CN1212230C - 薄膜形成装置和方法、液晶装置的制造装置和制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种薄膜形成装置和薄膜形成方法，可通过在基板(SUB)上涂敷涂敷液(L)而形成薄膜，该装置包含：具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构(2)；使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构(3)；控制喷出机构和移动结构的至少一方的控制部(C)；该控制部通过控制喷出机构的喷出动作和移动机构的移动动作的至少一方，改变涂敷液的涂敷条件，来进行薄膜的膜厚控制。在薄膜形成装置和薄膜形成方法、液晶装置的制造装置和制造方法、薄膜构造体的制造装置和制造方法以及在液晶装置、薄膜构造体、电子机器的制造过程中，即使不使用旋转部件，也能容易地控制膜厚，并且可实现低成本化和小型化。

Description

薄膜形成装置和方法、液晶装置的制造装置和制造方法
技术领域
本发明涉及通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成装置和薄膜形成方法、液晶装置的制造装置和液晶装置的制造方法、薄膜构造体的制造装置和薄膜构造体的制造方法、液晶装置、薄膜构造体、电子机器，特别是涉及适合于容易并且以高精度控制膜厚的装置。
背景技术
以往，作为薄膜形成技术之一，作为薄膜涂敷法而利用的旋转镀膜法是在基板上滴下涂敷液后，使基板旋转，通过离心力在基板整个面上进行涂敷，形成薄膜的方法，根据转速、旋转保持时间和材料的粘度，控制膜厚。该旋转镀膜法广泛应用于例如半导体制造步骤等中使用的光刻胶膜和SOG(在玻璃上旋转)等的层间绝缘膜的形成、液晶装置制造步骤等中的定向膜的形成以及光盘等的制造步骤中的保护膜的形成等中。
所述旋转镀膜法因为供给的涂敷液大部分都飞散掉，所以不但需要供给很多的涂敷液，而且浪费很多，会造成成本升高的问题。另外，因为使基板旋转，所以由于离心力，涂敷液从内侧向外侧流动，存在外周区域的膜厚变得比内侧的厚的倾向，所以产生膜厚不均匀的问题。为了解决这些问题，近年提出了应用了所谓的喷墨技术的涂敷方法。
例如在特开平9-10657号公报、特开平8-196983号公报以及特开平9-192573号公报等中描述了需要基板的旋转部件的技术。这些技术是通过基板的旋转运动，使通过液滴喷出头向基板上喷出的涂敷液流动的技术，使基板的转速和旋转时间变化，从而控制由涂敷液形成的薄膜的膜厚。
可是，在所述的以往的技术中，留下了以下的课题。
即在使用了基板的旋转部件的涂敷技术中，因为需要基板的旋转部件，所以在液晶显示装置等中使用的四角形基板的四角和大的基板的端部，与中心部相比，会发生膜厚均匀性差的问题。另外，因为需要旋转部件的装置，所以不但装置的成本升高，而且必须确保设置空间。特别是近年，伴随着液晶显示装置用的基板和半导体基板等的大型化，因为在以往方式的装置中，无法避免大型化，所以盼望着使制造装置的小型化成为可能的技术。
发明内容
本发明是鉴于所述课题而提出的，其目的在于：提供即使不使用旋转部件，也能容易地控制膜厚，并且能实现低成本化和小型化的薄膜形成装置和薄膜形成方法、液晶装置的制造装置和液晶装置的制造方法、薄膜构造体的制造装置和薄膜构造体的制造方法、液晶装置、薄膜构造体、电子机器。
本发明为了解决所述课题，采用了以下的结构。即本发明的薄膜形成装置在基板上涂敷涂敷液，形成薄膜，其特征在于：包含：具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部；该控制部控制基于所述喷出机构的喷出动作和基于所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，控制所述薄膜的膜厚；所述液滴喷出头至少在一列中排列多个喷嘴。
另外，本发明的薄膜形成方法，在基板上涂敷涂敷液，形成薄膜，其特征在于：使用具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构、能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、和控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部，通过该控制部，控制基于所述喷出机构的喷出动作和基于所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，控制所述薄膜的膜厚，所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；通过所述控制部任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，而改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，控制基于喷出机构的喷出动作和基于移动机构的移动动作的至少一方，改变涂敷液的涂敷条件，控制薄膜的膜厚，所以即使不使用旋转部件，也能容易地以高精度控制薄膜的膜厚，并且能实现装置的小型化和低成本化。