專利名稱：圖案及其形成法、器件及其制法、電光學(xué)裝置、電子儀器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖案及其形成方法、器件及其制造方法、電光學(xué)裝置、電子儀器及有源矩陣基板的制造方法背景技術(shù)過(guò)去對(duì)于半導(dǎo)體集成電路等微細(xì)配線圖案(圖案)的制造方法，大多采用光刻法。另一方面，在特開平11-274671號(hào)公報(bào)和特開2000-216330號(hào)公報(bào)等上公開了采用液滴噴出方式的方法。這些公報(bào)中披露的技術(shù)，是通過(guò)從液滴噴頭向基板上噴出含有圖案形成用材料(導(dǎo)電性微粒)的功能液(配線圖案用油墨)，在圖案形成面上配置材料形成配線圖案的，這種方法對(duì)于少量多種生產(chǎn)而言特別有效。
但是近年來(lái)，構(gòu)成器件的電路逐漸推進(jìn)高密度化，例如要求配線圖案進(jìn)一步微細(xì)化和細(xì)線化。
然而，當(dāng)采用上述液滴噴出方式的方法形成這種微細(xì)配線圖案的場(chǎng)合下，特別是要充分保證配線寬幅的精度極為困難。因此有人提出，在基板上設(shè)置作隔離部件(構(gòu)件)用的貯存格(bank)部的同時(shí)，進(jìn)行表面處理的方法，使貯存格的上部制成具有疏液性，使其以外的部具有親液性。
另一方面，采用光刻法形成貯存格成本雖高但是可能，所以也有人提出采用液滴噴出方式的方法，即在預(yù)先形成了有疏液部(疏液區(qū)域)和親液部(功能液配置區(qū)域)的圖案的基板的親液部，選擇性地噴出配線圖案用油墨。這種情況下，由于分散了導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨容易滯留在親液部而不形成貯存格，所以能夠在保證位置精度的條件下形成配線圖案。
然而，上述配線圖案由于通常由一種金屬組成，所以不具有流通電流這一配線主要功能以外的功能。因此因與配線圖案的密接性差而產(chǎn)生與基板剝離的問(wèn)題，或者因配線圖案的電遷移作用而產(chǎn)生短路等各種問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述問(wèn)題而提出的，目的在于通過(guò)層疊多種材料形成圖案，將一種材料所不能獲得的功能賦予圖案。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明涉及的圖案形成方法，是在基板上配置功能液以形成圖案的方法，其特征在于，具有在所述基板上形成與所述圖案形成區(qū)域?qū)?yīng)的貯存格的工序，在所述貯存格間隙上配置第一功能液的工序，在配置的所述第一功能液上配置第二功能液的工序，以及對(duì)層疊在所述貯存格間隙上的所述第一功能液與所述第二功能液實(shí)施所定的處理，形成由多個(gè)材料層疊而成的所述圖案的工序。
采用具有這種特征的本發(fā)明涉及的圖案形成方法，可以在基板上形成的貯存格間隙形成由多個(gè)材料層疊而成的圖案。這樣可以賦予圖案以一種材料所不能獲得的功能。
而且，所述在配置了所述第一功能液上配置第二功能液的工序，優(yōu)選首先使配置在所述貯存格間隙的所述功能液固化后，通過(guò)在所述貯存格間隙配置異種所述功能液，使配置在貯存格間的異種所述功能液層疊的工序。
由此，事先在貯存格間隙配置的功能液，與后來(lái)在貯存格間隙配置的功能液不會(huì)混合，所以能夠確實(shí)地在貯存格間隙配置異種功能液使之層疊。而且通過(guò)重復(fù)此項(xiàng)操作，通過(guò)在貯存格間隙配置三種或其以上功能液使之層疊，可以形成三層或其以上的圖案。
而且貯存格事先由不具有疏液性的材料構(gòu)成的情況下，優(yōu)選具有在貯存格間隙配置功能液之前，使所述貯存格疏液化的工序。這樣一來(lái)，例如彈著在貯存格上面的功能液由于從貯存格的上面迸開而能確實(shí)地流入貯存格間隙。
此外，優(yōu)選具有在貯存格配置功能液之前使貯存格間隙露出的基板表面上親液化的工序。這樣，由于配置在貯存格間隙露出的基板上的功能液容易濕潤(rùn)擴(kuò)展，所以能夠?qū)⒐δ芤壕鶆虻嘏渲迷谫A存格間隙露出的基板上。
其次，本發(fā)明涉及的圖案形成方法，是在基板上配置功能液形成圖案的一種方法，其特征在于，具有在所述基板上形成與所述圖案形成區(qū)域?qū)?yīng)的被功能液配置區(qū)域和包圍所述功能液配置區(qū)域的疏液區(qū)域的工序，在所述功能液配置區(qū)域上配置第一功能液的工序，在已配置所述第一功能液液態(tài)下配置第二功能液的工序，以及對(duì)已層疊在所述被功能液配置區(qū)域上的所述第一功能液與所述第二功能液實(shí)施所定的處理，形成由多個(gè)材料層疊而成的所述圖案的工序。
根據(jù)具有這種特征的本發(fā)明涉及的圖案形成方法，可以在基板上形成的被功能液配置區(qū)域形成由多個(gè)材料層疊而成的圖案。這樣可以賦予圖案以一種材料所不能獲得的功能。
而且在配置的所述第一功能液液態(tài)下配置第二功能液的工序，優(yōu)選首先使在功能液配置區(qū)域上配置的功能液固化后，通過(guò)在固化的所述功能液上配置異種功能液，在所述被功能液配置區(qū)域上配置異種功能液并使之層疊的工序。
這樣一來(lái)，由于事先在被功能液配置區(qū)域上配置的功能液，與后來(lái)配置的功能液不會(huì)混合，所以能夠確實(shí)地在被功能液配置區(qū)域上配置異種功能液使之層疊。而且通過(guò)重復(fù)此項(xiàng)操作，通過(guò)在被功能液配置區(qū)域上配置三種或其以上功能液使之層疊，可以形成三層或其以上的圖案。
而且本發(fā)明中，其特征在于，疏液區(qū)域是因在所述基板上形成單分子膜而疏液化的區(qū)域。這種單分子膜優(yōu)選由有機(jī)分子組成的自組織化膜。這種情況下可以容易形成單分子膜。
此外改變單分子膜，通過(guò)形成含氟聚合膜也可以使疏液區(qū)域疏液化。例如通過(guò)以氟碳系化合物作為反應(yīng)氣體的等離子體處理，可以容易形成含氟聚合膜。
另外，優(yōu)選對(duì)被功能液配置區(qū)域賦予親液性，這種情況下可以適當(dāng)采用紫外光照射法、以氧氣作為反應(yīng)氣體的等離子體處理法或者將基板在臭氧氣氛中暴露處理的方法。這種情況下，一旦形成的疏液膜由于可以部分或者全部被均勻破壞，所以可以緩和疏液性，得到所需的均勻親液性。
而且通過(guò)使功能液含有電導(dǎo)性微粒，可以將導(dǎo)電性賦予圖案，所以可以作為配線形式形成圖案。
另外，含有對(duì)功能液進(jìn)行熱處理或光處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料的情況下，通過(guò)對(duì)配置在貯存格間隙的或被功能液配置區(qū)域的功能液實(shí)施熱處理或光處理，可以使圖案形成為配線圖案。
本發(fā)明涉及的圖案，當(dāng)含有由擔(dān)負(fù)圖案主要功能的主要材料所形成的層、和為提高這種主要材料與基板之間密接性的材料組成的層的情況下，能夠防止主要材料從基板剝離。
而且，本發(fā)明中所述主要材料是具有圖案的主要功能的材料，例如以配線形式形成圖案的情況下，擔(dān)負(fù)主要流通電流的功能的是銀和銅。
而且作為提高主要材料與基板之間密接性用的材料，例如可以舉出鉻、錳、鐵、鎳、鉬、鈦和鎢等。
當(dāng)本發(fā)明涉及的圖案，含有上述主要材料所形成的層和抑制這種主要材料電遷移用材料組成的層的情況下，能夠抑制主要材料的電遷移作用。
而且，所述電遷移作用是指，因電流長(zhǎng)時(shí)間流過(guò)配線而造成的原子沿著電子流動(dòng)而移動(dòng)的現(xiàn)象，是造成配線電阻增加或斷線的原因。
作為抑制這種電遷移作用的材料，可以舉出鈦等。
另外，當(dāng)本發(fā)明涉及的圖案含有上述主要材料所形成的層和防止這種主要材料的氧化的材料組成的層的情況下，能夠防止大氣等對(duì)配線的氧化。
當(dāng)本發(fā)明涉及的圖案含有上述主要材料所形成的層和防止這種主要材料的損傷的材料組成的層的情況下，能夠防止外力(本發(fā)明的圖案上還形成薄膜的情況下等)對(duì)配線的損傷。
而且，作為防止主要材料的氧化的材料和防止主要材料的損傷的材料，例如可以舉出鉻、鎳、鎢、鉭等。
另外，除上述材料之外，本發(fā)明涉及的圖案也包括由上述主要材料組成的層、以及由ITO(銦錫氧化物Indium Tin Oxide)和ATO(摻銻的錫氧化物Antimony doped Tin Oxide)組成的輔助電極層的結(jié)構(gòu)。
以下本發(fā)明涉及的器件的制造方法，是備有在基板上形成的圖案的器件的制造方法，其特征在于，通過(guò)所述圖案形成方法在基板上形成圖案。
采用具有這種特征的器件制造方法，能夠制造備有以具有多種不同功能的材料層疊而成的圖案，作為例如與開關(guān)元件連接配線的器件。
于是本發(fā)明涉及的電光學(xué)裝置，其特征在于，備有用上述器件制造方法制造的器件。
此外本發(fā)明涉及的電子儀器，其特征在于，備有所述電光學(xué)裝置。
因此，本發(fā)明可以得到備有帶有多個(gè)功能的圖案的電光學(xué)裝置和電子儀器。
下面，本發(fā)明涉及的有源矩陣基板的制造方法，其特征在于，在有源矩陣基板的制造方法中具有在基板形成柵極配線的第一工序，在所述柵極配線上形成柵絕緣膜的第二工序，隔著所述柵絕緣膜層疊半導(dǎo)體層的第三工序，在所述柵絕緣層上形成源電極和漏電極的第四工序，在所述源電極和所述漏電極上配置絕緣材料的第五工序，和在配置了所述絕緣材料之上面形成像素電極的第六工序，其中在所述第一工序、所述第四工序和所述第六工序的至少一個(gè)工序中采用本發(fā)明涉及的圖案形成方法。
根據(jù)本發(fā)明涉及的這種有源矩陣基板的制造方法，可以制造對(duì)柵極配線、源電極和漏電極、像素電極，賦予以一種材料所不能得到的功能的有源矩陣基板。


圖1是液滴噴出裝置的示意立體圖。
圖2是用于說(shuō)明以壓電方式噴出液體的原理的圖。
圖3A～3C是表示本發(fā)明的第一種實(shí)施方式中形成配線圖案順序的示意圖。
圖4A～4C是表示本發(fā)明的第一種實(shí)施方式中形成配線圖案順序的示意圖。
圖5A～5C是表示本發(fā)明的第一種實(shí)施方式中形成配線圖案順序的示意圖。
圖6是用于說(shuō)明本發(fā)明第二種實(shí)施方式的圖。
圖7是用于說(shuō)明本發(fā)明第三種實(shí)施方式的圖。
圖8是用于說(shuō)明本發(fā)明第四種實(shí)施方式的圖。
圖9A～9C是表示本發(fā)明第五種實(shí)施方式中形成配線圖案順序的示意圖。
圖10A～10D是表示本發(fā)明第五種實(shí)施方式中形成配線圖案順序的示意圖。
圖11是用于說(shuō)明本發(fā)明第六種實(shí)施方式的圖。
圖12是用于說(shuō)明本發(fā)明第七種實(shí)施方式的圖。
圖13是用于說(shuō)明本發(fā)明第八種實(shí)施方式的圖。
圖14是從基板對(duì)面看到液晶顯示裝置的平面視圖。
圖15是圖14中沿著H-H’線的剖面圖。
圖16是液晶顯示裝置的等效電路圖。
圖17是同一液晶顯示裝置的局部放大剖面圖。
圖18是表示圖17所示液晶顯示裝置變形例的圖。
圖19是有機(jī)EL裝置的局部放大剖面圖。
