CN1901157A - 膜图案的形成方法、器件、电光学装置、电子设备、以及有源矩阵基板的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种膜图案的形成方法，具有：在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；通过将所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，所述第一围堰形成材料及第二围堰形成材料均为以硅氧烷键为主链形成的材料，所述第二围堰形成材料为侧链上具有氟键的材料。

Description

膜图案的形成方法、器件、电光学装置、电子设备、 以及有源矩阵基板的制造方法

技术区域

本发明涉及一种膜图案的形成方法、器件、电光学装置、电子设备、以及有源矩阵基板的制造方法。

背景技术

作为形成用于电子电路或集成电路等的由规定图案构成的布线等的方法，例如，光刻法被广泛利用。

该光刻法需要真空装置、曝光装置等大型设备。

而且，在所述装置中，为了形成规定图案构成的布线等，需要复杂的工序，另外材料使用效率也只有百分之几左右，大部分不得不废弃掉，因此存在制造成本高的问题。

针对这种情况，提出了用液体吐出头将液体材料以液滴状吐出的液滴吐出法，即、用喷墨法在基板上形成规定图案构成的布线等的方法。

例如，特开平11-274671号公报和特开2000-216330号公报中公开了用喷墨法在基板上形成规定图案构成的布线等的方法。

在这种喷墨法中，将图案用的液体材料(功能液)直接图案配置在基板上，之后经过热处理和激光照射形成所要的图案。

因此，根据此方法，省略了光刻工序，大幅地简化工艺，并且能够将原材料直接配置在图案位置上，因此具有能够减少使用量的优点。

然而，近年来随着构成器件的电路的高密度化的进展，例如，布线也被要求更加微细化、细线化。

但是，在所述使用液滴吐出法的图案形成方法中，因为吐出的液滴落下后在基板上扩展，所以难以稳定地形成微细的图案。

尤其是将图案做成导电膜的情况下，由于所述液滴的扩散，产生液滴积存(凸起)，其有可能成为造成断线或短路等故障发生原因。

因此，如特开2005-12181号公报所公开的那样，提出了使用具备宽幅布线形成区域，和与此布线形成区域连接形成的微细布线形成区域的图案结构的技术。

此技术为向宽幅布线形成区域吐出功能液，利用毛细管现象使功能液流入微细布线形成区域，形成微细的布线图案。

在此，如果微细布线形成区域的宽度和功能液被吐出的布线形成区域的宽度之差变大时，通常功能液会沿着划分宽幅布线形成区域的围堰流动，因此利用毛细管现象流入微细布线形成区域的功能液的量会不足。

于是，存在形成的微细布线图案的膜厚与其他布线图案相比变薄的问题。

因此，可以考虑一种方法，例如缩小宽幅布线形成区域的一部分的宽度，使从此布线形成区域流入微细布线形成区域的功能液的量增加，从而实现微细布线图案的厚膜化。

但是，如上所述，在缩小宽幅布线形成区域(图案形成区域)的一部分的宽度，使流入微细布线形成区域(第一图案形成区域)的功能液的量增加时，难以适当地调节功能液的流入量。

例如，当流入微细布线形成区域的功能液的量过多时，微细布线图案与其他布线图案相比膜厚变厚，导致微细布线部分和其他布线部分之间产生膜厚差。

于是，例如将此技术应用到形成栅(gate)布线和与此连接的栅电极的形成时，由于这些栅布线与栅电极之间的膜厚不同，难以获得稳定的晶体管特性。

发明内容

本发明鉴于所述问题而形成，其目的在于，提供一种膜图案形成方法，其通过在具有不同宽度区域的图案形成区域内配置功能液，从而能够稳定、均匀地形成膜图案。

为了解决所述问题，本发明的膜图案形成方法，具有：在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；通过将所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，所述第一围堰形成材料及第二围堰形成材料均为以硅氧烷键为主链形成的材料，所述第二围堰形成材料为侧链上具有氟键的材料。

根据此形成方法，由于使用具有包含氟键的侧链的第二围堰形成材料形成被配置在上层一侧的第二围堰层，因此使第二围堰层能够获得优异的憎液性。

由此，能够将配置到图案形成区域的功能液良好地封闭在同区域内。

另外，由于下层一侧的第一围堰层使用侧链上不含氟键的材料，第一围堰层对功能液的亲合性变高，能够使功能液圆润地在图案形成区域内润湿扩展。

所以，根据本发明，能够均匀且迅速地使功能液在图案形成区域内扩展，并且也能够利用毛细管现象向细部迅速、准确地供给功能液。

由此，能够在短时间内稳定地形成均匀膜厚的膜图案。

另外，由于第一围堰形成材料及第二围堰形成材料使用的是以无机性的硅氧烷键为主链构成的材料，因此能够形成由无机材料构成的具有优异耐热性能的围堰，例如，将膜图案做成导电膜的情况下，能够提高其烧成温度，能够提高导电膜的结晶性能而获得低阻抗的膜。

另外，本发明的膜图案的形成方法，具有：在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；通过将所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，所述第一围堰形成材料及第二围堰形成材料均为以硅氧烷键为主链构成的材料，所述第二围堰形成材料为包含含有氟的硅烷化合物或界面活性剂的材料。

根据此形成方法，因为用包含含有氟的硅烷化合物或界面活性剂的材料构成的第二形成材料形成被配置在上层一侧的第二围堰层，所以第二围堰层能够获得优异的憎液性。

由此，能够将向图案形成区域配置的功能液良好地封闭在同区域内。

另外，由于下层一侧的第一围堰层使用侧链上不含氟等的材料，因此第一围堰层对功能液的亲合性变高，能够使功能液圆润地在图案形成区域内润湿扩展。

所以，根据本发明，能够均匀且迅速地使功能液在图案形成区域内扩展，并且也能够利用毛细管现象向细部迅速、准确地供给功能液。

由此，能够在短时间内稳定地形成均匀膜厚的膜图案。

另外，本发明的膜图案的形成方法，具有：在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；通过将所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，所述第一围堰形成材料为以硅氧烷键为主链构成的材料，所述第二围堰形成材料由氟系的表面处理材料构成。

根据此形成方法，因为用氟系的表面处理材料形成配置在上层一侧的作为第一围堰层的表面处理层的第二围堰层，因此第二围堰层能够获得优异的憎液性能。

因此，能够将配置到图案形成区域的功能液良好地封闭在同区域内。

另外，因为下层一侧的第一围堰层使用的是侧链上不含氟等的材料，所以第一围堰层对于功能液的亲和性变高，能够使功能液圆润地在图案形成区域内润湿扩展。

所以，根据本发明，能够均匀且迅速地使功能液在图案形成区域内扩展，并且也能够利用毛细管现象向细部迅速、准确地供给功能液。

由此，能够在短时间内稳定地形成均匀膜厚的膜图案。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选将所述围堰设为：所述图案形成区域中的所述第一围堰层侧壁对于所述功能液的接触角低于50°，所述第二围堰层对于所述功能液的接触角大于所述第一围堰层的接触角。

根据这样的形成方法，因为将配置在下层一侧的第一围堰层的侧壁对于功能液的接触角设为低于50°，所以能够使配于图案形成区域内的功能液按特定形状湿润扩展。

即、能够将功能液湿润扩展的前端形状形成为沿着图案形成区域的侧壁的部分呈向前进方向延伸的俯视凹形状，从而能够均匀且迅速地使功能液在图案形成区域内扩展，并且也能够利用毛细管现象向细部迅速、准确地供给功能液。

由此，能够在短时间内稳定地形成均匀膜厚的膜图案。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选将所述图案形成区域的底面部上的对于所述功能液的接触角设为在所述的第一围堰层侧壁的接触角以下的角度。

通过此形成方法，能够使功能液均匀地涂展在所述图案形成区域的全面，非常有助于形成均匀的膜图案。

当所述底面部的接触角比第一围堰层的侧壁上的接触角大时，湿润扩展时的功能液的前端形状容易变成俯视凸形状，变得难以获得均匀的湿润扩展。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选将所述第二围堰层相对于所述功能液的接触角设为50°以上。

由此，能够用上层一侧的第二围堰层良好地反弹功能液，由于第一围堰层和第二围堰层的接触角的差异能够良好地将功能液封闭在图案形成区域内，能够容易地形成正确的平面形状的膜图案。

在本发明的膜图案的形成方法中，所述第一围堰形成材料，优选为具有从如下任选一种以上的材料，即：侧链上具有-H、-OH、-(CH₂CH₂O)_nH、-COOH、-COOK、-COONa、-CONH₂、-SO₃H、-SO₃Na、-SO₃K、-OSO₃H、-OSO₃Na、-OSO₃K、-PO₃H₂、-PO₃Na₂、-PO₃K₂、-NO₂、-NH₂、-NH₃Cl、-NH₃Br、≡HNCl、≡HNBr。

