CN1405630A - 图案形成方法及装置、电敏感元件及滤色器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
特别提供一种材料选择自由度高的新颖的图案形成方法，同时提供膜形成方法、采用上述图案形成方法的有机小型电敏感元件的制造方法和滤色器的制造方法、以及电光学装置及其制造方法、和电子仪器。在第一基体(透明基板121)的上方设置材料层10，利用光线照射这种材料层10，使材料层10的材料迁移到第一基体(透明基板121)上，形成所需图案的材料部分的图案形成方法。另外，通过激光光线照射受客层的材料层，在该受客层内注入该材料层(激光渗杂法)，对该受客层付与所希望的功能。
Description
技术领域
本发明涉及可用于作显示器、显示光源用电光学装置的制造方法中的图案形成方法和膜形成方法，图案形成装置，有机小型电敏感元件的制造方法，滤色器的制造方法，电光学装置及其制造方法，电子装置及其制造方法，以及电子仪器。
背景技术
近年来，作为替代液晶显示器的自发光型显示器，加速开发了一种发光层使用有机物的有机小型电敏感元件。这种有机小型电敏感元件制造中，特别重要的技术之一据说是用发光层形成材料等功能性材料形成所需图案的方法。
作为有机小型电敏感元件中由有机物形成发光层的形成工艺方法，主要已知有将低分子材料利用蒸镀法进行成膜的方法(例如参见非专利文献1)和涂布高分子材料的方法(例如参见非专利文献2)。
作为彩色化的装置，采用低分子材料的情况下，利用掩膜蒸镀法进行，使所需像素的对应部分越过预定掩膜蒸镀上不同发光色的发光材料。另一方面，使用高分子材料的情况下，由于能够容易形成细微图案，所以人们关注采用离子注入法的彩色化，而有关利用这种离子注入法制造有机小型电敏感元件的技术，从过去公开的信息中已经获知(例如参见专利文献1～4)。
对于有机小型电敏感元件而言，为了提高发光效率和耐久性，有人提出在阳极和发光层之间形成空穴注入层或空穴输送层的技术(例如参见非专利文献1)。
【专利文献1】：特开平7-235378号公报
【专利文献2】：特开平10-12377号公报
【专利文献3】：特开平11-40358号公报
【专利文献4】：特开平11-544270号公报
【非专利文献1】：应用物理通讯(《Appl.Phys.Lett.》)第51卷第12期，1987年9月21日，第913页
【非专利文献2】：应用物理通讯(《Appl.Phys.Lett.》)第71卷第1期，1997年7月7日，第34页。
然而，在这种有机小型电敏感元件等制造时，根据各种构成要素构成材料的多样化等，人们特别希望提供一种能提高材料选择自由度的新颖的图案形成方法。
发明内容
鉴于上述情况，本发明目的在于提供一种材料选择自由度高的新颖的图案形成方法，同时提供一种膜形成方法、采用上述图案形成方法的有机小型电敏感元件的制造方法和滤色器的制造方法、以及电光学装置及其制造方法和电子仪器。
为了达成上述目的，本发明的图案形成方法，特征在于，通过在第一基体上方设置材料层，对该材料层照射光线，使该材料层的材料迁移到第一基体上，以形成所需图案的材料部分。
根据这种图案形成方法，一旦在高能量下照射光线，根据一部分被照射物质以分子状态逸出的原理，被光线照射的材料层材料就会迁移到第一基体上。因此，若与所需图案对应地进行光线照射，则在第一基体上有可能准确而容易地形成所需图案的材料部分。而且对材料层的材料也没有特别限制，因而能提高材料选择的自由度。
而且在上述形成图案的方法中，优选使光线从上述第一基体侧透过该第一基体的方式照射材料层。
这样一来，由于例如成为光线照射面的材料层表面侧处于第一基体上，所以逸出材料层的材料容易迁移到该第一基体侧，因而能使第一基体上材料部分很好地形成图案。
此外，在上述形成图案的方法中，上述材料层优选被设置在第二基体上而形成的。
这样，仅仅将具有材料层的第二基体重叠在第一基体上，就能利用光线照射的方式进行图案形成处理，能简化处理。
另外，在上述图案形成方法中，优选使上述材料层事先在第二基体上以形成图案的方式形成，再于第一基体上与此第二基体上形成的图案对应形成所需材料的图案部分。
采用这种方式，例如通过在第二基体上作为材料层事先以不同材料形成，就能在一个工序中使复数材料图案形成，因而能提高图案形成工序的效率。
另外，上述形成图案的方法中，优选使用事先与所需图案对应形成的光线照射用掩膜，使光线通过该照射用掩膜进行照射，使材料层材料迁移到第一基体上形成所需图案的材料部分。
以此方式，例如就一种材料进行图案形成后，利用移动掩膜来使另外材料图案形成，或者根据材料事先准备数个掩膜，专门用这些掩膜使数种材料图案形成，这样能提高图案形成工序的效率。
另外，在上述图案形成方法中，所说的光线优选为激光光线，这种情况下激光光线优选脉冲激光。
这样，可以通过例如照射稳定的高能量光线，所以能够良好地进行图案形成。而且由于激光的直线传播性能(相干性)优良，所以能够形成正确的图案。其中这里所说的激光光线不仅指因激光振荡产生的光线，而且还包括高频波产生和波长变换结果产生的光线。
另外，当激光光线是脉冲光线的情况下，若缩短脉冲幅度，即使没有线性吸收，由于非线性光学效果也能使物质吸收光线。因此，当使脉冲光线透过照射基体材料层时，即使基体存在线性吸收，也能利用透镜等适当设定光线的焦点距离使上述材料层几乎选择性地吸收光线。
在上述图案形成方法中，优选通过对上述材料层照射上述光线，使上述材料层的上述材料诱导产生非线性光学现象，导致上述材料迁移到上述第一基体上。
若这样利用非线性光学效果，则因非线性光学效果诱发现象(非线性光学现象)的产生概率变得大于脉冲强度(单位面积所相当的瓦数)的一倍，材料层中的脉冲强度与透过脉冲光线的材料层以外各层相比充分增大，所以与通过脉冲光线的材料层以外的部分相比，在材料层中产生现象的概率能够充分增大。若进一步利用高次非线性光学效果，则能够使所需位置上现象的产生概率比所需位置以外产生的概率显著增高。
在上述图案形成方法中，上述材料层有时优选电极材料。
如果这样，例如有机小型电敏感元件的像素电极(阳极)用ITO制作的情况下，一旦像过去那样用强酸腐蚀法形成图案，则会对元件上其他金属配线产生有害影响，但是如果根据本方法，由于不用强酸可以形成图案，所以能够避免上述不利情况。
另外，在上述图案形成法中，上述材料层优选构成有机小型电敏感元件的电子输送层、空穴输送层和发光层中至少一种形成材料。
这样，能够容易而准确地形成电子输送层、空穴输送层或发光层，而且使高自由度下选择该形成材料成为可能。
在上述图案形成方法中，优选在上述第一基体最上层上形成容纳层，在上述容纳层上设置含有光学材料的光学材料层，通过对上述光学材料层照射光线，使上述光学材料迁移到上述容纳层内。
如果这样，能够在对光学材料没有特别限制的情况下使之迁移到容纳层内，因而能提高光学材料选择的自由度。
本发明的膜形成方法，其特征在于在第一基体上方设置材料膜，对该膜的一部分照射光线，使该材料膜中被上述光线照射的部分材料迁移到第一基体上。
根据这种膜形成方法，使材料容易迁移到第一基体上的过程变得可能。而且能够在对材料膜材料没有特别限制的情况下提高材料选择的自由度。
本发明另外的膜形成方法，其特征在于：在第一基体上方设置形成有预定图案的材料膜，并通过对上述材料膜照射光线，使上述材料膜材料迁移到上述第一基体上。
根据这种膜形成方法，能够使材料膜材料在与该材料膜预定图案对应的状态下迁移到第一基体上。而且能够在对材料膜材料没有特别限制的条件下提高材料选择的自由度。
本发明的图案形成装置，是一种通过对材料层照射光线，使该材料层的材料迁移到基体上，形成所需图案材料部分的图案形成装置，其特征在于其中具有照射上述光线的光线照射机构和保持上述基体的保持机构。
根据这种图案形成装置，一旦在高能量下照射光线，根据一部分被照射物质会以分子状态逸出的原理，用光线照射机构对材料层照射光线时，能够使材料层材料迁移到被保持在保持机构上的基体上。因此，若以与所需图案对应地进行光线照射，则能够在基体上容易而准确地形成所需图案的材料部分。而且能够在对材料层材料没有特别限制的条件下提高材料选择的自由度。
上述图案形成装置中，上述光线照射机构优选的是具有扫描光线照射位置用的扫描部。
如果是这样，即使将基体固定在保持装置上，利用对光线扫描位置进行扫描的方法也能容易而准确地在基体上形成所需图案的材料部分。
此外在上述图案形成装置中，优选备有光线照射用掩膜，以便使上述光线照射机构产生的照射光线，对基体进行选择性照射用。
这样，即使基体被固定在保持装置上，利用光线照射用掩膜也能用上述光线照射机构产生的光线对基体进行选择性照射，利用这种方式能够容易而准确地在基体上形成所需图案的材料部分。
本发明的有机小型电敏感元件的制造方法，其特征在于：利用上述图案形成方法形成电子输送层、空穴输送层和发光层中的至少一种。
根据这种制造方法，能够容易而准确地形成电子输送层、空穴输送层或发光层，而且由于能够以高自由度选择该形成材料，所以可以提高得到的有机小型电敏感元件质量和降低成本。
本发明的滤色器的制造方法，其特征在于：以滤色器材料形成材料层，用上述图案形成方法或上述图案形成装置使滤色器形成图案。
根据这种制造方法，可以容易而准确地形成滤色器，而且能够在高自由度下选择该形成材料，所以能够提高得到滤色器的质量和降低成本。
本发明的电光学装置的制造方法，其特征在于：利用上述图案形成方法、滤色器的制造方法或上述图案形成装置，使至少一部分构成要素图案形成。
根据这种制造方法，能够容易而准确地形成所需图案的材料部分或者滤色器，而且能够以高自由度选择该形成材料，所以能够使得到的材料部分和滤色器的质量得以提高，而且还能降低成本。
本发明的另一种电光学装置的制造方法，其特征在于：预先用构成有机小型电敏感元件发光层的形成材料在第一基体上形成所需的图案，然后用上述图案形成方法或上述图案形成装置使上述发光层形成材料中的基质材料迁移到上述基质材料组成的图案中，使该基质材料中形成具有客体材料的发光层。
根据这种制造方法，例如通过使与红、青、绿对应的客体材料，分别迁移到由预先形成的基质材料组成图案的所需位置上，能够容易而准确地形成以所需图案并呈现所需颜色的发光层。
本发明的电光学装置，其特征在于由上述的电光学装置制造方法制成的。
根据这种电光学装置，使得到的材料部分和滤色器的质量提高，进而能降低成本，或者能够容易而准确地形成具有所需图案并呈现所需颜色的发光层。
本发明电子装置的制造方法，其特征在于使用上述图案形成方法或上述图案形成装置，使构成要素中至少一部分形成图案。
