JP2004335849A - Forming method and forming apparatus of film pattern, conductive film wire, electrooptic apparatus, electronic apparatus, and contactless card medium - Google Patents

Forming method and forming apparatus of film pattern, conductive film wire, electrooptic apparatus, electronic apparatus, and contactless card medium Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method and an apparatus for forming a film pattern whereby radiation noise is reduced. <P>SOLUTION: The film pattern forming method jets out liquid drops of liquid containing a film forming component to a prescribed film forming region on a substrate to form a film pattern, and jets out liquid drops 103 of small diameters so as to bury recesses (dents) 102 of a wire 101 formed by the continuous drawing of liquid drops (standard drops) 100 with prescribed particle diameters so as to configure the smooth wire. Thus, parts with acute angles having conventionally been formed to edges for forming the wire 101 can be avoided, the wire width is uniformized and the generation of high frequency noise can be reduced. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電極、アンテナ、電子回路、集積回路などの配線に使われる導電膜配線や、シリコン膜パターン等の膜パターンの形成方法、膜パターンの形成装置に関する。また、本発明は、導電膜配線、電気光学装置、電子機器、並びに非接触型カード媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子回路または集積回路などに使われる配線の製造には、例えばリソグラフィー法が用いられている。このリソグラフィー法は、予め導電膜を塗布した基板上にレジストと呼ばれる感光材を塗布し、回路パターンを照射して現像し、レジストパターンに応じて導電膜をエッチングすることで配線を形成するものである。このリソグラフィー法は真空装置などの大掛かりな設備と複雑な工程を必要とし、また材料使用効率も数%程度でそのほとんどを捨ててしまわざるを得ず、製造コストが高かった。
【0003】
これに対して、導電性微粒子を分散させた液体をインクジェット法にて基板に直接パターン塗布し、その後熱処理やレーザー照射を行って導電膜パターンに変換する方法が提案されている(特許文献1)。この方法によれば、フォトリソグラフィーが不要となり、プロセスが大幅に簡単なものになると共に、原材料の使用量も少なくてすむというメリットがある。
【0004】
【特許文献1】
米国特許5132248号
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記特許文献1にかかる従来のインクジェット法において行われる金属配線等では、図13に示すように、略円形の液滴(ドット)を繋げていくので、凝固した後の膜パターンは液晶101同士の重なり凹部分102がなす角度(θ)が鋭角(例えば60〜80度)となる。このため、このような鋭角部分を含む配線を有する回路基板に動作の速い信号を流すと、高周波が放射ノイズとなって発生するという問題がある。
ここで、「放射ノイズ」とは、電子機器は回路や配線から構成されており、夫々の線中を電子が移動する(電気が流れる)と磁界が発生するが、このとき、電磁波が発生し、エネルギーが大きければFM波やTV,無線に影響を与える周波数帯である30〜1000MHzのノイズをいう。
【0006】
本発明は、前記問題に鑑み、従来技術の配線で発生する放射ノイズの低減を図り、電気特性が良好で信頼性が向上する膜パターンの形成方法、膜パターンの形成装置、導電膜配線、電気光学装置、電子機器、並びに非接触型カード媒体を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の膜パターンの形成方法は、膜形成成分を含有した液体からなる液滴を、基板上の所定の膜形成領域に吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成方法であって、所定液滴径で描画してなる配線の凹部分を埋めるように小径の液滴を吐出することを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、配線部を形成するエッジ部分に鋭角な部分がなくなり、高周波ノイズの発生を低減することができる。
【0009】
また、第2の膜パターンの形成方法は、膜形成成分を含有した液体からなる液滴を、基板上の所定の膜形成領域に吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成方法であって、複数の液滴を、前記膜形成領域全体に、所定間隔を持って吐出する第1吐出工程と、複数の液滴を、前記膜形成領域全体の前記第1吐出工程における吐出位置と異なる位置に、所定間隔をもって吐出する第2吐出工程と、第1吐出液滴と第2吐出液滴よりも小径の液滴を、第1吐出液滴と第2吐出液滴とから形成される配線の凹部分を埋めるように吐出する第3吐出工程とを有することを特徴とする。
【0010】
ここで「膜形成領域」とは膜パターンを形成すべき領域のことで、主として単一又は複数の直線で構成される。また、「前記膜形成領域全体」とは、膜形成領域の全面を意味するものではなく、膜形成領域の特定領域(例えば、左右に引かれた直線の右半分等)のみに偏らない全体を意味する。
また、「前記基板上に着弾した後の液滴の直径」とは、吐出された液滴が基板上に着弾した後に自然に広がり、その後乾燥に伴って縮小する間の最大直径をいう。すなわち、「前記基板上に着弾した後の液滴の直径よりも大きいピッチで吐出する」ことにより、続けて吐出する液滴が、着弾後に自然に広がった後も、互いに離間して接しないように吐出することを意味する。
また、「異なる位置」とは、液滴の中心位置が異なることを意味し、第1工程によって吐出される液滴と第2工程によって吐出される液滴とは、互いに部分的に重なるか、あるいは完全に重ならないものである。
【0011】
本発明によれば、第3工程により凹部を埋めることで、配線を形成するエッジ部分に鋭角な部分がなくなり、高周波ノイズの発生を低減することができると共に、第1吐出工程においても、第2吐出工程においても、液滴と液滴とが基板上の膜形成領域に互いに離間して吐出される。
【0012】
また、前記凹部分が複数の隣接する液滴同士が重なる交差部である場合には、鋭角な部分がなくなり、形成された配線からの高周波ノイズの発生が低減される。
【0013】
上記第1吐出工程が前記基板上に着弾した後の液滴の直径よりも大きいピッチであると共に、第2吐出工程が複数の液滴を、前記膜形成領域全体の前記第1吐出工程における吐出位置と異なる位置に、前記基板上に着弾した後の前記液滴の直径よりも大きいピッチで吐出することを特徴とする。
また、第1吐出工程と第2吐出工程とで吐出位置が異なるため、第1吐出工程による液滴の間隙を第2吐出工程により埋めていくことができる。
【0014】
なお、第2吐出工程において吐出される液滴が第1吐出工程において吐出された液滴と部分的に重なることは差し支えない。すなわち、第1吐出工程において吐出された液滴は、ある程度、又は完全に乾燥が進行しているので、両工程の液滴が互いに合体してバルジを生じる危険性が、同一の工程で重なり合う液滴を続けて吐出する場合と比較して低くなるからである。
本発明によれば、バルジが生じる危険性が軽減されるので、基板の撥液性を高め、基板と液体との接触角を大きくすることができる。そのため、細線化、厚膜化が可能となる。
【0015】
また、インクジェット法によるため、基板が平坦でなく凹凸のあるものであっても膜を形成することができる。そのため、例えば、段差のある箇所をまたいで配線等の膜を形成することも可能である。
【0016】
本発明において、前記第2吐出工程におけるピッチは、前記第1吐出工程におけるピッチと略同一であることが好ましい。これにより、工程を簡略化し、作業効率を向上させることができる。
ただし、前記第2吐出工程におけるピッチを、前記第1吐出工程におけるピッチと略同一とすることは絶対的な要件ではない。たとえば、第2吐出工程におけるピッチを第1吐出工程におけるピッチの略2倍としたり、1/2倍としたりすることも可能である。
【0017】
本発明において、前記第1吐出工程におけるピッチは、前記基板上に着弾した後の液滴の直径の2倍以下であることが好ましい。この場合、第1吐出工程と第2吐出工程のみで、連続した線状の膜パターンを形成できるので、工程を簡略化し、作業効率を向上させることができる。
なお、前記第1吐出工程におけるピッチが、前記基板上に着弾した後の液滴の直径の2倍を越える場合には、第2吐出工程の後に、さらに、別の吐出工程を1回以上行うことによって、連続した線状の膜パターンを形成することができる。
【0018】
本発明において、前記第1吐出工程におけるピッチが、前記基板上に着弾した後の液滴の直径よりも10μm以上大きいことが好ましい。これにより、液滴の着弾位置の誤差を考慮しても、続けて吐出する液滴が互いに離間して接しないように吐出することを確実に行うことができる。
【0019】
本発明において、前記第2吐出工程の後に、前記液体の複数の液滴を、前記膜形成領域全体に、前記第1吐出工程におけるピッチよりも小さいピッチで吐出する第4吐出工程を有することが好ましい。
第1吐出工程及び第2吐出工程により吐出した液滴が完全に、又はある程度乾燥した部分は親液性が付与されており、第4吐出工程により吐出される液体がなじみやすい。そのため、本発明によれば、第4吐出工程により吐出される液滴を膜形成領域に留めることが容易になる。したがって、第4吐出工程におけるピッチは、第1吐出工程におけるピッチよりも小さいピッチで吐出することが可能となり、厚膜化を効率的に進めることが可能となるものである。
【0020】
特に、前記第4吐出工程におけるピッチは、前記基板上に着弾した後の液滴の直径以下とすることが好ましい。すなわち、第4吐出工程における液滴は、着弾後互いに接触するようなピッチとすることが好ましい。これにより、厚膜化を効率的に進めることが可能となるものである。
【0021】
なお、第4吐出工程は、第1吐出工程及び第2吐出工程による液滴ができるだけ乾燥した後に行うことが好ましいが、完全に乾燥するまで待つ必要はない。完全でなくともある程度乾燥が進行していれば、異なる吐出工程間の液滴が互いに合体してバルジを生じる危険性が、同一の工程で重なり合う液滴を続けて吐出する場合と比較して低くなるからである。
また、第4吐出工程は、第1吐出工程及び第2吐出工程によって、あるいは第1吐出工程及び第2吐出工程の後に、さらに別の吐出工程を1回以上行うことによって、連続した線状の膜パターンが形成されてから行うことが好ましい。これにより、第4吐出工程により吐出される液滴を膜形成領域に留めることがより容易になる。
また、第4吐出工程は、1回だけでなく複数回行うことが好ましい。これにより、一層の厚膜化が達成できる。
【0022】
本発明は、前記膜形成成分が導電性微粒子を含有する場合に好適に適用できる。本発明によれば、膜厚が厚く電気伝導に有利で、断線や短絡等の不良が生じにくく、しかも微細に形成可能な導電膜配線を形成することができる。
この場合、前記膜形成成分を、熱処理又は光処理によって導電膜に変換する工程を有することが好ましい。これにより、導電性微粒子の導電性を発現させて、導電性を有する膜とすることができる。この熱処理又は光処理は、各吐出工程の後にその都度行っても良いし、すべての吐出工程が終了してから、まとめて一度に行ってもよい。
なお、本発明は、シリコン膜パターンの形成や、ポリイミド等の絶縁膜パターンの形成、レジスト膜パターンの形成等にも好適に使用できる。
【0023】
特に、レジスト膜パターンの場合には、例えば銅箔等の導電性層を施した基板にレジストの膜パターンを形成し、該樹脂が硬化した後に残った銅箔を除去し、その後上記レジストを剥離するようにすればよい。
【0024】
また、本発明の膜パターンの形成装置は、膜形成成分を含有した液体を、基板上の所定の膜形成領域にインクジェット法により吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成装置であって、上記何れかの発明に係る膜パターンの形成方法によって膜パターンを形成することを特徴とする。
本発明によれば、簡単な工程で効率よく厚膜化を達成し、細線化の要請も満たし、しかも、導電膜とした場合に断線や短絡等の問題を生じない膜パターンの形成装置とすることができる。
【0025】
本発明は、前記膜形成成分が導電性微粒子を含有する場合に好適に適用できる。本発明によれば、膜厚が厚く電気伝導に有利で、断線や短絡等の不良が生じにくく、しかも微細に形成可能な導電膜配線を形成することができる。
この場合、前記膜形成成分を導電膜に変換する熱処理手段又は光処理手段を備えることが好ましい。これにより、導電性微粒子の導電性を発現させて、導電性を有する膜とすることができる。
【0026】
また、本発明の導電膜配線は、上記何れかの発明に係る膜パターンの形成方法によって形成されたことを特徴とする。
本発明によれば、膜厚が厚く電気伝導に有利で、断線や短絡等の不良が生じにくく、しかも微細に形成可能な導電膜配線とすることができる。
【0027】
また、本発明の電気光学装置は、上記発明に係る導電膜配線を備えることを特徴とする。本発明の電気光学装置としては、例えば液晶表示装置、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ型表示装置等を挙げることができる。
また、本発明に係る電子機器は、本発明に係る電気光学装置を備えることを特徴とする。
また、本発明の非接触型カード媒体は、上記発明に係る導電膜配線をアンテナ回路として備えることを特徴とする。
これらの発明によれば、配線部やアンテナの断線や短絡等の不良が生じにくく、しかも、小型化、薄型化が可能な電気光学装置及びこれを用いた電子機器並びに非接触型カード媒体を提供することができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容を発明の実施形態により詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0029】
図1乃至図2は第1実施形態に係る描画パターンの概略図である。図3乃至図7は第2実施形態に係る描画パターンの概略図、図8は第3実施形態に係る膜形成装置の概略図である。図9は第4実施形態に係る液晶装置の第1基板上の平面図である。図10は第5実施形態に係るプラズマ型表示装置の分解斜視図である。図11は第6実施形態に係る電子機器であり、(a)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた携帯電話の一例を示す図、(b)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた携帯型情報処理装置の一例を示す図、(c)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた腕時計型電子機器の一例を示す図である。図12は第7実施形態に係る非接触型カード媒体の分解斜視図である。
【0030】
[第1実施形態]
本実施形態に係る膜パターンの形成方法は、膜形成成分を含有した液体からなる液滴を、基板上の所定の膜形成領域に吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成方法であって、所定の粒径を有する液滴(標準液滴)100で連続して描画してなる配線101の凹部分(窪み部分)102を埋めるように小径の液滴103を吐出し(図1(a))、なめらかな配線(図1(b))を構成するものである。
【0031】
この結果図1(b)に示すように、配線101を形成するエッジ部分において、従来のような鋭角な部分がなくなり、線幅が均一化され、高周波ノイズの発生を低減することができる。
【0032】
ここで、標準液滴100の液径は描画する配線パターンにより、適宜設定することができるが、例えば20〜60μmとするのが、好ましい。また、小径の液滴103の液径は標準液滴の約半分以下とするのが好ましい。よって、例えば標準液滴100の液径が50μmの場合には、小径の液滴径は20〜25μmとするのがよく、例えば標準液滴100の液径が20μmの場合には、小径の液滴径は10μm前後とするのがよい。
また、小径液滴の吐出量は標準液滴の約半分程度とすればよい。例えば、標準液滴が10plの場合に、小径液滴が5pl以下とすればよい。
この際、標準液滴100の中心をなす線と、小径液滴103の中心をなす線とをずらして並行となるようにしている。
なお、液滴の吐出は、1つのヘッドで複数のサイズの液滴を吐出するようにしてもよいし、複数のヘッドを有し、異なるサイズの液滴を吐出するようにしてもよい。また、標準液滴と小径液滴の形成はどちらが先であってもよい。
また、標準液滴の溶媒が揮発して半乾きの状態としてから小径液滴を吐出するようにすると好ましい。
【0033】
標準液滴の吐出パターンの一例を図2に示す。吐出パターンは図2(a)に示すように、標準液滴100が重なる場合や、図2(b)に示すように、標準液滴100が接する場合や、図2(c)に示すように、標準液滴1001が接しない場合等があるが、隣接する液滴同士が形成する凹部分102を埋めるような標準液滴よりも小さな径の液滴103を滴下することにより、配線部分に鋭角部分が無くなり、高周波ノイズの発生を低減することができる。
図2(a)に示す場合では、隣接する標準液滴100の重複部が少し盛り上がることになる。
図2(b)あるいは図2(c)に示す場合では、標準液滴100を離すことにより小径液滴の粒径を大きくすることができる。
【0034】
また液滴は溶剤の濡れ性によりなじむことになり、例えば凹部102を埋めた小径の液滴103と標準液滴100とが接触する結果、交差する角度(α)がさらに広がるようになり、鋭角部分の存在がなくなることになる。
【0035】
[第2実施形態]
第2実施形態として、本発明の膜パターンの形成方法の具体的な配線形成方法について説明する。本実施形態に係る配線形成方法は、表面処理工程と吐出工程と熱処理/光処理工程とから構成される。この内吐出工程は、分散液調製工程、第1吐出工程、第2吐出工程、第3吐出工程、第4工程から構成される。以下、各工程について説明する。
【0036】
(表面処理工程)
導電膜配線を形成すべき基板としては、Siウエハー、セラミックス、ガラス、プラスチックフィルム、金属板など各種のものを用いることができる。また、これら各種の素材基板の表面に半導体膜、金属膜、誘電体膜、有機膜などが下地層として形成されたものを用いて導電膜配線を形成すべき基板としてもよい。
この導電膜配線を形成すべき基板の表面を、導電性微粒子を含有した液体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ようにすればよい。