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，改变基板上的涂敷液的喷出间隔，所以如果使喷出间隔变窄，不但能使单位面积的涂敷量减少，还能使膜厚变薄，能容易地以高精度控制薄膜的膜厚。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部改变所述移动的速度，改变所述喷出间隔。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，改变所述移动的速度，改变所述喷出间隔。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，改变液滴喷出头和基板的相对的移动速度，改变所述喷出间隔，所以如果提高移动速度，单位移动距离的涂敷量就减少，不但能使膜厚变薄，而且如果降低移动速度，单位移动距离的涂敷量就增多，能使膜厚变厚。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部改变所述移动时的所述喷出的时间间隔，改变所述喷出间隔。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，改变所述移动时的所述喷出的时间间隔，改变所述喷出间隔。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，改变液滴喷出头和基板的相对的移动时的喷出的时间间隔，改变喷出间隔，所以如果使喷出的时间间隔变窄，单位移动距离的涂敷量就能增多，并且如果使喷出的时间间隔变大，单位移动距离的涂敷量就减小，能使膜厚变薄。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；所述控制部任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，改变所述喷出间隔。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；通过所述控制部，任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，改变所述喷出间隔。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，任意设定多个喷嘴中同时喷出涂敷液的喷嘴，改变喷出间隔，所以同时喷出的喷嘴越多，并且这些喷嘴越接近，则单位面积的涂敷量就越多，能使膜厚变厚，并且同时出的喷嘴越少，并且这些喷嘴离得越远，则单位面积的涂敷量就越少，能使膜厚变薄。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部改变一个点的所述涂敷液的喷出量。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，改变一个点的所述涂敷液的喷出量。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，改变一个点的涂敷液的喷出量，所以单位面积的涂敷量与该喷出量成比例变化，如果增加喷出量，就能使膜厚变厚，并且，如果减少喷出量，就能使膜厚变薄。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；所述控制部对所述各喷嘴改变所述喷出量。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；通过所述控制部，对所述各喷嘴改变所述喷出量。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，对各喷嘴改变喷出量，所以能按照各喷嘴的位置和喷出量，任意改变喷出量，能进行多样的膜厚控制。例如，如果每隔一个设定减少了喷出量的喷嘴，则与用所有喷嘴喷出时相比，作为喷出头全体，喷出量较少，膜厚也能变薄。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；所述控制部改变所述喷嘴的排列方向和基于所述移动结构的移动方向的角度。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：所述液滴喷出头至少把多个喷嘴排列成一列；通过所述控制部，改变所述喷嘴的排列方向和基于所述移动结构的移动方向的角度。