吸附装置、搬运装置以及EL设备制造装置的制作方法

本发明涉及一种吸附对象物的吸附装置。

背景技术：

专利文献1公开了一种用于真空吸引被加工物(对象物)、覆盖了多孔树脂层的真空吸附盘，所述多孔树脂层具备通气性，平均细孔径为2.5～15μm，厚度宽度为0.1～1.0mm。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本国公开专利公报“特开平11-243135号公报(1999年9月7日公开)”

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题

当对象物具有可弯曲性时，存在被吸附的位置变形，对对象物造成损坏的问题。因此，期望一种能够抑制吸附导致的对象物变形的吸附装置。

用于解决技术问题的技术方案

为了解决上述问题，本发明一形态涉及的吸附装置包括一个以上的吸附垫，并经由所述吸附垫吸附对象物，所述吸附垫由平均孔径为1.0μm以下的多孔材料形成。

有益效果

根据本发明的一形态，能够抑制吸附导致的对象物变形。

附图说明

图1的(a)为表示el设备的制造方法的示例的流程图，(b)为表示柔性el设备的制造方法中被追加的工序的示例的流程图。

图2的(a)表示第一实施方式的el设备的构成示例的截面图，(b)表示第一实施方式的el设备的制造途中的构成示例的截面图。

图3是第一实施方式涉及的吸附装置以及被吸附在吸附装置的状态下的下面薄膜的俯视图。

图4是表示吸附装置所具备的吸附部的结构的截面图。

图5是表示包括具备吸附装置的搬运装置的el设备制造装置的构成的框图。

图6是表示每个吸附部的吸附力的设定的示例的图。

具体实施方式

图1的(a)为表示el设备的制造方法的示例的流程图，图1的(b)为表示柔性el设备的制造方法中被追加的工序的示例的流程图。图2的(a)表示第一实施方式的el设备的构成示例的截面图，图2的(b)表示第一实施方式的el设备的制造途中的构成示例的截面图。

如图1的(a)以及图2的(b)所示，首先，在基材10上形成树脂层12(步骤s1)。接着，形成光栅层3(步骤s2)。接着，形成包括栅极绝缘膜16以及钝化膜18/20以及有机层间膜21的tft层4(步骤s3)。接着，形成发光元件层(例如，oled元件层)5(步骤s4)。接着，形成包括无机密封膜26/28以及有机密封膜27的密封层6，成为层叠体7(步骤s5)。接着，切割基材10和层叠体7而分成单片(步骤s7)。接着，经由粘接层38贴附功能薄膜39(步骤s8)。接着，将电子电路基板安装在tft层4的端部(步骤s9)。由此，获得图2的(a)所示的el设备2。另外，所述各步骤是el设备的制造装置进行的。

另外，在制造柔性的el设备2的情况下，如图1的(b)以及图2的(b)所示，例如，在玻璃基板50上形成层叠体7(树脂层12、光栅层3、tft层4、发光元件层5以及密封层6)(步骤s1～s5)，经由粘接层8将上面薄膜9贴附在层叠体7上(步骤s6a)。接着，激光隔着玻璃基板50而照射到树脂层12的下表面(步骤s6b)。此处，树脂层12的下表面(与玻璃基板50的界面)通过消融变质，并且树脂层12和玻璃基板50之间的结合力减小。接着，将玻璃基板50从树脂层12剥离(步骤s6c)。接着，经由粘接层将基材10(例如，由pet等构成的下面薄膜)贴附到树脂层12的下表面(步骤s6d)。之后移动到上述步骤s7。

作为树脂层12的材料可以列举例如，聚酰亚胺、环氧树脂、聚酰胺等。作为基材10的材料可以列举例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)。在以下的说明中，基材10有时称为下面薄膜10。