圖20A～20D是說(shuō)明制造薄膜晶體管工序用的示意圖。
圖21是表示液晶顯示裝置另一中方式的圖。
圖22是非接觸型卡式介質(zhì)的分解立體圖。
圖23A～23C是表示本發(fā)明電子儀器具體實(shí)例的圖。
具體實(shí)施例方式
以下參照

本發(fā)明涉及的圖案及其形成方法、器件及其制造方法、電光學(xué)裝置、電子儀器和有源矩陣基板的制造方法中的一種實(shí)施方式。而且，將要參照的各圖中，為了能從圖中識(shí)別出來(lái)，各層和各部件的比例尺往往不同。
(第一種實(shí)施方式)本實(shí)施方式說(shuō)明采用液滴噴出法，以液滴狀從液滴噴頭的噴嘴噴出含有導(dǎo)電性微粒的配線圖案(圖案)用油墨(功能液)，在基板上根據(jù)配線圖案形成的處于貯存格間隙的由多個(gè)導(dǎo)電膜組成的配線圖案的實(shí)例。
這種配線圖案用油墨，是由將導(dǎo)電性微粒分散在分散劑中的分散液或?qū)⒂袡C(jī)銀化合物或氧化銀納米粒子分散在溶劑(分散液)中的溶液組成的。
本實(shí)施方式中作為導(dǎo)電性微粒，除了含有例如金、銀、銅、鐵、鉻、錳、鉬、鈦、鈀、鎢和鎳的金屬微粒以外，還可以使用其氧化物以及導(dǎo)電性聚合物和超導(dǎo)體微粒等。
這些導(dǎo)電性微粒，為了提高其分散性還可以在其表面上涂布有機(jī)物等之后使用。
導(dǎo)電性微粒的粒徑優(yōu)選為1納米或其以上，和0.1微米或其以下。若大于0.1微米，則有堵塞后述的液滴噴頭的噴嘴之虞。而且一旦小于1納米，涂料與導(dǎo)電性微粒的體積比就會(huì)增大，使得到的膜中有機(jī)物比例過(guò)高。
作為分散劑，除水之外還可以舉出例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類，正庚烷、正辛烷、癸烷、十二碳烷、十四碳烷、甲苯、二甲苯、對(duì)異丙基甲苯、杜烯、茚、二戊烯、四氫萘、十氫萘、環(huán)己基苯等烴類化合物，和乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、雙(2-甲氧基乙基)醚、對(duì)二噁烷等醚類化合物，以及亞丙基碳酸酯、γ-丁內(nèi)酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、環(huán)己酮等極性化合物。其中從微粒的分散性和分散液的穩(wěn)定性或者從采用液滴噴出法(油墨噴出法)的容易性觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選水、醇類、碳?xì)浠衔镱惡兔杨惢衔?，更?yōu)選的分散劑可以舉出水和碳?xì)浠衔铩?br> 上述導(dǎo)電性微粒分散液的表面張力，優(yōu)選為0.02N/m或其以上和0.07N/m或其以下范圍內(nèi)。采用噴墨法噴出液體時(shí)，表面張力一旦低于0.02N/m，由于油墨組合物對(duì)噴嘴面的濕潤(rùn)性增大而容易使飛行路線產(chǎn)生彎曲，反之若超過(guò)0.07N/m則因噴嘴端部的彎月面形狀不穩(wěn)定而使噴出量和噴出定時(shí)變得困難。為了調(diào)整表面張力，可以在使與基板的接觸角不產(chǎn)生顯著降低的范圍內(nèi)，向上述分散液中添加微量含氟類、硅酮類、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)劑能提高液體對(duì)基板的濕潤(rùn)性，改善膜的流平性，具有防止膜產(chǎn)生微小凹凸的作用。上述表面張力調(diào)節(jié)劑，必要時(shí)還可以含有醇類、醚類、酯類、酮類等有機(jī)化合物。
上述分散液的粘度優(yōu)選為1mPa·s或其以上和50mPa·s或其以下。采用噴墨法以液滴形式噴出液體材料時(shí)，在粘度小于1mPa·s的情況下，在噴嘴周邊部容易因油墨的流出而污染，而且在粘度大于50mPa·s的情況下，噴嘴孔被堵塞的頻度增高，很難順利地噴出液滴。
作為可以形成配線圖案的基板，可以使用玻璃、石英玻璃、硅晶片、塑料薄膜、金屬板等各種材料。而且包括可以在這些各種材料基板的表面上形成有半導(dǎo)體膜、金屬膜、電介質(zhì)膜、有機(jī)膜等基底膜的。
其中作為液滴噴出法的噴出技術(shù)，可以舉出帶電控制方式、加壓振動(dòng)方式、電機(jī)轉(zhuǎn)換方式、電熱轉(zhuǎn)換方式、靜電吸引方式等。帶電控制方式是指用帶電電極賦予材料以電荷，用偏轉(zhuǎn)電極控制材料的飛翔方向使之從噴嘴中噴出的方式。加壓振動(dòng)方式是指對(duì)材料施加30千克/平方厘米左右的超高壓，使材料向噴嘴尖端一側(cè)噴出的方式，在不加控制電壓的情況下，材料可以直接進(jìn)入噴嘴噴出，施加控制電壓后在材料之間就會(huì)產(chǎn)生靜電排斥作用，使材料飛散而不能從噴嘴噴出。此外，電機(jī)轉(zhuǎn)換方式是指利用壓電元件(piezoelectric元件)接受脈沖電信號(hào)后變形的性質(zhì)，通過(guò)壓電元件變形借助于柔性物質(zhì)向儲(chǔ)存材料的空間內(nèi)施壓，擠壓材料使之從這種空間中噴嘴噴出的方式。
而且電熱方式是指利用設(shè)置在儲(chǔ)存材料空間內(nèi)的加熱器使材料急劇氣化產(chǎn)生氣泡，由氣泡的壓力使空間內(nèi)的材料噴出的方式。靜電吸引方式是指對(duì)儲(chǔ)存材料的空間內(nèi)施加微小壓力，在噴嘴中形成材料彎月面，在這種狀態(tài)下施加靜電引力后將材料吸引出來(lái)的方式。此外還可以采用利用電場(chǎng)使流體粘性變化的方式，以及利用放電火花飛翔的方式等技術(shù)。液滴噴出法具有材料使用浪費(fèi)少，而且能在所需位置準(zhǔn)確配置所需量材料的優(yōu)點(diǎn)。而且利用液滴噴出法噴出一滴液體材料(流體)的量，例如為1～300納克。
以下說(shuō)明可以在制造本發(fā)明涉及的器件時(shí)使用的器件制造裝置。
這種器件制造裝置，可以采用通過(guò)用液滴批發(fā)部向基板噴出(滴下)液滴制造器件的液滴噴出裝置(噴墨裝置)。
圖1是表示液滴噴出裝置IJ的大體結(jié)構(gòu)的立體圖。
液滴噴出裝置IJ，備有液滴噴頭1、X軸方向驅(qū)動(dòng)軸4、Y軸方向?qū)蜉S5、控制裝置CONT、臺(tái)架7、清洗機(jī)構(gòu)8、基座9和加熱器15。
臺(tái)架7是支持由此液滴噴出裝置IJ配置液體材料(配線圖案用油墨)的基板P用的部件，其中備有將基板P固定在基準(zhǔn)位置用的圖中未示出的固定機(jī)構(gòu)。
液滴噴頭1是備有多個(gè)噴嘴的多噴嘴型液滴批發(fā)部，縱向與X軸方向一致。多個(gè)噴嘴以一定間隔被設(shè)置在液滴噴頭1的下面。從液滴噴頭1的噴嘴，向被支持在臺(tái)架7上的基板P噴出含有上述導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨。
X軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2被連接在X軸方向驅(qū)動(dòng)軸4上。X軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2是步進(jìn)馬達(dá)等，一旦從控制裝置CONT發(fā)出X軸方向的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，就能使X軸方向驅(qū)動(dòng)軸4旋轉(zhuǎn)。X軸方向驅(qū)動(dòng)軸4一旦旋轉(zhuǎn)就能使液滴噴頭1沿著X軸方向移動(dòng)。
Y軸方向?qū)蜉S5被固定得相對(duì)于基座9不移動(dòng)。臺(tái)架7備有Y軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3。Y軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3是步進(jìn)馬達(dá)等，一旦從控制裝置CONT發(fā)出Y軸方向的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，就能使臺(tái)架7沿著Y軸方向移動(dòng)。
控制裝置CONT向液滴噴頭1供給液滴噴出控制用電壓。而且向X軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2供給控制噴頭1沿著X軸方向移動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，向Y軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)3供給控制臺(tái)架7沿著Y軸方向移動(dòng)用的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
清洗機(jī)構(gòu)8是清洗液滴噴頭1用的機(jī)構(gòu)。清洗機(jī)構(gòu)8備有圖中未示出的Y軸方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)。通過(guò)此Y軸方向的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)使清洗機(jī)構(gòu)沿著Y軸方向?qū)蜉S5移動(dòng)。清洗機(jī)構(gòu)8的移動(dòng)也由控制裝置CONT加以控制。
加熱器15在這里是以燈退火方式對(duì)基板P進(jìn)行熱處理的一種機(jī)構(gòu)，使被設(shè)置在基板P上液體材料中所含的溶劑進(jìn)行蒸發(fā)和干燥。這種加熱器15的電源的導(dǎo)通和切斷也由控制裝置CONT加以控制。
液滴噴出裝置IJ，一邊相對(duì)于支持液滴噴頭1和基板P的臺(tái)架7進(jìn)行掃描，一邊從在液滴噴頭1的下面以X軸方向排列的多個(gè)噴嘴向基板P噴出液滴。
圖2是用于說(shuō)明以壓電方式噴出液體材料原理的圖。
圖2中，壓電元件22被設(shè)置得與容納液體材料(配線圖案用油墨，功能液)的液體室21相鄰。通過(guò)包括容納液體材料的材料罐在內(nèi)的液體材料供給系統(tǒng)23向液體室21供給液體材料。壓電元件22與驅(qū)動(dòng)電路24連接，利用此驅(qū)動(dòng)電路24向壓電元件22施加電壓，液體室21通過(guò)使壓電元件22的變形而變形，可以從噴嘴25噴出液體材料。這種情況下，通過(guò)使施加的電壓值的變化來(lái)控制壓電元件22的變形量。而且通過(guò)使施加電壓的頻率發(fā)生變化來(lái)可控制壓電元件22的變形速度。采用壓電方式時(shí)由于對(duì)液滴噴出材料不加熱，所以具有對(duì)材料的組成很難產(chǎn)生影響的優(yōu)點(diǎn)。
以下作為本發(fā)明配線圖案形成方法的一種實(shí)施方式的實(shí)例，參照附圖3A～5C說(shuō)明在基板上形成導(dǎo)電膜配線的方法。本實(shí)施方式涉及的圖案形成方法，是在基板上配置上述的配線圖案用油墨，以便在該基板上形成配線用導(dǎo)電膜圖案的方法，大體由HMDS膜形成工序、貯存格形成工序、HMDS膜圖案化工序、殘?jiān)幚砉ば?親液化處理工序)、疏液化處理工序、材料配置工序、中間干燥工序和熱處理/光處理工序構(gòu)成。
