JP2003311203A - デバイスの製造方法及びデバイス製造装置、デバイス及び電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板上のパターン形成領域に、異なる材料層
が混在している場合、それぞれの材料層上において所望
の精度のパターンを形成することができるデバイスの製
造方法及び製造装置を提供する。 【解決手段】 パターン形成領域の一方の材料層上に、
格子状である複数の第１の単位領域からなる第１のエリ
アＢＭ１を設定し、パターン形成領域の他方の材料層上
に、格子状である複数の第２の単位領域からなる第２の
エリア（ＢＭ２）を設定し、第１のエリアＢＭ１に対し
て第１の吐出動作を行い、かつ、第２のエリアＢＭ２に
対して第２の吐出動作を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液滴吐出装置を用
いて基板上にパターンを形成するデバイスの製造方法及
びデバイス製造装置、並びにデバイス及び電子機器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、半導体集積回路など微細な配
線パターンを有するデバイスの製造方法としてフォトリ
ソグラフィー法が多用されているが、特開平１１−２７
４６７１号公報、特開２０００−２１６３３０号公報な
どに開示されているように、液滴吐出方式を用いたデバ
イスの製造方法が注目されている。上記公報に開示され
ている技術は、パターン形成面にパターン形成用材料を
含んだ液体材料を液滴吐出ヘッドから吐出することによ
り基板上に材料を配置し、配線パターンを形成するもの
であり、少量多種生産に対応可能である点などにおいて
大変有効である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、基板上に配
線パターンを形成する際、基板上には、異なる材料層が
混在する場合がある。このような異なる材料層上に、配
線パターンを液滴吐出装置により同一の吐出条件で形成
しようとすると、所望のパターン精度が得られなくなる
場合がある。例えば、ガラス基板上の一部の領域にＩＴ
Ｏ膜が形成されている場合、ＩＴＯ膜上のパターン形成
に好適な描画条件で、ガラス基板とＩＴＯ膜の各表面上
に液体材料を吐出すると、ガラス基板上に形成される配
線パターンは、エッジ形状の崩れた、線幅の広い形状と
なるという問題があった。したがって、基板上に形成さ
れる配線パターンは、所望の形状を得ることができず、
結果的にデバイス性能を低下させてしまうといった問題
が生じる。

【０００４】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、基板上のパターン形成領域に、異なる材料層が
混在している場合、それぞれの材料層上において所望の
精度のパターンを形成することができるデバイスの製造
方法及び製造装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のデバイスの製造方法は、基板上に液滴吐出
装置より液体材料からなる液滴を吐出し、前記基板上に
所定のパターンを形成するデバイスの製造方法におい
て、前記基板には、少なくとも２種類のパターン形成領
域が形成されてなり、第１の前記パターン形成領域に、
第１のパターンを形成し、第２のパターン形成領域に、
第２のパターンを形成し、前記第１のパターンを形成す
るための第１の吐出動作と前記第２のパターンを形成す
るための第２の吐出動作が異なることを特徴としてい
る。本発明によれば、基板に形成されているパターン形
成領域の種類によって、液滴を吐出するための吐出条件
をそれぞれ独立して設定し、液滴吐出動作（パターン描
画動作）を行うようにしたので、それぞれのパターンに
最適な吐出条件でパターンを形成するための吐出動作を
行うことができる。したがって、異なる線幅のパターン
形成に際し、安定した吐出動作を維持し所望の精度を有
するパターンを形成することができる。

【０００６】また、本発明のデバイスの製造方法は、前
記パターン形成領域の一方の材料層上に、複数の第１の
単位領域からなる第１のエリアを設定し、前記パターン
形成領域の他方の材料層上に、複数の第２の単位領域か
らなる第２のエリアを設定し、前記第１のエリアに対し
て前記第１の吐出動作を行い、前記第２のエリアに対し
て前記第１の吐出動作とは異なる前記第２の吐出動作を
行うことを特徴としている。本発明によれば、基板上に
形成されている材料層によって、液滴を吐出するための
単位領域（ビット）を有するエリア（ビットマップ）を
それぞれ設定し、これら異なるパターン毎に液滴吐出動
作（パターン描画動作）をそれぞれ独立して行うように
したので、それぞれのパターンに最適な吐出条件でパタ
ーンを形成するための吐出動作を行うことができる。し
たがって、異なる形態のパターン形成に際し、安定した
吐出動作を維持し所望の精度を有するパターンを形成す
ることができる。

【０００７】本発明のデバイスの製造方法は、前記第１
の吐出動作において吐出する液滴量と、前記第２の吐出
動作において吐出する液滴量とを異なる値に設定するこ
とを特徴としている。これにより、最適な液滴量で良好
な形状を有する配線パターンを形成できる。

【０００８】本発明のデバイスの製造方法は、前記液滴
吐出装置から吐出した前記液滴を、一定の距離ごとに前
記パターン形成領域に配置する工程を有し、前記液滴の
配置を開始する開始位置をずらしながら、前記工程を繰
り返すことを特徴としている。これにより、第１のパタ
ーンと第２のパターンとの接続部が異常な形状となって
しまう不都合の発生を抑えることができる。

【０００９】本発明のデバイスの製造方法は、前記第１
のパターンに対して離れた位置から接近する方向に向か
って、前記第２の吐出動作を順次行うことを特徴として
いる。これにより、第１のパターンと第２のパターンと
の接続部において吐出された液滴には、既に基板上に形
成されている第１のパターン及び第２のパターンの双方
に引き込まれる力が作用するために接続部の形状が大き
く歪むといった不都合の発生を回避することができる。

