專利名稱：薄膜圖案層的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種薄膜圖案層的制造方法。
背景技術：
目前制造薄膜圖案層的方法主要包括光微影法及噴墨法。
光微影法通過在預備涂敷所需薄膜的基板上，涂敷光阻材料，將具有預定圖案的光罩設在光阻材料上，進行曝光及顯影蝕刻薄膜而形成具有預設圖案的薄膜圖案層。該光微影法需要抽真空裝置等大型設備或復雜的制程，并且，材料的使用效率較低而造成制造成本高。
噴墨法使用一噴墨裝置將由所需薄膜材料形成的墨水噴射在一基板300上的擋墻304之間，墨水被干燥后在該基板300上形成預定的薄膜圖案層314，如圖1所示。該噴墨法能夠一次形成薄膜圖案層314，使得制程大量簡化，成本大幅降低。但是，使用噴墨裝置進行噴射作業(yè)過程中，一般使用高擋墻，并以少于擋墻內的收容空間的容積的墨水，填充在擋墻內。由于墨水與擋墻304的接觸角較小，故會產生與擋墻接觸處墨水面較高。待墨水干燥后，產生薄膜圖案層314厚度不均勻的狀況，而造成產品的品質不良。故需要以研磨或蝕刻等作業(yè)方式將擋墻304及薄膜圖案層314磨平，以達到所需要的平坦度要求。

發(fā)明內容有鑒于此，有必要提供一種無需進行研磨或蝕刻作業(yè)的薄膜圖案層的制造方法。
一種薄膜圖案層的制造方法，其步驟如下(1)提供一基板，其表面具有多個擋墻，該多個擋墻間形成多個收容空間；(2)通過一噴墨裝置將適量的墨水分別填充在該多個收容空間中，并使各收容空間中的墨水的可固化成份的體積與該收容空間的容積相同或相近；(3)干燥固化收容空間中的墨水而形成薄膜圖案層。
相較于現(xiàn)有技術，所述的薄膜圖案層的制造方法，將過量墨水填充至兩擋墻間形成的收容空間中，由于液體的表面張力特性，過量墨水會在各收容空間的開口上形成一鼓起的液面而不至于溢出。而于墨水干燥固化后，墨水中可固化成份留在收容空間中而形成薄膜圖案層，該薄膜圖案層的高度與擋墻的高度是相同的或相近的。此制程無需以研磨或蝕刻等方式將擋墻及薄膜圖案層磨平，便可達到所需要的平坦度要求，解決一般噴墨式薄膜制程所造成的薄膜圖案層不均勻的狀況。

圖1是現(xiàn)有技術的薄膜圖案層的剖面示意圖。
圖2至圖4是本發(fā)明實施例提供的一種擋墻的制造方法的示意圖。
圖5至圖6是本發(fā)明實施例提供的另一種擋墻的制造方法的示意圖。
圖7至圖10是本發(fā)明實施例提供的一種薄膜圖案層的制造方法的流程示意圖。
具體實施方式下面將結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
請一并參閱圖2到圖10，是本發(fā)明實施例提供一種薄膜圖案層的制造方法的流程圖，其步驟如下步驟一提供一基板100，其表面具有多個擋墻104，該多個擋墻104間形成多個收容空間106，如圖4所示。本實施例中該基板材料選用玻璃。當然，基板材料也可選用石英玻璃、硅晶圓、金屬或塑料等。
該具有多個擋墻104的基板100的制造方法具體包括以下步驟利用干膜法(Dry Film Lamination)、濕式旋轉法(Wet Spin Coating)或濕式裂縫式涂布法(Wet Slit Coating)在該基板100上表面涂布負型光阻材料層202，如圖2所示。
將具有預設擋墻圖案的光罩200設在該負型光阻材料層202與一曝光機光源(圖未示)間，并利用該曝光機光源曝光該負型光阻材料層202，如圖3所示。
利用顯影方式，將未曝光處的負型光阻材料層去除，形成設在基板100上表面的多個擋墻104，如圖4所示。
該方法是利用光阻材料202在基板100表面形成的多個擋墻104?？梢岳斫猓鲜霾襟E亦可使用正型光阻材料，其相應的光罩設計及制程中曝光處材料是留下或去除具有差異外，并不影響本發(fā)明的實施。
請一并參閱圖5至圖6，本實施例還提供的另一種具有多個擋墻104’的基板100’的制造方法。該方法具體包括以下步驟提供一射出成型機500及一具有預定擋墻圖案的模具400；利用射出成型機500將基板材料100”射出至該模具400中，如圖5所示；脫模，得到該表面具有多個擋墻104’的基板100’，如圖6所示。
