JP4265146B2

JP4265146B2 - Device manufacturing method

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Publication number: JP4265146B2
Application number: JP2002116693A
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Inventors: 宏宣長谷井
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Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-04-18
Filing date: 2002-04-18
Publication date: 2009-05-20
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基板に所定の導電性パターンを形成する工程を有するパターン形成方法、デバイスおよび電子機器並びにデバイスの製造方法に関し、特に、液滴吐出方式を用いた製造方法などに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、基板上に電極又は配線パターンなどをなす導電パターンを設ける方法としては、フォトリソグラフィ及びエッチングによって基板に直接導電性パターンを形成する方法があった。この従来の方法では、先ず、基板表面全体に銅箔等の導電性材料からなる薄膜を形成する。次いで、導電性材料の薄膜上全体に感光膜（フォトレジスト膜）を塗布して形成し、フォトリソグラフィによって、所望の電極又は配線のパターンを感光膜上に転写する。次いで、エッチング液（第二酸化鉄水溶液等）によって、感光膜及び薄膜における上記感光されたパターン部分以外を除去することで、所望形状の導電パターンを基板上に形成させる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の導電パターンを設ける方法では、基板表面全体に成膜された導電性材料の大部分（導電パターン部分以外）をエッチングによって除去しなければならないので、その除去された導電性材料が製造工程における無駄となる。また、上記従来の導電パターンを設ける方法では、フォトリソグラフィ工程で用いられるフォトマスクが必要となるので、製造工程が長期化するとともに、フォトマスクを導電パターンのモデルチェンジの度に作らなければならず、これが製造コストの増大及び製造期間の長期化を招いているという問題点があった。
また、従来の導電パターンでは、基板に設けた導電パターンによる配線に僅か一カ所でも断線があると所定の機能が発揮できなくなるという問題点があった。
【０００４】
本発明は、基板に関する製造工程における無駄を低減するあるいは断線をなくすことを可能とするパターン形成方法、デバイスおよび電子機器並びにデバイスの製造方法の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明のパターン形成方法は、基板上の所定箇所に配線パターンを形成するパターン形成方法において、液滴吐出装置により、導電性材料を含む液状体を吐出することにより前記配線パターンを形成することを特徴とする。
このような方法によれば、基板における導電性パターンを形成したい部分にのみ透明電極材料を吐出させればよい。一方、フォトリソグラフィやエッチングなどで導電性パターンを形成する場合は、一旦、基板全面に透明電極材料を設けなければならない。したがって、本発明の方法によれば、従来よりも製造工程における透明電極材料の無駄を大幅に低減することができる。
また、このような方法によれば、フォトマスクを作る必要もないので、透明電極などの導電性パターンを形成するときの製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【０００６】
また、本発明のパターン形成方法は、前記導電性材料がインジウム錫酸化物を含むことが好ましい。
このような方法によれば、基板における導電性パターンを形成したい部分にのみインジウム錫酸化物を吐出させればよいので、従来よりも製造工程におけるインジウム錫酸化物の無駄を大幅に低減することができる。
また、このような方法によれば、フォトマスクを作る必要もないので、透明電極などの導電性パターンを形成するときの製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【０００７】
また、本発明のデバイスの製造方法は、基板上の所定箇所に導電性材料からなる配線パターンが形成されてなるデバイスの製造方法において、液滴吐出装置により前記基板上の所定箇所に透明導電膜を形成する透明導電膜形成工程と、前記透明導電膜表面に撥液処理を施す撥液処理工程と、前記透明導電膜上に配線パターンを形成する配線パターン形成工程と、前記配線パターンと前記透明導電膜を焼成する焼成工程と、を有することを特徴とする。
このような方法によれば、基板におけるデバイスの構成要素となる導電性パターンを形成したい部分にのみ透明電極材料を吐出させればよい。一方、フォトリソグラフィやエッチングなどで導電性パターンを形成する場合は、一旦、基板全面に透明電極材料を設けなければならない。したがって、本発明の方法によれば、従来よりもデバイス製造工程における透明電極材料の無駄を大幅に低減することができる。
また、このような方法によれば、フォトマスクを作る必要もないので、デバイスにおける透明電極などの導電性パターンを形成するときの製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【０００８】
また、本発明のデバイスの製造方法は、前記撥液処理工程は、フッ素樹脂重合膜を用いて前記透明導電膜表面に撥液処理を施すことが好ましい。
【０００９】
また、本発明のデバイスの製造方法は、前記配線パターン形成工程における配線パターンは、液滴吐出装置を用いて金属微粒子を含む液状体を吐出することにより形成されることが好ましい。
このような方法によれば、基板におけるデバイスの構成要素となる配線パターンを形成したい部分にのみ金属微粒子を含む液状体を吐出させればよいので、製造工程における金属微粒子の無駄を大幅に低減することができる。
【００１０】
また、本発明のデバイスの製造は、前記配線パターン形成工程の前に、前記透明導電膜上の配線パターンが形成される箇所を親液処理することが好ましい。
このような方法によれば、より精密な配線パターンを容易に製造することができる。
【００１１】
また、本発明のデバイスの製造方法は、前記透明導電膜の幅は、前記配線パターンの幅よりも広いことが好ましい。
このような方法によれば、導電パターンの断線が防ぎやすくなる。
【００１２】
また、本発明のデバイスは、前記パターン形成方法を用いて、配線が形成された基板を有することを特徴とする。
本発明によれば、デバイスの製造期間の短縮及び製造コストの低減をすることができる。
【００１３】
また、本発明の電子機器は、前記デバイスを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、電子機器の製造コストを低減化しながら製造不良を低減化することが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電極配線パターンの製造方法について、図面に基づいて説明する。本発明は、液滴吐出方式でインジウム錫酸化物（ＩＴＯ：Indium Tin Oxide）などを基板に塗布することで透明電極などを設けるものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、インジウム錫酸化物以外の材料を液滴吐出方式で基板に塗布することで透明電極などを設けてもよい。また、透明電極以外の配線パターン材料としては、例えば、導電性微粒子を含む液状体などがある。導電性微粒子の例としては、金、銀、銅、パラジウム、及びニッケルのうちのいずれかを含有する金属微粒子の他、導電性ポリマーや超電導体の微粒子などが用いられる。導電性微粒子は、分散性を向上させるために表面に有機物などをコーティングして使うこともできる。導電性微粒子の表面にコーティングするコーティング材としては、例えばキシレン、トルエン等の有機溶剤やクエン酸等が挙げられる。導電性微粒子を含有する液体の分散媒としては、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。例えば、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、さら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例示できる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また本発明の液滴吐出装置への適用の容易さの点で、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、より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、単独で使用してもよく、２種以上の混合物として使用してもよい。
【００１５】