以下對(duì)各工序的每個(gè)工序進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(HMDS形成工序)HMDS(六甲基二氮硅烷)膜是提高基板與貯存格密接性的膜，例如可以采用將HMDS轉(zhuǎn)變成蒸氣狀后使之附著在對(duì)象物體上的方法形成。這樣如圖3A所示，可以在基板P上形成HMDS膜32。
(貯存格形成工序)貯存格是具有隔離部件作用的部件，形成貯存格可以采用光刻法和印刷法等任意方法進(jìn)行。例如采用光刻法的情況下，利用旋涂法、噴涂法、輥涂法、模涂法、浸涂法等所定方法，如圖3B所示，根據(jù)基板P上貯存格的高度，涂布有機(jī)類感光材料31，在其上涂布抗蝕劑層。然后根據(jù)貯存格的形狀(配線圖案的形成區(qū)域)施加掩模使抗蝕劑曝光和顯影，殘留下與貯存格形狀一致的抗蝕劑。最后蝕刻除去掩模以外部的貯存格材料。而且還可以形成下層是無(wú)機(jī)物或有機(jī)物并對(duì)功能液顯示親液性的材料，而上層是有機(jī)物并顯示疏液性的材料構(gòu)成的兩層或其以上的貯存格(凸部)。
利用這種方法，如圖3C所示，能夠形成貯存格B、B，將應(yīng)當(dāng)形成配線圖案的區(qū)域(例如10微米寬)的周邊包圍，形成上述的貯存格間隙34。
作為形成貯存格B的有機(jī)材料，既可以是原來(lái)對(duì)液體材料顯示疏液性的材料，也可以是像后述的那樣能夠因等離子體處理而疏液化的(特氟隆，注冊(cè)商標(biāo))，與基底基板的密接性良好，容易用光刻法圖案化的有機(jī)絕緣材料。例如可以使用丙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、烯烴樹脂、蜜胺樹脂等高分子材料。
(HMDS膜圖案化工序)一旦在基板P上形成貯存格B后，接著就可以對(duì)貯存格間隙34的HMDS膜32(貯存格B、B之間的底部)進(jìn)行蝕刻，如圖4A所示將HMDS膜圖案化。具體講，以貯存格B作為掩模對(duì)形成了貯存格B的基板P例如用2.5％的氫氟酸水溶液進(jìn)行蝕刻處理，使HMDS膜圖案化。這樣能夠使基板P處于貯存格B、B之間的底部露出。
(殘?jiān)幚砉ば?親液化處理工序))進(jìn)而對(duì)基板P實(shí)施殘?jiān)幚砉ば?，以便除去貯存格間隙隙34中的貯存格形成時(shí)的抗蝕劑(有機(jī)物)殘?jiān)?br> 作為殘?jiān)幚砉ば?，雖然可以選擇通過(guò)照射紫外線進(jìn)行殘?jiān)幚淼淖贤饩€(UV)照射處理或在大氣氣氛中以氧作處理氣體的O2等離子體處理等，但是這里實(shí)施的是O2等離子體處理。
具體講，是以從等離子體放電電極向基板P照射等離子體狀態(tài)氧的方式進(jìn)行。作為O2等離子體處理?xiàng)l件例如為等離子體功率為50～1000W、氧氣流量為50～100毫升/分鐘、基板與等離子體放電電極的相對(duì)移動(dòng)速度為0.5～10毫米/秒鐘、基板溫度為70～90℃。
其中當(dāng)基板P是玻璃基板的情況下，其表面對(duì)配線圖案形成材料雖然具有親液性，但是像本實(shí)施方式那樣，為殘?jiān)幚矶鴮?shí)施O2等離子體處理和紫外線照射處理的情況下，能夠提高貯存格間隙34的底部露出基板P的親液性。
(疏液化處理工序)
接著對(duì)貯存格B進(jìn)行疏液化處理，對(duì)其表面賦予疏液性。作為疏液化處理，例如可以采用在大氣氣氛中以四氟化碳(四氟甲烷)作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?xiàng)l件例如為等離子體功率為50～1000W(瓦)、四氟化碳?xì)怏w流量為50～100毫升/分鐘、基板與等離子體放電電極的相對(duì)移動(dòng)速度為0.5～1020毫米/秒鐘、基板溫度為70～90℃。
而且處理氣體并不限于四氟化碳，也可以采用其他氟代烴類氣體。
通過(guò)這種疏液化處理，能夠在貯存格B對(duì)構(gòu)成其的樹脂中導(dǎo)入氟原子，賦予基板P以高的疏液性。另外，作上述親液化處理的O2等離子體處理，雖然也可以在貯存格B形成之前進(jìn)行，但是由于丙烯樹脂和聚酰亞胺樹脂等具有經(jīng)過(guò)O2等離子體處理的前處理而更容易氟化(疏液化)的性質(zhì)，所以優(yōu)選在形成貯存格B之后再進(jìn)行O2等離子體處理。
而且，經(jīng)過(guò)對(duì)貯存格B疏液化處理，對(duì)在先經(jīng)親液化處理的基板P表面雖然多少有些影響，特別是當(dāng)基板P是由玻璃等組成的情況下，由于疏液化處理不會(huì)導(dǎo)入氟原子，所以對(duì)基板P的親液性，即濕潤(rùn)性沒(méi)有實(shí)質(zhì)上的損害。
而且關(guān)于貯存格B，采用具有疏液性的材料(例如含有氟原子的樹脂材料)形成的情況下，也可以省略該疏液化處理。
(材料配置工序)以下采用上述的液滴噴出裝置IJ，在貯存格間隙34上露出的基板P上噴出配置配線圖案用油墨(功能液)。在這里噴出的是采用鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1。而且作為噴出條件，例如可以在油墨重量4納克/滴、油墨速度(噴出速度)5～7米/秒鐘的條件下進(jìn)行。而且噴出液滴的氣氛優(yōu)選設(shè)定在60℃溫度或其以下和80％相對(duì)濕度或其以下。這樣，能夠在液滴噴頭1的噴嘴不堵塞的情況下進(jìn)行穩(wěn)定的液滴噴出。
這種材料配置工序中，如圖4B所示，是由液滴噴頭1將配線圖案用油墨X1形成液滴形式噴出，將該液滴配置在貯存格B間隙34露出的基板P上。
此時(shí)，由于貯存格B間隙34露出的基板P被貯存格B所包圍，所以能夠阻止配線圖案用油墨X1向所定位置以外之處擴(kuò)展。而且由于貯存格B的表面被賦予了疏液性，所以即使一部被噴出的配線圖案用油墨X1落在貯存格B上，因貯存格B表面已經(jīng)具有疏液性而從貯存格離開，落入處于貯存格間隙34中。此外，由于在貯存格間隙34露出的基板P已經(jīng)被賦予親液性，所以被噴出的配線圖案用油墨X1容易在貯存格間隙34露出的基板P上擴(kuò)展，這樣一來(lái)如圖4C所示，能使配線圖案用油墨X1沿著貯存格間隙34的延續(xù)方向得到均勻配置。
(中間干燥工序)在基板P上噴出配線圖案用油墨X1后，為了除去分散劑必要時(shí)進(jìn)行干燥處理。而且通過(guò)這種干燥處理，可以使配線圖案用油墨X1在與自身上配置的其他種類配線圖案用油墨不混合的程度上得到固化。這種干燥處理，例如除加熱基板P用的通常電熱板、電爐等處理之外，還可以采用燈退火的方式進(jìn)行。作為燈退火使用光的光源并無(wú)特別限制，可以使用紅外燈、氙燈、YAG激光器、氬激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等激元激光器等作為光源。這些光源一般可以使用功率為10W或其以上和5000W或其以下范圍內(nèi)的，但是在本實(shí)施方式中功率處于100W或其以上和1000W或其以下范圍內(nèi)就足夠了。
于是通過(guò)進(jìn)行這種中間干燥工序，如圖5A所示，可以在貯存格間隙34的基板P上形成含有鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1的油墨層。
而且，在即使不除去配線圖案用油墨X1中的分散劑，配線圖案用油墨X1也不與其他種類配線圖案用油墨混合的情況下，還可以省略中間干燥工序。
而且在此中間干燥工序中，有時(shí)因干燥條件不同使基板P上配置的配線圖案用油墨X1變成多孔體。例如在120℃下加熱5分鐘左右，或者在180℃下加熱60分鐘左右的情況下，配線圖案用油墨X1將會(huì)變成多孔體。如此，當(dāng)配線圖案用油墨X1已經(jīng)變成多孔體的情況下，被配置在配線圖案用油墨X1上的功能液(異種金屬)就會(huì)進(jìn)入配線圖案用油墨X1之中，有可能使配線圖案用油墨X1的層不能獲得所需的功能。因此在本中間干燥工序中，優(yōu)選在配線圖案用油墨X1不會(huì)變成多孔體的干燥條件下進(jìn)行干燥。例如在60℃下加熱5分鐘左右、在200℃下加熱60分鐘左右或者在250℃下加熱60分鐘左右，這樣能夠抑制配線圖案用油墨X1變成多孔體。
于是通過(guò)在含有鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1上配置含有異種導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨，將會(huì)在貯存格間隙34上形成由異種配線圖案用油墨層疊而成的配線圖案。而且，這里是在配線圖案用油墨X1上配置采用銀作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2。
具體講，通過(guò)使用配線圖案用油墨X2再次進(jìn)行上述的材料配置工序，如圖5B所示，可以將配線圖案用油墨X2配置在配線圖案用油墨X1上。
于是通過(guò)再次進(jìn)行上述的中間干燥工序，可以除去配線圖案用油墨X2中的分散劑，如圖5C所示，能夠在貯存格間隙34形成由配線圖案用油墨X1和配線圖案用油墨X2層疊而成的配線圖案33。
此外，也可以省略為除去配線圖案用油墨X2中分散劑而進(jìn)行的中間干燥工序，直接進(jìn)行后述的熱處理/光處理。
而且也可以在配線圖案用油墨X1上配置配線圖案用油墨X2之前進(jìn)行疏液化處理工序，對(duì)貯存格B的表面賦予疏液性。這樣當(dāng)配線圖案用油墨X1配置在貯存格間隙34時(shí)，即使通過(guò)配線圖案用油墨X1與貯存格B的上面等接觸貯存格B的疏液性也低的情況下，也能將配線圖案用油墨X2確實(shí)地配置在貯存格間隙34的配線圖案用油墨X1上。
(熱處理/光處理)噴出工序后的干燥膜，為了使微粒間實(shí)現(xiàn)充分電接觸必須完全除去分散劑。而且為了提高導(dǎo)電性微粒表面的分散性而涂布了有機(jī)物等涂敷材料的情況下，還必須除去這種涂敷材料。因此可以對(duì)噴出工序后的基板P實(shí)施熱處理和/或光處理。
熱處理和/或光處理通常在大氣中進(jìn)行，但是必要時(shí)也可以在氮?dú)?、氬氣、氦氣等惰性氣體氣氛中進(jìn)行。熱處理和/或光處理的處理溫度，可以根據(jù)分散劑的沸點(diǎn)(蒸氣壓)、氣氛氣體的種類和壓力、微粒的分散性和氧化性等熱行為、涂敷材料的有無(wú)或量、以及基體材料的耐熱溫度等適當(dāng)確定。
例如，為了除去由有機(jī)物組成的涂敷材料，需要在大約300℃下煅燒。而且在使用塑料等基板的情況下，優(yōu)選在室溫或其以上至100℃或其以下溫度下進(jìn)行。
通過(guò)以上工序可以在貯存格間隙34上形成由鉻和銀層疊而成的配線33。
另外，使功能液事先含有本身不是導(dǎo)電性微粒，但是經(jīng)過(guò)熱處理或光處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料，在本熱處理/光處理中也可以使配線圖案33出現(xiàn)導(dǎo)電性。
正如上述說(shuō)明的那樣，本實(shí)施方式中由于可以在貯存格間隙34形成由鉻和銀層疊而成的配線，所以利用鉻能夠使擔(dān)負(fù)配線主要功能的銀確實(shí)地密接在基板P上。
