CN1790664A

CN1790664A - 薄膜图案形成衬底、器件的制造方法、电光装置、电子机器

Info

Publication number: CN1790664A
Application number: CNA2005101186634A
Authority: CN
Inventors: 酒井真理; 平井利充
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-11-01
Filing date: 2005-11-01
Publication date: 2006-06-21
Also published as: KR100733058B1; JP4046115B2; EP1653528A2; US20060091547A1; JP2006128530A; KR20060053281A; TWI284568B; TW200631669A; EP1653528A3

Abstract

一种衬底(P)，在衬底表面形成薄膜图案，该衬底(P)具有能注入功能液(L)的液体注入部(A2)、功能液(L)能流动地连接配置的液体流动部(A1)。在液体注入部(A2)和液体流动部(A1)的线宽度上，液体注入部(A2)的宽度(d)以液体流动部(A1)的线宽度(b)的2倍以下形成。提供能以良好的精度稳定形成细线状的微细薄膜图案的薄膜图案形成衬底、器件的制造方法、电光装置、电子机器。

Description

薄膜图案形成衬底、器件的制造方法、电光装置、电子机器

技术领域

本发明涉及形成布线或元件等给定形状的薄膜图案的薄膜图案形成衬底、器件的制造方法、电光装置、电子机器。

背景技术

作为形成电子电路或集成电路等中使用的布线等薄膜图案的方法，使用光刻法。该光刻法需要真空装置等大花费的设备和复杂的步骤，此外材料使用效率也为百分之几，必须废弃大部分，制造成本高。

而如专利文献1所述，提出使用从液体喷出头把液体材料按液滴状喷出的液滴喷出法所谓的喷墨法，在衬底上形成薄膜图案的方法(参照专利文献1)。在该方法中，对设置在衬底上的斥液性的围堰(扩散防止图案)内的凹状的区域(液体收藏部)喷出薄膜图案用的液体材料(功能液)，然后进行热处理或激光照射，干燥，形成薄膜图案。根据该方法，具有不需要光刻、工艺大幅度简化，并且原材料的使用量也少的优点。

[专利文献1]特开昭59-75205号公报

可是，近年，构成器件的电路的高密度化进展，关于布线，要求更微细化、细线化。在使用上述的液滴喷出法的薄膜图案形成方法中，落在液体注入部的功能液向线宽度窄的液体流动部浸湿扩散，从而形成比着落(着落液滴)直径还窄的线宽度的布线图案，但是这时，如果能注入液体注入部的功能液量(最大注入量)多，就能使流入液体流动部的功能液量增大，所以能以少的次数(例如1次)的注入(喷出)形成必要的膜厚的布线图案。可是，如果液体注入部的最大注入量小，则必须对同一液体注入部隔开时间多次注入功能液，多次重复注入和浸湿扩散，重复的次数越多，越成为形成布线等薄膜图案的衬底的生产效率下降的原因。而且，在形成更微细的布线图案时，有必要使液滴的扩散均一，膜厚更均一。可是，喷出的液滴在着落后在衬底上扩散时，着落位置的偏差引起的功能液的蒸发速度不均一，从而有可能无法均一地形成膜厚。

如上所述，当膜厚不均一时，在形成的膜上形成凹凸，难以稳定形成微细的薄膜图案。而且，由于在形成的膜上形成凹凸，从而在具有层叠膜而取得的层叠构造的器件中，难以一边确保断线和短路等质量的稳定性，一边形成微细的薄膜图案。

发明内容

本发明的目的在于：提供能精度良好地稳定形成细线状的微细薄膜图案的薄膜图案形成衬底、器件的制造方法、电光装置、电子机器。

本发明的薄膜图案在衬底上凹陷设置的区域形成薄膜图案，其特征在于：所述凹陷设置的区域具有宽度相对宽地形成的宽阔部、连接在所述宽阔部上的线状部；所述宽阔部的平均直径设定为所述线状部的线宽度的2倍以下(在本说明书中“以上”、“以下”、“以内”均包括本数)。

根据本发明，注入宽阔部的功能液注入线状部中，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案，所以能保持膜厚的均一性。因此，能形成断线少的薄膜图案，所以能提供质量稳定的器件。

本发明的薄膜图案衬底希望所述宽阔部具有在不同的方向直径大致相等的各向同性形状；所述宽阔部的宽度设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

根据本发明，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。

本发明的薄膜图案衬底希望所述宽阔部具有在不同的方向直径不同的各向异性形状；所述宽阔部的平均直径设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

根据本发明，即使宽阔部成为各向异性形状，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。

本发明的薄膜图案衬底希望所述宽阔部的各向同性形状是圆形。

根据本发明，即使宽阔部的形状为成为圆形，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。而且，能使功能液接近最大直径，所以能增加功能液的喷出量，所以生产效率提高。

本发明的薄膜图案衬底希望所述宽阔部的各向异性形状为椭圆形，所述宽阔部的长直径和短直径的调和平均设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

根据本发明，即使宽阔部成为椭圆形，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。而且，即使功能液的着落位置稍微偏移，宽阔部为椭圆形，所以功能液能高效着落。

本发明的薄膜图案衬底希望所述宽阔部是注入所述薄膜图案的干燥前的材料功能液的液体注入部；所述线状部是注入所述液体注入部中的所述功能液可注入地连接在所述液体注入部上的线状的液体流动部。

根据本发明，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。而且，与线状的液体流动部连接，所以注入液体注入部的功能液容易流到液体流动部。

本发明的薄膜图案衬底希望在所述衬底上形成围堰部，在所述凹陷设置的区域形成所述围堰部的内侧。

根据本发明，围堰部的内侧形成在凹陷设置的区域中，所以功能液更容易流动。

本发明的薄膜图案衬底希望所述围堰部的内侧的所述凹陷设置的区域是亲液性部。

根据本发明，注入宽阔部的功能液在由围堰部包围的亲液性部中流动，所以功能液容易流入线状部。因此，能形成凹凸更少的均一的薄膜图案。

本发明的薄膜图案衬底希望通过喷墨法对所述宽阔部注入功能液。

根据本发明，能更精细地控制功能液飞翔直到落到衬底上的液滴直径，所以减少喷出的功能液，从而能更微细地形成均一的薄膜图案。

本发明的薄膜图案衬底希望所述围堰部的内侧的所述凹陷设置的区域是导电性的图案。

根据本发明，能形成具有导电性的微细的薄膜图案。

本发明的器件的制造方法在衬底表面形成薄膜图案，制造器件，其特征在于：包括：形成宽阔部的步骤；在所述宽阔部形成功能液可流动地连接配置的线状部的步骤；对所述宽阔部注入所述功能液的步骤；所述功能液从所述宽阔部流入线状部的步骤；把流入所述线状部的所述功能液干燥，形成薄膜图案的干燥步骤；所述宽阔部的线宽度的平均直径为所述线状部的线宽度的2倍以下。

根据本发明，注入宽阔部的功能液的表面张力引起的压力和注入线状部的功能液的表面张力引起的压力在稳定状态下平衡。线宽度为2倍以下，所以宽阔部的接触角比线状部的接触角大，宽阔部的最大液体注入量增加。而且，功能液注入后的宽阔部的液面高度和线状部的液面高度成为2倍以内，干燥成为薄膜时的膜厚差变为允许范围内，能形成凹凸少的薄膜图案。而且，液体从宽阔部流向线状部，所以能形成凹凸少的均一的薄膜图案。因此，能取得断线或短路等质量问题少，具有更微细化的薄膜图案的器件。