該模具400具有立體結構模型408，該模型408具有預定的擋墻圖案。該模型408貼合固定在金屬板406上，作為模仁。如圖5所示，模具400包括定模402及動模404，貼合有金屬板406的金屬立體結構模型408固定在動模404的底壁上。其中，在定模402上形成有供熔融材料流入的注料口416及流道412，該流道412向動模404一側截面成錐形變大。在定模402與動模404的結合面，沿定模402與動模404形成澆口410，澆口410與流道412連通。通過定模402與動模404接合，形成用于基板100’成型用的模腔414，模腔414與澆口410、流道412及注料口416均連通。制造基板100’時，利用射出成型機500將熔融的基板材料100”射入模具400中，該基板材料100”通過注料口416、流道412及澆口410進入模腔414。當模腔414的封閉空間被流動注入的熔融材料100”充滿時，再經過冷卻工序，打開動模404，使已成型的基板100’脫模。
該方法是利用射出成型的技術，一次形成具有多個擋墻104’的基板100’。本實施例的步驟一目的是為了得到一具有多個擋墻的基板，而達到該目的不必以上述具體實施例為限。
步驟二通過一噴墨裝置110將由薄膜材料形成的墨水112填充在多個收容空間106中，如圖7所示。并使多個收容空間106中的墨水112’的可固化成份的體積與該收容空間106的容積相同或相近，如圖8所示。
該噴墨裝置110可選用熱泡式噴墨裝置(Thermal Bubble Ink Jet PrintingApparatus)或壓電式噴墨裝置(Piezoelectric Ink Jet Printing Apparatus)。
為達到收容空間106中的墨水112’的可固化成份體積與該收容空間106的容積相同或相近的目的，可將過量墨水112’填充至該收容空間106中。過量墨水112’是指填充至收容空間106中的墨水112’，其體積比該收容空間106的容積大。由于液體的表面張力特性，過量墨水112’會在收容空間106的開口108上形成一鼓起的液面而不至于溢出，如圖8所示。過量墨水112’的體積由可固化成份在墨水內占的百分比來決定，如可固化成份在墨水內占的百分比約為33％，此時過量墨水112’的體積約為收容空間106的容積的三倍，即過量墨水112’的高度H是擋墻的高度h的三倍。收容空間106的容積可由以下確定以收容空間106中基板的表面積乘以擋墻的高度h所得的值為收容空間106的容積。墨水112’體積的確定方法與收容空間106體積的確定方法相似，在此不再累贅。當然，過量墨水112’的體積可超過收容空間106的容積的兩倍。
需要指出的是，收容空間中墨水的可固化成份包括以下情況可固化成份的體積為墨水干燥固化后的存在體積；可固化成份的體積為墨水中可被干燥固化的成份的體積；可固化成份的體積為墨水中固體成份的體積；可固化成份的體積小于干燥固化前墨水的體積。
步驟三干燥固化收容空間106中的墨水112’而形成薄膜圖案層114，如圖9所示。此步驟主要通過一抽真空裝置、一加熱裝置或一發(fā)光裝置，將收容空間的墨水112’進行干燥固化，或者同時采用上述三者方式的任兩種或任三種進行干燥固化，而發(fā)光裝置包括紫外光發(fā)光照射裝置。
由于在步驟二中，收容空間106中填充過量墨水112’，墨水112’中可固化成份占的百分比約為33％。經過上述步驟三后，約67％的溶劑被蒸發(fā)掉，可固化成份留在收容空間106中而形成薄膜圖案層114。該薄膜圖案層114的高度與擋墻104的高度是相同的或相近的，以此制成均勻的薄膜圖案層114。此制程無需以研磨或蝕刻等方式將擋墻104及薄膜圖案層114磨平，便可達到所需要的平坦度要求，解決一般噴墨式薄膜制程所造成的薄膜圖案層不均勻的狀況。但是，若要求的平坦度極為嚴苛，仍可進行被覆蓋層(Overcoat)的制程、研磨制程或蝕刻制程。但是因此時薄膜圖案層的平坦度已較高，研磨或蝕刻的時間與現(xiàn)有技術相較而言，較為短暫，從而可縮短制造工時。
本實施的薄膜圖案層制的制造方法可進一步包括一步驟四，如圖10所示在干燥固化過程后，可采用去除劑去除基板100上的多個擋墻104。該步驟四主要是為了去除上述步驟一中利用光阻材料形成的多個擋墻。若步驟一中采用的是射出成型技術形成的多個擋墻，則可省略該步驟四。
本實施例所提供的薄膜圖案層114的制造方法，將過量墨水112’填充至兩擋墻104間形成的收容空間106中，由于液體的表面張力特性，過量墨水112’會在收容空間106的開口108上形成一鼓起的液面而不至于溢出，而于墨水112’干燥固化后，可固化成份留在收容空間106中而形成薄膜圖案層114，該薄膜圖案層114的高度與擋墻104的高度是相同的或相近的。此制程無需以研磨或蝕刻等方式將擋墻104及薄膜圖案層114磨平，便可達到所需要的平坦度要求，解決一般噴墨式薄膜制程所造成的薄膜圖案層不均勻的狀況。