【００１０】本発明のデバイスの製造方法は、前記パタ
ーン形成領域に前記液滴を配置する前に、前記パターン
形成領域の表面を、撥液処理することを特徴としてい
る。これにより、基板上に配置した液滴の広がりを抑制
でき、膜パターンの厚膜化及び形状の安定化が図られ
る。

【００１１】本発明のデバイスの製造装置は、基板上に
液体材料の液滴を吐出する液滴吐出装置を備えたデバイ
ス製造装置において、請求項１から６のいずれか一項に
記載のデバイス製造方法によって、パターンを形成する
ことを特徴としている。本発明によれば、基板に形成さ
れているパターン形成領域の種類によって、液滴を吐出
するための吐出条件をそれぞれ独立して設定し、液滴吐
出動作を行うようにしたので、それぞれのパターンに最
適な吐出条件でパターンを形成するための吐出動作を行
うことができる。したがって、異なる線幅のパターン形
成に際し、安定した吐出動作を維持し所望の精度を有す
るパターンを形成することができる。

【００１２】本発明のデバイスは、上記記載のデバイス
製造装置で製造されたことを特徴とする。本発明によれ
ば、所望のパターン精度を有するパターンを備えたデバ
イスが提供される。

【００１３】本発明の電子機器は、上記記載のデバイス
を備えたことを特徴とする。本発明によれば、優れたデ
バイス性能を有する電子機器が提供される。

【００１４】ここで、液滴吐出装置の液滴吐出方式とし
ては、圧電体素子の体積変化により液体材料（流動体）
を吐出させるピエゾジェット方式であっても、熱の印加
により急激に蒸気が発生することにより液体材料を吐出
させる方式であってもよい。

【００１５】液体材料とは、液滴吐出ヘッドのノズルか
ら吐出可能（滴下可能）な粘度を備えた媒体をいう。水
性であると油性であるとを問わない。ノズル等から吐出
可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質
が混入していても全体として流動体であればよい。ま
た、液体材料に含まれる材料は融点以上に加熱されて溶
解されたものでも、溶媒中に微粒子として攪拌されたも
のでもよく、溶媒の他に染料や顔料その他の機能性材料
を添加したものであってもよい。また、配線パターン
（電気回路）とは回路素子間の電気的な協働関係により
成り立つ部材であって、特定の電気的特徴や一定の電気
的特性を有するものである。また、基板は、フラット基
板を指す他、曲面状の基板であってもよい。さらにパタ
ーン形成面の硬度が硬い必要はなく、ガラスやプラスチ
ック、金属以外に、フィルム、紙、ゴム等可撓性を有す
るものの表面であってもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】〔第１の実施形態〕以下、本発明
の第１の実施形態におけるデバイスの製造方法及びデバ
イス製造装置について説明する。 （デバイス製造装置）図１は、本発明のデバイス製造装
置の一実施形態を示す概略斜視図である。本発明のデバ
イス製造装置は、液滴吐出ヘッドから基板に対して液滴
を吐出（滴下）することによりデバイスを製造するイン
クジェット装置（液滴吐出装置）である。なお、実施の
形態の説明中、説明の便宜上インクジェット装置といっ
た用語を使用するが、本発明で使用されるインクジェッ
ト装置は、インクを吐出する装置に限定するといった意
味で使用されるものではない。

【００１７】図１において、インクジェット装置ＩＪ
は、インクジェットヘッド１と、Ｘ軸方向駆動軸４と、
Ｙ軸方向ガイド軸５と、制御装置ＣＯＮＴと、ステージ
７と、クリーニング機構８と、基台９と、ヒータ１５と
を備えている。

【００１８】ステージ７は、このインクジェット装置Ｉ
Ｊによりインク（液体材料）を設けられる基板Ｐを支持
するものであって、基板Ｐを基準位置に固定する不図示
の固定機構を備えている。

【００１９】インクジェットヘッド１は、複数の吐出ノ
ズルを備えたマルチノズルタイプのインクジェットヘッ
ドであり、長手方向とＹ軸方向とを一致させている。複
数の吐出ノズルは、インクジェットヘッド１の下面にＹ
軸方向に並んで一定間隔で設けられている。インクジェ
ットヘッド１の吐出ノズルからは、ステージ７に支持さ
れている基板Ｐに対して、例えば導電性微粒子を含むイ
ンク（液体材料）が吐出される。なお、ここで用いられ
る導電性微粒子は、例えば金、銀、銅、鉄、パラジウ
ム、及びニッケルのうちのいずれかを含有する金属微粒
子の他、導電性ポリマーや超電導体の微粒子などが用い
られる。これらの導電性微粒子は、分散性を向上させる
ために表面に有機物などをコーティングして使うことも
できる。導電性微粒子の表面にコーティングするコーテ
ィング材としては、例えばキシレン、トルエン等の有機
溶剤やクエン酸等が挙げられる。あるいは、これら導電
性微粒子のほかに、基板上にて形成された際に絶縁性を
有する絶縁性微粒子が含有された液体材料を吐出しても
よい。

【００２０】Ｘ軸方向駆動軸４には、Ｘ軸方向駆動モー
タ２が接続されている。Ｘ軸方向駆動モータ２はステッ
ピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＸ軸方向
の駆動信号が供給されると、Ｘ軸方向駆動軸４を回転さ
せる。Ｘ軸方向駆動軸４が回転すると、インクジェット
ヘッド１はＸ軸方向に移動する。

【００２１】Ｙ軸方向ガイド軸５は、基台９に対して動
かないように固定されている。ステージ７は、Ｙ軸方向
駆動モータ３を備えている。Ｙ軸方向駆動モータ３はス
テッピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＹ軸
方向の駆動信号が供給されると、ステージ７をＹ軸方向
に移動する。