光栅层3是如下的层：防止使用el设备2时水分、杂质到达tft层4、发光元件层5。光栅层3可以由例如通过cvd(chemicalvapordeposition，化学气相沉积)法形成的氧化硅膜、氮化硅膜或氧氮化硅膜、或这些层的层叠膜构成。

tft层4包括半导体膜15、栅极绝缘膜16、栅电极g、钝化膜18/20、电容电极c和端子tm、源电极s和漏电极d、有机层间膜(平坦化膜)21。栅极绝缘膜16与半导体膜15相比形成在上层。栅电极g与栅极绝缘膜16相比形成在上层。钝化膜18/20与栅电极g相比形成在上层。电容电极g以及端子tm与钝化膜18相比形成在上层。源电极s和漏电极d与钝化膜20相比形成在上层。有机层间膜21与源电极s和漏电极d相比形成在上层。薄层晶体管(tft)被构成为包括半导体膜15、栅极绝缘膜16和栅电极g。在tft层4的非有源区域中，形成有用于与电路基板连接的多个端子tm。

半导体膜15例如由低温多晶硅(ltps)或氧化物半导体构成。栅极绝缘膜16例如可以由通过cvd法形成的、氧化硅(siox)膜、氮化硅(sinx)膜或它们的层叠膜构成。栅电极g、源电极s、漏电极d和端子例如由含有铝(al)、钨(w)、钼(mo)、钽(ta)、铬(cr)、钛(ti)、铜(cu)中的至少一个的金属的单层膜或层叠膜构成。另外，在图2的(a)和2的(b)中，半导体膜15作为沟道的tft被表示为顶栅结构，但是也可以是底栅结构(例如，当tft的沟道是氧化物半导体时)。

栅极绝缘膜16可以例如由通过cvd法形成的、氧化硅(siox)膜、氮化硅(sinx)膜或它们的层叠膜构成。有机层间膜21可以由例如聚酰亚胺、丙烯酸等能够涂布的感光性有机材料构成。端子tm的边缘被有机层间膜21覆盖。

发光元件层5(例如，有机发光二极管层)包括：第一电极22(例如，阳极电极)，与有机层间膜21相比形成在上层；有机绝缘膜23，其覆盖第一电极22的边缘；el(electroluminescence，电致发光)层24，与第一电极22相比形成在上层；以及第二电极25，与el层24相比形成在上层。第一电极22、el层24以及第二电极25构成发光元件(例如，有机发光二极管)。有源区域da的有机绝缘膜23作为规定子像素的堤栏(像素隔壁)发挥功能。

有机绝缘膜23可以由例如聚酰亚胺、丙烯酸等能够涂布的感光性有机材料构成。有机绝缘膜23可以通过例如喷墨方式涂布在有源区域da以及非有源区域na。

非有源区域na设置有包围有源区域的堤状凸体tk。凸体tk限定有机密封膜27(例如，通过喷墨方式形成的膜)的边缘。凸体tk构成为例如，包括有机层间膜21和有机绝缘膜23中的至少一个。

el层24是通过蒸镀法或喷墨法在由隔壁23c包围的区域(子像素区域)中形成。当发光元件层5是有机发光二极管(oled)层时，例如，el层24构成为从下层侧依次层叠空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层。另外，el层24的一个以上的层可以作为共用层(多个像素共用)。

第一电极(阳极)22由例如ito(indiumtinoxide，氧化铟锡)和含ag合金的层叠构成，并具有光反射性。第二电极(例如，阴极电极)25是公用电极，可以由ito(indiumtinoxide，氧化铟锡)、izo(indiumzincumoxide，氧化铟锌)等透明金属构成。

当发光元件层5是oled层时，空穴和电子通过第一电极22和第二电极25之间的驱动电流在el层24内再结合，由此产生的激子下降到基态，放出光。

发光元件层5不限于构成oled元件的情况，也可以构成无机发光二极管或量子点发光二极管。

密封层6覆盖发光元件层5，并防止水、氧等异物渗透到发光元件层5中。密封层6包括：第一无机密封膜26，其覆盖有机绝缘膜23和第二电极25；有机密封膜27，与第一无机密封膜26相比形成在上层；以及第二无机密封膜28，其覆盖第一无机密封膜26以及有机密封膜27。