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，改变喷嘴的排列方向和基于移动结构的移动方向的角度，所以例如液滴喷出头对于移动方向越倾斜，外观上的喷嘴间隔变窄，单位移动距离的涂敷量增多，能使膜厚变厚。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部在所述基板上反复进行涂敷时，对反复的各涂敷设定所述涂敷条件。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，在所述基板上反复进行涂敷时，对反复的各涂敷设定所述涂敷条件。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，在基板上反复进行涂敷时，对反复的各涂敷设定涂敷条件，所以例如按照涂敷液的干燥性(挥发性)等特性，在第一次和第二次以后变更涂敷条件，能进行与涂敷液相应的重叠涂敷。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述控制部把所述基板上分为多个区域，对各区域设定所述涂敷条件。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：通过所述控制部，把所述基板上分为多个区域，对各区域设定所述涂敷条件。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，通过控制部，把基板上分为多个区域，对各区域设定涂敷条件，所以不但对各区域能任意设定膜厚，而且通过考虑各区域的涂敷液的干燥性(挥发性)等，预先对各区域微调涂敷量，能得到更高精度的膜厚均匀性。例如，当存在基板的周边部比中央部变厚的倾向时，预先控制涂敷量，使周边部比中央部变薄。
另外，本发明的薄膜形成装置的特征在于：所述涂敷液是光刻胶液。
另外，本发明的薄膜形成方法的特征在于：所述涂敷液是光刻胶液。
因为在这些薄膜形成装置的薄膜形成方法中，涂敷液是光刻胶液，所以半导体制造步骤和液晶制造步骤等光刻步骤中，能以高精度控制抗蚀膜的膜厚，能得到高的曝光精度。
本发明的液晶装置的制造装置制造在一对基板间夹着液晶，并且在所述一对基板的至少一方的基板上设置了定向膜和绝缘膜的液晶装置，其特征在于：具有所述本发明的薄膜形成装置；该薄膜形成装置形成所述定向膜和所述绝缘膜的至少一方。
另外，本发明的液晶装置的制造方法制造在一对基板间夹着液晶，并且在所述一对基板的至少一方的基板上设置了定向膜和绝缘膜的液晶装置，其特征在于：通过所述本发明的薄膜形成方法形成所述定向膜和所述绝缘膜的至少一方。
另外，本发明的液晶装置在一对基板间夹着液晶，并且在所述一对基板的至少一方的基板上设置了定向膜和绝缘膜，其特征在于：由所述本发明的薄膜形成方法形成了所述定向膜和所述绝缘膜的至少一方。
在这些液晶装置的制造装置、液晶装置的制造方法以及液晶装置中，通过所述本发明的薄膜形成装置或所述本发明的薄膜形成方法形成了定向膜和绝缘膜的至少一方，所以在基板全体中，能容易地得到膜厚均匀性高的定向膜和绝缘膜。
本发明的薄膜构造体的制造装置制造在基板上形成了薄膜的薄膜构造体，其特征在于：具有所述本发明的薄膜形成装置；该薄膜形成装置形成所述薄膜。
另外，本发明的薄膜构造体的制造方法，制造在基板上形成了薄膜的薄膜构造体，其特征在于：通过所述本发明的薄膜形成方法形成所述薄膜。
另外，本发明的薄膜构造体在基板上具有薄膜，通过所述本发明的薄膜形成方法，形成了所述薄膜。
在这些薄膜构造体的制造装置、薄膜构造体的制造方法和薄膜构造体中，通过所述本发明的薄膜形成装置和所述本发明的薄膜形成方法形成了所述薄膜，所以例如在光盘等中，在光盘基板全体中，能容易地得到膜厚均匀性高的保护膜等薄膜。
另外，本发明的电子机器的特征在于：具有所述本发明的液晶装置。在该电子机器中，由于具有所述本发明的液晶装置，所以能实现具有基于膜后均匀性高的定向膜或绝缘膜的高质量的显示部的电子机器。
附图说明
图1是表示本发明实施例1的薄膜形成装置的简略结构的立体图。
图2是表示本发明实施例1的薄膜形成装置的液滴喷出头的结构的立体图。
图3是表示本发明实施例1的薄膜形成装置的液滴喷出头的结构的剖视图。
图4是表示构成本发明实施例1的液晶装置的TFT阵列基板的相邻的多个像素群的俯视图。
图5是沿着图4的A-A’线的剖视图。
图6是说明改变本发明实施例1的薄膜形成装置的液滴喷出头的角度时的喷嘴间隔的图。
图7是表示本发明实施例2的薄膜形成装置的简略结构的立体图。
图8是表示具有本发明的一个实施例的液晶装置的电子机器的一个例子的立体图。
图9是表示具有本发明的一个实施例的液晶装置的电子机器的其他例子的立体图。
图10是表示具有本发明的一个实施例的液晶装置的电子机器的其他例子的立体图。
图中：1-液滴喷出头；2-喷出机构；3、23-移动机构；5、25-头支撑部；6、26-台驱动部；37-喷嘴；107-TFT阵列基板；112-对置基板；119-第二层间绝缘膜；121、124-定向膜(薄膜)；C-控制部；L-涂敷液。