【００２２】制御装置ＣＯＮＴは、インクジェットヘッ
ド１に液滴の吐出制御用の電圧を供給する。また、Ｘ軸
方向駆動モータ２にインクジェットヘッド１のＸ軸方向
の移動を制御する駆動パルス信号を、Ｙ軸方向駆動モー
タ３にステージ７のＹ軸方向の移動を制御する駆動パル
ス信号を供給する。

【００２３】クリーニング機構８は、インクジェットヘ
ッド１をクリーニングするものである。クリーニング機
構８には、図示しないＹ軸方向の駆動モータが備えられ
ている。このＹ軸方向の駆動モータの駆動により、クリ
ーニング機構は、Ｙ軸方向ガイド軸５に沿って移動す
る。クリーニング機構８の移動も制御装置ＣＯＮＴによ
り制御される。

【００２４】ヒータ１５は、ここではランプアニールに
より基板Ｐを熱処理する手段であり、基板Ｐ上に塗布さ
れた液体材料に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。こ
のヒータ１５の電源の投入及び遮断も制御装置ＣＯＮＴ
により制御される。なお、熱処理の手段としてはホット
プレート、熱風送風機、電気炉などを用いても構わな
い。

【００２５】本実施形態において、インクジェット装置
ＩＪは、基板Ｐ上に配線パターンを形成する。したがっ
て、インクには、配線パターン形成用材料である導電性
微粒子（金属微粒子）が含まれている。インクは、金属
微粒子を所定の溶媒及びバインダー樹脂を用いてペース
ト化したものである。金属微粒子としては、本実施例で
は例えば、金、銀、銅、鉄等が挙げられる。金属微粒子
の粒径は５〜１００μｍであることが好ましく、可能な
限り小さい（例えば５〜７μｍ）ことが好ましい。イン
クジェットヘッド１から基板Ｐに吐出された液体材料
は、ヒータ１５で熱処理されることにより導電性膜に変
換（製膜）される。

【００２６】インクジェット装置ＩＪは、インクジェッ
トヘッド１と基板Ｐを支持するステージ７とを相対的に
走査しつつ基板Ｐに対して液滴を吐出する。ここで、以
下の説明において、Ｘ軸方向を走査方向（所定方向）、
Ｘ軸方向と直交するＹ軸方向を非走査方向とする。した
がって、インクジェットヘッド１の吐出ノズルは、非走
査方向であるＹ軸方向に一定間隔で並んで設けられてい
る。なお、図１では、インクジェットヘッド１は、基板
Ｐの進行方向に対し直角に配置されているが、インクジ
ェットヘッド１の角度を調整し、基板Ｐの進行方向に対
して交差させるようにしてもよい。このようにすれば、
インクジェットヘッド１の角度を調整することで、ノズ
ル間のピッチを調節することが出来る。また、基板Ｐと
ノズル面との距離を任意に調節することが出来るように
してもよい。

【００２７】（デバイス製造方法）次に、上述したイン
クジェット装置ＩＪを用いて配線パターンを形成する方
法について説明する。以下の説明では、インクジェット
装置ＩＪを用いてプラズマ表示装置の配線パターンを形
成する例について説明する。

【００２８】図２は、プラズマ表示装置のブロック図の
一例を示す図である。図２において、プラズマ表示装置
５２は、マトリクス形式のカラー表示デバイスであるＡ
Ｃ型のプラズマディスプレイパネル５１と、画面（スク
リーン）を構成する多数のセルを選択的に点灯させるた
めの駆動ユニット５３とからなる。プラズマディスプレ
イパネル５１は、一対のサステイン電極Ｘｄ、Ｙｄが平
行配置された面放電形式のプラズマディスプレイパネル
であり、各セルにサステイン電極Ｘｄ，Ｙｄとアドレス
電極Ａとが対応する３電極構造の電極マトリクスを有し
ている。サステイン電極Ｘｄ，Ｙｄは画面のライン方向
（水平方向）に延び、一方のサステイン電極Ｙｄはアド
レッシングに際してライン単位にセルを選択するための
スキャン電極として用いられる。アドレス電極Ａは列単
位にセルを選択するためのデータ電極であり、列方向
（垂直方向）に延びている。駆動ユニット５３は、コン
トローラ５４、フレームメモリ５５，Ｘドライバ回路５
６、Ｙドライバ回路５７、アドレスドライバ回路５８、
及び図示しない電源回路を有している。駆動ユニット５
３には外部装置から各ピクセルのＲＧＢの輝度レベル
（階調レベル）を示す多値の映像データＤＲ、ＤＧ、Ｄ
Ｂが、各種の同期信号とともに入力される。映像データ
ＤＲ、ＤＧ、ＤＢは、フレームメモリ５５に一旦格納さ
れた後、コントローラ５４により各色毎にサブフレーム
データＤｓｆに変換され、再びフレームメモリ５５に格
納される。サブフレームデータＤｓｆは、階調表示のた
めに１フレームを分割した各サブフレームにおけるセル
の点灯の要否を示す２値データの集合である。Ｘドライ
バ回路５６はサステイン電極Ｘｄに対する電圧印加を担
い、Ｙドライバ回路５７はサステイン電極Ｙｄに対する
電圧印加を担う。アドレスドライバ回路５８は、フレー
ムメモリ５５から転送されたサブフレームデータＤｓｆ
に応じて、アドレス電極Ａに選択的にアドレス電極を印
加する。