このように表面の撥液性(濡れ性)を制御するためには、以下に説明する種々の表面処理方法が採用できる。
【0037】
表面処理の方法の一つとして、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方法が挙げられる。
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ものである。
【0038】
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。即ち、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。
【0039】
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た場合には、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るので、膜の表面に均一な撥液性が付与される。
【0040】
このような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るのも好ましいが、2種以上の化合物を組合せて使用しても、本発明の所期の目的を損なわなければ制限されない。また、本発明においては、前記の自己組織化膜を形成する化合物として、前記FASを用いるのが、基板との密着性及び良好な撥液性を付与する上で好ましい。
【0041】
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、(CF)(CF)x(CH)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良いし、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。
【0042】
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は形成可能である。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。
【0043】
表面処理の他の方法として、常圧又は真空中でプラズマ照射する方法が挙げられる。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。
たとえば、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を処理ガスとして使用できる。
【0044】
表面処理は、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。なお、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、それを親液化する方法として、170〜400nmの紫外光を照射する方法や、基板をオゾン雰囲気に曝す方法が挙げられる。
【0045】
(分散液調製工程)
次に、表面処理後の基板上に吐出する導電性微粒子を含有する液体について説明する。
導電性微粒子を含有する液体としては、導電性微粒子を分散媒に分散させた分散液を用いる。ここで用いられる導電性微粒子は、金、銀、銅、パラジウム、ニッケルの何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。
導電性微粒子の粒径は5nm以上0.1μm以下であることが好ましい。0.1μmより大きいと、ノズルの目詰まりが起こりやすく、インクジェット法による吐出が困難になるからである。また、5nmより小さいと、導電性微粒子に対するコーティング剤の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となるからである。
【0046】
導電性微粒子を含有する液体の分散媒としては、室温での蒸気圧が0.001mmHg以上200mmHg以下(約0.133Pa以上26600Pa以下)であるものが好ましい。蒸気圧が200mmHgより高い場合には、吐出後に分散媒が急激に蒸発してしまい、良好な膜を形成することが困難となるためである。
また、分散媒の蒸気圧は0.001mmHg以上50mmHg以下(約0.133Pa以上6650Pa以下)であることがより好ましい。蒸気圧が50mmHgより高い場合には、インクジェット法で液滴を吐出する際に乾燥によるノズル詰まりが起こり易く、安定な吐出が困難となるためである。
一方、室温での蒸気圧が0.001mmHgより低い分散媒の場合、乾燥が遅くなり膜中に分散媒が残留しやすくなり、後工程の熱および/または光処理後に良質の導電膜が得られにくい。
【0047】
使用する分散媒としては、上記の導電性微粒子を分散できるもので、凝集を起こさないものであれば特に限定されないが、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、n−ヘプタン、n−オクタン、デカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、ビス(2−メトキシエチル)エーテル、p−ジオキサンなどのエーテル系化合物、更にプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を挙げることができる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、またインクジェット法への適用のし易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、更に好ましい分散媒としては水、炭化水素系化合物を挙げることができる。これらの分散媒は、単独でも、あるいは2種以上の混合物としても使用できる。
【0048】
上記導電性微粒子を分散媒に分散する場合の分散質濃度は1質量%以上80質量%以下であり、所望の導電膜の膜厚に応じて調整することができる。80質量%を超えると凝集をおこしやすくなり、均一な膜が得にくい。
【0049】
上記導電性微粒子の分散液の表面張力は0.02N/m以上0.07N/m以下の範囲に入ることが好ましい。インクジェット法にて液体を吐出する際、表面張力が0.02N/m未満であると、インク組成物のノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲りが生じ易くなり、0.07N/mを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため吐出量、吐出タイミングの制御が困難になるためである。
【0050】
表面張力を調整するため、上記分散液には、基板との接触角を不当に低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節剤を微量添加することができる。ノニオン系表面張力調節剤は、液体の基板への濡れ性を良好化し、膜のレベリング性を改良し、塗膜のぶつぶつの発生、ゆず肌の発生などの防止に役立つものである。
上記分散液は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでいても差し支えない。
【0051】
上記分散液の粘度は1mPa・s以上50mPa・s以下であることが好ましい。インクジェット法にて吐出する際、粘度が1mPa・sより小さい場合にはノズル周辺部がインクの流出により汚染されやすく、また粘度が50mPa・sより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となるためである。
【0052】
(第1吐出工程)
本実施形態では、配線形成領域が直線である場合について説明する。まず、上記分散液の液滴LをインクジェットヘッドHから吐出して基板W上の配線形成領域に滴下する。図3(a)に示すように、液滴Lは、液滴Lが基板W上に着弾した後の直径よりも大きいピッチで吐出する。すなわち、液滴Lが基板W上で互いに接しないように、一定の間隔をおいて吐出する。
【0053】
液滴Lを配線形成領域全体に吐出した後、分散媒の除去を行うため、必要に応じて乾燥処理をする。乾燥処理は、例えば基板Wを加熱する通常のホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行なうこともできる。ランプアニールに使用する光の光源としては、特に限定されないが、赤外線ランプ、キセノンランプ、YAGレーザー、アルゴンレーザー、炭酸ガスレーザー、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArClなどのエキシマレーザーなどを光源として使用することができる。これらの光源は一般には、出力10W以上5000W以下の範囲のものが用いられるが、本実施形態では100W以上1000W以下の範囲で十分である。
【0054】
なお、この際、分散媒の除去だけでなく、分散液を導電膜に変換するまで、加熱や光照射の度合いを高めても差し支えない。しかし、導電膜の変換は、すべての吐出工程が終了してから熱処理/光処理工程においてまとめて行えば良いので、第1吐出工程では、分散媒をある程度除去できれば十分である。したがって、熱処理の場合は、通常100℃程度の加熱を数分行えば十分である。
また、乾燥処理は吐出と平行して同時に進行させることも可能である。例えば、加熱した基板Wに吐出したり、インクジェットヘッドHを冷却して、沸点の低い分散媒を使用したりすることにより、基板W着弾直後から乾燥を進行させることができる。
乾燥後、液滴Lは乾燥膜Sとなる。図3(b)に示すように乾燥膜Sの体積は分散媒の除去により著しく減少しており、粘度も上昇して配線形成領域の所定の位置に固定されやすくなっている。
【0055】
(第2吐出工程)
次に、上記分散液の液滴LをインクジェットヘッドHから吐出して基板W上の配線形成領域に滴下する。なお、液滴Lは液滴Lと同じ分散液の液滴であって、体積も同じである。図4(a)に示すように、液滴Lは、液滴Lと液滴Lとの略中央に滴下する。すなわち、液滴Lと液滴Lとのピッチは同じであって、液滴Lも基板W上に着弾した後の直径よりも大きいピッチで吐出する。したがって、液滴Lも基板W上で互いに接しないようになる。
このとき、液滴Lと乾燥膜Sとが接するが、乾燥膜Sは既に分散媒が完全に又はある程度除去されているので、両者が引き合ってバルジを生じさせることはない。
なお、図4(a)では、液滴Lの滴下開始位置を液滴Lと同じ図面左側からとしたが、逆方向(図面右側)から滴下を開始してもよい。この場合、インクジェットヘッドHと基板Wとの相対移動を一往復することにより、第1吐出工程と第2吐出工程とを行うことができる。
【0056】
液滴Lを配線形成領域全体に吐出した後、分散媒の除去を行うため、第1吐出工程と同様に、必要に応じて乾燥処理をする。この場合も、分散媒の除去だけでなく、分散液を導電膜に変換するまで、加熱や光照射の度合いを高めても差し支えないが、分散媒をある程度除去できれば十分である。乾燥処理を吐出と平行して同時に進行させ得ることも第1吐出工程と同様である。
乾燥後、液滴Lは乾燥膜Sとなる。図4(b)に示すように乾燥膜Sの体積は分散媒の除去により著しく減少しており、粘度も上昇して配線形成領域の所定の位置に固定されやすくなっている。
これにより、乾燥膜Sと乾燥膜Sとが連続した線状の乾燥膜パターンが形成される。
【0057】
ここで、第1吐出工程と第2吐出工程における吐出位置について、図5の平面図を用いてより詳細に説明する。
図5に示すように、液滴LのピッチPは、液滴Lの基板W上に着弾した後の直径Rより大きく、液滴Lは間隔d(d=P−R)をおいて吐出される。また、液滴LのピッチPは、液滴Lの基板W上に着弾した後の直径Rより大きく、液滴Lは間隔d(d=P−R)をおいて吐出される。ここで、液滴Lと液滴Lとの体積は等しくされており、ほぼR=Rの関係にあるが、第2吐出工程の際は、乾燥膜S1上は基板W上より親液性が増しているので、RはRと比較して、長さ方向に若干大きくなる。また、ピッチPとピッチPとは等しくされており、ほぼd=dの関係となっているが、RがRと比較して、長さ方向に若干大きくなるため、dはdと比較して若干小さくなる。
また、dは10μm以上とすることが好ましい。これにより、液滴の着弾位置の誤差やRが若干大きくなることを考慮しても、続けて吐出する液滴が互いに離間して接しないように吐出することを確実に行うことができる。
【0058】
(第3吐出工程)
次に、上記分散液の液滴LをインクジェットヘッドHから吐出して基板W上の配線形成領域における乾燥膜Sと液滴乾燥膜Sとの交差する凹部上に滴下する。これにより、図6に示すように液滴Lが凹部を埋めることになり、配線に鋭角部が形成することが防止されるので、放射ノイズの発生が低減される。
【0059】
(第4吐出工程)
次に、上記分散液の液滴LをインクジェットヘッドHから吐出して基板W上の配線形成領域における乾燥膜Sと液滴乾燥膜Sの上に滴下する。なお、液滴Lも液滴Lや液滴Lと同じ分散液の液滴であって、体積も同じである。図7に示すように、液滴LのピッチPは、ピッチPやピッチPより小さく、かつ液滴Lの基板W上に着弾した後の直径Rよりも小さい。したがって、液滴Lは基板W上で互いに重なるようになる。
このとき液滴Lが着弾する基板Wは、乾燥膜S及び乾燥膜Sに接するが、乾燥膜S及び乾燥膜Sは既に分散媒が完全に又はある程度除去されているので、これらの乾燥膜と液滴Lとが両者が引き合ってバルジを生じさせることはない。
また、液滴Lは互いに重なるが、配線形成領域は乾燥膜S及び乾燥膜Sによって親液化されているので、液滴Lが配線形成領域をはずれて、接触角が60[deg]以上、好ましくは90[deg]以上に処理された配線形成領域外に流れ出ることがない。したがって、液滴Lは配線形成領域内に留まり易く、互いに引き合ってバルジを生じることもなく、線幅も増加することがない。
なお、液滴Lと液滴Lとの重なりdはRの20〜50%とすることが好ましい。これにより、効果的に膜厚を増加させることができ、かつ、液量が過多になって配線形成領域外にあふれるのを防止することができる。
【0060】
液滴Lを配線形成領域全体に吐出する工程は、複数回繰り返すことができる。これにより、所望の膜厚の配線を得ることができる。
この場合、各吐出する工程の後に、分散媒の除去を行うため、第1吐出工程や第2吐出工程と同様に、必要に応じて乾燥処理をする。この場合も、分散媒の除去だけでなく、分散液を導電膜に変換するまで、加熱や光照射の度合いを高めても差し支えないが、分散媒をある程度除去できれば十分である。乾燥処理を吐出と平行して同時に進行させ得ることも第1吐出工程や第2吐出工程と同様である。
乾燥後、液滴Lは乾燥膜S(図示せず)となる。乾燥膜Sの体積は分散媒の除去により著しく減少しており、粘度も上昇して配線形成領域の所定の位置に固定されやすくなっている。そのため、複数回液滴Lを配線形成領域全体に吐出する工程を繰り返しても、各々の工程間の液滴が互いに引き合ってバルジを生じることがない。
また、先に液滴が滴下された部分は親液化されているので、液滴Lが配線形成領域外に流れ出ることがない。したがって、液滴Lは繰り返し吐出しても配線形成領域内に留まり易く、互いに引き合ってバルジを生じることもなく、線幅も増加することがない。
以上の工程により、ほぼ液滴の直径と等しい線幅を保ちながら、所望の厚さの乾燥膜層を形成することができる。
【0061】
(熱処理/光処理工程)
吐出工程後の乾燥膜は、微粒子間の電気的接触をよくするために、分散媒を完全に除去する必要がある。また、導電性微粒子の表面に分散性を向上させるために有機物などのコーティング材がコーティングされている場合には、このコーティング材も除去する必要がある。そのため、吐出工程後の基板には熱処理及び/又は光処理が施される。
【0062】
熱処理及び/又は光処理は通常大気中で行なわれるが、必要に応じて、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行なうこともできる。熱処理及び/又は光処理の処理温度は、分散媒の沸点(蒸気圧)、雰囲気ガスの種類や圧力、微粒子の分散性や酸化性等の熱的挙動、コーティング材の有無や量、基材の耐熱温度などを考慮して適宜決定される。
たとえば、有機物からなるコーティング材を除去するためには、約300℃で焼成することが必要である。また、プラスチックなどの基板を使用する場合には、室温以上100℃以下で行なうことが好ましい。
【0063】
熱処理及び/又は光処理は通常のホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行なうこともできる。ランプアニールに使用する光の光源としては、特に限定されないが、赤外線ランプ、キセノンランプ、YAGレーザー、アルゴンレーザー、炭酸ガスレーザー、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArClなどのエキシマレーザーなどを光源として使用することができる。これらの光源は一般には、出力10W以上5000W以下の範囲のものが用いられるが、本実施形態では100W以上1000W以下の範囲で十分である。
以上の工程により吐出工程後の乾燥膜は微粒子間の電気的接触が確保され、導電膜に変換される。
【0064】
本実施形態により形成される導電膜は、分散液一滴の基板上に着弾後の直径とほぼ同等の幅で形成することが可能である。また、第4吐出工程を繰り返すことにより、この線幅を維持したまま所望の膜厚を得ることが可能である。すなわち、本実施形態によれば、バルジを生じさせることなく細線化、厚膜化を達成することができる。
したがって、本実施形態によれば、膜厚が厚く電気伝導に有利で、断線や短絡等の不良が生じにくく、微細に形成可能な導電膜配線を形成することができ、しかも放射ノイズの低減を図る配線となる。
【0065】
また、吐出液にレジストを用い、基板の上に形成した銅箔の上にレジストで配線を形成し、その後、レジストを硬化させて、エッチングにより銅箔を除去し、次いでレジストを剥離することにより、銅配線を形成することができる。
この際においても、上述したのと同様に、第3吐出工程において配線の凹部を埋めるように小径の液滴を吐出し、配線に鋭角部分の形成をなくすことにより、放射ノイズの低減又は解消を図ることができる。
【0066】
[第3実施形態]
第3実施形態として、本発明の膜パターンの形成装置の一例として、上記第1実施形態の配線形成方法を実施するための配線形成装置について説明する。
図8は、本実施形態に係る配線形成装置の概略斜視図である。図8に示すように、配線形成装置10は、インクジェットヘッド群1と、インクジェットヘッド群1をX方向に駆動するためのX方向ガイド軸2と、X方向ガイド軸2を回転させるX方向駆動モータ3とを備えている。
また、基板Wを載置するための載置台4と、載置台4をY方向に駆動するためのY方向ガイド軸5と、Y方向ガイド軸5を回転させるY方向駆動モータ6とを備えている。
また、X方向ガイド軸2とY方向ガイド軸5とが、各々所定の位置に固定される基台7を備え、その基台7の下部には、制御装置8を備えている。
さらに、クリーニング機構部14およびヒータ15とを備えている。
【0067】
インクジェットヘッド群1は、導電性微粒子を含有する分散液をノズル(吐出口)から吐出して所定間隔で基板に付与する複数のインクジェットヘッドを備えている。そして、これら複数のインクジェットヘッド各々から、制御装置8から供給される吐出電圧に応じて個別に分散液を吐出できるようになっている。
インクジェットヘッド群1はX方向ガイド軸2に固定され、X方向ガイド軸2には、X方向駆動モータ3が接続されている。X方向駆動モータ3は、ステッピングモータ等であり、制御装置からX軸方向の駆動パルス信号が供給されると、X方向ガイド軸2を回転させるようになっている。そして、X方向ガイド軸2が回転させられると、インクジェットヘッド群1が基台7に対してX軸方向に移動するようになっている。
【0068】
載置台4は、この配線形成装置10によって分散液を付与される基板Wを載置させるもので、この基板Wを基準位置に固定する機構を備えている。