図１は、本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を示す工程図である。先ず、液滴吐出装置（インクジェット装置、図示せず）のインクジェットヘッドから基板上の所望位置に、インジウム錫酸化物（ＩＴＯ）を含む液体などの液状体を吐出させることで、インジウム錫酸化物を基板上にパターニングする（ステップＳ１）。
この基板上にパターニングされたインジウム錫酸化物は、例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、有機ＥＬ装置（有機エレクトロ・ルミネッセンス装置）及び液晶表示装置（ＬＣＤ）などの電気光学装置における透明電極等を構成するものとしてもよく、その他のデバイスの電極又は配線あるいは導電膜を構成するものとしてもよい。
【００１６】
ステップＳ１の電極配線パターンの製造方法では、基板上における透明電極などを形成したい部位にのみインジウム錫酸化物を吐出させればよいので、フォトリソグラフィやエッチングによってインジウム錫酸化物を削除する必要がなくなり、従来よりも製造工程におけるインジウム錫酸化物等の無駄を大幅に低減することができる。
また、上記方法によれば、フォトマスクを作る必要もないので、透明電極などを形成するときの製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。なお、これらの効果は、下記ステップＳ３〜Ｓ５の工程を行わなくても発揮することができる。
【００１７】
次いで、基板上にインジウム錫酸化物をパターニングした状態のまま所定時間だけ放置することで、そのパターニングされたインジウム錫酸化物を乾燥させて基板上に成膜させる（ステップＳ２）。なお、必要に応じて加熱を伴った乾燥としてもよい。
【００１８】
次いで、ステップＳ２で成膜されたインジウム錫酸化物を含む基板の表面に、撥液処理を施す（ステップＳ３）。
この撥液処理は、インジウム錫酸化物を含む基板の表面において、後工程で導電性材料が塗布されたときにその材料が濡れ広がらないようにするために撥液性を制御する処理である。なお、ステップＳ３の撥液処理を行う代わりに、ステップＳ１で液滴吐出されるインジウム錫酸化物の撥液性を強めてもよい。また、ステップＳ３の撥液処理を行わずに、ステップＳ１で液滴吐出されるインジウム錫酸化物に代えて撥液性の強い透明電極材料などを用いてもよい。ここで、ステップＳ３の撥液処理は、例えば、撥液処理の原料液としてＣ₄Ｆ₁₀やＣ₈Ｆ₁₈などの直鎖状ＰＦＣからなる液体有機物を使用し、インジウム錫酸化物膜の表面に撥液性を有するフッ素樹脂重合膜を形成する。すなわち、上記の直鎖状ＰＦＣの液体有機物をヒータ等により加熱してガス化する。そしてそのガスをプラズマ化すると、直鎖状ＰＦＣが活性となり、インジウム錫酸化物膜の表面に到達した活性なＰＦＣガスが重合し、インジウム錫酸化物膜の表面にフッ素樹脂重合膜が形成される。なお、処理ガスはこれに限られず、他のフルオロカーボン系のガス、フッ素含有ガスを用いることができる。
また、この撥液処理の前に、フッ素含有ガスまたは酸素ガスを処理ガスとしたプラズマ処理を、インジウム錫酸化物の吐出時に行っても良い。インジウム錫酸化物の被膜は、電気抵抗値が低く光透過率が高いほど好ましいが、その内部に含まれる酸化物の割合を調整することにより、電気抵抗値および光透過率を調整することができる。一般に、酸化物の割合が高ければ光透過率は高くなり、酸化物の割合が低ければ電気抵抗値は低くなる。そして、液滴吐出装置によるインジウム錫酸化物の成膜中にフッ素ラジカルを導入すれば、酸化物の割合が減少して電気抵抗値は低くなる。また、オゾンラジカルを導入すれば、酸化物の割合が増加して光透過率は高くなる。より具体的には、例えば四フッ化炭素（ＣＦ₄）ガス等あるいは酸素ガス等を気体放電により活性化してフッ素ラジカルあるいはオゾンラジカル等の活性種を生成する。そして生成されたフッ素ラジカルあるいはオゾンラジカルを、導入管を介して液体吐出手段に設けた活性種導入手段から、インジウム錫酸化物の吐出領域に向けて流出させる。これにより、四フッ化炭素ガス等および酸素ガス等を反応ガスとして、インジウム錫酸化物被膜の低抵抗化等の膜質改善も行うことができる。なお、ガス注入手段は液滴吐出装置に備えた構成で説明したが、それぞれ別体として構成し、それぞれを個別に動作制御してもよい。
さらに、ステップＳ２を経て成膜されたインジウム錫酸化膜表面へのフッ素樹脂重合膜の塗布前に、例えば紫外線や電子線等の手段により予めインジウム錫酸化膜の表面を改質しておいてもよい。これにより、フッ素樹脂重合膜との密着性が図ることができる。
【００１９】
次いで、ステップＳ３で撥液処理されたインジウム錫酸化物の膜上に、金属などの導電性材料をパターニングする（ステップＳ４）。
ここで、導電性材料の幅は、インジウム錫酸化物の幅よりも小さくする。すなわち、インジウム錫酸化物の膜を下地として、その下地の上に導電性材料を載せるようにパターニングする。また、インジウム錫酸化物上への導電性材料のパターニングは、液滴吐出装置のインクジェットヘッドからインジウム錫酸化物上へ、導電性材料を含む液体または液状体を吐出させる方法を用いる。なお、撥液処理されたインジウム錫酸化物膜上の導電性材料がパターニングされる部分を予め親液処理しておいてもよい。具体的には、ステップＳ３にて、インジウム錫酸化物膜上に形成したフッ素樹脂重合膜のうち、導電性材料がパターニングされる部分に対して予め紫外線を照射する。すると、紫外線が重合膜の結合を切断し、パターン形成部分に形成されている重合膜が除去されて親液性が付与される。なお、親液性を付与する手段は紫外線に限られず、例えばステップＳ３で用いた活性種導入手段よりオゾンラジカルを用いてもよい。
【００２０】
これにより、上記ステップＳ１で生じる効果と同様に、インジウム錫酸化物上における所望部位にのみ導電性材料を吐出させればよいので、フォトリソグラフィやエッチングによって導電性材料を削除する必要がなくなり、従来よりも製造工程における導電性材料の無駄を大幅に低減することができる。また、上記方法によれば、フォトマスクを作る必要もないので、製造工程を短期間化することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００２１】
次いで、ステップＳ４でインジウム錫酸化物の膜上に導電性材料をパターニングした状態で、高温の熱処理を施す「焼成」を行う（ステップＳ５）。
【００２２】
これらにより、インジウム錫酸化物の膜を下地として、その下地の上に導電性パターンが形成される。したがって、導電性パターンに断線があったとしても、その導電性パターンの下にはインジウム錫酸化物からなる透明導電膜が形成されているので、基板上の配線としては繋がっており、その基板における所定の機能を発揮することができる。
また、インジウム錫酸化物からなる透明導電膜のみでは、所望の電気抵抗値よりも高くなってしまう場合でも、インジウム錫酸化物の上に導電性パターンを形成することで、電気抵抗値を十分下げることができるとともに、伝送可能な電力も十分大きくすることができる。
【００２３】
（電気光学装置）
次に、上記の本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用して電気光学装置を製造する方法などについて説明する。電気光学装置としては、プラズマディスプレイパネル、有機ＥＬ装置及び液晶表示装置を挙げる。図２は、本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用して製造されたプラズマディスプレイパネルの一例を示す断面図である。
【００２４】
図２において、プラズマディスプレイパネル２０は、２枚のガラス基板２１，２９が張り合わせられ、両基板により形成される空間に不活性ガスが充填されたものである。ガラス基板２１，２９には、それぞれ、本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法で形成された電極（透明電極２２、バス電極２３、アドレス電極２７）などが設けられている。次に、プラズマディスプレイパネル２０の構成について具体的に説明する。
【００２５】
プラズマディスプレイパネル２０において、放電空間２５を挟む基板対のうちの観察側のガラス基板２１の内面には、画面の水平方向のセル列であるライン毎にサステイン電極が配列されている。サステイン電極は、透明導電膜である透明電極２２と、抵抗値を低減するための金属膜であるバス電極２３とからなる。透明電極２２とバス電極２３は、上述の図１に示す製造方法で設けられたものである。すなわち、透明電極２２は、液滴吐出方式で形成されたインジウム錫酸化物であり、バス電極２３も液滴吐出方式で形成されている。
【００２６】
透明電極２２とバス電極２３は、交流駆動のための誘電体層２４で被覆されている。誘電体層２４は、透光性を有している。背面側のガラス基板２９の内側には、アドレス電極２７、隔壁２８及びカラー表示のための３色（赤Ｒ，緑Ｇ，青Ｂ）の蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂが設けられている。隔壁２８によって、放電空間２５がライン方向に単位発光領域毎に区画されている。放電空間２５には、アルゴン又はネオンなどからなる放電ガスが充填されている。蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂは、放電で生じた紫外線で局部的に励起されて所定色の可視光を放つ。表示における１単位の発光領域は、ライン方向に並ぶ３つの単位発光領域で構成される。各単位発光領域の範囲内の構造体がセルである。
【００２７】