而且，通過(guò)上述那樣使貯存格B表面具有疏液性，可以使配線圖案用油墨X1、X2從貯存格B迸開，流入貯存格間隙34。然而，一部分配線圖案用油墨X1、X2例如與貯存格B的上面接觸的情況下，有時(shí)會(huì)在貯存格B的上面殘留微小殘?jiān)?。因此，例如采用本發(fā)明實(shí)施方式涉及的圖案形成方法形成的配線圖案作為TFT的柵極配線的情況下，有可能出現(xiàn)TFT的通道長(zhǎng)度變化，使泄漏電流增大等不利情況發(fā)生。因此，在貯存格間隙34形成配線33之后，優(yōu)選進(jìn)行除去貯存格B上面的殘?jiān)墓ば?。具體講，通過(guò)對(duì)貯存格B的上面進(jìn)行濕式蝕刻處理、干式蝕刻處理或者拋光處理等，切削除去貯存格B的上面，這樣能夠除去處于貯存格B上面的殘?jiān)?br> 而且當(dāng)除去貯存格B上面的殘?jiān)鼤r(shí)，優(yōu)選將貯存格B的上面切削得使貯存格B的上面與配線33的上面大體處于同一平面上。這樣通過(guò)使貯存格B的上面與配線33的上面大體處于同一平面上，例如將采用本實(shí)施方式涉及的圖案形成方法形成的配線圖案作為液晶顯示裝置中備有的TFT的源極線或漏極線使用的情況下，能夠確保在TFT上配置的取向膜的平坦性，可以抑制因摩擦處理等產(chǎn)生的不均。
(第二種實(shí)施方式)
作為第二種實(shí)施方式，以下參照附圖6說(shuō)明由與上述第一種實(shí)施方式不同的構(gòu)成組成的配線33。其中在本第二種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第一種實(shí)施方式的部進(jìn)行說(shuō)明。
本第二種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖6所示，使以鈦?zhàn)鲗?dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1與以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2層疊在貯存格間隙34。其中如圖所示，在貯存格間隙34上自基板P開始依次層疊有配線圖案用油墨X3、配線圖案用油墨X2和配線圖案用油墨X3。也就是說(shuō)，配線圖案用油墨X2是在被配線圖案用油墨X3夾持的狀態(tài)下被配置在貯存格間隙34的。
于是通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X2、X3進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理，可以在貯存格間隙34形成以鈦、銀、鈦?lái)樞驅(qū)盈B而成的配線33。
由鈦和銀層疊而成的配線，與銀單層配線相比具有電遷移慢的性質(zhì)，所以正如本實(shí)施方式那樣，銀被鈦夾持而成的配線33可以確保導(dǎo)電率，同時(shí)還能推遲電遷移現(xiàn)象的發(fā)生。因此根據(jù)本實(shí)施方式，可以獲得抑制電遷移發(fā)生的配線33。
此外，作為延緩電遷移現(xiàn)象發(fā)生的材料，除上述的鈦以外還可以舉出鐵、鈀和鉑等。
(第三種實(shí)施方式)作為第三種實(shí)施方式，以下參照附圖7說(shuō)明由不同于上述第一種實(shí)施方式和第二種實(shí)施方式的構(gòu)成形成的配線33。其中在本第三種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第一種實(shí)施方式的部進(jìn)行說(shuō)明。
本第三種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖7所示，可以使以鉻作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1與以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2層疊在貯存格間隙34。而且如圖所示，在貯存格間隙34自基板P開始依次層疊有配線圖案用油墨X1、配線圖案用油墨X2和配線圖案用油墨X1。也就是說(shuō)，配線圖案用油墨X2在被配線圖案用油墨X1夾持的狀態(tài)下被配置在貯存格間隙34。
于是通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X1、X2進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理工序，可以在貯存格間隙34形成鉻、銀、鉻依次層疊而成的配線33。
這樣構(gòu)成的配線33通過(guò)在銀與基板P之間配置的鉻，可以提高銀與基板P之間的密接性，同時(shí)借助于在銀上配置的鉻層還能防止銀的氧化和損傷。
因此根據(jù)本實(shí)施方式，可以得到密接性提高，同時(shí)具有耐氧化性和耐劃傷性的配線33。
(第四種實(shí)施方式)作為第四種實(shí)施方式，以下參照附圖8說(shuō)明由與上述第一種實(shí)施方式、第二種實(shí)施方式和第三種實(shí)施方式不同的構(gòu)成形成的配線33。其中在本第四種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第一種實(shí)施方式的部分進(jìn)行說(shuō)明。
本第四種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖8所示，根據(jù)從基板P開始的順序使以錳作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X4、以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2和以鎳作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X5依次層疊在貯存格間隙34中。
而且通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X2、X4和X5進(jìn)行上述第一種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理，可以在貯存格間隙34形成依次以錳、銀、鎳順序?qū)盈B而成的配線33。
這樣構(gòu)成的配線33通過(guò)在銀與基板P之間配置的錳層，可以提高銀與基板P的密接性。而且鎳，除了具有提高基板P與銀之間密接性的作用之外，還有可以防止銀受等離子體照射而劣化的功能。因此，通過(guò)在銀上配置鎳，可以得到一種對(duì)形成了配線33的基板P進(jìn)行等離子體照射時(shí)，能夠防止銀劣化的配線33。
(第五種實(shí)施方式)
以下說(shuō)明本發(fā)明的圖案形成方法的第五種實(shí)施方式。本實(shí)施方式涉及的圖案形成方法，是將上述的配線圖案用油墨配置在基板上，在該基板上形成配線圖案的方法，大體由表面處理工序、材料配置工序、中間干燥工序和熱處理/光處理工序構(gòu)成。
以下就各工序的每個(gè)工序進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
(表面處理工序)表面處理工序可以大體分為使基板P的表面疏液化的疏液化處理工序，和根據(jù)配線圖案形成區(qū)域使疏液化的基板P表面親液化的親液化處理工序。
在疏液化處理工序中，將形成配線的基板P的表面加工成相對(duì)于配線圖案用油墨呈疏液性。具體講，對(duì)基板P的表面實(shí)施表面處理，使得相對(duì)于含有導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨的所定接觸角，與后面詳述的親液部(功能液配置區(qū)域)H1中的接觸角之差，優(yōu)選為50°或其以上。
作為使基板P的表面疏液化的方法，例如可以采用在基板P的表面上形成自組織化膜的方法和等離子體處理法等。
在自組織化膜形成法中，在應(yīng)當(dāng)形成配線圖案的基板P的表面上形成由有機(jī)分子等組成的自組織化膜。
處理基板P表面用的有機(jī)分子膜，備有能與基板P結(jié)合的官能團(tuán)、能夠?qū)ζ湎喾磦?cè)的親液基團(tuán)或疏液基團(tuán)這一基板表面特性進(jìn)行改質(zhì)(抑制表面能量)的官能團(tuán)、和連接這些官能團(tuán)的直鏈碳鏈或部支鏈碳鏈，因與基板P結(jié)合而自組織化，形成分子膜。例如單分子膜。
這里所述自組織化膜，是指由能與基板基底層等的構(gòu)成原子具有反應(yīng)性的鍵合性的官能團(tuán)，與其以外的支鏈分子所組成，因直鏈分子的相互作用而具有極高的取向性的化合物，使這種化合物取向形成的膜。這種自組織化膜，由于使單分子取向而形成，所以能夠使膜厚變得極薄，而且形成分子水平均勻的膜。也就是說(shuō)，相同分子位置處于膜的表面上，所以，膜的表面均勻，而且能夠賦予優(yōu)良的疏液性和親液性。
作為具有上述高取向性的化合物，例如通過(guò)采用氟代烷基硅烷，可以使各化合物取向得氟代烷基位置處于膜的表面上而形成自組織化膜，將均勻的疏液性賦予膜的表面。
作為能形成自組織化膜的化合物，可以舉出十七氟代-1，1，2，2-四氫癸基三乙氧基甲硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氫癸基三甲氧基甲硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氫癸基三氯代甲硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氫辛基三乙氧基甲硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氫辛基三甲氧基甲硅烷、十七氟代-1，1，2，2-四氫辛基三氯代甲硅烷、三氟代丙基三甲氧基甲硅烷等氟代烷基甲硅烷(以下叫作“FAS”)。這些化合物可以單獨(dú)使用或者兩種或其以上組合使用。其中通過(guò)實(shí)用FAS能夠獲得與基板P的密接性和良好的疏液性。
FAS一般可以用結(jié)構(gòu)式RnSiX(4-n)表示。式中，n表示1或其以上，3或其以下的整數(shù)，X表示甲氧基、乙氧基、鹵原子等水解性基團(tuán)。而且R是氟代烷基，當(dāng)具有(CF3)(CF2)x(CH2)y(式中x、y分別表示0或其以上和10或其以下的整數(shù)，和0或其以上，4或其以下的整數(shù))的結(jié)構(gòu)，而且多個(gè)R或X與Si鍵合的情況下，R或X可以分別相同或不同。由X表示的水解基團(tuán)因水解而形成硅烷醇，與基板P(玻璃或硅)基底的羥基反應(yīng)以硅氧烷鍵與基板P結(jié)合。另一方面，R由于表面上具有(CF2)等氟代基團(tuán)，所以將基板P的基底表面改質(zhì)為不濕潤(rùn)的(表面能量低的)表面。
由有機(jī)分子膜等構(gòu)成的自組織化膜，可以采用事先將上述原料化合物和基板P放入同一密閉容器中，在室溫下放置2～3日的方法在基板P上形成。而且將密閉容器全體保持在100℃下，經(jīng)過(guò)3小時(shí)左右也能在基板P上形成。這些是氣相形成方法，但是也能在液相形成自組織化膜。例如將基板P浸漬在含有原料化合物的溶液中，經(jīng)過(guò)洗滌、干燥可以在基板P上形成自組織化膜。
此外，應(yīng)當(dāng)在形成自組織化膜之前，對(duì)基板P的表面照射紫外線或者用溶劑洗滌等，對(duì)基板P的表面實(shí)施前處理。