通过使用这样的围堰形成材料，能够容易地将第一围堰层的接触角调整为低于50°，可以使功能液迅速地在图案形成区域内湿润扩展。

在本发明的膜图案的形成方法中，所述第一围堰形成材料优选为在侧链的一部分上具有烷基、烯基、或者芳基的材料。

本发明中，能将第一围堰层侧壁的接触角调整为低于50°即可，因此即使是对于功能液亲和性较低的材料也可以使用。

所以，即使在侧链的一部分上含有与功能液的亲和性低的有机基亦可。

在本发明的膜图案的形成方法中，所述第二围堰形成材料，优选在侧链上具有从F基、-CF₃基、-CF₂-链、-CF₂CF₃、-(CF₂)nCF₃、-CF₂CFCl-中选出的一种以上。

由于使用这些侧链上包含氟键的围堰形成材料，能够容易地给第二围堰层的表面付与良好的憎液性。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选将所述第二围堰层形成为比第一围堰层薄。

如果采用此方法，能够将更多的功能液配置在图案形成区域内，也能够容易、均匀地形成比较厚的膜图案。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选为具有：在所述图案形成区域上配置第一功能液的工序；使所述图案形成区域内的第一功能液干燥而形成第一干燥膜的工序；在所述第一干燥膜上配置第二功能液的工序，将使所述第一功能液干燥而成的第一干燥膜的膜厚形成为比所述第一围堰层的厚度薄。

即、本发明也适用于层叠结构的膜图案的形成。

另外本发明中，由于第一围堰层、第二围堰层的接触角各自被调整，被层叠形成，因此像现有的通过等离子处理付与憎液性的形成方法那样，在形成层叠结构的膜图案时，在各层的形成工序之间无需设置等离子处理等憎液化处理，能够极有效地形成层叠结构的膜图案。

在形成层叠结构的膜图案时，为了使第一干燥膜形成后在其表面配置的第二功能液也能获得良好的湿润扩展性能，优选将第一干燥膜的厚度设为比第一围堰层薄，并使第二功能液也能利用因第一围堰层的侧壁的促进湿润扩展的作用。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选为具有：向所述图案形成区域配置功能液的工序；使所述图案形成区域内的功能液干燥而形成干燥膜的工序；将所述围堰与所述干燥膜一起烧成的工序。

根据这种形成方法，因为能够省略仅围堰的烧成工序，所以能够实现缩短膜图案形成工序的处理时间，能够提高器件的制造效率。

在本发明的膜图案的形成方法中，优选为在所述图案形成区域内层叠形成多层的干燥膜后，将所述干燥膜和所述围堰一起烧成。

在形成的膜图案具有层叠结构的情况下，也能够将围堰的烧成和膜图案的烧成一起进行，可以提高膜图案形成工序的效率。

本发明中的器件，具有：使用前面记载的形成方法在基板上形成的围堰；被所述围堰围住的图案形成区域；在所述图案形成区域形成的膜图案。

由于这种器件具备均匀膜厚的膜图案，不易产生断线、短路等，具有优异的电特性。

在本发明的器件中，优选为具备将成形于所述第二图案形成区域的膜图案作为栅布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为栅电极。

如此，由于使用所述膜图案的形成方法，能够使栅布线和栅电极的膜厚大致相等。

由此，能够使晶体管特性稳定，具备此晶体管的器件的可靠性变高。

在本发明的器件中，优选为具备将形成于所述第二图案形成区域的膜图案作为源布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为源电极。

如此，通过使用所述的膜图案的形成方法，可以将源布线和源电极的膜厚设为大致相等。

由此，能够使晶体管特性稳定，具备此晶体管的器件的可靠性变高。

在本发明的器件中，优选为具备将形成于所述第二图案形成区域的膜图案作为漏(drain)布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为漏电极。

如此，通过使用所述的膜图案的形成方法，可以将漏布线和漏电极的膜厚设为大致相等。

由此，能够使晶体管特性稳定，具备此晶体管的器件的可靠性变高。

本发明的电光学装置，具备前面记载的器件。

根据本发明的电光学装置，因为具备具有高精度的电气特性的器件，所以能够实现品质和性能获得提高的电光学装置。

在此，本发明中所谓的电光学装置，是包括具有因电场的作用导致物质的折射率变化后使光透过率变化的电光效应的装置，以及将电能转换为光能的装置等的总称。

具体地说，有利用作为电光学物质的液晶的液晶显示装置、利用作为电光学物质的有机EL(Electro-Luminescence)的有机EL装置、利用无机EL的无机EL装置、利用作为电光学物质的等离子用气体的等离子体显示装置等。

还有电泳显示装置(EPD：Eloctrophoretic Display)、场发射显示装置(FED：Field Emission Display)等。

本发明的电子设备，具备前面记载的电光学装置。

根据本发明的电子设备，由于具备品质及性能获得提高的电光学装置，成为高信赖性的产品。

另外，本发明的有源矩阵基板的制造方法，具有：在基板上形成栅布线的第一工序；在所述栅布线上形成栅绝缘膜的第二工序；通过所述栅绝缘膜层叠半导体层的第三工序；在所述栅绝缘膜上形成源电极及漏电极的第四工序；在所述源电极及所述漏电极上配置绝缘材料的第五工序；在配置了所述绝缘材料后形成像素电极的第六工序，在所述第一工序、所述第四工序以及所述第六工序的至少一个工序中，采用上述的膜图案的形成方法。

另外，本发明的有源矩阵基板的制造方法，具有：在基板上形成源电极及漏电极的第一工序；在所述源电极及所述漏电极上形成半导体层的第二工序；在所述半导体层上通过栅绝缘膜形成栅电极的第三工序；形成与所述漏电极连接的像素电极的第四工序，在所述第一工序、所述第三工序及所述第四工序的至少一个工序中，采用上述的膜图案的形成方法。

另外，本发明的有源矩阵基板的制造方法，具有：在基板上形成半导体层的第一工序；在所述半导体层上通过栅绝缘膜形成栅电极的第二工序；通过形成于所述栅绝缘膜上的接触孔(contact hole)，形成与所述半导体层的源区域连接的源电极和与所述半导体层的漏区域连接的漏电极的第三工序；形成与所述漏电极连接的像素电极的第四工序，在所述第二工序、所述第三工序及所述第四工序的至少一个工序中，采用上述的膜图案的形成方法。

由于以上的各种制造方法采用上述的膜图案的形成方法来形成电极，所以能够制造出高可靠性的有源矩阵基板。

附图说明

图1是表示本发明的液滴吐出装置的大致结构立体图。

图2是用于说明压电式液状体吐出原理的图。

图3A是围堰结构的俯视图，图3B是图3A的侧剖面图。

图4A～图4D是表示形成围堰构造的工序的侧剖面图。

图5A～图5C是用于说明布线图案的形成工序的俯视图。

图6A～图6C是用于说明布线图案的形成工序的侧剖面图。

图7是模式地表示显示1个像素显示区域的俯视图。

图8A～图8E是表示1个像素的形成工序的剖面图。

图9是从相对基板一侧看到的液晶显示装置的俯视图。

图10是沿图9中的H-H’线的液晶显示装置的剖面图。

图11是液晶显示装置的等效电路图。

图12是有机EL装置的部分放大剖面图。

图13是表示本发明的电子设备的具体例的图。

图14是模式地显示有源矩阵基板的一例的剖面图。

图15是模式地显示有源矩阵基板的不同例的剖面图。

具体实施方式

(第一实施方式)

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

还有，以下说明的实施方式，表示本发明的一部分的状态，并非限定本发明。

另外，在以下说明中使用的各附图中，因为将各层或各构件的大小表示为在图纸上能够识别的程度，所以各层或各构件的每个都能适当地按比例缩小。

(液滴吐出装置)