次に、上記の構造を有するプラズマディスプレイパネル２０の製造工程について説明する。なお、２枚のガラス基板２１，２９のうち観察側（表示面側）のガラス基板２１を観察面側基板構造体と呼び、ガラス基板２１と反対側（背面側）のガラス基板２９を背面側基板構造体と呼ぶ。
先ず、観察面側基板構造体としては、光透過性のガラス基板２１の上に透明電極２２を形成する。透明電極２２の形成は、上述のように液滴吐出装置からインジウム錫酸化物を吐出させる方式で行う。次いで、透明電極２２の上にバス電極２３を形成する。バス電極２３の形成も液滴吐出装置から導電性材料を吐出させる方式で行う。次いで、透明電極２２及びバス電極を被覆する誘電体層２４を形成することで、観察面側基板構造体が完成する。
【００２８】
一方、背面側基板構造体としては、先ず、ガラス基板２９上にアドレス電極２７を形成する。このアドレス電極２７の形成も、液滴吐出装置から導電性材料を吐出させる方式で行う。次いで、隔壁２８を形成した後、隔壁２８で仕切られた空間に蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂがスクリーン印刷法などで形成される。この蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂは、例えば、所定発光色の蛍光体粉末と、セルロース系又はアクリル系の増粘剤樹脂とアルコール系又はエステル系等の有機溶剤とからなるビヒクルとを混合した蛍光体ペーストを、スクリーン印刷法により形成する。赤色の光を発する蛍光体２６Ｒ、緑色の光を発する蛍光体２６Ｇ、青色の光を発する蛍光体２６Ｂは、アドレス電極２７方向に、交互に形成される。次いで、蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂは、大気圧の空気中雰囲気で熱処理が施され、ビヒクルの揮発成分を蒸発させる。この熱処理が蛍光体の焼成工程と呼ばれるものである。
蛍光体２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂの焼成が終わると、観察面側基板構造体と背面側基板構造体を張り合わせ、内部を真空排気した後、不活性ガスを充填することで、プラズマディスプレイパネル２０が完成する。
【００２９】
これらにより本実施形態のプラズマディスプレイパネル２０の製造方法では、透明電極２２、バス電極２３及びアドレス電極２７の形成に液滴吐出方式を使用しているので、フォトリソグラフィやエッチングで製造した場合に比べて、インジウム錫酸化物及び導電性材料の無駄となる量を大幅に低減することができる。また、本実施形態のプラズマディスプレイパネル２０の製造方法では、バス電極２３及びアドレス電極２７を形成するときに、フォトマスクを作る必要がないので、製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００３０】
さらに、本実施形態のプラズマディスプレイパネル２０では、バス電極２３に断線があったとしても、その導電性パターンの下にはインジウム錫酸化物からなる透明電極２３が形成されているので、基板上の配線としては繋がっており、プラズマディスプレイパネル２０における所定の機能を発揮することができる。
【００３１】
次に、上記の本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用した有機ＥＬ装置の製造方法について図３を参照して説明する。図３は、本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用して製造された有機ＥＬ装置の一例を示す断面図である。
【００３２】
図３において、有機ＥＬ装置４０は、光を透過可能な基板（光透過層）４１と、基板４１の一方の面側に設けられ一対の陰極（電極）５０及び陽極（透明電極）４２に挟持された有機エレクトロルミネッセンス材料からなる発光層４６，４７，４８と正孔注入層４４とからなる有機ＥＬ素子（発光素子）６０と、有機ＥＬ素子６０を保護する保護層５１を有している。また、必要に応じて、正孔注入層４４と発光層４６，４７，４８の間にフッ素化合物層４５を設けている。また、発光層４８と陰極５０の間に薄膜４９を設けている。
【００３３】
ここで、図３に示す有機ＥＬ装置４０は、発光層４８からの発光を基板４１側から装置外部に取り出す形態であり、基板４１の形成材料としては、光を透過可能な透明あるいは半透明材料、例えば、透明なガラス、石英、サファイア、あるいはポリエステル、ポリアクリレート、ポリカーボネート、ポリエーテルケトンなどの透明な合成樹脂などが挙げられる。特に、基板４１の形成材料としては、安価なソーダガラスが好適に用いられる。
一方、基板４１の反対側（保護層５１側）から発光を取り出す形態の場合には、基板４１は不透明であってもよく、その場合、アルミナ等のセラミック、ステンレス等の金属シートに表面酸化などの絶縁処理を施したもの、熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などを用いることができる。
【００３４】
陽極４２は、インジウム錫酸化物等からなる透明電極であって光を透過可能である。陽極４２は、図１におけるステップＳ１の説明などで示した液滴吐出方式で形成する。
【００３５】
正孔注入層４４の形成材料としては、例えば、銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）や、ポリテトラヒドロチオフェニルフェニレンであるポリフェニレンビニレン、１，１−ビス−（４−Ｎ，Ｎ−ジトリルアミノフェニル）シクロヘキサン、トリス（８−ヒドロキシキノリノール）アルミニウム等が挙げられるが、特に銅フタロシアニン（ＣｕＰｃ）を用いるのが好ましい。
【００３６】
なお、正孔注入層４４に代えて正孔輸送層を形成するようにしてもよく、さらに正孔注入層と正孔輸送層を両方形成するようにしてもよい。その場合、正孔輸入層の形成材料としては、例えば、トリフェニルアミン誘導体（ＴＰＤ）、ピラゾリン誘導体、アリールアミン誘導体、スチルベン誘導体、トリフェニルジアミン誘導体等が挙げられる。具体的には、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示されるが、トリフェニルジアミン誘導体が好ましく、中でも４，４’−ビス（Ｎ（３−メチルフェニル）−Ｎ−フェニルアミノ）ビフェニルが好適である。
【００３７】
発光層４６，４７，４８の形成材料としては、低分子の有機発光色素や高分子発光体、すなわち各種の蛍光物質や燐光物質などの発光物質、Ａｌｑ₃（アルミキレート錯体）などの有機エレクトロルミネッセンス材料が使用可能である。発光物質となる共役系高分子の中ではアリーレンビニレン又はポリフルオレン構造を含むものなどが特に好ましい。低分子発光体では、例えばナフタレン誘導体、アントラセン誘導体、ペリレン誘導体、ポリメチン系、キサテン系、クマリン系、シアニン系などの色素類、８−ヒドロキノリンおよびその誘導体の金属錯体、芳香族アミン、テトラフェニルシクロペンタジエン誘導体等、または特開昭５７−５１７８１、同５９−１９４３９３号公報等に記載されている公知のものが使用可能である。陰極５０は、アルミニウム（Ａｌ）やマグネシウム（Ｍｇ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）等からなる金属電極である。
陰極５０は、図１におけるステップＳ１の説明などで示した液滴吐出方式で形成してもよく、フォトリソグラフィやエッチングによって形成してもよい。
【００３８】
なお、陰極５０と発光層４８との間に設けられた薄膜４９は、電子輸送層又は電子注入層である。電子輸送層の形成材料としては、特に限定されることなく、オキサジアゾール誘導体、アントラキノジメタンおよびその誘導体、ベンゾキノンおよびその誘導体、ナフトキノンおよびその誘導体、アントラキノンおよびその誘導体、テトラシアノアンスラキノジメタンおよびその誘導体、フルオレノン誘導体、ジフェニルジシアノエチレンおよびその誘導体、ジフェノキノン誘導体、８−ヒドロキシキノリンおよびその誘導体の金属錯体等が例示される。具体的には、先の正孔輸送層の形成材料と同様に、特開昭６３−７０２５７号、同６３−１７５８６０号公報、特開平２−１３５３５９号、同２−１３５３６１号、同２−２０９９８８号、同３−３７９９２号、同３−１５２１８４号公報に記載されているもの等が例示され、特に２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール、ベンゾキノン、アントラキノン、トリス（８−キノリノール）アルミニウムが好適とされる。
【００３９】
図示しないが、本実施形態の有機ＥＬ装置４０はアクティブマトリクス型であり、実際には複数のデータ線と複数の走査線とが格子状に基板４１に配置される。そして、隔壁４３によって区画されマトリクス状に配置された各画素毎に、スイッチングトランジスタやドライビングトランジスタ等の駆動用ＴＦＴを介して有機ＥＬ素子６０が接続されている。そして、データ線や走査線を介して駆動信号が供給されると電極間に電流が流れ、有機ＥＬ素子６０の発光層４６，４７，４８が発光して基板４１の外面側に光が射出され、その画素が点灯する。なお、発光層４６が設けられている画素は、赤色の発光をする赤発光画素５５であり、発光層４７が設けられている画素は、緑色の発光をする緑発光画素５６であり、発光層４８が設けられている画素は、青色の発光をする青発光画素５７である。
【００４０】
これらにより、本実施形態の有機ＥＬ装置４０の製造方法では、インジウム錫酸化物等からなる陽極（透明電極）４２を液滴吐出方式で形成するので、フォトリソグラフィやエッチングで製造した場合に比べて、インジウム錫酸化物の無駄となる量を大幅に低減することができる。