具体实施方式
下面，参照图1～图4，说明本发明的实施例1。
图1表示了为了在液晶显示装置(Liquid Crystal Display(液晶装置))中使用的形成了像素电极的基板SUB上，形成例如聚酰亚胺类的定向膜(薄膜)而涂敷涂敷液L的薄膜形成装置。该薄膜形成装置包含：具有向基板SUB喷出涂敷液L的液滴喷出头1的喷出机构2、能使该液滴喷出头1和基板SUB的位置相对移动的移动机构3、控制喷出机构2和移动机构3的控制部C。
所述移动机构3由以下部分构成：在安放在基板台4上的基板SUB的上方，向着下方支撑着液滴喷出头1，并且使其对于基板SUB移动到任意的位置的头支撑部5；对于上方的液滴喷出头1，使基板SUB和基板台4一起移动的台驱动部6。
所述头支撑部5具有：能在水平方向(X轴)和垂直方向(Z轴)，以任意的移动速度使液滴喷出头1移动，并且能定位的线性电机等机构；以垂直中心轴位中心使液滴喷出头1旋转，对于下方基板SUB能设定为任意的角度的步进电机等机构。
所述台驱动部6具有：使基板台4以垂直中心轴为中心旋转，对上方的液滴喷出头1能设定为任意的角度的θ轴台7；使基板台4在与液滴喷出头1的水平移动方向正交的方向(Y轴)移动，并且能定位的Y轴台8。须指出的是，θ轴台7由步进电机等构成，Y轴台8由线性电机等构成。
所述喷出机构2具有：通过管子9连接了液滴喷出头1，为了向该液滴喷出头1供给涂敷液L而贮存涂敷液L的容器10。即通过从容器10通过管子9向液滴喷出头1填充涂敷液L，进行了涂敷。
所述液滴喷出头1例如是由压电元件压缩液室，用它的压力波使液状材料喷出，具有配置为一列或多列的多个喷嘴(喷嘴孔)。如果说明该液滴喷出头1的构造的一个例子，则如图2和图3所示，具有例如不锈钢制的喷嘴板31和振动板32，两者通过隔板构件(储液板)33接合。在喷嘴板31和振动板32之间，由隔板构件33形成了多个空间34和液体积存部35。各空间34和液体积存部35的内部由涂敷液L充满。各空间34和液体积存部35通过供给口36连通。在喷嘴板31上设置了成为用于从空间34喷射涂敷液L的孔的喷嘴37。而在振动板32上形成了用于向液体积存部35供给涂敷液L的孔38。
另外，如图2所示，在振动板32的与空间34相对的面的相反一侧的面上接合了压电元件39。该压电元件39位于一对电机40之间，如果通电，则压电元件39就挠曲，向外侧突出，同时接合了压电元件39的振动板32也一体向外侧挠曲。由此使空间34的容积增大。因此，相当于增大的容积部分的涂敷液L从液体积存部35通过供给口36流入空间34内。接着，如果解除向压电元件39的通电，压电元件39和振动板32都恢复原来的形状。据此，空间34也恢复原来的容积，空间34内部的涂敷液L的压力上升，从喷嘴37向基板喷除了涂敷液L的液滴27。
另外，作为涂敷液L的喷射方式，也可以是使用所述压电元件的压电喷射类型以外的方式，例如可以使用电热变换体作为能量发生元件的类型的方式。
所述控制部C作为控制所述膜厚的功能，具有：改变基板SUB上的涂敷液L的喷出间隔的控制功能；改变一个点的涂敷液L的喷出量的控制功能；改变喷嘴37的排列方向和基于移动机构3的移动方向的角度θ的控制功能；在基板SUB上反复进行涂敷时，对各反复的涂敷设定涂敷条件的控制功能；把基板SUB上分为多个区域，对各区域设定涂敷条件的控制功能。
所述控制部C作为改变所述喷出间隔的控制功能，具有：改变基板SUB和液滴喷出头1的相对移动速度，改变喷出间隔的功能；改变移动时的喷出的时间间隔，改变喷出间隔的控制功能；任意设定多个喷嘴中同时喷出涂敷液L的喷嘴，改变喷出间隔的功能。
下面，参照图4～图6，说明使用本实施例的薄膜形成装置形成了定向膜的液晶显示装置和它的定向膜的形成方法。
图4表示了在由所述薄膜形成装置形成了定向膜的TFT(Thin FilmTransistor，薄膜晶体管)型液晶显示装置中，作为构成一方的基板的TFT阵列基板的一个构成例，图5表示了具有该TFT阵列基板的液晶显示装置的剖面构造。须指出的是，关于该液晶显示装置全体的制造工艺，除了应用本发明的工艺，其他的与已知的制造工艺同样，故省略了对其的说明。
如图4所示，在TFT阵列基板上，把多个透明的像素电极101设置位矩阵状，分别沿着像素电极101的纵横的边界，设置了数据线103、扫描线104和电容线106。数据线103通过接触孔108电连接了由多晶硅构成的半导体层109中的后面描述的源极区域，像素电极101通过接触孔110电连接了后面描述的漏极区域。另外，半导体层109中，与沟道区域11相对配置了扫描线104。