載置台4はY方向ガイド軸5に固定され、Y方向ガイド軸5には、Y方向駆動モータ6、16が接続されている。Y方向駆動モータ6、16は、ステッピングモータ等であり、制御装置からY軸方向の駆動パルス信号が供給されると、Y方向ガイド軸5を回転させるようになっている。そして、Y方向ガイド軸5が回転させられると、載置台4が基台7に対してY軸方向に移動するようになっている。
【0069】
クリーニング機構部14は、インクジェットヘッド群1をクリーニングする機構を備えている。クリーニング機構部14は、Y方向の駆動モータ16によってY方向ガイド軸5に沿って移動するようになっている。クリーニング機構部14の移動も、制御装置によって制御されている。
【0070】
ヒータ15は、ここではランプアニールにより基板Wを熱処理する手段であり、基板上に吐出された液体の蒸発・乾燥を行うとともに導電膜に変換するための熱処理を行うようになっている。このヒータ15の電源の投入及び遮断も制御装置によって制御されるようになっている。
【0071】
本実施形態の配線形成装置10において、所定の配線形成領域に分散液を吐出するためには、制御装置から所定の駆動パルス信号をX方向駆動モータ3及び/又はY方向駆動モータ6に供給し、インクジェットヘッド群1及び/又は載置台4を移動させることにより、インクジェットヘッド群1と基板W(載置台4)とを相対移動させる。そして、この相対移動の間にインクジェットヘッド群1における所定のインクジェットヘッドに制御装置から吐出電圧を供給し、当該インクジェットヘッドから分散液を吐出させる。
【0072】
本実施形態の配線形成装置10において、インクジェットヘッド群1の各ヘッドからの液滴の吐出量は、制御装置から供給される吐出駆動波形の大きさによって調整できる。
また、基板Wに吐出される液滴のピッチは、インクジェットヘッド群1と基板W(載置台4)との相対移動速度及びインクジェットヘッド群1からの吐出周波数(吐出電圧供給の周波数)によって決定される。
さらに、第3吐出工程における小径の液滴を吐出するノズルを備えるようにしている。
【0073】
本実施形態において、第1吐出工程と第2吐出工程では、同一の配線形成領域に分散液を同一のピッチで吐出するが、第2吐出工程の吐出開始位置は図5に示すように、第1吐出工程における1滴目と2滴目との中間、又は最後から1滴目と2滴目との中間とする。
また、第3吐出工程では、第1工程の液滴と第2工程液滴との交差部の凹部にインクジェットヘッド群の小径ノズルから分散液を吐出する。
また、第4吐出工程では、第1吐出工程と第2吐出工程と同一の配線形成領域に第1吐出工程とほぼ同じ位置、又は終端から分散液を吐出するが、そのピッチは、第1吐出工程及び第2吐出工程よりも狭いものとする。
【0074】
本実施形態の配線形成装置10によれば、分散液一滴の基板上に着弾後の直径とほぼ同等の幅で形成することが可能である。また、第4吐出工程を繰り返すことにより、この線幅を維持したまま所望の膜厚を得ることが可能である。すなわち、本実施形態によれば、バルジを生じさせることなく細線化、厚膜化を達成することができる。
したがって、本実施形態によれば、膜厚が厚く電気伝導に有利で、断線や短絡等の不良が生じにくく、微細に形成可能でしかも放射ノイズの低減した導電膜配線を形成することができる。
【0075】
[第4実施形態]
第4実施形態として、本発明の電気光学装置の一例である液晶装置について説明する。図9は、本実施形態に係る液晶装置の第1基板上の信号電極等の平面レイアウトを示すものである。本実施形態に係る液晶装置は、この第1基板と、走査電極等が設けられた第2基板(図示せず)と、第1基板と第2基板との間に封入された液晶(図示せず)とから概略構成されている。
【0076】
図9に示すように、第1基板300上の画素領域303には、複数の信号電極310…が多重マトリクス状に設けられている。特に各信号電極310…は、各画素に対応して設けられた複数の画素電極部分310a…とこれらを多重マトリクス状に接続する信号配線部分310b…とから構成されており、Y方向に伸延している。
また、符号350は1チップ構造の液晶駆動回路で、この液晶駆動回路350と信号配線部分310b…の一端側(図中下側)とが第1引き回し配線331…を介して接続されている。
また、符号340…は上下導通端子で、この上下導通端子340…と、図示しない第2基板上に設けられた端子とが上下導通材341…によって接続されている。また、上下導通端子340…と液晶駆動回路350とが第2引き回し配線332…を介して接続されている。
【0077】
本実施形態では、上記第1基板300上に設けられた信号配線部分310b…、第1引き回し配線331…、第2引き回し配線332…が、各々第2実施形態に係る配線形成装置を用いて、第1実施形態に係る配線形成方法によって形成されている。
本実施形態の液晶装置によれば、上記各配線類の断線や短絡等の不良が生じにくく、放射ノイズの低減を図り、しかも、小型化、薄型化が可能な液晶装置とすることができる。
【0078】
[第5実施形態]
第5実施形態として、本発明の電気光学装置の一例であるプラズマ型表示装置について説明する。図10は本実施形態のプラズマ型表示装置500の分解斜視図を示す。
この実施形態のプラズマ型表示装置500は、互いに対向して配置されたガラス基板501とガラス基板502と、これらの間に形成された放電表示部510とから概略構成される。
放電表示部510は、複数の放電室516が集合されてなり、複数の放電室516のうち、赤色放電室516(R)、緑色放電室516(G)、青色放電室516(B)の3つの放電室516が対になって1画素を構成するように配置されている。
前記(ガラス)基板501の上面には所定の間隔でストライプ状にアドレス電極511が形成され、それらアドレス電極511と基板501の上面とを覆うように誘電体層519が形成され、更に誘電体層519上においてアドレス電極511、511間に位置して各アドレス電極511に沿うように隔壁515が形成されている。なお、隔壁515においてはその長手方向の所定位置においてアドレス電極511と直交する方向にも所定の間隔で仕切られており(図示略)、基本的にはアドレス電極511の幅方向左右両側に隣接する隔壁と、アドレス電極511と直交する方向に延設された隔壁により仕切られる長方形状の領域が形成され、これら長方形状の領域に対応するように放電室516が形成され、これら長方形状の領域が3つ対になって1画素が構成される。また、隔壁515で区画される長方形状の領域の内側には蛍光体517が配置されている。蛍光体517は、赤、緑、青の何れかの蛍光を発光するもので、赤色放電室516(R)の底部には赤色蛍光体517(R)が、緑色放電室516(G)の底部には緑色蛍光体517(G)が、青色放電室516(B)の底部には青色蛍光体517(B)が各々配置されている。
【0079】
次に、前記ガラス基板502側には、先のアドレス電極511と直交する方向に複数の表示電極512がストライプ状に所定の間隔で形成され、これらを覆って誘電体層513が形成され、更にMgOなどからなる保護膜514が形成されている。
そして、前記基板501とガラス基板502の基板2が、前記アドレス電極511…と表示電極512…を互いに直交させるように対向させて相互に貼り合わされ、基板501と隔壁515とガラス基板502側に形成されている保護膜514とで囲まれる空間部分を排気して希ガスを封入することで放電室516が形成されている。なお、ガラス基板502側に形成される表示電極512は各放電室516に対して2本ずつ配置されるように形成されている。
上記アドレス電極511と表示電極512は図示略の交流電源に接続され、各電極に通電することで必要な位置の放電表示部510において蛍光体517を励起発光させて、カラー表示ができるようになっている。
【0080】
本実施形態では、上記アドレス電極511と表示電極512が、各々第2実施形態に係る配線形成装置を用いて、第1実施形態に係る配線形成方法によって形成されている。
本実施形態の液晶装置によれば、上記各電極の断線や短絡等の不良が生じにくく、放射ノイズの低減を図り、しかも、小型化、薄型化が可能なプラズマ型表示装置とすることができる。
【0081】
[第6実施形態]
第6実施形態として、本発明の電子機器の具体例について説明する。
図11(a)は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図11(a)において、600は携帯電話本体を示し、601は第4実施形態の液晶装置を備えた液晶表示部を示している。
図11(b)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11(b)において、700は情報処理装置、701はキーボードなどの入力部、703は情報処理部本体、702は第4実施形態の液晶装置を備えた液晶表示部を示している。
図11(c)は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図11(c)において、800は時計本体を示し、801は第4実施形態の液晶装置を備えた液晶表示部を示している。
図11(a)〜(c)に示す電子機器は、上記実施形態の液晶装置を備えたものであるので、配線類の断線や短絡等の不良が生じにくく、しかも、小型化、薄型化が可能となる。
なお、本実施形態の電子機器は液晶装置を備えるものとしたが、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ型表示装置等、他の電気光学装置を備えた電子機器とすることもできる。
【0082】
[第7実施形態]
第7実施形態として、本発明の非接触型カード媒体の実施形態について説明する。本実施形態に係る非接触型カード媒体は図12に示すように、本実施形態に係る非接触型カード媒体400は、カード基板402とカードカバー418から成る筐体内に、半導体集積回路チップ408とアンテナ回路412を内蔵し、図示されない外部の送受信機と電磁波または静電容量結合の少なくとも一方により電力供給あるいはデータ授受の少なくとも一方を行うようになっている。
【0083】
本実施形態では、上記アンテナ回路412が、第2実施形態に係る配線形成装置を用いて、第1実施形態に係る配線形成方法によって形成されている。
本実施形態の非接触型カード媒体によれば、上記アンテナ回路412の断線や短絡等の不良が生じにくく、放射ノイズの低減を図り、しかも、小型化、薄型化が可能な非接触型カード媒体とすることができる。
【0084】
なお、本発明に係る液晶表示パネルを適用可能な電子機器としては、図11に示したパーソナルコンピュータや携帯電話機の他にも、液晶テレビ、ビューファインダ型・モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、ディジタルスチルカメラなどが挙げられ、上記三例に特に限定されるものではない。
【0085】
また、上述した実施形態では、電気光学装置として、液晶装置に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、エレクトロルミネッセンス装置、特に、有機エレクトロルミネッセンス装置、無機エレクトロルミネッセンス装置等や、プラズマディスプレイ装置、FED(フィールドエミッションディスプレイ)装置、LED(発光ダイオード)表示装置、電気泳動表示装置、薄型のブラウン管、液晶シャッター等を用いた小型テレビ、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)を用いた装置などの各種の電気光学装置に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図2】第1実施形態に係る他の描画パターンの概略図である。
【図3】第2実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図4】第2実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図5】第2実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図6】第2実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図7】第2実施形態に係る描画パターンの概略図である。
【図8】第3の実施形態の膜形成装置の概略図である。
【図9】第4実施形態に係る液晶装置の第1基板上の平面図である。
【図10】第5実施形態に係るプラズマ型表示装置の分解斜視図である。
【図11】第6実施形態に係る電子機器であり、(a)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた携帯電話の一例を示す図、(b)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた携帯型情報処理装置の一例を示す図、(c)は、第4実施形態の液晶表示装置を備えた腕時計型電子機器の一例を示す図である。
【図12】第7実施形態に係る非接触型カード媒体の分解斜視図である。
【図13】従来の液滴の様子を示す概略図である。
【符号の説明】
〜L・・・液滴、S〜S・・・乾燥膜、H・・・インクジェットヘッド、W・・・基板、10・・・配線形成装置、1・・・インクジェットヘッド群、4・・・載置台、15・・・ヒータ、100・・・標準液滴、101・・・配線、102・・・凹部、103・・・小径液滴
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a conductive film wiring used for wiring of electrodes, antennas, electronic circuits, integrated circuits and the like, a method of forming a film pattern such as a silicon film pattern, and a film pattern forming apparatus. Further, the present invention relates to a conductive film wiring, an electro-optical device, an electronic device, and a non-contact card medium.
[0002]
[Prior art]
For example, a lithography method is used for manufacturing wiring used for an electronic circuit or an integrated circuit. This lithography method forms a wiring by applying a photosensitive material called a resist on a substrate on which a conductive film has been applied in advance, irradiating and developing a circuit pattern, and etching the conductive film according to the resist pattern. is there. This lithography method requires large-scale equipment such as a vacuum apparatus and complicated processes, and has a material use efficiency of only about several percent, and almost all of the material must be discarded, resulting in high manufacturing costs.
[0003]
On the other hand, a method has been proposed in which a liquid in which conductive fine particles are dispersed is pattern-coated directly on a substrate by an ink-jet method, and then heat treatment or laser irradiation is performed to convert the liquid into a conductive film pattern (Patent Document 1). . According to this method, there is an advantage that photolithography is not required, the process is greatly simplified, and the amount of raw materials used can be reduced.
[0004]
[Patent Document 1]
U.S. Pat. No. 5,132,248
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as shown in FIG. 13, substantially circular liquid droplets (dots) are connected in a metal wiring or the like performed in the conventional ink-jet method according to Patent Document 1, so that the solidified film pattern is a liquid crystal 101. The angle (θ) formed by the overlapping concave portions 102 becomes an acute angle (for example, 60 to 80 degrees). For this reason, there is a problem in that when a fast-operating signal is applied to a circuit board having a wiring including such an acute angle portion, a high frequency is generated as radiation noise.
Here, “radiation noise” means that an electronic device is composed of circuits and wiring, and when electrons move in each line (electricity flows), a magnetic field is generated. At this time, electromagnetic waves are generated. If the energy is large, it refers to noise of 30 to 1000 MHz, which is a frequency band that affects FM waves, TV, and radio.
[0006]