本发明的电光装置的特征在于：具有薄膜图案衬底。

根据本发明，因为具有更微细化的器件，所以能提供更高精细度、小型化的电光装置。

本发明的电子机器的特征在于：具有所述的电光装置。

根据本发明，具有更高精细度、小型化的电光装置，所以能提供更高精度的电子机器。

附图说明

图1是液滴喷出装置的概略立体图。

图2是用于说明基于压电方式的液体材料的喷出原理的图。

图3是表示薄膜图案形成方法的程序流程图。

图4是表示薄膜图案形成步骤的模式图。

图5是表示薄膜图案形成步骤的模式图。

图6是表示作为实施例1的薄膜图案形成方法的模式图，(a)是平面图，(b)是功能液滴下的图，(c)是功能液滴的图，(d)是功能液滴的图，(e)是表示接触角的图。

图7是表示作为实施例2的薄膜图案形成方法的模式图，(a)是平面图，(b)是功能液滴下的图。

图8是表示作为实施例3的薄膜图案形成方法的模式图，(a)是平面图，(b)是功能液滴下的图。

图9是表示残渣处理步骤中使用的等离子体处理装置的一例的图。

图10是从对置衬底一侧观察液晶显示装置的平面图。

图11是沿着图10的H-H’线的剖视图。

图12是液晶显示装置的等价电路图。

图13是液晶显示装置的局部放大剖视图。

图14是非接触型卡媒体的分解立体图。

图15是表不电子机器的具体例的图。

图中符号的说明：1—液滴喷出头；P—衬底；θ—接触角；θ₁—液体流动部的功能液的接触角；θ₂—液体注入部的功能液的接触角；L—功能液；L1—功能液滴；L2—功能液滴；B—围堰；A—线状区；A1—液体流动部；A2—液体注入部；d—液体注入部的线宽度；b—液体流动部的线宽度；R₂—液体注入部的液面曲率半径；R₁—液体流动部的液面曲率半径；P₁—对液体流动部滴下的功能液滴的压力；P₂—对液体注入部滴下的功能液滴的压力；σ—表面张力；m—液体注入部为椭圆形状的短直径的长度；n—液体注入部为椭圆形状的长直径的长度；K—液体注入部为正方形的一边的长度。

具体实施方式

下面，按照附图详细说明本发明的薄膜图案的形成方法、器件的制造方法的实施例。在本实施例中，使用通过液滴喷出法，从液滴喷出头的喷出喷嘴把包含导电性微粒的墨水(功能液)(布线图案(薄膜图案)形成用墨水)按液滴状喷出，在衬底上形成由导电性膜形成的布线图案时的例子，进行说明。

(实施例1)

首先，说明使用的墨水(功能液)。液体材料即布线图案形成用墨水是把导电性微粒分散到分散剂中的分散液构成的。在本实施例中，作为导电性微粒，除了包含金、银、铜、铝、钯、镍中的至少任意一个的金属微粒，还使用它们的氧化物、导电性聚合物或超导体的微粒。这些导电性微粒，为了提高分散性，也可以在表面涂敷有机物，使用。导电性微粒的粒径希望为1nm以上，0.1μm以下。如果大于0.1μm，则有可能在后面描述的液滴喷出头的喷出喷嘴产生堵塞。此外，如果小于1nm，则涂敷剂对于导电性微粒的体积比增大，取得的膜中的有机物的比例变得过多。

作为分散剂，如果是能分散所述导电性微粒，不发生凝聚，就未特别限定。例如除了水，能列举甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类、n-庚烷、n-辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、甲基(异丙基)苯、、茚、二戊烯、四氢化萘、十氢萘、环己基苯等烃系化合物，或者乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲乙醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲乙醚、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧基乙基)醚、对-二噁烷等醚系化合物、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，在微粒的分散性和分散液的稳定性、对液滴喷出法的应用的容易程度的点上，希望是水、醇类、碳化氢类化合物、醚类化合物，作为更希望的分散剂，能列举水、碳化氢类化合物。

所述导电性微粒的分散液的表面张力希望为0.02N/m以上，0.07N/m以下的范围内。通过液滴喷出法喷出墨水时，如果表面张力低于0.02N/m，则墨水对于喷嘴面的浸湿性增大，所以容易发生飞行弯曲，如果超过0.07N/m，则喷嘴顶端的弯液面的形状不稳定，所以喷出量和喷出定时的控制变得困难。为了调整表面张力，在不大幅度降低与衬底的接触角的范围中，可以对所述分散液添加氟类、硅类、非离子物质等表面张力调节剂。非离子物质表面张力调节剂使墨水对衬底的浸湿性提高，改良膜的调平性，有助于防止膜的微细的凹凸的发生。所述表面张力调节剂按照必要可以包含醇、醚、酯、酮等有机化合物。

所述分散液的粘度希望为1mPa·s以上，50mPa·s以下。使用液滴喷出法把墨水作为液滴喷出时，当粘度比1Pa·s还小时，由于墨水的流出，喷嘴周边部容易污染，此外粘度比50Pa·s还大时，喷嘴孔的堵塞频度增高，顺利的液滴的喷出成为困难。

作为形成布线图案的衬底，能使用玻璃、石英玻璃、Si片、塑料薄膜、金属板等各种材料。此外，在各种材料的衬底表面还包含作为底层膜而形成的半导体膜、金属膜、介质膜、有机膜。

这里，作为液滴喷出法的喷出技术，列举带电控制方式、加压振动方式、电机械变换方式、电热变换方式、静电吸引方式。带电控制方式是用带电电极对材料付与电荷，用偏转电极控制材料的飞翔方向，从喷出喷嘴喷出。此外，加压振动方式是对材料外加30kg/cm²左右的超高压，使材料在喷嘴顶端一侧喷出，当不外加控制电压时，材料直行从喷出喷嘴喷出，如果作用控制电压，就在材料间发生静电的相斥，材料飞散，不从喷出喷嘴喷出。此外，电机械变换方式是利用压电元件接收脉冲的电信号，变形的性质，通过压电元件变形，通过可变形物质对存储材料的空间作用压力，从该空间压出材料，从喷出喷嘴喷出。

此外，电热变换方式通过在存储材料的空间内设置的加热器，急剧使材料气化，产生气泡，通过气泡的压力使空间内的材料喷出。静电吸引方式是对储材料的空间内作用微小压力，在喷出喷嘴中形成材料的弯液面，在该状态下作用静电引力，拉出材料。此外，还能应用利用基于电场的流体的粘性变化的方式、用放电火花飞翔的方式等。液滴喷出法具有材料的使用中浪费少，并且能在所需的位置准确地配置所需量的材料的优点。须指出的是，由液滴喷出法喷出的液体材料的一滴的量是1～300纳克。

下面说明制造本发明的器件时使用的器件制造装置。作为该器件制造装置，使用通过从液滴喷出头1对衬底喷出(滴下)液滴，制造器件的液滴喷出装置(喷墨装置)IJ。

图1是表示液滴喷出装置IJ的概略结构的立体图。

在图1中，液滴喷出装置IJ具有：液滴喷出头1、X轴方向驱动轴4、Y轴方向引导轴5、控制装置CONT、台7、清洁机构8、基台9、加热器15。

台7支撑由该液滴喷出装置IJ配置墨水的衬底P，具有把衬底P固定在基准位置的不图示的固定机构。

液滴喷出头1是具有多个喷出喷嘴的多喷嘴类型的液滴喷出头，使长度方向和X轴方向一致。多个喷出喷嘴在液滴喷出头1的下表面，排列在X轴方向，以一定间隔设置。从液滴喷出头1的喷出喷嘴对支撑在台7上的衬底P喷出包含上述的导电性微粒的墨水。