根据这种电子装置的制造方法，能够容易而准确地形成构成要素，而且由于能以高自由度选择该形成材料，所以能够使得到的电子装置质量得以提高，成本得以降低。
本发明的电子装置，其特征在于利用上述图案形成方法或上述图案形成装置，使至少一部分构成要素得到图案形成。
根据这种电子装置，构成要素可以容易而准确地形成，而且其形成材料能在高自由度选择形成，所以质量得以提高，成本得以降低。
本发明的电子仪器，其特征在于作为显示装置具有上述电光学装置。
对于这种电子仪器而言，特别是就其显示装置来说，能够提高按上述方式得到的材料部分和滤色器的质量，而且能降低成本，或者能够容易而准确地形成所需图案和所需颜色的发光层。
附图说明
图1是本发明的一种图案形成装置实例的结构示意图。
图2是本发明的另一种图案形成装置实例的结构示意图。
图3是表示本发明的电光学装置配置部分的电路。
图4是表示图3所示电光学装置中像素部分平面结构的平面放大图。
图5(a)～(e)是根据工艺顺序说明在图3、图4所示电光学装置制造方法中使用本发明的图案形成方法的实施例1用要部的侧剖面图。
图6(a)～(c)是根据工艺顺序说明本发明的图案形成方法用要部的侧剖面图。
图7(a)～(c)是根据工艺顺序说明图5后续工序用要部的侧剖面图。
图8(a)、(b)是根据工艺顺序说明图7后续工序用要部的侧剖面图。
图9是根据工艺顺序说明在图3、图4所示电光学装置制造方法中使用本发明的图案形成方法的实施例2的图；(a)是第二基体的要部平面图，(b)是与(a)所示的不同的另一种第二基体的要部侧剖面图，(c)是表示(b)中所示的第二基体在透明基板上设置后状态的要部侧剖面图。
图10示意说明喷墨头结构的说明图，(a)是要部立体图，(b)要部侧剖面图。
图11(a)、(b)是说明本发明中用光线照射用掩膜用的要部平面图。
图12(a)、(b)是说明依次使基质/客体材料图案形成时所用方法用的要部侧剖面图。
图13是表示可以有小型电敏感显示器的电子仪器实例的示意图，(a)表示一种在便携式电话中使用实例的立体图，(b)表示一种在信息处理装置中使用实例的立体图，(c)表示一种在手表型电子仪器中使用实例的立体图。
图中：1…显示装置，10…材料层，11…第二基体，14、15…(光线照射用)掩膜，50、60…图案形成装置，51…材料层，52…基体，53…光线照射机构，53a…光源，53b…扫描部，54…保持机构，55…第二基体，61…光线照射用掩膜，121…透明基板，141…像素电极，140A…空穴输送层，140B…发光层，140b…基质材料层，140C…电子输送层，154…对电极。
具体实施方式
以下详细说明本发明。
首先说明本发明的图案形成装置。图1是表示本发明一个图案形成装置实例的图，图1中的符号50是图案形成装置。这种图案形成装置50，通过对材料层51照射光线使此材料层51的材料迁移到基体52上，由于要在基体52上形成所需图案的材料部分，所以它是由照射上述光线的光线照射机构53和保持上述基体52的保持机构54构成的。
上述材料层51，例如图图1所示，由于通过在第二基体55的表面上形成膜或机械地保持在其上的方式，被设置在第二基体55的表面上的，所以第二基体55用适当的夹具(图中未示出)等被设置固定在腔室56之内，将材料层51本身设置固定在腔室56之中。腔室56与真空泵等减压装置(未图示)相连，以这种方式可以将腔室内调节到所需的减压气氛下(含有高真空气氛气体)。而且在腔室56和第二基体55上各自设有加热器(未图示)，可以将腔室56以及第二基体55表面的材料层51加热到所需的温度下。
作为形成上述材料层51的材料并无特别限制，可以根据所要形成的要素任意使用，例如作为金属单质可以使用铁、铜、镍、金银、锰、钴等。而且作为合金可以使用镍铁、锰铁、钴铁、铟锰等。作为电介质，可以使用K2SiO3、Li2SiO3、CaSiO3、ZrSiO4、Na2SiO3等硅氧化物，TiO、Ti2O3、TiO2等氧化钛，BaTiO4、BaTiO3、Ba2Ti9O20、BaTi5O11、CaTiO3、SrTiO3、PbTiO3、MgTiO3、ZrTiO2、SnTiO4、Al2TiO5、FeTiO3等钛氧化物，氧化锆(ZrO2)、BaZrO3、ZrSiO4、PbZrO3、MgZrO3、K2ZrO3、等锆氧化物，以及PZT〔Pb(Zr，Ti)O3〕、PLZT〔(Pb，La)(Zr，Ti)O3〕、SBT〔Sr(Bi，Ta)O〕、SBN〔Sr(Bi，Nb)O〕等。
另外，作为形成材料层51的材料，也可以使用有机材料，例如聚芴(polyfluorene)及其衍生物，聚亚乙烯基苯(polyphenylene vinylene)及其衍生物，以及各种色素等；而且还可以使用蛋白质等生物体物质。使用蛋白质等生物体物质作为材料层51材料的情况下，也可以例如将其在适当溶剂中混合，用样品盘上将其干燥后作材料层51用。
在腔室56内设有保持作为被图案形成基体52的保持机构54。这种保持机构54，如本例以后所述，为了从基体52一侧照射光线，由图1所示的那种玻璃等制成的透光性(透明)台构成。其中作为这种保持机构54，只要是能保持基体的就无特别限制，可以采用各种机构。例如，为了能从基体52侧照射光线，可以采用仅支持基体52周边部分的环状保持台，或者多个仅在四角起支持作用的多个块状保持台，以及从侧面夹持基体52从而保持基体52的支持体等。
这种保持机构54，为使之移动而连接有可以使被保持的基体52沿着水平和垂直方向移动的移动机构57。借助于这种结构，使保持在保持机构54上的基体52，设置得处于与上述材料层相对位置，而且与之充分接近的状态下。其中所说的移动机构57也可以具有仅能沿水平方向和垂直方向之一移动的结构。但是在这种情况下，当使保持机构54保持的基体52与材料层51相对时，优选使基体52表面与材料层51表面充分接近。其中图1中基体52表面与材料层51表面之间距离虽然是拉大表示的，但是实际上基体52表面和材料层51表面之间仅有少许间隙，处于充分接近的状态下。
光线照射机构53被设置在腔室56之内或者腔室56之外，所以其中有照射光线用光源53a，而且在本例中还具有可以对光源53a照射光线的照射位置进行扫描用扫描部53b。光源53a可以事先选择其波长和强度能透过基体52等照射上述材料层51的，然后加以使用。而且其能量强度应当事先调整，使得被照射材料层51的部分材料能以分子状逸出，迁移扩散到其照射面一侧，即基体52一侧上。作为具有这种能量强度的光线，虽然也可以采用汞灯光线、卤素灯光线、氙灯光线、等常规光源光线，但是最好采用激光光线。作为激光光线，例如可以采用激元激光、Nd：YAG激光、钛宝石激光的光线，以及这些激光光线经高频或参数波长变换产生的光线等。
而且像这样光线采用激光光线时，优选将其转变成脉冲光线，这种情况下，脉冲幅度优选处于20ns以下，更优选200ps以下，最好是200fs以下。若缩短脉冲幅度，即使没有线性吸收，仅靠非线性吸收也能使物质吸收光线。因此，若利用非线性光学效果，当使脉冲光线透过基体照射材料层时，基体即使存在线性吸收，用透镜等适当设定光线焦点距离后，几乎能够使光线产生选择性吸收。
这里作为非线性光学应答，例如可以举出高频发生、普克耳斯效应、卡尔效应、双光子吸收等多光子吸收等，其中优选利用多光子吸收。
另外，例如将光线照射机构53设置在腔室56之外的情况下，对于光源53a而言，必要时通过组合使用棱镜和透镜等光学部件(图中未示出)，对其光路和焦点距离作适当调整。
用这种结构的图案形成装置50在基体52上形成所需图案的材料部分时，首先将具有与形成图案的材料部分对应的材料层51的第二基体55设置固定在预定位置上。然后将基体52保持固定在保持机构54上，进而驱动移动机构57使基体52处于与上述材料层51相对吻合的位置上。
此外必要时，在腔室56内和/或第二基体55加热到所需温度下，同时使腔室56内减压。其中有关腔室56内的压力并无特别限制，极力既可以处于大气压下也可以处于真空气氛下，当然还可以处于该区间范围内的减压气氛下。
然后用光线照射机构53的光源53a，根据图1所示的实线方向，对材料层51的表层部分照射光线。其中对这种材料层51表层部分的照射，应当适当调整光线的种类和能量强度，使之产生非线性光学效应，让光线透过基体52后到达材料层51的表层部分。
于是材料层51的被照射部分以分子状态逸出，此材料层51的材料根据图1中虚线所示方向迁移扩散到基体52的预定处，利用这种方法使材料层51的材料在基体52的预定处堆积。进而借助于扫描部分53b对被光源53A照射的光线照射位置进行扫描，使照射位置与所需的图案对应，这样能使基体52上形成将会变成本发明材料部分的图案。
另外，在图1中，虽然光源53a的光线照射光路是相对于材料层51倾斜的方式说明的，但由于这是为便于说明材料层51中材料迁移扩散而安排的，所以当然也可以相对于材料层51垂直照射光线。
对于这种图案形成装置50而言，通过与所需图案对应的方式用光源照射机构53的光线进行照射，能够容易而准确地在基体52上形成所需图案的材料部分。而且由于对材料层51的材料没有特别限制，所以能提高材料选择的自由度。
图2是表示本发明图案形成装置的另一实例的图，图2中符号60是图案形成装置。这种图案形成装置60与图1所示图案形成装置50的不同之处，在于设置有对基体52进行选择性照射光线用的光线照射掩膜61，用它来代替光源照射机构53中设置的对光线照射位置进行扫描用的扫描部53b。
也就是说，本例的图案形成装置60中，在被保持在保持机构54上的基体52和材料层51之间设置有光线照射用掩膜61。这种光线照射用掩膜61，是由在其适当位置有一个或多个开口61a的金属等制成的，所以是在上述开口61a处能让光线通过而该开口61a以外处阻挡光线构成的一种部件。其中开口61a是与所需图案性状对应形成的。
另外，利用例如磁性或其他机械固定装置，将光线照射掩膜61相对于基体52或保持其的保持机构54加以固定。
在图2中光线照射用掩膜61，虽然是被设置在材料层51和基体52之间，但是也可以将其设置在基体52和保持机构54之间，或者设置在保持机构的下侧。
要用这种结构的图案形成装置60在基体52上形成所需图案的材料部分，首先应当与上例同样将具有材料层51的第二基体55固定在预定位置上。而且将基体52保持固定在保持机构54上，进而将光线照射用掩膜61相对于基体52处于所需位置上，在这种状态下使它们相对于材料层51移动到预定位置。
