CN1575102A - 薄膜图形形成方法及器件制造方法、光电装置及电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种薄膜图形形成方法及器件制造方法、光电装置及电子设备，该薄膜图形形成方法，通过在基板(P)上配置功能液而形成薄膜图形，其特征在于，具有：在所述基板(P)上突出设置与所述薄膜图形对应的围堰(B)的围堰形成工序(S1)；在所述围堰(B)上通过四氟化碳等离子处理而赋予疏液性的疏液化处理工序(S3)；在赋予所述疏液性的所述围堰(B)之间配置所述功能液的材料配置工序(S4)。因此，能够良好地实现细线化。

Description

薄膜图形形成方法及器件制造方法、光电装置及电子设备
技术领域
本发明涉及薄膜的图形形成方法及器件的制造方法、光电装置及电子设备。
背景技术
在制造电子电路或集成电路等具有布线的器件中，例如使用光刻法。该光刻法在预先涂布了导电膜的基板上涂布称为抗蚀剂的感光材料，再照射电路图形进行显像，对应抗蚀剂图形，蚀刻导电膜，由此形成薄膜的布线图形。该光刻法必需真空装置等大型设备与复杂的工序，另外，材料使用效率为数％(百分之几)左右，大部分被浪费，制造成本高。
对此，提出使用从液体喷头中液滴状喷出液体材料的液滴喷出法的所谓喷墨法在基板上形成布线图形的方法(例如参照美国专利5132248号说明书)。在该方法中，在基板上直接图形涂布作为使金属微粒等导电性微粒分散的功能液的布线图形用墨，之后，进行热处理或激光照射，变换为薄膜的导电膜图形。根据该方法，不需要光刻，大幅度简化了加工，同时，原材料的使用量也少。
但是，近年来，构成器件的电路越来越高密度化，对于布线图形要求进一步的细线化。但是，当根据液滴喷出法来形成细线宽度的布线图形时，很难获得足够的其布线宽度的精度，另外，在要求比喷出液滴的直径细的线宽时，其对应非常困难。
发明内容
本发明是鉴于这种情况完成的，其目的在于提供在通过液滴喷出法在基板上形成布线等薄膜图形时，能够良好地实现细线化的薄膜图形的形成方法及器件的制造方法、光电装置及电子设备。
为了实现上述目的，本发明采用以下结构。
本发明的薄膜图形的形成方法，是一种通过在基板上配置功能液而形成薄膜图形的方法，其特征在于，具有：在所述基板上形成与所述薄膜图形对应的围堰的围堰形成工序；在所述围堰上赋予疏液性的疏液化处理工序；在赋予所述疏液性的所述围堰之间配置所述功能液的材料配置工序。
根据本发明，由于在突出设置于基板上的围堰之间配置用于形成薄膜图形的功能液，因此可以沿着围堰形状顺利地将薄膜图形布图为所需线宽。另外，即使喷出的功能液的液滴的一部分落在围堰上，通过将赋予围堰疏液性，也可以从围堰上滑落而流入围堰间的底部。因此，喷出的功能液可以良好地配置于基板上的围堰之间，从而实现形成的薄膜图形的细线化。
在这种情况下，其特征在于：所述疏液化处理工序具有等离子处理工序，所述等离子处理工序的反应气体是以四氟化碳(CF4)为代表的氟代烃类化合物。由此，通过在围堰上导入氟基，则围堰具有不依赖于功能液的溶剂的疏液性。另外，在CF4等离子处理中，由于即使不进行于功能液组成之间的最适化，也能够在围堰上赋予足够的疏液性，因此，可以扩大使用的功能液的选择范围。
优选：使所述围堰的疏液性比所述围堰间的底部的疏液性高。由此，配置于围堰间的功能液能够在底部良好地浸湿，从而形成均匀的薄膜图形。
另外，在本发明的薄膜图形的形成方法中，通过具有在所述围堰间的底部赋予亲液性的亲液化处理工序，可以进一步使功能液在底部良好地浸湿。
在本发明的薄膜图形的形成方法中，其特征在于，所述材料配置工序具有在所述围堰间喷出所述功能液的液滴的液滴喷出工序，所述围堰的宽度小于所述液滴的直径。由此，即使不严格进行喷出的液滴的直径的调整作业，由于落在围堰上的部分液滴通过功能液的流动性或毛细管现象等而良好地配置于基板上的围堰间，因此可以形成具有与围堰对应的线宽的薄膜图形。即，要使喷出的液滴的直径小，虽然有时需要液滴喷头的驱动波形调整作业或功能液的材料调整作业等需要花一定的功夫，但是通过在形成与要形成的薄膜图形对应的围堰的同时，在该围堰上赋予疏液性，即使不严格进行上述作业，也能够良好地形成具有所需线宽的薄膜图形。
这里，通过将所述液滴的重量设置在例如1ng以上5ng以下，在将围堰间槽部的宽度例如设置为10μm左右时，可以良好地将液滴配置于围堰之间。
本发明的薄膜图形的形成方法，其特征在于：在所述功能液中含有导电性微粒。或者其特征在于，在所述功能液中含有通过热处理或光处理而显示导电性的材料。根据本发明，可以将薄膜图形形成为布线图形，能够在各种器件中使用。另外，除了导电性微粒外，通过使用有机EL等的发光元件形成材料或R·G·B的墨材料，也可以适用于有机EL装置或具有滤光片的液晶显示装置等的制造。