第一无机密封膜26以及第二无机密封膜28各自通过例如使用掩模的cvd法形成，由氧化硅膜、氮化硅膜、氧氮化硅膜或它们的层叠膜构成。有机密封膜27是比第一无机密封膜26和第二无机密封膜28厚的、透光性有机绝缘膜，可以通过聚酰亚胺、丙烯酸等能够涂布的感光性有机材料构成。例如，将含有这种有机材料的油墨喷墨涂布到第一无机密封膜26之后，通过uv(ultraviolet，紫外线)照射使其固化。

功能膜39具有例如光学补偿功能、触摸传感器功能、保护功能等。在具有这些中的一种以上的功能的层与发光元件层5相比层叠在上层的情况下，可以减薄或除去功能膜39。电子电路基板是例如安装在多个端子tm上的ic芯片或柔性印刷板(fpc)。

[第一实施方式]

图3是本实施方式的吸附装置100以及被吸附在吸附装置100的状态下的下面薄膜10(对象物，基板)的俯视图。吸附装置100设置在例如后述的搬运装置90(参照图5)中。另外，吸附装置100也可以吸附除下面薄膜10以外的对象物，例如树脂层12或玻璃基板50、或者它们的组合等。

如图3所示，吸附装置100包括16个吸附部110和四个臂部120。四个臂部120平行且等间隔地配置。十六个吸附部110以每四个、等间隔地分别配置在四个臂部120上。因此，在吸附装置100中，在行方向和列方向的每一个中配置四个吸附部110。但是，吸附装置100中的吸附部110和臂部120的数量不限于上述示例。

此外，每个臂部120中的吸附部110之间的间隔与臂部120的间隔相等。因此，吸附部110分别在行方向和列方向上相互等间隔地配置。

在本实施方式中，吸附部110是直径为40mm的圆形。但是，吸附部110的形状不受特别限制。例如，也可以是椭圆形、l字形状或x字形状。此外，所有的吸附部110不需要为相同的形状，也可以根据情况而具有不同的形状。

吸附装置100具备后述的el设备制造装置70(参照图5)，从垂直方向中的下方向吸附配置在用于制造el设备2的装置的台上的下面薄膜10。具体地，在台上预先设置有与吸附装置100的臂部120的数量(图3中为四个)对应的数量的槽。当通过吸附装置100吸附下面薄膜10时，在四个臂部插入槽使吸附部110接触到下面薄膜10的状态下，驱动与吸附部110连接的吸附泵(未图示)。结果，下面薄膜10被吸附在垂直方向上的下方向。

图4是表示吸附装置100所具备的吸附部110的结构的截面图。此外，图4也表示了被吸附在吸附装置100上的下面薄膜10。如图4所示，吸附部110包括吸附垫111和支撑吸附垫111的框体112。框体112的材料没有特别限定，例如也可以是树脂等。吸附装置100经由吸附垫111吸附下面薄膜10。

吸附垫111由具有大量细孔111a的多孔材料形成。在本实施方式中，多孔材料在原材料包括聚酰亚胺。因此，吸附垫111和下面薄膜10的粘合性提高。

在本实施方式中，细孔111a的平均孔径为0.3μm。但是，细孔111a的平均孔径不限于0.3μm，例如，只要是100μm以下即可，优选为1.0μm以下，进一步优选为0.1μm以上且0.5μm以下。此外，吸附垫111的孔隙率也可以是例如40％。此外，吸附垫111的开口率为30％以上且50％以下，例如，优选为40％即可，因为可以以适当的吸附力吸附下面薄膜10。由于这种多孔材料是市售的，因此在本说明书中省略说明多孔材料的制造方法。

当使用如专利文献1中所述的、具有大直径孔部的多孔材料作为吸附垫而使用，吸附如下面薄膜10这种具有可弯曲性的对象物时，存在吸附导致的下面薄膜10变形而受到损坏的问题。由于下面薄膜10受到损坏，el设备2的成品率降低。