此外必要时，将腔室56内和/或第二基体55设定在所需温度下，同时对腔室56内减压。其中即使在这里的处理也无需对温度和减压等作特别调整，也可以在常温、常压下进行。但是，当光线照射用掩膜61因温度变化而引起伸缩的情况下，优栅极过适当调整温度抑制其伸缩。
然后用光线照射机构53a的光源53a直射光线，如图2中虚线所示，使光线通过光线照射用掩膜61的开口61a到达材料层51的表层部分。
于是与上例同样，由于材料层51的被照射部分以分子状态逸出，所以此材料层51的材料迁移扩散到基体52一侧。此时由于在材料层51和基体52之间设有光线照射用掩膜61，所以扩散的材料仅能选择性通过开口61a，其他地方被遮断。因此通过使光源53a照射光线的照射位置与开口61a对应，能够使作为本发明材料部分的图案在基体52上形成。
即使对于这种图案形成装置来说，通过设置光线照射用掩膜，能够在基体52上容易而准确地形成所需图案的材料部分。而且由于对材料层51没有特别限制，所以能提高材料选择的自由度。
本发明的图案形成装置，并不限于图1和2所示的实例，可以采用各种其他方式，例如也可以制成同时具有对光源53a照射光线的照射位置进行扫描的扫描部53b和光线照射用掩膜61两种装置的。
以下基于适于制造采用有机小型电敏感元件的主动矩阵型(activematrix)显示装置的实例，说明使用上述图案形成装置的本发明图案形成方法，但此之前，用图3和图4就这种制造方法得到的电光学装置的结构进行示意说明。
图3和图4中符号1是显示装置，这种显示装置1，如作为电路图的图3所示，是在透明基板上分别设置多条扫描线131、与这些扫描线131相交方向延伸的多条信号线132、和与这些信号线132并列延伸的多条通用供电线133等配线，在扫描线131和信号线132的每个交点处设置像素(像素区)1A构成的。
对信号线132而言，设有带移位寄存器、电位移位器、视频线和模拟开关的数字侧驱动电路3。
另一方面对扫描线131而言，设有带移位寄存器和电位移位器扫描侧驱动电路4。而且对于每个像素区1A来说，均设有通过扫描线131向栅极电极供给扫描信号的第一薄膜晶体管142，对于通过此第一薄膜晶体管142由信号线132供给的图像信号加以保持的电容保持罩，由电容保持罩保持的图像信号供给栅极电极的第二薄膜晶体管143，通过此第二薄膜晶体管143与共用电源线133接通时从共用电源线133流入驱动电流的像素电极141，以及夹在此像素电极141与对电极154之间的发光部分140。
在这种结构下，当因扫描线131被驱动而使第一薄膜电极142接通时，此时信号线132的电位保持在电容保持罩中，由该电容保持罩的状态决定第二薄膜晶体管143的导通状态。因此，借助于第二薄膜晶体管143的通道，由共用电源线133向像素电极141流入电流，进而使电流经过发光元件140后流入对电极154之中，这样能使发光部分140根据流过的电流量发光。
其中各像素1A的平面结构，如图4(除去对电极和有机小型电敏感元件状态下的平面放大图)所示，在长方形平面形状的像素电极141的四边，被设置的信号线132、共用电源线133、扫描线131、以及图中未示出的其他像素电极用扫描线所围绕而配置。
实施例1
以下用图5～图8说明采用本发明的图案形成方法或本发明的膜形成方法的实施例1，以其作为这种显示装置中使用的有机小型电敏感元件的制造方法。其中在图5～图8中，为了简化说明仅仅图示出了单一像素1A。
首先准备作为本发明第一基体基部的基板。其中对有机小型电敏感元件来说，其结构既可以使后述的发光层发出的光线从基板一侧取出，也可以从基板对侧取出。当发射光线从基板一侧取出的结构的情况下，基板材料虽然可以使用玻璃、石英、树脂等透明至半透明的，但是特别优选使用价格低廉的钠钙玻璃。使用钠钙玻璃的情况下，在其上涂敷氧化硅涂层后，对酸碱弱的钠钙玻璃具有保护效果，而且还有提高基板平坦性的效果，因而优选。
而且可以在基板上设置包含有色滤光膜和发光性物质的变色膜或电介质反射膜，以此来控制发光的颜色。
当从基板对侧取出发射光线的情况下，基板也可以是不透明的，在此情况下可以使用对氧化铝等陶瓷和不锈钢等金属片材实施表面氧化等绝缘处理后的、热固性树脂和热塑性树脂等。
在本例中，作为基板，如图5(a)所示，准备由钠钙玻璃等制成的透明基板121。接着根据需要以TEOS(四乙氧基硅烷)和氧气作为原料，利用等离子化学气相沉积法(CVD)在基板上形成厚度大约200～500nm的由硅氧化薄膜形成的基底保护膜(图中未示出)。
接着将透明基板121设定在大约350℃温度下，用离子化学气相沉积法在基底保护膜表面上形成由厚度约30～70nm的无定形硅膜构成的半导体薄膜200。进而对此半导体薄膜200进行激光退火处理或进行固相生长法等结晶工序，使半导体薄膜200在多晶硅薄膜上结晶。在激光退火法中，例如激元激光中光束采用纵向长度400mm的直线光束，其输出强度例如为200mJ/cm2。关于直线光束，扫描直线光束应当使相当于其横向激光强度峰值90％的部分在每个区域都重叠。
紧着如图5(b)所示，使半导体薄膜(多晶硅薄膜)200形成图案，制成岛状半导体薄膜210，再以TEOS和氧气等作原料，用等离子气相沉积法在其表面上形成厚度约60～150nm硅的氧化膜或氮化膜组成的栅极绝缘膜220。另外，半导体膜210虽然处于图3所示第二薄膜晶体管143的通道区和源—漏区，但是在不同的断面区域内也可以形成变成第一薄膜晶体管142的通道区和源—漏区的半导体膜。也就是说，在图5～图8所示的制造工序中，虽然两种晶体管142和143被同时制成，但是由于是以相同操作作成的，所以在以下的说明中，有关晶体管仅就第二薄膜晶体管143作说明，关于第一薄膜晶体管142的说明省略。
进而如图5(c)所示，利用溅射法形成含有铝、钽、钼、钛、钨等金属的导电膜后，将其图案形成，制成栅极电极143A。
接着在此状态下渗入高浓度磷离子，在半导体膜210上通过对栅极电极的自调整，形成源—漏区域143a和143b。其中为导入杂质的部分将变成通道区域143c。
其次如图5(d)所示，形成层间绝缘膜230后，形成接触孔232和234，在这些接触孔232和234内嵌埋中继电极236、238。
然后如图5(e)所示，在层间绝缘膜230上形成信号线132、共用电源线133和扫描线(图5中未示出)。此时，被这些线包围之处由于变成形成发光层等的像素(详见后述)，所以形成各种配线，使之处于第二薄膜晶体管143被上述各种配线包围处正下方以外的位置上。
接着形成层间绝缘膜240，将各种配线的上面覆盖，在与中继线236对应的位置处形成接触孔(图中未示出)，在该接触孔内嵌埋ITO等导电性材料。
进而为了与此接触孔内的导电性材料连接，用本发明的图案形成方法，在将要变成像素1A的位置上，即被信号线132、共用电源线133和扫描线包围的地方，使ITO等透明性材料形成图案，形成像素电极141。
在此像素电极141形成时，如图6(a)所示，应当事先准备在由合成树脂等薄膜制成的第二基体11上，用掺杂ITO和氟等形成的SnO2以及ZnO和聚苯胺等透明电极材料形成的材料层10成膜的。这里作为第二基体11，可以使用例如厚度0.1毫米左右的聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。而且就此材料层10的形成而言，可以采用例如蘸涂法、旋涂法、喷墨法和蒸镀法等。
接着将这样准备的第二基体11，如图6(b)所示，设置在上述接触孔内嵌埋有导电性材料状态下的透明基板121的表面上，即形成信号线132、共用电源线133和扫描线(图中未示出)的一侧，使该材料层10处于内侧。
然后如图6(c)所示，从透明基板121的内侧，即相对于第二基体11的对侧照射光线，使此光线照射在与将要形成上述像素1A之处相对的材料层10的表面上。优选事先选择此光线的波长和强度，使之能够透过透明基板121、以及栅极绝缘膜220和层间绝缘膜230等照射上述材料层10，同时还优选事先调整其能量强度，使得被照射材料层10的部分材料能以分子状态逸出，迁移扩散到其照射面一侧，即透明基板121(透明基板)侧。作为具有这种能量强度的光线，虽然可以使用汞灯光线、卤素灯光线、氙灯光线、等常规光源光线，但是最好采用激光光线。作为激光光线，例如可以采用激元激光、Nd：YAG激光、钛宝石激光等的光线，以及这些激光光线经高频或参数波长变换产生的光线等。
一旦以此方式照射具有高能量的光线，光线将透过透明基板121及栅极绝缘膜220和层间绝缘膜230等照射在上述材料层10上。于是材料层10被照射的部分将以分子状态逸出，迁移扩散到这种材料层10的材料变成像素1A的地方，因而会使材料层10的形成材料堆积在将变成像素1A的地方。因此，通过与所需像素电极图案对应地进行光线照射，如图5(e)所示，能够形成本发明中将变成材料部分的像素电极141。这里有关像素电极141的膜厚，将通过调整光线照射时间等参数控制得具有适当厚度。而且还可以采用例如水晶式膜厚监测仪、通过监测发光强度和吸光强度等分光数据，控制最佳膜厚(适宜厚度)。
就上述的在接触孔内嵌埋导电性材料而言，可以采用图6所示的图案形成方法进行。也就是说，在接触孔内嵌埋导电性材料形成中继电极236、238时，在这些接触孔的开口部分设置上述的第二基体11，使该材料层10面向接触孔一侧。因此，根据上述方式通过对材料层10照射高能量光线，使材料层10的材料迁移到接触孔内，形成中级电极236和238。
以下如图7(a)所示，形成隔壁150将像素电极141包围。这种隔壁150具有作为隔离部件的功能，例如优选用聚酰胺以及氧化硅、氮化硅、氧氮化硅等绝缘材料形成的。关于隔壁150的膜厚度，例如使之形成1～2微米高度。通过这种方式形成隔壁150，可以使像素1A的像素电极上面与隔壁150之间形成充分的高度差。
本例中隔壁150虽然是在像素电极141形成之后形成的，但是也可以在形成隔壁150之后再形成像素电极141。
以此方式形成隔壁150后，在上述像素1A内，通过使空穴输送层的形成材料图案形成，如图7(b)所示，将使像素电极141之上形成将成为本发明中材料部分的空穴输送层140A。
当空穴输送层140A形成时，与上述形成像素电极141的情况同样，应当事先准备使材料层10在第二基体11上成膜的。这里作为将成为材料层10的空穴输送层形成材料，并无特别限制，可以使用公知品，例如可以举出吡唑啉衍生物、芳胺衍生物、1，2-二苯乙烯衍生物、三苯二胺衍生物等。可以具体举出的有特开昭63-70257、特开昭63-175860、特开平2-135359、特开平2-135361、特开平2-209988、特开平3-37992、特开平3-152184等号公报中记载的那些，但是优选三苯二胺衍生物，其中4，4’—双(N(3-甲基苯基)-N-苯基氨基)双酚是适用的。
