JP5482382B2 - 凸版印刷装置、印刷物の製造方法、有機ｅｌ素子の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、凸版印刷法や樹脂凸版を用いて微細なパターンを被印刷体に面内均一かつ高位置精度で形成でき、さらに連続的に安定して形成する凸版印刷装置に関する。また、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルターにおけるパターン、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板における電極パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細パターンの形成に適した凸版印刷装置に関する。

従来、ウェットプロセスで微細なパターンを被印刷体に面内均一かつ高位置精度で形成し、さらに連続的に安定して形成する方法としては、フォトリソグラフィー法が主に使用されている。しかし、このフォトリソグラフィー法はプロセスが複雑で、パターン形成に必要な製造設備等が高価であり、また材料の無駄が多いため、製造コストが高くなるという問題がある。

また、フォトリソグラフィー法以外のパターニング方法として、オフセット印刷や凸版印刷等の印刷法や、インクジェット法が実際に有機ＥＬ素子の発光層形成等の薄膜パターン形成が試みられている（先行文献１、２）。特に、凸版印刷法は薄膜でのパターニング精度の点で有利だと考えられる。

従来の凸版印刷装置の一例を、図７を参照して説明する。
図７の凸版印刷装置では、印刷パターンに対応した凸形状のパターンを有する凸版７０４と、版下クッション７０３を介して凸版７０４が装着される回転式の版胴７０５と、凸版７０４の版面にインクを供給するためのアニロックスロール７０１と、アニロックスロール７０１にインクを供給するインクチャンバー７０８と、アニロックスロール上の余分なインクを掻き落とすドクターブレード７０２と、被印刷基板７０７が載置される基板定盤７０６と、を有して構成されている。版胴を回転させて、凸版上のインクを被印刷基板に転写することで、印刷が完了する。

上述したような従来の凸版印刷装置では、図８に示すように、アニロックスロール７０１にインキチャンバー７０８からインキが供給された後、ドクターブレード７０２がアニロックスロールから版へ供給されるインクをある程度均一にするために、アニロックスロール表面７０１Ａの余分なインクを掻き落としている。このように、アニロックスロールが保持するインキ量が調整される。

しかしアニロックスロールやドクターブレードは精度や耐久性の面から材質が金属であることが多く、両者が印刷工程において常に接触しているため、徐々にブレードもしくはアニロックスロール表面が削れて異物が発生する。紙への印刷物ならば、それほど問題とならないが半導体やカラーフィルターなどのエレクトロニクス部品では、削れた異物が原因で製品不良となったり、異物が金属の場合、導電することによりショートを起こすなどの不具合が発生してしまう。

一方で、アニロックスロール及びドクターブレードを用いない凸版印刷法として、ベタロール上にインキ塗膜を形成して、これを凸版に供給する印刷装置も試みられている（特許文献３）。しかしながら、ベタロールの場合、上述のようにアニロックスロールによる膜厚の制御がないことから、被印刷基板に転写するインキの膜厚の制御が難しく、高い膜厚精度及び均一性が求められるようなエレクトロニクス部品の製造は困難であった。

さらに、アニロックスロール上のインクが乾燥してしまわないように、インクチャンバーにインクを溜め、アニロックスロールの一部を浸漬させるように回転することで、インク塗布と乾燥防止の役割を持たせたりもするが、この方式ではインクが大気に触れる面積が広く、インクの酸化が起こりやすく、乾燥もしてしまうため乾燥異物が発生するといった問題もある。

以上のような背景から、凸版上へインクを供給するためには、アニロックスロールが必要不可欠であるが、ドクターブレードを用いないとすると、余剰インクが掻き取られないためにアニロックスロール上にインクが堆積し、厚膜化やアニロックスロールのセル間でのインク濃度のバラツキが生じ、印刷品質の低下を招くという問題があった。

特開２００１−９３６６８号公報 特開２００１−１５５８５８号公報 特開２００８−２９６５４７号公報

上記問題点を鑑みて、本発明では、印刷物中に異物の混入が少なく、かつアニロックスロール上でのインク濃度のバラツキを低減することで、高品質な印刷が可能な凸版印刷装置及び印刷物の製造方法を提供する。

