專利名稱：顯示器的制造方法、顯示器及電子機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示器的制造方法、顯示器及電子機(jī)器。
背景技術(shù)：
伴隨著顯示器的薄型化，對(duì)于畫面的大面積化的要求也越來越高，對(duì)角線達(dá)到40英寸的大畫面的顯示器的需求量與日俱增。
在薄型化的顯示器中，例如液晶顯示器那樣，大多采用在互相相對(duì)的扁平的基板之間，控制顯示的結(jié)構(gòu)。液晶顯示器，利用透過液晶的光的偏振光狀態(tài)隨著液晶的取向而不同的性質(zhì)進(jìn)行顯示。具體地說，液晶顯示器在基板之間具有被密封的液晶，給在基板的相對(duì)的面上設(shè)置的電極外加電壓后，控制液晶的取向。在這里，相對(duì)的基板之間的距離是數(shù)μm～數(shù)十μm，為了均勻地顯示，其精度也要求在0.05μm以下。
基板之間的距離，取決于球狀或纖維狀的調(diào)整墊(Spacer)。可是，這些調(diào)整墊容易移動(dòng)，基板上設(shè)置的電極、取向膜等被調(diào)整墊損傷后，會(huì)產(chǎn)生顯示不良。
為了解決這些問題，利用樹脂形成柱狀的調(diào)整墊——所謂柱狀調(diào)整墊(Column Spacer)，控制基板之間的距離的方法已經(jīng)廣為人知(例如參照專利文獻(xiàn)1)。
專利文獻(xiàn)1日本國(guó)特開平11-287983號(hào)公報(bào)(第7項(xiàng)，圖4，段落號(hào) ) 可是，替代球狀或纖維狀的調(diào)整墊，利用柱狀調(diào)整墊控制基板之間的距離，也需要新的材料及工序，導(dǎo)致制造效率下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供提高了制造效率的顯示器的制造方法、顯示器及電子機(jī)器。
本發(fā)明的顯示器的制造方法，是具備控制開關(guān)元件基板和與所述開關(guān)元件基板相對(duì)的相對(duì)基板之間的距離的柱狀調(diào)整墊的顯示器的制造方法，其特征在于，包含在所述開關(guān)元件基板上形成圍堰膜的圍堰膜形成工序；選擇性地蝕刻所述圍堰膜，形成圍堰的凹部形成工序；選擇性地蝕刻所述圍堰膜，形成所述柱狀調(diào)整墊的調(diào)整墊形成工序；在所述圍堰之間的凹部，配置功能液的功能液配置工序。
采用本發(fā)明后，由于利用形成圍堰的圍堰膜，也形成柱狀調(diào)整墊，所以不需要新的材料及工序，提高了制造效率。
在本發(fā)明中，最好在形成開關(guān)元件的區(qū)域上形成所述柱狀調(diào)整墊。
在本發(fā)明中，因?yàn)樵诤惋@示區(qū)域不同的其它區(qū)域——形成開關(guān)元件的區(qū)域上形成柱狀調(diào)整墊，所以在獲得上述效果的基礎(chǔ)上，還能夠提高顯示區(qū)域中的光的透過效率。
在本發(fā)明中，最好在用所述圍堰隔開的規(guī)定的位置，配置功能液，形成源電極或漏電極中的至少一個(gè)。
在本發(fā)明中，因?yàn)楦糸_配置至少形成源電極或漏電極中的一個(gè)的功能液的位置的圍堰，還兼作柱狀調(diào)整墊，所以能夠高效率地形成開關(guān)元件。
本發(fā)明的顯示器，其特征在于，具備開關(guān)元件基板(該開關(guān)元件基板具有旨在配置功能液的圍堰)，相對(duì)基板(該相對(duì)基板與所述開關(guān)元件基板相對(duì))，柱狀調(diào)整墊(該柱狀調(diào)整墊設(shè)置在所述開關(guān)元件基板和所述相對(duì)基板之間)；所述圍堰的一部分，兼作所述柱狀調(diào)整墊。
采用本發(fā)明后，能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的顯示器。
在本發(fā)明中，所述柱狀調(diào)整墊，最好在形成所述開關(guān)元件的區(qū)域形成。
采用本發(fā)明后，能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的顯示器。
在本發(fā)明中，最好在用所述圍堰隔開的規(guī)定的位置，形成源電極或漏電極中的至少一個(gè)。
采用本發(fā)明后，能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的顯示器。
本發(fā)明的電子機(jī)器，其特征在于具備所述的顯示器。
采用本發(fā)明后，能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的電子機(jī)器。


圖1是表示第1實(shí)施方式中的液晶顯示裝置的簡(jiǎn)要俯視圖。
圖2是液晶顯示裝置的簡(jiǎn)要剖面圖。
圖3表示液晶顯示裝置的等效電路圖。
圖4是液晶顯示裝置的局部放大剖面圖。
圖5是表示包含TFT陣列基板的TFT元件的部分的放大俯視圖。
圖6(a)是TFT元件的放大剖面圖，(b)是柵極布線和源極布線平面性交叉部分的放大剖面圖。