也可以形成空穴注入层来代替空穴输送层，而且还可以同时形成空穴注入层和空穴输送层二者。这种情况下，作为空穴注入层的形成材料，虽然可以举出例如酞青铜(CuPc)以及属于聚四氢硫代苯基亚苯的聚亚乙烯基苯、1，1-双-(4-N，N-二甲苯基氨基苯基)环己烷、三(8-羟基喹啉)铵盐等，但是优选采用酞青铜(CuPc)。
作为第二基体11，与像素电极141的形成情况同样，可以使用聚对苯二甲酸乙二醇酯等。另外，关于上述材料层10的形成并无特别限制，可以采用各种方法，例如蒸镀法，以及使用溶剂的旋涂法、喷墨法、蘸涂法、刷涂法等，在第二基体11上涂布的方法。
接着将这样准备的第二基体11，根据图6(b)所示的方式，设置在透明基板121的表面一侧，使该材料层10变成内侧。
以下如图6(c)所示，根据所需空穴输送层1401根据所需的空穴输送层140A的图案，从透明基板121的里侧发射激光光线等光线，使此光线照射到与变成上述像素1A的地方对面的材料层10的表面上。由此，能使这种材料层10的材料，即空穴输送层140A的形成材料逸出，迁移到成为上述像素1A的地方，通过使这种形成材料堆积在像素电极141上，形成空穴输送层140A。
还有，关于形成这种空穴输送层140A用的光线，与上述像素电极141的情况同样，也可以采用各种常规光源的光线和激光光线。
而且关于空穴输送层140A的膜厚，通过调整光线的照射时间等控制在适当厚度下。正如上述那样，采用水晶式膜厚监测仪，通过监测发光强度和吸光强度等分光学数据，也可以将膜厚控制在最佳厚度(适当膜厚)下。
其中也可以使用上述的酞青铜(CuPc)等形成空穴注入层来代替形成这种空穴输送层140A。而且特别优选在形成空穴输送层140A之前，在像素电极141侧形成空穴注入层，接着再形成空穴输送层140A。还可以通过使空穴注入层与空穴输送层140A同时形成，能控制驱动电压上升，同时还能延长驱动寿命(半衰期)。
这样形成空穴输送层140A之后，接着使上述像素电极内的发光层形成材料图案形成，如图7(c)所示的方式在空穴输送层140A上形成将成为本发明中材料部分的发光层140B。
这种发光层140B的形成时，由与上述像素电极141形成的情况同样，应当事先准备图6(a)所示的那种在第二基体11上已经使材料层10成膜的。其中作为将成为材料层10的发光层形成材料，没有特别限制，可以使用低分子有机发光颜料和高分子发光材料，即由各种荧光物质和磷光物质组成的发光物质。在变成发光物质的共轭高分子中，特别优选包含亚芳基亚乙烯基结构的。在低分子发光体中，可以使用例如萘衍生物、蒽衍生物、二萘嵌苯衍生物、聚甲炔系、占吨系、香豆素系、花菁苷系之类颜料、8-羟基喹啉及其衍生物的金属配位化合物、芳族胺、四苯基环戊二烯衍生物等，或者在特开昭57-51781和特开昭59-194393号等公报上记载的公知的那些。
使用高分子发光材料作发光层形成材料的情况下，虽然可以使用侧链上有发光基团的高分子，但是优选主链包含共轭结构的，所以特别优选聚噻吩、聚对亚苯基、聚亚乙烯基亚芳基、聚芴及其衍生物。其中优选聚亚乙烯基亚芳基。该聚亚乙烯基亚芳基及其衍生物，是下记化学式(1)表示的重复单元占全部重复单元的50摩尔％以上的聚合物。根据重复单元的结构，更优选化学式(1)表示的重复单元占全部重复单元70摩尔％以上的聚合物。
-Ar-CR＝CR’- (1)(式中，Ar表示与共轭结合有关的碳原子数在4个以上20个以下组成的亚芳基或杂环化合物基团，R，R’分别独立表示由氢、1～20个碳原子的烷基、6～20个碳原子芳基、4～20个碳原子杂环化合物和氰基中选出的基团。)
该高分子发光材料，作为由化学式(1)表示的重复单元之外的重复单元，还可以含有芳族化合物基团及其衍生物、杂环化合物基团及其衍生物、及其组合得到的基团等。而且化学式(1)表示的重复单元和其他重复单元，既可以被具有醚基、酯基、酰胺基和酰亚胺基等的非共轭单位所连接，也可以在重复单元中含有这些非共轭部分。
在上述高分子发光材料中，化学式(1)中的Ar，是与共轭结构有关的碳原子数4个以上20个以下构成的亚芳基或杂环化合物基团，可以列出由以下化学式(2)表示的芳族化合物基团或其衍生基团、杂环化合物基团或其衍生基团，及其组合得到的基团等。【化1】
(式中R1～R92是各自独立地从氢、1～20个碳原子的烷基、烷氧基和烷硫基，6～18个碳原子的芳基和芳硫基，以及4～14个碳原子的杂环化合物基团中选出的基团。)
这些当中优选的是苯基、取代苯基、亚联苯基、取代亚联苯基、亚萘基、取代亚萘基、蒽-9，10-二基、取代蒽-9，10-二基、吡啶-2，5-二基、取代吡啶-2，5-二基、亚硫茂基和取代亚硫茂基。更优选亚苯基、亚联苯基、亚萘基、吡啶-2，5-二基和亚硫茂基。
化学式(1)中的R，R’，若就氢或氰基以外取代基的情况下举例，作为1～20个碳原子的烷基，则可以举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基和月桂基等，其中优选甲基、乙基、戊基、己基、庚基和辛基。作为芳基，可以举出苯基、4-(C1～C12烷氧基)苯基(C1～C12表示1～12个碳原子，以下同。)、4-(C1～C12烷基)苯基、1-萘基、2-萘基等。
从溶剂溶解性的观点来看，化学式(1)中的Ar，优选具有从一个以上4～20个碳原子的烷基、烷氧基和烷硫基，6～18个碳原子的芳基和芳氧基，以及4～14个碳原子的杂环化合物基团中选出基团的。
这些取代基可以列举如下。作为4～20个碳原子的烷基，可以举出丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基、月桂基等，优选戊基、己基、庚基、辛基。作为4～20个碳原子的烷氧基，可以举出丁氧基、戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基、癸氧基、月桂氧基等，优选戊氧基、己氧基、庚氧基、辛氧基。作为4～20个碳原子的烷硫基，可以举出丁硫基、戊硫基、己硫基、庚硫基、辛硫基、癸硫基、月桂硫基等，优选戊硫基、己硫基、庚硫基、辛硫基。作为芳基，可以举出苯基、4-(C1～C12烷氧基)苯基、4-(C1～C12烷基)苯基、1-萘基、2-萘基等。作为芳氧基可以举出苯氧基。作为杂环化合物基团，可以举出2-噻嗯基、2-吡咯基、2-呋喃基、2-、3-或4-吡啶基等。这些取代基的数目，因该高分子发光材料的分子量和重复单元结构而异，但是从能得到溶解性能好的高分子发光材料的观点来看，这些取代基更优选一个以上分子量相当于600的。
上述高分子发光材料既可以是无规、嵌段或接枝共聚物，也可以是具有这些中间结构的高分子，例如带有嵌段的无规共聚物。从能够获得发光量子收率高的高分子材料的观点来看，与完全无规共聚物相比，优选带有嵌段的无规共聚物以及嵌段或接枝共聚物。而且其中形成的有机小型电敏感元件，由于利用来自薄膜的发光，所以该高分子发光材料可以采用在固体状态下具有发光性能的。
用该高分子发光材料形成材料层10时，使用溶剂的情况下可以适当使用氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、四氢呋喃、甲苯和二甲苯等。虽然也依赖于所用高分子发光材料的结构和分子量，但是通常在这些溶剂中能够使之溶解至0.1重量％以上。
作为上述的高分子发光材料，优选分子量按聚苯乙烯换算为103～107的，其聚合度还因重复单元结构及其比例而变。从成膜性来看，重复单元结构的总数优选为4～10000，更优选为5～3000，特别优选为10～2000。
对这种高分子发光材料的合成方法并无特别限制，例如可以举出使亚芳基上结合两个醛基的二醛化合物，与亚芳基上结合两个卤代甲基的化合物和三苯膦反应，进而用得到的二磷翁盐进行维悌烯(Witting)反应。而且作为其他合成方法，例如可以举出使亚芳基上结合两个卤代甲基的化合物脱卤化氢的方法。此外还可以举出分解法，即在碱中使亚芳基上结合两个卤代甲基化合物的硫翁盐聚合得到中间体，热处理该中间体得到该高分子发光材料。无论哪种合成方法，作为单体都加入具有亚芳基以外骨架的化合物，通过改变其存在比例，可以使生成高分子发光材料中所含的重复单元结构发生变化，所以在改变加料条件下共聚，可以使化学式(1)表示的重复单元达到50摩尔％以上。其中从反应控制和收率的角度来看，优选反应法。
以下更具体说明作为上述高分子发光材料之一的亚乙烯基亚芳基系共聚物的合成方法。例如，要利用维悌希反应获得高分子发光材料的情况下，例如首先将双(卤代甲基)化合物，具体讲例如将2，5-二辛氧基-对-苯二甲基二溴溶解在N，N-二甲基甲酰胺溶剂中，使之与三苯膦反应合成磷翁盐，例如在乙醇中使之与二醛化合物，具体讲例如与对苯二甲醛，用乙醇锂使之缩合的维悌希反应，得到一种含有亚苯基亚乙烯基基和2，5-二辛氧基-对-亚乙烯基亚苯基的高分子发光材料。此时，为了得到共聚物也可以使两种以上二磷翁盐和/或两种以上二醛化合物反应。
使用这些高分子发光材料作发光层形成材料的情况下，由于其纯度对发光特性有影响，所以合成后应当用再沉淀法、色谱法分别进行纯化处理。
另外，作为由上述高分子发光材料组成的发光层形成材料，为了使之全色显示，可以使红、绿、蓝三色发光层形成材料分别在第二基体11上成膜，形成材料层后使用。也就是说，在本例中事先准备以形成有呈现红色发光层形成材料作为材料层10的第二基体11，以形成有呈现绿色发光层形成材料作为材料层11的第二基体11，以及以形成有呈现蓝色发光层形成材料作为材料层10的第二基体11等三种基体11，使用它们根据后述方式依次进行图案形成，使之分别形成呈现红色的发光层140B、呈现绿色的发光层140B和呈现蓝色的发光层140B。
就第二基体11而言，与像素电极141形成的情况同样，可以采用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜等。而且就上述材料层10的形成来说，并无特别限制，可以采用各种方法，例如可以采用使用溶剂的刷涂法等在第二基体11上涂布的方法。