另一方面，在等離子體處理方法中，在常壓或者真空中對(duì)基板P進(jìn)行等離子照射。等離子體處理用的氣體種類，可以根據(jù)應(yīng)當(dāng)形成配線圖案的基板P表面材質(zhì)等作各種選擇。作為處理氣體，例如可以舉出四氟化碳、全氟己烷、全反射硅烷等。
另外，將基板P的表面加工成疏液性的處理，也可采用在基板P的表面上粘貼具有所需疏液性的膜，例如經(jīng)四氟乙烯加工的聚酰亞胺膜等的方法進(jìn)行。而且還可以采用直接將疏液性強(qiáng)的聚酰亞胺膜作為基板P。
通過(guò)這樣實(shí)施自組織化膜形成法和等離子法處理，如圖9A所示，可以在基板P的表面上形成疏液性膜F。
接著在涂布配線圖案用油墨后，為了緩和應(yīng)當(dāng)形成配線圖案區(qū)域的疏液性而進(jìn)行賦予親液性的處理(親液化處理)，形成親液部H1。
以下說(shuō)明親液化處理。
作為親液化處理，可以舉出照射波長(zhǎng)170～400nm的紫外光的方法。此時(shí)當(dāng)使用與配線圖案對(duì)應(yīng)的掩模照射紫外光時(shí)，一旦形成了疏液性的膜F中，僅在配線圖案形成區(qū)域產(chǎn)生部變質(zhì)，可以緩和疏液性而親液化。也就是說(shuō)，通過(guò)上述疏液化處理和親液化處理，如圖9B所示，可以在基板P上形成一種對(duì)應(yīng)當(dāng)形成配線圖案的位置可以賦予親液性的的親液部H1，以及由包圍親液部H1的疏液性膜F構(gòu)成的疏液部(疏液區(qū)域)H2。
其中疏液性的緩和程度，雖然可以用紫外光的照射時(shí)間加以調(diào)整，但是也可以通過(guò)將紫外線強(qiáng)度、波長(zhǎng)和熱處理(加熱)加以組合的方式進(jìn)行調(diào)整。
作為親液化處理的其他方法，可以舉出以氧作處理氣體的O2等離子體處理法。作為O2等離子體處理的條件例如是等離子體功率為50～1000W、氧氣流量為50～100毫升/分鐘、基板P相對(duì)于等離子體放電電極的板移動(dòng)速度為0.5～10毫米/秒鐘、基板溫度為70～90℃。
而且借助于減慢基板P的輸送速度，延長(zhǎng)等離子體處理時(shí)間等，通過(guò)適當(dāng)調(diào)整等離子體處理?xiàng)l件，可以使親液部H1相對(duì)于含有導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨的接觸角處于10°或其以下。
此外作為其他親液化處理方法，也可以采用將基板暴露在臭氧氣氛中的處理方法。
(材料配置工序)接著采用上述的液滴噴出裝置IJ，向親液部H1上噴出配置配線圖案用油墨(功能液)。而且，在這里噴出的是采用鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1。其中作為噴出條件，例如可以在油墨重量4納克/滴、油墨速度(噴出速度)5～7米/秒鐘的條件下進(jìn)行。而且噴出液滴的氣氛優(yōu)選設(shè)定在60℃或其以下溫度和80％相對(duì)濕度或其以下。這樣能夠在液滴噴頭1的噴嘴不堵塞的情況下進(jìn)行穩(wěn)定的液滴噴出。
這種材料配置工序中，如圖9C所示，是由液滴噴頭1以液滴形式將配線圖案用油墨X1噴出，將該液滴配置在親液部H1上。
此時(shí)，由于疏液部H2被賦予了疏液性，所以即使一部分被噴出的配線圖案用油墨X1落在疏液部H2上也會(huì)從疏液部H2迸開，如圖10A所示，流入處于疏液部H2之間的親液部H1內(nèi)。此外，由于親液部H1被賦予了親液性，所以被噴出的配線圖案用油墨X1容易在親液部H1上擴(kuò)展，這樣能使配線圖案用油墨X1在所定位置內(nèi)不間斷地、更均勻地填滿親液部H1。
(中間干燥工序)向親液部H1內(nèi)噴出所定量配線圖案用油墨X1后，為了除去分散劑必要時(shí)要進(jìn)行干燥處理。而且通過(guò)這種干燥處理，可以使配線圖案用油墨X1在與自身上配置的其他種類配線圖案用油墨不混合的程度上得以固化。這種干燥處理，例如除加熱基板P用的通常電熱板、電爐等處理之外，還可以采用燈退火的方式進(jìn)行。作為燈退火使用光的光源并無(wú)特別限制，可以使用紅外燈、氙燈、YAG激光器、氬激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等激元激光器等作為光源。這些光源一般可以使用功率為10W或其以上，和5000W或其以下范圍內(nèi)的，但是在本實(shí)施方式中功率處于100W或其以上，和1000W或其以下范圍內(nèi)就足夠了。
于是通過(guò)進(jìn)行這種中間干燥工序，如圖10B所示，可以在親液部H1上形成含有鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1的油墨層。
另外，在即使不除去配線圖案用油墨X1中的分散劑，而且配線圖案用油墨X1也不與其他種類配線圖案用油墨混合的情況下，還可以省略中間干燥工序。
而且在此中間干燥工序中，與上述的第一種實(shí)施方式同樣，也優(yōu)選在配線圖案用油墨X1不會(huì)形成多孔體的干燥條件下進(jìn)行干燥。
于是通過(guò)在含鉻作為導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1上配置含有異種導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨，在親液部H1上可以形成由異種配線圖案用油墨層疊而成的配線圖案。其中，這里是在配線圖案用油墨X1上配置用銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2。
具體講，通過(guò)使用配線圖案用油墨X2再次進(jìn)行上述的材料配置工序，如圖10C所示，可以將配線圖案用油墨X2配置在配線圖案用油墨X1上。
于是通過(guò)再次進(jìn)行上述的中間干燥工序，可以除去配線圖案用油墨X2中的分散劑，如圖10D所示，能夠在親液部H1形成由配線圖案用油墨X1和配線圖案用油墨X2層疊而成的配線圖案33。
其中也可以省略為除去配線圖案用油墨X2中分散劑而進(jìn)行的中間干燥工序，直接進(jìn)行后述的熱處理/光處理。
而且也可以在將配線圖案用油墨X2配置在配線圖案用油墨X1上之前對(duì)疏液部H2進(jìn)行再賦予疏液性的工序。由此，當(dāng)將配線圖案用油墨X1配置在親液部H1上時(shí)，即使配線圖案用油墨X1與疏液部H2接觸疏液部H2的疏液性也低的情況下，也能將配線圖案用油墨X2確實(shí)地配置在親液部H1的配線圖案用油墨X1上。
(熱處理/光處理)噴出工序后的干燥膜，為了使微粒間實(shí)現(xiàn)充分電接觸需要完全除去分散劑。而且為了提高導(dǎo)電性微粒表面的分散性而涂布了有機(jī)物等涂敷材料的情況下，還需要除去這種涂敷材料。因此可以對(duì)噴出工序后的基板P實(shí)施熱處理和/或光處理。
熱處理和/或光處理通常在大氣中進(jìn)行，但是必要時(shí)也可以在氮?dú)?、氬氣、氦氣等惰性氣體氣氛中進(jìn)行。熱處理和/或光處理的處理溫度，可以根據(jù)分散劑的沸點(diǎn)(蒸氣壓)、氣氛氣體的種類和壓力、微粒的分散性和氧化性等熱行為、涂敷材料的有無(wú)或量、以及基體材料的耐熱溫度等適當(dāng)確定。
例如，為了除去由有機(jī)物組成的涂敷材料，需要在大約300℃下煅燒。而且在使用塑料等基板的情況下，優(yōu)選在室溫或其以上至100℃或其以下溫度下進(jìn)行。
通過(guò)以上工序，可以在親液部H1上形成由鉻和銀層疊而成的配線33。
其中使功能液中事先含有本身不是導(dǎo)電性微粒，但是經(jīng)過(guò)熱處理或光處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料，在本熱處理/光處理中也可以使配線圖案33呈現(xiàn)導(dǎo)電性。
綜上所述，本實(shí)施方式中由于可以在親液部H1形成由鉻和銀層疊而成的配線，所以借助于鉻能夠使擔(dān)負(fù)配線主要功能的銀確實(shí)地密接在基板P上。
其中與上述的第一種實(shí)施方式所示的貯存格B同樣，配線圖案用油墨X1、X2中一部分，例如與疏液部H2接觸的情況下，有時(shí)會(huì)在疏液部H2中殘留微小殘?jiān)Ｒ虼?，?yōu)選在親液部H1上形成配線33后，進(jìn)行除去疏液部H2上殘?jiān)墓ば颉＞唧w講，通過(guò)進(jìn)行O2灰化處理和紫外線照射等，能夠除去疏液部H2上的殘?jiān)?br> (第六種實(shí)施方式)作為第六種實(shí)施方式，以下參照附圖11說(shuō)明由與上述第五種實(shí)施方式不同的構(gòu)成組成的配線33。在本第六種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第五種實(shí)施方式的部分進(jìn)行說(shuō)明。
本第六種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖11所示，使以鈦?zhàn)鲗?dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X3與以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2層疊在親液部H1上。另外，如圖所示，在親液部H1上自基板P開始依次層疊有配線圖案用油墨X3、配線圖案用油墨X2和配線圖案用油墨X3。也就是說(shuō)，配線圖案用油墨X2是在被配線圖案用油墨X3夾持的狀態(tài)下被配置在親液部H1上的。
于是通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X2、X3進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理工序，可以在親液部H1上形成以鈦、銀、鈦?lái)樞驅(qū)盈B而成的配線33。
由鈦和銀層疊而成的配線，與銀單層配線相比具有電遷移慢的性質(zhì)，所以正如本實(shí)施方式那樣，銀被鈦夾持而成的配線33可以確保導(dǎo)電率，同時(shí)還能延緩電遷移現(xiàn)象的發(fā)生。因此根據(jù)本實(shí)施方式，可以獲得電遷移的發(fā)生受到抑制的配線33。
而且，作為延緩電遷移現(xiàn)象發(fā)生的材料，除上述的鈦以外還可以舉出鐵、鈀和鉑等。
(第七種實(shí)施方式)作為第七種實(shí)施方式，以下參照附圖12說(shuō)明由不同于上述第五種實(shí)施方式和第六種實(shí)施方式的構(gòu)成形成的配線33。另外，在本第七種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第五種實(shí)施方式的部進(jìn)行說(shuō)明。
本第七種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖12所示，可以使以鉻作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X1與以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2層疊在親液部H1上。而且如圖所示，在親液部H1上依次層疊配線圖案用油墨X1、配線圖案用油墨X2和配線圖案用油墨X1。也就是說(shuō)，配線圖案用油墨X2在被配線圖案用油墨X1夾持的狀態(tài)下被配置在親液部H1上。