上記課題を解決するためになされた請求項１に係る発明は、凸版を印刷版とする凸版印刷装置であって、前記凸版が設置される回転式の版胴と、被印刷基板を載置する基板定盤と、前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、前記アニロックスロールに非接触でインキ供給するインキ供給装置と、前記アニロックスロールの表面を洗浄するアニロックスロール洗浄装置とを備え、前記アニロックスロール洗浄装置は、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに加圧された気体を噴射する送風ユニットと、前記アニロックスロールの表面に供給された洗浄液を受ける洗浄液回収ユニットと、を少なくとも備え、前記洗浄液供給ユニットは、前記アニロックスロール表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズルを備えており、前記洗浄液噴射ノズルは、前記アニロックスロール表面に直行する角度、あるいは下方に傾けた角度で配置されていることを特徴とする凸版印刷装置である。
また、請求項２に係る発明は、前記洗浄液が揮発性の有機溶媒であることを特徴とする請求項１記載の凸版印刷装置である。なお、揮発性の有機溶媒とは、大気状態で揮発させることができ、揮発させた際に残留物が存在しないことを意味する。

また、請求項３に係る発明は、前記洗浄液供給ユニットが、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズルを有し、前記送風ユニットは前記洗浄液が噴射された後の前記アニロックスロールに加圧気体を噴射する気体噴射ノズルを有し、前記洗浄液噴射ノズル、前記気体噴射ノズル及び前記洗浄液回収ユニットはカバー内に収容され、前記カバーの前記版シリンダの外周曲面と対応する箇所は前記アニロックスロールの外周曲面と対応した曲面形状に形成され、当該カバーは前記曲面形状部分のみが開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載の凸版印刷装置である。
また、請求項４に係る発明は、前記洗浄液供給ノズルと前記気体噴射ノズルは前記曲面形状部分の開口に臨ませて前記版シリンダの回転方向に前後して配置されることを特徴とする請求項３記載の凸版印刷装置である。
また、請求項５に係る発明は、前記洗浄液供給ユニットからの洗浄液を前記アニロックスロールの表面に噴射するノズルと前記送風ユニットからの加圧気体を前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに噴射するノズルを単一のノズルで構成し、当該ノズルから洗浄液と加圧された気体を切り替えて前記アニロックスロールに噴射するように構成したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の凸版印刷装置。
また、請求項６に係る発明は、請求項１乃至５の何れか１項に記載の凸版印刷装置を用いて、 前記アニロックスロール上のインク塗膜を凸版に転移させる工程と、該凸版上のインク塗膜を被印刷基板に転写させる工程とを有する印刷物の製造方法であって、前記アニロックスロールの回転に伴って、前記アニロックスロール上にインクを塗布する工程と、次に前記アニロックスロールから前記凸版にインクを転移させる工程と、次に前記アニロックスロールに残留しているインクを除去する工程と、を有する印刷物の製造方法である。
また、請求項７に係る発明は、前記アニロックスロールに残留しているインクを除去する工程が、前記アニロックスロールに洗浄液を供給する工程と、前記アニロックスロールから洗浄液を除去する工程と、を有することを特徴とする請求項６に記載の印刷物の製造方法である。
また、請求項８に係る発明は、前記洗浄液が揮発性の有機溶媒であり、前記アニロックスロールから前記洗浄液を除去する工程が、加圧された気体の噴射による洗浄液の除去であることを特徴とする請求項６又は７に記載の印刷物の製造方法である。
また、請求項９に係る発明は、陰極層と陽極層との間に少なくとも有機発光層を備えた有機ＥＬ素子の製造方法であって、前記有機発光層が、請求項６乃至８の何れか１項に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法である。

本発明の凸版印刷装置によれば、塗工装置を用いてアニロックスロール上にインキ膜を直接形成して凸版に転移させ、これを転写することで異物の少ない印刷が可能となり、さらに凸版への一回の転移ごとにアニロックスロール洗浄し、洗浄工程において洗浄液の吐出から、洗浄液の除去及び回収まで非接触で行うことができるので、高品質な印刷が可能となる。

本発明に係る凸版印刷装置の一構成例を表す模式図である。 本発明を説明するためのアニロックスロール表面の模式図である。 本発明を説明するためのアニロックスロール表面の模式図である。 本発明に係る洗浄機構の一構成例を表す模式図である。 本発明に係る洗浄機構の一構成例を表す模式図である。 本発明に係る有機ＥＬ素子の一構成例を表す模式図である。 従来の凸版印刷装置の一構成例を表す模式図である。 従来技術を説明するためのアニロックスロール表面の模式図である。

＜凸版印刷装置＞
図１は、本発明の凸版印刷装置の一構成例の模式図である。
本実施の形態による凸版印刷装置は、被印刷基板を配置する基板定盤１０６と、被印刷基板１０７にインクを転写する凸版１０４と、凸版１０４が直接もしくはクッション１０３を挟んで装着されている回転式の版胴１０５と、被印刷基板１０７を搬送するための定盤１０６と、インクを凸版１０４へ転写するアニロックスロール１０１と、アニロックスロール表面にインクを塗布する塗工装置１０２を備えている。なお印刷機の形態は、図１に示す構成に限られない。例えば基板定盤が版胴の下を移動する方式を採ってもよく、あるいは版胴が基板定盤上を移動する方式でも良い。また、塗工装置１０２は、非接触で定量的あれば、いずれの方式でもかまわない。