进而如图6(b)所示，将这样准备的第二基体11设置在透明基板121的表面侧，使该材料层10变成内侧。其中这里所说的“透明”的含义，是指对所用的光线具有光学透明性。例如，像钛激光器那样，使用800nm左右的近红外光线的情况下，有时即使对人眼不透明也能充分透光，因此对使用的这种光线具有光学透过性的，均可以作为这里的透明基板121使用。但是使发光层140B发射的光线透过此透明基板121后射出的情况下，作为这种透明基板121，当然必须具有对上述发射光的透过没有显著妨碍的透光性。
接着如图6(c)所示，从透明基板121的内侧，与所需发光层140B的图案对应地发射激光光线等光线，使这种光线照射到与将形成上述像素1A指出相对的材料层10的表面上。以这种方式使这种材料层10的材料，即发光层140B的形成材料逸出，迁移到将变成上述像素1A之处，使此形成材料在像素电极141上堆积，形成发光层140B。其中在这些发光层形成时，如上所述，也需要事先准备分别与红、绿和蓝对应的三种第二基体11，依次用其进行图案形成处理后，分别形成呈现红色的发光层140B、呈现绿色的发光层140B和呈现蓝色的发光层140B(图7(c)中，仅仅示出了一种发光层)。
关于这种发光层140B形成用光线，与上述像素电极141的情况同样，可以使用各种通常光源光线和激光光线。
关于发光层140B厚度，通过调整光线照射的时间也能控制到适当厚度下。而且也可以像上述那样，利用水晶式膜厚监测仪，或者通过监测发光强度和吸光强度等分光数据，将厚度控制在最佳厚度(适宜厚度)下。
这样形成发光层140B后，接着使电子输送层的形成材料在上述像素1A内图案形成，如图8(a)所示，在发光层140B上形成将变成本发明材料部分的电子输送层140C。
这种电子输送层140C形成时，与上述像素电极141的形成一样，应当事先准备如图6(a)所示的、使材料层10事先在第二基体11上成膜的。其中关于将形成材料层10的电子输送层的形成材料，并无特别限制，可以采用氧杂二唑衍生物、二甲基蒽醌及其衍生物、苯并苯醌及其衍生物、萘醌及其衍生物、蒽醌及其衍生物、四氰基二甲基蒽醌及其衍生物、芴酮及其衍生物、二苯基二氰基乙烯及其衍生物、二苯甲酮衍生物、8-羟基喹啉及其衍生物的金属络合物等。具体讲，与前面的空穴输送层形成材料同样，可以具体举出在特开昭63-70257、特开昭63-175860、特开平2-135359、特开平2-135361、特开平2-209988、特开平3-37992、特开平3-152184等号公报中记载的那些，但是特别适用的有2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1，3，4-氧杂三唑、苯并苯醌、蒽醌以及三(8-羟基喹啉)铝。
其中也可以将上述的空穴输送层140A的形成材料与电子输送层140C的形成材料混合形成发光层104B的形成材料，作为发光层形成材料使用。这种情况下，有关空穴输送层形成材料与电子输送层形成材料的使用量，虽然因使用化合物的种类等而异，但是可以在不妨碍充分的成膜性和发光特性的用量范围内考虑它们适当确定。通常相对于发光层形成材料占1～40重量％，更优选占2～30重量％。
这样形成电子输送层140C后，接着如图8(b)所示，在透明基板121全体表面上或成条状地形成对电极154，从而得到有机小型电敏感元件。这种对电极154的形成时，特别是在透明基板121全体表面上形成对电极154的情况下可以适当采用蒸镀法，但是在形成条状的情况下优选采用上述像素电极141的形成方法，即采用图6(a)～(c)所示的本发明的图案形成方法进行。根据本发明的图案形成方法(膜形成方法)，通过使用金属以及有机或无机导电材料，也能容易地形成配线图案。另外，本发明的图案形成方法(膜形成方法)，并不限于将对电极154形成为条状的情况，当然也可以在透明基板121全体表面上形成的情况下采用。
其中有关这种对电极154，当然既可以形成由Al、Mg、Li、Ca等单质材料以及Mg∶Al(10∶1合金)的合金材料组成的一层，也可以形成由两层或三层组成的金属(包括合金)层。具体讲，还可以使用具有Li2O(0.5nm左右)/Al或LiF(0.5nm左右)/Al、MgF2/Al层叠结构的金属层。
当使用两层金属层形成对电极154的情况下，若从发光层140B一侧开始依次形成第一金属层和第二金属层，则有关发光层140B侧的第一金属层，优选由功函数高于3.7电子伏特的金属构成，而且厚度在20nm以下。关于与第一金属层连接的第二金属层，优选采用函数小于3.7电子伏特的金属(包括合金)。此外，以三层金属层形成对电极154的情况下，第一金属层、第二金属层与上述两层结构的情况同样，而第三金属层优选采用从铂、银、金、镍、钛、钽、铟或铝中选出的金属。
作为第一金属层用金属，只要功函数大于3.7电子伏特就无特别限制，但是优选采用从铂、银、金、镍、钛、钽、铟、铝、钪、铅和锌中选出的金属，更优选采用铂、银、金、铟或铝。第一金属层厚度可以处于20nm以下，优选20nm以下1nm以上，更优选10nm以下2nm以上。第一金属层的形成方法，可以采用本发明的图案形成方法，以及蒸镀法、溅射法等。
作为对电极154的第二金属层可以使用的金属，可以是功函数处于3.7电子伏特以下的金属(包括合金)，具体讲可以举出锂、锶、钙、镁或含有它们的合金，优选锂、锶、钙或含有它们的合金，特别优选锂或其合金。该第二金属层使用合金的情况下，只要是包含功函数小于3.7电子伏特的金属的就无特别限制，可以举出功函数小于3.7电子伏特的金属，以及与银、金、铂、铝、铟等的合金。具体讲，可以举出锂铝合金、锂银合金、锂铟合金、钾铝合金、钾银合金、钾铟合金等。该合金的组成比(功函数3.7电子伏特以上的金属与功函数3.7电子伏特以下金属的组成比)，对电极154全体，即第一、第二和第三金属层中功函数3.7电子伏特以下金属的组成比，应当在0.005％以上和99.9％以下范围内选择，优选0.005％以上和10％以下，更优选1％以上和2％以下。其厚度优选10nm以上和1000nm以下，更优选20nm以上和200nm以下。第二金属层的形成方法，可以采用本发明的图案形成方法，以及蒸镀法和溅射法等。
对电极154的第三金属层，由空气中抗氧化性和抗腐蚀性强的贵金属、或者形成钝态物体的过渡金属、或者杨式模量小的合金组成。具体讲是由铂、银、金、铟、铝中选出的金属薄膜组成，更优选铟和铝。对电极154中第三金属层的形成方法，也可以采用本发明的图案形成方法，以及蒸镀法和溅射法等。关于这种第三金属层的厚度虽然没有特别限制，但是在采用蒸镀法和溅射法的情况下，如果过薄则第一金属层或第二金属层与外界气体的隔绝性能将不充分，因此优选50nm以上和100nm以下。
另外，在本例中，除了上述的空穴注入层(图中未示出)、空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C之外，例如在发光层140B的对电极154一侧，还可以形成封孔(hole blocking)层，目的在于延长发光层140B的寿命。这种封孔层的形成材料，例如可以采用BAlq。
而且在本例中，利用本发明的图案形成方法形成像素电极141、空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C，关于对电极154虽然也能采用本发明的图案形成方法，但是特别是在空穴输送层140A以后逐层用本发明方法形成的情况下，必须考虑激光光线等的波长及其强度。也就是说，例如在形成发光层140B的情况下，光线必须透过空穴输送层140A，当空穴输送层140A的形成材料显示显著吸收光线的情况下，如果没有必要数量的光线到达由发光层140B的形成材料组成的材料层10的话，就会出现不能形成发光层140B的问题。这种情况下，通过改变光线的入射方向和焦点距离，或者当采用激光光线的情况下，采用其脉冲幅度采用纳秒以下，优选皮可秒的，更优选尘秒的，进行多光子激发的方法，能够形成所需的层。
而且有关第二薄膜晶体管143，如上所述，事先在形成像素1A之处正下方之外的位置形成，这样虽然使第二薄膜晶体管143不受图案形成时照射光线的影响，但是为了确实防止第二薄膜晶体管143和第一薄膜晶体管142不被光线照射，优选事先在这些晶体管的透明基板121侧形成金属等的遮光膜。
为了避免在先形成层对光线的吸收，通过改变光线的入射方向，即使晶体管受光线照射的情况下，最好也能形成遮光膜。为了避免对这种晶体管的不利影响以及在先形成层对光线的吸收，不从透明基板121一侧对第二基体11上的材料层照射光线，而是可以从透明基板121对侧，即第二基体11的里侧对该表面侧材料层10的表面部分照射光线，使该材料逸出迁移到透明基板121一侧。但是该情况下，对于第二基体11来说也必须用透明或半透明材料形成。
采用本发明的图案形成方法，可以形成像素电极141、空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C，而且关于对电极154也可以用本发明的图案形成方法，但是也可以用本发明方法形成这些中至少一个而不是全部。
第二基体11上无材料层10而以单独物体形成情况下，例如直接使用金属箔作为电极材料的情况下，也可以不用第二基体，直接将这些金属箔制成的材料层10设置在透明基板121上进行图案形成。
对于本发明的这种图案形成方法来说，由于利用光线照射能使材料层材料迁移到透明基板121上，所以通过与所需图案对应地进行光线照射，能够容易而准确地在透明基板121上形成所需图案的材料部分。而且对材料层的材料没有特别限制，因而能提高材料选择的自由度。因此，能适用于各种图案形成这一点，当然在一个构成要素的图案形成中使用的材料也不受限制，可以从多种材料中任意选择后进行图案形成处理。
由于是使光线从透明基板121侧透过后该透明基板121后照射在材料层上的，所以通过使透明基板121位置处于形成光线照射面的材料层的表面一侧，容易使材料层逸出，使材料迁移到该透明基板121侧，因此能够在透明基板121上使材料部分进行良好的图案形成过程。
此外如果利用激光光线作为照射用光线，则由于能以稳定的高能量光线进行照射，因而能使图案形成过程良好地进行。
采用ITO等透明材料或者由一般的金属制成的电极材料作为材料层，例如如上所述用ITO制作有机小型电敏感元件中的像素电极141时，由于并不进行传统图案形成中的那种强酸腐蚀处理，所以对元件上其他金属配线不产生腐蚀等有害影响。
通过分别形成构成有机小型电敏感元件的空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C，能够容易而准确地形成这些空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C，此外还能以高自由度选择其形成材料。