另外，在形成构成具有像素的部分器件的薄膜图形时，通过将所述围堰间的槽部的宽度设置在所述像素的短边方向的1/20以上1/10以下，可以将构成对应该像素而配置的薄膜晶体管等的开关元件的布线图形形成为所述线宽。这里，例如使形成为矩形状的1像素的长边为300μm左右，使短边为100μm左右，则槽部的宽度(即布线图形的宽度)设定为5～10μm。
本发明的器件的制造方法，是一种具有在基板形成薄膜图形的工序的器件的制造方法，其特征在于，通过上述记载的薄膜图形的形成方法，在上述基板上形成薄膜图形。根据本发明，可以获得具有实现了细线化的薄膜图形的器件。
本发明的光电装置，其特征在于，具有利用上述记载的器件的制造方法制造的器件。另外，本发明的电子设备，其特征在于，具有上述记载的光电装置。根据本发明可以获得具有实现了细线化以及微细化的布线图形的光电装置以及电子设备。
附图说明
图1是液滴喷出装置的示意立体图。
图2是由于说明压电方式的液体材料的喷出原理的图。
图3是表示本发明的薄膜图形的形成方法的一实施方式的流程图。
图4是表示本发明的薄膜图形的形成顺序的一例模式图。
图5是表示本发明的薄膜图形的形成顺序的一例模式图。
图6是表示残渣处理工序中所用的一例等离子处理装置的图。
图7是从对置基板侧观察液晶显示装置的俯视图。
图8是沿图7中的H-H’线的剖视图。
图9是液晶显示装置的等价电路图。
图10是液晶显示装置的局部放大剖视图。
图11是非接触型卡媒体的分解立体图。
图12是表示本发明的电子设备的具体例的图。
图中：33-布线图形(薄膜图形)，34-槽部，35-底部，100-液晶显示装置(光电装置)，400-非接触型卡媒体(电子设备)，B-围堰(bank)，P-基板。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的薄膜图形的形成方法以及器件的制造方法的一实施方式。在本实施方式中，采用以下情况的例子进行说明，即通过液滴喷出方法从液滴喷头的喷嘴液滴状喷出含有导电性微粒的布线图形(薄膜图形)形成用墨(功能液)，在基板上形成以导电性膜形成的布线图形。
首先说明使用的墨(功能液)。作为液体材料的布线图形形成用墨，是由将导电性微粒分散在分散剂中形成的分散液构成。在本实施方式中，作为导电性微粒，例如除使用含有金、银、铜、铝、钯、及镍中至少一种的金属微粒外，还使用它们的氧化物、以及导电性聚合物或超电导体的微粒等。这些导电性微粒为了提高分散性，也可以在表面涂布有机物等后使用。导电性微粒的粒径最好为1nm以上、0.1μm以下。若大于0.1μm，则担心在后述的液滴喷头的喷嘴会产生堵塞。另外，若小于1nm，则涂布剂相对导电性微粒的体积变大，得到的膜中的有机物的比例过高。
作为上述分散剂，只要可分散上述导电性微粒、不容易引起凝聚，则不特别限定。例如，除水外，可例示出：甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等的醇类，正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、异丙基甲苯、均四甲苯、茚、二戊烯、四氢化萘、十氢化萘、环己基苯等烃类化合物；乙二醇二甲醚、乙二醇二***、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二***、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧乙基)醚、p-二噁烷等的醚类化合物；以及碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环己酮等极性化合物。其中，从微粒的分散性与分散液的稳定性、或对液滴喷出法的适用难易性出发，最好是水、醇类、烃类化合物、醚类化合物，作为更优选的分散剂，可举出水、烃类化合物。
上述导电性微粒的分散液的表面张力最好在0.02N/m以上、0.07N/m以下的范围内。当由液滴喷出法喷墨时，若表面张力不足0.02N/m，则由于墨对喷嘴面的浸湿性增大，所以容易产生飞行弯曲，若超过0.07N/m，则喷嘴前端的弯液面形状不稳定，所以难以控制喷出量或喷出时刻。为了调整表面张力，最好在不使与基板的接触角过大降低的范围内，在上述分散液中添加微量的氟类、硅酮类、非离子类等表面张力调节剂。非离子类表面张力调节剂使墨对基板的浸湿性提高，改良膜的水平性，有利于防止膜的细微凹凸的产生等。上述表面张力调节剂必要时也可包含醇、醚、酯、酮等有机化合物。