在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，如果从控制装置CONT供给X轴方向的驱动信号，就使X轴方向驱动轴4旋转。如果X轴方向驱动轴4旋转，液滴喷出头1就在X轴方向移动。

Y轴方向引导轴5固定为对于基台9不动。台7具有Y轴方向驱动电机3。Y轴方向驱动电机3是步进电机，如果从控制装置CONT供给Y轴方向的驱动信号，就使台7在Y轴方向移动。

控制装置CONT对液滴喷出头1供给液滴的喷出控制用的电压。控制装置CONT对X轴方向驱动电机2供给控制液滴喷出头1向X轴方向的移动的驱动脉冲信号，并且对Y轴方向驱动电机3供给控制台7向Y轴方向的移动的驱动脉冲信号。

清洁机构8清理液滴喷出头1，具有未图示的Y轴方向驱动电机。通过该Y轴方向驱动电机的驱动，清洁机构8沿着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是通过灯退火热处理衬底P的部件，进行涂敷在衬底P上的墨水中包含的溶剂的蒸发以及干燥。该加热器15的电源的接通和遮断由控制装置CONT控制。

液滴喷出装置IJ一边使液滴喷出头1和支撑衬底P的台7相对扫描，一边对衬底P喷出液滴。这里，在以下的说明中，Y轴方向为扫描方向，与Y轴方向正交的X轴方向为非扫描方向。因此，液滴喷出头1的喷出喷嘴在非扫描方向的X轴方向以一定间隔排列设置。须指出的是，在图1中，液滴喷出头1对于衬底P的前进方向配置为直角，但是可以调整液滴喷出头1的角度，使其对于衬底P的前进方向交叉。如果这样，就通过调整液滴喷出头1的角度，能调节喷嘴间的间隔。此外，能任意调节衬底P和喷嘴面的距离。

图2是说明基于压电方式的液体材料的喷出原理的图。

在图2中，与收藏液体材料(布线图案形成用墨水、功能液)的液体室21相邻设置压电元件22。对液体室21通过包含收藏液体材料的材料容器的液体材料供给系统23供给液体材料。压电元件22连接在驱动电路24上，通过驱动电路24对压电元件22外加电压，使压电元件22变形，从而液体室21变形，从喷出喷嘴25喷出液体材料。这时，通过改变外加电压的值，能控制压电元件22的变形量。此外，通过改变外加电压的频率，能控制压电元件22的变形速度。因为基于压电方式的液滴喷出对材料不加热，所以具有对材料的组成不带来影响的优点。

下面，参照图3、图4、图5和图6说明本发明的薄膜图案形成方法的一个实施例。

图3是表示本实施例的薄膜图案的形成方法一例的程序流程图，图4和图5是表示形成步骤的模式图，图6是薄膜图案的形成方法的概念图。

如图3所示，本实施例的薄膜图案的形成方法在衬底上配置上述的布线图案形成用墨水，在衬底上形成导电膜布线图案，具有：在衬底上设置与布线图案对应的围堰的围堰形成步骤S1、对衬底付与亲液性的亲液化处理步骤S2、对围堰付与斥液性的斥液化处理步骤S3、在付与斥液性的围堰间配置墨水的材料配置步骤S4、除去墨水的液体成分的至少一部分的中间干燥步骤S5、烧结步骤S6。

下面按各步骤详细说明。在本实施例中，作为衬底P，使用玻璃衬底。

<围堰形成步骤>

首先在涂敷围堰的形成材料之前，作为表面改质处理，对衬底P进行HMDS处理。HMDS处理是使六甲基二硅氮烷((CH₃)₃SiNHSi(CH₃)₃)为蒸气状进行涂敷的方法。据此，如图4(a)所示，在衬底P上形成作为提高围堰和衬底P的紧贴性的紧贴层的HMDS层32。

围堰是作为隔离构件起作用的构件，能用光刻法或印刷法等任意的方法进行围堰的形成。例如使用光刻法时，用旋转镀膜、喷雾镀膜、辊涂、金属模涂敷、浸渍涂敷等给定的方法在衬底P的HMDS层32上按照围堰的高度涂敷有机类感光性材料31，在其上涂敷抗蚀剂层。然后，按照围堰形状(布线图案)形成掩模，通过把抗蚀剂曝光、显影，剩下与围堰形状匹配的抗蚀剂。最后进行蚀刻，除去掩模以外的部分的围堰材料。此外，以下层为无机物、上层为有机物构成的2层以上形成围堰(凸部)。据此，如图4(b)所示，包围布线图案形成预定区突出设置围堰B、B。须指出的是，作为这样形成的围堰B、B，之所以成为上部一侧的宽度窄，底部一侧的宽度大的锥形，是因为如后所述，墨水的液滴容易流入围堰间的沟部。

作为形成围堰的有机材料，可以是对墨水表现斥液性的材料，如后所述，可以是能实现基于等离子体处理的斥液化(氟化)，与底层衬底的紧贴性良好，基于光刻的构图容易进行的绝缘有机材料。例如，能使用丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、烯树脂、酚树脂、三聚氰胺树脂等高分子材料。或者是以无机骨骼(硅氧烷键)为主链，具有有机基的材料。

如果在衬底P上形成围堰B、B，就进行氟化处理。氟化处理是例如通过用2.5氟酸水溶液进行蚀刻，除去围堰B、B间的HMDS层32的处理。在氟化处理中，围堰B、B作为掩模起作用，如图4(c)所示，除去位于形成在围堰B、B间的沟部34的底部35的有机物即HMDS层32，衬底P流出。

<亲液化处理步骤>

接着进行对围堰B、B间的底部35(衬底P的露出部)付与亲液性的亲液化处理步骤。作为亲液化处理步骤，能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气为处理气体的O₂等离子体处理。这例，实施O₂等离子体处理。

O₂等离子体处理从等离子体放电电极对衬底1照射等离子体状态的氧。作为O₂等离子体处理的条件的一例，是等离子体功率为50～1000W，氧气流量50～100mL/min，衬底1对等离子体放电电极的相对移动速度为0.5～10mm/sec，衬底温度为70～90℃。

而且，当衬底P为玻璃衬底时，其表面对布线图案形成用墨水具有亲液性，但是通过象本实施例那样，进行O₂等离子体处理或紫外线照射处理，能进一步提高围堰B、B间露出的衬底P表面(底部35)的亲液性。这里，希望进行O₂等离子体处理或紫外线照射处理，从而围堰间的底部35对墨水的接触角为15度以下。

图9是表示O₂等离子体处理时使用的等离子体处理装置一例的概略结构图。图9所示的等离子体处理装置具有连接在交流电源41上的电极42、接地电极即试料台40。试料台40支撑试料即衬底P，并且能在Y轴方向移动。在电极42的下表面突出设置在与移动方向正交的X轴方向延伸的2个平行的放电发生部44、44，并且包围放电发生部44设置介质构件45。介质构件45防止放电发生部44的异常放电。而且，包含介质构件45的电极42的下表面成为平面形状，在放电发生部44以及介质构件45和衬底P之间形成仅有的空间(放电间隔)。此外，在电极42的中央设置构成在X轴方向细长形成的处理气体供给部的一部分的气体喷出口46。气体喷出口46通过电极内部的气体通路47以及中间室48与气体导入口49连接。