对于采用这种图案形成方法制造有机小型电敏感元件的方法而言，由于能容易而准确地形成这些空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C，而且还能以高自由度选择其形成材料，所以能够提高所得到有机小型电敏感元件的质量并降低成本。
实施例2
以下说明使用本发明图案形成方法的第二例，作为有机小型电敏感元件的制造方法。
本例与上例不同之处，特别是有关发光层140B的形成方面的不同之处，在于使用事先使材料层形成所需图案的第二基体这一点。
也就是说，本例中如图9(a)所示，在第二基体11上事先形成由与红、绿、蓝对应的发光层组成的材料层10R(对应红色)、10G(对应绿色)和10B(对应蓝色)，使用这种第二基体1，与前例同样使红、绿和蓝各发光层140B图案形成而成。
这里虽然对这种第二基体11上的各材料层10R、10G和10B，并无特别限制，可以采用过去已知的方法，但是特别优选采用如图10(a)所示的喷墨头30的喷墨法。
喷墨头30，如图10(a)所示，是一种具有不锈钢喷嘴板32和振动板33，二者之间通过隔离部件(保留板)34结合的部件。在喷嘴板32和振动板33之间，被隔离部件34分隔形成数个空间35和液槽36。各空间35和液槽36内部充满油墨，各空间35和液槽36经由供给口37连通。在喷嘴板32上以整排列状态形成数列从空间35向外喷射油墨用的喷嘴孔38。另一方面，振动板33上形成有向液槽36供给油墨用的孔39。
在与振动板33空间35相对面的对面上，接合如图10(b)所示的压电元件(压电元件)40。这种压电元件40处于一对电极41之间，其结构设置得一旦通电它就会向外突出而变弯曲。于是在这种结构下，与压电元件40接合的振动板33，与压电元件一起同时向外侧弯曲，由此使空间35的容积增大。因此，与空间35内容积增大部分相当数量的油墨就会从液槽36经由供给口37流入其中。而且一旦压电元件40中电流停止流过，压电元件40和振动板33就从这种状态恢复到原来的形状。因此，当空间35恢复到原来的容积后，空间35内油墨的压力上升，油墨的液滴就会从喷嘴孔38向基板喷出。
还有，作为喷墨头30的喷墨方式，也可以是采用上述压电元件40压电喷射型之外的方式，例如也可以采用借助于电热元件作为能量一发生元件的方式。
使用这种结构的喷墨头30，使上述发光层的各自的形成材料，根据各自预定位置，即与形成有机小型电敏感元件的各发光层位置对应的位置，规则排列形成各发光层。于是将这样得到的第二基体11，与前例同样设置在透明基板121上，同时使各材料层10R、10G和10B与透明基板121上的各像素1A对应设置。
然后，与前例同样对各材料层10R、10G和10B照射光线，在空穴输送层140A上根据所需图案，即所需排列地形成红、绿、蓝形成的各色的发光层140B。
对于这种图案形成方法而言，通过事先在第二基体11上形成与红、绿、蓝各发光层对应的材料作为各材料层10R、10G和10B，使用这种第二基体11，在不交换该第二基体11的条件下，在一个工序中就能使三种颜色材料全部图案形成，因而能提高图案形成工序的效率。
其中在第二基体11上形成用发光层140B的形成材料形成的材料层10R、10G和10B时，如图9(b)所示，优选事先在材料层10R、10G、10B的形成场所形成具有适当高度的凸起12，再于其上形成材料层10R、10G和10B。其中就凸起而言，与透明基板121上像素1A所处被隔壁150包围而形成凹部内的深度，即与隔壁150顶部至空穴输送层140A表面间深度相当的高度相比，扣除形成材料层10R、10G、10B高度后优选具有大体一致的高度(最好仅比其稍低)。而且就凸起12的形状而言，其中优选在形成材料层10R、10G、10B的状态下，优选具有能嵌入上述隔壁150所包围凹部内的形状。
若有这种高度和形状，如图9(c)所示，通过使第二基体11的凸起12嵌入被透明基板121的隔壁150包围所形成的凹部(形成像素之处)内，这种第二基体11在透明基板121上的设置，及其位置吻合，也就是说确定使各材料层10R、10G、10B与将形成像素1A之处对应的位置变得更容易，因而能使工序效率和所得到发光层104B的位置精度得到提高。
其中在第二基体11上这样形成凸起12的情况下，这种凸起12例如可以形成如下：采用上述的喷墨法将聚酰胺等有机材料根据预定排列喷涂，使之固化后形成凸起12。而且以这种方式形成凸起12的情况下，优选对这种凸起12的顶部实施亲油墨处理(对喷墨头喷出液体材料的亲液处理)，并对其以外之处进行疏油墨处理(对喷墨头喷出液体材料的疏液处理)，在凸起12上选择性涂布发光层形成材料，使材料层10R、10G、10B在所需位置上选择性形成。
在这种亲油墨处理和疏油墨处理中，首先作为疏油墨处理，例如可以采用在凸起12的表面用含氟化合物等进行表面处理的方法。作为含氟化合物，例如有CF4、SF5、CHF3等，作为表面处理例如可以举出等离子处理。而且作为亲油墨处理，可以采用的方法是：首先对经疏油墨处理的部分再进行UV照射处理，阻断由上述含氟化合物形成的聚合膜的聚合反应，从而使之亲油墨化。
利用这种处理方法对凸起12表面(顶部)作亲油墨处理，其以外处作疏油墨处理时，首先在事先形成凸起12的第二基体11上涂布含氟化合物，经等离子处理等使之聚合，在第二基体11表面上形成含氟聚合物膜。然后用事先准备好的光线照射用掩膜仅对凸起12表面(顶部)选择性照射紫外线，使照射后的凸起12表面(顶部)亲油墨化。
这样仅对凸起12的表面(顶部)进行亲油墨化后，如上所述，根据预定排列，用油墨喷射法在这些凸起12上喷涂发光层的各种形成材料，使之固化后形成材料层10R、10G、10B。此时，凸起12的表面(顶部)由于已经亲油墨化，所以被喷涂的油墨(发光材料)一样附着在凸起12表面上的同时，不致于流落在被疏油墨化的部分，即凸起12的侧面上。因此，通过使发光层材料仅仅选择性附着固化在凸起12的表面(顶部)上，因而能够如上所述的那样仅在凸起12的表面(顶部)上选择性地形成材料层10R、10G、10B。
另外，使用这样形成的第二基体11的情况下，将这种第二基体11上下颠倒，如图9(c)所示，可以在朝下的状态下使该材料层10R、10G、10B与透明基板121吻合。
实施例3
以下说明使用本发明图案形成方法的第三例，作为有机小型电敏感元件的制造方法。
本例与前面1、2两例的不同之处，在于在照射光线进行图案形成时，使用选择性进行光线照射用的光线照射用掩膜。
也就是说，本例中例如形成空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C时，事先准备一种掩膜14，如图11(a)所示，该掩膜上具有位置与全部(或半部之类一部分)像素1A分别对应的开口部分(或透明部分)13，其他部分作为遮光部分。
于是与例1同样，将第二基体10设置在透明基板121上后，在上述掩膜14位置与透明基板121的里侧(光线照射一侧)的状态下，也就是说使开口部分13处于与各像素1A对应的位置上，在这种状态下照射光线。此时，特别是在使空穴输送层140A和电子输送层140C形成图案的情况下，由于它们是在全部像素1A中共同形成的，所以不比特别进行选择性照射光线。因此，使用平面发光光源的情况下，由于能够使数个像素1A的图案形成(空穴输送层140A或电子输送层140C)同时进行，因而能进一步促进图案形成工序高效化。
使发光层140B形成图案的情况下，使用图11(a)所示的掩膜14，虽然也可以对每个与红、绿、蓝各像素1A对应的开口部分13选择性照射光线，使之分别形成各自颜色的发光层140B，但是当红、绿、蓝各像素1A仅在其绝对位置上有差异的情况下，排列图案一致的情况下，如图11(b)所示，准备一种掩膜15，该掩膜设置形成有与一种颜色发光层的排列图案对应位置上的开口部分(或透明部分)13，而其他部分遮挡光线。
于是与例1同样，例如将形成有红色材料层的第二基体10，设置在透明基板121上后，使上述掩膜14处于与透明基板121里面一侧(光线照射侧)吻合的状态下，即使开口部分13处于与红色像素1A对应的位置上，在该状态下照射光线。此时，由于与开口部分13对应的像素1A全部变成红色像素1A，所以不必特别选择性照射光线的情况下就能进行图案形成(形成发光层)。
这样形成红色发光层后，例如可以更改成形成绿色材料层工序上，而且移动上述掩膜14，重新使其开口部分13处于与绿色像素1A对应的位置上。于是在这种状态下与红色情况下同样照射光线，形成绿色发光层。
接着将第二基体12改变成形成蓝色材料层的工序，而且进一步移动上述掩膜14，使其开口部分13重新处于与蓝色像素1A对应的位置上。于是在这种状态下，与红色情况同样照射光线，形成蓝色的发光层。
使用这种掩膜15的方法时，与蒸镀法图案形成的情况不同，掩膜15仅仅用于照射光线，所以可以使用一个掩膜进行数种材料图案形成处理，有利于降低成本，同时还可以仅仅通过移动掩膜使不同颜色的发光层140B形成图案，因而能使图案形成工序高效化。
其中在使用这种掩膜15进行发光层140B图案形成的过程中，作为移动掩膜的机构，可以适当采用例如第3019095号专利所公开的经由脉冲控制马达驱动并具有移动量控制功能的控制装置。
而且就图案形成中光线照射用掩膜而言，与上述的掩膜同样，完全兼有空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C图案形成功能，而且也可以像掩膜15那样，准备一种每种材料专用掩膜，它不兼具使发光层140B全色图案形成功能，用这种掩膜进行图案形成处理。
这种情况下，例如希望每种材料形成图案的大小和形状不变，此时能够使每个图案根据所希望的大小和形状图案形成。
实施例4
以下说明使用本发明的图案形成方法的例4，作为有机小型电敏感元件的制造方法。
本例与前面第1、2、3例不同之处，在于形成发光层140B时，该材料是在宿主/客体系发光材料，即在基质材料中添加客体材料后分散形成发光材料这一点。
作为这种发光材料，优选使用例如以高分子有机化合物和低分子材料作基质材料，而且含有为使得到发光层的发光特性发生变化的荧光物质或磷光物质作为客体材料组成的物质。
作为高分子化合物是溶解性能差的情况下，例如涂布前体后，如以下化学式(3)所示，通过加热固化有时能形成将成为共轭系高分子有机小型电敏感层的发光层。例如，当前体是硫翁盐的情况下，经加热处理使硫翁基团脱离后，能形成共轭系高分子有机化合物的等。
对于溶解性强的材料来说，直接将材料涂布后，除去溶剂也能得到发光层。【化2】