圖7是表示布線圖案的形成方法的流程圖。
圖8是表示形成柵極布線的步驟的示意剖面圖。
圖9是表示TFT元件部分的形成方法的流程圖。
圖10表示從活性層形成工序到柱狀調(diào)整墊形成工序的示意剖面圖。
圖11表示從斥液化處理工序到凹部形成工序的示意剖面圖。
圖12表示從功能液配置工序到燒成工序的示意剖面圖。
圖13表示直到液晶顯示裝置100完成為止的工序的示意剖面圖。
圖14是表示第2實(shí)施方式中的電子機(jī)器的圖形。
具體實(shí)施例方式下面，參照附圖，講述本發(fā)明的實(shí)施方式。
(第1實(shí)施方式)圖1是表示本實(shí)施方式中的顯示器——液晶顯示裝置100的簡(jiǎn)要俯視圖，圖2是沿著圖1的H～H’線的簡(jiǎn)要剖面圖。
液晶顯示裝置100，作為開關(guān)元件，具備TFT(Thin Film Transistor)元件30。
此外，在以下的講述中使用的各圖，各層及各部件采用在圖紙上能夠識(shí)別的程度的大小，所以各層及各部件的比例互不相同。
在圖1及圖2中，液晶顯示裝置100，具備作為陣列狀地設(shè)置了TFT元件30的開關(guān)元件基板的TFT陣列基板10和相對(duì)基板20。這些基板，被光硬化性的密封材料——密封部件52粘貼到一起。密封部件52在TFT陣列基板10和相對(duì)基板20之間，形成框狀。而且，向被該密封部件52包圍的區(qū)域內(nèi)，封入、保持液晶50。
在圖1中，在密封部件52的內(nèi)側(cè)，形成由遮光性材料構(gòu)成的遮擋片53。遮擋片53的內(nèi)側(cè)的區(qū)域，是實(shí)際的圖象顯示區(qū)域203。
另外，在密封部件52的外側(cè)的區(qū)域，沿著TFT陣列基板10的一個(gè)邊，形成數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路201及安裝端子202；沿著與這個(gè)邊鄰接的兩個(gè)邊，形成掃描線驅(qū)動(dòng)電路204。在TFT陣列基板10剩下的一個(gè)邊上，設(shè)置著許多布線205，以便連接在圖象顯示區(qū)域的兩側(cè)設(shè)置的掃描線驅(qū)動(dòng)電路204。另外，在相對(duì)基板20的拐角部，配置著基板間導(dǎo)通部件206，以便在TFT陣列基板10相對(duì)基板20設(shè)置的相對(duì)電極121之間實(shí)現(xiàn)電氣性的導(dǎo)通。
此外，可以取代在TFT陣列基板10上形成數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路201及掃描線驅(qū)動(dòng)電路204，通過各向異性導(dǎo)電膜做媒介，將安裝了驅(qū)動(dòng)用LSI的TAB(Tape Automated Bonding)基板和在TFT陣列基板10的周邊部形成的端子組，電氣性及機(jī)械性地連接。
另外，在液晶顯示裝置100中，按照動(dòng)作模式即TN(Twisted Nematic)模式、STN(Super Twisted Nematic)模式等動(dòng)作模式及常白模式/常黑模式的不同，朝著規(guī)定的方向配置著相位差板、偏振光板等(未圖示)。
圖3表示液晶顯示裝置100的等效電路圖。
在圖1所示的圖象顯示區(qū)域203中，如圖3所示，在矩陣狀地構(gòu)成許多象素100A的同時(shí)，還在這些象素100A的每一個(gè)上，形成TFT元件30。而且，在TFT元件30中，傳輸象素信號(hào)S1、S2、…、Sn的數(shù)據(jù)線6A與TFT元件30的源極電連接。象素信號(hào)S1、S2、…、Sn，既可以按照該順序傳輸，還可以向相鄰接的多個(gè)數(shù)據(jù)線6A按照每個(gè)小組傳輸。另外，掃描線3A與TFT元件30的柵極電連接。而且在規(guī)定的時(shí)刻，將掃描信號(hào)G1、G2、…、Gm，按照這個(gè)順序，脈沖狀地外加給掃描線3A。
象素電極19，與TFT元件30的漏極電連接，只在一定的時(shí)間使TFT元件30成為接通狀態(tài)，從而在規(guī)定的時(shí)刻，將數(shù)據(jù)線6A傳輸來的象素信號(hào)S1、S2、…、Sn寫入各象素。這樣，通過象素電極19做媒介，寫入液晶50的規(guī)定電平的象素信號(hào)S1、S2、…、Sn，就在和圖2所示的相對(duì)電極121之間，保持一定時(shí)間。此外，為了防止被保持的象素信號(hào)S1、S2、…、Sn泄漏，與在象素電極19和相對(duì)電極121之間形成液晶電容并列地附加積蓄電容60。例如象素電極19和相對(duì)電極121之間的電壓，在比外加源電壓的時(shí)間長(zhǎng)百倍的時(shí)間內(nèi)，被積蓄電容60保持。這樣，能夠改善電荷的保持特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)比度高的液晶顯示裝置100。
圖4是液晶顯示裝置100的局部放大剖面圖。