本発明の凸版印刷装置は、さらにアニロックスロール１０１の洗浄機構１１４を備えている。洗浄機構１１４は少なくとも洗浄液をアニロックスロール表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニット１１６と、アニロックスロール表面に供給した洗浄液を飛散させずに回収する洗浄液回収ユニット１１７と、アニロックスロール表面から洗浄液を乾燥除去する送風ユニット１１５を有する。

本発明の凸版印刷装置に係る塗工装置１０２としては、アニロックスロール上に均一に塗膜を形成できことが好ましく、膜厚が制御される点で従来のインクチャンバーと異なる。このような塗工装置としては、具体的にはスリットコーターが挙げられる。スリットコーターのインクを吐出する塗工ノズルがアニロックスロール１０１の回転軸に平行で、アニロックスロール表面に対向するように配置されており、アニロックスロール表面１０１Ａにインク塗膜を形成することができる。インクタンク１０９と塗工装置の間に定量ポンプ１０８が接続される。この定量ポンプ１０８が指定膜厚分のインクをアニロックスロール１０１の回転速度にあった塗布レートで送液するように、定量ポンプ１０８に接続された制御コントローラ（図示せず）が、アニロックスロール１０１の回転速度にポンプを同期させ、塗工ヘッドからのインク吐出量を制御して塗工する。このような構成により印刷毎に指定膜厚分だけ正確に送液することができる。

塗工装置１０２においては、インク吐出部（例えばスリットコーターの塗工ノズル先端）以外ではインクが空気に触れないように閉鎖系とし、インクをポンプへ加圧供給する際にも窒素を使用することが好ましい。印刷体が電子デバイスの場合、有機機能性材料を含むインクの劣化が問題となるが、このように空気を遮断することにより、インクの特性を劣化させずに安定した塗工が可能となる。

アニロックスロール１０１としては、公知一般のアニロックスロールを用いることができる。アニロックスロールのメッシュ線数、及びメッシュのセル容積（溝の容積）を選択することにより、凸版へのインクの供給量、ひいては被印刷基板へのインクの転写量を制御することができる。アニロックスロールの表面１０１Ａは、クロムメッキ処理を施すことで、洗浄時後のインク付着や沈着を低減することができる。

ドクターブレードを用いずにアニロックスロール１０１へインクを供給する場合には、均一にアニロックスロール１０１上に塗膜を形成するために従来よりも粘度が低い状態で塗工装置１０２からインクを塗工することが好ましい。一方で、アニロックスロール１０１から凸版１０４にインクを転移させる際には、凸版の凹部にインクが流入しないように、ある程度粘度が必要である。具体的には、アニロックスロールへインクを供給する際のインクの粘度が１５ｍＰａ・ｓ未満であるとすると、凸版上へ転移させる際はそれよりも大きい粘度が好適であり、４０ｍＰａ・ｓ以上であることが好ましい。

このようなインク濃度は、インクの溶媒を部分的に揮発させることで調整することが可能である。特にインクの溶媒が揮発性の高い有機溶媒の場合、大気圧・室温状態でも溶媒成分の揮発によって、徐々に濃度を上げることができる。従って、アニロックスロールへインクが塗工されてから凸版へインクを転移させるまでの時間を利用した自然揮発、あるいはブロワーを用いた送風、加熱等のインク溶媒を揮発させる手段により凸版印刷に適したインク粘度を持つインク濃度にすることができる。また、図２に示すように、アニロックスロールへインクが塗工された段階でのインク塗膜３２０Ａの膜厚（図２Ａ）から凸版へインクを転移させる段階でのインク塗膜３２０Ｂの膜厚（図２Ｂ）までアニロックスロール表面１０１Ａでのインク塗膜の膜厚を変化させることにより適切な量のインクが凸版に転移される。

ここで連続的に印刷を行なう場合には、上述のインクの濃度変化が問題となる。すなわち、凸版１０４が設置された版胴１０５とアニロックスロール１０１を同期させて回転させ、凸版１０４にインクを転移させた後、同じアニロックスロール表面の領域に塗工装置１０２からインクを塗工すると、残留していたインクの濃度が高いため、インク濃度にバラツキが生じてしまう（図２Ｃ）。