【００２９】図３は、図２に示したプラズマ表示装置５
２におけるプラズマディスプレイパネル５１の概略図で
ある。該プラズマディスプレイパネル５１は、表示部と
なる画素電極部６０と、Ｘ，Ｙ各ドライバ回路５６，５
７から画素電極部６０に対して配設されるサステイン電
極Ｘｄ、Ｙｄと、画素電極部６０の周囲に設けられ、サ
ステイン電極Ｘｄ，ＹｄをＸ，Ｙ各ドライバ回路５６，
５７に接続する引き出し線３２，４２を配設する引き出
し線部６１とを備えている。以下の説明では、図３に示
した画素電極部６０の形成前に、画素電極部６０の形成
領域にはＩＴＯ膜が形成されており、かつ、引き出し線
部６１の表面は、ＩＴＯ膜が形成されていないガラス基
板面である場合に、画素電極部６０と引き出し線部６１
の各表面上にサステイン電極Ｘｄ，Ｙｄを構成する直線
部３１，４１および引き出し線３２，４２を形成する手
順を例に説明する。

【００３０】（表面処理工程）表面処理工程では、導電
膜配線、即ち、本実施形態ではサステイン電極Ｘｄ，Ｙ
ｄを形成する基板の表面を、液体材料に対して撥液性に
加工する。具体的には、導電性微粒子を含有した液体材
料に対する所定の接触角が、６０［ｄｅｇ］以上、好ま
しくは９０［ｄｅｇ］以上１１０［ｄｅｇ］以下となる
ように表面処理を施す。表面の撥液性（濡れ性）を制御
する方法としては、例えば、基板の表面に自己組織化膜
を形成する方法、プラズマ処理法等を採用できる。ま
た、表面処理を施す際に、異なる基板材料層へ撥液処理
を施すこときは、例えば撥液材料の膜厚が１５ｎｍを上
限として成膜するとよい。この範囲で膜厚を調整すれ
ば、下地基板の性質に関わらずほぼ一様な撥液性をもた
せることができる。しかしこれ以上厚い膜厚になると、
例えばフッ素系材料をプラズマ重合で成膜した場合、下
地の基板の性質に関わらず一様な撥液性を示すのだが、
密着性が下がるという問題点も出てきてしまう。

【００３１】自己組織膜形成法では、導電膜配線を形成
すべき基板の表面に、有機分子膜などからなる自己組織
化膜を形成する。基板表面を処理するための有機分子膜
は、基板に結合可能な官能基と、その反対側に親液基あ
るいは撥液基といった基板の表面性を改質する（表面エ
ネルギーを制御する）官能基と、これらの官能基を結ぶ
炭素の直鎖あるいは一部分岐した炭素鎖を備えており、
基板に結合して自己組織化して分子膜、例えば単分子膜
を形成する。

【００３２】ここで、自己組織化膜とは、基板など下地
層等構成原子と反応可能な結合性官能基とそれ以外の直
鎖分子とからなり、該直鎖分子の相互作用により極めて
高い配向性を有する化合物を、配向させて形成された膜
である。この自己組織化膜は、単分子を配向させて形成
されているので、極めて膜厚を薄くすることができ、し
かも、分子レベルで均一な膜となる。すなわち、膜の表
面に同じ分子が位置するため、膜の表面に均一でしかも
優れた撥液性や親液性を付与することができる。

【００３３】上記の高い配向性を有する化合物として、
例えばフルオロアルキルシランを用いることにより、膜
の表面にフルオロアルキル基が位置するように各化合物
が配向されて自己組織化膜が形成され、膜の表面に均一
な撥液性が付与される。

【００３４】自己組織化膜を形成する化合物としては、
ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロデシ
ルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロ−１，１，
２，２テトラヒドロデシルトリメトキシシラン、ヘプタ
デカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロデシルトリ
クロロシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２テト
ラヒドロオクチルトリエトキシシラン、トリデカフルオ
ロ−１，１，２，２テトラヒドロオクチルトリメトキシ
シラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒド
ロオクチルトリクロロシラン、トリフルオロプロピルト
リメトキシシラン等のフルオロアルキルシラン（以下
「ＦＡＳ」という）を挙げることができる。使用に際し
ては、一つの化合物を単独で用いてもよく、２種以上の
化合物を組み合わせて使用してもよい。なお、ＦＡＳを
用いることにより、基板との密着性と良好な撥液性とを
得ることができる。

【００３５】ＦＡＳは、一般的に構造式ＲｎＳｉＸ（４
−ｎ）で表される。ここでｎは１以上３以下の整数を表
し、Ｘはメトキシ基、エトキシ基、ハロゲン原子などの
加水分解基である。またＲはフルオロアルキル基であ
り、（ＣＦ３）（ＣＦ２）ｘ（ＣＨ２）ｙの（ここでｘ
は０以上１０以下の整数を、ｙは０以上４以下の整数を
表す）構造を持ち、複数個のＲ又はＸがＳｉに結合して
いる場合には、Ｒ又はＸはそれぞれすべて同じでもよ
く、異なっていてもよい。Ｘで表される加水分解基は加
水分解によりシラノールを形成して、基板（ガラス、シ
リコン）等の下地のヒドロキシル基と反応してシロキサ
ン結合で基板と結合する。一方、Ｒは表面に（ＣＦ３）
等のフルオロ基を有するため、基板等の下地表面を濡れ
ない（表面エネルギーが低い）表面に改質する。

【００３６】有機分子膜などからなる自己組織化膜は、
上記の原料化合物と基板とを同一の密閉容器中に入れて
おき、室温の場合は２〜３日程度の間放置すると基板上
に形成される。また、密閉容器全体を１００℃に保持す
ることにより、３時間程度で基板上に形成される。以上
に述べたのは、気相からの形成法であるが、液相からも
自己組織化膜を形成できる。例えば、原料化合物を含む
溶液中に基板を浸積し、洗浄、乾燥することで基板上に
自己組織化膜が得られる。なお、自己組織化膜を形成す
る前に、基板表面に紫外光を照射したり、溶媒により洗
浄したりして、前処理を施すことが望ましい。