また、本実施形態の有機ＥＬ装置４０の製造方法では、陽極４２を形成するときに、フォトマスクを作る必要がないので、製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００４１】
次に、上記の本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用した液晶装置の製造方法について図４を参照して説明する。図４は、本実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を使用して製造された液晶装置１００の一例を示す断面図である。
【００４２】
図４に示すように、下側基板１０１の液晶層１０３側表面上には、カラーフィルター１０５、有機膜などからなる平坦化膜１０６、透明電極１０７、配向膜１０９が順次積層形成されている。一方、上側基板１０２の液晶層１０３側表面上には、インジウム錫酸化物からなる透明電極１０８と配向膜１１０とが順次積層形成されている。また、液晶層１０３内には多数の球状のスペーサー１１３が配置されている。
【００４３】
カラーフィルター１０５は所定のパターンに形成された赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の着色層１０５ａと隣接する着色層１０５ａ間を遮光する遮光層（ブラックマトリクス）１０５ｂとからなっている。また、配向膜１０９、１１０はポリイミドなどの配向性高分子からなり、電界を印加しないときの液晶層１０３の配向状態に合わせて、その表面は布などを用いて所定の方向にラビングされている。カラーフィルター１０５及び平坦化膜１０６は、少なくとも表示領域内に形成され、かつシール材１０４よりも内側にのみ形成されている。
【００４４】
次に、上記構造の液晶装置１００の製造方法について説明する。
先ず、下側基板１０１の表面に、カラーフィルター１０５、平坦化膜１０６、透明電極１０７、配向膜１０９を順次形成する。ここで、透明電極１０７は、上述の図１のステップＳ１に示す製造方法、すなわち液滴吐出方式で形成する。
【００４５】
また、上側基板１０２の表面に、透明電極１０８と配向膜１１０とを順次形成する。ここで、透明電極１０８も液滴吐出方式で形成する。すなわち基板１０２の表面にインジウム錫酸化物を液滴吐出装置で液滴吐出させることで透明電極１０８を形成する。
【００４６】
次いで、表面にカラーフィルター１０５、平坦化膜１０６、透明電極１０７、配向膜１０９が順次積層形成された下側基板１０１と、透明電極１０８及び配向膜１１０を順次積層形成された上側基板１０２とを、未硬化のシール材１０４を介して貼着した後、未硬化のシール材１０４を、液晶の注入口を形成するように硬化し、液晶セルを形成する。
次いで、真空注入法により液晶セル内に液晶を吸引して液晶層１０３を形成することにより上記構造の液晶装置１００が製造される。
【００４７】
これらにより、本実施形態の液晶装置１００の製造方法では、インジウム錫酸化物などからなる透明電極１０７，１０８を液滴吐出方式で形成するので、フォトリソグラフィやエッチングで製造した場合に比べて、インジウム錫酸化物などの無駄となる量を大幅に低減することができる。
また、本実施形態の液晶装置１００の製造方法では、透明電極１０７，１０８を形成するときに、フォトマスクを作る必要がないので、製造期間を短縮することができるとともに、製造コストを低減することができる。
【００４８】
（電子機器）
上記実施形態の製造方法で製造された電気光学装置を備えた電子機器の例について説明する。
図５は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図５において、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
【００４９】
図６は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図６において、符号１１００は時計本体を示し、符号１１０１は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
【００５０】
図７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７において、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２はキーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置本体、符号１２０６は上記の電気光学装置を用いた表示部を示している。
【００５１】
図５から図７に示す電子機器は、上記実施形態の電気光学装置を備えているので、従来のものよりも製造期間を短縮しながら製造コストを低減することができ、また故障の発生率も低減することができる。
【００５２】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成及び製造方法などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００５３】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、液滴吐出方式を用いてインジウム錫酸化物などを基板に設けるので、製造工程における無駄を従来よりも低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る電極配線パターンの製造方法を示す工程図である。
【図２】同上の製造方法を用いて製造されたプラズマディスプレイパネルの一例を示す断面図である。
【図３】同上の製造方法を用いて製造された有機ＥＬ装置の一例を示す断面図である。
【図４】同上の製造方法を用いて製造された液晶装置の一例を示す断面図である。
【図５】本実施形態の電気光学装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図６】本実施形態の電気光学装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【図７】本実施形態の電気光学装置を備えた電子機器の一例を示す図である。
【符号の説明】
２０プラズマディスプレイパネル
２１ガラス基板
２２透明電極
２３バス電極
２４誘電体層
２５放電空間
２６Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂ蛍光体
２７アドレス電極
２８隔壁
２９ガラス基板
４０有機ＥＬ装置
４１基板
４２陽極
４３隔壁
４４正孔注入層
４５フッ素化合物層
４６，４７，４８発光層
４９薄膜
５０陰極
５１保護層
５５赤発光画素
５６緑発光画素
５７青発光画素
６０有機ＥＬ素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a pattern forming method including a step of forming a predetermined conductive pattern on a substrate, a device and an electronic apparatus, and a device manufacturing method, and more particularly to a manufacturing method using a droplet discharge method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a method of providing a conductive pattern forming an electrode or a wiring pattern on a substrate, there is a method of directly forming a conductive pattern on the substrate by photolithography and etching. In this conventional method, first, a thin film made of a conductive material such as copper foil is formed on the entire substrate surface. Next, a photosensitive film (photoresist film) is formed on the entire thin film of the conductive material, and a desired electrode or wiring pattern is transferred onto the photosensitive film by photolithography. Next, the conductive film having a desired shape is formed on the substrate by removing the photosensitive film and the thin film other than the exposed pattern portion with an etching solution (iron dioxide aqueous solution or the like).