そこで本願発明に係る印刷物の製造方法においては、凸版１０４へインクを転移させる工程から、再度アニロックスロール上にインクを供給する工程までの間に、アニロックスロールを洗浄する工程を設けることにより、この問題を解決している。すなわち、アニロックスロール上にインク供給（図３Ａ）、凸版へインク転写（図３Ｂ）、アニロックスロール表面１０１Ａ上のインク除去（図３Ｃ）、アニロックスロール上にインク供給（図３Ａ）、というサイクルとなって、インクの状態が適正に保たれる。

図４は、図１に示した本発明に係る凸版印刷装置のアニロックスロール洗浄機構１１４部分の模式図である。図４の実施形態における洗浄機構１１４は、アニロックスロールの回転方向（図の矢印）に対して、アニロックスロール１０１と凸版とが当接する位置よりも後で、アニロックスロールとインク供給装置１０２が対向する位置よりも前の領域に設置されている。

洗浄液供給ユニット１１６は、図４に示すように、アニロックスロール１０１の表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズル１１６ａを有し、この洗浄液噴射ノズルは洗浄液供給ホース１１６ｂにより図示していない洗浄液タンクに接続されている。アニロックスロールを洗浄する洗浄液としては、インクの媒質に対して溶解性を持つ揮発性のある有機溶媒が好ましい。これは、水や洗剤を混合させてしまうと、アニロックスロール表面に残留した場合にインクの特性に悪影響を及ぼす可能性があるためである。また、揮発性のある有機溶媒を用いることで、後述のように送風ユニット１１５による気体の吹き付けによって洗浄液を残留させることなくアニロックスロール１０１上から除去することが可能である。特にインクの特性に悪影響を及ぼさないように、インク溶媒と同一の有機溶媒か、インク溶媒に含まれる有機溶媒のうち、揮発しやすい一あるいは幾つかを混合した有機溶媒が好適である。

洗浄液噴射ノズル１１６の形態としては、アニロックスロール１０１の幅方向（回転軸に平行な方向）に等間隔で並列した形態や、洗浄液噴射ノズルがアニロックスロールの幅方向に移動する形態、アニロックスロールの幅方向に均一に洗浄液を供給できるスリットノズル形態等が考えられる。また、アニロックスロールの凹部（セル）に溜まったインキ残渣を掻き出すため、加圧気体と一緒に洗浄液を噴射する二流体ノズルとしても良い。また洗浄液噴射ノズル１１６の噴射方向は、同様にアニロックスロールの凹部に溜まったインキ残渣を掻き出すため、アニロックスロール表面に直行する角度、あるいは下方に傾けた角度での配置が効率的である。

次に送風ユニット１１５は、洗浄液供給ユニット１１６によってアニロックスロール１０１上の洗浄液を吹き飛ばすあるいは揮発させることで除去するものである。図４に示す形態によれば、洗浄液が供給されたアニロックスロールの表面に加圧気体を噴射する気体噴射ノズル１１５ａを有し、この気体噴射ノズルは加圧気体供給ホース１１５ｂに接続され、加圧気体供給ホースより加圧された気体が供給される。用いる加圧気体としては、空気あるいは、窒素や希ガス等の不活性気体が好ましい。図４の形態では、アニロックスロール上に洗浄液が供給された後に洗浄液を除去するため、洗浄液噴射ノズルに対して、気体噴射ノズルは、アニロックスロールの回転方向において、塗工装置１０２によるアニロックスロール１０１への塗布位置により近い位置に配置されている。

本発明の別の形態としては、図５に示すアニロックスロール洗浄機構のように、洗浄液をアニロックスロール１０１の表面に噴射するノズルと、加圧気体を洗浄液が供給された後のアニロックスロールに噴射するノズルを単一の共通ノズル１２１とし、洗浄液供給ホース１１６ｂ及び加圧気体供給ホース１１５ｂがそれぞれ共通ノズルに接続されている構成しとしても良い。当該共通ノズルから洗浄液と加圧された気体を切り替えてアニロックスロールに噴射するように構成しても良い。この場合、共通ノズルから洗浄液を噴射させた後、乾燥のため加圧気体を噴射する際、共通ノズル先端に残った洗浄液の滴を同時に吹き飛ばすため、共通ノズル先端からアニロックスロールへの洗浄液の滴垂れによる洗浄ムラ不良の発生を防げる。

次に、洗浄液回収ユニット１１７は、図１及び４に示すように、洗浄液回収用受け皿１１９と、受け皿１１９の底部に連通する吸引口１１８とを有し、この吸引口は吸引ホースに接続され、洗浄液が回収されるように構成されている。