液晶顯示裝置100，為了進(jìn)行彩色顯示，而在相對(duì)基板20上具備彩色濾波器13。在與圖3所示的象素電極19對(duì)應(yīng)的區(qū)域，和其保護(hù)膜18一起，形成紅色濾波器13A、綠色濾波器13B、藍(lán)色濾波器13C。另外，在紅色濾波器13A、綠色濾波器13B、藍(lán)色濾波器13C之間，還形成黑色矩陣9。

在彩色濾波器13的保護(hù)膜18上，形成相對(duì)電極121；在相對(duì)電極121上，形成取向膜162。另外，在相對(duì)基板20形成彩色濾波器13的面的相反的面上，具備偏振光板175。
TFT陣列基板10，由具有透明性的玻璃基板170、在玻璃基板170上形成的TFT元件30、在玻璃基板170和TFT元件30上形成的取向膜172等構(gòu)成。另外，在玻璃基板170形成TFT元件30的面的相反的面上，具備偏振光板176。
TFT陣列基板10和相對(duì)基板20的基板間距離，被柱狀調(diào)整墊67控制。在這里，在形成TFT元件30的區(qū)域上，形成柱狀調(diào)整墊67。
圖5是表示包含一個(gè)TFT陣列基板10的TFT元件30的部分的放大俯視圖。另外，圖6(a)是TFT元件30附近的放大剖面圖，圖6(b)是柵極布線12和源極布線16平面性交叉部分的放大剖面圖。
如圖5所示，在具有TFT元件30的TFT陣列基板10上，形成柵極布線12、源極布線16、漏電極14、柵電極11、與漏電極14電連接的象素電極19、柱狀調(diào)整墊67。
柵極布線12，向X軸方向延伸地形成，其一部分向Y軸方向延伸地形成。而且，向Y軸方向延伸的柵極布線12的一部分，作為柵電極11使用。此外，柵電極11的寬度，比柵極布線12的寬度狹窄。另外，向Y軸方向延伸地形成的源極布線16的一部分，向X軸方向延伸地形成，該源極布線16的一部分，作為源電極17使用。
如圖6(a)及(b)所示，在玻璃基板170上設(shè)置的圍堰B之間，形成柵極布線12及柵電極11。柵極布線12、柵電極11及圍堰B，被由SiNx構(gòu)成的絕緣膜28覆蓋。在絕緣膜28上，形成由非晶形硅(a-Si)層構(gòu)成的半導(dǎo)體層——活性層63、源級(jí)布線16、源電極17、漏電極14和圍堰B1。

在圖6(a)中，活性層63大致設(shè)置在與柵電極11相對(duì)的位置，活性層63的與柵電極11相對(duì)的部分，成為溝道區(qū)域。在活性層63上，為了獲得電阻性的接合，而例如層疊由n+型a-Si層構(gòu)成的接合層64A、64B，源電極17通過接合層64A做媒介，漏電極14則通過接合層64B做媒介，和活性層63接合。源電極17及接合層64A和漏電極14及接合層64B，在活性層63上設(shè)置的柱狀調(diào)整墊67的作用下，互相絕緣。柱狀調(diào)整墊67向和玻璃基板170相反的方向突出，控制和圖4所示的相對(duì)基板20之間的基板之間的距離。
如圖6(a)及(b)所示，柵極布線12在絕緣膜28的作用下，和源極布線16絕緣；柵電極11在絕緣膜28的作用下，和源電極17及漏電極14絕緣。源極布線16、源電極17和漏電極14，被用絕緣膜29覆蓋。在絕緣膜29的覆蓋漏電極14的部分，形成接觸孔，在絕緣膜29的上面，形成由通過接觸孔做媒介和漏電極14連接的ITO(Indium Tin Oxide)構(gòu)成的象素電極19。
下面，講述形成TFT元件30的柵極布線12的布線圖案的過程。
本實(shí)施方式中的布線圖案的形成方法，先在玻璃基板170上，包圍薄膜形成區(qū)域地形成圍堰B，再在被圍堰B包圍的凹部，配置布線圖案形成用功能液40，最后在玻璃基板170上形成布線膜，從而形成布線圖案。在這里，功能液40的配置，可以采用噴出液滴的液滴噴出法進(jìn)行。
首先，講述使用的功能液40。液體材料——功能液40，由將導(dǎo)電性微粒分散到分散劑中的分散液構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，作為導(dǎo)電性微粒，例如除了可以使用包含金、銀、銅、鋁、鈀及鎳中至少1個(gè)的金屬微粒之外，還可以使用它們的氧化物和導(dǎo)電性聚合物及超導(dǎo)電體的微粒等。為了提高這些導(dǎo)電性微粒的分散性，還可在其表面涂敷有機(jī)物等。
導(dǎo)電性微粒的粒徑最好在1nm以上0.1μm以下。如果在1nm以上，涂敷劑對(duì)導(dǎo)電性微粒而言的體積比就小，獲得的膜中的有機(jī)物的比例就會(huì)受到抑制。另外，如果在0.1μm以下，就不會(huì)使液滴噴出法使用的液滴噴出頭的噴嘴出現(xiàn)堵塞的現(xiàn)象。