【００３７】プラズマ処理法では、常圧又は真空中で基
板にプラズマ照射する。プラズマ処理に用いるガス種
は、導電膜配線を形成すべき基板の表面材質等を考慮し
て種々選択できる。処理ガスとしては、例えば、４フッ
化メタン、パーフルオロヘキサン、パーフルオロデカン
等が例示できる。

【００３８】なお、基板の表面を撥液性に加工する処理
は、所望の撥液性を有するフィルム、例えば４フッ化エ
チレン加工されたポリイミドフィルム等を基板表面に貼
着することによっても行うことができる。また、ポリイ
ミドフィルムをそのまま基板として用いてもよい。ま
た、基板表面が所望の撥液性よりも高い撥液性を有する
場合、１７０〜４００ｎｍの紫外光を照射したり、基板
をオゾン雰囲気に曝したりすることにより、基板表面を
親液化する処理を行って表面の状態を制御するとよい。

【００３９】（ビットマップ設定）図４は、画素電極部
６０と引き出し線部６１の連接部の一部に対するビット
マップを示す理論図である。インクジェット装置ＩＪの
制御装置ＣＯＮＴは、図４に示すように、基板上に格子
状の複数のビット（単位領域）からなるビットマップを
設定する。ここで、制御装置ＣＯＮＴは、サステイン電
極Ｘｄの直線部３１を形成するために、所定の大きさＤ
１を有する第１ビット（第１の単位領域）からなる第１
ビットマップ（第１のエリア）ＢＭ１と、サステイン電
極Ｘｄの引き出し線３２を形成するために、第１ビット
とは異なる大きさＤ２を有する第２ビット（第２の単位
領域）からなる第２ビットマップ（第２のエリア）ＢＭ
２とを基板上に設定する。本実施形態において、ビット
は正方形状に設定されている。

【００４０】ここで、ＩＴＯの接触角は約６０°であ
り、ガラスの接触角は約４５°であることから、ＩＴＯ
は、ガラスと比較して液体材料に対する接触角が大きい
ので、ＩＴＯ膜が形成されている画素電極部６０側の第
１ビットの大きさＤ１は、ガラス基板である引き出し線
部６１側の第２ビットの大きさＤ２より大きく設定され
ている。第１ビットを第２ビットより大きく設定するこ
とにより、直線部３１を所望の形状に設定できる。ま
た、図４では、直線と、その直線異なる方向の斜め線が
図示されているが、異なる太さの直線に対してそれぞれ
ビットマップを形成してそれらを繋ぐときにも適用は可
能である。

【００４１】（吐出工程）次いで、制御装置ＣＯＮＴ
は、図５（ａ）に示すように、基板Ｐに形成された画素
電極部６０上に設定した第１ビットマップＢＭ１に基づ
いて、基板Ｐに対してＸ軸方向に走査しつつ、第１ビッ
トマップＢＭ１の複数のビットのうち、所定のビットに
対する液滴の吐出動作（第１の吐出動作）を行う。ここ
で、実際には、画素電極部６０上には、図６（ａ）に示
すように、第１ビットマップＢＭ１で設定した線幅より
も細い線幅を有する直線部３１が形成される。

【００４２】次いで、制御装置ＣＯＮＴは、基板Ｐに対
するビットマップの設定を変更する。即ち、制御装置Ｃ
ＯＮＴは、引き出し線３２を形成するために、図５
（ｂ）に示すように、直線部３１に対して所定位置に第
２ビットマップＢＭ２を設定する。ここで、基板Ｐ上に
は不図示のアライメントマークが形成されており、イン
クジェット装置ＩＪには前記アライメントマークを用い
て基板Ｐの位置を検出するアライメント装置が設けられ
ている。制御装置ＣＯＮＴは、アライメント装置を用い
て基板Ｐの位置を検出し、この検出結果に基づいて、直
線部３１に対して第２ビットマップＢＭ２を所定位置に
設定する。

【００４３】制御装置ＣＯＮＴは、図５（ｂ）に示すよ
うに、基板Ｐ上に設定した第２ビットマップＢＭ２に基
づいて、基板Ｐに対してＸ軸方向に走査しつつ、第２ビ
ットマップＢＭ２の複数のビットのうち、所定のビット
に対する液滴の吐出動作（第２の吐出動作）を行う。基
板Ｐ上には、引き出し線３２が形成される。ここで、第
２ビットは第１ビットに対して小さい（細かい）ビット
であるが、第２吐出動作時において吐出する１滴当たり
の液滴量を、第１吐出動作時と同一量とする。このよう
に、制御装置ＣＯＮＴは、直線部（第１のパターン）３
１を形成するための第１の吐出動作と、引き出し線（第
２のパターン）３２を形成するための第２の吐出動作と
を、それぞれ異なる吐出条件（描画条件）に設定し、そ
れぞれ独立して行う。

【００４４】ここで、第１の吐出動作で基板Ｐ上に直線
部３１を形成した後、第２の吐出動作で直線部３１に接
続する引き出し線３２を形成する際、直線部３１に対し
て離れた位置から接近する方向に向かって、すなわち−
Ｘ側から＋Ｘ側に向かって第２ビットに対して順次吐出
を行い、直線部３１に引き出し線３２を接続するように
するとよい。これは、例えば、図７（ａ）に示す模式図
のように、基板Ｐ上に既に形成されている直線部３１に
対して近い位置から離れた位置に向かって順次吐出動作
を行うと、吐出した液滴が直線部３１に引き込まれる現
象が生じ、接続部の形状が歪み、図中、破線で示す引き
出し線の目標形状と実際の形状とが異なる場合があるか
らである。しかしながら、図７（ｂ）に示す模式図のよ
うに、基板Ｐ上に既に形成されている直線部３１に対し
て離れた位置から接近する方向に向かって液滴を吐出す
ることにより、接続部において吐出された液滴には、既
に基板Ｐ上に形成されている引き出し線３２及び直線部
３１の双方に引き込まれる力が作用するため、接続部の
形状が大きく歪むといった不都合の発生を回避すること
ができる。