如图5所示，液晶装置具有一对透明基板，具有成为其一方的基板的TFT阵列基板和成为与它相对配置的另一方的基板的对置基板112。在TFT阵列基板107上设置了由透明导电性薄膜构成的像素电极101，在TFT阵列基板107上的与各像素电极101相邻的位置设置了控制、开关各像素电极101的TFT102。TFT102具有LDD(Lightly Doped Drain)构造，具有：通过来自该扫描线104的电场而形成了沟道的半导体层109的沟道区域111、把扫描线104和半导体层109绝缘的绝缘薄膜113、数据线103、半导体层109的高浓度源极区域116和高浓度漏极区域117。
另外，在包含扫描线104上和绝缘薄膜113上的TFT阵列基板107上，形成了分别分形成通向高浓度源极区域116的接触孔108和通向高浓度漏极区域117的接触孔110的第一层间绝缘膜118。即数据线103通过贯通第一层间绝缘膜118的接触孔108，电连接了高浓度源极区域116。在数据线103上和第一层间绝缘膜118上，形成了形成通向高浓度漏极区域117的接触孔110的第二层间绝缘膜119。即高浓度漏极区域117通过贯通第一层间绝缘膜118和第二层间绝缘膜119的接触孔110，电连接了像素电极101。
另外，通过把成为栅绝缘膜的绝缘薄膜113从与由扫描线104的一部分构成的栅极相对的位置延伸，作为电介质膜使用，把半导体层109延伸作为第一存储电容电极120，把与它们相对的电容线106的一部分作为第二存储电容电极，构成了存储电容105。
而在对置基板112上设置了与TFT阵列基板107上的数据线103、扫描线104、TFT102的形成区域相对的区域，即在各像素的非显示区域中作为黑底而起作用的第一遮光膜122。在包含第一遮光膜122的对置基板112上，跨整个面设置了由透明导电性薄膜构成的对置电极123。
而且，在TFT阵列基板107的第二层间绝缘膜119上的像素电极101上设置了用所述薄膜形成装置形成的定向膜121，在对置基板112上也设置了由所述薄膜形成装置形成的定向膜124。TFT阵列基板107和对置基板112配置为与像素电极101和对置电极123相对，在由这些基板107、112和密封材料(省略了图示)包围的空间中封入了液晶125。
如果就所述定向膜121的形成方法加以说明，则在形成像素电极101后，在TFT阵列基板107上，由所述薄膜形成装置全面涂敷聚酰亚胺类的成为定向膜121的涂敷液L(例如，JSR公司的JALS657)，形成例如膜厚50nm左右的均匀膜厚的薄膜。接着，通过在给定的方向进行摩擦处理，形成了定向膜121。另外，关于所述定向膜124的形成方法，在对置基板112的对置电极123上，与定向膜121时同样，通过所述薄膜形成装置涂敷涂敷液L，形成薄膜，接着通过在给定的方向进行摩擦处理，形成了定向膜124。这样，定向膜121、124的形成前的TFT阵列基板107和对置基板112对应与上述的基板SUB。
如果进一步具体描述用于形成所述定向膜  121、124的涂敷液L的涂敷方法，则为了控制定向膜121、124的膜厚，当在基板SUB上涂敷涂敷液L时，在薄膜形成装置的控制部C中，进行了以下的各控制的至少一个动作控制，变更涂敷条件。须指出的是，控制部C在以下的各控制中，预先进行控制，以涂敷条件所对应的实际的膜厚数据为基准，进行涂敷条件的变更，使其变为给定膜厚。
[基于喷出间隔的膜厚控制]
该控制是通过控制部C，作为涂敷液L的涂敷条件，改变基板SUB上的涂敷液L的喷出间隔，控制定向膜121、124的膜厚。即如果使喷出间隔变窄，则基板SUB表面的单位面积上的涂敷量增多，能使膜厚变厚，并且如果扩大喷出间隔，则单位面积上的涂敷量减少，能使膜厚变薄。
更具体而言，通过改变液滴喷出头1和基板SUB的相对的移动速度，进行喷出间隔的变更。即如果提高移动速度，则单位移动距离的涂敷量减少，能使膜厚变薄，并且如果降低移动速度，则单位移动距离的涂敷量增多，能使膜厚变厚。例如，当通过移动机构3使液滴喷出头1对于基板SUB在X轴方向移动时，在喷出的时间间隔一定的状态下，通过提高向X轴方向的移动速度，能使膜厚变薄。
另外，也可以通过改变液滴喷出头1和基板SUB的相对的移动时的喷出的时间间隔，进行喷出间隔的变更。即如果使喷出的时间间隔变窄，则单位移动距离的涂敷量增多，能使膜厚变厚，并且如果增大喷出的时间间隔，则单位移动距离的涂敷量减少，能使膜厚变薄。例如，在基于移动机构3的液滴喷出头1的移动速度一定的状态下，如果通过喷出机构2缩短涂敷液L的喷出的时间间隔，就能使膜厚变薄。
也可以任意设定多个喷嘴37中同时喷出涂敷液L的喷嘴37，改变喷出间隔。即同时喷出的喷嘴37的数量越多并且这些喷嘴37越接近，则单位面积的涂敷量越多，能使膜厚变厚，并且如果同时喷出的喷嘴37的数量越少并且这些喷嘴37越分开，则单位面积的涂敷量越少，能使膜厚变薄。例如，如果通过喷出机构2，把等间隔排列的喷嘴37设定为每隔一个喷出，则与用所有喷嘴37喷出时相比，在喷嘴37的排列方向，喷出间隔变为2倍，能使膜厚变薄到一半。
须指出的是，所述喷出间隔在例如1μm～100μm左右间变化。
[基于喷出量的膜厚控制]