于是通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X1、X2進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理工序，可以在親液部H1上形成鉻、銀、鉻依次層疊而成的配線33。
這樣構(gòu)成的配線33通過(guò)在銀與基板P之間配置的鉻層，可以提高銀與基板P之間的密接性，同時(shí)借助于在銀上配置的鉻層還能防止銀的氧化和損傷。
因此根據(jù)本實(shí)施方式，可以得到密接性提高，同時(shí)還具有耐氧化性和耐劃傷性的配線33。
(第八種實(shí)施方式)作為第八種實(shí)施方式，以下參照附圖13說(shuō)明由與上述第五種實(shí)施方式～第七種實(shí)施方式均不同的構(gòu)成形成的配線33。而且，在本第八種實(shí)施方式中，僅就不同于上述第五種實(shí)施方式的部分進(jìn)行說(shuō)明。
本第八種實(shí)施方式中，通過(guò)反復(fù)進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明過(guò)的材料配置工序和中間干燥工序，如圖13所示，從基板P開始依次使以錳作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X4、以銀作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X2和以鎳作導(dǎo)電性微粒的配線圖案用油墨X5層疊在親液部H1上。
于是通過(guò)對(duì)這些配線圖案用油墨X2、X4和X5進(jìn)行上述第五種實(shí)施方式中說(shuō)明的熱處理/光處理工序，可以在親液部H1上形成錳、銀、鎳依次層疊而成的配線33。
這樣構(gòu)成的配線33，通過(guò)在銀與基板P之間配置的錳層可以提高銀與基板P之間的密接性。而且鎳，除了具有提高基板P與銀之間密接性的作用之外，還有防止因等離子體照射造成的銀的劣化之功能。因此，通過(guò)在銀上配置鎳，可以得到一種當(dāng)對(duì)形成了配線33的基板P進(jìn)行等離子體照射時(shí)，能夠抑制銀劣化的配線33。
(第九種實(shí)施方式)第九種實(shí)施方式將就作為本發(fā)明的一種電光學(xué)裝置實(shí)例的液晶顯示裝置進(jìn)行說(shuō)明。圖14是關(guān)于本發(fā)明涉及的液晶顯示裝置中，從各構(gòu)成要素共同顯示的相對(duì)側(cè)觀察的平面視圖，圖15是沿著圖14中H-H’線的剖面圖。圖16是液晶顯示裝置的圖像顯示區(qū)域中以矩陣狀形成的多個(gè)像素內(nèi)的各種元件、配線的等效電路圖，圖17是液晶顯示裝置的部剖面放大圖。
在圖14和圖15中，本實(shí)施方式的液晶顯示裝置(電光學(xué)裝置)100，成對(duì)的TFT陣列基板10和對(duì)向基板20，由作為光固化性密封材料用的密封材料52被粘合，在由此密封材料52區(qū)分的區(qū)域內(nèi)封入并保持有液晶50。密封材料52在基板面內(nèi)的區(qū)域中形成被關(guān)閉的框架狀。
在密封材料52的形成區(qū)域內(nèi)側(cè)區(qū)域上，形成由遮光材料組成的邊框53。在密封材料52的外側(cè)區(qū)域沿著TFT陣列基板10的一邊形成數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路201和安裝接線柱202，沿著與此一邊相鄰的兩邊形成了掃描線驅(qū)動(dòng)電路204。在TFT陣列基板10的剩余一邊，設(shè)有連接被設(shè)在像素顯示區(qū)域兩側(cè)的掃描線驅(qū)動(dòng)電路204之間用的多個(gè)配線205。而且在相對(duì)向基板20的角部至少有一處，設(shè)有TFT陣列基板10與對(duì)向基板20之間進(jìn)行電導(dǎo)通用的基板間導(dǎo)通材料206。
另外，也可以利用各向異性導(dǎo)電膜，例如將安裝了驅(qū)動(dòng)用LSI的TAB(Tape Automated Bonding)基板和在TFT陣列基板10的周邊部形成的接線柱組進(jìn)行機(jī)械和電學(xué)上的連接，以此來(lái)代替在TFT陣列基板10上形成數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路201和掃描線驅(qū)動(dòng)電路204。而且，在液晶顯示裝置100中，根據(jù)使用液晶50的種類，即根據(jù)TN(扭轉(zhuǎn)向列)型、C-TN法、VA方式、IPS方式等動(dòng)作模式，以及正常白模式/正常黑模式的區(qū)別，在所定方向上設(shè)置相位差板、偏光板等，但是這里省略對(duì)其圖示。而且將液晶顯示裝置100作為彩色顯示用構(gòu)成的情況下，在對(duì)向基板20中，于TFT陣列基板10與后述的各像素電極相對(duì)的區(qū)域內(nèi)，與其保護(hù)膜同時(shí)形成例如與紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)色濾光片。
在具有這種結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置100的像素顯示區(qū)域內(nèi)，如圖16所示，將多個(gè)像素100a構(gòu)成得呈矩陣狀，同時(shí)在這些像素100a的每個(gè)像素上形成像素開關(guān)用TFT(開關(guān)元件)，供給像素信號(hào)S1、S2…Sn的數(shù)據(jù)線6a與TFT30的源極電連接。寫入數(shù)據(jù)線6a的像素信號(hào)S1、S2…Sn，既可以按此順序依次供給，也可以在相鄰的多個(gè)數(shù)據(jù)線6a之間逐組供給。而且將掃描線3a電連接在TFT30的柵極上，其結(jié)構(gòu)應(yīng)能使根據(jù)所定時(shí)序?qū)呙杈€3a依次施加脈沖掃描線信號(hào)G1、G2…Gm。
將像素電極19與TFT30的漏極電連接，通過(guò)使作開關(guān)元件用的TFT30僅在一定時(shí)間處于開啟狀態(tài)以所定時(shí)序向各像素寫入從數(shù)據(jù)線6a供給的像素信號(hào)S1、S2、…、Sn。以此方式，通過(guò)像素電極19寫入液晶的所定電平的像素信號(hào)S1、S2、…、Sn，可以在圖15所示的對(duì)向基板20的對(duì)向電極121之間保持一定時(shí)間。而且，為了防止被保持的像素信號(hào)S1、S2、…、Sn泄漏，可以附加與在像素電極19與對(duì)向電極121形成的液晶電容并列的儲(chǔ)蓄電容60。例如，像素19的電壓僅在比所施加源電壓的時(shí)間長(zhǎng)三位數(shù)的時(shí)間內(nèi)被儲(chǔ)蓄電容60所保持。這樣，可以改善電荷的保持特性，能夠制成對(duì)比度高的液晶顯示裝置100。
圖17是具有底柵型TFT30的液晶顯示裝置100的局部剖面放大圖，在構(gòu)成TFT陣列基板10的玻璃基板P上，形成有利用上述實(shí)施方式的圖案形成方法形成的由多個(gè)不同材料層疊而成的柵極配線61。另外，在本實(shí)施方式中，為了在形成柵極配線61時(shí)，于后述的形成無(wú)定形硅層的工藝過(guò)程中能夠加熱至大約350℃，使用無(wú)機(jī)貯存格材料作為能夠耐受該溫度的材料。而且在本實(shí)施方式中，作為一例圖示的是由鉻61a和銀61b層疊而成的柵極配線61。
通過(guò)由SiNx組成的柵絕緣膜62在柵極配線61上層疊了由無(wú)定形硅(a-Si)層組成的半導(dǎo)體層63。將與此柵極配線部分相對(duì)的部半導(dǎo)體層63作為通道區(qū)域。在半導(dǎo)體層63上層疊為獲得歐姆連接的例如由n+型a-Si層組成的接合層64a和64b，在通道區(qū)域中央部中的半導(dǎo)體層63上，形成保護(hù)通道用的由SiNx組成的絕緣性抗蝕膜65。蒸鍍(CVD)后，經(jīng)過(guò)涂布抗蝕劑、感光、顯影和光蝕，可以圖案化成圖中所示的形狀。
此外，由接合層64a、64b和ITO組成的像素電極19也同樣成膜，同時(shí)進(jìn)行光蝕刻，這樣可以圖案化成圖示的形狀。于是分別在像素電極19、柵絕緣膜62和抗蝕劑膜65上形成貯存格66…，利用上述的液滴噴出裝置IJ，可以在這些貯存格66…之間形成源極線和漏極線。而且，這些源極線和漏極線也能以本發(fā)明涉及的圖案形式構(gòu)成。
因此本實(shí)施方式中，能以由多個(gè)異種材料層疊而成的配線形式形成柵極線61、源極線和漏極線，能夠得到具有多個(gè)功能的柵極線61、源極線和漏極線。
另外，當(dāng)這種配線是第一種實(shí)施方式中說(shuō)明的由鉻和銀兩層組成的情況下，可以得到一種柵極線61、源極線和漏極線的密接性均被提高的液晶顯示裝置100。而且，當(dāng)這種配線是第二種實(shí)施方式中說(shuō)明的由鈦、銀、鈦依次層疊而成的情況下，可以得到一種柵極線61、源極線和漏極線的電遷移得到抑制的液晶顯示裝置100。此外，當(dāng)這種配線是第三種實(shí)施方式中說(shuō)明的由鉻、銀、鉻依次層疊而成的情況下，可以得到一種柵極線61、源極線和漏極線的密接性得以提高而且抗氧化性和耐劃傷性均得以提高的液晶顯示裝置100。最后，當(dāng)這種配線是第四種實(shí)施方式中說(shuō)明的由錳、銀、鎳依次層疊而成的情況下，可以得到一種柵極線61、源極線和漏極線的密接性得以提高，同時(shí)可以抑制銀因等離子體處理而劣化的液晶顯示裝置100。
另外，在本實(shí)施方式中，如圖17所示，雖然在貯存格B、B間形成了柵極配線61，但是本發(fā)明并不限于這種情況，也可以如圖18所示，在基板P上形成親液部H1和疏液部H2，在親液部H1上成形成柵極配線61。
(第十種實(shí)施方式)
上述實(shí)施方式中，其構(gòu)成雖然是使用TFT30作為液晶顯示裝置100驅(qū)動(dòng)用開關(guān)元件，但是在液晶顯示裝置之外例如還可以用于有機(jī)EL(電致發(fā)光)顯示器件。有機(jī)EL顯示器件是，具有含熒光性無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物的薄膜被陰極和陽(yáng)極夾在期間的結(jié)構(gòu)，通過(guò)向上述薄膜中注入電子或空穴(hole)是指激發(fā)而生成激發(fā)子(exciton)，利用這種激發(fā)子再結(jié)合時(shí)放出光(熒光、磷光)的作用使之發(fā)光的元件。于是在具有上述的TFT30的基板上，以在有機(jī)EL顯示元件使用的熒光性材料中呈現(xiàn)紅、綠和藍(lán)各色發(fā)光的材料，即發(fā)光層形成材料以及形成空穴注入/電子輸送層的材料作為油墨，分別使之圖案化的情況下，可以制造自發(fā)光全色EL器件。
本發(fā)明中的器件(電光學(xué)裝置)范圍內(nèi)也包括這種有機(jī)EL器件，可以得到備有多種功能的配線的有機(jī)EL器件。
圖19是通過(guò)上述液滴噴出裝置IJ制造部分構(gòu)成要素的有機(jī)EL裝置的斷面?zhèn)纫晥D。參照?qǐng)D19說(shuō)明有機(jī)EL裝置的大體構(gòu)成。