本発明に係るアニロックスロール洗浄機構１１４は、洗浄液噴射ノズル及び気体噴射ノズル又は共通ノズル並びに受け皿１１９を収容する洗浄機構カバー１２０を有し、このカバー１２０のアニロックスロール１０１の外周曲面と対応する箇所はアニロックスロール１０１の外周曲面と対応した曲面形状に形成され、当該洗浄機構カバー１２０の曲面形状部分１２０Ａは開口されている。この洗浄機構カバー１２０によって、送風ユニット及び洗浄液供給ユニットの各ノズル及び洗浄液回収ユニット１１７を覆っているので、洗浄液を飛散させずに洗浄処理するとともに、異物の混入を防ぐことが可能である。アニロックスロール１０１の外周曲面と曲面形状部分１２０Ａとの間の隙間は５ｍｍ以下であることが好ましい。また、洗浄液供給ノズルと気体噴射ノズルは、図４に示すように、曲面形状部分の開口に臨ませてアニロックスロール１の回転方向に前後して配置されている。

本発明の凸版印刷装置によれば、アニロックスロール洗浄工程において、洗浄液の吐出から、洗浄液の除去及び回収まで非接触で行うことができるので、アニロックスロール１０１を損傷することなく洗浄することができ、凸版印刷法において、連続印刷時のアニロックスロールのインキ残りによる膜厚不安定化やアニロックスロールセル間での濃度バラツキを解消し洗浄直後から良好な印刷を可能にする。

＜印刷物の製造方法＞
次に本発明に係る印刷物の製造方法について、図１を参照しながら説明する。
まずアニロックスロール１０１へのインク供給工程として、アニロックスロール表面にインク塗膜を形成する。前述のように、アニロックスロール１０１の回転速度と、塗工装置からのインク吐出量を同期させることで、アニロックスロール表面に膜厚を制御してインク塗膜を形成することが可能である。

次にアニロックスロール１０１から凸版１０４へインクを転移させる転写工程では、凸版を備え付けた版胴１０５と回転速度を同期させて、凸版に形成されたレリーフパターン領域に応じた範囲で回転とインク転移（一次転写）がなされる。さらに同時に版胴と被印刷基板１０７を設置した定盤１０６が同期し、被印刷基板１０７に凸版を接触させて回転移動させることにより、被印刷基板へレリーフパターンに応じたインクパターンが転写（二次転写）されて一回の印刷が完了する。前述のように、凸版へ転移させる前にインク塗膜の状態を調整する乾燥工程を設けても良い。

次にアニロックスロール１０１をさらに回転させて、アニロックスロール表面のインクが残留した領域を洗浄機構に１１４に移動させる。このときアニロックスロールと版胴を同期させた状態で連続的に印刷を行なっても良く、あるいは非同期としてアニロックスロールのみを回転させて洗浄を行なっても良い。

次にアニロックスロール１０１をさらに回転させて、新たに塗工装置からアニロックスロール表面にインク塗膜を形成する地点までにアニロックスロールの洗浄は完了し、アニロックスロール表面から完全にインク及び洗浄液が取り除かれた状態で新たなインクを塗布することができる。

以上で一回の印刷工程が完了する。１回ごとにアニロックスロールからインクが取り除かれ、またドクターブレードなしで膜厚が保たれることから、繰り返しの印刷でも印刷特性が保持された、高品質な印刷物の製造が可能となる。

＜有機ＥＬ素子の製造方法＞
本発明の印刷物の製造方法としての実施の形態を、有機ＥＬ素子に適用した例について図５を参照しながら説明する。有機ＥＬ素子の駆動方法としては、パッシブマトリックスタイプとアクティブマトリックスタイプがあるが、本発明の有機ＥＬ素子はパッシブマトリックス方式の有機ＥＬ素子、アクティブマトリックス方式の有機ＥＬ素子のどちらにも適用可能である。

パッシブマトリックス方式とはストライプ状の電極を直交させるように対向させ、その交点を発光させる方式であるのに対し、アクティブマトリックス方式は画素毎にトランジスタを形成した、いわゆる薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板を用いることにより、画素毎に独立して発光する方式である。

有機ＥＬ素子が基板側から光を取り出すボトムエミッション方式の有機ＥＬ素子とする場合には、基板として透明なものを使用する必要があるが、基板と反対側から光を取り出すトップエミッション方式の場合は、基板は透光性を有する必要はない。