上述分散液的粘度最好在1mPa·s以上、50mPa·s以下。在使用液滴喷出法将墨作为液滴喷出时，在粘度小于1mPa·s的情况下，喷嘴周边部由于墨的流出而容易被污染，另外，在粘度大于50mPa·s的情况下，喷嘴孔的堵塞频率变高，难以顺利地喷出液滴。
作为形成布线图形的基板，可以使用玻璃、石英玻璃、Si晶片、塑料薄膜、金属板等各种基板。另外，也包括在这些各种素材基板的表面上形成半导体膜、金属膜、电介质膜、有机膜等衬底层的基板。
这里，作为液滴喷出法的喷出技术，例如可列举出带电控制方式、加压振动方式、机电变换式、热电变换方式、静电吸引方式等。带电控制方式通过带电电极对材料赋予电荷，由偏转电极控制材料的飞行方向，使材料从喷嘴喷出。另外，加压振动方式向材料施加30kg/cm2左右的超高压，向喷嘴前端侧喷出材料，在不施加控制电压的情况下，材料直线从喷嘴喷出，若施加控制电压，则在材料间引起静电排斥，材料飞散，不从喷嘴喷出。另外，机电变换方式利用压电元件接受脉冲电信号后变形的性质，通过压电元件变形，在存留材料的空间中，经柔性物质施加压力，从该空间挤出材料而从喷嘴喷出。
另外，热电变换方式通过设置在存留材料的空间中的加热器，使材料急剧气化，产生气泡，通过气泡的压力来使空间内的材料喷出。静电吸引方式向存留材料的空间内施加微小压力，在喷嘴处形成材料的弯液面，并在该状态下施加静电引力，引出材料。另外，此外也可适用利用基于电场的流体粘性变化的方式、或通过放电火花飞散的方式等技术。液滴喷出法具有材料使用浪费少，且可将期望量的材料准确配置在期望位置上的优点。另外，通过液滴喷出法喷出的液体材料(流体)的一滴的量例如为1～300ng。
下面，说明制造本发明的器件时使用的器件制造装置。该器件制造装置是通过从液滴喷头向基板喷出(滴下)液滴来制造器件的液滴喷出装置(喷墨装置)。
图1是表示液滴喷出装置IJ的示意结构立体图。在图1中，液滴喷出装置IJ具备液滴喷头1、X轴方向驱动轴4、Y轴方向引导轴5、控制装置CONT、载物台7、清洁机构8、基座9和加热器15。
载物台7支撑通过该液滴喷出装置IJ来设置墨的基板P，具备将基板P固定在基准位置上的未图示的固定机构。
液滴喷头1是具备多个喷嘴的多喷嘴类型的液滴喷头，使长方向与X轴方向一致。在液滴喷头1的下面，沿X轴方向排列并以一定间隔设置多个喷嘴。从液滴喷头1的喷嘴向支撑在载物台7的基板P喷出包含上述导电性微粒的墨。
X轴方向驱动轴4上连接X轴方向驱动电机2。X轴方向驱动电机2是步进电机等，若从控制装置CONT提供X轴方向的驱动信号，则使X轴方向驱动轴4旋转。若X轴方向驱动轴4旋转，则液滴喷头1向X轴方向移动。
相对基座9不动地固定Y轴方向引导轴5。载物台7具备Y轴方向驱动电机3。Y轴方向驱动电机3是步进电机等，若从控制装置CONT提供Y轴方向的驱动信号，则载物台7沿Y轴方向移动。
控制装置CONT向液滴喷头1提供液滴的喷出控制用电压。另外，控制装置CONT在向X轴方向驱动电机2提供控制液滴喷头1的X轴方向移动的驱动脉冲信号的同时，向Y轴方向驱动电机3提供控制载物台7的Y轴方向移动的驱动脉冲信号。
清洁机构8清洁液滴喷头1。清洁机构8中具备未图示的Y轴方向的驱动电机。通过该Y轴方向的驱动电机的驱动，清洁机构沿Y轴方向引导轴5移动。清洁机构8的移动也由控制装置CONT控制。
加热器15在这里是通过灯退火来热处理基板P的部件，蒸发和干燥涂布在基板P上的液体材料中包含的溶剂。该加热器15的电源接通及切断也由控制装置CONT控制。
液滴喷出装置IJ在相对扫描液滴喷头1与支撑基板P的载物台7的同时，向基板P喷出液滴。这里，以下说明中，将Y轴方向设为扫描方向，将与Y轴方向垂直的X轴方向设为非扫描方向。因此，沿作为非扫描方向的X轴方向按一定间隔排列设置液滴喷头1的喷嘴。另外，图1中，液滴喷头1与基板P的前进方向成直角配置，但也可调整液滴喷头1的角度，以与基板P的前进方向交叉。由此，通过调整液滴喷头1的角度，可调整喷嘴间的间距。另外，也可任意调节基板P与喷嘴面的距离。
图2是说明基于压电方式的液体材料喷出原理的图。图2中，邻接于收纳液体材料(布线图形用墨、功能液)的液体室21来设置压电元件22。经包含收纳液体材料的材料容器的液体材料供给***23向液体室2 1中提供液体材料。压电元件22连接于驱动电路24，经该驱动电路24向压电元件22施加电压，使压电元件22变形，从而液体室21变形，从喷嘴25喷出液体材料。此时，通过使施加电压值变化，控制压电元件22的变形量。另外，通过使施加电压的频率变化，控制压电元件22的变形速度。因为基于压电方式的液滴喷出不向材料加热，所以具有不对材料组成产生影响的优点。