作為分散劑，只要是能夠?qū)⑸鲜龅膶?dǎo)電性微粒分散并且不引起凝聚的物質(zhì)即可，沒有特別的限定。例如，除了水之外，還可以列舉甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等酒精類，n-庚烷、n-辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、甲基異丙基苯、暗煤、茚、雙戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環(huán)已基苯等碳?xì)浠衔?，或乙二醇、二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、甲氧基乙烷、雙(2一甲氧基)乙醇、P一二惡烷等乙醇類化合物，以及碳酸丙烯脂、r一丁內(nèi)脂、N一甲基一吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、環(huán)已酮等極性化合物。其中，在微粒的分散性和分散液的穩(wěn)定性或者在液滴噴出法中使用的容易程度方面上說，最好使用水、酒精類、碳?xì)浠衔?、乙醇類化合物。作為更理想的分散劑，可以列舉水、碳?xì)浠衔铩?br> 上述導(dǎo)電性微粒的分散液的表面張力，最好在0.02N/m以上0.07N/m以下的范圍內(nèi)。采用液滴噴出法，噴出功能液40之際，表面張力如果在0.02N/m以上，功能液40對(duì)于噴嘴面的潤(rùn)濕性就要減少，不容易出現(xiàn)液滴的飛行彎曲；如果在0.07N/m以下，噴嘴前端的彎液面的形狀就穩(wěn)定，容易控制噴出量及噴出時(shí)刻。
為了調(diào)整表面張力，可以在不使液滴和物體的接觸角大大下降的范圍內(nèi)，向上述分散液中微量添加氟類、硅類、非離子類等表面張力調(diào)節(jié)劑。非離子類表面張力調(diào)節(jié)劑，可以起到提高功能液40對(duì)基板的潤(rùn)濕性、改良膜的測(cè)平性、防止膜產(chǎn)生細(xì)微的凹凸等的作用。根據(jù)需要，上述表面張力調(diào)節(jié)劑也可以包含酒精、乙醚、脂、酮等有機(jī)化合物。
上述分散液的粘度，最好在1mPa·s以上50mPa·s以下。采用液滴噴出法，將功能液40作為液滴噴出之際，如果粘度在1mPa·s以上時(shí)，噴嘴的周邊部位就容易被功能液的流出污染；而如果粘度在50mPa·s以下時(shí)，噴嘴孔堵塞的頻度就要變低，容易圓滑地噴出液滴。

圖7是表示本實(shí)施方式中的布線圖案的形成方法的一個(gè)示例的流程圖。
步驟S1，是為了在玻璃基板170上形成圍堰B而形成圍堰膜31的圍堰膜形成工序；接著的步驟S2，是賦予圍堰膜31的表面斥液性的斥液化處理工序；接著的步驟S3，是與柵極布線12的布線圖案的形狀對(duì)應(yīng)，蝕刻圍堰膜31，形成圍堰B的凹部形成工序。另外，接著的步驟S4，是在賦予了斥液性的圍堰B的凹部，配置功能液40的功能液配置工序；接著的步驟S5，是除去功能液40的液體成分中的至少一部分的中間干燥工序；接著的步驟S6，是功能液40包含的導(dǎo)電性微粒是有機(jī)銀化合物時(shí)，為了獲得導(dǎo)電性而進(jìn)行熱處理的燒成工序。
下面，按照各步驟，詳細(xì)講述柵極布線12的形成過程。
圖8是表示形成柵極布線12的步驟的一個(gè)示例的示意圖。
首先，講述步驟S1的圍堰膜形成工序。
在圖8(a)中，在涂敷形成圍堰膜31的材料之前，作為表面改質(zhì)處理，對(duì)玻璃基板170實(shí)施HMDS處理。HMDS處理是蒸氣狀涂敷六甲基二硅醚硅氧烷((CCH3)3siNHsi(CH3)3)的方法，這樣，就在玻璃基板170上形成旨在提高圍堰膜31和玻璃基板170的貼緊性的貼緊層——HDMS層32。
由圍堰膜31形成的圍堰B，是作為隔離部件發(fā)揮作用的部件，形成圍堰B，可以采用光刻蝕法及印刷法等任意的方法進(jìn)行。例如，使用光刻蝕法時(shí)，采用自旋涂敷法、噴射涂敷法、滾子涂敷法、印染涂敷法、浸漬涂敷法等規(guī)定的方法，涂敷圍堰膜31的形成材料。
在玻璃基板170的HDMS層32上，與圍堰B的高度一致地涂敷圍堰膜31的形成材料后，形成圖8(a)所示的圍堰膜31。
作為圍堰膜31的形成材料，可以使用對(duì)功能液40具有親液性的材料。作為對(duì)功能液40具有親液性的材料，例如可以列舉在聚硅氨烷、聚硅氧烷、硅氧烷類抗蝕劑、聚硅烷類抗蝕劑等的骨架中包含了含硅的高分子無機(jī)材料及感光性無機(jī)材料、石英玻璃、烷基硅氧烷聚合物、烷基硫烷聚合物(アルキルシルセスキオキサンポリマ一)、氫化烷基硫烷聚合物(水素化アルキルシルセスキオキサンポリマ一)、聚芳基醚中的某一個(gè)的玻上自旋膜、金剛石膜及氟化非晶形碳膜等。進(jìn)而，作為對(duì)功能液40具有親液性的圍堰膜31的材料，例如還可以使用氣凝膠、多孔二氧化硅等。
另外，作為圍堰膜31的形成材料，還可以使用有機(jī)質(zhì)的材料。例如可以使用丙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、烯烴樹脂、酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂等高分子材料。
圍堰膜31的形成材料的親液性的程度，最好是功能液40與圍堰膜31的接觸角小于40°，如果功能液40與圍堰膜31的接觸角小于40°，那么后文講述的凹部34的側(cè)面36與功能液40的接觸角就小于40°，滴下的功能液40就容易在凹部34內(nèi)散開。