基板５０１としては、ガラス基板やプラスチック製のフィルムまたはシートを用いることができる。プラスチック製のフィルムを用いれば、巻取りにより高分子ＥＬ素子の製造が可能となり、安価にディスプレイパネルを提供できる。また、その場合のプラスチックとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、シクロオレフィンポリマー、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、ポリメタクリル酸メチル、ポリカーボネート等を用いることができる。また、これらのフィルムは水蒸気バリア性、酸素バリア性を示す酸化ケイ素といった金属酸化物、窒化ケイ素といった酸化窒化物やポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物からなるバリア層が必要に応じて設けられる。

また、基板５０１の上には陽極としてパターニングされた画素電極２が設けられる。画素電極５０２の材料としては、ＩＴＯ（インジウム錫複合酸化物）、ＩＺＯ（インジウム亜鉛複合酸化物）、酸化錫、酸化亜鉛、酸化インジウム、酸化アルミニウム複合酸化物等の透明電極材料が使用できる。なお、低抵抗であること、耐溶剤性があること、透明性があることなどからＩＴＯが好ましい。ＩＴＯはスパッタ法により基板上に形成されフォトリソグラフィー法によりパターニングされライン状の画素電極５０２となる。
そして、このライン状の画素電極２を形成後、隣接する画素電極の間に感光性材料を用いて、フォトリソグラフィー法により絶縁層５０３が形成される。

本実施の形態における絶縁層５０３は、厚みが０．５ｕｍから５．０ｕｍの範囲にあることが望ましい。また、絶縁層を隣接する画素電極間に設けることによって、各画素電極上に印刷された正孔輸送インキの広がりを抑え、ディスプレイ化した際に正孔輸送層が絶縁層上にあることによるリーク電流の発生を防ぐことができる。なお、絶縁層が低すぎるとインキの広がりを防止できずに絶縁層上に正孔輸送層が形成されることとなる。

また、例えばパッシブマトリックスタイプの有機ＥＬ素子において、画素電極の間に絶縁層を設けた場合、絶縁層を直行して陰極層を形成することになる。このように絶縁層をまたぐ形で陰極層を形成する場合、絶縁層が高すぎると陰極層の断線が起こってしまい表示不良となる。絶縁層の高さが５．０μｍを超えると陰極の断線が起きやすくなってしまう。

また、絶縁層５０３を形成する感光性材料としてはポジ型レジスト、ネガ型レジストのどちらであってもよく、市販のもので構わないが、絶縁性を有する必要がある。なお、隔壁が十分な絶縁性を有さない場合には隔壁を通じて隣り合う画素電極に電流が流れてしまい表示不良が発生してしまう。具体的にはポリイミド系、アクリル樹脂系、ノボラック樹脂系、フルオレン系といったものが挙げられるが、これに限定するものではない。また、有機ＥＬ素子の表示品位を上げる目的で、光遮光性の材料を感光性材料に含有させても良い。

また、絶縁層５０３を形成する感光性樹脂はスピンコーター、バーコーター、ロールコーター、ダイコーター、グラビアコーター等の塗布方法を用いて塗布され、フォトリソ法によりパターニングされる。また、感光性樹脂を用いずにグラビアオフセット印刷法、反転印刷法、凸版印刷法等を用いて絶縁層を形成してもよい。

以上のようにして絶縁層５０３を形成した後、次に正孔輸送層５０４を形成する。正孔輸送層４を形成する正孔輸送材料としては、ポリアニリン誘導体、ポリチオフェン誘導体、ポリビニルカルバゾール（ＰＶＫ）誘導体、ポリ（３，４―エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）等が挙げられる。これらの材料は溶媒に溶解または分散させ、正孔輸送材料インキとなり、本実施の形態による凸版印刷方法を用いて形成することができる。

また、正孔輸送材料を溶解または分散させる溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸メチルセロソルブ、酢酸エチルセロソルブ、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、乳酸エチル、エチレングリコールジエチルエーテル、1−プロパノール、メトキシプロパノール、エトキシプロパノール、水等の単独またはこれらの混合溶媒などが挙げられる。また、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されていても良い。

また、正孔輸送層インキの固形分濃度としては０．５〜４．０％であることが好ましい。これは、本実施の形態で用いる正孔輸送インキでは、４．０％以上の濃度ではインキの安定性が悪くなり、インキ凝集や正孔輸送層のムラの原因になる。