通过气体通路47从气体喷出口46喷射的包含处理气体的给定气体在所述空间中移动的方向(Y轴方向)的前方和后方分流，从介质构件45的前端和后端向外部排气。与此同时，从交流电源41向电极42外加给定的电压，在放电发生部44、44和试料台40之间产生气体放电。然后，用通过该气体放电产生的等离子体生成所述给定气体的激励活性种，连续处理通过放电区的衬底P的表面全体。

在本实施例中，所述给定气体是混合处理气体即氧气(O₂)、在大气压附近的压力下容易开始放电并且稳定维持的氦(He)、氩(Ar)等稀有气体或氮(N₂)等惰性气体的气体。特别是通过使用氧气作为处理气体，能除去围堰B、B间的底部35的围堰形成时的有机物(抗蚀剂和HMDS)残渣。即在所述氟酸处理中，有时无法完全除去围堰B、B间的底部35的HMDS(有机物)。或者有时在围堰B、B间的底部35上残留围堰形成时的有机物(抗蚀剂和HMDS)。因此，通过进行O₂等离子体处理，除去围堰B、B间的底部35的残渣。

须指出的是，这里，说明通过进行氟酸处理，除去HMDS层32，但是通过O₂等离子体处理或紫外线照射处理，能充分除去围堰B、B间的底部35的HMDS层32，所以可以不进行氟酸处理。此外，这里，说明作为亲液化处理，进行O₂等离子体处理或紫外线照射处理的任意一方，但是当然可以组合O₂等离子体处理和紫外线照射处理。

<斥液化处理步骤>

接着对围堰B进行斥液化处理，对其表面付与斥液性。作为斥液化处理，采用以四氟化碳为处理气体的等离子体处理法(CF₄等离子体处理法)。CF₄等离子体处理的条件为等离子体功率50～1000W，四氟化碳气体流量50～100mL/min，对于等离子体放电电极的基体输送速度为0.5～20mm/sec，基体温度为70～90℃。须指出的是，作为处理气体，并不局限于四氟化碳，也能使用其它碳氟化合物的气体或SF₆或SF5CF3等气体。在CF₄等离子体处理中，能使用参照图9说明的等离子体处理装置。

通过进行这样的斥液化处理，在围堰B、B，在对构成它的树脂中导入氟基，对围堰B、B付与高的斥液性。须指出的是，作为上述的亲液化处理的O₂等离子体处理可以在形成围堰B之前进行，但是丙烯酸树脂或聚酰亚胺树脂具有进行基于O₂等离子体的前处理时更容易氟化(斥液化)的性质，所以在形成围堰B之后进行O₂等离子体处理。

须指出的是，通过对围堰B、B的斥液化处理，对先亲液化处理的围堰间的衬底P露出部稍微有影响，但是当衬底P由玻璃等构成时，不发生斥液化处理引起的氟基的导入，所以实质上无损衬底P的亲液性即浸湿性。

通过上述的亲液化处理步骤和斥液化处理步骤，进行表面改质处理，从而围堰B的斥液性比衬底间的底部35的斥液性高。须指出的是，这里，作为亲液化处理，进行O₂等离子体处理，但是如上所述，当衬底P由玻璃等构成时，不发生斥液化处理引起的氟基的导入，所以即使不进行O₂等离子体处理，只进行CF₄等离子体处理，也能使围堰B的斥液性比衬底间的底部35的斥液性高。

<材料配置步骤>

接着，使用基于液滴喷出头IJ的液滴喷出法在衬底P上的围堰B、B之间配置布线图案形成用墨水的液滴。须指出的是，这里，喷出作为导电性材料，使用有机银化合物，作为溶剂(分散剂)，使用二甘醇二乙醚的有机银化合物构成的墨水。在材料配置步骤中，如图5(d)所示，从液滴喷出头1使包含布线图案形成用材料的墨水作为液滴喷出。液滴喷出头1向围堰B、B间的沟部34喷出墨水的液滴，在沟部34内配置墨水。这时，被喷出液滴的布线图案形成预定区(即沟部34)由围堰B、B包围，所以能阻止液滴扩散到给定位置意外。

在本实施例中，围堰B、B的沟部34的宽度W(这里，沟部34的开口部的宽度)设定为比墨水(功能液)的液滴的直径D还小。须指出的是，喷出液滴的气氛希望设定为温度60℃以下，湿度80％以下。据此，液滴喷出头1的喷出喷嘴不堵塞，能进行稳定的液滴喷出。

如果从液滴喷出头1喷出这样的液滴，配置在沟部34内，则液滴的直径D比沟部34的宽度W大，所以如图5(e)的双点划线所示，其一部分到达围堰B、B上。可是，围堰B、B的表面为斥液性，并且为锥状，所以到达围堰B、B上的液滴部分从围堰B、B弹开，再通过毛细管现象流入沟部34内，从而图5(e)的实线所示，液滴进入沟部34内。

此外，向沟部34内喷出或从围堰B、B流入的墨水因为对衬底P(底部35)进行亲液化处理，所以容易浸湿扩散，据此，墨水更均一地掩埋沟部34内。

<中间干燥步骤>

对衬底P喷出液滴后，为了分散剂的除去和确保膜厚，按照必要进行干燥处理。干燥处理除了加热衬底P的通常的加热板、基于电炉的处理，还能通过灯退火进行。作为灯退火中使用的光源，虽然未特别限定，但是能把红外线灯、氪灯、YAG激光器、氩激光器、碳酸气体激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等受激准分子激光器作为光源使用。对这些光源一般使用输出10W以上5000W以下的范围的，但是在本实施例中，在100W以上1000W以下的范围中就足够了。而且，通过重复进行中间干燥步骤和所述材料配置步骤，如图5(f)所示，层叠多层墨水的液滴，形成膜厚度大的布线图案(薄膜图案)33。

<烧结步骤>

喷出步骤后的干燥膜为有机银化合物时，为了取得导电性，有必要进行热处理，出有机银化合物的有机成分，残留银粒子。因此，对喷出步骤后的衬底进行热处理和/或光处理。

通常在大气中进行热处理和/或光处理，但是按照必要，也能在氮、氩、氦等惰性气体气氛中或氢等还原性气氛中进行。考虑分散剂的沸点(蒸气压)、气氛气体的种类和压力、微粒的分散性或氧化性等热的举动、涂敷材料的有无和量、基体材料的耐热温度，适当决定热处理和/或光处理的处理温度。在本实施例中，对于喷出、形成图案的墨水，在大气中用清洁炉在280～300℃进行300分钟的烧结步骤。例如为了除去有机银化合物的有机成分，在约200℃进行烧结是必要的。此外，在使用塑料等的衬底时，希望在室温以上250℃以下进行。通过以上的步骤，喷出步骤后的干燥膜能确保微粒间的电接触，变换为导电性膜。

须指出的是，在喷出步骤后，能通过灰化处理除去衬底P上存在的围堰B、B。作为灰化处理，能采用等离子体灰化或臭氧灰化。等离子体灰化使等离子体化的氧气等气体和围堰(抗蚀剂)反应，使围堰气化，剥离、除去。围堰是由碳、氧、氢构成的固体的物质，它与氧等离子体进行化学反应，成为CO₂、H₂O、O₂，能全部作为气体剥离。而臭氧灰化的基本原理与等离子体灰化相同，分解O₃(臭氧)，变为反应性气体的O⁺(氧基)，该O⁺与围堰反应。与O⁺反应的围堰成为CO₂、H₂O、O₂，能全部作为气体剥离。通过对衬底P进行灰化剥离处理，从衬底P除去围堰。作为围堰的除去步骤，除了灰化剥离处理以外，也能进行把围堰溶解到溶剂中的方法或物理地除去的方法。