The present invention has been made in consideration of the above problems, and has been made in consideration of the above problems, to reduce a radiation noise generated in a conventional wiring, and to provide a film pattern forming method, a film pattern forming apparatus, a conductive film wiring, It is an object to provide an optical device, an electronic device, and a non-contact card medium.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The first film pattern forming method of the present invention is a film pattern forming method of forming a film pattern by discharging droplets of a liquid containing a film forming component to a predetermined film forming region on a substrate. In addition, a droplet having a small diameter is discharged so as to fill a concave portion of a wiring drawn with a predetermined droplet diameter.
[0008]
According to the present invention, there is no sharp portion at the edge portion forming the wiring portion, and the occurrence of high-frequency noise can be reduced.
[0009]
Further, the second method of forming a film pattern is a method of forming a film pattern by discharging a droplet composed of a liquid containing a film forming component to a predetermined film forming region on a substrate to form a film pattern. A first discharging step of discharging a plurality of droplets at predetermined intervals to the entire film forming region, and a position different from a discharging position in the first discharging step of the plurality of droplets of the entire film forming region. A second discharging step of discharging at predetermined intervals, and forming a droplet having a smaller diameter than the first discharging droplet and the second discharging droplet on a wiring formed from the first discharging droplet and the second discharging droplet. And a third discharging step of discharging so as to fill the concave portion.
[0010]
Here, the “film formation region” is a region where a film pattern is to be formed, and is mainly composed of a single or a plurality of straight lines. Further, the “entire film forming region” does not mean the entire surface of the film forming region, but means the entire region not biased only to a specific region (for example, the right half of a straight line drawn left and right) of the film forming region. means.
The term "diameter of the droplet after landing on the substrate" refers to the maximum diameter during which the discharged droplet spreads spontaneously after landing on the substrate and then contracts with drying. In other words, by "discharging at a pitch larger than the diameter of the droplet after landing on the substrate", the droplets continuously discharged are separated from each other and do not come into contact with each other even after they spread naturally after landing. Means to discharge the ink.
The “different position” means that the center position of the droplet is different, and the droplet discharged in the first step and the droplet discharged in the second step partially overlap each other, Or they do not completely overlap.
[0011]
According to the present invention, by filling the concave portion in the third step, the sharp edge portion is eliminated in the edge portion forming the wiring, the occurrence of high-frequency noise can be reduced, and the second discharging step can be performed in the first discharging step. Also in the discharging step, the liquid droplets are discharged to the film forming region on the substrate while being separated from each other.
[0012]
Further, when the concave portion is an intersection where a plurality of adjacent droplets overlap each other, there is no sharp portion, and generation of high-frequency noise from the formed wiring is reduced.
[0013]
The first ejection step has a pitch larger than the diameter of the droplet after landing on the substrate, and the second ejection step ejects a plurality of droplets in the first ejection step over the entire film formation region. The droplets are ejected to a position different from the position at a pitch larger than the diameter of the droplet after landing on the substrate.
Further, since the discharge positions are different between the first discharge step and the second discharge step, the gap between the droplets in the first discharge step can be filled by the second discharge step.
[0014]
Note that the droplets discharged in the second discharging step may partially overlap with the droplets discharged in the first discharging step. That is, since the droplets discharged in the first discharging process have been dried to some extent or completely, there is a danger that the droplets in both processes may merge with each other to form a bulge, and the droplets may be overlapped in the same process. This is because it becomes lower as compared with the case where the droplet is continuously discharged.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since the danger which a bulge produces | generates is reduced, the liquid repellency of a board | substrate can be improved and the contact angle of a board | substrate and a liquid can be enlarged. Therefore, thinning and thickening of the film are possible.
[0015]
Further, since the ink-jet method is used, a film can be formed even when the substrate is not flat but has irregularities. Therefore, for example, it is also possible to form a film such as a wiring over a stepped portion.
[0016]
In the present invention, it is preferable that a pitch in the second ejection step is substantially the same as a pitch in the first ejection step. Thereby, the process can be simplified and the working efficiency can be improved.
However, it is not an absolute requirement that the pitch in the second ejection step be substantially the same as the pitch in the first ejection step. For example, it is possible to make the pitch in the second ejection step approximately twice or half the pitch in the first ejection step.
[0017]
In the present invention, it is preferable that a pitch in the first discharge step is twice or less a diameter of a droplet after landing on the substrate. In this case, since a continuous linear film pattern can be formed only by the first ejection step and the second ejection step, the steps can be simplified and the working efficiency can be improved.
If the pitch in the first ejection step exceeds twice the diameter of the droplet after landing on the substrate, another ejection step is performed one or more times after the second ejection step. Thereby, a continuous linear film pattern can be formed.
[0018]
In the present invention, it is preferable that the pitch in the first discharge step is at least 10 μm larger than the diameter of the droplet after landing on the substrate. Accordingly, even if an error in the landing position of the droplet is taken into account, it is possible to surely perform the discharging so that the continuously discharged droplets are separated from each other and do not come into contact with each other.
[0019]
In the present invention, the method may further include, after the second discharging step, a fourth discharging step of discharging a plurality of droplets of the liquid over the entire film formation region at a smaller pitch than the pitch in the first discharging step. preferable.
The liquid droplets ejected in the first ejection step and the second ejection step are completely or partially dried to have lyophilicity, so that the liquid ejected in the fourth ejection step is easily adapted. Therefore, according to the present invention, it is easy to keep the droplet discharged in the fourth discharging step in the film formation region. Therefore, the pitch in the fourth ejection step can be ejected at a smaller pitch than the pitch in the first ejection step, and the film thickness can be efficiently increased.
[0020]
In particular, it is preferable that the pitch in the fourth discharge step is equal to or less than the diameter of the droplet after landing on the substrate. That is, it is preferable that the droplets in the fourth ejection step have a pitch such that they contact each other after landing. This makes it possible to efficiently increase the thickness of the film.
[0021]
Note that the fourth discharge step is preferably performed after the droplets from the first discharge step and the second discharge step are dried as much as possible, but it is not necessary to wait until the droplets are completely dried. If drying has progressed to some extent, if not completely, the risk of droplets from different discharge steps coalescing with each other and causing a bulge is lower than when continuously discharging droplets that overlap in the same process. Because it becomes.
In addition, the fourth discharge step is performed by performing a first discharge step and a second discharge step, or by performing another discharge step at least once after the first discharge step and the second discharge step, thereby forming a continuous linear shape. It is preferable to perform the process after the film pattern is formed. This makes it easier to keep the droplets ejected in the fourth ejection step in the film formation region.