首先，在本实施方式中，参照图1对用于形成膜图案的液滴吐出装置进行说明。

图1作为使用本发明的膜图案形成方法的装置的一例，所示为通过液滴吐出法在基板上配置液体材料的液滴吐出装置(喷墨装置)IJ的大概结构的立体图。

液滴吐出装置具有：液滴吐出头301；X轴方向驱动轴304；Y轴方向导向轴305；控制装置CONT；平台307；清洁装置308；基台309；以及加热器315。

平台307支撑通过此液滴吐出装置IJ能够设置墨水(液体材料)的基板P，具备固定在标准位置上的未图示的固定机构。

在本实施方式的情况，支撑后述的基板18。

液滴吐出头301为具备多个吐出喷嘴的多喷嘴型液滴吐出头，使长方向与Y轴方向一致。

多个的吐出喷嘴在液滴吐出头301的下面沿Y轴方向排列，以一定间隔设置。

从液滴吐出头301的吐出喷嘴，向被平台307支撑的基板P吐出所述含有导电性微粒的墨水(功能液)。

在X轴方向驱动轴304上连接有X轴方向驱动轴电机302。

X轴方向驱动轴电机302为步进电机等，当从控制装置CONT供给X轴方向驱动信号时，使X轴方向驱动轴304转动。

X轴方向驱动轴304转动时，液滴吐出头301在X轴方向移动。

Y轴方向导向轴305被固定为相对于基台309不能活动。

平台307具备Y轴方向驱动电机303。

Y轴方向驱动轴电机303为步进电机等，当从控制装置CONT供给Y轴方向驱动信号时，将平台307在Y轴方向移动。

控制装置CONT向液滴吐出头301供给液滴吐出控制用的电压。

另外，向X轴方向驱动轴电机302供给控制液滴吐出头301的X轴方向移动的驱动脉冲信号，向Y轴方向驱动轴电机303供给控制平台307的Y轴方向移动的驱动脉冲信号。

清洁装置308用于对液滴吐出头301进行清洁。

在清洁装置308中，配备有未图示的Y轴方向的驱动电机。

在此Y轴方向驱动电机的作用下，清洁装置308沿着Y轴方向导向轴305移动。

清洁装置308的移动也受到控制装置CONT的控制。

在此加热器315是通过灯加热退火(lamp anneal)对基板P进行热处理的机构，对涂敷在基板P上的液体材料中所含的溶媒进行蒸发及干燥。

该加热器315的电源的开/断也由控制装置CONT控制。

液滴吐出装置IJ与支撑液滴吐出头301和基板P的平台307一边相互扫描，一边向基板P吐出液滴。

在此，在以下的说明中，将X轴方向定为扫描方向，将与X轴方向直交的Y轴方向定为非扫描方向。

因此，液滴吐出头301的吐出喷嘴被以一定间隔排列而设在非扫描方向的Y轴方向上。

还有，在图1中，虽然液滴吐出头301被配置为相对于基板P的前进方向呈直角，也可以调整液滴吐出头301的角度，使之与基板P的前进方向交叉。

如此，通过调整液滴吐出头301的角度，能够调节喷嘴之间的间距。

另外，也可以将基板P和喷嘴面之间的距离设为可以任意调节。

图2为用于说明压电式液状体吐出原理的图。

在图2中，压电元件322被设在与收纳液体材料(布线图案用墨水、功能液)的液体室312相邻的位置上。

通过包含收纳液体材料的材料罐的液体材料供给系统323向液体室312供给液体材料。

压电元件322被连接在驱动电路324上，通过此驱动电路324向压电元件322施加电压，由于使压电元件322变形导致液体室312变形，液体材料从喷嘴325吐出。

这种情况下，通过使施加电压的值发生变化，能够控制压电元件322的畸变量。

另外，通过使施加电压的频率发生变化，能够控制压电元件322的畸变速度。

还有，作为液体材料的吐出原理，在使用所述的压电体元件即压电元件吐出墨水的压电方式之外，也可以适用通过加热液体材料后产生的气泡(bubble)的作用吐出液体材料的气泡方式等公知技术。

其中，所述的压电方式，因为不加热液体材料，所以具有不给材料的组成等造成影响的优点。

在此，功能液L(参照图5A)由使导电性微粒分散到分散媒的分散液或有机银化合物或将氧化银纳米微粒分散到溶媒(分散媒)中的溶液构成。

作为导电性微粒，除了含有例如Au、Ag、Cu、Pd、Mn、Cr、Co、In、Sn、ZnBi、Ni中的任何一种金属微粒之外，也可以使用这些金属微粒的氧化物、合金、金属间化合物、有机盐、有机金属化合物、以及导电性聚合体和超导体微粒。

这些导电性微粒，为了提高分散性可以在其表面上涂敷有机物等后使用。

优选导电性微粒的粒径为1nm以上0.1μm以下。

比0.1μm大时，后述的液体吐出头的喷嘴有堵塞的危险。

另外，比1nm小时，相对于导电性微粒的涂敷剂的体积比变大，获得的膜中的有机物的比例变得过多。

分散媒不做特别的限定，只要能够分散所述的导电性微粒，不产生凝聚的即可。

例如，除了水之外，可以举出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类，正庚烷、正壬烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、甲基异丙基苯、四甲基苯、茚、二戊烯、四氢化萘、十氢化萘、环己基苯等碳化氢系化合物，还有乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、二乙二醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、双(2-甲氧基乙基)醚、对二氧六环等醚系化合物，另外还有碳酸丙烯、γ-丁内酯、N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环己酮等极性化合物。

其中，从微粒的分散性和分散液的稳定性，还有适用于液滴吐出法(喷墨法)的容易程度等来看，优选为水、醇类、碳氢化合物、醚系化合物，作为分散媒，更优选水、碳化氢系化合物。

所述导电性微粒的分散液的表面张力优选在0.02N/m以上0.07N/m以下的范围内。

用液滴吐出法吐出液滴时，当表面张力低于0.02N/m时，由于墨水组成物对于喷嘴面的湿润性增大，变得容易产生飞行弯曲，超过0.07N/m时，由于喷嘴前端的弯月面的形状不稳定，对吐出量和吐出时机的控制变得困难。

为了调整表面张力，在不使与基板的接触角大幅减小的范围内，也可以在所述分散液中添加微量的氟系、硅系、非离子系等表面张力调节剂。

非离子系的表面张力调节剂，能够提高液体对基板的湿润性，改良膜的水平(levelling)性能，有益于防止膜上产生细微的凹凸。

所述表面张力调节剂，根据需要也可以包含醇类、醚类、酯、酮等有机化合物。

所述分散液的粘度优选为1mPa·S以上50mPa·S以下。

用液滴吐出法将液体材料以液滴吐出时，在粘度比1mPa·S小时，喷嘴周围部分容易受到墨水流出的污染，另外粘度比50mPa·S大时，喷嘴孔的堵塞频度变高而导致液滴难以顺利吐出。

(围堰结构体)

其次，参照图3A和图3B对本实施方式中的对基板上的功能液(墨水)进行位置限制的围堰结构体进行说明。

图3A为表示围堰结构体的大概结构的俯视图。

另外，图3B为图3A所示的F-F’线的所述围堰结构体的侧剖面图。

本实施方式的围堰结构体，如图3A及图3B所示，具有在基板18上形成围堰34的结构。

被此围堰34划分的区域是成为为了配置功能液的区域的图案形成区域13。

本实施方式的图案形成区域13，为用于形成后述的构成TFT的栅布线、以及栅电极的被设在基板18上的区域。

所述图案形成区域13，由与栅布线(膜图案)对应的槽状的第一图案形成区域55，和与该图案形成区域55连接的、与栅电极(膜图案)对应的第二图案形成区域56构成。

此处所谓的对应的意思是指通过对被配置在所述第一图案形成区域55，或者所述第二图案形成区域56内的功能液进行硬化处理等，而各自成为栅布线或者栅电极。

具体地说，如图3A所示，第一图案形成区域55在图3A中沿Y轴方向延伸而形成。

而且，第二图案形成区域56被形成为相对第一图案形成区域55呈大致垂直方向(图3A中、X轴方向)，且被设置为与所述第一图案形成区域55相连续(连接)。

另外，所述第一图案形成区域55的宽度被形成为比所述第二图案形成区域56的宽度宽。

本实施方式中，第一图案形成区域55的宽度形成为和从所述液滴吐出装置IJ吐出的功能液的飞翔直径大致相等，或者稍为大一些。

由于采用了这样的围堰结构，利用毛细管现象，使向所述第一图案形成区域55吐出的功能液能够流入到微细的图案即第二图案形成区域56中。

还有，各图案形成区域55、56的宽度表示相对于各图案形成区域55、56延伸方向(X、Y)的直交方向的各图案形成区域55、56的端部之间的长度。

如图3A所示，所述第一图案形成区域55的宽度为长H1，所述第二图案形成区域56的宽度为长H2。

另一方面，围堰结构体的剖面形状(F-F’剖面)具有如图3B所示的结构。

具体地讲，基板18上具备多层结构的围堰34而成，本实施方式中从基板18一侧起为第一围堰层35和第二围堰层36的2层结构。

而且，围堰34中上层一侧的第二围堰层36与第一围堰层35相比具有憎液性，相反下层一侧的第一围堰层35比第二围堰层36具有相对的亲液性。

由此，即使功能液落在围堰34的上面，由于该表面具有憎液性，该功能液流入到各图案形成区域55、56(主要是第一图案形成区域55)中，功能液能够很好地在图案形成区域55、56内流动。