圖19中，有機(jī)EL裝置301，是將柔性基板(圖示略)的配線和驅(qū)動(dòng)IC(圖示略)連接在由基板311、電路元件部321、像素電極331、貯存格部341、發(fā)光元件351、陰極361(對(duì)向電極)和密封部371構(gòu)成的有機(jī)EL元件302上的裝置。電路元件部321，是在基板311上形成本身是有源元件的TFT30，由多個(gè)像素電極331在電路元件部321上整列排列而成的。而且構(gòu)成TFT30的柵極配線61可以用上述實(shí)施方式的配線圖案形成方法形成的。
事先在各像素電極331之間形成了格子狀貯存格部341，在由貯存格部341形成的凹部開口344上形成發(fā)光元件351。而且發(fā)光元件351事先由紅色發(fā)光元件、綠色發(fā)光元件和藍(lán)色發(fā)光元件構(gòu)成，這樣一來(lái)有機(jī)EL裝置301將能實(shí)現(xiàn)全色顯示。陰極361在貯存格部341和發(fā)光元件351的上部全面形成，在陰極361上層疊了密封用基板371。
包含有機(jī)EL元件的有機(jī)EL裝置301的制造工藝，具有形成貯存格部341的貯存格形成工序、適當(dāng)形成發(fā)光元件351用的等離子體處理工序、形成發(fā)光元件351的發(fā)光元件形成工序、形成陰極361的對(duì)向電極形成工序、和在陰極361上層疊密封用基板371后密封的密封工序。
發(fā)光元件形成工序是通過(guò)在凹部開口344，即像素電極331上形成空穴注入層352和發(fā)光層353而形成發(fā)光元件的，所以備有空穴注入層形成工序和發(fā)光層形成工序。而且空穴注入層形成工序具有，向各像素電極331上噴出形成空穴注入層352用液體材料的第一噴出工序，和將被噴出的液體材料干燥形成空穴注入層352的第一干燥工序。此外發(fā)光層形成工序具有，向空穴注入層352上噴出形成發(fā)光層353用液體材料的第二噴出工序，和將被噴出的液體材料干燥形成發(fā)光層353的第二干燥工序。另外，發(fā)光層353，如上所述，事先由與紅、綠、藍(lán)三色對(duì)應(yīng)的材料形成的三層，所以所述第二噴出工序由分別噴出三種材料的三個(gè)工序組成。
這種發(fā)光元件形成工序中，在空穴注入層形成工序中的第一噴出工序與發(fā)光層形成工序中的第二噴出工序中，都可以采用上述的液滴噴出裝置IJ。
(第十一種實(shí)施方式)上述的實(shí)施方式中雖然利用本發(fā)明涉及的圖案形成方法形成了TFT(薄膜晶體管)的柵極配線，但是也能用于制造源電極、漏電極和像素電極等其他構(gòu)成要素。以下參照?qǐng)D20A～20D說(shuō)明TFT的制造方法。
如圖20A所示，首先基于光刻法在洗凈的玻璃基板510的上面形成設(shè)置一個(gè)像素間距為1/20～1/10的溝槽511a用的第一層貯存格511。這種貯存格511形成后必須備有透光性和疏液性，作為其材料除丙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、烯烴樹脂、蜜胺樹脂等高分子材料之外，還可以適當(dāng)使用聚硅氮烷等無(wú)機(jī)類材料。
為了使這樣形成后的貯存格511具有疏液性，需要實(shí)施CF4等離子體處理等(采用含氟氣體的等離子體處理)，或者代之以事先在貯存格511材料本身上充填疏液成分(氟代基團(tuán))。這種情況下可以省略CF4等離子體處理。
經(jīng)過(guò)這樣疏液化的貯存格511相對(duì)于噴出油墨的接觸角優(yōu)選為40°或其以上，而玻璃面的接觸角優(yōu)選確保處于10°或其以下。也就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)本發(fā)明人等的試驗(yàn)結(jié)果確認(rèn)，例如對(duì)導(dǎo)電性微粒(十四碳烷溶劑)處理后的接觸角，采用丙烯樹脂作為貯存格511的原始材料的情況下能夠確保大約為54.0°(未處理情況下為10°或其以下)。而且這些接觸角是在等離子體功率為550瓦，以0.1升/分鐘速度供給四氟化碳的處理?xiàng)l件下得到的。
在繼上述第一層貯存格形成后的柵極掃描電極形成工序中，利用油墨噴頭噴出含有導(dǎo)電性材料的液滴，使之填滿被貯存格511區(qū)分的本身是掃描區(qū)域的上述溝槽511a，這樣形成柵極掃描電極512。而且在形成柵極掃描電極512時(shí)，可以采用本發(fā)明涉及的圖案形成方法。
作為此時(shí)的導(dǎo)電性材料，可以適當(dāng)采用Ag、Al、Au、Cu、Pd、Ni、W-Si和導(dǎo)電性聚合物等。這樣形成的柵極掃描電極512，由于事先賦予貯存格511以充分的疏液性，所以可以在不從溝槽511a滲出的情況下形成細(xì)小的配線圖案。
通過(guò)以上工序可以在基板510上形成由貯存格511和柵極掃描電極512組成的備有平坦的上表面的由銀形成的第一導(dǎo)電層Al。
另外，為了獲得在溝槽511a內(nèi)良好的噴出效果，如圖20A所示，此溝槽511a的形狀優(yōu)選采用順向傾斜狀(朝著噴出方向打開的傾斜狀)。這樣能夠使被噴出的液滴充分進(jìn)入深處。
進(jìn)而如圖20B所示，通過(guò)等離子體CVD法使柵絕緣膜513、活性層521和接觸層509連續(xù)成膜。通過(guò)改變?cè)蠚怏w和等離子體條件形成氮化硅膜作為柵絕緣膜513，形成無(wú)定形硅膜作為活性層521，以及形成n+型硅膜作為接觸層509。采用CVD法形成的情況下，需要經(jīng)歷300～350℃的熱歷史，貯存格采用無(wú)機(jī)系材料的情況下，可以避開透明性和耐熱性的問(wèn)題。
在繼上述半導(dǎo)體層形成工序后的第二層貯存格形成工序中，如圖20C所示，利用光刻法在柵絕緣膜513的上面形成設(shè)置一個(gè)像素間隔為1/20～1/10而且與上述溝槽511a交叉的溝槽514a用的第二層貯存格514。這種貯存格514形成后需要備有透光性和疏液性，作為其材料除丙烯樹脂、聚酰亞胺樹脂、烯烴樹脂、蜜胺樹脂等高分子材料之外，還可以適當(dāng)使用聚硅氮烷等無(wú)機(jī)類材料。
為了使這樣形成后的貯存格514具有疏液性，需要實(shí)施CF4等離子體處理等(采用含氟氣體的等離子體處理)，或者代之以事先在貯存格514材料本身上充填疏液成分(氟代基團(tuán))。這種情況下可以省略CF4等離子體處理。
經(jīng)過(guò)這樣疏液化的貯存格514的相對(duì)于噴出油墨的接觸角，優(yōu)選確保處于40°或其以上。
繼上述第二層貯存格形成工序后的源、漏電極形成工序中，利用油墨噴頭噴出含有導(dǎo)電性材料的液滴，如圖20D所示，使之填滿被貯存格514區(qū)分的本身是掃描區(qū)域的上述溝槽514a內(nèi)，以此形成與上述柵極掃描電極512交叉的源電極515和漏電極516。而且在形成源電極515和漏電極516時(shí)，可以采用本發(fā)明涉及的圖案形成方法。
作為此時(shí)的導(dǎo)電性材料，可以適當(dāng)采用Ag、Al、Au、Cu、Pd、Ni、W-Si和導(dǎo)電性聚合物等。這樣形成的源電極515和漏電極516，由于事先賦予貯存格514以充分的疏液性，所以能在不從溝槽514a滲出的情況下形成細(xì)小的配線圖案。
而且可以配置絕緣材料，將配置了源電極515和漏電極516的溝槽514a填埋。通過(guò)以上工序可以在基板510上形成由貯存格514和絕緣材料組成的平坦的上表面520。
于是在絕緣材料517上形成接觸孔519，同時(shí)在520的上表面形成已經(jīng)被圖案化的像素電極(ITO)518，通過(guò)接觸孔519將漏電極516與像素電極518連接起來(lái)后可以形成TFT。
(第十二種實(shí)施方式)圖21是表示液晶顯示裝置的另一種實(shí)施方式的圖。
圖21所示的液晶顯示裝置(電光學(xué)裝置)901，大體上講備有彩色液晶板(電光學(xué)板)902和與液晶板902連接的電路基板903。而且必要時(shí)在液晶板902上還設(shè)有背光燈等照明裝置和其他附屬設(shè)備。
液晶板902帶有用密封材料904粘結(jié)的一對(duì)基板905a和基板905b，將液晶封入這些基板905a和基板905b之間形成的間隙，即晶胞間隙之中。這些基板905a和基板905b一般由透光性材料，例如玻璃、合成樹脂等形成。在基板905a和基板905b的外側(cè)表面上粘貼有偏光板906a和另一塊偏光板。其中在圖21中，另一塊偏光板的圖示被省略。
而且在基板905a的內(nèi)側(cè)表面上形成有電極907a，在基板905b的內(nèi)側(cè)表面上形成有電極907b。這些電極907a、907b形成帶狀、文字、數(shù)字或其他適當(dāng)圖案形狀。而且這些電極907a、907b例如可以由ITO等透光性材料形成。基板905a具有相對(duì)于基板905b伸出的伸出部，在這種伸出部上形成了多個(gè)接線柱908。這些接線柱908是在基板905a上形成電極907a時(shí)與電極907a同時(shí)形成。因此，這些接線柱908例如可以用ITO形成。在這些接線柱908上含有自電極907a一體延伸的部，和通過(guò)導(dǎo)電性材料(圖中未示出)連接到電極907b上的部分。
在電路基板903上，于配線基板909上的所定位置處安裝有作液晶驅(qū)動(dòng)IC用的半導(dǎo)體元件900。此外，雖然省略了圖示，但是也可以在安裝半導(dǎo)體元件900的部位以外的部位所定位置處安裝電容器和其他芯片元件。配線基板909，例如可以采用通過(guò)將聚酰亞胺等具有柔性的膜狀基礎(chǔ)基板911上形成的Cu等金屬膜圖案化，形成配線圖案912的方式制造。
本實(shí)施方式中，液晶板902中的電極907a、907b以及電路基板903中的配線圖案912都可以采用上述器件的制造方法形成。
根據(jù)本實(shí)施方式的液晶顯示裝置，可以得到備有帶有多種功能的配線的液晶顯示裝置。
另外，上述實(shí)例雖然是無(wú)源型液晶板，但是也可以制成有源矩陣型液晶板。也就是說(shuō)，在一方的基板上形成薄膜晶體管(TFT)，并就各TFT形成像素電極。而且像上述那樣利用噴墨技術(shù)在各TFT上形成電連接配線(柵極線和源極線)。另一方面，在對(duì)向基板上形成對(duì)向電極等。本發(fā)明也能用于這種有源矩陣型液晶板上。
(第十三種實(shí)施方式)第十三種實(shí)施方式就非接觸型卡式介質(zhì)的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖22所示，本實(shí)施方式涉及的非接觸型卡式介質(zhì)(電子儀器)400，其結(jié)構(gòu)為在由卡式基體402和卡式蓋片418構(gòu)成的筐體內(nèi)，內(nèi)藏有半導(dǎo)體集成電路芯片408和天線電路412，能夠從圖中未示出的外部信號(hào)接收機(jī)和電磁波或靜電電容結(jié)合中的至少一種方式進(jìn)行電力供給或者進(jìn)行接受至少一方的數(shù)據(jù)。
本實(shí)施方式中，上述天線電路412可以由采用上述實(shí)施方式涉及的圖案形成方法形成的多個(gè)材料層疊而成的圖案構(gòu)成。
因此，能夠制造出具有帶多種功能的天線電路412的非接觸型卡式介質(zhì)。