Further, it is preferable that the fourth ejection step is performed not only once but also a plurality of times. Thereby, a further increase in the film thickness can be achieved.
[0022]
The present invention can be suitably applied when the film forming component contains conductive fine particles. According to the present invention, it is possible to form a conductive film wiring which has a large film thickness, is advantageous for electric conduction, hardly causes defects such as disconnection and short circuit, and can be formed finely.
In this case, it is preferable to include a step of converting the film forming component into a conductive film by heat treatment or light treatment. Thereby, the conductivity of the conductive fine particles can be expressed, and a film having conductivity can be obtained. This heat treatment or light treatment may be performed each time after each discharge step, or may be performed at once after all discharge steps are completed.
The present invention can be suitably used for forming a silicon film pattern, forming an insulating film pattern of polyimide or the like, forming a resist film pattern, and the like.
[0023]
In particular, in the case of a resist film pattern, for example, a resist film pattern is formed on a substrate provided with a conductive layer such as a copper foil, the copper foil remaining after the resin is cured is removed, and then the resist is peeled off. What should I do?
[0024]
Further, the film pattern forming apparatus of the present invention is a film pattern forming apparatus for forming a film pattern by discharging a liquid containing a film forming component to a predetermined film forming region on a substrate by an inkjet method, A film pattern is formed by the film pattern forming method according to any of the above inventions.
According to the present invention, an apparatus for forming a film pattern that efficiently achieves a thick film with a simple process, satisfies the demand for thinner wires, and does not cause problems such as disconnection or short circuit when formed into a conductive film. be able to.
[0025]
The present invention can be suitably applied when the film forming component contains conductive fine particles. According to the present invention, it is possible to form a conductive film wiring which has a large film thickness, is advantageous for electric conduction, hardly causes defects such as disconnection and short circuit, and can be formed finely.
In this case, it is preferable to provide a heat treatment unit or a light treatment unit for converting the film forming component into a conductive film. Thereby, the conductivity of the conductive fine particles can be expressed, and a film having conductivity can be obtained.
[0026]
Further, the conductive film wiring of the present invention is formed by the method of forming a film pattern according to any one of the above-mentioned inventions.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is a film thickness, it is advantageous to electric conduction, it is hard to produce a defect, such as a disconnection or a short circuit, and can also be set as the conductive film wiring which can be formed finely.
[0027]
Further, an electro-optical device according to the present invention includes the conductive film wiring according to the present invention. Examples of the electro-optical device according to the invention include a liquid crystal display device, an organic electroluminescence display device, and a plasma display device.
Further, an electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optical device according to the present invention.
Further, a non-contact type card medium according to the present invention includes the conductive film wiring according to the present invention as an antenna circuit.
According to these inventions, it is possible to provide an electro-optical device which is less likely to cause a failure such as disconnection or short circuit of a wiring portion or an antenna, and which can be reduced in size and thickness, an electronic apparatus using the same, and a non-contact type card medium. can do.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to embodiments of the present invention, but the present invention is not limited thereto.
[0029]
1 and 2 are schematic diagrams of a drawing pattern according to the first embodiment. 3 to 7 are schematic diagrams of a drawing pattern according to the second embodiment, and FIG. 8 is a schematic diagram of a film forming apparatus according to the third embodiment. FIG. 9 is a plan view on a first substrate of a liquid crystal device according to the fourth embodiment. FIG. 10 is an exploded perspective view of the plasma display device according to the fifth embodiment. 11A and 11B show an electronic device according to a sixth embodiment, in which FIG. 11A shows an example of a mobile phone including the liquid crystal display device of the fourth embodiment, and FIG. 11B shows a liquid crystal display of the fourth embodiment. FIG. 3C is a diagram illustrating an example of a portable information processing device including the device, and FIG. 4C is a diagram illustrating an example of a wristwatch-type electronic device including the liquid crystal display device of the fourth embodiment. FIG. 12 is an exploded perspective view of the non-contact type card medium according to the seventh embodiment.
[0030]
[First Embodiment]
The method for forming a film pattern according to the present embodiment is a method for forming a film pattern by discharging droplets composed of a liquid containing a film forming component to a predetermined film forming region on a substrate to form a film pattern. A droplet 103 having a small diameter is discharged so as to fill a concave portion (recess portion) 102 of a wiring 101 which is continuously drawn with a droplet (standard droplet) 100 having a predetermined particle size (FIG. )) To form a smooth wiring (FIG. 1B).
[0031]
As a result, as shown in FIG. 1B, the edge portion where the wiring 101 is formed does not have a sharp portion as in the related art, the line width is made uniform, and the generation of high-frequency noise can be reduced.
[0032]
Here, the liquid diameter of the standard droplet 100 can be appropriately set according to the wiring pattern to be drawn, but is preferably, for example, 20 to 60 μm. Further, it is preferable that the liquid diameter of the small diameter droplet 103 is about half or less of the standard droplet. Therefore, for example, when the liquid diameter of the standard droplet 100 is 50 μm, the diameter of the small-diameter droplet is preferably 20 to 25 μm. For example, when the liquid diameter of the standard droplet 100 is 20 μm, The droplet diameter is preferably about 10 μm.
In addition, the discharge amount of the small diameter droplet may be about half of the standard droplet. For example, when the standard droplet is 10 pl, the small diameter droplet may be 5 pl or less.
At this time, the line that forms the center of the standard droplet 100 and the line that forms the center of the small-diameter droplet 103 are shifted in parallel.
Note that the droplets may be ejected by a single head ejecting droplets of a plurality of sizes, or by having a plurality of heads and ejecting droplets of different sizes. Either of the standard droplet and the small diameter droplet may be formed first.
Further, it is preferable to discharge the small-diameter droplets after the solvent of the standard droplets is volatilized to be in a semi-dry state.
[0033]
FIG. 2 shows an example of a standard droplet ejection pattern. The ejection pattern is as shown in FIG. 2A, when the standard droplets 100 overlap, as shown in FIG. 2B, when the standard droplets 100 are in contact with each other, or as shown in FIG. There is a case where the standard droplet 1001 does not touch, but the droplet 103 having a smaller diameter than the standard droplet that fills the concave portion 102 formed by the adjacent droplets is dropped. The portion is eliminated, and the occurrence of high frequency noise can be reduced.
In the case shown in FIG. 2A, the overlapping portion of the adjacent standard droplet 100 slightly rises.
In the case shown in FIG. 2B or FIG. 2C, the diameter of the small-diameter droplet can be increased by separating the standard droplet 100.
[0034]
In addition, the droplets are adapted by the wettability of the solvent. For example, as a result of contact between the small-diameter droplet 103 filling the concave portion 102 and the standard droplet 100, the intersection angle (α) further increases, and the acute angle increases. There will be no part present.
[0035]
[Second embodiment]
As a second embodiment, a specific wiring forming method of the film pattern forming method of the present invention will be described. The wiring forming method according to the present embodiment includes a surface treatment step, a discharge step, and a heat treatment / light treatment step. The inner discharge step includes a dispersion liquid preparation step, a first discharge step, a second discharge step, a third discharge step, and a fourth step. Hereinafter, each step will be described.
[0036]
(Surface treatment process)
As the substrate on which the conductive film wiring is to be formed, various substrates such as a Si wafer, ceramics, glass, plastic film, and metal plate can be used. Further, a substrate on which a conductive film wiring is to be formed using a substrate in which a semiconductor film, a metal film, a dielectric film, an organic film, or the like is formed as a base layer on the surface of these various material substrates may be used.
The surface of the substrate on which the conductive film wiring is to be formed is adjusted so that a predetermined contact angle with a liquid containing conductive fine particles is 60 [deg] or more, preferably 90 [deg] or more and 110 [deg] or less. What is necessary is just to perform a process.
In order to control the liquid repellency (wettability) of the surface as described above, various surface treatment methods described below can be adopted.
[0037]
As one of the surface treatment methods, there is a method of forming a self-assembled film made of an organic molecular film or the like on the surface of a substrate on which a conductive film wiring is to be formed.
The organic molecular film for treating the substrate surface has a functional group that can bind to the substrate and a functional group that modifies the surface properties of the substrate (controls the surface energy) such as a lyophilic group or a lyophobic group on the opposite side. And a carbon chain connecting these functional groups, which is a linear or partially branched carbon chain, is bonded to a substrate and self-organized to form a molecular film, for example, a monomolecular film.
[0038]
The self-assembled film is composed of a bonding functional group capable of reacting with constituent atoms such as a base layer such as a substrate and other linear molecules, and a compound having extremely high orientation is formed by the interaction of the linear molecules. This is a film formed by the above. Since the self-assembled film is formed by orienting single molecules, the thickness can be extremely reduced, and the film is uniform at the molecular level. That is, since the same molecule is located on the surface of the film, it is possible to impart uniform and excellent lyophobicity and lyophilicity to the surface of the film.
[0039]
As a compound having the above high orientation, for example, when fluoroalkylsilane is used, a self-assembled film is formed by orienting each compound such that a fluoroalkyl group is located on the surface of the film. Liquid repellency is imparted to the surface of the substrate.
[0040]
Compounds that form such a self-assembled film include heptadecafluoro-1,1,2,2 tetrahydrodecyltriethoxysilane, heptadecafluoro-1,1,2,2 tetrahydrodecyltrimethoxysilane, heptadeca Fluoro-1,1,2,2 tetrahydrodecyltrichlorosilane, tridecafluoro-1,1,2,2 tetrahydrooctyltriethoxysilane, tridecafluoro-1,1,2,2 tetrahydrooctyltrimethoxysilane, trideca Examples thereof include fluoroalkylsilanes (hereinafter, referred to as “FAS”) such as fluoro-1,1,2,2 tetrahydrooctyltrichlorosilane and trifluoropropyltrimethoxysilane. In use, it is preferable to use one compound alone, but it is not limited even if two or more compounds are used in combination as long as the intended purpose of the present invention is not impaired. Further, in the present invention, it is preferable to use the FAS as a compound for forming the self-assembled film in order to impart adhesion to a substrate and good liquid repellency.
[0041]
FAS generally has the structural formula RnSiX (4-n) Is represented by Here, n represents an integer of 1 to 3, and X is a hydrolyzable group such as a methoxy group, an ethoxy group, and a halogen atom. R is a fluoroalkyl group, and (CF 3 ) (CF 2 ) X (CH 2 ) Y (where x represents an integer of 0 or more and 10 or less, and y represents an integer of 0 or more and 4 or less), and when a plurality of R or X is bonded to Si, R or X may be all the same or different. The hydrolyzable group represented by X forms silanol by hydrolysis, reacts with the hydroxyl group of the base such as a substrate (glass, silicon) or the like, and binds to the substrate by a siloxane bond. On the other hand, since R has a fluoro group such as (CF3) on the surface, it modifies the surface of a base such as a substrate into a surface that does not wet (low surface energy).
[0042]
A self-assembled film composed of an organic molecular film or the like is formed on a substrate when the above-mentioned raw material compound and the substrate are placed in the same closed container and left at room temperature for about 2 to 3 days. In addition, by maintaining the whole closed container at 100 ° C., it is formed on the substrate in about 3 hours. The method described above is a formation method from a gas phase, but a self-assembled film can also be formed from a liquid phase. For example, a self-assembled film can be obtained on a substrate by immersing the substrate in a solution containing a raw material compound, washing and drying.
Before forming the self-assembled film, it is preferable to perform a pretreatment by irradiating the substrate surface with ultraviolet light or washing with a solvent.
[0043]
As another method of surface treatment, there is a method of irradiating plasma under normal pressure or under vacuum. The kind of gas used for the plasma treatment can be variously selected in consideration of the surface material of the substrate on which the conductive film wiring is to be formed.
For example, methane tetrafluoride, perfluorohexane, perfluorodecane, or the like can be used as the processing gas.
[0044]
The surface treatment can also be performed by attaching a film having a desired liquid repellency, for example, a polyimide film processed with tetrafluoroethylene to the substrate surface. Note that the polyimide film may be used as it is as the substrate.
In addition, when the substrate surface has a liquid repellency higher than a desired liquid repellency, a method of lyophilizing the substrate includes a method of irradiating ultraviolet light of 170 to 400 nm or a method of exposing the substrate to an ozone atmosphere. .
[0045]
(Dispersion liquid preparation step)
Next, the liquid containing the conductive fine particles discharged onto the substrate after the surface treatment will be described.
As the liquid containing conductive fine particles, a dispersion in which conductive fine particles are dispersed in a dispersion medium is used. The conductive fine particles used here include metal fine particles containing any of gold, silver, copper, palladium, and nickel, as well as conductive polymer and superconductor fine particles.
These conductive fine particles can be used by coating the surface with an organic substance or the like in order to improve dispersibility.
The particle diameter of the conductive fine particles is preferably 5 nm or more and 0.1 μm or less. If the thickness is larger than 0.1 μm, clogging of the nozzle is likely to occur, and it becomes difficult to perform ejection by the inkjet method. On the other hand, if it is smaller than 5 nm, the volume ratio of the coating agent to the conductive fine particles becomes large, and the ratio of the organic substance in the obtained film becomes excessive.
[0046]
The liquid dispersion medium containing the conductive fine particles preferably has a vapor pressure at room temperature of 0.001 mmHg to 200 mmHg (about 0.133 Pa to 26600 Pa). If the vapor pressure is higher than 200 mmHg, the dispersion medium will rapidly evaporate after discharge, making it difficult to form a good film.