在本实施方式中，第一围堰层35相对于图案形成区域55、56中的侧壁35s中的功能液的接触角被定为低于50°。

另一方面，第二围堰层36使用侧链上具有氟键的围堰形成材料，或含有氟的硅烷化合物或具有界面活性剂的围堰形成材料形成。相对于功能液的接触角被定为比第一围堰层35的接触角要大。

优选为将第二围堰层36表面相对于功能液的接触角设为50°以上。

另外，配置有功能液的液滴的图案形成区域13的底面部(基板18的表面18a)相对于功能液的接触角被设为小于所述第一围堰层35的接触角。

在本实施方式中，为了使第一围堰层35的侧壁的所述接触角与所述图案形成区域13的底面部上的所述接触角之和变小，优选调整所述第一围堰层35的接触角和所述底面部上的接触角。

通过这样的结构，能够获得进一步改善功能液L的湿润扩展性的效果。

(膜图案的形成方法)

其次，对本实施方式中的围堰结构体的形成方法，以及在被此围堰结构体划分的图案形成区域13上，作为膜图案形成栅布线的方法进行说明。

图4A～图4D是按顺序表示所述围堰结构体的形成工序的侧剖面图。

图4A～图4D所示为沿图3A的F-F’的侧剖面形成由第一图案形成区域55及第二图案形成区域56构成的图案形成区域13的工序。

另外，图5A及图5B为说明图4A～图4D所示的制造工序中形成的围堰结构上配置功能液形成膜图案(栅布线)的工序俯视图。

(围堰材涂敷工序)

首先，如图4A及图4B所示，通过旋压覆盖法(spin coat)在基板18的全面上涂敷第一围堰形成材料形成第一围堰层35a(干燥条件：80℃/60秒)，再在第一围堰层35a上，涂敷第二围堰形成材料形成第二围堰层36a(干燥条件：80℃/60秒)。

这种情况下，作为所述围堰形成材料的涂敷方法，可以采用喷涂法、辊涂法、模具涂覆、浸涂、喷墨法等各种方法。

作为基板18，可以使用玻璃、石英玻璃、硅晶片、塑料薄膜、金属板等各种材料。

也可以在基板18的表面上形成半导体膜、金属膜、电介质膜、有机膜等底层膜。

作为第一围堰形成材料，使用对于功能液亲和性相对较高的材料。

即，能够采用以硅氧烷键为主链而成，侧链上具有从-H、-OH、-(CH₂CH₂O)_nH、-COOH、-COOK、-COONa、-CONH₂、-SO₃H、-SO₃Na、-SO₃K、-OSO₃H、-OSO₃Na、-OSO₃K、-PO₃H₂、-PO₃Na₂、-PO₃K₂、-NO₂、-NH₂、-NH₃Cl(铵盐)、-NH₃Br(铵盐)、≡HNCl(吡啶盐)、≡HNBr(吡啶盐)中选择的1种以上的材料(高分子材料)。

另外作为第一围堰形成材料，除所述的材料之外，也可以使用以硅氧烷键为主链而成，侧链的一部分上具有烷基、烯基、或者芳基的材料。

本实施方式的情况，由于使用上面举出的第一围堰形成材料，第一围堰层35的侧壁的相对于功能液的接触角能够调整为低于50°。

后面进行详细叙述，但由于将接触角调整为低于50°，能够使沿着第一围堰层35的侧壁延伸的功能液L在图案形成区域13内湿润扩展，可以迅速且稳定地形成膜图案。

另一方面，作为第二围堰形成材料，可以形成相对于功能液的接触角比第一围堰层35大的围堰层，也能够使用对于功能液的亲和性相对较低的材料。

即，作为第二围堰形成材料，采用以硅氧烷键为主链而成，其侧链上包含氟键的材料，或者采用以硅氧烷键为主链而成，包含含有氟的硅烷化合物或界面活性剂的材料。

所述以硅氧烷键为主链而成，作为其侧链上包含氟键的材料，可以举出侧链上具有从F基、-CF₃基、-CF₂-链、-CF₂CF₃、-(CF₂)nCF₃、-CF₂CFCl-中选出的一种以上的材料。

另外，作为含有氟的硅烷化合物(憎液性硅烷化合物)，可以举出含氟烷基硅烷化合物。

即，具有与Si键合的用全氟代烷基构造C_nF_2n+1表示的构造，可以列出下述用一般式(1)表示的化合物。

式(1)中，n和m分别表示从1到18的整数和2到6的整数。

X¹及X²表示-OR²、-R²、-Cl，X¹及X²包含的R²，表示碳数为1～4的烷基，a为1～3的整数。

X¹的烷氧基和氯基是为了形成Si-O-Si键等的功能基，在水的作用下水解成乙醇和酸而脱离。

作为烷氧基可以举出甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、异丙基、n-丁氧基、异丁氧基、sec-丁氧基、tert-丁氧基等例子。

从脱离的醇类的分子量较小，容易去除，能够抑制被形成膜的精密性的下降的观点来看，优选R²的碳数范围为1～4。

由于使用含氟烷基硅烷化合物，全氟代烷基为了位于膜表面，各化合物定向而形成自组织化膜，因此可以付与膜表面均匀的憎液性。

(1)C_nF_2n+1(CH₂)_mSiX¹ _aX² _(3-a)

更具体地说，可以举出CF₃-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃(CF₂)₃-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃(CF₂)₅-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃(CF₂)₅-CH₂CH₂-Si(OC₂H₅)₃、CF₃(CF₂)₇-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃(CF₂)₁₁-CH₂CH₂-Si(OC₂H₅)₃、CF₃(CF₂)₃-CH₂CH₂-Si(CH₃)(OCH₃)₂、CF₃(CF₂)₇-CH₂CH₂-Si(CH₃)(OCH₃)₂、CF₃(CF₂)₈-CH₂CH₂-Si(CH₃)(OC₂H₅)₂、CF₃(CF₂)₈-CH₂CH₂-Si(C₂H₅)(OC₂H₅)₂等。

另外，也可以举出具有R¹用全氟代烷基醚结构C_nF_2n+1O(C_pF_2pO)_r表示的结构的化合物。

(2)C_pF_2p+1O(C_pF_2pO)_r(CH₂)_mSiX¹ _aX² _(3-a)

(式中m、p、r分别表示2到6的整数、1到4的整数和1到10的整数，X¹和X²以及a所表示的含义与前面出现的相同。)

具体的化合物能够举出CF₃O(CF₂O)₆-CH₂CH₂-Si(OC₂H₅)₃、CF₃O(C₃F₆O)₄-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃O(C₃F₆O)₂(CF₂O)₃-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃O(C₃F₆O)₈-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃O(C₄F₉O)₅-CH₂CH₂-Si(OCH₃)₃、CF₃O(C₄F₉O)₅-CH₂CH₂-Si(CH₃)(OC₂H₅)₂、CF₃O(C₃F₆O)₄-CH₂CH₂-Si(C₂H₅)(OCH₃)₂等例子。

具有全氟代烷基或全氟代烷基醚结构的硅烷化合物被总称为“FAS”。

这些化合物既可以单独使用也可以组合2种以上使用。

还有，由于使用FAS，可以获得与基板P之间的紧密性和良好的憎液性。

另外，作为界面活性剂，可以使用由一般式(R¹Y¹)表示的物质。

式中R¹表示疏水性的有机基，Y¹表示亲水性的极性基、-OH、-(CH₂CH₂O)_nH、-COOH、-COOA、-CONH₂、-SO₃H、-SO₃A、-OSO₃H、-OSO₃A、-PO₃H₂、-PO₃A、-NO₂、-NH₂、-NH₃B(铵盐)、≡HNB(吡啶盐)、-NX¹ ₃B(烷基铵盐)等。

其中，A表示1个以上的阳离子，B表示1个以上的阴离子。

另外，X¹与所述相同表示碳数为1～4的烷基。

由所述一般式表示的界面活性剂为双亲媒性化合物，是亲油性的有机基R¹上键合了亲水性的功能基的化合物。

Y¹表示亲水性的极性基，是为了与基板键合或吸附的功能基，有机基R¹具有亲油性，通过排列在亲水面的相反一侧而在亲水面上形成亲油面。

本实施方式中，因为界面活性剂是为了向第二围堰层36付与憎液性的目的向第二围堰形成材料添加的物质，有机基R¹可以使用用全氟代烷基结构C_nF_2n+1表示的结构的物质。