该控制是通过控制部C，作为涂敷液L的涂敷条件，通过改变一个点的涂敷液L的喷出量，进行膜厚的控制。即单位面积的涂敷量与喷出量成比例变化，如果增加喷出量，则能使膜厚变厚，并且如果减少喷出量，能使膜厚变薄。例如，通过喷出机构2，使液滴喷出头1的压电元件39的驱动电压在0.1～34.9V之间变化，或选择适当的驱动波形，就能使一个点的喷出量在2pl～20pl之间变化，据此，能以高精度控制膜厚。
另外，也可以通过控制部C，对各喷嘴37改变喷出量，控制膜厚。即通过喷出机构2，按照各喷嘴37的位置和喷出量，任意改变涂敷量，能进行多样的膜厚控制。例如，如果进行每隔一个等间隔排列的喷嘴37就减少一个点的喷出量的设定，则与在所有喷嘴都为相同的喷出量时相比，减少了单位面积的涂敷量，能使膜厚变薄。
[基于喷嘴排列方向的角度的膜厚控制]
该控制是通过控制部C，作为涂敷液L的涂敷条件，通过改变喷嘴的排列方向和基于移动机构的移动方向的角度，控制膜厚。例如，如图6所示，通过头支撑部5，使液滴喷出头1旋转，使喷嘴37的排列方向和移动方向(例如X轴方向)的角度θ变小，则外观上的喷嘴间隔B变得比实际的喷嘴间隔A窄，单位移动距离的涂敷量增多，能使膜厚变厚。
[基于重叠涂敷的膜厚控制]
该控制是当在基板SUB上反复进行涂敷时，通过控制部C，对各反复涂敷，根据所述膜厚控制的至少一种，设定涂敷条件，所以按照例如涂敷液L的干燥性(挥发性)等特性，在第一次和第二次以后变更涂敷条件，能进行与涂敷液L相应的重叠涂敷。
[基于区域划分的膜厚控制]
该控制是通过控制部C把基板SUB分为多个区域，对各区域，根据所述膜厚控制的至少一种而设定涂敷条件，因此，在各区域中能任意设定膜厚，而且通过考虑各区域的涂敷液的干燥性(挥发性)等，预先对各区域微调涂敷量，能取得更高精度的膜厚均匀性。例如，因为涂敷液L的挥发性，所以当存在基板SUB的周边部比中央部变厚的倾向时，把区域分为周边部和中央部，预先设定涂敷条件以便使使周边部变得比中央部还薄，控制单位面积的涂敷量，作为全体，就能取得高的膜厚均匀性。
下面，参照图7说明本发明的实施例2。
实施例2与实施例1的不同点在于：实施例1的薄膜形成装置的移动机构3包含能使液滴喷出头1在X轴方向移动的头支撑部5和具有能使基板台4在Y轴方向移动的Y轴台8的台驱动部6；而在实施例2的薄膜形成装置中，如图7所示，移动机构包含不具有使液滴喷出头1向X轴方向移动的功能的头支撑部25和具有能使基板台4在X轴和Y轴等两方移动并且能定位的X轴台27的台驱动部26。
即在本实施例中，在台驱动部26控制液滴喷出头1和基板台4上的基板SUB的相对移动以及在定位的水平面(X轴方向和Y轴方向)中的移动。因此，关于基于上述的控制部C的膜厚控制，基于移动机构23的水平面的移动动作控制主要由基于台驱动部26的X轴台27和Y轴台8进行。
[电子机器]
下面，说明具有本发明的液晶装置的电子机器的具体例。
图8是表示移动电话的一个例子的立体图。
在图8中，符号1000表示移动电话主体，符号1001表示使用所述液晶装置的液晶显示部。
图9是表示手表型电子机器的一个例子的立体图。
在图9中，符号1100表示手表主体，符号1101表示使用所述液晶装置的液晶显示部。
图10是文字处理机、个人电脑等便携式信息处理装置的一个例子的立体图。
在图10中，符号1200表示信息处理装置，符号1202表示键盘等输入部，符号1204表示信息处理装置主体，符号1206表示使用了所述液晶装置的液晶显示部。
图8～图10所示的电子机器具有使用了所述液晶装置的液晶显示部，所以能实现具有基于膜厚均匀性高的定向膜或绝缘膜的高质量的显示部的电子机器。
须指出的是，本发明的技术范围并不局限于所述实施例，在不脱离本发明的宗旨的范围中，能有各种变更。
例如在所述各实施例中，液晶显示装置的制造步骤的定向膜的形成时，使用了薄膜形成装置，但是为了形成其他薄膜也可以使用。例如，在所述液晶显示装置的制造步骤中，在第二层间绝缘膜19的形成中也可以采用本发明的薄膜形成技术。这时，在基板全体中，能容易地取得膜厚均匀性高的层间绝缘膜。须指出的是，使用有机膜和SOG等的液状材料形成层间绝缘膜。
另外，本发明也可以应用于有机EL面板。即可以用本发明的薄膜形成方法和薄膜形成装置形成在有机EL面板的电极上形成的绝缘性保护膜。须指出的是，关于该有机EL面板全体的制造步骤，除了应用本发明的保护膜形成步骤以外，与已知的制造步骤同样。
另外，作为涂敷液，能应用各种液状薄膜材料，但是也可以使用光刻胶液，在液晶显示装置和半导体装置等的制造步骤中进行的光刻步骤的抗蚀膜的形成中，使用本发明的薄膜形成技术。这时，能以高精度控制抗蚀膜的膜厚，能取得高的曝光精度。
另外，在所述各实施例中，作为在基板上层叠包含定向膜的多个薄膜，制造液晶显示装置的技术，使用了本发明的薄膜形成技术，但是，为了制造其他的薄膜构造体，也可以应用本发明的薄膜形成技术。例如，在把在表面形成了保护膜的光盘等作为薄膜构造体而制造的技术中，可以采用本发明。这时，在光盘基板全体中，能容易地取得膜厚均匀性高的保护膜。须指出的是，具体而言，如果使用UV硬化性树脂溶液，就能形成防止光盘的金属蒸镀膜的恶化的保护膜。