該薄膜圖案層制程可適用于彩色濾光片的制造及有機發(fā)光裝置的制造。在彩色濾光片的制程中，可用此制程分別完成紅綠藍三色顏色層的制造。而在有機發(fā)光裝置的制造中，可用此制程完成有機發(fā)光裝置的導線層，發(fā)光層及電子電洞傳輸層等的制造。但是，所形成的薄膜圖案及所需的墨水會有所不同。
另外，本領域技術人員還可在本發(fā)明精神內做其它變化。當然，這些依據本發(fā)明精神所做的變化，都應包含在本發(fā)明所要求保護的范圍之內。
權利要求
1.一種薄膜圖案層的制造方法，其步驟如下(1)提供一基板，其表面具有多個擋墻，該多個擋墻間形成多個收容空間；(2)通過一噴墨裝置將適量的墨水分別填充在該多個收容空間中，并使各收容空間中的墨水的可固化成份的體積與該收容空間的容積相同或相近；(3)干燥固化收容空間中的墨水而形成薄膜圖案層。
2.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的步驟(1)包括以下分步驟在該基板上表面涂布一光阻材料層；將具有預定擋墻圖案的光罩設在該光阻材料層與一曝光機光源間，并曝光該光阻材料層；利用顯影方式將非擋墻圖案部分的光阻材料層去除，形成設在基板上表面的多個擋墻。
3.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的步驟(1)包括以下分步驟提供一射出成型機及一具有預定擋墻圖案的模具；利用射出成型機將基板材料射出至該模具中；脫模，得到該表面具有多個擋墻的基板。
4.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的噴墨裝置包括熱泡式噴墨裝置或壓電式噴墨裝置。
5.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的步驟(3)采用一抽真空裝置、一加熱裝置或一發(fā)光裝置，將收容空間的墨水進行干燥固化，或者同時采用上述三者方式的任兩種或任三種，發(fā)光裝置包括紫外光發(fā)光照射裝置。
6.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的薄膜圖案層制造方法進一步包括一步驟(4)在干燥固化過程后，可采用去除劑去除基板上的多個擋墻。
7.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的適量墨水的體積大于各收容空間的容積。
8.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的適量墨水的體積超過收容空間的容積的兩倍。
9.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的適量墨水的體積是該收容空間的容積的三倍。
10.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的收容空間中的墨水可固化成份的體積為墨水干燥固化后的存在體積。
11.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的收容空間中的墨水可固化成份的體積為墨水中可被干燥固化的成份的體積。
12.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的收容空間中的墨水可固化成份的體積為墨水中固體成份的體積。
13.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的收容空間中的墨水可固化成份的體積小于干燥固化前墨水的體積。
14.如權利要求1所述的薄膜圖案層的制造方法，其特征在于所述的基板材料選自玻璃、石英玻璃、硅晶圓、金屬或塑料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種薄膜圖案層的制造方法，其步驟如下提供一基板，其表面具有多個擋墻，該多個擋墻間形成多個收容空間；通過一噴墨裝置將適量的墨水分別填充在該多個收容空間中，并使各收容空間中的墨水的可固化成份的體積與該收容空間的容積相同或相近；干燥固化收容空間中的墨水而形成薄膜圖案層。該薄膜圖案層的高度與擋墻的高度相同或相近。此制程無需以研磨或蝕刻等方式將擋墻及薄膜層磨平，便可達到所需要的平坦度要求。
文檔編號H01L21/00GK101021686SQ20061000754
公開日2007年8月22日 申請日期2006年2月15日 優(yōu)先權日2006年2月15日
發(fā)明者王宇寧, 許艷惠, 周景瑜 申請人:虹創(chuàng)科技股份有限公司