【００４５】以上説明したように、ビットマップの設定
上は、サステイン電極Ｘｄの直線部３１の線幅は、引き
出し線３２の線幅に対して太く設定されているが、実際
にパターニングされる直線部３１の線幅は、引き出し線
３２の線幅とほぼ同一寸法となる。即ち、基板上に形成
されている材料層によって、液滴を吐出するためのビッ
トマップをそれぞれ設定し、かつ、液滴の１滴当たりの
量は、常時一定とし、これら異なる材料層毎に独立して
液滴吐出動作（パターン描画動作）を行うようにしたの
で、例えば、直線部３１を形成するための吐出動作を大
きなビットで、かつ、液滴の１滴当たりの量を第２の吐
出動作時と同一とした吐出動作を行うことにより、高い
パターン精度が得られる。このように、本実施形態で
は、それぞれのパターンに最適な吐出条件でパターンを
形成するための吐出動作を行うことができ、所望の精度
を有するパターンを形成することができる。したがっ
て、断線などの不具合の発生を抑え、高性能なデバイス
を製造できる。上記実施形態では、第１の吐出動作の後
に、第２の吐出動作を行うように説明したが、第１の吐
出動作後、基板Ｐに対して撥液処理及び親液処理を含む
表面処理を行ってから、第２の吐出動作を行うようにし
てもよい。こうすることにより、例えば、直線部３１と
引き出し線３２との接続部における形状を所望の形状に
することができる。更に、第１の吐出動作後、図１に示
したヒータ１５を用いて基板Ｐ上の液滴をアニールした
後、第２の吐出動作を行うこともできるし、アニーリン
グを行わずに、第１の吐出動作後、直ちに第２の吐出動
作を行うようにしてもよい。

【００４６】また、図８（ａ）に示す模式図のように、
基板Ｐ上に、はじめに太い線幅の配線パターン３３を形
成しておいてから、細い線幅の配線パターン３４を形成
するための吐出動作を行うと、吐出した液滴が太い線幅
の配線パターン３３に引き込まれる現象が生じ、接続部
の形状が歪み、図中、破線で示すパターンの目標形状と
実際の形状とが異なるといった不都合が生じる場合があ
るが、図８（ｂ）に示すように、基板Ｐ上に、はじめに
細い線幅の配線パターン３４を形成しておいてから、太
い線幅の配線パターン３３を形成するための吐出動作を
行うことにより、細い線幅の配線パターン３４に太い線
幅の配線パターン３３を形成するための液滴が引き込ま
れるといった現象が生じるおそれを低減することができ
る。また、基板Ｐに細い線幅の配線パターン３４を形成
した後、基板Ｐ（配線パターン３４）に親液処理（撥水
性低下処理）を行ってから太い線幅の配線パターン３３
を形成するための吐出動作を行うようにしてもよい。も
ちろん、基板Ｐに太い線幅の配線パターン３４を形成し
た後、基板Ｐ（配線パターン３３）に撥液処理を行って
から細い線幅の配線パターン３４を形成するための吐出
動作を行うようにしてもよい。

【００４７】〔第２の実施形態〕以下、本発明の第２の
実施形態におけるデバイスの製造方法について説明す
る。本実施形態におけるデバイスの製造方法では、デバ
イス製造装置の構成は、図１に示す第１の実施形態と同
様であるが、基板上に形成されている材料層によって、
液滴を吐出するためのビットマップの設定を変更するこ
となく、液滴の着弾位置をずらすことにより、これら異
なる材料層毎に独立して液滴吐出動作を行うことを特徴
としている。なお、本実施形態における表面処理工程
は、第１の実施形態で示した表面処理工程と同一である
ので、説明を省略する。

【００４８】（吐出工程）図９（ａ）〜（ｃ）は、基板
上に液体材料を吐出する方法の一例として、基板上に配
線パターンを形成する場合の手順の一例を示している。
吐出工程では、インクジェットヘッド１から液体材料を
液滴にして吐出し、その液滴を一定の距離（ピッチ）ご
とに基板Ｐ上に配置する。そして、この液滴の配置動作
を繰り返すことにより、基板Ｐ上に配線パターンを形成
する。以下、その詳細について説明する。

【００４９】まず、図９（ａ）に示すように、インクジ
ェットヘッド１から吐出した液滴Ｌ１を、液滴Ｌ１同士
が基板Ｐの上で互いに接しないように、一定の間隔をあ
けて基板Ｐ上に配置する。すなわち、基板Ｐ上に配置し
た直後の液滴Ｌ１の直径よりも大きいピッチＰ１で基板
Ｐ上に液滴Ｌ１を順次配置する。液滴Ｌ１の配置後、必
要に応じて乾燥処理を行い、液滴Ｌ１の含有する分散媒
の除去等を実施する。