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional method of providing a conductive pattern, most of the conductive material (other than the conductive pattern portion) deposited on the entire substrate surface must be removed by etching. This is a waste in the manufacturing process. In addition, since the conventional method for providing a conductive pattern requires a photomask used in the photolithography process, the manufacturing process is lengthened and the photomask must be made each time the conductive pattern is changed. There is a problem that this leads to an increase in manufacturing cost and a prolonged manufacturing period.
In addition, the conventional conductive pattern has a problem that a predetermined function cannot be exhibited if there is a break in the wiring formed by the conductive pattern provided on the substrate even at only one place.
[0004]
An object of the present invention is to provide a pattern forming method, a device, an electronic apparatus, and a device manufacturing method that can reduce waste in a manufacturing process relating to a substrate or eliminate disconnection.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a pattern forming method of the present invention is a pattern forming method for forming a wiring pattern at a predetermined location on a substrate, in which a liquid material containing a conductive material is discharged by a droplet discharge device. The wiring pattern is formed by the following.
According to such a method, it is only necessary to discharge the transparent electrode material only to the portion of the substrate where the conductive pattern is to be formed. On the other hand, when a conductive pattern is formed by photolithography or etching, a transparent electrode material must be once provided on the entire surface of the substrate. Therefore, according to the method of the present invention, the waste of the transparent electrode material in the manufacturing process can be greatly reduced as compared with the conventional method.
Moreover, according to such a method, since it is not necessary to produce a photomask, the manufacturing period when forming a conductive pattern such as a transparent electrode can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
[0006]
In the pattern forming method of the present invention, it is preferable that the conductive material contains indium tin oxide.
According to such a method, since it is only necessary to discharge indium tin oxide only to a portion of the substrate where the conductive pattern is to be formed, it is possible to significantly reduce the waste of indium tin oxide in the manufacturing process as compared with the conventional method. it can.
Moreover, according to such a method, since it is not necessary to produce a photomask, the manufacturing period when forming a conductive pattern such as a transparent electrode can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced.
[0007]
Further, the device manufacturing method of the present invention is a device manufacturing method in which a wiring pattern made of a conductive material is formed at a predetermined position on a substrate, and a transparent conductive film is formed at the predetermined position on the substrate by a droplet discharge device. Forming a transparent conductive film, a liquid repellent treatment process for subjecting the transparent conductive film surface to a liquid repellent treatment, a wiring pattern forming process for forming a wiring pattern on the transparent conductive film, the wiring pattern and the transparent And a firing step of firing the conductive film.
According to such a method, it is only necessary to discharge the transparent electrode material only to a portion of the substrate where a conductive pattern that is a component of the device is to be formed. On the other hand, when a conductive pattern is formed by photolithography or etching, a transparent electrode material must be once provided on the entire surface of the substrate. Therefore, according to the method of the present invention, the waste of the transparent electrode material in the device manufacturing process can be greatly reduced as compared with the conventional method.
In addition, according to such a method, since it is not necessary to make a photomask, it is possible to shorten the manufacturing period when forming a conductive pattern such as a transparent electrode in the device, and to reduce the manufacturing cost. it can.
[0008]
In the device manufacturing method of the present invention, it is preferable that the liquid repellent treatment step is performed on the surface of the transparent conductive film using a fluororesin polymer film.
[0009]
In the device manufacturing method of the present invention, the wiring pattern in the wiring pattern forming step is preferably formed by discharging a liquid containing metal fine particles using a droplet discharge device.
According to such a method, it is only necessary to discharge a liquid material containing metal fine particles only on a portion of the substrate on which a wiring pattern that is a component of the device is to be formed, so that the waste of metal fine particles in the manufacturing process is greatly reduced. be able to.
[0010]
In addition, in the manufacture of the device of the present invention, it is preferable to perform a lyophilic treatment on a portion where the wiring pattern on the transparent conductive film is formed before the wiring pattern forming step.
According to such a method, a more precise wiring pattern can be easily manufactured.
[0011]
In the device manufacturing method of the present invention, the width of the transparent conductive film is preferably wider than the width of the wiring pattern.
According to such a method, it becomes easy to prevent disconnection of the conductive pattern.
[0012]
In addition, the device of the present invention is characterized by having a substrate on which wiring is formed using the pattern forming method.
According to the present invention, it is possible to shorten the device manufacturing period and reduce the manufacturing cost.
[0013]
An electronic apparatus according to the present invention includes the device.
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to reduce a manufacturing defect, reducing the manufacturing cost of an electronic device.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the manufacturing method of the electrode wiring pattern which concerns on this invention is demonstrated based on drawing. The present invention is to provide a transparent electrode or the like by applying indium tin oxide (ITO) or the like to the substrate by a droplet discharge method, but the present invention is not limited to this, A transparent electrode or the like may be provided by applying a material other than indium tin oxide to the substrate by a droplet discharge method. In addition, examples of the wiring pattern material other than the transparent electrode include a liquid material containing conductive fine particles. Examples of the conductive fine particles include metal fine particles containing any one of gold, silver, copper, palladium, and nickel, as well as conductive polymer and superconductor fine particles. The conductive fine particles can be used by coating the surface with an organic substance or the like in order to improve dispersibility. Examples of the coating material that coats the surface of the conductive fine particles include organic solvents such as xylene and toluene, citric acid, and the like. The liquid dispersion medium containing conductive fine particles is not particularly limited as long as it can disperse the conductive fine particles and does not cause aggregation. For example, in addition to water, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, n-heptane, n-octane, decane, toluene, xylene, cymene, durene, indene, dipentene, tetrahydronaphthalene, decahydronaphthalene, cyclohexylbenzene Hydrocarbon compounds such as 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) ether , Ether compounds such as p-dioxane, propylene carbonate, γ-butyrolactone, N-methyl 2-pyrrolidone, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, and cyclohexanone. Of these, water, alcohols, hydrocarbon compounds, and ether compounds are preferred from the viewpoints of fine particle dispersibility, dispersion stability, and ease of application to the droplet discharge device of the present invention. Preferred examples of the dispersion medium include water and hydrocarbon compounds. These dispersion media may be used alone or as a mixture of two or more.
[0015]
FIG. 1 is a process diagram showing a method for manufacturing an electrode wiring pattern according to the present embodiment. First, a liquid material such as a liquid containing indium tin oxide (ITO) is discharged from an ink jet head of a droplet discharge device (an ink jet device, not shown) to a desired position on the substrate, whereby indium tin oxide is obtained. Patterning is performed on the substrate (step S1).
Indium tin oxide patterned on this substrate constitutes, for example, a transparent electrode in an electro-optical device such as a plasma display panel (PDP), an organic EL device (organic electro-luminescence device), and a liquid crystal display device (LCD). It is good also as what constitutes an electrode or wiring of another device, or a conductive film.
[0016]
In the electrode wiring pattern manufacturing method in step S1, indium tin oxide only needs to be discharged to a portion on the substrate where a transparent electrode or the like is to be formed, so that it is not necessary to delete indium tin oxide by photolithography or etching. The waste of indium tin oxide and the like in the manufacturing process can be greatly reduced as compared with the prior art.
Further, according to the above method, since it is not necessary to make a photomask, it is possible to shorten the manufacturing period when forming the transparent electrode and the like and to reduce the manufacturing cost. In addition, these effects can be exhibited without performing the following steps S3 to S5.