这里，说明作为本发明实施例1的薄膜图案形成方法。如图6(a)所示，在衬底P上形成围堰B时，关于由围堰B划分的线状区A，扩扩地设置一部分的宽度，形成薄膜图案。此外，液体注入部A2的形状成为圆，液体流动部A1的形状变为细的沟。须指出的是，液体注入部A2、液体流动部A1配置在一条直线上，而且液体注入部A2的宽度d对于液体流动部A1的线宽度b，成为2倍以下。此外，配置为液体注入部A2、液体流动部A1配置在一条直线上，但是并不局限于此。可以配置在曲线上。

如图6(b)所示，在衬底P上形成围堰B，在由围堰B划分的线状的区域A(构成液体注入部A2、液体流动部A1)中能配置功能液L。通过从液滴喷出头1对液体注入部A2注入功能液L，注入的功能液L流动到液体流动部A1。

此外，在该薄膜图案形成方法中，由围堰B划分的线状区A内液体注入部A2的宽度d以液体流动部A1的宽度b的2倍以下形成，从而在功能液L的配置时，功能液L从液体注入部A2高效流向液体流动部A1。持续使功能液L罗在液体注入部A2，滞留在液体注入部A2中的功能液L渐渐隆起，渐渐功能液L从液体注入部A2流出到液体流动部A1。流出到液体流动部A1的功能液L滞留在液体流动部A1中。

这里，在由围堰B划分的线状区A内配置功能液L，在衬底P上形成线状的膜图案F。这时，通过围堰B规定膜图案F的形状，所以液体流动部A1部分的相邻的围堰B、B间的宽度越窄，就越能恰当形成围堰B，从而能谋求膜图案F的微细化和细线化。

此外，在衬底P上形成围堰B时，关于由围堰B划分的线状区A，能形成于由宽的宽度d形成的液体注入部A2、由窄的宽度b形成的液体流动部A1。即在线状区A的长度方向的给定位置能形成单个或多个比其他区域的宽度b还宽的宽度d(d＞b)构成的部分。

一般，在线状区配置液体时，由于液体的表面张力等的作用，液体难以从液体注入部A2流入液体流动部A1，或有时液体难以在该区域内扩散。而在本实施例的薄膜图案形成方法中，在液体注入部A2和液体流动部A1中在线宽度上设置差距，而且液体注入部A2的宽度设定为液体流动部A1的线宽度的2倍以下，所以该部分的液体的移动成为诱因，能促进功能液L向液体流动部A1的流入或液体流动部A1内的功能液L的扩散。

因为能促进功能液L的配置时的来自围堰B的功能液L的流入，所以膜图案F形成所需的图案。因此，能以高精度稳定地形成细线状的膜图案F。

这里，参照图6(c)、(d)说明液体注入部A2的宽度为液体流动部A1的线宽度的2倍以下。

如果功能液L滴下，落到液体注入部A2，则由于表面张力，要稳定的力作用，停留在液体注入部A2中的功能液滴L2呈现半球状(参照图6(c))。

这里，如果液体注入部A2的直径为d，液体流动部A1的线宽度为b，停留在液体注入部A2中的功能液滴L2的压力为P₂，表面张力为σ，液面曲率半径为R₂，则在P₂、σ、R₂之间以下的关系成立，停留在液体注入部A2中的功能液滴L2的压力P₂由以下表达式(1)提供。

[表达式1]

P_{2} = σ (\frac{1}{R_{2}} + \frac{1}{R_{2}}) = \frac{2 σ}{R_{2}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (1)

接着，位于液体注入部A2的功能液滴L2流出到液体流动部A1。这时，功能液滴L2与所述同样要稳定，但是液体流动部A1为细的沟形状，所以功能液滴L1沿着液体流动部A1的长度方向流出，其形状成为半圆柱的形状(参照图6(d))。

这里，如果液体流动部A1的功能液滴L1的压力为P₁，表面张力为σ，宽度方向的曲率半径为R₁，长度方向的曲率半径为R₃，则曲率半径R₃能视为∞，在P₁、σ、R₁之间以下的关系成立，液体流动部A1的压力P₁由以下的表达式(2)提供。

[表达式2]

P_{1} = σ (\frac{1}{R_{1}} + \frac{1}{\infty}) = \frac{σ}{R_{1}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (2)

因为液体流动部A1的压力P₁和液体注入部A2的压力P₂在稳定状态下平衡，P₁＝P₂所以，从表达式1和表达式2能取得表达式3。

[表达式3]

2R₁＝R₂ ……(3)

这里，参照图6(e)说明液体注入部A2、液体流动部A1的接触角。

如图6(e)所示，如果液滴L的曲率半径为R，液体的高度为h，基础部的宽度为w，接触角为θ，则接触角θ由以下的表达式(4)提供。

[表达式4]

θ = \sin^{- 1} \frac{w}{2 R} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (4)

同样，液滴的高度h由式(5)表示。

[表达式5]

h = R (1 - \sqrt{1 - {(\frac{w}{2 R})}^{2}}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (5)

同样通过对表达式4应用表达式3，液体流动部A1的接触角θ₁、液体注入部A2的接触角θ₂由表达式6和表达式7提供。

[表达式6]

θ_{1} = \sin^{- 1} \frac{b}{2 R_{1}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (6)

[表达式7]

θ_{2} = \sin^{- 1} \frac{d}{2 R_{2}} = \sin^{- 1} \frac{d}{4 R 1} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (7)

这里，当d＝2b的关系时，从表达式6和表达式7取得θ₁＝θ₂。

此外，围堰B是斥液性，所以液体的接触角非常增大，所以如果接触角为90度以上，180度以下，则从表达式6可知，当d＞2b时，θ₁＞θ₂成立，当d＜2b时，θ₁＜θ₂成立。

须指出的是，当使液滴落在液体注入部A2上时，为了使液体从围堰B不伸出，必要条件是液体注入部A2的液体的接触角θ₂不超过液体流动部A1的液体的接触角θ₁。而且，从最终必要的膜厚几乎能决定应该注入液体注入部A2中的液体总量，为了以尽量少的次数的注入高效形成薄膜，液体注入部A2的最大注入量(最大填充液量)大时有利。此外，液体流动部A1的线宽度b从必要的线宽度决定，是基本上无法变更的设计值，此外如果考虑面积效率，则希望液体注入部A2的尺寸(面积)小。

这里，为了使尽可能多量的液体停留在液体注入部A2，可以增加液体注入部A2的容积(底面积×高度)。可是，决定液体收藏部的深度的围堰B的高度成为在衬底表面形成凹凸的原因，所以希望停留在最终形成的薄膜的膜厚程度的高度(比薄膜高一些的高度)。

即如果θ₁≤θ₂，就能增加液体注入部A2的最大液体注入量。

因此，当d≤2b时，能在短时间内使尽可能多的液体注入液体注入部A2中。

此外，通过对表达式5应用表达式3，由表达式8和表达式9提供液体流动部A1的液体的高度h₁、液体注入部A2的液体的高度h₂。

[表达式8]

h_{1} = R_{1} (1 - \sqrt{1 - {(\frac{b}{2 R_{1}})}^{2}}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (8)