Further, the vapor pressure of the dispersion medium is more preferably 0.001 mmHg or more and 50 mmHg or less (about 0.133 Pa or more and 6650 Pa or less). If the vapor pressure is higher than 50 mmHg, nozzle clogging due to drying is likely to occur when discharging droplets by the inkjet method, and stable discharge becomes difficult.
On the other hand, in the case of a dispersion medium having a vapor pressure of less than 0.001 mmHg at room temperature, drying becomes slow and the dispersion medium tends to remain in the film, so that a high-quality conductive film can be obtained after heat and / or light treatment in a later step. Hateful.
[0047]
The dispersion medium to be used is not particularly limited as long as it can disperse the above-mentioned conductive fine particles and does not cause aggregation, but in addition to water, alcohols such as methanol, ethanol, propanol and butanol, n- Hydrocarbon compounds such as heptane, n-octane, decane, toluene, xylene, cymene, durene, indene, dipentene, tetrahydronaphthalene, decahydronaphthalene, cyclohexylbenzene, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol methyl ethyl Ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol methyl ethyl ether, 1,2-dimethoxyethane, bis (2-methoxyethyl) ate Le, p- ether compounds such as dioxane, propylene carbonate, .gamma.-butyrolactone, N- methyl-2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, may be mentioned polar compounds such as cyclohexanone. Among these, water, alcohols, hydrocarbon compounds, and ether compounds are preferred in terms of the dispersibility of the fine particles and the stability of the dispersion, and the ease of application to the ink jet method. May include water and hydrocarbon compounds. These dispersion media can be used alone or as a mixture of two or more.
[0048]
The dispersoid concentration when the conductive fine particles are dispersed in a dispersion medium is 1% by mass or more and 80% by mass or less, and can be adjusted according to a desired film thickness of the conductive film. If it exceeds 80% by mass, aggregation tends to occur, and it is difficult to obtain a uniform film.
[0049]
Surface tension of the dispersion liquid of the conductive particles is preferably within the scope of the following 0.02 N / m or more 0.07 N / m. When the surface tension is less than 0.02 N / m when the liquid is ejected by the ink jet method, the ink composition has increased wettability to the nozzle surface, so that flight bending is likely to occur, and the surface tension exceeds 0.07 N / m. This is because the shape of the meniscus at the tip of the nozzle is not stable, and it becomes difficult to control the discharge amount and the discharge timing.
[0050]
In order to adjust the surface tension, a slight amount of a surface tension regulator such as a fluorine-based, silicone-based, or nonionic-based one can be added to the above-mentioned dispersion liquid as long as the contact angle with the substrate is not unduly reduced. The nonionic surface tension adjuster improves the wettability of the liquid to the substrate, improves the leveling property of the film, and helps to prevent the occurrence of bumping of the coating film and the occurrence of yuzu skin.
The dispersion may contain an organic compound such as an alcohol, an ether, an ester, or a ketone, if necessary.
[0051]
The dispersion preferably has a viscosity of 1 mPa · s or more and 50 mPa · s or less. When ejected by the inkjet method, if the viscosity is less than 1 mPa · s, the peripheral portion of the nozzle is easily contaminated by the outflow of ink, and if the viscosity is greater than 50 mPa · s, the frequency of clogging in the nozzle hole is high. This is because it becomes difficult to discharge droplets smoothly.
[0052]
(First discharge step)
In the present embodiment, a case where the wiring formation region is a straight line will be described. First, the droplet L of the above dispersion liquid 1 Is discharged from the inkjet head H and dropped on the wiring formation region on the substrate W. As shown in FIG. 1 Is the droplet L 1 Are ejected at a pitch larger than the diameter after landing on the substrate W. That is, the droplet L 1 Are ejected at regular intervals so that they do not touch each other on the substrate W.
[0053]
Droplet L 1 Is discharged to the entire wiring formation region, and then a drying process is performed as necessary to remove the dispersion medium. The drying process can be performed by lamp annealing, for example, in addition to a process using a normal hot plate for heating the substrate W or an electric furnace. The light source of the light used for lamp annealing is not particularly limited, but may be an infrared lamp, a xenon lamp, a YAG laser, an argon laser, a carbon dioxide laser, an excimer laser such as XeF, XeCl, XeBr, KrF, KrCl, ArF, ArCl, or the like. Can be used as a light source. These light sources generally have an output of 10 W or more and 5000 W or less, but in this embodiment, a range of 100 W or more and 1000 W or less is sufficient.
[0054]
In this case, the degree of heating or light irradiation may be increased until the dispersion liquid is converted into a conductive film as well as the removal of the dispersion medium. However, the conversion of the conductive film may be performed in a heat treatment / light treatment step after all the discharge steps are completed. Therefore, in the first discharge step, it is sufficient if the dispersion medium can be removed to some extent. Therefore, in the case of heat treatment, it is usually sufficient to perform heating at about 100 ° C. for several minutes.
In addition, the drying process can be performed simultaneously in parallel with the ejection. For example, by discharging onto the heated substrate W or by cooling the inkjet head H and using a dispersion medium having a low boiling point, drying can proceed immediately after the substrate W lands.
After drying, the droplet L 1 Is a dry film S 1 It becomes. As shown in FIG. 1 Is significantly reduced by the removal of the dispersion medium, the viscosity also increases, and the wiring is easily fixed at a predetermined position in the wiring formation region.
[0055]
(Second ejection step)
Next, the droplet L of the dispersion liquid 2 Is discharged from the inkjet head H and dropped on the wiring formation region on the substrate W. Note that the droplet L 2 Is the droplet L 1 Are the same dispersion liquid droplets and have the same volume. As shown in FIG. 2 Is the droplet L 1 And droplet L 1 And dropped almost at the center. That is, the droplet L 2 And droplet L 1 Are the same, and the droplet L 2 Are also ejected at a pitch larger than the diameter after landing on the substrate W. Therefore, the droplet L 2 Are not in contact with each other on the substrate W.
At this time, the droplet L 2 And dried film S 1 Contact the dry film S 1 Since the dispersion medium has already been completely or partially removed, they do not attract each other to cause a bulge.
In FIG. 4A, the droplet L 2 Start position of the droplet L 1 Although the drawing is performed from the left side in the drawing, the dropping may be started from the opposite direction (the right side in the drawing). In this case, the first ejection step and the second ejection step can be performed by making one reciprocation of the relative movement between the inkjet head H and the substrate W.
[0056]
Droplet L 2 Is discharged to the entire wiring formation region, and then, in order to remove the dispersion medium, a drying process is performed, if necessary, as in the first discharging step. In this case, not only the removal of the dispersion medium but also the degree of heating and light irradiation may be increased until the dispersion liquid is converted into a conductive film, but it is sufficient if the dispersion medium can be removed to some extent. The fact that the drying process can proceed simultaneously in parallel with the ejection is the same as in the first ejection step.
After drying, the droplet L 2 Is a dry film S 2 It becomes. As shown in FIG. 2 Is significantly reduced by the removal of the dispersion medium, the viscosity also increases, and the wiring is easily fixed at a predetermined position in the wiring formation region.
Thereby, the dried film S 1 And dried film S 2 And a continuous dry film pattern is formed.
[0057]
Here, the ejection positions in the first ejection step and the second ejection step will be described in more detail with reference to the plan view of FIG.
As shown in FIG. 1 Pitch P 1 Is the droplet L 1 Diameter R after landing on substrate W 1 Larger, droplet L 1 Is the interval d 1 (D 1 = P 1 -R 1 ). The droplet L 2 Pitch P 2 Is the droplet L 2 Diameter R after landing on substrate W 2 Larger, droplet L 2 Is the interval d 2 (D 2 = P 2 -R 2 ). Here, the droplet L 1 And droplet L 2 Are equalized, and approximately R 1 = R 2 In the second discharge step, the lyophilic property of the dried film S1 is higher than that of the substrate W, so that R 2 Is R 1 Is slightly larger in the length direction as compared with. Also, pitch P 1 And pitch P 2 And is approximately equal to d 1 = D 2 , But R 2 Is R 1 Is slightly larger in the length direction than 2 Is d 1 It is slightly smaller than.
Also, d 1 Is preferably 10 μm or more. As a result, the error in the landing position of the droplet and the R 2 However, even if it is taken into consideration that the droplets become slightly larger, it is possible to reliably discharge droplets that are successively discharged so as not to be separated from each other.
[0058]
(Third ejection step)
Next, the droplet L of the dispersion liquid 3 Is discharged from the inkjet head H to dry the film S in the wiring formation region on the substrate W. 1 And droplet drying film S 2 Is dropped on the concave portion that intersects with. As a result, as shown in FIG. 3 Fills the concave portion and prevents formation of an acute angle portion in the wiring, thereby reducing the generation of radiation noise.
[0059]
(Fourth ejection step)
Next, the droplet L of the dispersion liquid 4 Is discharged from the inkjet head H to dry the film S in the wiring formation region on the substrate W. 1 And droplet drying film S 2 Drop on top. Note that the droplet L 4 Also droplet L 1 And droplet L 2 Are the same dispersion liquid droplets and have the same volume. As shown in FIG. 4 Pitch P 4 Is the pitch P 1 And pitch P 2 Smaller and droplet L 4 Diameter R after landing on substrate W 4 Less than. Therefore, the droplet L 4 Overlap each other on the substrate W.
At this time, the droplet L 4 Is landed on the dry film S 1 And dried film S 2 But the dry film S 1 And dried film S 2 Since the dispersion medium has already been completely or partially removed, these dry films and droplets L 4 Do not attract each other and cause a bulge.
The droplet L 4 Overlap with each other, but the wiring formation region is the dry film S 1 And dried film S 2 Droplet L 4 Does not deviate from the wiring formation region and flow out of the wiring formation region having a contact angle of 60 [deg] or more, preferably 90 [deg] or more. Therefore, the droplet L 4 Easily stays in the wiring forming region, does not attract each other to form a bulge, and the line width does not increase.
Note that the droplet L 4 And droplet L 4 Overlap with d 4 Is R 4 It is preferably set to 20 to 50% of the above. Thereby, the film thickness can be effectively increased, and it is possible to prevent the liquid amount from being excessive and overflowing outside the wiring formation region.
[0060]
Droplet L 4 Can be repeated a plurality of times. Thus, a wiring having a desired film thickness can be obtained.
In this case, in order to remove the dispersion medium after each discharging step, a drying process is performed as necessary, similarly to the first discharging step and the second discharging step. In this case, not only the removal of the dispersion medium but also the degree of heating and light irradiation may be increased until the dispersion liquid is converted into a conductive film, but it is sufficient if the dispersion medium can be removed to some extent. The fact that the drying process can proceed simultaneously in parallel with the ejection is the same as in the first ejection step and the second ejection step.
After drying, the droplet L 4 Is a dry film S 4 (Not shown). Dry film S 4 Is significantly reduced by the removal of the dispersion medium, the viscosity also increases, and the wiring is easily fixed at a predetermined position in the wiring formation region. Therefore, a plurality of droplets L 4 Is repeated over the entire wiring formation region, the droplets between the steps do not attract each other and a bulge does not occur.
Further, since the portion where the droplet is dropped first is lyophilic, the droplet L 4 Does not flow out of the wiring formation region. Therefore, the droplet L 4 Is easily retained in the wiring formation region even if it is repeatedly ejected, does not attract each other to form a bulge, and the line width does not increase.
Through the above steps, a dried film layer having a desired thickness can be formed while maintaining a line width substantially equal to the diameter of a droplet.
[0061]
(Heat treatment / light treatment process)
It is necessary to completely remove the dispersion medium from the dried film after the discharge step in order to improve the electrical contact between the fine particles. When the surface of the conductive fine particles is coated with a coating material such as an organic substance in order to improve dispersibility, it is necessary to remove the coating material. Therefore, the substrate after the discharging step is subjected to heat treatment and / or light treatment.
[0062]
The heat treatment and / or light treatment is generally performed in the air, but may be performed in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen, argon, or helium, if necessary. The processing temperature of the heat treatment and / or light treatment includes the boiling point (vapor pressure) of the dispersion medium, the type and pressure of the atmospheric gas, the thermal behavior such as the dispersibility and oxidizing property of the fine particles, the presence and amount of the coating material, and the It is appropriately determined in consideration of the heat resistance temperature and the like.
For example, in order to remove a coating material composed of an organic substance, it is necessary to bake at about 300 ° C. In the case where a substrate such as a plastic substrate is used, it is preferable to perform the heating at room temperature or higher and 100 ° C. or lower.
[0063]
The heat treatment and / or light treatment can be performed by lamp annealing in addition to the usual treatment using a hot plate or an electric furnace. The light source of the light used for lamp annealing is not particularly limited, but may be an infrared lamp, a xenon lamp, a YAG laser, an argon laser, a carbon dioxide laser, an excimer laser such as XeF, XeCl, XeBr, KrF, KrCl, ArF, ArCl, or the like. Can be used as a light source. These light sources generally have an output of 10 W or more and 5000 W or less, but in this embodiment, a range of 100 W or more and 1000 W or less is sufficient.
By the above steps, the dried film after the discharging step is converted into a conductive film by securing the electrical contact between the fine particles.