上述的高分子有机化合物固态下具有很强荧光，能够形成均质的固体超薄薄膜。而且形成能大，与ITO电极的附着性强，固化后将形成坚固的共轭系高分子薄膜。
作为这种高分子有机化合物，例如优选聚亚乙烯基亚苯。聚亚乙烯基亚苯在含水溶剂或有机溶剂中可溶，在第二基体11上涂布时容易制备涂布液，而且在一定条件下能够聚合物化，所以能够获得光学上高质量的薄膜。
作为这种聚亚乙烯基亚苯，可以举出PPV(聚(对-亚苯基亚乙烯基))、MO-PPV(聚(2，5-二甲氧基-1，4-亚苯基亚乙烯基))、CN-PPV(聚(2，5-二己氧基-1，4-亚苯基-(1-氰基亚乙烯基)))、MEH-PPV(聚(2-甲氧基-5-(2’-乙基己基氧代))对亚苯基亚乙烯基)等PPV的衍生物，PTV(聚(2，5-亚噻嗯基亚乙烯基))等聚(烷基噻吩)、PFV(聚(2，5-亚呋喃基亚乙烯基))、聚(对亚苯基)、聚烷基芴等，其中特别优选由化学式(4)表示的PPV或PPV衍生物的前体构成的化合物，以及由化学式(5)表示的聚烷基芴(具体讲是由化学式(6)表示的聚烷基芴系共聚物)。
PPV等具有强荧光，而且形成双键的π电子在聚合物链上也是非极性化的导电性高分子，所以能够得到高性能的有机小型电敏感元件。【化3】
【化4】PAF PAF-共聚物【化5】聚芴系共聚物
其中除上述PPV薄膜之外，其他能够形成发光层的高分子有机化合物和低分子材料，即本例中可以作为基质材料使用的，可以举出除了例如羟基喹啉铝配位化合物(Alq3)和二苯乙烯联苯，以及化学式(7)表示的BeBq2和Zn(OXZ)2，和TPD、ALO、DPVBi等过去一般使用的化合物之外，还可以举出吡唑啉二聚物、喹嗪甲酸、苯并吡喃翁高氯酸盐、苯并吡喃喹嗪、红荧烯、菲绕啉铕络合物等，可以使用含有一种或两种以上这些化合物的有机小型电敏感元件用组合物。【化6】
另外，作为向这种基质材料中添加的客体材料，可以举出如上所述的荧光物质和磷光物质。特别是发光颜料，能使发光特性改变，例如提高发光层效率，或者也可以作为改变发光波长(发光波长)的有效装置。也就是说，发光颜料不仅能作为发光层材料，而且还能用作本身具有发光功能的颜料使用。例如，能够使与共轭系高分子化合物分子上的载体再结合生成的激发子的能量，转移到发光颜料分子上。这种情况下，由于发光仅由荧光量子效率高的发光颜料分子所产生，所以发光层的电流量子效率也增加。因此向形成发光层的材料中添加发光颜料，由于发光层的发射光谱也同时转变成荧光分子的光谱，所以也是改变发射颜色的有效装置。
这里所说的电流量子效率，是根据发光机能考察发光性能用的一种尺度，可以按下式定义。
ηE＝所放出光子的能量/输入的电能
借助于掺杂发光颜料所产生的最大吸收波长的改变，可以发射出红、蓝、绿三原色光线，其结果可以获得全色显示体。
此外通过掺杂发光颜料，能够使小型电敏感元件的发光效率大幅度提高。
形成发出红色发射光的发光层的情况下，作为发光颜料优选使用作激光颜料用的DCM-1，或者罗丹明或罗丹明衍生物、penilene等。通过将这些发光颜料掺杂在PPV等基质材料中虽然可以形成发光层，但是这些发光颜料是水溶性的情况下，掺杂到本身是具有水溶性的PPV前体的硫翁盐之中，然后热处理，能形成更均一的发光层。作为这样的发光颜料，具体可以举出罗丹明B、罗丹明B基料、罗丹明6G、罗丹明101高氯酸盐等，也可以使用两种以上这些物质的混合物。
在形成发出绿色发射光的发光层的情况下，优选使用喹吖啶酮、红荧烯、DCJT及其衍生物。这些发光颜料，与上述的发光颜料同样，通过在PPV等基质材料中掺杂可以形成发光层，但是当这些发光颜料是水溶性的情况下，在本身是具有水溶性的PPV前体的硫翁盐中掺杂后，经过热处理，可以形成更均一的发光层。
在形成发出蓝色发射光的发光层的情况下，优选使用二苯乙烯联苯及其衍生物。这些发光颜料，与上述的发光颜料同样，通过在PPV等基质材料中掺杂可以形成发光层，但是当这些发光颜料是水溶性的情况下，在本身是具有水溶性的PPV前体的硫翁盐中掺杂后，经过热处理，可以形成更均一的发光层。
而且发射蓝色光线的其他发光颜料，可以举出香豆素及其衍生物。其中尤其是香豆素本身虽然不溶于溶剂中，但是通过适当选择取代基增加溶解性，可以使之变成能溶于溶剂中的。这种发光颜料具体优选香豆素-1、香豆素-6、香豆素-7、香豆素-120、香豆素-138、香豆素-152、香豆素-153、香豆素-311、香豆素-314、香豆素-334、香豆素-337和香豆素-343等。
此外，具有发射蓝色光线的其他发光颜料，可以举出四苯基丁二烯(TPB)或TPB衍生物、DPVBi等。这些发光颜料，与上述发射红色光线的颜料同样能溶于水溶液中，而且容易形成与PPV相容性优良的发光层。
就以上发光颜料而言，各色颜料既可以只用一种，也可以两种以上混合使用。
其中作为这种发光颜料，可以使用化学式(8)所示的，化学式(9)所示的，以及化学式(10)所示的物质。【化7】【化8】【化9】
关于这些发光颜料，优选根据后述的方法，相对于由上述共轭系高分子有机化合物组成的基质材料添加0.5～10重量％，更优选添加1.0～5.0重量％。发光颜料的添加量过多，难于维持所得到发光层的耐侯性和耐久性，反之添加量过少，则加入上述发光颜料的效果不充分。
作为在基质材料中添加客体材料中的磷光物质，可以适当使用化学式(11)表示的Ir(PPV)3、Pt(thpy)2和PtOEP等。【化10】
其中以上述化学式(11)所示的磷光物质作为客体材料的情况下，作为基质材料，尤其可以适当使用化学式(12)所示的CBP、DCTA、TCPB和上述的DPVBi和Alq3。
而且关于上述发光颜料和磷光物质，也可以将它们共同作为客体材料添加到基质材料中。【化11】
对于用这种基质/客体系发光材料形成各种颜色(红、绿、蓝)的发光层140B，首先准备形成了由基质材料组成材料层的第二基体11，以及形成了由客体材料组成材料层的第二基体11。其中关于这些第二基体，基质材料基本上都是事先准备一种基质材料用第二基体11，而有关客体材料应当事先准备红、绿、蓝三种。此时，关于这些第二基体，根据图9(a)所示的那样，既可以事先使该材料层图案形成，也可以像图6(a)所示形成单一材料层结构。
这样准备形成有各种材料层的第二基体11后，首先将使用基质材料形成有材料层的第二基体11设置在透明基板121上，与例1同样照射光线，如图12(a)所示在各像素1A中的空穴输送层140A上形成基质材料层140b。
接着设置由客体材料形成了材料层的第二基体11之一(例如红色用)，代替用这种基质材料形成了材料层的第二基体11，同样照射光线使材料层中的材料逸出，使之迁移扩散到基质材料层140b中，如图12(b)所示，用这种方法使上述基质材料层140b变成发光层140B。以下有关另外两种颜色的客体材料，也同样通过照射光线，使之分别迁移扩散到基质材料层140b中，形成发光层140B。
此时，形成了由基质材料组成的材料层的第二基体11，如上面例2所示，既可以如图9(a)所示事先在平展状态下图案形成或者如图9(b)所示在凸起12上图案形成，对其照射光线使之形成图案，也可以像例3那样用光线照射用掩膜14使之图案形成。
同样，形成有与各种颜色对应的客体材料组成的材料层的第二基体11，如上述例2所示，既可以如图9(a)所示事先在平展状态下图案形成或者如图9(b)所示在凸起12上图案形成，对其照射光线使之形成图案，而且还可以像例3那样用光线照射用掩膜14使之图案形成，同时移动它依次使其他颜色图案形成。
特别是关于形成有由客体材料组成的材料层的第二基体11，事先在同一第二基体上使窘、绿、蓝各种颜色材料层全部图案形成，用它在一次光照工序内，可以使各种客体材料向基质材料层140b中进行添加扩散。
在第二基体11上使上述基质材料或客体材料组成的材料层形成图案的情况下，优选的方法是将这些材料溶解或分散在溶剂中制成油墨，用上述的喷墨头30喷射这种油墨，在第二基体11上形成材料层。
作为这种溶剂，可以举出举出水、甲醇、乙醇等具有水溶性醇类，N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基咪唑(DMI)、二甲基亚砜(DMSO)等有机溶剂或无机溶剂，这些溶剂也可以两种以上适当混合后使用。
此外，必要时也可以在上述基质材料或客体材料中添加湿润剂，而且还可以添加其他添加剂和薄膜稳定剂等材料。
使这种基质材料和客体材料图案形成，形成由这些基质材料/客体材料组成的发光层140B的另一方法是，使与红、蓝、绿对应的材料，分别分配迁移到各自事先形成的基质材料层140b所需的位置上，利用这种方法能够容易而准确地形成具有所需图案并具有所需颜色的发光层，因而是成本上和工序效率上均有利的一种方法。也就是说，根据过去，这些基质材料/客体材料采用掩膜共蒸镀法进行图案形成，那种情况下各种颜色很难分开。(在这种共蒸镀法中通常用蒸镀掩膜进行，蒸镀后由于材料被蒸镀在掩膜上，所以掩膜不能使用多次。因而在成本和工序效率等点上不利。)
而且当基质材料对各种颜色是共同的情况下，将同一基质材料涂布或蒸镀在透明基板121整个表面上后，用上述的本发明方法使与R、G、B对应的客体材料迁移到基质材料中，这样也能形成发光层。而且当基质材料对各种颜色是共同的情况下，不必使客体材料层专门图案形成的条件下，用旋涂法、蒸镀法等形成客体材料层，用本发明方法也能在蝌材料层中导入发光颜料。
在上述例1、2、3和4中，形成空穴输送层140A作为发光层140B的下层，而形成电子输送层140C作为上层，但是本发明并不限于此，例如既可以仅形成空穴输送层140A和电子输送层140C中的一层，也可以形成空穴注入层代替空穴输送层140A，还可以仅仅形成发光层140B。
除了上述的空穴注入层(图中未示出)、空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C之外，还可以例如在发光层140B的对电极侧形成封孔层，以期延长发光层140B寿命。这种封孔层形成材料，例如可以使用化学式(13)所示的BCP和化学式(14)所示的Balq，但是从寿命长的观点来看，优选Balq。【化12】
【化13】
本发明的图案形成方法，不仅适用于上述实例所示的有机小型电敏感元件构成要素的形成，而且还能用于各种用途上。例如也可以用于也具有显示装置等各种显示装置(电光学装置)中滤色器的形成(图案形成)。