[表达式9]

h_{2} = R_{2} (1 - \sqrt{1 - {(\frac{d}{2 R_{2}})}^{2}}) = 2 R_{1} (1 - \sqrt{1 - {(\frac{d}{4 R_{1}})}^{2}}) \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (9)

这里，d＝2b的关系时，从表达式8和表达式9取得h₂＝h₁。

即最终的膜厚存在与液体的平均高度的正相关关系。通过把在基础宽度的范围中把能在宽度方向切断该半圆柱的半圆(截断面)的高度积分而求出的半圆的面积除以基础宽度d，取得停留在液体流动部A1中的半圆柱状的液体的平均高度h₁。而计算把图6(e)所示的半圆以半圆球的中心线为轴，半旋转的积分，把求出的半圆球的体积除以基础面积，能取得位于液体注入部A2的半圆球状的液体的平均高度h₂。因此，如果半圆柱和半圆球的液体的高度(最大高度)h₁、h₂如果相同(h₁＝h₂)，则在平均高度h_A1、h_A2下，液体流动部A1的平均高度h_A1比液体注入部A2的平均高度h_A2大(h_A2＜h_A1)，当液体的高度存在h₂＝2h₁的关系时，平均高度成为2倍以下(h_A2＜2h_A1)。

因此，在液体注入部A2的宽度d和液体流动部A1的线宽度b之间如果d≤2b的关系成立，则停留在液体注入部A2和液体流动部A1中的液体的平均高度满足h_A2＜2h_A1的关系。因此，使分别停留在液体注入部A2和液体流动部A1中的液体干燥，最终取得的薄膜的各对应部分的膜厚的关系具有与h_A2＜2h_A1的关系正的相关，所以膜厚也收敛在低于2倍，分别形成在液体注入部A2和液体流动部A1中的薄膜的膜厚差容易收敛的允许范围中。

因此，液体注入部A2的直径(平均直径)d对于液体流动部A1的线宽度b，设定为2倍以下(在本实施例中b＜do≤d≤2b(式中，do是着落前的液滴的直径)，作为特别希望的值，是2倍(d＝2b)。

在以上的实施例1中，能取得以下的效果。

(1)通过使液体注入部A2的宽度d和液体流动部A1的线宽度b的关系为d≤2b，液体注入部A2的液体的接触角θ₂比液体流动部A1的液体的接触角θ₁大，能尽可能使向液体注入部A2注入液体时的最大液体注入量大。即能以尽可能少的次数的注入高效形成薄膜图案。

(2)能高效地使注入液体注入部A2的液体向液体流动部A1流动，能满足液体注入部A2、液体流动部A1中的液体高度的比为2以下，所以能在允许范围内使膜厚一致(液体注入部A2、液体流动部A1的膜厚几乎相等)。因此，能形成更微细的薄膜图案。

(3)如果在液体注入部A2残留很多液体，则因为在液体注入部A2、液体流动部A1中蒸发速度大不相同，所以有可能损害膜的均一性，但是在本发明中，该蒸发速度变为相同的程度，所以能容易地区的干燥过程中的膜的均一性。即液体注入部A2、液体流动部A1的膜的厚度变为相同的程度，所以能形成凹凸少的薄膜图案。

(4)在该薄膜图案上在后面步骤(干式和湿式的薄膜形成)中层叠不同材料的膜而取得的层叠构造的层叠膜中，取得的膜是凹凸少的薄膜图案，所以能形成能把断线或短路等质量问题防患于未然的层叠膜，所以能提供稳定质量的器件。

(实施例2)

下面说明实施例2。实施例是在所述实施例1中的液体注入部A2变为椭圆形状的。

须指出的是，对于与所述实施例1相同的零件以及具有同样功能的零件，付与相同的符号，省略说明。

图7是作为实施例2的薄膜图案形成方法的概念图。

如图7(a)所示，该薄膜图案的结构为：在衬底P上形成围堰B时，关于由围堰B划分的线状区A，液体注入部A2成为椭圆形状。这里，液体注入部A2的短直径m、长直径n等2个主直径的调和平均对于液体流动部A1的宽度b，至少变为2倍以下的宽度。

如图7(b)所示，能在由衬底P上形成的围堰B划分的线状的区域A中配置功能液L。滴下的功能液L要在液体注入部A2的范围中扩散时，由于表面张力，要稳定的力作用，该液滴的表面呈现半球状(参照图6(c))。

这里，在功能液L充满液体注入部A2之前，该功能液L从液体注入部A2沿着液体流动部A1的长度方向流出，停留在液体流动部A1中。停留在液体流动部A1中的功能液L成为半圆柱的形状(参照图6(d))。

这里，如果液体注入部A2的短直径为m，长直径为n，液体流动部A1的线宽度为b，椭圆的中心的液面曲率半径为R_2m、R_2n，则提供以下的表达式10。

[表达式10]

R_2m∶R_2n≈m∶n ……(10)

因此，从表达式10取得表达式11。

表达式11

R_{2 n} \approx \frac{n}{m} R_{2 m} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (11)

稳定状态下的平衡条件由表达式12提供。

表达式12

\frac{1}{R_{2 m}} + \frac{1}{R_{2 n}} = \frac{1}{R_{1}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (12)

因此，从表达式12取得表达式13。

表达式13

(1 + \frac{m}{n}) R_{1} = R_{2 m} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (13)

这里，如果m＝n，则变为与实施例1中取得的圆时同样(参照表达式3)。

此外，在液体注入部A2中，短直径方向的边缘提供最大接触角，所以能使用短直径方向的曲率半径R_2m。

这里，说明椭圆时的接触角。代替实施例1的表达式3，使用表达式12，液体流动部A1的接触角θ₁由表达式14表示。

表达式14

θ_{1} = \sin^{- 1} \frac{b}{2 R_{1}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (14)

同样，通过使用表达式13，液体注入部A2的接触角θ₂由表达式15表示。

表达式15

θ_{2} = \sin^{- 1} \frac{m}{2 R_{2 m}} = \sin^{- 1} \frac{m}{2 (1 + \frac{m}{n}) R_{1}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (15)

因此，从表达式14和表达式15可知，液体流动部A1的线宽度由表达式16提供，这时取得θ₁＝θ₂。

表达式16

b = \frac{m}{1 + \frac{m}{n}} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (16)

因此，从该表达式16取得表达式17。

表达式17

\frac{1}{b} = \frac{1}{m} + \frac{1}{n} \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot \cdot (17)

也就是说，与实施例1同样，停留在液体注入部A2的功能液滴L2的压力P₂和流出到液体流动部A1的功能液滴L1的压力P₁在稳定状态下平衡。变为P₁＝P₂，液体注入部A2的短直径m、长直径n等2个主直径的调和平均希望为液体流动部A1的线宽度b的2倍以下，特别希望为2倍。

在以上的实施例2中，能取得以下的效果。

(5)即使液体注入部A2的形状变为椭圆，滴下到液体注入部A2的功能液滴L2、流出到液体流动部A1的功能液滴L1的关系与实施例1几乎同样，所以能取得同样的效果。

(实施例3)

下面说明实施例3。实施例3的不同点：是所述实施例1和实施例2中的液体注入部A2为正方形。

须指出的是，对于与所述实施例1以及实施例2相同的零件以及具有同样功能的零件，付与相同的符号，省略说明。

图8是作为实施例3的薄膜图案形成方法的概念图。

如图8(a)所示，该薄膜图案的结构为：在衬底P上形成围堰B时，关于由围堰B划分的线状区A，液体注入部A2成为正方形的形状。而且，液体注入部A2的一边长度K对于液体流动部A1的线宽度b，至少成为2倍以下的宽度。