[0064]
The conductive film formed according to this embodiment can be formed on a substrate of one droplet of the dispersion liquid with a width substantially equal to the diameter after landing. Further, by repeating the fourth ejection step, it is possible to obtain a desired film thickness while maintaining this line width. That is, according to the present embodiment, thinning and thickening can be achieved without causing a bulge.
Therefore, according to the present embodiment, the conductive film having a large film thickness is advantageous for electric conduction, is less likely to cause a failure such as disconnection or short circuit, can be formed into a fine conductive film wiring, and can reduce radiation noise. It is a wiring to be designed.
[0065]
Also, by using a resist for the discharge liquid, forming wiring with a resist on the copper foil formed on the substrate, then curing the resist, removing the copper foil by etching, and then peeling the resist , A copper wiring can be formed.
Also in this case, similarly to the above, in the third discharge step, a small-diameter droplet is discharged so as to fill the concave portion of the wiring, and the formation of an acute angle portion on the wiring is eliminated, thereby reducing or eliminating radiation noise. Can be planned.
[0066]
[Third embodiment]
As a third embodiment, as an example of a film pattern forming apparatus of the present invention, a wiring forming apparatus for performing the wiring forming method of the first embodiment will be described.
FIG. 8 is a schematic perspective view of the wiring forming apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 8, the wiring forming apparatus 10 includes an inkjet head group 1, an X direction guide shaft 2 for driving the inkjet head group 1 in the X direction, and an X direction drive motor for rotating the X direction guide shaft 2. 3 is provided.
Further, a mounting table 4 for mounting the substrate W, a Y-direction guide shaft 5 for driving the mounting table 4 in the Y direction, and a Y-direction drive motor 6 for rotating the Y-direction guide shaft 5 are provided. I have.
The X-direction guide shaft 2 and the Y-direction guide shaft 5 each have a base 7 fixed at a predetermined position, and a control device 8 is provided below the base 7.
Further, a cleaning mechanism 14 and a heater 15 are provided.
[0067]
The inkjet head group 1 includes a plurality of inkjet heads that discharge a dispersion liquid containing conductive fine particles from nozzles (discharge ports) and apply the dispersion liquid to a substrate at predetermined intervals. Then, the dispersion liquid can be individually discharged from each of the plurality of inkjet heads according to the discharge voltage supplied from the control device 8.
The inkjet head group 1 is fixed to an X-direction guide shaft 2, and an X-direction drive motor 3 is connected to the X-direction guide shaft 2. The X-direction drive motor 3 is a stepping motor or the like, and is configured to rotate the X-direction guide shaft 2 when a drive pulse signal in the X-axis direction is supplied from the control device. When the X-direction guide shaft 2 is rotated, the inkjet head group 1 moves in the X-axis direction with respect to the base 7.
[0068]
The mounting table 4 is for mounting the substrate W to which the dispersion liquid is applied by the wiring forming apparatus 10, and includes a mechanism for fixing the substrate W at a reference position.
The mounting table 4 is fixed to a Y-direction guide shaft 5, and Y-direction drive motors 6 and 16 are connected to the Y-direction guide shaft 5. The Y-direction drive motors 6 and 16 are stepping motors and the like, and rotate the Y-direction guide shaft 5 when a Y-axis drive pulse signal is supplied from the control device. When the Y-direction guide shaft 5 is rotated, the mounting table 4 moves in the Y-axis direction with respect to the base 7.
[0069]
The cleaning mechanism 14 has a mechanism for cleaning the inkjet head group 1. The cleaning mechanism 14 is moved along the Y-direction guide shaft 5 by a Y-direction drive motor 16. The movement of the cleaning mechanism 14 is also controlled by the control device.
[0070]
Here, the heater 15 is means for heat-treating the substrate W by lamp annealing, and performs heat treatment for evaporating and drying the liquid discharged onto the substrate and converting the liquid into a conductive film. The turning on and off of the power of the heater 15 is also controlled by the control device.
[0071]
In the wiring forming apparatus 10 of the present embodiment, in order to discharge the dispersion liquid to a predetermined wiring forming area, a predetermined driving pulse signal is supplied from the control device to the X-direction driving motor 3 and / or the Y-direction driving motor 6. By moving the inkjet head group 1 and / or the mounting table 4, the inkjet head group 1 and the substrate W (the mounting table 4) are relatively moved. Then, during this relative movement, an ejection voltage is supplied from the control device to a predetermined inkjet head in the inkjet head group 1 to cause the inkjet head to eject the dispersion.
[0072]
In the wiring forming apparatus 10 of the present embodiment, the ejection amount of droplets from each head of the inkjet head group 1 can be adjusted by the magnitude of the ejection drive waveform supplied from the control device.
Further, the pitch of the droplets ejected to the substrate W is determined by the relative moving speed between the inkjet head group 1 and the substrate W (mounting table 4) and the ejection frequency (frequency of supply of ejection voltage) from the inkjet head group 1. You.
Further, a nozzle for discharging a small-diameter droplet in the third discharging step is provided.
[0073]
In the present embodiment, in the first discharge step and the second discharge step, the dispersion liquid is discharged at the same pitch to the same wiring formation region. However, the discharge start position of the second discharge step is as shown in FIG. It is set between the first and second drops in the first ejection step, or between the first and second drops from the end.
In the third ejection step, the dispersion liquid is ejected from the small-diameter nozzles of the inkjet head group to the concave portion at the intersection of the droplet in the first step and the droplet in the second step.
In the fourth ejection step, the dispersion liquid is ejected to the same wiring forming region as the first ejection step and the second ejection step from substantially the same position as the first ejection step or from the end. It is narrower than the process and the second ejection process.
[0074]
According to the wiring forming apparatus 10 of the present embodiment, it is possible to form a single droplet of the dispersion liquid on the substrate with a width substantially equal to the diameter after landing. Further, by repeating the fourth ejection step, it is possible to obtain a desired film thickness while maintaining this line width. That is, according to the present embodiment, thinning and thickening can be achieved without causing a bulge.
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to form a conductive film wiring which has a large film thickness, is advantageous for electric conduction, hardly causes defects such as disconnection or short circuit, can be formed finely, and has reduced radiation noise.
[0075]
[Fourth embodiment]
As a fourth embodiment, a liquid crystal device as an example of the electro-optical device according to the invention will be described. FIG. 9 shows a planar layout of signal electrodes and the like on the first substrate of the liquid crystal device according to the present embodiment. The liquid crystal device according to the present embodiment includes a first substrate, a second substrate (not shown) provided with scanning electrodes and the like, and a liquid crystal (not shown) sealed between the first substrate and the second substrate. )).
[0076]
As shown in FIG. 9, a plurality of signal electrodes 310 are provided in a pixel area 303 on the first substrate 300 in a multiplex matrix. In particular, each signal electrode 310 is composed of a plurality of pixel electrode portions 310a provided for each pixel and signal wiring portions 310b connecting these in a multiplex matrix, and extends in the Y direction. ing.
Reference numeral 350 denotes a liquid crystal drive circuit having a one-chip structure. The liquid crystal drive circuit 350 is connected to one end (lower side in the drawing) of the signal wiring portions 310b via first wiring lines 331.
Reference numerals 340... Indicate upper and lower conductive terminals, and the upper and lower conductive terminals 340 are connected to terminals provided on a second substrate (not shown) by upper and lower conductive members 341. Further, the upper and lower conductive terminals 340 and the liquid crystal drive circuit 350 are connected via the second wiring 332.
[0077]
In the present embodiment, the signal wiring portions 310b provided on the first substrate 300, the first wiring 331, and the second wiring 332 are each formed by using the wiring forming apparatus according to the second embodiment. It is formed by the wiring forming method according to the first embodiment.
According to the liquid crystal device of the present embodiment, a failure such as disconnection or short circuit of each of the wirings does not easily occur, radiation noise can be reduced, and furthermore, a liquid crystal device that can be reduced in size and thickness can be provided.
[0078]
[Fifth Embodiment]
As a fifth embodiment, a plasma display device which is an example of the electro-optical device according to the invention will be described. FIG. 10 is an exploded perspective view of the plasma display device 500 of the present embodiment.
The plasma display device 500 according to this embodiment is roughly composed of a glass substrate 501 and a glass substrate 502 arranged to face each other, and a discharge display unit 510 formed between them.
The discharge display unit 510 is formed by assembling a plurality of discharge chambers 516, and among the plurality of discharge chambers 516, a red discharge chamber 516 (R), a green discharge chamber 516 (G), and a blue discharge chamber 516 (B). The two discharge chambers 516 are arranged in pairs so as to form one pixel.
Address electrodes 511 are formed in stripes at predetermined intervals on the upper surface of the (glass) substrate 501, and a dielectric layer 519 is formed so as to cover the address electrodes 511 and the upper surface of the substrate 501. Partition walls 515 are formed on the address electrodes 519 between the address electrodes 511 and 511 and along the address electrodes 511. The partition 515 is also partitioned at predetermined intervals in the longitudinal direction at predetermined intervals in a direction orthogonal to the address electrodes 511 (not shown), and is basically adjacent to the left and right sides of the address electrodes 511 in the width direction. A rectangular region is formed which is partitioned by the partition and a partition extending in a direction orthogonal to the address electrode 511. A discharge chamber 516 is formed so as to correspond to the rectangular region. One pixel is composed of three pairs. In addition, a phosphor 517 is arranged inside a rectangular area defined by the partition 515. The phosphor 517 emits any one of red, green, and blue fluorescent light. A red phosphor 517 (R) is provided at the bottom of the red discharge chamber 516 (R), and a bottom of the green discharge chamber 516 (G). , A green phosphor 517 (G) is arranged, and a blue phosphor 517 (B) is arranged at the bottom of the blue discharge chamber 516 (B).
[0079]
Next, on the glass substrate 502 side, a plurality of display electrodes 512 are formed at predetermined intervals in a stripe shape in a direction orthogonal to the address electrodes 511, and a dielectric layer 513 is formed to cover them. A protective film 514 made of MgO or the like is formed.
Then, the substrate 501 and the substrate 2 of the glass substrate 502 are bonded to each other with the address electrodes 511 and the display electrodes 512 facing each other so as to be orthogonal to each other, and formed on the substrate 501, the partition 515, and the glass substrate 502 side. A discharge chamber 516 is formed by evacuating a space surrounded by the protective film 514 and filling a rare gas. The display electrodes 512 formed on the glass substrate 502 side are formed so as to be arranged two by two for each discharge chamber 516.
The address electrode 511 and the display electrode 512 are connected to an AC power supply (not shown), and when the electrodes are energized, the phosphor 517 is excited and emits light in the discharge display unit 510 at a required position, thereby enabling color display. ing.
[0080]
In the present embodiment, the address electrodes 511 and the display electrodes 512 are each formed by the wiring forming method according to the first embodiment using the wiring forming apparatus according to the second embodiment.
According to the liquid crystal device of the present embodiment, it is possible to provide a plasma display device in which defects such as disconnection and short circuit of each electrode hardly occur, radiation noise is reduced, and furthermore, the size and thickness can be reduced. .
[0081]
[Sixth embodiment]
As a sixth embodiment, a specific example of the electronic device of the invention will be described.
FIG. 11A is a perspective view illustrating an example of a mobile phone. In FIG. 11A, reference numeral 600 denotes a mobile phone main body, and reference numeral 601 denotes a liquid crystal display unit including the liquid crystal device according to the fourth embodiment.
FIG. 11B is a perspective view illustrating an example of a portable information processing device such as a word processor or a personal computer. 11B, reference numeral 700 denotes an information processing device, 701 denotes an input unit such as a keyboard, 703 denotes an information processing unit main body, and 702 denotes a liquid crystal display unit provided with the liquid crystal device of the fourth embodiment.
FIG. 11C is a perspective view illustrating an example of a wristwatch-type electronic device. In FIG. 11C, reference numeral 800 denotes a watch main body, and reference numeral 801 denotes a liquid crystal display unit including the liquid crystal device according to the fourth embodiment.
Since the electronic devices shown in FIGS. 11A to 11C are provided with the liquid crystal device of the above embodiment, defects such as disconnection or short circuit of the wiring hardly occur, and furthermore, miniaturization and thinning are achieved. It becomes possible.
Although the electronic device of the present embodiment includes a liquid crystal device, the electronic device may include another electro-optical device such as an organic electroluminescence display device and a plasma display device.
[0082]
[Seventh embodiment]
As a seventh embodiment, an embodiment of the non-contact type card medium of the present invention will be described. As shown in FIG. 12, the non-contact card medium 400 according to the present embodiment includes a non-contact card medium 400 according to the present embodiment in which a semiconductor integrated circuit chip 408 An antenna circuit 412 is built in, and at least one of power supply and data exchange is performed with an external transceiver (not shown) by electromagnetic wave or capacitive coupling.
[0083]
In the present embodiment, the antenna circuit 412 is formed by the wiring forming method according to the first embodiment using the wiring forming apparatus according to the second embodiment.
According to the non-contact card medium of the present embodiment, the antenna circuit 412 hardly suffers from a defect such as disconnection or short-circuit, reduces radiation noise, and can be reduced in size and thickness. It can be.
[0084]
Electronic devices to which the liquid crystal display panel according to the present invention can be applied include, in addition to the personal computer and mobile phone shown in FIG. 11, a liquid crystal television, a viewfinder type / monitor direct-view type video tape recorder, and a car navigation system. Examples include an apparatus, a pager, an electronic organizer, a calculator, a word processor, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a digital still camera, and are not particularly limited to the above three examples.