更具体地说，可以举出F(CF₂CF₂)_1-7-CH₂CH_2-N⁺(CH₃)₃Cl^-、C₈F₁₇SO₂NHC₃H₆-N⁺(CH₃)、F(CF₂CF₂)_1-7-CH₂CH₂-SCH₂CH₂-CO₂-Li⁺、C₈F₁₇SO₂N(C₂H₅)-CO₂ ^-K⁺、(F(CF₂CF₂)_1-7-CH₂CH₂O)_1，2PO(O^-NH₄ ⁺)_1，2、C₁₀F₂₁SO₃ ^-NH₄ ⁺、C₆F₁₃CH₂CH₂SO₃H、C₆F₁₃CH₂CH₂SO₃ ^-NH₄ ⁺、C₈F₁₇SO₂N(C₂H₅)-(CH₂CH₂O)_0-25H、C₈F₁₇SO₂N(C₂H₅)-(CH₂CH₂O)_0-25CH₃、F(CF₂CF₂)_1-7-CH₂CH₂O-(CH₂CH₂O)_0-25H等例子。

具有全氟代烷基的界面活性剂，既可以单独使用，也可以将2种以上组合后使用。

而且，可以将第二围堰层36作为第一围堰层35的表面处理层而构成。

此时，作为构成第二围堰层36的氟系表面处理剂，可以使用住友3M公司生产的EGC-1700、EGC-1720等。

但是，当表面处理层的膜厚超过1μm时，存在显影工序中容易发生图案形成不良的情况。

表面处理层的膜厚优选为500nm以下，例如可以设为50nm～100nm左右。

作为表面处理剂的溶媒，例如可以使用难以溶解第一围堰层的含氢氟醚。

由于使用这些材料，可以给第二围堰层36的表面付与良好的憎液性，能够将配置到图案形成区域13内的功能液封闭在同区域内。

另外，落在偏离图案形成区域13的位置的功能液的液滴也能够因第二围堰层36的憎液性而流到图案形成区域13内，可以形成具有准确的平面形状和膜厚的膜图案。

(曝光工序)

其次，如图4C所示，通过掩模M向设置在基板18上的围堰层35a、36a照射来自曝光装置(未图示)的光，形成第一图案形成区域55、第二图案形成区域56。

在此，通过光照射被曝光的围堰层35a、36a可以通过后述的显影工序溶解去除。

并且，形成所述的具有图案形成区域13的围堰结构。

(显影工序)

接着，如图4D所示，在所述曝光工序之后，例如用TMAH(四甲基氢氧化铵)对被曝光的围堰层35a、36a进行显影处理，选择性地去除被曝光部分。

其后，如图4D所示，通过烧成(300℃/60分)，能够将仿照包含第一图案形成区域55和第二图案形成区域56的图案形成区域13的围堰34形成在基板18上。

还有，所述围堰34是将对于功能液亲和性不同的2层的围堰层35、36层叠后的结构。上层一侧的第二围堰层36的表面对于功能液具有相对的憎液性。

另外，因为第一围堰层35由具有亲液性的材料构成，图案形成区域13中的第一围堰层35的内侧面变得具有亲液性，功能液变得容易扩展。

另外，在所述烧成工序之后，先于后面的功能液配置工序，可以用HF(氟化氢)洗净形成有围堰34的基板18。

因为在300℃程度的高温下进行烧成处理，氟会从含有氟的第二围堰层36中蒸发，附着在图案形成区域13的底面部(基板表面18a)。

当氟附着在图案形成区域13的底面部上时，该底面部上的亲液性降低导致功能液L湿润扩展性低下，所以优选经过HF清洗去除附着的氟。

而且，在本实施方式中，不用进行围堰34的烧成，也可以通过显影处理向形成的图案形成区域13吐出配置功能液L，这种情况下，不需要进行所述的HF清洗。

(功能液配置工序)

其次，对在所述工序获得的围堰构造所形成的图案形成区域13上，使用所述液滴吐出装置IJ吐出配置功能液，形成栅布线(膜图案)的工序进行说明。

可是，难以在微细布线图案即第二图案形成区域56上直接配置功能液L。

所以，向第二图案形成区域56配置功能液L，需要采用使配置到第一图案形成区域55的功能液L，通过所述的毛细管现象流入到第二图案形成区域56的方法进行。

首先，如图5A所示，从液滴吐出装置IJ向第一图案形成区域55吐出作为布线图案形成材料的功能液L。

如图5B所示，通过液滴吐出装置IJ向第一图案形成区域55配置的功能液L，在第一图案形成区域55内湿润扩展。

还有，即使在围堰34的上面配置功能液L，因为该上面具有憎液性，所以被弹开后流入第一图案形成区域55。

另外，因为与上面相比，围堰34的内侧面(第一围堰层35的内侧面)显示为亲液性，被吐出配置的功能液L变得在图案形成区域13的整个区域很好地流动，如图6A图6C所示，功能液L在第一图案形成区域55和第二图案形成区域56之间均匀地展开。

在本实施状态中，如上所述，在第一围堰层35的侧壁上，通过将相对于功能液的接触角定为低于50℃，如图5B所示，功能液L沿着第一围堰层35的侧壁延伸湿润扩展，可以获得极为良好的湿润扩展性能。

图5C是用于比较的示意图，表示第一围堰层35的侧壁上的接触角在50℃以上时的功能液L的扩展方法。

图5B所示的本实施方式的第一围堰层35侧壁的接触角为8℃，图5C所示例的第一围堰层35侧壁的接触角为51℃。

在图5B及图5C中第一围堰层35以外的部分的表面特性是共通的，功能液L也相同。

比较图5B及图5C可知，在第一围堰层35侧壁的接触角被定为低于50℃的本实施方式中，功能液L沿着第一围堰层35的侧壁延伸，在宽广的范围内湿润扩展。

与此相对，在第一围堰层35侧壁的接触角被定为50℃以上的、图5C的例中，功能液L在第一图案形成区域55的延伸方向上呈俯视凸形状湿润扩展，与图5B相比扩展的范围狭窄。

另外，在利用毛细管现象使功能液L扩展的第二图案形成区域56内，其差异更加显著。

而且，液滴吐出后，同一经过时间内功能液L的扩展长度W1、W2分别约为220μm、80μm，图5B所示的实施方式的液滴比图5C所示的容易地延伸了2.7倍左右，这一点得到本发明者的确认。

另外，在所述的图5B所示的结构中，对第一围堰层35侧壁的接触角为8℃的情况进行了说明，根据本发明者的验证，确认到所述接触角为8℃～44℃时，图5B所示的功能液L的湿润扩展的前端部分，沿着围堰侧壁呈俯视凹状。

另一方面，也用多个样品对所述接触角在50℃以上的情况进行了验证，其结果确认到当所述前端部分呈俯视凸状湿润扩展时，其湿润扩展性相对接触角低于50℃的要差。

(中间干燥工序)

接着，在向第一图案形成区域55及第二图案形成区域56内配置功能液L之后，根据需要进行干燥处理。

由此，能够确保除去功能液L的分散媒以及图案的膜厚。

具体地说，配置在所述第一图案形成区域55内的功能液L成为第一布线图案40，配置在第二图案形成区域56的功能液L变成第二布线图案41。

作为所述的干燥处理，可以通过例如加热基板18的通常的热板(hotplate)、电炉、灯加热退火及其他的各种方法进行。

在此，作为灯加热退火用光的光源，不做特别的限定，但可以使用红外线灯、氙气灯、YAG激光、氩激光、二氧化碳激光、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等的受激准分子激光作为光源。

一般情况下，这些光源的输出功率为10W以上5000W以下，但本实施方式中使用100W以上1000W以下的范围的就足够了。

另外，为了获得希望的膜厚，根据需要也可以在中间干燥工序后反复进行功能液配置工序。

(烧成工序)

配置功能液L后，例如当功能液L的导电性材料为有机银化合物的情况下，为了获得导电性能，有必要进行热处理，除去有机银化合物的有机成分使银分子残留。

因此，优选对配置了功能液L后的基板进行热处理或光处理。

热处理或光处理通常在大气中进行，但根据需要，也可以在氢、氮、氩、氦等惰性气体环境中进行。

热处理或光处理的处理温度，考虑到分散媒的沸点(蒸气压)、环境气体的种类和压力、微粒和有机银化合物的分散性和氧化性等的热行为、涂层剂的有无和量、基材的耐热温度等而适当地决定。

例如，为了去除有机银化合物的有机成分，需要在大约200℃的温度下进行烧成。

另外，使用塑料等的基板的情况下，优选在室温以上100℃以下进行。

通过以上的工序，功能液L的导电性材料(有机银化合物)即银粒子残留下来，通过被变换为导电性膜，如图6C所示，相互之间的膜厚差几乎没有，能够获得连续的导电膜图案，即作为栅布线作用的第一布线图案40，以及作为栅电极作用的第二布线图案41。