以下，参照图3、图4以及图5说明本发明的布线图形的形成方法的一实施方式。图3是表示本实施方式的布线图形的形成方法的一例流程图，图4以及图5是表示形成顺序的模式图。
如图3所示，本实施方式的布线图形的形成方法，是在基板上配置上述布线图形形成用墨而在基板上形成导电膜布线图形的方法，具有：在基板上突出设置与布线图形对应的围堰的围堰形成工序S1；在基板上赋予亲液性的亲液化处理工序S2；在围堰上赋予疏液性的疏液性处理工序S3；在赋予疏液性的围堰之间配置墨的材料配置工序S4；除去墨液体成分中至少一部分的中间干燥工序S5；以及烧结工序S6。
以下对每一工序进行详细说明。在本实施方式中，作为基板P使用玻璃基板。
<围堰形成工序>
首先，在有机材料涂布前作为表面改性处理，对基板实施HMDS处理。HMDS处理是使六甲基二硅氨烷((CH3)3SiNHSi(CH3)3)形成蒸气状而进行涂布的方法。由此，如图4(a)所示，在基板P上形成作为提高围堰与基板P之间的密接性的密接层的HMDS层32。
围堰是作为隔断部件发挥作用的部件，围堰的形成可以通过光刻法或印刷法等任意的方法进行。例如在使用光刻法时，以旋涂、喷涂、辊涂、模涂、浸涂等规定方法在基板P的HMDS层32上根据围堰的高度涂布有机类感光材料31，然后在其上面涂布抗蚀层。
另外，通过根据围堰形状(布线图形)实施掩膜并进行曝光、显像，使残留与围堰形状对应的抗蚀剂。最后，进行蚀刻除去掩膜以外的部分的围堰材料。另外，也可以将围堰(凸部)形成为下层是无机物、上层是有机物的2层以上结构。由此，如图4(b)所示，以包围布线图形形成预定区域的周边的方式突出设置围堰B、B。另外，作为通过这种方式形成的围堰B、B，可以设置为其上部侧的宽度窄、底部侧的宽度宽的锥状，如后述由于在围堰间的槽部墨的液滴变得容易流入，因此是优选的。
作为形成围堰的有机材料，可以是相对于墨显示疏液性的材料，也可以是能够基于等离子处理而疏液化并且与衬底层基板的密接性良好的、通过光刻法容易形成图形的绝缘有机材料。例如可以使用丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、烯烃树脂、酚醛树脂、密胺树脂等高分子材料。或者在无机骨架(硅氧烷键)中具有有机基团的材料。
若在基板P上形成围堰B、B，则实施氟酸处理。氟酸处理是例如通过在2.5％氟酸水溶液中实施蚀刻而除去围堰B、B间的HMDS层32的处理。在氟酸处理中，围堰B、B作为掩膜发挥作用，如图4(c)所示，除去在围堰B、B之间形成的槽部34的底部35上具有的有机物HMDS层32，从而使基板P露出。
<亲液化处理工序>
然后，在围堰B、B之间的底部35(基板P的露出部)上进行赋予亲液性的亲液化处理工序。作为亲液化处理工序，可以选择照射紫外线的紫外线(UV)照射处理或在大气气氛中以氧作为处理气体的O2等离子处理等。这里实施O2等离子处理。
O2等离子处理是从放射电极对基板P照射等离子状态的氧。作为O2等离子处理的条件的一个例子，例如等离子功率50～1000W、氧气流量50～100mL/min、基板1相对于等离子放电电极的相对移动速度为0.5～10mm/sec、基板温度为70～90℃。
此外，在基板P为玻璃基板时，其表面相对于布线图形形成用墨具有亲液性，但是如本实施方式那样，通过实施O2等离子处理或紫外线照射处理，可以进一步提高围堰B、B之间露出的基板P表面(底部35)的亲液性。这里优选进行O2等离子处理或紫外线照射处理使围堰间的底部35的相对于墨的接触角在15度以下。
图6是表示O2等离子处理时使用的等离子处理装置的一例示意构成图。图6所示的等离子处理装置具有连接交流电源41的电极42以及作为接地电极的试样台(table)40。试样台40可以边支撑作为试样的基板P边向Y轴方向移动。在电极42的下面突出形成有沿与移动方向垂直的X轴方向延伸的2个平行的放电发生部44、44，同时以包围放电发生部44的方式设置电介质部件45。电介质部件45是防止放电发生部44的异常放电的部件。另外，含有电介质部件45的电极42的下面，大致呈平面状，在放电发生部44以及电介质部件45与基板P之间形成微小的空间(放电间隙)。另外，在电极42的中央设置沿X轴方向形成为细长的并且构成处理气体供给部的一部分的气体喷出口46。气体喷出口46借助电极内部的气体通路47和中间腔48连接在气体导入口49上。