[0017]
Next, the indium tin oxide is left on the substrate in a patterned state for a predetermined time, whereby the patterned indium tin oxide is dried and formed on the substrate (step S2). In addition, it is good also as drying accompanying a heating as needed.
[0018]
Next, a liquid repellent treatment is performed on the surface of the substrate containing indium tin oxide formed in step S2 (step S3).
This liquid repellency treatment is a process for controlling the liquid repellency so that the surface of the substrate containing indium tin oxide does not wet and spread when a conductive material is applied in a later step. Instead of performing the liquid repellency process in step S3, the liquid repellency of the indium tin oxide discharged in step S1 may be increased. Further, instead of the liquid repellent treatment in step S3, a transparent electrode material having strong liquid repellency may be used instead of the indium tin oxide discharged in step S1. Here, the liquid repellent treatment in step S3 is, for example, C as a raw material liquid for the liquid repellent treatment. _Four F _Ten Or C ₈ F ₁₈ A liquid organic material made of linear PFC such as is used to form a fluororesin polymer film having liquid repellency on the surface of the indium tin oxide film. That is, the linear PFC liquid organic material is heated and gasified with a heater or the like. When the gas is turned into plasma, the linear PFC is activated, and the active PFC gas that has reached the surface of the indium tin oxide film is polymerized to form a fluororesin polymer film on the surface of the indium tin oxide film. . Note that the processing gas is not limited to this, and other fluorocarbon-based gas and fluorine-containing gas can be used.
Further, before the liquid repellent treatment, plasma treatment using a fluorine-containing gas or an oxygen gas as a treatment gas may be performed at the time of discharging indium tin oxide. The indium tin oxide film is preferably as low in electrical resistance as possible and high in light transmittance. However, the electrical resistance and light transmittance can be adjusted by adjusting the ratio of the oxide contained therein. . In general, the higher the proportion of oxide, the higher the light transmittance, and the lower the proportion of oxide, the lower the electrical resistance value. If fluorine radicals are introduced during the formation of indium tin oxide by the droplet discharge device, the ratio of the oxide is reduced and the electrical resistance value is lowered. Moreover, when ozone radicals are introduced, the ratio of oxides increases and the light transmittance increases. More specifically, for example, carbon tetrafluoride (CF _Four ) Activate gas or oxygen gas by gas discharge to generate active species such as fluorine radical or ozone radical. Then, the generated fluorine radicals or ozone radicals are caused to flow out from the active species introduction means provided in the liquid discharge means through the introduction pipe toward the indium tin oxide discharge region. Thereby, film quality improvement such as reduction in resistance of the indium tin oxide film can be performed by using carbon tetrafluoride gas and oxygen gas as reaction gases. Although the gas injection means has been described as being provided in the droplet discharge device, each gas injection means may be configured as a separate body and individually controlled in operation.
Furthermore, the surface of the indium tin oxide film may be modified in advance by means of, for example, ultraviolet rays or electron beams before applying the fluororesin polymer film to the surface of the indium tin oxide film formed through step S2. Good. Thereby, adhesiveness with a fluororesin polymer film can be aimed at.
[0019]
Next, a conductive material such as metal is patterned on the indium tin oxide film subjected to the liquid repellent treatment in step S3 (step S4).
Here, the width of the conductive material is made smaller than the width of indium tin oxide. That is, the indium tin oxide film is used as a base, and patterning is performed so that a conductive material is placed on the base. For patterning the conductive material onto indium tin oxide, a method of discharging a liquid or liquid containing the conductive material from the inkjet head of the droplet discharge device onto the indium tin oxide is used. Note that a portion where the conductive material on the liquid-repellent indium tin oxide film is patterned may be subjected to lyophilic treatment in advance. Specifically, in step S3, the portion of the fluororesin polymer film formed on the indium tin oxide film that is patterned with the conductive material is irradiated with ultraviolet rays in advance. Then, the ultraviolet rays cut the bonds of the polymer film, and the polymer film formed in the pattern forming portion is removed, thereby imparting lyophilicity. The means for imparting lyophilicity is not limited to ultraviolet rays, and ozone radicals may be used from the active species introducing means used in step S3, for example.
[0020]
As a result, similar to the effect produced in step S1, the conductive material only needs to be discharged to a desired portion on the indium tin oxide, so that it is not necessary to delete the conductive material by photolithography or etching. The waste of the conductive material in the manufacturing process can be greatly reduced. Further, according to the above method, since it is not necessary to make a photomask, the manufacturing process can be shortened and the manufacturing cost can be reduced.
[0021]
Next, “baking” is performed in which heat treatment is performed at a high temperature in a state where the conductive material is patterned on the indium tin oxide film in step S4 (step S5).
[0022]
As a result, an indium tin oxide film is used as a base, and a conductive pattern is formed on the base. Therefore, even if there is a disconnection in the conductive pattern, a transparent conductive film made of indium tin oxide is formed under the conductive pattern, so that the wiring on the substrate is connected. A predetermined function can be exhibited.
In addition, even when the transparent conductive film made of indium tin oxide alone is higher than the desired electric resistance value, the electric resistance value is sufficiently lowered by forming a conductive pattern on the indium tin oxide. In addition, the power that can be transmitted can be sufficiently increased.
[0023]
(Electro-optical device)
Next, a method for manufacturing an electro-optical device using the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment will be described. Examples of the electro-optical device include a plasma display panel, an organic EL device, and a liquid crystal display device. FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a plasma display panel manufactured by using the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment.
[0024]
In FIG. 2, the plasma display panel 20 has two glass substrates 21 and 29 bonded together, and a space formed by both substrates is filled with an inert gas. The glass substrates 21 and 29 are provided with electrodes (transparent electrode 22, bus electrode 23, address electrode 27) formed by the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment, respectively. Next, the configuration of the plasma display panel 20 will be specifically described.
[0025]
In the plasma display panel 20, on the inner surface of the observation-side glass substrate 21 of the pair of substrates sandwiching the discharge space 25, a sustain electrode is arranged for each line that is a cell row in the horizontal direction of the screen. The sustain electrode includes a transparent electrode 22 that is a transparent conductive film and a bus electrode 23 that is a metal film for reducing the resistance value. The transparent electrode 22 and the bus electrode 23 are provided by the manufacturing method shown in FIG. That is, the transparent electrode 22 is indium tin oxide formed by a droplet discharge method, and the bus electrode 23 is also formed by a droplet discharge method.
[0026]
The transparent electrode 22 and the bus electrode 23 are covered with a dielectric layer 24 for AC driving. The dielectric layer 24 has translucency. Inside the glass substrate 29 on the back side, there are provided address electrodes 27, partition walls 28, and phosphors 26R, 26G, and 26B of three colors (red R, green G, and blue B) for color display. The partition wall 28 divides the discharge space 25 for each unit light emitting region in the line direction. The discharge space 25 is filled with a discharge gas made of argon or neon. The phosphors 26R, 26G, and 26B are locally excited by ultraviolet rays generated by discharge and emit visible light having a predetermined color. One unit light emitting area in the display is composed of three unit light emitting areas arranged in the line direction. A structure within the range of each unit light emitting region is a cell.
[0027]
Next, a manufacturing process of the plasma display panel 20 having the above structure will be described. Of the two glass substrates 21 and 29, the glass substrate 21 on the observation side (display surface side) is called an observation surface side substrate structure, and the glass substrate 29 on the opposite side (back side) of the glass substrate 21 is on the back side. This is called a substrate structure.