如上所述，根据本发明的薄膜形成装置和薄膜形成方法，因为通过控制部，控制基于喷出机构的喷出动作和基于移动机构的移动动作的至少一方，改变涂敷液的涂敷条件，控制薄膜的膜厚，所以不使用基板的旋转部件，也能以高精度控制薄膜的膜厚，并且能实现装置的小型化和低成本化。
另外，本发明的液晶装置的制造装置、液晶装置的制造方法、液晶装置和电子机器中，根据所述本发明的薄膜形成装置和薄膜形成方法，形成了定向膜和绝缘膜的至少一方，所以在基板全体中，能容易地取得膜厚均匀性高的定向膜和绝缘膜。
另外，本发明的薄膜构造体的制造装置、薄膜构造体的制造方法以及薄膜构造体中，通过所述本发明的薄膜形成方法或所述本发明的薄膜形成装置形成了薄膜，所以在例如光盘等薄膜构造体中，在光盘基板全体中，能容易地取得膜厚均匀性高的保护膜等薄膜。

Claims (24)

1、一种薄膜形成装置，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成装置，其特征在于：包含：
具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；
能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；
控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部；
该控制部通过控制所述喷出机构的喷出动作和所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚；
所述液滴喷出头至少在一列中排列多个喷嘴。
2.根据权利要求1所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
3.根据权利要求2所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部通过改变所述移动的速度，来改变所述喷出间隔。
4.根据权利要求2或3所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部通过改变所述移动时的所述喷出的时间间隔，改变所述喷出间隔。
5.根据权利要求2或3所述的薄膜形成装置，其特征在于：
所述控制部通过任意设定所述多个喷嘴中的同时喷出所述涂敷液的喷嘴，改变所述喷出间隔。
6.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部改变一个点的所述涂敷液的喷出量。
7.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：
所述控制部对所述各喷嘴改变所述喷出量。
8.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部改变所述喷嘴的排列方向和基于所述移动结构的移动方向的角度。
9.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部在所述基板上反复进行涂敷时，对反复的各涂敷设定所述涂敷条件。
10.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述控制部把所述基板上分为多个区域，对各区域设定所述涂敷条件。
11.根据权利要求1～3中的任意一项所述的薄膜形成装置，其特征在于：所述涂敷液是光刻胶液体。
12.一种液晶装置的制造装置，是一种制造在一对基板间夹着液晶，并且在所述一对基板的至少一方的基板上设置定向膜和绝缘膜的液晶装置，其特征在于：具有一种薄膜形成装置，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成装置，包含：具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部；该控制部通过控制所述喷出机构的喷出动作和所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚；所述液滴喷出头至少在一列中排列多个喷嘴；
由该薄膜形成装置形成所述定向膜和所述绝缘膜的至少一方。
13.一种薄膜构造体的制造装置，是一种制造在基板上形成有薄膜的薄膜构造体的制造装置，其特征在于：具有一种薄膜形成装置，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成装置，包含；具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部；该控制部通过控制所述喷出机构的喷出动作和所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚；所述液滴喷出头至少在一列中排列多个喷嘴；