也就是说，例如像图6(a)所示的那样，事先在第二基体11上涂布或者用喷墨法等喷涂滤色器材料，使之图案形成，形成材料层10，再于图6(c)所示的状态下，将此第二基体11设置在第一基体(形成有显示装置构成要素的透明基板)上，对材料层10照射光线使材料逸出，用这种方法使之迁移到第一基体上形成滤色器的图案。
这里作为滤色器材料，将红、绿或蓝等各色无机颜料在例如聚氨酯低聚物或聚甲基丙烯酸甲酯低聚物中分散后，添加作低沸点溶剂用的环己烷和乙酸丁酯，以及作高沸点溶剂用的丁基卡必醇乙酸酯，进而在必要时加入非离子表面活性剂作为分散剂，以便将粘度调整到预定范围内。其中作为由这种材料得到的滤色器，既能够透过所需颜色的光线，也能发射出或反射所需颜色的光线。
对于这种滤色器的制造方法而言，由于采用上述本发明的图案形成方法使滤色器图案形成，所以能够容易而准确地形成滤色器，而且由于还能以高自由度选择其形成材料，因而能够提高得到滤色器的品质并降低成本。
在用这种方法形成滤色器，或者用上述图案形成法形成有机小型电敏感元件中用各构成要素的电光学装置的制造方法中，由于能够容易而准确地形成所需图案的材料部分(空穴输送层140A、发光层140B和电子输送层140C等)或者滤色器，而且能够以高自由度选择其形成材料，所以能够提高得到滤色器的品质量并降低成本。
对于这样得到的电光学装置来说，能使得到的材料部分和滤色器品质量提高，成本降低，或者说能够容易而准确地形成在所需图案中呈现所需颜色的发光层。
本发明的图案形成方法，可以用于各种电子装置的制造方法以及用这种制造方法得到的电子装置。也就是说，通过采用本发明的图案形成方法或本发明的图案形成装置，使电子装置构成中至少一部分构成要素图案形成，形成本发明的电子装置或其制造方法。
作为可以适用的电子装置并无特别限制，可以采用装置各种。例如可以举出其中具有存储器和TFT(薄膜晶体管)、二极管等各种电子元件的装置。
根据这种电子装置及其制造方法，能够容易而准确地形成构成要素，而且能以高自由度选择其形成材料，因而能提高品质和降低成本。
以下说明备有用上述列举的有机小型电敏感元件或滤色器组成的电子仪器的具体实例。
图13(a)是表示一种便携式电话实例的立体图。图13(a)中，500表示便携式电话本体，501表示由图3、图4所示的显示装置组成的显示部分(显示装置)，或者表示使用上述滤色器的显示部分(显示装置)。
图13(b)是表示一种文字处理机、个人计算机等便携式信息处理装置实例的立体图。图13(b)中，600表示信息处理装置，601表示键盘等输入部件，603表示信息处理本体，602表示由上述图3、图4所示的显示装置组成的显示部分(显示装置)或者用了上述滤色器的显示部分(显示装置)。
图13(c)是表示一种手表型电子仪器实例的立体图。图13(c)中，700表示手表本体，701表示由上述图3、图4所示的显示装置组成的显示部分(显示装置)或者用了上述滤色器的显示部分(显示装置)。
图13(a)～(c)所示的电子仪器，由于都是具有上述电光学装置的仪器，所以将形成具有个获得优良显示品质的显示装置的电子仪器。
如上所述，本发明的图案形成方法，是通过在第一基体上设置材料层，对该材料层照射光线，使该材料层的材料迁移到第一基体上，形成所需图案的材料部分的方法，而且也是根据一旦用高能量光线照射，一部分被照射物质就会以分子状逸出的原理，使得被光线照射的材料层的材料迁移到第一基体上的方法。因此，通过与所需图案对应地进行光线照射，能够容易而准确地在第一基体上形成所需图案的材料部分。而且由于对于材料层材料没有特别限制，因而能提高材料选择的自由度。
本发明的图案形成装置，由于具有照射光线的光线照射机构和保持基体用的保持机构，在光线照射机构对材料层照射光线的情况下，能够使材料层的材料在被保持在保持机构内的基体上异丁酸。因此，可以与所需图案对应地进行光线照射，能够容易而准确地在基体上形成所需图案的材料部分。而且由于对于材料层材料没有特别限制，因而能提高材料选择的自由度。
本发明的有机小型电敏感元件的制造方法，由于用上述图案形成方法形成电子输送层、空穴输送层和发光层中的至少一层，所以能够容易而准确地形成这些电子输送层、空穴输送层和发光层，而且因为能在高自由度下选择其形成材料，因而能够提高所得到有机小型电敏感元件的的品质并能降低成本。
本发明的滤色器的制造方法，由于是用滤色器材料形成材料层，而且用上述图案形成方法使滤色器形成图案，所以能够容易而准确地形成滤色器，而且还能以高自由度选择其形成材料，因而可以提高所得到滤色器的品质并降低成本。
本发明的电光学装置的制造方法，由于采用上述图案形成方法或滤色器制造方法使至少一部分构成要素形成图案，所以容易而准确地形成所需的材料部分或滤色器，而且还能以高自由度选择其形成材料，因而能提高得到材料部分和滤色器的质量并降低成本。
本发明的其他电光学装置的制造方法，由于事先在第一基体上使构成有机小型电敏感元件的发光层形成材料中的基质材料，形成所需图案后，利用上述图案形成方法使上述发光层中的客体材料迁移到由上述基质材料组成的图案中，使该基质材料中形成具有客体材料的发光层，因此通过例如使与红、蓝、绿对应的客体材料分别依次迁移到预先形成的由基质材料组成图案的所需位置上，能够容易而准确地形成具有所需图案并呈现所需颜色的发光层。
本发明的电光学装置，由于是利用上述电光学装置的制造方法得到的，所以能提高得到的材料部分和滤色器的质量，以及降低成本，或者可以容易而准确地形成具有所需图案并呈现所需颜色的发光层。
本发明的电子装置的制造方法，由于是采用上述图案形成方法或者使用上述图案形成装置使至少一部分构成要素形成图案的方法，所以能容易而准确地形成构成要素，而且还能以高自由度选择其形成材料，因而能够提高得到电子装置的质量和降低成本。
本发明的电子装置，由于是采用上述图案形成方法或者使用上述图案形成装置使至少一部分构成要素形成图案形成的，所以能容易而准确地形成构成要素，而且还能以高自由度选择其形成材料，因而能够提高质量和降低成本。
本发明的电子仪器，由于是以上述电光学装置作显示装置制成的，所以特别是关于该显示装置，能使以上述方式得到的材料部分和滤色器的质量提高，成本降低，或者容易而准确地形成具有所需图案并呈现所需颜色的发光层。
Claims (24)
1、一种图案形成方法，其特征在于：在第一基体上方设置材料层，通过对该材料层照射光线，使该材料层的材料迁移到第一基体上，形成所需图案的材料部分。
2、根据权利要求1所述的图案形成方法，其特征在于：使光线从上述第一基体侧透过该第一基体照射上述材料层。
3、根据权利要求1或2所述的图案形成方法，其特征在于：上述材料层是在第二基体上设置而成的。
4、根据权利要求3所述的图案形成方法，其特征在于：上述材料层是预先在上述第二基体上形成图案的方式形成的，与上述第二基体上所形成的图案相对地在第一基体上形成所需图案的材料部分。
5、根据权利要求1～4中的任何一项所述的图案形成方法，其特征在于：使用预先与所需图案对应形成的光照射用掩膜，让照射光线通过该光照射用掩膜，使上述材料的材料层迁移到上述第一基体上，形成所需图案的材料部分。
6、根据权利要求1～5中的任何一项所述的图案形成方法，其特征在于：上述光线是激光光线。
7、根据权利要求6所述的图案形成方法，其特征在于：上述激光光线是脉冲光线。
8、根据权利要求1～7中的任何一项所述的图案形成方法，其特征在于：对上述材料层照射上述光线，使上述材料层的上述材料诱导产生非线性光学现象，将上述材料迁移到上述第一基体上。
9、根据权利要求1～8中的任何一项所述的图案形成方法，其特征在于上述材料层是电极材料。
10、根据权利要求1～8中任何一项所述的图案形成方法，其特征在于：上述材料层是构成有机小型电子敏感元件的电子输送层、空穴输送层和发光层中至少一层的形成材料。
11、根据权利要求1所述的图案形成方法，其特征在于：在上述第一基体层的最上层形成容纳层，在上述容纳层上设置含有光学材料的光学材料层，对上述光学材料层照射光线，使上述光学材料迁移到上述容纳层内。
12、一种膜形成方法，其特征在于：在第一基体层的上方设置材料膜，对该材料膜作部分光线照射，使该材料膜被上述光线照射部分的材料迁移到第一基体上。
13、一种膜形成方法，其特征在于：在第一基体上方设置形成预定图案的材料膜，通过对上述材料膜照射光线，使上述材料膜的材料迁移到上述第一基体上。
14、一种图案形成装置，是对材料层照射光线，使该材料层的材料迁移到基体上，形成所需图案的材料部分用图案形成装置，其特征在于：其中具有照射上述光线的光线照射机构和保持上述基体的保持机构。
15、根据权利要求14所述的图案形成装置，其特征在于：上述光线照射机构具有对光线照射位置扫描用的扫描部。
16、根据权利要求14或15所述的图案形成装置，其特征在于：其中有利用来自上述光线照射机构照射的光线，对基体进行选择性照射用的光线照射用掩膜。
17、一种有机小型电敏感元件的制造方法，其特征在于：用权利要求10所述的图案形成方法，形成电子输送层、空穴输送层和发光层中的至少一层。
18、一种滤色器的制造方法，其特征在于：用彩色滤光片材料形成上述材料层，采用权利要求1～8中的任何一项所述的图案形成方法，或者用权利要求14～16中的任何一项所述的图案形成装置，使彩色滤光片形成图案。
19、一种电光学装置的制造方法，其特征在于：采用权利要求1～11中的任何一项所述的图案形成方法、权利要求18所述的滤色器的制造方法、或者权利要求14～16中的任何一项所述的图案形成装置，使构成要素中至少一部分形成图案。
20、一种电光学装置的制造方法，其特征在于：用构成有机小型电敏感元件的发光层形成材料中的基质材料，在第一基体上事先形成所需的图案，然后利用权利要求1～8中的任何一项所述的图案形成方法，或者用权利要求14～16中的任何一项所述的图案形成装置，使上述发光层形成材料中的客体材料，迁移到由上述基质材料组成的图案中，在该基质材料中形成具有客体材料的发光层。
21、一种利用权利要求19或20中所述的制造方法得到的电光学装置。
22、一种电光学装置的制造方法，其特征在于：利用权利要求1～11中的任何一项所述的图案形成方法，或者用权利要求14～16中的任何一项所述的图案形成装置，使构成要素中至少一部分形成图案。
23、一种电子装置，其特征在于：利用权利要求1～11中的任何一项所述的图案形成方法，或者用权利要求14～16中的任何一项所述的图案形成装置，使构成要素中至少一部分形成图案。
24、一种以权利要求21所述的电光学装置作显示装置的电子仪器。
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