First, as an observation surface side substrate structure, a transparent electrode 22 is formed on a light transmissive glass substrate 21. The transparent electrode 22 is formed by a method in which indium tin oxide is discharged from the droplet discharge device as described above. Next, the bus electrode 23 is formed on the transparent electrode 22. The bus electrode 23 is also formed by discharging a conductive material from a droplet discharge device. Next, the dielectric layer 24 covering the transparent electrode 22 and the bus electrode is formed, whereby the observation surface side substrate structure is completed.
[0028]
On the other hand, as the back side substrate structure, first, the address electrode 27 is formed on the glass substrate 29. The address electrode 27 is also formed by discharging a conductive material from a droplet discharge device. Next, after the barrier ribs 28 are formed, the phosphors 26R, 26G, and 26B are formed in a space partitioned by the barrier ribs 28 by a screen printing method or the like. The phosphors 26R, 26G, and 26B are, for example, fluorescent materials obtained by mixing phosphor powders having a predetermined emission color, a cellulose or acrylic thickener resin, and a vehicle made of an organic solvent such as an alcohol or ester. A body paste is formed by screen printing. The phosphors 26R that emit red light, the phosphors 26G that emit green light, and the phosphors 26B that emit blue light are alternately formed in the direction of the address electrodes 27. Next, the phosphors 26R, 26G, and 26B are heat-treated in an air atmosphere at atmospheric pressure to evaporate the volatile components of the vehicle. This heat treatment is called a phosphor firing step.
When the phosphors 26R, 26G, and 26B are fired, the observation surface side substrate structure and the back side substrate structure are bonded together, the inside is evacuated, and then filled with an inert gas, whereby the plasma display panel 20 is completed. To do.
[0029]
Accordingly, in the method for manufacturing the plasma display panel 20 according to the present embodiment, the droplet discharge method is used for forming the transparent electrode 22, the bus electrode 23, and the address electrode 27, so that compared with the case of manufacturing by photolithography or etching. Thus, the amount of indium tin oxide and the conductive material that are wasted can be significantly reduced. Further, in the manufacturing method of the plasma display panel 20 of the present embodiment, it is not necessary to make a photomask when forming the bus electrodes 23 and the address electrodes 27, so that the manufacturing period can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. Can be reduced.
[0030]
Furthermore, in the plasma display panel 20 of this embodiment, even if the bus electrode 23 is disconnected, the transparent electrode 23 made of indium tin oxide is formed under the conductive pattern, so The wiring is connected, and a predetermined function in the plasma display panel 20 can be exhibited.
[0031]
Next, a method for manufacturing an organic EL device using the method for manufacturing an electrode wiring pattern according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of an organic EL device manufactured using the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment.
[0032]
In FIG. 3, the organic EL device 40 includes a substrate (light transmission layer) 41 that can transmit light, and a pair of cathode (electrode) 50 and anode (transparent electrode) 42 provided on one surface side of the substrate 41. The organic EL element (light emitting element) 60 including the light emitting layers 46, 47, and 48 made of the organic electroluminescent material and the hole injection layer 44, and the protective layer 51 that protects the organic EL element 60 are provided. Further, a fluorine compound layer 45 is provided between the hole injection layer 44 and the light emitting layers 46, 47, and 48 as necessary. A thin film 49 is provided between the light emitting layer 48 and the cathode 50.
[0033]
Here, the organic EL device 40 shown in FIG. 3 has a form in which light emitted from the light emitting layer 48 is extracted from the substrate 41 side to the outside of the device. Examples thereof include transparent glass, quartz, sapphire, or transparent synthetic resins such as polyester, polyacrylate, polycarbonate, polyether ketone, and the like. In particular, as a material for forming the substrate 41, inexpensive soda glass is preferably used.
On the other hand, in the case where light emission is extracted from the opposite side (protective layer 51 side) of the substrate 41, the substrate 41 may be opaque. In this case, the surface is oxidized on a ceramic sheet such as alumina or a metal sheet such as stainless steel. Those subjected to the insulation treatment, thermosetting resin, thermoplastic resin, and the like can be used.
[0034]
The anode 42 is a transparent electrode made of indium tin oxide or the like and can transmit light. The anode 42 is formed by the droplet discharge method shown in the description of step S1 in FIG.
[0035]
Examples of the material for forming the hole injection layer 44 include copper phthalocyanine (CuPc), polyphenylene vinylene that is polytetrahydrothiophenylphenylene, 1,1-bis- (4-N, N-ditolylaminophenyl) cyclohexane, Examples include tris (8-hydroxyquinolinol) aluminum, and it is particularly preferable to use copper phthalocyanine (CuPc).
[0036]
Note that a hole transport layer may be formed instead of the hole injection layer 44, and both the hole injection layer and the hole transport layer may be formed. In that case, examples of the material for forming the hole import layer include triphenylamine derivatives (TPD), pyrazoline derivatives, arylamine derivatives, stilbene derivatives, and triphenyldiamine derivatives. Specifically, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, JP-A-2-209998, JP-A-3-37992, and JP-A-3-152184. Examples described in the publication are exemplified, but a triphenyldiamine derivative is preferable, and 4,4′-bis (N (3-methylphenyl) -N-phenylamino) biphenyl is particularly preferable.
[0037]
As a material for forming the light emitting layers 46, 47, and 48, low molecular organic light emitting dyes and polymer light emitters, that is, light emitting materials such as various fluorescent materials and phosphorescent materials, _Three Organic electroluminescent materials such as (aluminum chelate complexes) can be used. Among the conjugated polymers that serve as the light-emitting substance, those containing an arylene vinylene or polyfluorene structure are particularly preferable. In the low-molecular light emitters, for example, naphthalene derivatives, anthracene derivatives, perylene derivatives, polymethine-based, xanthene-based, coumarin-based, cyanine-based pigments, 8-hydroquinoline and its metal complexes, aromatic amines, tetraphenylcyclo Pentadiene derivatives and the like, or known ones described in JP-A-57-51781 and 59-194393 can be used. The cathode 50 is a metal electrode made of aluminum (Al), magnesium (Mg), gold (Au), silver (Ag), or the like.
The cathode 50 may be formed by the droplet discharge method shown in the description of step S1 in FIG. 1, or may be formed by photolithography or etching.
[0038]
The thin film 49 provided between the cathode 50 and the light emitting layer 48 is an electron transport layer or an electron injection layer. The material for forming the electron transport layer is not particularly limited, but is an oxadiazole derivative, anthraquinodimethane and its derivative, benzoquinone and its derivative, naphthoquinone and its derivative, anthraquinone and its derivative, tetracyanoanthraquinodimethane And derivatives thereof, fluorenone derivatives, diphenyldicyanoethylene and derivatives thereof, diphenoquinone derivatives, metal complexes of 8-hydroxyquinoline and derivatives thereof, and the like. Specifically, as with the material for forming the hole transport layer, JP-A-63-70257, JP-A-63-175860, JP-A-2-135359, JP-A-2-135361, and JP-A-2-209888 are disclosed. And the like described in JP-A-3-379992 and 3-152184, particularly 2- (4-biphenylyl) -5- (4-t-butylphenyl) -1,3,4. -Oxadiazole, benzoquinone, anthraquinone, tris (8-quinolinol) aluminum are preferred.