通过气体通路47并且含有从气体喷出口46喷射的处理气体的规定气体，在所述空间中分流为移动方向(Y轴方向)的前方以及后方，从电介质部件45的前端以及后端向外部排出。与此同时，从电源41向电极42施加规定的电压，在放电发生部44、44与试样台40之间发生气体放电。接着，利用通过该气体放电生成的等离子，生成所述规定气体的激发活性种，对通过放电区域的基板P的整个表面进行连续处理。
在本实施实施方式中，所述规定气体是将作为处理气体的氧(O2)与用于使在大气压附近容易开始放电并且维持稳定的氦(He)、氩(Ar)等稀有气体或氮(N2)等惰性气体进行混合的气体。尤其通过作为处理气体使用氧，可以对围堰B、B之间的底部35中的围堰形成时的有机物(抗蚀剂或HMDS)残渣进行除去。即，在上述氟酸处理中，有时围堰B、B之间的底部35的HMDS(有机物)没有被完全除去，或有时在围堰B、B之间的底部35处残留围堰形成时的抗蚀剂(有机物)。因此，通过进行O2等离子处理，可以除去围堰B、B之间的底部35的残渣。
另外，通过对例如有机EL装置的电极进行该O2等离子处理可以调整该电极的功函数。
需要说明的是，在这里说明了通过氟酸处理除去HMDS层32的情况，但是由于通过O2等离子处理或紫外线照射处理可以充分地除去围堰B、B间的底部35的HMDS层32，因此也可以不进行氟酸处理。此外，这里作为亲液化处理说明了进行O2等离子处理或紫外线照射处理中任一方，当然也可以使O2等离子处理和紫外线照射处理组合。
<疏液化处理工序>
接着，对围堰B实施疏液化处理，在其表面上赋予疏液性。作为疏液化处理例如可以在大气气氛中采用以四氟化碳为处理气体的等离子处理法(CF4等离子法)。CF4等离子处理的条件例如可以设为：等离子功率50～1000W、四氟化碳气体流量50～100mL/min、相对于等离子放电电极的基体搬送速度0.5～1020mm/sec、基体温度70～90℃。另外，作为处理气体不局限于四氟化碳，也可以使用其它的氟代烃类的气体。在CF4等离子处理中可以使用参照图6说明的等离子处理装置。
通过进行这种疏液化处理，在构成围堰B、B的树脂中导入氟基，从而对围堰B、B赋予很高的疏液性。另外，作为上述亲液化处理的O2等离子处理，可以在围堰B的形成之前进行，但是，由于丙烯酸树脂或聚酰亚胺树脂等具有若进行基于O2等离子的前处理，更容易氟化(疏液化)的性质，所以优选在形成围堰B后实施O2等离子处理。
此外，通过对围堰B、B进行疏液化处理，而对在先进行亲液化处理的围堰间的基板P露出部多少会有些影响，但是，尤其在基板P由玻璃等构成时，由于不引起基于疏液化处理的氟基的引入，因此实质上不有损于基板P的亲液性即浸湿性。
通过上述亲液化处理工序以及疏液化处理工序，进行表面改性处理，从而使围堰B的疏液性变得比围堰间底部35的疏液性高。此外，在这里作为亲液化处理进行了O2等离子处理，但是，如上述那样，在基板P由玻璃等构成时，由于不引起基于疏液化处理的氟基的引入，因此即使不进行O2等离子处理而只进行CF4等离子处理，也可以使围堰B的疏液性比围堰间底部35的疏液性高。
(材料配置工序)
接着，利用基于液滴喷出装置IJ的液滴喷出法在基板P上的围堰B、B之间配置布线图形形成用墨的液滴。另外，在这里是喷出作为导电性材料使用有机银化合物的、溶剂(分散剂)使用二甘醇二***的由有机银化合物构成的墨(功能液)。在材料配置工序中，如图5(d)所示，使含有布线图形形成用材料的墨形成为液滴并从液滴喷头1喷出。液滴喷头1面向围堰B、B之间的槽部34，使墨的液滴喷出而在槽部34内配置墨。此时喷出液滴的布线图形形成预定区域(即槽部34)由于被围堰B、B包围，因此可以阻止液滴向规定位置以外扩展。
在本实施方式中，围堰B、B之间的槽部34的宽度W(这里为槽部34的开口部的宽度)设定为小于墨(功能液)的液滴的直径D。此外，喷出液滴的气氛优选设定在温度60℃以下、湿度80％以下。由此不会堵塞液滴喷头1的喷嘴并可以进行稳定的液滴喷出。
若将这种液滴从液滴喷头1喷出，配置在槽部34内，则由于液滴的直径D比槽部34的宽度W大，因此如图5(e)的双点划线所示，其一部分落在围堰B、B上。但是，由于围堰B、B的表面变为疏液性并且形成为锥状，因此落在这些围堰B、B上的液滴部分也从围堰B、B上滑落，另外，基于毛细管现象流落在槽部34内，如图5(e)的实线所示，液滴落入槽部34内。
另外，喷出在槽部34内的或从围堰B、B流落的墨，由于基板P(底部35)被实施亲液化处理而变为容易浸湿，由此，所述墨进一步均匀地埋入槽部34内。因此，尽管槽部34的宽度W是否比液滴直径D小，但面向槽部34内喷出的液滴，良好地埋入槽部34内并变得很均匀。
<中间干燥工序>