【００５０】次に、図９（ｂ）に示すように、上述した
液滴の配置動作を繰り返す。すなわち、図９（ａ）に示
した前回と同様に、インクジェットヘッド１から液体材
料を液滴Ｌ２にして吐出し、その液滴Ｌ２を一定距離ご
とに基板Ｐに配置する。このとき、液滴Ｌ２同士の距離
間隔は、前回と同じ（ピッチＰ２＝Ｐ１）であり、液滴
Ｌ２同士は互いに接しない。また、液滴Ｌ２の配置を開
始する位置を前回の液滴Ｌ１が配置されている位置から
所定距離Ｓ１だけずらす。すなわち、基板Ｐ上に配置さ
れた前回の液滴Ｌ１の中心位置と、今回の液滴Ｌ２の中
心位置とは上記距離Ｓ１だけ離れた位置関係となる。こ
のずらす距離（シフト量Ｓ１）は、本実施形態例では、
上記ピッチＰ１，Ｐ２よりも狭く（Ｓ１＜Ｐ１＝Ｐ
２）、かつ先に基板Ｐに配置された液滴Ｌ１に次の液滴
Ｌ２が一部重なるように定められている。

【００５１】液滴Ｌ２を基板Ｐ上に配置する際、今回の
液滴Ｌ２と前回の液滴Ｌ１とが接するが、前回の液滴Ｌ
１は、すでに分散媒が完全に又はある程度除去されてい
るので、両者が合体して基板Ｐ上で広がることは少な
い。なお、図９（ｂ）では、液滴Ｌ２の配置を開始する
位置を、前回と同じ側（図９（ｂ）に示す左側）として
いるが、逆側（図９（ｂ）に示す右側）としてもよい。
この場合、インクジェットヘッド１と基板Ｐとの相対移
動の距離を少なくできる。また、液滴Ｌ２を基板Ｐ上に
配置した後、分散媒の除去を行うために、前回と同様
に、必要に応じて乾燥処理を行う。

【００５２】この後、図９（ｃ）に示すように、上述し
た液滴の配置動作を複数回繰り返す。各回において、配
置する液滴Ｌｎ同士の距離間隔（ピッチＰｎ）は、最初
の回の距離と同じ（ピッチＰｎ＝Ｐ１）で、常に一定で
ある。そのため、基板Ｐ上に配置した直後の液滴Ｌｎ同
士が接することはなく、液滴同士が合体して基板Ｐ上で
広がることが抑制される。また、基板Ｐの表面は、予め
撥液性に加工されているので、この点からも、基板Ｐ上
に配置した液滴の広がりが抑制される。これらにより、
液滴同士が上下に重ねて配置されるようになり、基板Ｐ
上に配置された液体材料の厚みが増す。

【００５３】また、図９（ｃ）において、液滴の配置動
作を複数回繰り返す際、各回ごとに、液滴Ｌｎの配置を
開始する位置を、前回の液滴が配置された位置から所定
距離だけずらす。この液滴の配置動作の繰り返しによ
り、基板Ｐ上に配置された液滴同士の隙間が埋まり、線
状の連続したパターンが形成される。なお、基板上に形
成される膜パターンは、常に同じピッチによる液滴配置
によって形成され、全体がほぼ等しい形成過程を経てい
るため、構造が均質なものとなる。

【００５４】したがって、例えば、上述した吐出工程
を、図３に示すサステイン電極Ｘｄの直線部３１と、引
き出し線３２にそれぞれ適用することにより、ビットマ
ップの設定を、基板上に形成されている材料層によって
変更することなく、液滴の着弾位置をずらす制御のみを
行い、異なる材料層毎に独立して液滴吐出動作を実施す
るので、簡単な制御で、高いパターン精度が得られる。
このように、本実施形態では、それぞれのパターンに最
適な吐出条件でパターンを形成するための吐出動作を行
うことができ、所望の精度を有するパターンを形成する
ことができる。したがって、断線などの不具合の発生を
抑え、高性能なデバイスを製造できる。

【００５５】〔第３の実施形態〕本発明の第３の実施形
態におけるデバイスの製造方法では、デバイス製造装置
の構成は、図１に示す第１の実施形態と同様であるが、
基板上に形成されている材料層によって、液滴を吐出す
るためのビットマップの設定を変更することなく、液滴
の吐出重量を変化させることにより、これら異なる材料
層毎に独立して液滴吐出動作を行うことを特徴としてい
る。

【００５６】例えば、図３に示すサステイン電極Ｘｄの
直線部３１と、引き出し線３２において、ガラス基板上
に形成される引き出し線３２の液滴吐出重量を小さくす
ることにより、ガラス基板上に着弾した液滴の径寸法
を、直線部３１を形成するＩＴＯ膜上に着弾する液滴の
径寸法と同一となるように設定する。

【００５７】これにより、ビットマップの設定を、基板
上に形成されている材料層によって変更することなく、
液滴の吐出重量のみの変更を行い、異なる材料層毎に独
立して液滴吐出動作を実施するので、簡単な制御で、高
いパターン精度が得られる。このように、本実施形態で
は、それぞれのパターンに最適な吐出条件でパターンを
形成するための吐出動作を行うことができ、所望の精度
を有するパターンを形成することができる。したがっ
て、断線などの不具合の発生を抑え、高性能なデバイス
を製造できる。

【００５８】上記実施形態では、本発明のデバイスの製
造方法について、プラズマ表示装置を製造する場合に適
用した例について説明したが、これに限らず、複数の形
態を有する配線パターンを備えたデバイス、例えば、有
機エレクトロルミネッセンス装置に形成される配線パタ
ーンの製造、あるいは液晶表示装置に形成される配線パ
ターンの製造に対してももちろん適用可能である。さら
には、本発明が適用できるデバイスは、これら液晶等の
電気光学装置に限られず、例えば導電膜配線が形成され
る回路基板や、半導体の実装配線、電気泳動装置におけ
る配線の形成等、他のデバイス製造にも適用が可能であ
る。