なお正孔輸送層５０４には無機材料を用いてもよく、無機材料としては、Ｃｕ_２Ｏ，Ｃｒ_２Ｏ_３，Ｍｎ_２Ｏ_３，ＦｅＯｘ（ｘ〜０．１），ＮｉＯ，ＣｏＯ，Ｐｒ_２Ｏ_３，Ａｇ_２Ｏ，ＭｏＯ_２，Ｂｉ_２Ｏ_３、ＺｎＯ，ＴｉＯ_２，ＳｎＯ_２，ＴｈＯ_２，Ｖ_２Ｏ_５，Ｎｂ_２Ｏ_５，Ｔａ_２Ｏ_５，ＭｏＯ_３，ＷＯ_３，ＭｎＯ_２等の遷移金属酸化物およびこれらの窒化物、硫化物を一種以上含んだ無機化合物を用いることができる。無機材料正孔輸送層の形成法としては、材料に応じて、抵抗加熱蒸着法、電子ビーム蒸着法、反応性蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法などのドライ成膜法や、スピンコート法、ゾルゲル法、などのウェット成膜法など既存の成膜法を用いることができる。

次に、以上のような正孔輸送層５０４の形成後、有機発光層５を形成する。有機発光層は電流を通すことにより発光する層であり、有機発光層を形成する有機発光材料は、例えば、クマリン系、ペリレン系、ピラン系、アンスロン系、ポルフィレン系、キナクリドン系、Ｎ，Ｎ’−ジアルキル置換キナクリドン系、ナフタルイミド系、Ｎ，Ｎ’−ジアリール置換ピロロピロール系、イリジウム錯体系等の発光性色素をポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリビニルカルバゾール等の高分子中に分散させたものや、ポリアリーレン系、ポリアリーレンビニレン系やポリフルオレン系の高分子材料が挙げられる。

これらの有機発光材料は溶媒に溶解または安定に分散させ有機発光インキとなる。有機発光材料を溶解または分散する溶媒としては、トルエン、キシレン、アセトン、アニソール、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の単独またはこれらの混合溶媒が挙げられる。中でも、トルエン、キシレン、アニソールといった芳香族有機溶剤が有機発光材料の溶解性の面から好適である。また、有機発光インキには、必要に応じて、界面活性剤、酸化防止剤、粘度調整剤、紫外線吸収剤等が添加されても良い。

有機発光層５０５の形成方法としては、凸版印刷法を用いる場合は、有機発光インキに適した樹脂凸版を使用することができ、中でも水現像タイプの感光性樹脂凸版が好適である。図５に示すように、例えばＲＧＢの発光色に対応するように有機発光層を多色に塗り分ける場合、高精細なパターン形成が可能な本発明の製造方法が好適である。

次に、以上のような有機発光層５０５の形成後、陰極層５０６を画素電極のラインパターンと直交するラインパターンで形成する。この陰極層５０６の材料としては、有機発光層の発光特性に応じたものを使用でき、例えば、リチウム、マグネシウム、カルシウム、イッテルビウム、アルミニウムなどの金属単体やこれらと金、銀などの安定な金属との合金などが挙げられる。また、インジウム、亜鉛、錫などの導電性酸化物を用いることもできる。陰極層の形成方法としてはマスクを用いた真空蒸着法による形成方法が挙げられる。

なお、本実施の形態の有機ＥＬ素子は、陽極である画素電極と陰極層の間に陽極層側から正孔輸送層と有機発光層を積層した構成であるが、少なくとも陰極層と陽極層との間に発光に寄与する有機発光層を備えていればよい。陽極層と陰極層の間において正孔輸送層、有機発光層以外に正孔ブロック層、電子輸送層、電子注入層といった発光媒体層を必要に応じ選択した積層構造をとることができる。また、これらの層を形成する際にも本発明の形成方法を使用できる。

最後に、これらの有機ＥＬ構成体を、外部の酸素や水分から保護するために、ガラスキャップ５０７と接着剤５０８を用いて密閉封止し、有機ＥＬ素子を得ることができる。また、基板が可撓性を有する場合には、封止剤と可撓性フィルムを用いて封止を行っても良い。

以上のように印刷体の例として、有機ＥＬ素子中の有機発光層及び発光媒体層の形成に本発明の印刷物の製造方法を適用した例を示したが、有機ＥＬ素子以外にも、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）用カラーフィルターにおけるパターン、有機エレクトロルミネセンス（ＥＬ）素子の発光層や電荷輸送層、有機薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）基板における電極パターンや半導体層パターン、電磁波シールドにおけるシールドパターン等の高精細で非常に薄膜なパターンを形成する際に、本発明の印刷物の製造方法は好適である。