如此，由于栅布线和栅电极之间的膜厚差大致消失，能够使晶体管特性稳定。

而且，在第一实施方式中，采用的是对围堰34进行烧成后，将功能液L吐出配置在图案形成区域13内，其后进行功能液L的干燥，烧成膜图案的形成方法，但也可以将围堰34的烧成、膜图案的烧成一起进行。

即，也可以将围堰34图案形成后，在不进行烧成的情况下吐出配置功能液L，在功能液L的干燥完成之后一起进行烧成。

这种情况下，能够省略为了加热到高温的费时工序，可以提高制造效率。

(第二实施方式)

在所述第一实施方式中，对形成的膜图案由单一材料构成的情况进行了说明，本发明的膜图案的形成方法，在形成的膜图案为多种材料的层压结构的情况也比现有的形成方法有利。

例如，在构成电光学装置的象素的栅布线中，存在采用层叠用从Ag、Cu、Al等选出的1种或2种以上的金属材料形成的基体层、和用从Ni、Ti、W、Mn等选出的1种或2种以上的金属材料形成的覆盖层形成的2层结构。

通过这样的2层结构，覆盖层防止构成基体层的Ag或Cu、Al向栅绝缘膜的扩散，因此防止TFT上产生运行不良和机动性的降低等。

再者，在所述基体层和基板之间，设有为了提高两者的紧密性的紧密层(例如使用Mn)。

在形成上述的层叠结构的膜图案时，如果采用本发明的膜图案的形成方法，由于第一围堰层35和第二围堰层36，根据构成各自的材料，能够控制和其表面上的功能液的亲和性(接触角)，所以即使在向图案形成区域13吐出配置功能液L后进行加热，即使在使功能液L干燥固化之后，第一围堰层35及第二围堰层36的表面上的接触角也不会发生变化。

所以，在所述的例子中，在形成由Ag等构成的基体层之后，即使不对围堰34重新施以等离子处理等表面处理，也能够继续形成由Ni等构成的覆盖层，可以将用于形成覆盖层的功能液良好地封闭在图案形成区域内，且可以使之在同区域内均匀、迅速地湿润扩展。

而且，像本实施方式一样形成层叠结构的膜图案时，下侧层(所述例中的基体层)的干燥后的膜厚应该薄于第一围堰层35的膜厚，换言之，第一围堰层35的膜厚形成得比下层的要厚。

这是因为第一围堰层35的侧壁被下侧层覆盖时，为了形成上侧层(所述例中的覆盖层)吐出配置功能液时的功能液的涂展性会降低。

而且，形成层叠结构的膜图案的情况下，不用说也可以将围堰34的烧成、膜图案的烧成一起进行。

(实施例1)

(器件)

其次，对具有通过本发明的膜图案形成方法形成的膜图案的器件进行说明。

在本实施方式中，参照图7及图8A～图8E对具有栅布线的像素(器件)及其像素的形成方法进行说明。

在本实施方式中，利用所述的围堰结构体及膜图案的形成方法，形成具有底浇口(bottom gate)型的TFT30的栅电极、源电极、漏电极等的像素。

而且，在以下的说明中，省略与所述的图5A、图5B、以及图6A～图6C所示的膜图案形成工序相同的工序说明。

另外，对和所述实施方式所示的构成要素共通的构成要素付与相同的符号。

(像素的结构)

首先对具有通过所述的膜图案的形成方法形成的膜图案的像素(器件)的结构进行说明。

图7为本实施方式的像素结构250的示意图。

如图7所示，像素构造250，在基板上具备：栅布线40(第一布线图案)；从此栅布线40延出形成的栅电极41(第二布线图案)；源布线42；从此源布线42延出形成的源电极43；漏电极44；被电连接在漏电极44上的像素电极45。

栅布线40在X轴方向上延伸而形成，源布线42与栅布线40交叉在Y轴方向上延伸而形成。

而且，在栅布线40和源布线42的交叉点的近旁形成有作为开关元件的TFT。

此TFT变为开启状态时，向被连接到TFT的像素电极45供给驱动电流。

在此，如图7所示，栅电极41的宽度H2形成为比栅布线40的宽度H1还窄。

例如栅电极41的宽度H2为10μm，栅布线40的宽度H1为20μm。

此栅布线40以及栅电极41由所述的实施方式形成。

另外，源电极43的宽度H5也被形成为比源布线42的宽度H6窄。

例如源电极43的宽度H5为10μm，源布线42的宽度H6为20μm。

在本实施方式中，通过适用膜图案形成方法，在毛细管现象的作用下，使功能液流入微细图案的源电极43而形成。

另外，如图7所示，在栅布线40的一部分上，设有布线宽度比其他区域狭窄的收敛部57。

而且，在收敛部57之上，在和栅布线40交叉的源布线42一侧上也设有同样的收敛部。

如此，通过在栅布线40和源布线42的交叉部分，将各自的布线宽度缩窄而形成，从而防止在此交叉部分上的容量蓄积。

(像素的形成方法)

图8A～图8E为沿图7所示的C-C’线的像素构造250的形成工序的剖面示意图。

而且，在形成像素电极时也可以采用所述的本发明的膜图案的形成方法。

如图8A所示，在包含通过所述的方法形成的栅电极41的围堰34的面上，通过等离子CVD法等，成膜栅绝缘膜39。

此处，栅绝缘膜39由氮化硅构成。

接着，在栅绝缘膜39上成膜活性层。

其次，通过光刻处理及蚀刻处理，如图8A所示按规定形状图案形成而形成非晶硅膜46。

随后，在非晶硅膜46上成膜接触层47。

接着，通过光刻处理及蚀刻处理，如图8A所示的规定形状进行图案形成。

而且，接触层47通过使原料气体和等离子条件变化而形成n+型硅膜。

其次，如图8B所示，通过旋压覆盖法等，在包括接触层47上的的全面涂敷围堰材。

此时，作为所述围堰形成材料的涂敷方法，可以适用喷涂、辊涂、模具涂覆、浸涂、喷墨法等各种方法。

在此，作为构成围堰材的材料，因为要求在形成后具有透光性和憎液性，所以可以采用丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、烯烃树脂、三聚氰胺树脂等高分子材料。

更优选为，从烧成过程中的耐热性、透射率的点来看，具有硅氧烷键的围堰材料更能适用。

而且，为了使此围堰材具有憎液性，对其施以CF₄等离子处理等(用具有氟成分的气体进行的等离子处理)。

另外，代替这种处理，也可以预先对围堰原材自身充填憎液成分(氟基等)。

这种情况下，可以省略CF₄等离子处理等。

其次，形成成为1个像素间距的1/20～1/10的源/漏电极用围堰34d。

具体地说，首先，通过光刻处理，在与涂敷在栅绝缘膜39的上面的围堰形成材的源电极43对应的位置上形成源电极用形成区域43a。同样，在与漏电极44对应的位置上形成漏电极用形成区域44a。

而且，对该源/漏电极用围堰34d，可以形成得与前面的实施方式中说明的具有第一围堰层35和第二围堰层36的层叠结构的围堰34相同而使用。

即，形成源/漏电极的工序可以适用本发明的膜图案的形成方法。

由于采用将对于功能液的接触角低于50℃的第一围堰层35，和所述接触角比第一围堰层35大的第二围堰层36层叠的构造，从而能够使功能液良好地涂展，形成均匀且均质的源电极、漏电极。