在本实施方式的吸附装置100中，吸附垫111由平均孔径为0.3μm的多孔材料形成。因此，吸附垫111不是通过细孔111a的“点”而是通过吸附垫111整体的“面”吸附下面薄膜10。因此，根据吸附装置100，抑制了吸附导致的下面薄膜10的变形以及该变形导致损坏下面薄膜10。

此外，本实施方式的吸附装置100包括多个吸附垫111，并且通过多个吸附垫111吸附下面薄膜10的多个位置。具体地，因此，在从下侧吸附配置在台上的下面薄膜10的情况等，即使在吸附垫111不与下面薄膜10的至少一部分接触的情况中，也可以吸附下面薄膜10。

此外，如上所述，由于吸附部110在el设备2的行方向和列方向配置有多个(在上述示例中各为四个)，因此，吸附垫111也在el设备2的行方向和列方向上配置有多个。因此，当el设备2在行方向和列方向上形成有多个下面薄膜10时，考虑到与el设备2的位置关系(例如，为了避开有源区域)，可以通过吸附垫111吸附下面薄膜10。

此外，如上所述，由于吸附部110等间隔地配置，因此，吸附垫111也等间隔地配置。因此，吸附装置100对下面薄膜10的吸附力变得均匀，下面薄膜10难以从吸附装置100剥离。

此外，吸附垫111吸附下面薄膜10的吸附面在垂直方向上朝向上方向。因此，如上所述，吸附装置100能够在垂直方向上从下方向吸附配置在台上的下面薄膜10。

图5是表示包括具备吸附装置100的搬运装置90的el设备制造装置70的构成的框图。如图5所示，el设备制造装置70包括搬运装置90和控制器72。控制器72控制搬运装置90和用于制造el设备2的多个装置(未图示)。

通过受到控制器72的控制的多个装置执行图1的(a)以及图1的(b)所示的步骤s1～s5、s6a～s6d和s7～s9的处理，el设备制造装置70制造柔性的el设备2。搬运装置90在多个装置之间，通过吸附装置100吸附并搬运含有下面薄膜10的搬运对象。因此，在el设备制造装置70中，在el设备2的制造工序中，在下面薄膜10等的搬运时，可以抑制下面薄膜10等的变形。

另外，吸附装置100也可以设置在显示面板的制造装置中，显示面板制造装置包括除了el设备之外的具有柔性且可弯曲的发光元件。上述发光元件是通过电流控制亮度和透射率的发光元件。作为电流控制的发光元件除了具备oled(organiclightemittingdiode：有机发光二极管)的有机el(electroluminescence：电致发光)显示器之外，包括具备无机发光二极管的无机el显示器等的el显示器，或者具备qled(quantumdotlightemittingdiode：量子点发光二极管)的qled显示器等。

[第二实施方式]

如上所述，根据吸附装置100，能够抑制吸附导致的下面薄膜10的变形以及该变形导致的对下面薄膜10的损坏。但是，通过吸附装置100吸附的下面薄膜10的区域，即使是这种被抑制了的损坏，也可能导致el设备2的成品率降低。

因此，本实施方式的吸附装置100可以针对每个吸附部110单独地设定吸附下面薄膜10的吸附力。具体地，例如，可以在每个吸附部110和吸附泵之间设置可以调节开度的阀。或者，也可以将单独的吸附泵连接到每个吸附部110。

根据本实施方式的吸附装置100，通过不吸附下面薄膜10的特别不期望变形的位置，可以吸附下面薄膜10而不使吸附导致的变形发生。具体地，在使用包括本实施方式的吸附装置100的搬运装置90的el设备制造装置70中，吸附垫111不吸附与el设备2的有源区域(显示部)对应的下面薄膜10的区域。另一方面，吸附垫111吸附与el设备2的非有源区域(非显示部)对应的下面薄膜10的区域中的多个位置。因此，根据本实施方式的el设备制造装置70，在与el设备2的有源区域对应的下面薄膜10的区域中，可以消除吸附导致的变形。或者，根据本实施方式的吸附装置100，可以根据下面薄膜10的每个区域的被容许的变形程度来设定每个吸附垫111的吸附力。