如图8(b)所示，能在由衬底P上形成的围堰B划分的线状的区域A中配置功能液L。滴下的功能液L要在液体注入部A2的范围中扩散时，由于表面张力，要稳定的力作用，该液滴的表面呈现半球状(参照图6(c))。

这里，如果功能液L充满液体注入部A2，该功能液L就从液体注入部A2沿着液体流动部A1的长度方向流出，停留在液体流动部A1中。停留在液体流动部A1中的功能液L成为半圆柱的形状(参照图6(d))。

即与实施例1同样，停留在液体注入部A2的功能液滴L2的压力P₂和流出到液体流动部A1的功能液滴L1的压力P₁在稳定状态下平衡。变为P₁＝P₂，从2R₁＝R₂可知(参照表达式3)，液体注入部A2的一边长度K与液体流动部A1的线宽度b的不同希望K为b的2倍以下，特别希望为2倍。

在以上的实施例3中，能取得以下的效果。

(6)即使液体注入部A2的形状变为正方形，停留在液体注入部A2的功能液滴L2、流出到液体流动部A1的功能液滴L1的关系与实施例1几乎同样，所以能取得同样的效果。

<电光装置>

在图10和图11中，本实施例的液晶显示装置(电光装置)100中，成对的TFT阵列衬底10和对置衬底20通过光硬化性的密封材料即密封材料52粘贴在一起，在由密封材料52划分的区域内封入液晶50，保持。密封材料52形成在衬底面内的区域中封闭的框状。

在密封材料52的形成区的内侧区域中形成由遮光性材料构成的周边划分53。在密封材料52的外侧的区域中，数据线驱动电路201和安装端子202沿着TFT阵列衬底10的一边形成，沿着与该一边相邻的2边形成扫描线驱动电路204。在TFT阵列衬底10的剩下一边设置用于连接图象显示区的两侧设置的扫描线驱动电路204间的多个布线205。此外，在对置衬底20的角部的至少一处配置用于在TFT阵列衬底10和对置衬底20之间取得电导通的衬底间导通材料206。

须指出的是，代替在TFT阵列衬底10上形成数据线驱动电路201和扫描线驱动电路204，可以通过各向异性导电膜电和机械连接安装驱动用LSI的TAB(Tape Automated Bonding)衬底和形成在TFT阵列衬底10的周边部的端子群。须指出的是，在液晶显示装置100中，按照使用的液晶50的种类即TN(Twisted Nematic)模式、STN(Super Twisted Nematic)模式等的动作模式、常白模式/常黑模式，在给定的方向配置相位差板、偏振片，但是这里省略图示。此外，当为了彩色显示构成液晶显示装置100时，在对置衬底20，在与TFT阵列衬底10的后面描述的各象素电极相对的区域中，形成红(R)、绿(G)、蓝(B)的滤色器及其保护膜。

在具有这样的构造的液晶显示装置100的象素显示区中，如图12所示，多个象素100a构成矩阵状，并且在这些象素100a中分别形成象素开关用的TFT(开关元件)30，供给象素信号S1、S2…、Sn的数据线6a电连接在TFT30的源极上。写入数据线6a的象素信号S1、S2…、Sn按该顺序，按线依次供给，可以对相邻的多个数据线6a，按组供给。此外，在TFT30的栅极上电连接扫描线3a，在给定的定时，把扫描信号G1、G2、…、Gm按顺序对扫描线3a按线依次外加。

象素电极19电连接在TFT30的漏极上，通过使开关元件即TFT30只在一定期间为导通状态，在给定的定时把从数据线6a供给的象素信号S1、S2…、Sn写入各象素。这样通过象素电极19写入液晶中的给定电平的象素信号S1、S2…、Sn在与图11所示的对置衬底20的对置电极121之间保持一定期间。须指出的是，为了防止保持的象素信号S1、S2…、Sn泄漏，与象素电极19和对置电极121之间形成的液晶电容并列附加存储电容60。例如象素电极19的电压在比外加源电压的时间还长3位的时间中由存储电容60保持。据此，电荷的保持特性改善，能实现对比度高的液晶显示装置100。

图13是具有底栅型TFT30的液晶显示装置100的局部放大剖视图，在构成TFT阵列衬底10的玻璃衬底P上，通过所述实施例的布线图案的形成方法，在玻璃衬底P上的围堰B、B间形成栅布线61。

在栅布线61上通过由SiNx构成的栅绝缘膜62层叠由非晶体硅(a-Si)层构成的半导体层即活性层63。与该栅布线部分相对的活性层63的部分为沟道区。在活性层63上层叠用于取得欧姆接合的例如n+型a-Si层构成的接合层64a和64b，在沟道区的中央部的活性层63上形成用于保护沟道的由SiNx构成的绝缘性的蚀刻停止层65。须指出的是，在蒸镀(CVD)后，通过进行抗蚀剂涂敷、感光和显影、光刻，这些栅绝缘膜62、活性层63、蚀刻停止层65象图示那样构图。

由接合层64a、64b和ITO(Indium Tin Oxide)构成的象素电极19也同样成膜，并且通过进行光刻，如图所示构图。然后，在象素电极19、栅绝缘膜62和蚀刻停止层65上分别突出设置围堰66，使用上述的液滴喷出装置IJ对这些围堰66之间喷出银化合物的液滴，能形成源线、漏线。

须指出的是，在所述实施例中，TFT30采用作为液晶显示装置100的驱动的开关元件而使用的结构，但是在液晶显示装置以外，例如能应用于有机EL(场致发光)显示器件中。有机EL显示器件具有用阴极和阳极夹着包含荧光性无机和有机化合物的薄膜的结构，是对所述薄膜注入电子和空穴，再结合，从而生成电子空穴对，利用该电子空穴对失去活性时的光的放出(荧光和磷光)，发光的元件。而且，在具有所述TFT30的衬底上，把有机EL显示元件中使用的荧光性材料中呈现红、绿和蓝色各发光色的材料即形成发光层形成材料以及空穴注入/电子输送层的材料作为墨水，通过分别构图，能制造自发光彩色EL器件。本发明的器件(电光装置)的范围中包含有机EL器件。

作为其他实施例，说明非接触型卡媒体的实施例。如图14所示，本实施例的非接触型卡媒体(电子机器)400在由卡基体402和卡418构成的框体内内置半导体集成电路芯片408和天线电路412，通过未图示的外部的收发机和电磁波或静电电容耦合的至少一方，进行电力供给或数据交换的至少一方。在本实施例中，所述天线电路412由所述实施例的布线图案形成方法形成。

须指出的是，作为本发明的器件(电光装置)，除了所述，还能应用于PDP(等离子体显示面板)；利用通过对形成在衬底上的小面积的薄膜，使电流平行于膜面流过，产生电子发射的现象的表面传导型电子发射元件中。

<电子机器>

下面说明本发明的电子机器。

图15(a)是表示移动电话的一例的立体图。在图15(a)中，600表示移动电话主体，601表示具有所述实施例的液晶显示装置的液晶显示部。

图15(b)是表示字处理器、个人电脑等便携式信息处理装置的一例的立体图。在图15(b)中，700是信息处理装置，701是键盘等输入部，703是信息处理主体，702表示具有所述实施例的液晶显示装置的液晶显示部。