接著，講述步驟S2的斥液化處理工序。在斥液化處理工序中，對(duì)圍堰膜31進(jìn)行斥液化處理，賦予其表面斥液性。作為斥液化處理，可以采用將四氟化碳(四氟合甲烷)作為處理氣體的等離子體處理法(CF4等離子體處理法)。CF4等離子體處理法的條件，例如是等離子體功率為50～1000W、四氟化碳?xì)怏w流量為50～100mL/min，對(duì)于等離子體放電電極而言的基體的輸送速度為0.5～1020mm/sec、基體溫度為70～90℃。此外，作為處理氣體，不局限于四氟合甲烷，還可以使用其它氟代烴氣體或SF6及SF5CF3等氣體。
經(jīng)過這種斥液化處理工序后，如圖8(b)所示，在圍堰膜31的表面，形成向構(gòu)成它的樹脂中導(dǎo)入了氟基的斥液處理層37，賦予對(duì)于功能液而言的很高的斥液性。斥液處理層37的斥液性的程度，最好是功能液40的接觸角為40°以上。接觸角為40°以上時(shí)，功能液40難以在圍堰B的上面殘存。這樣，滴下的功能液40就容易從圍堰B的上面進(jìn)入后文講述的34。
接著，講述步驟S3的凹部形成工序。在凹部形成工序中，使用圖刻蝕法，除去圍堰膜31的一部分，形成被圍堰B包圍的凹部34。首先，向在步驟S1的圍堰膜形成工序中形成的圍堰膜31上，涂敷抗蝕劑層。接著，與圍堰形狀(布線圖案形狀)吻合，實(shí)施掩模，對(duì)抗蝕劑層進(jìn)行曝光·顯影，從而如圖8(c)所示，形成與圍堰B的形狀吻合的抗蝕劑38。最后，進(jìn)行蝕刻，除去被抗蝕劑38覆蓋的以外部分的圍堰膜31，除去剩余的抗蝕劑38。
接著，在玻璃基板170上形成圍堰B后，實(shí)施氟酸處理。氟酸處理，例如是用2.5％氟酸水溶液進(jìn)行蝕刻，從而除去圍堰B之間的HMDH層32的處理。在氟酸處理中，圍堰B作為掩模發(fā)揮作用，如圖8(d)所示，除去圍堰B形成的凹部34的底部35的有機(jī)物——HMDH層32，露出玻璃基板170。作為形成布線圖案的玻璃基板170而使用的玻璃及石英玻璃，對(duì)于功能液40具有親液性，玻璃基板170露出的底部35，對(duì)于功能液40具有親液性。
這樣，如圖8(d)所示，形成被圍堰B包圍的凹部34，結(jié)束步驟S3的凹部形成工序。在用凹部形成工序形成的圍堰B的上面，形成用上述斥液化處理工序形成的斥液處理層37，圍堰B的上面，對(duì)于功能液40具有斥液性。作為對(duì)照，圍堰B的側(cè)面36直接露出對(duì)于功能液40具有親液性的圍堰膜31的形成材料，對(duì)于功能液40成為親液性。如上所述，底部35對(duì)于功能液40成為親液性，凹部34用親液性的側(cè)面36及底部35構(gòu)成。
接著，講述步驟S4的功能液配置工序。
在功能液配置工序中，采用使用液滴噴出裝置的液滴噴出法，將布線圖案形成用功能液40的液滴配置在玻璃基板170上的圍堰B之間的凹部34。在這里，噴出由有機(jī)銀化合物構(gòu)成的功能液40。該功能液40，作為導(dǎo)電性材料，使用有機(jī)銀化合物；作為溶劑(分散劑)，使用二甘醇二乙醚。向圍堰B的凹部34噴出功能液40的液滴，將功能液40配置在凹部34內(nèi)。這時(shí)，如圖8(e)所示，由于噴出液滴的預(yù)定布線圖案形成區(qū)域(即凹部34)被圍堰B包圍，所以能夠阻止液滴向規(guī)定位置以外擴(kuò)散。
接著，講述步驟S5的中間干燥工序。
向玻璃基板170噴出液滴后，為了除去功能液40的分散劑及確保膜厚，根據(jù)需要進(jìn)行干燥處理。干燥處理，例如除了采用將玻璃基板170加熱的通常的熱板及電爐等進(jìn)行處理外，還可以采用燈泡退火進(jìn)行。作為燈泡退火使用的光的光源，沒有特別限定，可以將紅外線燈泡、氙燈泡、YAG激光器、氬激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等受激準(zhǔn)分子激光器作為光源使用。這些光源，通常使用的是輸出10W以上5000W以下的范圍的產(chǎn)品，但在本實(shí)施方式中，100W以上1000W以下的范圍就足夠。
中間干燥工序結(jié)束后，就如圖8(f)所示，形成柵極布線12及柵電極11。
接著，講述步驟S6的燒成工序。中間干燥工序后的干燥膜，是有機(jī)銀化合物時(shí)，為了獲得導(dǎo)電性，需要進(jìn)行熱處理，除去有機(jī)銀化合物的有機(jī)成分，使銀粒子保留下來。因此，對(duì)噴出工序后的基板實(shí)施熱處理及/或光處理。
通常在大氣中進(jìn)行熱處理及/或光處理，但根據(jù)需要，也可以在氮、氬、氦等惰性氣體介質(zhì)中，或氫等還原氣體介質(zhì)中進(jìn)行。熱處理及/或光處理的處理溫度，可考慮分散劑的沸點(diǎn)(蒸氣壓)、氣體介質(zhì)的種類及壓力、微粒的分散性及氧化性等熱動(dòng)態(tài)、涂敷材料的有無及數(shù)量、基材的耐熱溫度等適當(dāng)決定。在本實(shí)施方式中，對(duì)于噴出的形成圖案的功能液40，在大氣中用無塵烘箱在280～300℃進(jìn)行300分鐘的燒成工序。例如，為了除去有機(jī)銀化合物的有機(jī)成分，需要在200℃中燒成。另外，使用塑料等基板時(shí)，最好在室溫以上、250℃以下進(jìn)行。經(jīng)過以上工序，能夠確保噴出工序后的干燥膜的微粒間的電接觸，使其變換成導(dǎo)電性膜。