在基板P上喷出液滴后，为了确保分散剂的除去以及膜厚，根据需要进行干燥处理。干燥处理例如除了对基板P进行加热的通常的基于电热板、电炉的处理外，也可以通过灯退火进行。作为用于灯退火中的光的光源，不特别限定，可使用红外线灯、氙灯、YAG激光器、氩激光器、碳酸气体激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等激元激光器等。这些光源一般使用输出在10W以上5000W以下范围的光源，但在本实施方式中在100W以上1000W以下的范围内就足矣。并且，通过反复进行该中间干燥工序和上述材料配置工序，如图5(f)所示，液体材料的液滴被叠层为多层，从而形成膜厚较厚的布线图形(薄膜图形)33。
(烧结工序)
喷出工序后的干燥膜在为有机银化合物时，为获得导电性进行热处理，需要除去有机银化合物的有机成分使残留银离子。因此，在喷出工序后的基板上实施热处理和/或光处理。
热处理和/或光处理通常在大气中进行，但是根据需要也可以在氮、氩、氦等惰性气体气氛中进行。热处理和/或光处理的处理温度可以考虑分散剂的沸点(蒸汽压)、气氛气体的种类或压力、微粒的分散性或有机银化合物、氧化性等的热行为、涂材的有无或量、基材的耐热温度等进行适宜确定。在本实施方式中，对于槽部34的墨，在大气中通过清洁炉在150℃～200℃下进行10～20分钟的烧结工序。另外，例如，为了除去有机银化合物的有机成分，需要在大约200℃下进行烧结。此外，在使用塑料等的基板时，优选在室温以上100℃以下进行。通过以上的工序，喷出工序后的干燥膜，确保了微粒间的电接触，变换为导电性膜。
此外，在烧结工序后，可以通过灰化剥离处理除去存在于基板P上的围堰B、B。作为灰化处理可以采用等离子灰化或臭氧灰化等。等离子灰化是一种使等离子化的氧气等的气体与围堰(抗蚀剂)反应，使围堰气化而进行剥离除去的处理。围堰是由碳、氧、氢构成的固体物质，它通过与氧等离子进行化学反应变成CO2、H2O、O2，全部作为气体而被剥离。另一方面，臭氧灰化的基本原理，与等离子灰化相同，使臭氧分解转变为反应性气体的O+(氧自由基)，使该氧自由基与围堰反应。与氧自由基反应的围堰，变为CO2、H2O、O2，全部作为气体而被剥离。通过对基板P实施灰化剥离处理，从基板P上除去围堰。
如以上说明，即使喷出的液滴的一部分落在围堰B上，由于在围堰B上通过CF4等离子处理而被赋予疏液性，因此从围堰B上滑落，从而落在围堰B间的底部35上，因此喷出的墨可以良好地配置在围堰B、B间的基板P上，从而良好地实现形成的布线图形的细线化。
此外，在本实施方式中，使由围堰B、B形成的槽部34的宽度W小于液滴的直径D，但是本发明不局限于此，也可以使槽部34的宽度W大于液滴直径D，此时，也可以在围堰间的槽部34上形成与规定的线宽精度一致的图形。
<实施例>
对形成聚烯烃类树脂的围堰的玻璃基板利用上述等离子处理装置实施CF4等离子处理，处理条件设定为：等离子功率550W、四氟化碳气体流量为100[mL/min]、He气流量10[L/min]、上述试样台40的移动速度为2mm/sec。对有机银化合物(二甘醇二甲醚溶剂)相对于四氟化碳等离子处理后的围堰的接触角进行测定，结果为66.2度。另一方面，有机银化合物相对于没有实施四氟化碳等离子处理的围堰的接触角为10度以下。由此可以确认，通过四氟化碳处理可以赋予围堰疏液性。
同样，对形成聚烯烃类树脂的围堰的玻璃基板利用上述等离子处理装置实施CF4等离子处理，处理条件设定为：等离子功率550W、四氟化碳气体流量为100[mL/min]、He气流量10[L/min]、上述试样台40的移动速度为2mm/sec。对纯水相对于四氟化碳等离子处理后的围堰的接触角进行测定，结果为104.1度。另一方面，纯水的相对于没有实施四氟化碳等离子处理的围堰的接触角为69.3度以下。由此可以确认，作为功能液即使使用纯水，通过四氟化碳处理，相对于纯水也可以赋予围堰疏液性。
接着，对于实施CF4等离子处理的聚烯烃类树脂的围堰间的槽部以喷出间距40μm喷出液滴重量4ng的液滴。槽部的宽度W为5μm时，喷出的液滴没有配置在槽部，但是当使宽度W为10μm以及25μm时，可以使液滴配置在槽部。
(光电装置)
对作为本发明的一例光电装置的液晶显示装置进行说明。图7是对本发明的液晶显示装置从与各构成要素一起表示的对置基板侧观察的俯视图，图8是沿图7的H-H’线的剖视图。图9是在液晶显示装置的图像显示区域中形成为矩阵状的多个像素中的各种元件、布线等的等价电路图，图10是液晶显示装置的局部扩大剖视图。另外，在以下说明中使用的各图中，由于将各层或各部件在图面上形成为可识别程度的大小，在各层或各部件上使其缩小比例不同。