图15(c)是表示手表型电子机器的一例的立体图。在图15(c)中，800表示手表主体，801表示具有所述实施例的液晶显示装置的液晶显示部。

图15(a)～(c)所示的电子机器具有所述实施例的液晶显示装置，具有良好地细线化的布线图案。

须指出的是，本实施例的电子机器具有液晶装置，但是也能是具有有机场置发光显示装置、等离子体显示装置其他电光装置的电子机器。

须指出的是，本发明并不局限于所述实施例，能实现本发明目的的范围中的变形、改良也包含在本发明中。以下表示变形例。

(变形例1)在实施例1～实施例3中，说明形成围堰，付与斥液性，但是本发明并不局限于此。例如，可以没有围堰。例如对衬底进行表面处理，对布线图案形成预定区进行亲液化处理，对其他部分进行斥液化处理，在亲液化处理部分配置包含导电性微粒的墨水和有机银化合物。

据此，能形成所需的布线图案。

(变形例2)在实施例1～3中，采用薄膜图案为导电性膜的结构，但是本发明并不局限于此。例如也能应用于液晶显示装置中为了把显示图象彩色化而使用的滤色器中。能通过对衬底把红(R)、绿(G)、蓝(B)的功能液(液体材料)作为液滴以给定图案配置，形成该滤色器，但是也可以对衬底形成与给定图案对应的围堰，对该围堰付与斥液性，配置墨水，形成滤色器。

据此，能制造具有高性能的滤色器的液晶显示装置。

(变形例3)如实施例1～3中所述，采用在液体注入部A2的周围设置围堰的结构，但是本发明并不局限于此。例如，可以不设置围堰而形成液体注入部A2、液体流动部A1。

据此，即使没有围堰，对液体注入部A2滴下的液体的接触角θ₂和对液体流动部A1滴下的液体的接触角θ₁成立与所述实施例1同样的关系，所以能取得与实施例1～3同样的效果。

(变形例4)如实施例1～3中所述，对液体注入部A2尽可能多地供给液体(接近最大液体填充量)，但是本发明并不局限于此。例如，对液体注入部A2供给的液体的量可以不接近最大液体填充量。

据此，对液体注入部A2滴下的液体慢慢填充由围堰B包围的区域，所以不从围堰B溢出。

(变形例5)如实施例1～3中所述，液体注入部A2的形状并不局限于圆形和椭圆形。例如各向同性形状并不局限于圆形，可以为正方形、正五边形、正八边形、正十二边形等正多边形、长直径和短直径大致相等的椭圆形(能视为圆形的形状)。此外，各向异性形状并不局限于椭圆形，可以是长方形、菱形。重要的是，液体注入部A2为各向同性形状时，可以是其宽度为液体流动部A1的线宽度的2倍以下的形状，而当各向异性形状时，可以是其平均直径为液体流动部A1的线宽度的2倍以下的形状。

据此，对液体注入部A2滴下的液体的接触角θ₂和对液体流动部A1滴下的液体的接触角θ₁成立与所述实施例1同样的关系，所以能取得与实施例1～3同样的效果。

此外，在所述实施例1和变形例中把握的技术思想如下所述。

(技术思想1)一种薄膜图案衬底，在衬底上凹陷设置的区域形成薄膜图案，其特征在于：所述凹陷设置的区域具有注入所述薄膜图案的材料即功能液的液体注入部、对所述液体注入部注入的所述功能液能流入地连接在所述液体注入部上的线状的液体流动部，所述液体注入部的平均直径设定为所述液体流动部的线宽度的2倍以下。

根据这样的结构，液体注入部A2的宽度d设定为液体流动部A1的线宽度b的2倍以下，所以对液体注入部A2滴下的液体的接触角θ₂和对液体流动部A1滴下的液体的接触角θ₁成立与所述实施例1同样的关系，所以能取得与实施例1～3同样的效果。

(技术思想2)一种薄膜图案衬底，在衬底上凹陷设置的区域形成薄膜图案，其特征在于：所述凹陷设置的区域具有注入所述薄膜图案的材料即功能液的液体注入部、对所述液体注入部注入的所述功能液能流入地连接在所述液体注入部上的线状的液体流动部，所述液体注入部有在不同的方向直径大致相等的各向同性形状，所述液体注入部的平均直径设定为所述液体流动部的线宽度的2倍以下。

根据这样的结构，在不同的方向液体注入部A2的直径大致相等，液体注入部的宽度d设定为所述液体流动部的线宽度b的2倍以下，所以对液体注入部A2滴下的液体的接触角θ₂和对液体流动部A1滴下的液体的接触角θ₁成立与所述实施例1同样的关系，所以能取得与实施例1～3同样的效果。

(技术思想3)一种薄膜图案衬底，在衬底上凹陷设置的区域形成薄膜图案，其特征在于：所述凹陷设置的区域具有注入所述薄膜图案的材料即功能液的液体注入部、对所述液体注入部注入的所述功能液能流入地连接在所述液体注入部上的线状的液体流动部，所述液体注入部有在不同的方向直径不同的各向异性形状，所述液体注入部的平均直径设定为所述液体流动部的线宽度的2倍以下。

根据这样的结构，在不同的方向液体注入部A2变为不同的形状，把液体注入部A2的宽度d设定为所述液体流动部的线宽度b的2倍以下，所以对液体注入部A2滴下的液体的接触角θ₂和对液体流动部A1滴下的液体的接触角θ₁成立与所述实施例1同样的关系，所以能取得与实施例1～3同样的效果。

Claims

1.一种薄膜图案衬底，是在衬底上凹陷设置的区域形成薄膜图案的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述凹陷设置的区域，具有宽度相对宽地形成的宽阔部、和连接在所述宽阔部上的线状部；

所述宽阔部的平均直径设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

2.根据权利要求1所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述宽阔部具有在不同的方向上直径大致相等的各向同性形状；

所述宽阔部的宽度设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

3.根据权利要求1所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述宽阔部具有在不同的方向上直径不同的各向异性形状；

4.根据权利要求1或2所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述宽阔部的各向同性形状是大致圆形。

5.根据权利要求1或3所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述宽阔部的各向异性形状为椭圆形，所述宽阔部的长径与短径的调和平均设定为所述线状部的线宽度的2倍以下。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述宽阔部是注入所述薄膜图案的干燥前的材料功能液的液体注入部；

所述线状部是流入注入所述液体注入部中的所述功能液且连接在所述液体注入部上的线状的液体流动部。

7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

在所述衬底上形成有围堰部，所述围堰部的内侧形成在所述凹陷设置的区域。

8.根据权利要求1～7中的任意一项所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述围堰部的内侧的所述凹陷设置的区域是亲液性部。

9.根据权利要求1～8中的任意一项所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

通过喷墨法对所述宽阔部注入功能液。

10.根据权利要求1～9中的任意一项所述的薄膜图案衬底，其特征在于：

所述围堰部的内侧的所述凹陷设置的区域是导电性的图案。

11.一种器件的制造方法，是在衬底表面形成薄膜图案而制造器件的制造方法，其特征在于：包括：

形成宽阔部的步骤；

在所述宽阔部形成功能液可流动地连接配置的线状部的步骤；

对所述宽阔部注入所述功能液的步骤；

所述功能液从所述宽阔部流入线状部的步骤；以及

把流入所述线状部的所述功能液干燥，形成薄膜图案的干燥步骤，

使所述宽阔部的线宽度的平均直径为所述线状部的线宽度的2倍以下。

12.一种电光装置，其特征在于：具有权利要求1～10中的任意一项所述的薄膜图案衬底。

13.一种电子机器，其特征在于：具有权利要求12所述的电光装置。