特别是，对源电极、漏电极，如前面第二实施方式说明的那样，在采用多种材料的层叠结构的情况下，膜图案的层叠时没有必要重新进行围堰的憎液化处理，所以能够提高制造效率。

其次，向源/漏电极用围堰34d上形成的源电极用形成区域43a以及漏电极用形成区域44a配置功能液L，形成源电极43及漏电极44。

具体地说，首先通过液滴吐出装置IJ，向源布线用形成区域配置功能液L(省略图示)。

如图7所示，源电极用形成区域43a的宽度H5，也被形成为比源布线用槽部的宽度H6窄。

因此，配置到源布线用槽部的功能液L，一次性被设在源布线的收敛部堵住，通过毛细管现象流入到源电极形成区域43a。

由此，如图8C所示，形成有源电极43。

另外，在漏电极用形成区域吐出功能液而形成漏电极44(未图示)。

接着，如图8C所示，在形成源电极43及漏电极44之后，除去源/漏电极用围堰34d。

而且，将留在接触层47上的各个源电极43及漏电极44作为掩模，对源电极43及漏电极44之间形成的接触层47的n+型硅膜进行蚀刻处理。

通过蚀刻处理，形成于源电极43及漏电极44之间的接触层47的n+型硅膜被去除，形成于n+硅膜的下层的非晶硅膜46的一部分露出。

如此，在源电极43的下层，形成有n+硅构成的源区域32，在漏电极44的下层，形成有n+硅构成的漏区域33。

而且，在这些源区域32及漏区域33的下层，形成有由非晶硅构成的通道(channel)区域(非晶硅膜46)。

通过以上说明的工序，形成底浇口型的TFT30。

其次，如图8D所示，在源电极43、漏电极44、源区域32、漏区域33以及露出的硅层上，通过蒸汽淀积法、溅射法等成膜钝化膜38(保护膜)。

接着，通过光刻处理及蚀刻处理，除去后述的形成有像素电极45的栅绝缘膜39上的钝化膜38。

同时，为了对像素电极45和源电极43进行电连接，在漏电极44上的钝化膜38上形成接触孔49。

其次，如图8E所示，在包括形成有像素电极45的栅绝缘膜39的区域上涂敷围堰材。

在此，如上所述，围堰材包含丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂、聚硅氨烷等材料。

接着，通过等离子处理等在此围堰材(像素电极用围堰34e)上面进行憎液处理。

其次，通过光刻处理，形成划分形成有像素电极45的区域的像素电极用围堰34e。

而且，此像素电极用围堰34e也优选形成为使用本发明的膜图案的形成方法的层叠结构的围堰。

若侧面具有拒墨水性，像素电极用墨水容易被其与围堰的接触面弹开，另外液滴图案也容易呈凸状，平坦化时需要对于燥、烧成等的条件进行设定。

其次，通过喷墨法、蒸汽淀积法，在被所述像素电极用围堰34e划分的区域上形成ITO(Indium Tin Oxide)构成的像素电极45。

另外，通过使像素电极45填充到所述接触孔49中，能够确保像素电极45和漏电极44的电连接。

而且，在本实施方式中，在像素电极用围堰34e的上面施行憎液处理，且在所述像素电极用槽部施以亲液处理。

为此，能够在不突出于像素电极用槽部的情况下形成像素电极45。

通过以上说明的工序，可以形成图7所示的本实施方式的像素。

(电光学装置)

其次，对具备通过使用所述围堰构造的膜图案的形成方法形成的像素(器件)的本发明的电光学装置的一例的液晶显示装置进行说明。

图9是从与各构成要素同时显示的对向基板一侧看到的本发明的液晶显示装置的俯视图。

图10为沿着图9中的H-H’线的剖面图。

图11为在液晶显示装置的像素显示区域中呈矩阵形成的多个像素中的各种元件、布线等的等效电路图。还有，在以下的说明中使用的各图中，因为将各层和各构件以在图纸上能够识别的程度表示，比例尺因各层和各构件而不同。

在图9及图10中，本实施方式的液晶显示装置(电光学装置)100，成对的TFT排列基板10和对向基板20被光硬化性的密封材即密封材52贴合，液晶50被封入、保留在被此密封材52划分的区域内。

在密封材52的形成区域的内侧的区域内，形成有由遮光性材料构成的周边废弃53。

在密封材52的外侧的区域内，数据线驱动电路201及实装端子202沿着TFT阵列(array)基板10的一边形成，扫描线驱动电路204沿着与此边邻接的2边形成。

在TFT阵列基板10残留的一边上，设有用于连接设在图像显示区域的两侧的扫描线电路204之间的多个布线205。

另外，在对向基板20的角部的至少一个位置，配设有用于取得TFT阵列基板10和对向基板20之间的电导通的基板间导通材206。

而且，代替在TFT阵列基板10上形成数据线驱动电路201及扫描线驱动电路204，也可以例如通过各向异性导电膜将实装有驱动用LSI的TAB(Tape Automated Bonding)基板和形成于TFT阵列基板10的周边部的端子群进行电及机械连接。

还有，在液晶显示装置100中使用的液晶50的种类，即，根据TN(Twisted Nematic)模式、C-TN法、VA方式、IPS方式模式等的动作模式、和常白(normally white)模式/常黑(normally black)模式的不同，位相差板、偏光板等被配置为规定的朝向，但在此省略图示。

另外，将液晶显示装置100用于彩色显示构成时，在对向基板20上，在TFT阵列基板10的后述的各个像素电极相对的区域上，与其保护膜一起形成例如红(R)、绿(G)、蓝(B)的滤色器。

在具有这样的结构的液晶显示装置100的图像显示区域中，如图11所示，多个的像素100a形成矩阵状而构成，并且在每个像素100a上，形成像素转换用的TFT(开关元件)30，供给像素信号S1、S2、…、Sn的数据线6a与TFT30的源极电连接。

输入数据线6a的像素信号S1、S2、…、Sn，既可以此顺序按线顺次供给，也可以相对于相互邻接的多个的数据线6a彼此，按每个组进行供给。

另外，在TFT30的栅极上电连接有扫描线3a，按规定的时刻，将扫描信号G1、G2、…、Gm顺序地以线顺次脉冲地施加给扫描线3a而构成。

像素电极19被电连接在TFT30的漏极上，通过将开关元件TFT30仅开启一定时间，将从数据线6a供给的像素信号S1、S2、…、Sn按规定的时刻输入到各个像素。

如此通过像素电极19被输入到液晶的规定标准的像素信号S1、S2、…、Sn，如图10所示，由和对向基板20的对向电极121之间保持一定时间。

而且，为了防止被保留的像素信号S1、S2、…、Sn泄漏，与在像素电极19和对向电极121之间形成的液晶容量并列，增加了蓄积容量60。

例如，像素电极19的电压，与源电压施加的时间相比由仅长达3位数的时间被蓄积容量60保持。

由此，能够改善电荷的保持特性，从而实现对比度系数高的液晶显示装置100。

图12为具备通过所述围堰构造及图案形成方法形成的像素的有机EL装置的侧剖面图。

以下，参照图12，对有机EL装置的大致结构进行说明。

在图12中，有机EL装置401，是在由基板411、电路元件部421、像素电极431、围堰部441、发光元件451、阴极461(对向电极)、以及密封基板471构成的有机EL元件402上，连接了挠性基板(图示略)的布线及驱动IC(图示略)的装置。

电路元件部421构成为有源元件即TFT30被形成在基板411上，多个的像素电极431在电路元件部421上排列。

而且，构成TFT30的栅布线61通过所述实施方式的布线图案的形成方法而形成。

各像素电极431之间以格子状形成有围堰部441，在因围堰部441产生的凹部开口444上，形成有发光元件451。

而且，发光元件451由红色发光元件和绿色发光元件以及蓝色发光元件构成，由此有机EL装置401能够实现全色显示。

阴极461被形成在围堰部441及发光元件451的上部整面上，在阴极461之上层叠着密封用基板471。

包含有机EL元件的有机EL装置401制造过程具有：形成围堰部441的围堰部形成工序；为了适当地形成发光元件451的等离子处理工序；形成发光元件451的发光元件形成工序；形成阴极461的对向电极形成工序；将密封用基板471层叠在阴极461上而密封的密封工序。

发光元件形成工序，通过在凹部开口444即像素电极431上形成正孔注入层452和发光层453而形成发光元件451，因此具备正孔注入层形成工序和发光层形成工序。

而且，正孔注入层形成工序具有：用于形成正孔注入层452的液体状材料吐出到各个像素电极431上的第一吐出工序；使吐出的液体状材料干燥而形成正孔注入层452的第一干燥工序。

另外，发光层形成工序具有：将用于形成发光层453的液体状材料吐出到正孔注入层452之上的第二吐出工序；使吐出的液体状材料干燥而形成发光层453的第二干燥工序。

而且，如前所述发光层453形成有对应红、绿、蓝3色的材料的3种类，因此所述的第二吐出工序为了分别吐出3种材料而由3个工序构成。

在此发光元件形成工序中，在正孔注入层形成工序的第一吐出工序，和发光层形成工序的第二吐出工序中可以使用所述的液滴吐出装置IJ。

因此，即使在具有微细膜图案的情况，也可以获得均匀的膜图案。

根据本发明的电光学装置，因为具备拥有高精度电子特性等的器件，所以能够实现提高品质和性能的电光学装置。

另外，作为本发明的电光学装置，除所述之外，也可以适用于PDP(等离子体显示屏)或通过向基板上形成的小面积的薄膜沿膜面平行接通电流，利用产生电子发射的现象的表面传导型电子发射原件等。

(电子设备)