下面，根據(jù)附圖，講述TFT元件30及柱狀調(diào)整墊67的制造方法。
圖9是表示TFT元件30及柱狀調(diào)整墊67的制造方法的流程圖。
步驟S21，是形成半導(dǎo)體層——活性層63等的活性層形成工序；接著的步驟S22，是為了形成圍堰B1等而形成圍堰膜71的圍堰膜形成工序。接著的步驟S23，是為了由圍堰膜71形成柱狀調(diào)整墊67的調(diào)整墊形成工序。接著的步驟S24，是賦予圍堰膜71的表面斥液性的斥液化處理工序；接著的步驟S25，是蝕刻圍堰膜71，以便形成與布線圖案的形狀對(duì)應(yīng)的凹部74的凹部形成工序。接著的步驟S26，是在賦予了斥液性的圍堰B1之間的凹部74，配置功能液81的功能液配置工序；接著的步驟S27，是除去功能液81的液體成分中的至少一部分的中間干燥工序；接著的步驟S28，是功能液81包含的導(dǎo)電性微粒是有機(jī)銀化合物時(shí)，為了獲得導(dǎo)電性而進(jìn)行熱處理的燒成工序。
下面，按照各步驟的工序，詳細(xì)講述。
圖10表示從活性層形成工序到柱狀調(diào)整墊形成工序，圖11表示從斥液化處理工序到凹部形成工序。另外，圖12表示從功能液配置工序到燒成工序，圖13表示直到液晶顯示裝置100完成為止的工序。
如圖10(a)所示，在步驟S21的活性層形成工序中，采用等離子體CVD法，進(jìn)行作為柵極絕緣膜的絕緣膜28、半導(dǎo)體層——活性層63、接合層64的連續(xù)成膜。
使原料氣體及等離子條件變化，從而作為絕緣膜28形成氮化硅膜、作為活性層63形成非晶形硅膜、作為接合層64形成n+型硅膜。采用CVD法形成時(shí)，需要300℃～350℃的熱履歷。但是在圍堰中使用石英玻璃類的材料(這些材料在基本骨架的主鏈中，作為主要成分包含硅，在側(cè)鏈中具有碳化氫等結(jié)構(gòu))后，能夠避免有關(guān)透明性、耐熱性的問題。
接著，蝕刻接合層64，將其分離成與源電極17接合的接合層64A、與漏電極14接合的接合層64B。
接著，講述步驟S22的圍堰膜形成工序。
由圍堰膜71形成的圍堰B1、B2，能夠用和圍堰B同樣的方法形成。在絕緣膜28上，涂敷圍堰膜71的形成材料，達(dá)到能夠覆蓋活性層63及接合層64的高度，形成圖10(b)所示的那種圍堰膜71。
在圍堰膜形成工序中，作為圍堰膜71的形成材料，和圍堰膜31同樣，使用對(duì)功能液81具有親液性的材料，但是由于還同時(shí)成為柱狀調(diào)整墊67的形成材料，所以前文講述的能夠吸收外力引起的沖擊的有機(jī)質(zhì)的材料，最理想。圍堰形成材料的親液性的程度，最好是功能液81的接觸角小于40°。接觸角為40°以上時(shí)，就有可能受到后文講述的凹部74(參照?qǐng)D11(e))的形狀的影響，得不到足夠的親液性。
接著，講述步驟S23的柱狀調(diào)整墊形成工序。
在與接合層64A、64B之間對(duì)應(yīng)的圍堰膜71上的區(qū)域，形成抗蝕劑78。然后采用圖刻蝕術(shù)，蝕刻圍堰膜71，形成柱狀調(diào)整墊67。柱狀調(diào)整墊67的高度，成為與TFT陣列基板10和相對(duì)基板20的基板之間的距離對(duì)應(yīng)的高度。這樣，蝕刻到柱狀調(diào)整墊67成為該高度為止(參照?qǐng)D11(c))。在這里，抗蝕劑78的平面形狀，成為柱狀調(diào)整墊67的斷面形狀。在本實(shí)施方式中，將抗蝕劑78的平面形狀作為圓形。
接著，講述步驟S24的斥液化處理工序。在斥液化處理工序中，對(duì)圍堰膜71進(jìn)行斥液化處理，賦予其表面斥液性。作為斥液化處理，可以采用前文講述的方法。
經(jīng)過這種斥液化處理工序后，如圖10(b)所示，在圍堰膜71的表面，形成向構(gòu)成它的樹脂中導(dǎo)入了氟基的斥液處理層77，賦予對(duì)于功能液81而言的很高的斥液性。斥液處理層77的斥液性的程度，最好是功能液81的接觸角為40°以上。
接著，講述步驟S25的凹部形成工序。
在凹部形成工序中，使用圖刻蝕法，除去圍堰膜71的一部分，形成圍堰B1及圍堰B2和被圍堰B1及圍堰B2包圍的凹部74。
首先，向形成柱狀調(diào)整墊67的圍堰膜71上，涂敷抗蝕劑層。接著，與圍堰形狀(布線圖案形狀)吻合，實(shí)施掩模，對(duì)抗蝕劑層進(jìn)行曝光·顯影，從而如圖11(d)所示，形成與柱狀調(diào)整墊67之上及圍堰形狀吻合的抗蝕劑78。然后，進(jìn)行蝕刻。最后，除去抗蝕劑78。