１０１：アニロックスロール
１０２：塗工装置
１０３：版下クッション
１０４：凸版
１０５：版胴
１０６：基板定盤
１０７：被印刷基板
１０８：定量ポンプ
１０９：インクタンク
１１０：インク回収ユニット
１１１：回収タンク
１１４：アニロックスロール洗浄機構
１１５：送風ユニット
１１５ａ：気体噴射ノズル
１１５ｂ：加圧気体供給ホース
１１６：洗浄液供給ユニット
１１６ａ：洗浄液供給ノズル
１１６ｂ：洗浄液供給ホース
１１７：洗浄液回収ユニット
１１８：吸引ユニット
１１８ａ：吸引口
１１８ｂ：吸引ホース
１１９：受け皿
１２０：洗浄機構カバー
１２１：共通ノズル
３２０Ａ：インク塗膜（塗工装置による塗工の直後）
３２０Ｂ：インク塗膜（凸版への転写直前）
５０１：基板
５０２：画素電極
５０３：絶縁層
５０４：正孔輸送層
５０５Ｒ，５０５Ｇ，５０５Ｂ：有機発光層
５０６：対向電極
５０７：ガラスキャップ
５０８：接着材
７０１：アニロックスロール
７０１Ａ：アニロックスロール表面
７０２：ドクターブレード
７０３：版下クッション
７０４：凸版
７０５：版胴
７０６：基板定盤
７０７：被印刷基板
７０８：インクチャンバー

Claims (9)

1. 凸版を印刷版とする凸版印刷装置であって、
   前記凸版が設置される回転式の版胴と、
   被印刷基板を載置する基板定盤と、
   前記凸版にインキを供給するアニロックスロールと、
   前記アニロックスロールに非接触でインキ供給するインキ供給装置と、
   前記アニロックスロールの表面を洗浄するアニロックスロール洗浄装置とを備え、
   前記アニロックスロール洗浄装置は、前記アニロックスロールの表面に洗浄液を供給する洗浄液供給ユニットと、
   前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに加圧された気体を噴射する送風ユニットと、
   前記アニロックスロールの表面に供給された洗浄液を受ける洗浄液回収ユニットと、
   を少なくとも備え、
   前記洗浄液供給ユニットは、前記アニロックスロール表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズルを備えており、
   前記洗浄液噴射ノズルは、前記アニロックスロール表面に直行する角度、あるいは下方に傾けた角度で配置されていることを特徴とする凸版印刷装置。
2. 前記洗浄液が揮発性の有機溶媒であることを特徴とする請求項１記載の凸版印刷装置。
3. 前記洗浄液供給ユニットは前記アニロックスロールの表面に洗浄液を噴射する洗浄液噴射ノズルを有し、前記送風ユニットは前記洗浄液が噴射された後の前記アニロックスロールに加圧気体を噴射する気体噴射ノズルを有し、前記洗浄液噴射ノズル、前記気体噴射ノズル及び前記洗浄液回収ユニットはカバー内に収容され、前記カバーの前記版シリンダの外周曲面と対応する箇所は前記アニロックスロールの外周曲面と対応した曲面形状に形成され、当該カバーは前記曲面形状部分のみが開口していることを特徴とする請求項１又は２に記載の凸版印刷装置。
4. 前記洗浄液供給ノズルと前記気体噴射ノズルは前記曲面形状部分の開口に臨ませて前記版シリンダの回転方向に前後して配置されることを特徴とする請求項３記載の凸版印刷装置。
5. 前記洗浄液供給ユニットからの洗浄液を前記アニロックスロールの表面に噴射するノズルと前記送風ユニットからの加圧気体を前記洗浄液が供給された後の前記アニロックスロールに噴射するノズルを単一のノズルで構成し、当該ノズルから洗浄液と加圧された気体を切り替えて前記アニロックスロールに噴射するように構成したことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の凸版印刷装置。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載の凸版印刷装置を用いて、
   前記アニロックスロール上のインク塗膜を凸版に転移させる工程と、該凸版上のインク塗膜を被印刷基板に転写させる工程とを有する印刷物の製造方法であって、
   前記アニロックスロールの回転に伴って、
   前記アニロックスロール上にインクを塗布する工程と、
   次に前記アニロックスロールから前記凸版にインクを転移させる工程と、
   次に前記アニロックスロールに残留しているインクを除去する工程と、
   を有する印刷物の製造方法。
7. 前記アニロックスロールに残留しているインクを除去する工程は、
   前記アニロックスロールに洗浄液を供給する工程と、
   前記アニロックスロールから洗浄液を除去する工程と、
   を有することを特徴とする請求項６に記載の印刷物の製造方法。
8. 前記洗浄液は揮発性の有機溶媒であり、
   前記アニロックスロールから前記洗浄液を除去する工程が、加圧された気体の噴射による洗浄液の除去であることを特徴とする請求項６又は７に記載の印刷物の製造方法。
9. 陰極層と陽極層との間に少なくとも有機発光層を備えた有機ＥＬ素子の製造方法であって、前記有機発光層が、請求項６乃至８の何れか１項に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
   
   

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