[0039]
Although not shown, the organic EL device 40 of the present embodiment is of an active matrix type, and actually a plurality of data lines and a plurality of scanning lines are arranged on the substrate 41 in a grid pattern. An organic EL element 60 is connected to each pixel partitioned by the partition wall 43 and arranged in a matrix through a driving TFT such as a switching transistor or a driving transistor. When a driving signal is supplied via the data line or the scanning line, a current flows between the electrodes, the light emitting layers 46, 47, 48 of the organic EL element 60 emit light, and light is emitted to the outer surface side of the substrate 41. The pixel is lit. The pixel provided with the light emitting layer 46 is a red light emitting pixel 55 that emits red light, and the pixel provided with the light emitting layer 47 is a green light emitting pixel 56 that emits green light. The pixel provided with 48 is a blue light emitting pixel 57 that emits blue light.
[0040]
Accordingly, in the manufacturing method of the organic EL device 40 of the present embodiment, the anode (transparent electrode) 42 made of indium tin oxide or the like is formed by a droplet discharge method, so that it is compared with the case of manufacturing by photolithography or etching. The amount of wasted indium tin oxide can be greatly reduced.
Further, in the method for manufacturing the organic EL device 40 of the present embodiment, it is not necessary to make a photomask when forming the anode 42, so that the manufacturing period can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. .
[0041]
Next, a liquid crystal device manufacturing method using the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a liquid crystal device 100 manufactured using the electrode wiring pattern manufacturing method according to the present embodiment.
[0042]
As shown in FIG. 4, a color filter 105, a planarizing film 106 made of an organic film, a transparent electrode 107, and an alignment film 109 are sequentially stacked on the surface of the lower substrate 101 on the liquid crystal layer 103 side. On the other hand, a transparent electrode 108 made of indium tin oxide and an alignment film 110 are sequentially stacked on the surface of the upper substrate 102 on the liquid crystal layer 103 side. A large number of spherical spacers 113 are arranged in the liquid crystal layer 103.
[0043]
The color filter 105 includes a red (R), green (G), and blue (B) colored layer 105a formed in a predetermined pattern and a light shielding layer (black matrix) 105b that shields between adjacent colored layers 105a. Yes. The alignment films 109 and 110 are made of an alignment polymer such as polyimide, and the surface thereof is rubbed in a predetermined direction using a cloth or the like according to the alignment state of the liquid crystal layer 103 when no electric field is applied. . The color filter 105 and the planarizing film 106 are formed at least in the display region and are formed only inside the sealant 104.
[0044]
Next, a method for manufacturing the liquid crystal device 100 having the above structure will be described.
First, a color filter 105, a planarizing film 106, a transparent electrode 107, and an alignment film 109 are sequentially formed on the surface of the lower substrate 101. Here, the transparent electrode 107 is formed by the manufacturing method shown in step S1 of FIG.
[0045]
Further, the transparent electrode 108 and the alignment film 110 are sequentially formed on the surface of the upper substrate 102. Here, the transparent electrode 108 is also formed by a droplet discharge method. That is, the transparent electrode 108 is formed by discharging indium tin oxide onto the surface of the substrate 102 using a droplet discharge device.
[0046]
Next, a lower substrate 101 in which a color filter 105, a planarizing film 106, a transparent electrode 107, and an alignment film 109 are sequentially stacked on the surface, and an upper substrate 102 in which a transparent electrode 108 and an alignment film 110 are sequentially stacked are provided. After being stuck through the uncured sealing material 104, the uncured sealing material 104 is cured so as to form a liquid crystal injection port, thereby forming a liquid crystal cell.
Next, the liquid crystal device 100 having the above structure is manufactured by sucking liquid crystal into the liquid crystal cell by vacuum injection to form the liquid crystal layer 103.
[0047]
As a result, in the method for manufacturing the liquid crystal device 100 according to the present embodiment, the transparent electrodes 107 and 108 made of indium tin oxide or the like are formed by a droplet discharge method, so that indium is in comparison with the case where it is manufactured by photolithography or etching. The amount of waste such as tin oxide can be greatly reduced.
Further, in the manufacturing method of the liquid crystal device 100 of the present embodiment, it is not necessary to make a photomask when forming the transparent electrodes 107 and 108, so that the manufacturing period can be shortened and the manufacturing cost can be reduced. Can do.
[0048]
(Electronics)
An example of an electronic apparatus including the electro-optical device manufactured by the manufacturing method of the above embodiment will be described.
FIG. 5 is a perspective view showing an example of a mobile phone. In FIG. 5, reference numeral 1000 denotes a mobile phone body, and reference numeral 1001 denotes a display unit using the electro-optical device.
[0049]
FIG. 6 is a perspective view showing an example of a wristwatch type electronic device. In FIG. 6, reference numeral 1100 indicates a watch body, and reference numeral 1101 indicates a display unit using the electro-optical device.
[0050]
FIG. 7 is a perspective view showing an example of a portable information processing apparatus such as a word processor or a personal computer. In FIG. 7, reference numeral 1200 denotes an information processing apparatus, reference numeral 1202 denotes an input unit such as a keyboard, reference numeral 1204 denotes an information processing apparatus body, and reference numeral 1206 denotes a display unit using the electro-optical device.
[0051]
Since the electronic apparatus shown in FIGS. 5 to 7 includes the electro-optical device according to the above-described embodiment, the manufacturing cost can be reduced while shortening the manufacturing period as compared with the conventional one, and the failure rate is also reduced. Can be reduced.
[0052]
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, and the specific materials and layers mentioned in the embodiment can be added. The configuration and the manufacturing method are merely examples, and can be changed as appropriate.
[0053]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, indium tin oxide or the like is provided on the substrate using the droplet discharge method, so that waste in the manufacturing process can be reduced as compared with the conventional case.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a process diagram showing a method of manufacturing an electrode wiring pattern according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a plasma display panel manufactured using the above manufacturing method.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing an example of an organic EL device manufactured using the above manufacturing method.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of a liquid crystal device manufactured using the above manufacturing method.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the embodiment.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the embodiment.
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an electronic apparatus including the electro-optical device according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
20 Plasma display panel
21 Glass substrate
22 Transparent electrode
23 bus electrode
24 Dielectric layer
25 Discharge space
26R, 26G, 26B phosphor
27 Address electrode
28 Bulkhead
29 Glass substrate
40 Organic EL device
41 Substrate
42 Anode
43 Bulkhead
44 Hole injection layer
45 Fluorine compound layer
46, 47, 48 Light emitting layer
49 Thin film
50 cathode
51 Protective layer
55 Red pixel
56 Green light emitting pixels
57 Blue light emitting pixel
60 Organic EL elements

Claims

In a device manufacturing method in which a wiring pattern made of a conductive material is formed at a predetermined position on a substrate,
A transparent conductive film forming step of forming a transparent conductive film at a predetermined position on the substrate by a droplet discharge device;
A liquid repellent treatment step for subjecting the transparent conductive film surface to a liquid repellent treatment;
A wiring pattern forming step of forming a wiring pattern on the transparent conductive film;
Have a, a firing step of firing the transparent conductive film and the wiring pattern,
The transparent conductive film forming step is a step of discharging a liquid containing indium tin oxide onto the substrate and drying the indium tin oxide on the substrate to form the transparent conductive film,
The method of manufacturing a device, wherein the wiring pattern forming step is a step of discharging a liquid containing a conductive material onto a surface of the transparent conductive film that has been subjected to the liquid repellent treatment by a droplet discharge device .

The device manufacturing method according to claim 1, wherein the liquid repellent treatment step performs a liquid repellent treatment on the surface of the transparent conductive film using a fluororesin polymer film.

The device manufacturing method according to claim 1, wherein the wiring pattern in the wiring pattern forming step is formed by discharging a liquid containing metal fine particles using a droplet discharge device.

The device manufacturing method according to claim 1 , wherein a width of the transparent conductive film is wider than a width of the wiring pattern.