由该薄膜形成装置形成所述薄膜。
14.一种薄膜形成方法，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成方法，其特征在于：使用
具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；
能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；
和控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部，
通过由该控制部控制基于所述喷出机构的喷出动作和基于所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚，
所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；
通过所述控制部任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，而改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
15.根据权利要求14所述的薄膜形成方法，其特征在于：通过所述控制部改变移动的速度，而改变所述喷出间隔。
16.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：通过所述控制部改变所述移动时的所述喷出的时间间隔，而改变所述喷出间隔。
17.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：通过所述控制部改变一个点的所述涂敷液的喷出量。
18.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；
通过所述控制部改变所述各喷嘴的所述喷出量。
19.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；通过所述控制部改变所述喷嘴的排列方向和基于所述移动结构的移动方向的角度。
20.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：通过所述控制部在所述基板上反复进行所述涂敷时，对反复的各涂敷设定所述涂敷条件。
21.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：通过所述控制部把所述基板上分为多个区域，而设定各区域的所述涂敷条件。
22.根据权利要求14或15所述的薄膜形成方法，其特征在于：所述涂敷液是光刻胶液体。
23.一种液晶装置的制造方法，是一种制造在一对基板间夹着液晶，并且在所述一对基板的至少一方的基板上设置了定向膜和绝缘膜的液晶装置的制造方法，其特征在于：由一种薄膜形成方法形成所述定向膜和所述绝缘膜的至少一方，所述薄膜形成方法，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成方法，使用具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；和控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部，通过由该控制部控制基于所述喷出机构的喷出动作和基于所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚，所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；通过所述控制部任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，而改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
24.一种薄膜构造体的制造方法，是一种制造在基板上形成有薄膜的薄膜构造体的制造方法，其特征在于：由一种薄膜形成方法形成所述薄膜，所述薄膜形成方法，是一种通过在基板上涂敷涂敷液而形成薄膜的薄膜形成方法，使用具有向所述基板上喷出所述涂敷液的液滴喷出头的喷出机构；能使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构；和控制所述喷出机构和所述移动结构的至少一方的控制部，通过由该控制部控制基于所述喷出机构的喷出动作和基于所述移动机构的移动动作的至少一方，改变所述涂敷液的涂敷条件，来控制所述薄膜的膜厚，所述液滴喷出头至少在一列中排列了多个喷嘴；通过所述控制部任意设定所述多个喷嘴中同时喷出所述涂敷液的喷嘴，而改变所述基板上的所述涂敷液的喷出间隔。
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