[0085]
Further, in the above-described embodiments, the case where the present invention is applied to a liquid crystal device as an electro-optical device has been described. However, the present invention is not limited to this. , Plasma display device, FED (field emission display) device, LED (light emitting diode) display device, electrophoretic display device, thin TV, thin television using liquid crystal shutter, etc., device using digital micromirror device (DMD) And other various electro-optical devices.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a first embodiment.
FIG. 2 is a schematic diagram of another drawing pattern according to the first embodiment.
FIG. 3 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a second embodiment.
FIG. 4 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a second embodiment.
FIG. 5 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a second embodiment.
FIG. 6 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a second embodiment.
FIG. 7 is a schematic diagram of a drawing pattern according to a second embodiment.
FIG. 8 is a schematic view of a film forming apparatus according to a third embodiment.
FIG. 9 is a plan view on a first substrate of a liquid crystal device according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is an exploded perspective view of a plasma display device according to a fifth embodiment.
FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating an electronic apparatus according to a sixth embodiment, in which FIG. 11A illustrates an example of a mobile phone including the liquid crystal display device according to the fourth embodiment, and FIG. 11B illustrates a liquid crystal according to the fourth embodiment; FIG. 3C is a diagram illustrating an example of a portable information processing device including a display device, and FIG. 4C is a diagram illustrating an example of a wristwatch-type electronic device including a liquid crystal display device according to a fourth embodiment.
FIG. 12 is an exploded perspective view of a non-contact type card medium according to a seventh embodiment.
FIG. 13 is a schematic view showing a state of a conventional droplet.
[Explanation of symbols]
L 1 ~ L 4 ... Droplets, S 1 ~ S 2 ... Dry film, H ... Inkjet head, W ... Substrate, 10 ... Wiring forming device, 1 ... Inkjet head group, 4 ... Placement table, 15 ... Heater, 100 ..Standard droplets, 101 wiring, 102 concave portions, 103 small droplets

Claims (17)

膜形成成分を含有した液体からなる液滴を、基板上の所定の膜形成領域に吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成方法であって、
所定液滴径で描画してなる配線の凹部分を埋めるように小径の液滴を吐出することを特徴とする膜パターンの形成方法。
A method for forming a film pattern, comprising forming a film pattern by discharging droplets made of a liquid containing a film forming component onto a predetermined film forming region on a substrate,
A method for forming a film pattern, comprising: discharging droplets having a small diameter so as to fill a concave portion of a wiring drawn with a predetermined droplet diameter.
膜形成成分を含有した液体からなる液滴を、基板上の所定の膜形成領域に吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成方法であって、
複数の液滴を、前記膜形成領域全体に、所定間隔を持って吐出する第1吐出工程と、
複数の液滴を、前記膜形成領域全体の前記第1吐出工程における吐出位置と異なる位置に、所定間隔をもって吐出する第2吐出工程と、
第1吐出液滴と第2吐出液滴よりも小径の液滴を、第1吐出液滴と第2吐出液滴とから形成される配線の凹部分を埋めるように吐出する第3吐出工程とを有することを特徴とする膜パターンの形成方法。
A method for forming a film pattern, comprising forming a film pattern by discharging droplets made of a liquid containing a film forming component onto a predetermined film forming region on a substrate,
A first discharging step of discharging a plurality of droplets at predetermined intervals over the entire film formation region;
A second ejection step of ejecting a plurality of droplets at predetermined intervals to a position different from the ejection position in the first ejection step in the entire film formation region;
A third discharging step of discharging a droplet having a smaller diameter than the first discharging droplet and the second discharging droplet so as to fill a concave portion of a wiring formed by the first discharging droplet and the second discharging droplet; A method for forming a film pattern, comprising:
請求項1又は2において、
上記配線の凹部分が複数の隣接する液滴同士が重なる交差部であることを特徴とする膜パターンの形成方法。
In claim 1 or 2,
A method of forming a film pattern, wherein the concave portion of the wiring is an intersection where a plurality of adjacent droplets overlap.
請求項3において、
上記第1吐出工程が前記基板上に着弾した後の液滴の直径よりも大きいピッチであると共に、
第2吐出工程が複数の液滴を、前記膜形成領域全体の前記第1吐出工程における吐出位置と異なる位置に、前記基板上に着弾した後の前記液滴の直径よりも大きいピッチで吐出することを特徴とする膜パターンの形成方法。
In claim 3,
The first ejection step has a pitch larger than the diameter of the droplet after landing on the substrate,
The second discharging step discharges a plurality of droplets at a pitch larger than the diameter of the droplets after landing on the substrate at a position different from the discharging position in the first discharging step over the entire film formation region. A method for forming a film pattern, comprising:
請求項3又は4において、
前記第2吐出工程におけるピッチが、前記第1吐出工程におけるピッチと略同一であることを特徴とする膜パターンの形成方法。
In claim 3 or 4,
A method of forming a film pattern, wherein a pitch in the second ejection step is substantially the same as a pitch in the first ejection step.
請求項3乃至5のいずれか1つにおいて、
前記第2吐出工程の後に、前記液体の複数の液滴を、前記膜形成領域全体に、前記第1吐出工程におけるピッチよりも小さいピッチで吐出する第4吐出工程を有することを特徴とする膜パターンの形成方法。
In any one of claims 3 to 5,
A film discharging step of discharging a plurality of droplets of the liquid at a pitch smaller than the pitch in the first discharging step over the entire film forming region after the second discharging step. The method of forming the pattern.
請求項6において、
前記第4吐出工程におけるピッチが、前記基板上に着弾した後の前記液滴の直径以下であることを特徴とする膜パターンの形成方法。
In claim 6,
A pitch in the fourth discharging step is equal to or less than a diameter of the droplet after landing on the substrate.
請求項1乃至7のいずれか1つにおいて、
前記膜形成成分が導電性微粒子を含有することを特徴とする膜パターンの形成方法。
In any one of claims 1 to 7,
A method for forming a film pattern, wherein the film forming component contains conductive fine particles.
請求項8において、
前記膜形成成分を、熱処理又は光処理によって導電膜に変換する工程を有することを特徴とする膜パターンの形成方法。
In claim 8,
A method for forming a film pattern, comprising a step of converting the film forming component into a conductive film by heat treatment or light treatment.
請求項1乃至7のいずれか1つにおいて、
前記膜形成成分がレジストであり、導電性層を施した基板にレジストの膜パターンを形成し、該樹脂が硬化した後に残った導電性層を除去し、その後上記レジストを剥離することを特徴とする膜パターンの形成方法。
In any one of claims 1 to 7,
The film forming component is a resist, a film pattern of the resist is formed on a substrate provided with a conductive layer, the conductive layer remaining after the resin is cured is removed, and then the resist is removed. Method of forming a film pattern.
膜形成成分を含有した液体を、基板上の所定の膜形成領域にインクジェット法により吐出して膜パターンを形成する膜パターンの形成装置であって、
請求項1から請求項7の何れかに記載の膜パターンの形成方法によって膜パターンを形成することを特徴とする膜パターンの形成装置。
A film pattern forming apparatus for forming a film pattern by discharging a liquid containing a film forming component to a predetermined film forming region on a substrate by an inkjet method,
An apparatus for forming a film pattern, comprising forming a film pattern by the method for forming a film pattern according to claim 1.
請求項11において、
前記膜形成成分が導電性微粒子であることを特徴とする膜パターンの形成装置。
In claim 11,
An apparatus for forming a film pattern, wherein the film forming component is conductive fine particles.
請求項12において、
前記基板上に吐出された液体を、導電膜に変換する熱処理手段又は光処理手段を備えることを特徴とする膜パターンの形成装置。
In claim 12,
An apparatus for forming a film pattern, comprising: a heat treatment unit or a light treatment unit that converts a liquid discharged onto the substrate into a conductive film.
請求項1乃至7のいずれか1つに記載の膜パターンの形成方法によって形成されたことを特徴とする導電膜配線。A conductive film wiring formed by the method of forming a film pattern according to claim 1. 請求項14に記載された導電膜配線を備えることを特徴とする電気光学装置。An electro-optical device comprising the conductive film wiring according to claim 14. 請求項15に記載された電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。An electronic apparatus comprising the electro-optical device according to claim 15. 請求項14に記載された導電膜配線をアンテナ回路として備えることを特徴とする非接触型カード媒体。A non-contact type card medium comprising the conductive film wiring according to claim 14 as an antenna circuit.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006221059A (en) * 2005-02-14 2006-08-24 Future Vision:Kk Substrate for display device and image display device using the same
JP2006237587A (en) * 2005-01-28 2006-09-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device, electronic apparatus, and process for manufacturing semiconductor device
JP2007059925A (en) * 2005-01-28 2007-03-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
KR100727727B1 (en) 2005-02-01 2007-06-13 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Forming method of film pattern, manufacturing method of surface acoustic wave device, manufacturing method of semiconductor device, and manufacturing method of circuit board
KR100732028B1 (en) 2005-06-24 2007-06-27 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Droplet discharge method, electro-optical device, and electronic device
US7608531B2 (en) 2005-01-28 2009-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US7635889B2 (en) 2005-01-28 2009-12-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
EP2194562A1 (en) * 2008-08-01 2010-06-09 Panasonic Corporation Method for manufacturing plasma display panel
US7816672B2 (en) 2006-09-08 2010-10-19 Ricoh Company, Ltd. Wiring pattern, electronic device, organic semiconductor device, layered wiring pattern, and layered wiring substrate using the wiring pattern
US7915058B2 (en) 2005-01-28 2011-03-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Substrate having pattern and method for manufacturing the same, and semiconductor device and method for manufacturing the same
WO2016170590A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-27 三菱電機株式会社 Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing device
CN113924823A (en) * 2019-05-28 2022-01-11 堺显示器制品株式会社 Method for manufacturing organic EL device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10312743A (en) * 1997-05-09 1998-11-24 Canon Inc Electron emitting element, electron source substrate, and manufacture for image forming apparatus
JPH11340129A (en) * 1998-05-28 1999-12-10 Seiko Epson Corp Method and device for manufacturing pattern
US20030083203A1 (en) * 2001-10-22 2003-05-01 Seiko Epson Corporation Apparatus and methods for forming film pattern

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10312743A (en) * 1997-05-09 1998-11-24 Canon Inc Electron emitting element, electron source substrate, and manufacture for image forming apparatus
JPH11340129A (en) * 1998-05-28 1999-12-10 Seiko Epson Corp Method and device for manufacturing pattern
US20030083203A1 (en) * 2001-10-22 2003-05-01 Seiko Epson Corporation Apparatus and methods for forming film pattern

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101102266B1 (en) 2005-01-28 2012-01-03 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 A semiconductor device and an electronic book
KR101251311B1 (en) 2005-01-28 2013-04-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device and electronic book
KR101126528B1 (en) * 2005-01-28 2012-03-22 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device
KR101139715B1 (en) 2005-01-28 2012-04-26 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device
US9356152B2 (en) 2005-01-28 2016-05-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US7608531B2 (en) 2005-01-28 2009-10-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US7635889B2 (en) 2005-01-28 2009-12-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
TWI472037B (en) * 2005-01-28 2015-02-01 Semiconductor Energy Lab Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US8648346B2 (en) 2005-01-28 2014-02-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US8487436B2 (en) 2005-01-28 2013-07-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
US7915058B2 (en) 2005-01-28 2011-03-29 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Substrate having pattern and method for manufacturing the same, and semiconductor device and method for manufacturing the same
JP2006237587A (en) * 2005-01-28 2006-09-07 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device, electronic apparatus, and process for manufacturing semiconductor device
KR101238274B1 (en) 2005-01-28 2013-03-04 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
JP2007059925A (en) * 2005-01-28 2007-03-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Semiconductor device
JP2013034002A (en) * 2005-01-28 2013-02-14 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Display device
KR101191679B1 (en) 2005-01-28 2012-10-17 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 A semiconductor device, and a method of using the semiconductor device
US8324018B2 (en) 2005-01-28 2012-12-04 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device, electronic device, and method of manufacturing semiconductor device
KR100727727B1 (en) 2005-02-01 2007-06-13 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Forming method of film pattern, manufacturing method of surface acoustic wave device, manufacturing method of semiconductor device, and manufacturing method of circuit board
JP2006221059A (en) * 2005-02-14 2006-08-24 Future Vision:Kk Substrate for display device and image display device using the same
KR100732028B1 (en) 2005-06-24 2007-06-27 세이코 엡슨 가부시키가이샤 Droplet discharge method, electro-optical device, and electronic device
US7816672B2 (en) 2006-09-08 2010-10-19 Ricoh Company, Ltd. Wiring pattern, electronic device, organic semiconductor device, layered wiring pattern, and layered wiring substrate using the wiring pattern
EP2194562A4 (en) * 2008-08-01 2011-04-27 Panasonic Corp Method for manufacturing plasma display panel
CN101802954A (en) * 2008-08-01 2010-08-11 松下电器产业株式会社 Method for manufacturing plasma display pane
EP2194562A1 (en) * 2008-08-01 2010-06-09 Panasonic Corporation Method for manufacturing plasma display panel
WO2016170590A1 (en) * 2015-04-21 2016-10-27 三菱電機株式会社 Semiconductor device manufacturing method and semiconductor manufacturing device
CN113924823A (en) * 2019-05-28 2022-01-11 堺显示器制品株式会社 Method for manufacturing organic EL device

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