在图7及图8中，本实施方式的液晶显示装置(光电装置)100的构成，成对的TFT阵列基板10与对置基板20通过光固化性密封材即密封材52贴合，被该密封材52区隔的区域内封入液晶50。密封材52在基板面内的区域形成为封闭的框状。
在密封材52的形成区域内侧的区域上形成有由遮光性材料构成的周边分型53。在密封材52的外侧区域上沿着TFT阵基本10的一边形成有数据线驱动电路201以及装配端子202，沿着与该一边邻接的2边形成有扫描线驱动电路204。在TFT阵列基板10的剩余一边上设置用于将设置于图像显示区域两侧的扫描线驱动电路204进行连接的多个布线205。另外，在对置基板20的角部的至少一处，配设用于使TFT阵列基板10与对置基板20之间电导通的基板间导通材206。
此外，可以不将数据线驱动电路201以及扫描线驱动电路204形成在TFT阵列基板10上，而是例如借助各向异性导电膜对安装有驱动用LSI的TAB(tape Automated Bonding)基板与形成于TFT阵列基板10的周边部的端子组进行电连接或机械连接。此外，在液晶显示装置100中，根据使用的液晶50的种类、即TN(Twisted Nematic)模式、STN(Super TwistedNematic)模式等的动作模式或normally white模式/normally black模式，向规定的方向配置相位差板、偏光板等。但是此处省略图示。另外，在将液晶显示装置100作为彩色显示用构成时，在对置基板20中，在与TFT阵列基板10的后述各像素电极对置的区域上，可以与其保护膜一起形成例如红(R)、绿(G)、蓝(B)的滤光片。
在具有这种构造的液晶显示装置100的像素显示区域中，如图9所示，多个像素100a构成为矩阵状，同时在这些像素100a的各个中形成有像素开关用的TFT(开关元件)30，供给像素信号S1、S2、…、Sn的数据线6a电连接在TFT30的源极上，写入数据线6a中的像素信号S1、S2、…、Sn，既可以依照该顺序依次沿线供给，也可以对相邻接的多个数据线6a之间向每一组供给。另外，在TFT30的栅极上电连接扫描线30a，以规定的时刻依次线顺序脉冲式地将扫描信号G1、G2、…、Gm外加给扫描线30a。
像素电极19被电连接在TFT30的漏极上，通过仅在一定期间使开关元件的TFT30处于开态，将从数据线6a供给的像素信号S1、S2、…、Sn以规定的时刻写入各像素。通过这种方式借助像素电极19而写入液晶中的规定级别的像素信号S1、S2、…、Sn，在与图8所示的对置基板20的对置电极121之间保持一定期间。此外，为防止保持的像素信号S1、S2、…、Sn的漏泄，与在像素电极19及对置电极121之间形成的液晶容量并行地附加蓄积容量60。例如，像素电极19的电压，通过蓄积容量60可以保持比外加源电压的时间长三个数量级时间。由此，电荷的保持特性被改善，从而可以实现对比度高的液晶显示装置100。
图10是具有下栅极(bottom gate)型TFT30的液晶显示装置100的局部放大剖视图，在构成TFT阵列基板10的玻璃基板P上，通过上述实施方式的布线图形的形成方法将栅极布线61形成于玻璃基板P上的围堰B、B之间。
在栅极布线61上夹由SiNx构成的绝缘膜62叠层由非晶硅(a-Si)层构成的半导体层63。与该栅极布线部分对置的半导体层63的部分形成为沟道区域。在半导体层63上叠层为得到欧姆结合的例如由n+型a-Si层构成的接合层64a以及64b，在沟道区域的中央部的半导体层63上形成有用于保护沟道区域的由SiNx构成的绝缘性的阻蚀(etch stop)膜65。此外，这些栅极绝缘膜62、半导体层63以及阻蚀膜65可以蒸镀(CVD)后通过实施抗蚀剂涂布、感光·显像、蚀刻而形成图示的图形。
此外，接合层64a、64b以及由ITO构成的像素电极19也同样进行成膜，同时通过实施光蚀刻，如图所示形成图形。接着，在像素电极19、栅极绝缘膜62以及阻蚀膜65上分别突出形成围堰66…，在这些围堰66…之间利用上述液滴喷出装置IJ通过喷出银化合物的液滴，可以形成源极线、漏极线。
另外，在上述实施方式中，TFT30被用作液晶显示装置100的驱动用开关元件，但是，除了液晶显示装置以外，例如也可以应用于有机EL(电致发光)显示器件。有机EL显示器件是一种具有如下构成的元件，即，由阴极和阳极夹持含有荧光性无机以及有机化合物的薄膜，通过在所述薄膜上注入电子以及空穴(hole)使再结合，使生成激子(exciton)，利用该激子失活时放出的光(荧光、磷光)而发光。另外，在具有上述TFT30的基板上，通过将在有机EL显示元件中所用的荧光体材料中显示红、绿以及蓝色的各发光色的材料即发光层形成材料以及形成空穴注入/电子输送层的材料作为墨，并分别形成图形，可以制造自发光全色EL器件。在本发明的器件(光电装置)的范围内也包括这种有机EL器件。