這樣，如圖11(e)所示，形成被圍堰B1及圍堰B2包圍的凹部74，結(jié)束步驟S25的凹部形成工序。在用凹部形成工序形成的圍堰B1及圍堰B2的上面，形成用上述斥液化處理工序形成的斥液處理層77，圍堰B1及圍堰B2的上面，對(duì)于功能液具有斥液性。作為對(duì)照，圍堰B1的側(cè)面76直接露出對(duì)于功能液具有親液性的圍堰膜71的形成材料，對(duì)于功能液81成為親液性。同樣，圍堰B2的側(cè)面79直接露出對(duì)于功能液81具有親液性的圍堰膜71的形成材料，對(duì)于功能液81成為親液性。此外，絕緣膜28的表面——底面75及活性層63、接合層64A、64B，對(duì)于功能液成為親液性，凹部34用親液性的側(cè)面76、79、活性層63、接合層64及底面75構(gòu)成。
接著，講述步驟S26的功能液配置工序。
在圖12(a)中，在功能液配置工序中，采用液滴噴出法，在用圍堰B1及B2形成的凹部74中，配置布線圖案形成用功能液81的液滴。在這里，噴出由有機(jī)銀化合物構(gòu)成的功能液81。該功能液81，作為導(dǎo)電性材料，使用有機(jī)銀化合物；作為分散劑，使用二甘醇二乙醚。在功能液配置工序中，向凹部74噴出功能液81的液滴，將功能液81配置在凹部74內(nèi)。這時(shí)，由于噴出液滴的預(yù)定布線圖案形成區(qū)域(即凹部74)被圍堰B1及B2包圍，所以能夠阻止液滴向規(guī)定位置以外擴(kuò)散。
凹部74的寬度(在這里是凹部74的開口部中的寬度)，設(shè)定成和功能液81的液滴的直徑大致相等。此外，噴出液滴的保護(hù)氣，最好設(shè)定成溫度60°以下、濕度80％以下。這樣，就能夠進(jìn)行不堵塞噴嘴的、穩(wěn)定的液滴噴出。
另外，由于底面75及側(cè)面76是親液性，所以向凹部74內(nèi)噴出的或者從圍堰B1、B2的表面流入的功能液81，容易濕潤(rùn)散開，這樣就能夠更加均勻地將功能液81充填到凹部74內(nèi)。
接著，講述步驟S27的中間干燥工序。
為了除去功能液81的分散劑及確保膜厚，根據(jù)需要進(jìn)行干燥處理。步驟S27的中間干燥工序，和步驟S5的中間干燥工序基本相同。經(jīng)過步驟S27的中間干燥工序結(jié)束后，就如圖12(b)所示，形成形成布線圖案的布線膜——電路布線膜73。在本實(shí)施方式中，由電路布線膜73形成布線圖案，是圖5及圖6所示的源極布線16、源電極17及漏電極14。
進(jìn)行一次功能液配置工序和中間干燥工序能夠形成的電路布線膜73的厚度，沒有達(dá)到需要的膜厚時(shí)，反復(fù)進(jìn)行該一次功能液配置工序和中間干燥工序。此外，根據(jù)一次功能液配置工序和中間干燥工序能夠形成的電路布線膜73的厚度和需要的膜厚，適當(dāng)?shù)剡x擇反復(fù)進(jìn)行的次數(shù)，從而能夠達(dá)到必要的厚度。另外，還可以根據(jù)需要，層疊形成不同的功能液81。
接著，講述步驟S28的燒成工序。
中間干燥工序后的干燥膜，是有機(jī)銀化合物時(shí)，為了獲得導(dǎo)電性，需要進(jìn)行熱處理，除去有機(jī)銀化合物的有機(jī)成分，使銀粒子保留下來。因此，對(duì)噴出工序后的基板實(shí)施熱處理及/或光處理。
步驟S28的燒成工序，和前文講述的步驟S6的燒成工序基本相同。經(jīng)過步驟S28的燒成工序，干燥膜能夠確保微粒之間的電氣性的接觸，變換成導(dǎo)電性膜。經(jīng)過以上的工序后，噴出工序后的干燥膜能夠確保微粒之間的電氣性的接觸，變換成導(dǎo)電性膜。
以下，講述液晶顯示裝置100的形成工序。
在圖13(c)中，除去斥液處理層77后，形成絕緣膜29，以便埋住配置了源電極17及漏電極14的凹部74。
接著，在絕緣膜29的覆蓋漏電極14的部分，形成接觸孔的同時(shí)，還在上面上形成布圖的象素電極19，通過接觸孔做媒介，連接漏電極14和象素電極19。
最后，在TFT陣列基板10上形成取向膜172后，與相對(duì)基板20組合，封入液晶50。然后，將偏振光板175、176互相粘貼到一起，從而獲得圖13(d)所示的液晶顯示裝置100。
采用這種實(shí)施方式后，可以獲得以下效果。
(1)由于還可以利用形成圍堰B1、B2的圍堰膜71，形成柱狀調(diào)整墊67，所以不需要新的材料及工序，能夠提高制造效率。
(2)由于能夠在和存在象素電極19的顯示區(qū)域不同的TFT元件30的形成區(qū)域形成柱狀調(diào)整墊67，所以能夠在獲得上述效果的基礎(chǔ)上，還提高顯示區(qū)域中的光的透過效率或反射效率。
(3)由于柱狀調(diào)整墊67還兼作隔開配置至少形成源電極17或漏電極14中的一個(gè)的功能液81的位置的圍堰B2，所以能夠高效率地形成開關(guān)元件。
(4)能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的液晶顯示裝置100。
(第2實(shí)施方式)下面，根據(jù)第2實(shí)施方式，講述本發(fā)明涉及的電子機(jī)器。
本實(shí)施方式的電子機(jī)器，是具備第1實(shí)施方式講述的液晶顯示裝置100的電子機(jī)器。下面，講述本實(shí)施方式的電子機(jī)器的具體例子。