其次，对本发明的电子设备的具体例进行说明。

图13所示为移动电话的一例的立体图。

在图13中，600表示移动电话的主体，601表示具备所述实施方式中的液晶显示装置的液晶显示部。

图13所示的电子设备，因为具备通过具有所述实施方式的围堰结构的图案形成方法形成的液晶显示装置，所以能够获得高品质和高性能。

而且，虽然向本实施方式中的电子装置配备了液晶装置，但是也可以做成具备有机电荧光显示装置、等离子型显示装置等其他电光学装置的电子设备。

而且，可以适用于所述电子设备以外的各种电子设备。

例如，也可以适用于具备液晶投影仪、对应多媒体的个人电脑(PC)及智能终端装置(EWS)、寻呼机、文字处理机、电视、取景器型或监视器直视型磁带录像机、电子记事本、台式电子计算机、汽车导航装置、POS终端、触感控制板的装置的电子设备等。

以上，参照附图对本发明的适合的实施的方式例进行了说明，但不用说本发明所并不限于该例。

所述例子中所示的各个构成部件的诸图案和组合等仅为一例，在不超出本发明的主旨的范围内，根据设计要求等可以进行各种的变更。

例如，在所述的实施方式中，通过光刻处理和蚀刻处理形成了希望图案的围堰结构。

与此相对，也可以通过用激光形成图案，代替所述的形成方法，形成希望的图案。

而且，第一图案形成区域55的面积比功能液的落下直径充分地大时，无需使围堰34憎液化。

这种情况下，即使不施以憎液化处理，在图案形成区域55、56内功能液也能够良好地湿润扩展。

另外，所述的本实施方式的膜图案的形成方法，可以适用于如图14和图15所示的有源矩阵基板的制造。

具体地说，图14所示为具备共面结构的晶体管的有源矩阵基板的一例的剖面模式图，基板48上形成有半导体层46，在半导体层46上通过栅绝缘膜39形成栅电极41。

栅电极41被围堰34包围而形成图案，该围堰34也可以作为层间绝缘膜发挥作用。

而且，在围堰34及栅绝缘膜39上形成有接触孔，通过该接触孔形成与半导体层46的源区域连接的源电极43，和与半导体层46的漏区域连接的漏电极44。

而且，像素电极与漏电极44相连接。

另一方面，图15所示为具备交错(stagger)结构的晶体管的有源矩阵基板的一例的剖面模式图，基板48上形成有源电极43和漏电极44，在该源电极43和漏电极44之上形成有半导体层46。

另外，在半导体层46上通过栅绝缘膜39形成栅电极41。

栅电极41被围堰34包围而形成图案，该围堰34也可以作为层间绝缘膜发挥作用。

而且，像素电极与漏电极44相连接。

如上所述，在有源矩阵基板的制造时，可以适用所述的膜图案的形成方法。

即，例如在被围堰34包围的区域形成栅电极41时，如果采用本发明的所述膜图案的形成方法，能够形成高可靠性的栅电极。

而且，该膜图案的形成方法，不限于栅电极的形成工序，例如也可以在源电极或漏电极、还有像素电极的形成工序中采用。

Claims (22)

1.一种膜图案的形成方法，其中，具有：

在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；

在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；

通过对所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；

在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，

并且，所述第一围堰形成材料及第二围堰形成材料，均为以硅氧烷键为主链而成的材料，所述第二围堰形成材料为侧链上具有氟键的材料。

2.一种膜图案的形成方法，其中，具有：

在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；

在所述第一围堰层上配置第二围堰形成材料形成第二围堰层的工序；

通过对所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；

在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，

并且，所述第一围堰形成材料及第二围堰形成材料均为以硅氧烷键为主链而成的材料，所述第二围堰形成材料为包含含有氟的硅烷化合物或界面活性剂的材料。

3.一种膜图案的形成方法，其中，具有：

在基板上配置第一围堰形成材料形成第一围堰层的工序；

在所述第一围堰层上形成第二围堰层的工序；

通过对所述第一围堰层以及第二围堰层进行图案形成，形成具有由第一图案形成区域以及第二图案形成区域构成的图案形成区域的围堰的工序，该第二图案形成区域与所述第一图案形成区域连续且与所述第一图案形成区域相比宽度宽；

在被所述围堰划分的所述图案形成区域配置功能液形成所述膜图案的工序，

并且，所述第一围堰形成材料为以硅氧烷键为主链而成的材料，所述第二围堰层由氟系的表面处理材料构成。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

将所述围堰设为：所述图案形成区域中的所述第一围堰层侧壁相对于所述功能液的接触角低于50°，所述第二围堰层相对于所述功能液的接触角为比所述第一围堰层的接触角大的角度。

5.根据权利要求4所述的膜图案的形成方法，其中，

将所述图案形成区域底面部相对于所述功能液的接触角，设为所述第一围堰层侧壁的接触角以下的角度。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

将所述第二围堰层相对于所述功能液的接触角设为50°以上。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

所述第一围堰形成材料为侧链上具有从-H、-OH、-(CH₂CH₂O)_nH、-COOH、-COOK、-COONa、-CONH₂、-SO₃H、-SO₃Na、-SO₃K、-OSO₃H、-OSO₃Na、-OSO₃K、-PO₃H₂、-PO₃Na₂、-PO₃K₂、-NO₂、-NH₂、-NH₃Cl、-NH₃Br、≡HNCl、≡HNBr中选择的一种以上的材料。

8.根据权利要求7所述的膜图案的形成方法，其中，

所述第一围堰形成材料为在一部分侧链上具有烷基、烯基、或者芳基的材料。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

所述第二围堰形成材料在侧链上具有从F基、-CF₃基、-CF₂-链、-CF₂CF₃、-(CF₂)_nCF₃、-CF₂CFCl-中选择的一种以上。

10.根据权利要求1～9中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

将所述第二围堰层形成为比所述第一围堰层薄。

11.根据权利要求1～10中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

在所述图案形成区域配置第一功能液的工序；

使所述图案形成区域内的第一功能液干燥而形成第一干燥膜的工序；

在所述第一干燥膜上配置第二功能液的工序，

并且，将使所述第一功能液干燥而成的第一干燥膜的膜厚，形成为比所述第一围堰层的厚度薄。

12.根据权利要求1～11中任一项所述的膜图案的形成方法，其中，

在所述图案形成区域配置功能液的工序；

使所述图案形成区域内的功能液干燥而形成干燥膜的工序；

将所述围堰和所述干燥膜一起烧成的工序。

13.根据权利要求12所述的膜图案的形成方法，其中，

在所述图案形成区域内层叠形成多层的干燥膜之后，将所述干燥膜和所述围堰一起烧成。

14.一种器件，其中，具有：

用权利要求1～13中任一项所述的膜图案的形成方法在基板上形成的围堰、被所述围堰包围的图案形成区域、形成于所述图案形成区域的膜图案。

15.根据权利要求14所述的器件，其中，

将形成于所述第二图案形成区域的膜图案作为栅布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为栅电极。

16.根据权利要求14所述的器件，其中，

将形成于所述第二图案形成区域的膜图案作为源布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为源电极。

17.根据权利要求14所述的器件，其中，

将形成于所述第二图案形成区域的膜图案作为漏布线，将形成于所述第一图案形成区域的膜图案作为漏电极。

18.一种电光学装置，其中，具有：权利要求14～17中任一项所述的器件。

19.一种电子设备，其中，具有：权利要求18所述的电光学装置。

20.一种有源矩阵基板的制造方法，其中，具有：

在基板上形成栅布线的第一工序；

在所述栅布线上形成栅绝缘膜的第二工序；

经由所述栅绝缘膜层叠半导体层的第三工序；

在所述栅绝缘膜之上形成源电极及漏电极的第四工序；

在所述源电极及所述漏电极上配置绝缘材料的第五工序；

在配置了所述绝缘材料后形成像素电极的第六工序，

并且，在所述第一工序、所述第四工序以及所述第六工序中的至少一个工序中，采用权利要求1～13中任一项所述的膜图案的形成方法。

21.一种有源矩阵基板的制造方法，其中，具有：

在基板上形成源电极及漏电极的第一工序；

在所述源电极及漏电极之上形成半导体层的第二工序；

在所述半导体层之上经由栅绝缘膜形成栅电极的第三工序；

形成与所述漏电极连接的像素电极的第四工序，

并且，在所述第一工序、所述第三工序以及所述第四工序中的至少一个工序中，采用权利要求1～13中任一项所述的膜图案的形成方法。

22.一种有源矩阵基板的制造方法，其中，具有：

在基板上形成半导体层的第一工序；

在所述半导体层上经由栅绝缘膜形成栅电极的第二工序；

通过形成于所述栅绝缘膜的接触孔，形成与所述半导体层的源区域连接的源电极和与所述半导体层的漏区域连接的漏电极的第三工序；

形成与所述漏电极连接的像素电极的第四工序，

并且，在所述第二工序、所述第三工序以及所述第四工序中的至少一个工序中，采用权利要求1～13中任一项所述的膜图案的形成方法。

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