【００５９】上記実施形態のデバイスの製造方法で製造
したプラズマ表示装置（デバイス）を備えた電子機器の
例について説明する。図１０は、携帯電話の一例を示し
た斜視図である。図１０において、符号１０００は携帯
電話本体を示し、符号１００１は上記の有機ＥＬ表示装
置を用いた表示部を示している。

【００６０】図１１は、腕時計型電子機器の一例を示し
た斜視図である。図１１において、符号１１００は時計
本体を示し、符号１１０１は上記の有機ＥＬ表示装置を
用いた表示部を示している。

【００６１】図１２は、ワープロ、パソコンなどの携帯
型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１２に
おいて、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２は
キーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置
本体、符号１２０６は上記の有機ＥＬ表示装置を用いた
表示部を示している。

【００６２】図１０〜図１２に示す電子機器は、上記実
施形態の表示装置を備えているので、表示品位に優れ、
明るい画面の表示部を備えた電子機器を実現できる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、基板に形成されて
いるパターン形成領域の種類によって、液滴を吐出する
ための吐出条件をそれぞれ独立して設定し、液滴吐出動
作を行うようにしたので、それぞれのパターンに最適な
吐出条件でパターンを形成するための吐出動作を行うこ
とができる。したがって、異なる線幅のパターン形成に
際し、安定した吐出動作を維持し所望の精度を有するパ
ターンを形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデバイス製造装置の一例を示す概略斜
視図である。

【図２】本発明のデバイスの製造方法が適用されるデバ
イスの一例であってプラズマ表示装置のブロック図であ
る。

【図３】プラズマ表示装置におけるプラズマディスプレ
イパネルの概略図である。

【図４】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
って、基板上に設定されるビットマップを説明するため
の図である。

【図５】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
る。

【図６】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
る。

【図７】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
る。

【図８】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
る。

【図９】本発明のデバイスの製造方法を説明する図であ
る。

【図１０】本発明のデバイスを備えた電子機器の一例を
示す説明図である。

【図１１】本発明のデバイスを備えた電子機器の一例を
示す説明図である。

【図１２】本発明のデバイスを備えた電子機器の一例を
示す説明図である。

【符号の説明】

１ インクジェットヘッド ３１ 直線部（第１のパターン） ３２ 引き出し線（第２のパターン） ３３ 第１の配線パターン ３４ 第２の配線パターン ＢＭ１ 第１ビットマップ（第１のエリア） ＢＭ２ 第２ビットマップ（第２のエリア） ＩＪ インクジェット装置（液滴吐出装置、デバイス
製造装置） Ｌ１，Ｌ２，Ｌｎ 液滴 Ｐ 基板

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ４１Ｊ 2/01 Ｈ０１Ｊ 9/02 Ｆ ５Ｃ０４０ Ｈ０１Ｊ 9/02 11/02 Ｂ 11/02 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０１Ｚ Ｆターム(参考） 2C056 EC72 FA15 FB05 4D075 AC07 AC92 AE03 CA13 CA22 CA35 CA36 CA47 DA06 DB01 DB13 DB18 DB31 DB35 DC22 DC24 EA07 EA33 EB43 4F041 AA02 AA05 AA06 AB01 BA13 BA34 BA56 4F042 AA06 AA08 AA10 BA02 BA03 BA08 BA12 ED03 5C027 AA01 AA02 5C040 GC19 JA11 JA13 MA22

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に液滴吐出装置より液体材料から
   なる液滴を吐出し、前記基板上に所定のパターンを形成
   するデバイスの製造方法において、 前記基板には、少なくとも２種類のパターン形成領域が
   形成されてなり、 第１の前記パターン形成領域に、第１のパターンを形成
   し、第２のパターン形成領域に、第２のパターンを形成
   し、 前記第１のパターンを形成するための第１の吐出動作と
   前記第２のパターンを形成するための第２の吐出動作が
   異なることを特徴とするデバイスの製造方法。
2. 【請求項２】 前記パターン形成領域の一方の材料層上
   に、複数の第１の単位領域からなる第１のエリアを設定
   し、 前記パターン形成領域の他方の材料層上に、複数の第２
   の単位領域からなる第２のエリアを設定し、 前記第１のエリアに対して前記第１の吐出動作を行い、
   前記第２のエリアに対して前記第１の吐出動作とは異な
   る前記第２の吐出動作を行うことを特徴とする請求項１
   記載のデバイスの製造方法。
3. 【請求項３】 前記第１の吐出動作において吐出する液
   滴量と、前記第２の吐出動作において吐出する液滴量と
   を異なる値に設定することを特徴とする請求項１または
   ２に記載のデバイスの製造方法。
4. 【請求項４】 前記液滴吐出装置から吐出した前記液滴
   を、一定の距離ごとに前記パターン形成領域に配置する
   工程を有し、 前記液滴の配置を開始する開始位置をずらしながら、前
   記工程を繰り返すことを特徴とする請求項１から３のい
   ずれか１項に記載のデバイス製造方法。
5. 【請求項５】 前記第１のパターンに対して離れた位置
   から接近する方向に向かって、前記第２の吐出動作を順
   次行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項
   の記載のデバイス製造方法。
6. 【請求項６】 前記パターン形成領域に前記液滴を配置
   する前に、前記パターン形成領域の表面を、撥液処理す
   ることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記
   載のデバイス製造方法。
7. 【請求項７】 基板上に液体材料の液滴を吐出する液滴
   吐出装置を備えたデバイス製造装置において、 請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス製造方
   法によって、パターンを形成することを特徴とするデバ
   イス製造装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載のデバイス製造装置で製造
   されたことを特徴とするデバイス。
9. 【請求項９】 請求項８記載のデバイスを備えたことを
   特徴とする電子機器。