圖14(a)是表示電子機(jī)器的一個(gè)例子——手機(jī)600的一個(gè)例子的立體圖。在圖14(a)中，手機(jī)600具備裝入第1實(shí)施方式的液晶顯示裝置100的液晶顯示部601。
圖14(b)是表示文字處理機(jī)、個(gè)人用計(jì)算機(jī)等便攜式信息處理裝置700的一個(gè)例子的立體圖。在圖14(b)中，便攜式信息處理裝置700具備鍵盤701等輸入部、信息處理本體703、裝入第1實(shí)施方式的液晶顯示裝置100的液晶顯示部702。
圖14(c)是表示手表型電子機(jī)器800的一個(gè)例子的立體圖。在圖14(c)中，手表型電子機(jī)器800具備裝入第1實(shí)施方式的液晶顯示裝置100的液晶顯示部801。
圖14(d)是表示大型液晶TV900的立體圖。在圖14(d)中，大型液晶TV900具備裝入第1實(shí)施方式的液晶顯示裝置100的液晶顯示部901。
采用第2實(shí)施方式后，可以獲得以下效果。
(5)能夠提供實(shí)現(xiàn)上述效果的電子機(jī)器——手機(jī)600、便攜式信息處理裝置700、手表型電子機(jī)器800及大型液晶TV900。
此外，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，在能夠達(dá)到本發(fā)明的目的的范圍內(nèi)的變形、改良等，均被本發(fā)明所包含。
例如，在所述實(shí)施方式中，蝕刻圍堰膜71，在TFT元件30的形成區(qū)域上設(shè)置柱狀調(diào)整墊67。但是也可以蝕刻圍堰膜31，在黑色矩陣9的形成區(qū)域上設(shè)置柱狀調(diào)整墊67。
另外，以上講述了為了實(shí)施本發(fā)明的最好的方法等。但本發(fā)明并不局限于此。就是說，本說明書主要對(duì)特定的實(shí)施方式，講述了本發(fā)明。但是業(yè)內(nèi)人士可以在不違背本發(fā)明的技術(shù)思想及目的的前提下，對(duì)于以上講述的實(shí)施方式，在使用的材料、處理時(shí)間及其它事項(xiàng)中，添加各種變形。
這樣，以上進(jìn)行的限定材料、處理時(shí)間等的敘述，只是為了便于理解本發(fā)明而列舉的例子，而不是限定本發(fā)明，所以去掉對(duì)那些材料、處理時(shí)間等的限定的部分或全部的限定的敘述，也為本發(fā)明所包含。
權(quán)利要求
1.一種顯示器的制造方法，所述顯示器具備柱狀調(diào)整墊，該柱狀調(diào)整墊，控制開關(guān)元件基板與和所述開關(guān)元件基板相對(duì)的相對(duì)基板之間的距離，其特征在于，所述顯示器的制造方法，包含在所述開關(guān)元件基板上形成圍堰膜的圍堰膜形成工序；選擇性地對(duì)所述圍堰膜進(jìn)行蝕刻，形成圍堰的凹部形成工序；選擇性地對(duì)所述圍堰膜進(jìn)行蝕刻，形成所述柱狀調(diào)整墊的調(diào)整墊形成工序；以及在所述圍堰之間的凹部，配置功能液的功能液配置工序。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示器的制造方法，其特征在于在形成開關(guān)元件的區(qū)域上，形成所述柱狀調(diào)整墊。
3.如權(quán)利要求1或2所述的顯示器的制造方法，其特征在于在用所述圍堰隔開的規(guī)定的位置，配置功能液，形成源電極或漏電極中的至少一方。
4.一種顯示器，其特征在于，具備開關(guān)元件基板，該開關(guān)元件基板具有旨在配置功能液的圍堰；相對(duì)基板，該相對(duì)基板與所述開關(guān)元件基板相對(duì)；以及柱狀調(diào)整墊，該柱狀調(diào)整墊設(shè)置在所述開關(guān)元件基板與所述相對(duì)基板之間，所述圍堰的一部分，兼作所述柱狀調(diào)整墊。
5.如權(quán)利要求4所述的顯示器，其特征在于所述柱狀調(diào)整墊，在形成所述開關(guān)元件的區(qū)域形成。
6.如權(quán)利要求4或5所述的顯示器，其特征在于在用所述圍堰隔開的規(guī)定的位置，形成源電極或漏電極中的至少一方。
7.一種電子機(jī)器，其特征在于具備權(quán)利要求4～6所述的顯示器。
全文摘要
由于能夠利用形成圍堰(B1、B2)的圍堰膜(71)，形成柱狀調(diào)整墊(67)，所以不需要新的材料及工序，能夠提高制造效率。由于能夠在和存在象素電極(19)的顯示區(qū)域不同的TFT元件(30)的形成區(qū)域形成柱狀調(diào)整墊(67)，所以能夠在獲得上述效果的基礎(chǔ)上，還提高顯示區(qū)域中的光的透過效率或反射效率。提供提高了制造效率的顯示器的制造方法、顯示器及電子機(jī)器。
文檔編號(hào)G02F1/1339GK1979280SQ20061016474
公開日2007年6月13日 申請(qǐng)日期2006年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者稻垣顯 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社