图6是表示每个吸附垫111，换而言之，每个吸附部110的吸附力的设定的示例的图。在图6所示的示例中，吸附装置100包括作为臂部120的位于两端的臂部120a和位于内侧的臂部120b。臂部120b设置有与设置在臂部120a的吸附部110(即，吸附垫111)相比数量多的吸附部110。此外，吸附装置100包括控制器(未图示)，该控制器可以调节设置在每个吸附部110中的阀(未图示)的开度。

设置在臂部120b上的吸附部110的一部分与下面薄膜10的有源区域ra(显示部)重叠。在图6中，不与有源区域ra重叠的吸附部110表示为吸附部110a，与有源区域ra重叠的吸附部110表示为吸附部110b。

这种情况下，例如，上述控制器预先获得下面薄膜10的有源区域ra的位置的信息，关闭吸附部110b中的阀门并打开吸附部110b中的阀门。由此，因为吸附部110b不能吸附有源区域ra，因此，在有源区域ra不会发生变形。另一方面，由于吸附部110a可以吸附除了有源区域ra之外的区域，因此，吸附装置100可以吸附下面薄膜10。

另外，在这样的示例中，吸附装置100所具有的臂部120的数量不限于上述示例。由于在位于两端的臂部120a和位于内侧的臂部120b之间设置不同数量的吸附部110，因此臂部120的数量只要在3个以上即可。此外，位于内侧的臂部120b所具有的吸附部110也可以比位于两端的臂部120a所具有的吸附部110小。

此外，下面薄膜10可以在与吸附垫111吸附的表面相反的表面即第一表面或与该第一表面相反的第二表面(即，吸附垫111吸附的表面)中的任意一个上加工。当第二表面被加工时，除了在第二表面上吸附垫111吸附的位置之外的位置成为加工对象。反过来说，当下面薄膜10的第二表面被加工时，在吸附装置100中，吸附垫111以避开作为下面薄膜10的加工对象的区域而吸附的方式配置。

[总结]

第一形态的吸附装置包括一个以上的吸附垫，并经由所述吸附垫吸附对象物，其特征在于，所述吸附垫由平均孔径为1.0μm以下的多孔材料形成。

在第二形态中，所述吸附装置包括多个吸附垫，并通过所述多个吸附垫吸附所述对象物的多个位置。

在第三形态中，所述多个吸附垫的每一个可以单独地设定吸附所述对象物的吸附力。

在第四形态中，所述多个吸附垫等间隔地配置。

在第五形态中，所述吸附装置设置有所述多个吸附垫，并包括三个以上的臂部，所述三个以上的臂部中，位于内侧的臂部上设置有与设置在位于两侧的臂部的吸附垫相比数量多的吸附垫。

在第六形态中，所述吸附垫吸附所述对象物的吸附表面在垂直方向上朝向上方向。

在第七形态中，所述平均孔径为0.1μm以上且0.5μm以下。

在第八形态中，多孔材料在原材料包括聚酰亚胺。

在第九形态中，所述多孔材料的气孔率在30％以上且50％以下。

第十形态的搬运装置包括第一形态～第八形态任一项所述的吸附装置，并搬运由所述吸附装置吸附的所述对象物。

在第十一形态中，所述el设备制造装置包括第九形态所述的搬运装置，所述对象物为el设备的基板。

在第十二形态中，在所述el设备的行方向以及列方向上分别配置有多个所述吸附垫。

在第十三形态中，所述吸附垫不吸附与所述el设备的显示部对应的所述对象物的区域，且吸附与所述el设备的非显示部对应的所述对象物的区域的多个位置。

本发明不限于上述各实施方式，能在权利要求所示的范围中进行各种变更，将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含于本发明的技术范围。进一步地，能够通过组合各实施方式分别公开的技术方法来形成新的技术特征。

附图标记说明

10…下面薄膜(对象物、基板)

70…el设备制造装置

90…搬运装置

100…吸附装置

111…吸附垫

120、120a、120b…臂部

ra…有源区域(显示部)