作为其它实施方式，对非接触型卡媒体的实施方式进行说明。如图11所示，本实施方式的非接触型卡媒体(电子设备)400，在卡基体402与卡盖体418构成的筐体内，内置半导体集成电路芯片408和天线电路412，与未图示的外部收发机通过电磁波或静电电容耦合的至少一方来进行供电或数据接受的至少一方。在本实施方式中，上述天线电路412通过上述实施方式的布线图形形成方法形成。
作为本发明的器件(光电装置)除上述以外，也适用于通过在PDP(等离子显示面板)或形成于基板上的小面积的薄膜上流过与膜面平行的电流，利用电子放出而产生的现象的表面传导型电子放出元件等。
(电子设备)
对本发明的电子设备的具体例子进行说明。
图12(a)是表示便携电话一例的立体图。图12(a)中，600表示便携电话主体，601表示具备上述实施方式的液晶装置的液晶显示部。
图12(b)是表示文字处理器、电脑等便携型信息处理装置一例的立体图。图12(b)中，700表示信息处理装置，701表示键盘等输入部，703表示信息处理主体，702表示具备上述实施方式的液晶装置的液晶显示部。
图12(c)是表示手表型电子设备一例的立体图。图12(c)中，800表示手表主体，801表示具备上述实施方式的液晶装置的液晶显示部。
图12(a)～图12(c)所示的电子设备具备上述实施方式的液晶装置，具有良好地细线化的布线图形。
另外，本实施方式的电子设备具备液晶显示装置，但也可以是具备有机场致发光显示装置、等离子型显示装置等其它的光电装置的电子设备。
上面，参照附图来说明本发明的最佳实施方式，但本发明不限于此。上述示例所示的各结构部件的诸形状或组合等是一例，在不脱离本发明的技术构思的范围下，可根据设计要求等进行各种变更。
例如，在上述实施方式中说明了形成围堰并对该围堰赋予疏液性，但是并不限于此，例如可以在基板上实施表面处理并在布线图形形成预定区域上实施亲液化处理，在其它部分上实施疏液化处理，可以通过在该亲液化处理部分上配置含有导电性微粒或有机银化合物的墨而形成所需布线图形。
此外，在上述实施方式中，虽然使薄膜图形形成为导电性膜，但是并不局限于此，例如也可适用于在液晶显示装置中用于使显示图像彩色化的彩色滤光片。该彩色滤光片可以通过将R(红)、G(绿)、B(蓝)的墨(液体材料)为液滴并且以规定的图形对基板进行配置而形成，但是也可以通过对基板形成对应于规定图形的围堰，在除去形成于该围堰间的槽部内的残渣后配置墨，形成彩色滤光片，从而可以制造具有高性能的彩色滤光片的液晶显示装置。

Claims (10)

1.一种薄膜图形的形成方法，通过在基板上配置功能液而形成薄膜图形，其特征在于，具有：
在所述基板上形成与所述薄膜图形对应的围堰的围堰形成工序；
在所述围堰上赋予疏液性的疏液化处理工序；
在赋予所述疏液性的所述围堰之间配置所述功能液的材料配置工序。
2.根据权利要求1所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：所述疏液化处理工序具有将氟代烃类化合物作为反应气体的等离子处理工序。
3.根据权利要求1或2所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：使所述围堰的疏液性高于所述围堰间的底部的疏液性。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：具有在所述围堰间的底部赋予亲液性的亲液化处理工序。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：所述材料配置工序具有将所述功能液的液滴喷出到所述围堰间的液滴喷出工序，所述围堰的宽度小于所述液滴的直径。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：在所述功能液中含有导电性微粒。
7.根据权利要求1～5中任一项所述的薄膜图形的形成方法，其特征在于：在所述功能液中含有通过热处理或光处理而显示导电性的材料。
8.一种器件的制造方法，具有在基板上形成薄膜图形的工序，其特征在于：通过权利要求1～7中任一项所述的薄膜图形的形成方法，在所述基板上形成薄膜图形。
9.一种光电装置，其特征在于：具有利用权利要求8所述的器件的制造方法制造的器件。
10.一种电子设备，其特征在于：具有权利要求9所述的光电装置。
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