另外，作為本發(fā)明涉及的器件(電光學(xué)裝置)，除上述的之外，還可以用于DPD(等離子體顯示板)，以及利用因在基板上形成的小面積薄膜上平行流過(guò)膜面電流而產(chǎn)生電子釋放現(xiàn)象的表面?zhèn)鲗?dǎo)型電子釋放元件等。
(第十四種實(shí)施方式)第十四種實(shí)施方式將說(shuō)明本發(fā)明的電子儀器的具體實(shí)例。
圖23A是表示一種便攜式電話機(jī)實(shí)例的立體圖。圖23A中，600表示便攜式電話機(jī)主體，601表示備有上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置的液晶顯示部。
圖23B是表示一種文字處理機(jī)和個(gè)人電腦等便攜式信息處理裝置實(shí)例的立體圖。圖23B中，700表示信息處理裝置，701表示鍵盤等的輸入部，703表示信息處理機(jī)的主體，702表示備有上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置的液晶顯示部。
圖23C是表示一種手表型電子儀器實(shí)例的立體圖。圖23C中，800表示儀器主體，801表示備有上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置的液晶顯示部。
圖23A～圖23C所示的電子儀器由于備有上述實(shí)施方式的液晶顯示裝置，所以可以提供一種備有帶多種功能的圖案的電子儀器。
另外，本實(shí)施方式的電子儀器由于備有液晶裝置，所以也可以制成備有有機(jī)電致發(fā)光顯示裝置、等離子體顯示裝置、和其他電光學(xué)裝置的電子儀器。
以上雖然參照

了本發(fā)明涉及的優(yōu)選實(shí)施方式，但是本發(fā)明當(dāng)然并不限于這些實(shí)例。上述實(shí)例顯示的各種構(gòu)成部件的各種形狀和組合等僅僅是一種例示，在不超出本發(fā)明要點(diǎn)的范圍內(nèi)可以根據(jù)涉及要求作出各種變更。
權(quán)利要求
1.一種圖案形成方法，是在基板上配置功能液而形成圖案的方法，其特征在于，具有在所述基板上形成與所述圖案形成區(qū)域?qū)?yīng)的貯存格的工序，在所述貯存格間隙上配置第一功能液的工序，在配置的所述第一功能液上配置第二功能液的工序，以及對(duì)層疊在所述貯存格間隙上的所述第一功能液與所述第二功能液實(shí)施所定的處理，形成由多個(gè)材料層疊而成的所述圖案的工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成方法，其特征在于，其中所述在配置了所述第一功能液上配置第二功能液的工序，是首先使在貯存格間隙配置的功能液固化后，通過(guò)將異種所述功能液配置在所述貯存格間隙，使所述貯存格間隙上配置的異種所述功能液層疊的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成方法，其特征在于，其中具有在將所述功能液配置在所述貯存格間隙之前，使所述貯存格的表面疏液化的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成方法，其特征在于，其中具有在將所述功能液配置在所述貯存格間隙之前，使所述貯存格間露出的所述基板的表面親液化的工序。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成方法，其特征在于，其中所述功能液含有導(dǎo)電性微粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成方法，其特征在于，其中含有通過(guò)對(duì)所述功能液熱處理或等離子體處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料。
7.一種圖案的形成方法，是在基板上配置功能液形成圖案的方法，其特征在于，具有在所述基板上形成與所述圖案形成區(qū)域?qū)?yīng)的功能液配置區(qū)域和包圍所述功能液配置區(qū)域的疏液區(qū)域的工序，在所述功能液配置區(qū)域上配置第一功能液的工序，在配置的所述第一功能液液態(tài)下配置第二功能液的工序，以及對(duì)層疊在所述功能液配置區(qū)域的所述第一功能液與所述第二功能液實(shí)施所定的處理，形成由多個(gè)材料層疊而成的所述圖案的工序。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案形成方法，其特征在于，其中在配置的所述第一功能液液態(tài)下配置第二功能液的工序，是首先在使功能液配置區(qū)域上配置的功能液固化后，通過(guò)在固化的所述功能液上配置異種所述功能液，在所述功能液配置區(qū)域上配置異種功能液并使之層疊的工序。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案形成方法，其特征在于，所述疏液區(qū)域，是通過(guò)在所述基板上形成單分子膜而疏液化的區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的圖案形成方法，其特征在于，所述單分子膜是由有機(jī)分子組成的自組織化膜。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案形成方法，其特征在于，所述疏液區(qū)域是通過(guò)在所述基板上形成含氟聚合膜而疏液化的區(qū)域。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖案形成方法，其特征在于，所述功能液中含有導(dǎo)電性微粒。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述圖案形成方法，其特征在于其中所述功能液中含有經(jīng)過(guò)熱處理或光處理而出現(xiàn)導(dǎo)電性的材料。
14.一種器件的制造方法，其中備有在基板上形成的圖案，其特征在于，通過(guò)權(quán)利要求1所述圖案形成方法在所述基板上形成所述圖案。
15.一種器件的制造方法，其中備有在基板上形成的圖案，其特征在于，通過(guò)權(quán)利要求7所述圖案形成方法在所述基板上形成所述圖案。
16.一種圖案，其特征在于，是在基板上形成的貯存格間隙中形成的，而且是由多個(gè)材料層疊而成的。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料是具有導(dǎo)電性的材料。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料中含有經(jīng)過(guò)熱處理或光處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案主要功能的主要材料，和提高所述主要材料與基板間密接性用的材料。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案主要功能的主要材料，和抑制所述主要材料的電遷移作用的材料。
21.根據(jù)權(quán)利要求16所述圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案主要功能的主要材料，和防止所述主要材料的氧化用的材料。
22.根據(jù)權(quán)利要求16所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案主要功能的主要材料，和防止所述主要材的料損傷用的材料。
23.一種圖案，是在形成了功能液配置區(qū)域和包圍所述功能液配置區(qū)域的疏液區(qū)域的基板的所述功能液配置區(qū)域上形成的圖案，其特征在于，由多個(gè)材料層疊而成的。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料是具有導(dǎo)電性的材料。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有經(jīng)過(guò)熱處理或光處理而呈現(xiàn)導(dǎo)電性的材料。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案的主要功能的主要材料，和提高所述主要材料與基板間密接性用的材料。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案的主要功能的主要材料，和抑制所述主要材料的電遷移作用的材料。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案的主要功能的主要材料，和防止所述主要材料的氧化用的材料。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的圖案，其特征在于，所述多個(gè)材料含有擔(dān)負(fù)所述圖案的主要功能的主要材料，和防止所述主要材料的損傷用的材料。
30.一種器件，其特征在于，備有權(quán)利要求16所述的圖案。
31.一種器件，其特征在于，備有權(quán)利要求23所述的圖案。
32.一種電光學(xué)裝置，其特征在于，備有權(quán)利要求30所述的器件。
33.一種電光學(xué)裝置，其特征在于其中備有權(quán)利要求31所述的器件。
34.一種電子儀器，其特征在于，備有權(quán)利要求32所述的電光學(xué)裝置。
35.一種電子儀器，其特征在于，備有權(quán)利要求33所述的電光學(xué)裝置。
36.一種有源矩陣基板的制造方法，其特征在于，具有在基板形成柵極配線的第一工序，在所述柵極配線上形成柵絕緣膜的第二工序，隔著所述柵絕緣膜層疊半導(dǎo)體層的第三工序，在所述柵絕緣層上形成源電極和漏電極的第四工序，在所述源電極和所述漏電極上配置絕緣材料的第五工序，和在配置的所述絕緣材料上形成像素電極的第六工序，其中在所述第一工序、所述第四工序和所述第六工序的至少一個(gè)工序中采用權(quán)利要求1所述的圖案形成方法。
37.一種有源矩陣基板的制造方法，其特征在于，具有在基板形成柵極配線的第一工序，在所述柵極配線上形成柵絕緣膜的第二工序，隔著所述柵絕緣膜層疊半導(dǎo)體層的第三工序，在所述柵絕緣層上形成源電極和漏電極的第四工序，在所述源電極和所述漏電極上配置絕緣材料的第五工序，和在配置的所述絕緣材料上形成像素電極的第六工序，其中在所述第一工序、所述第四工序和所述第六工序的至少一個(gè)工序中采用權(quán)利要求7所述圖案形成方法。
全文摘要
一種在基板上配置功能液形成圖案的方法，其中具有在所述基板P上形成與所述圖案形成區(qū)域?qū)?yīng)的貯存格B的工序，在所述貯存格B間(34)配置第一功能液X1的工序，在配置的所述第一功能液X1上配置第二功能液X2的工序，以及對(duì)層疊在所述貯存格B間(34)的所述第一功能液X1與所述第二功能液X2實(shí)施所定的處理，形成由多個(gè)材料層疊而成的所述圖案(33)的工序。
文檔編號(hào)H01L27/32GK1551331SQ20041004212
公開日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2004年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月12日
發(fā)明者平井利充 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社