TWI248331B - Cleaning method, maintaining method, pattern forming method and manufacturing method apparatus, optoelectronic device and electronic machine - Google Patents
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Description
1248331 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關包含液滴噴頭之功能液的流路的洗淨方 法及保管方法’以及在基板上配置功能液的液滴而形成膜 圖案之圖案的形成方法及裝置的製造方法,光電裝置及電 子機器。 【先前技術】 以往’具有半導體積體電路等微細的配線圖案(膜圖 案)之裝置的製造方法,大多是採用光蝕刻微影法,但利 用液滴噴出法之裝置的製造方法漸受注目(參照專利文獻 1,2參照)。此液滴噴出法的優點是在於液體材料的浪 費消耗少,可容易進行配置於基板上之液體材料量及位置 的控制。並且,在液滴噴出法中,爲了取得良好的噴出狀 態,最好是定期地洗淨液滴噴頭,以往有各種的洗淨方法 被提案(參照專利文獻3,4 )。 〔專利文獻1〕 特開平1 1 -27467 1號公報 〔專利文獻2〕 特開2000-216330號公報 〔專利文獻3〕 特開平9-3 9260號公報 〔專利文獻4〕 特開平1 〇 - 3 3 7 8 8 2號公報 (2) 1248331 【發明內容】 (發明所欲解決的課題) 但,在規定期間保管製造裝置用的液滴噴出裝置時’ 大多是在液滴噴頭中充塡水溶性保管液的狀態下保管。之 所以爲水溶性保管液,這是基於考量蒸發容易程度°又’ 亦可在不使用保管液來充塡製造裝置的功能液(墨水)之 狀態下保管,但當此功能液爲容易乾燥者或必須冷藏保存 (或冷凍保存)時,因爲不適於保管,所以會使用 用的 保管液來進行保管。又,於再使用(再作動)所保管的液 滴噴頭時,雖可於去除水溶性保管液後充塡功能液’但若 功能液與保管液的相溶性差,則會有可能析出固體部份, 而導致包含液滴噴頭的功能液的流路阻塞’影響液滴噴出 動作或功能液變質等不良情況發生。 本發明是有鑑於上述情事而硏發者,其目的是在提供 一種使利用保管液之保管狀態的液滴噴頭再作動時’不會 影響液滴噴出動作,不會使功能液變質,可順暢地置換成 功能液而良好地進行洗淨之洗淨方法。又,其目的是在於 提供一種在保管液滴噴出動作終了後的液滴噴頭時,可在 抑止固體部份析出等不良情況的狀態下充塡保管液之保管 方法。又,其目的是在於提供一種不會影響液滴噴出動作 ,不會使功能液變質,可使流路順暢地置換成功能液而良 好地形成圖案之圖案的形成方法及裝置的製造方法。又’ 本發明的目的是在於提供一種使用具有所期望的功能的功 能液來根據良好的液滴噴出動作而形成之光電裝置及電子 (3) 1248331 機器。 (用以解決課題的手段) 爲了解決上述課題,本發明之洗淨方法,係包含液滴 噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流路的洗淨方法 ,其特徵係具有= 第1置換過程,其係以純水來置換上述流路;及 第2置換過程,其係以溶解上述純水與上述功能液中 所含的溶劑雙方之溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換。 此情況,在上述第3置換過程之後,最好是以上述功 能液來置換上述流路。 若利用本發明,則包含液滴噴頭的流路在以水溶性保 管液所保管時,首先會以純水來置換流路,其次以能溶解 純水及功能液中所含的溶劑雙方的規定溶劑來進行置換, 再其次以功能液中所含的溶劑來進行置換,因此一方面可 防止固體部份析出及功能液變質等不良情況發生,另一方 面可洗淨流路來順暢地置換成功能液。 又,本發明之洗淨方法,係包含充塡有規定的保管液 的狀態的液滴噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流 路的洗淨方法,其特徵係具有: 第i置換過程,其係以溶解上述保管液的第1溶劑來 置換上述流路;及 -6 - (4) 1248331 第2置換過程,其係以溶解上述第1溶劑與上述功能 液中所含的溶劑雙方之第2溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換。 此情況,在上述第3置換過程之後,最好是以上述功 能液來置換上述流路。 若利用本發明,則即使包含液滴噴頭的流路是以水溶 性保管液以外的規定保管液來保管時,還是首先可以溶解 保管液的第〗溶劑來置換流路,其次以能溶解第1溶劑及 功能液中所含的溶劑雙方的第2溶劑來進行置換,再其次 以功能液中所含的溶劑來進行置換,因此可一方面防止固 體部份的析出及功能液的變質等不良情況的發生,另一方 面可洗淨流路來順暢地置換成功能液。 又,本發明之保管方法,係包含液滴噴頭及對該液滴 噴頭供給功能液的管部之流路的保管方法,其特徵係具有 第1過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來置換包 含噴出上述功能液的液滴噴頭之上述流路;及 第2過程,其係以溶解上述功能液中所含的溶劑與純 水雙方的溶劑來進行置換;及 第3過程,其係以純水來進行置換; 在上述第3過程後,將水溶性保管液充塡至上述流路 若利用本發明,則可在使噴出功能液的液滴之後的液 (5) 1248331 滴噴頭形成保管狀態時,首先以功能液中所含的溶劑來置 換流路,其次以能溶解功能液中所含的溶劑及純水雙方的 規定溶劑來進行置換,其次以純水來進行置換,因此一方 面可防止固體部份的析出之不良情況發生,另一方面可洗 淨流路以水溶性保管液來保管。 又,本發明之保管方法,係具有在包含液滴噴頭及對 該液滴噴頭供給功能液的管部之流路中充塡規定的保管液 之過程的保管方法,其特徵係具有: 第1過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來置換包 含噴出上述功能液的液滴噴頭的上述流路;及 第2過程,其係以溶解上述功能液中所含的溶劑與上 述保管液雙方之第1溶劑來進行置換;及 第3過程,其係以溶解上述保管液的第2溶劑來進行 置換; 在上述第3過程後,以上述保管液來置換上述流路, 而將該保管液充塡至上述流路。 若利用本發明,則即使是以水溶性保管液以外的規定 保管液來保管包含液滴噴頭的流路,還是首先可以功能液 中所含的溶劑來置換流路,其次以能溶解功能液中所含的 溶劑及保管液雙方的第1溶劑來進行置換,再其次以能溶 解保管液的第2溶劑來進行置換,因此一方面可防止固體 部份的析出之不良情況的發生,另一方面可洗淨流路來以 保管液進行保管。 又,本發明之圖案的形成方法,係於基板上配置功能 -8- (6) 1248331 液的液滴,而來形成膜圖案之圖案的形成方法,其特徵係 具有: 第1置換過程,其係以純水來置換包含可配置上述液 滴的液滴噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流路; 及 第2置換過程’其係以溶解上述純水與上述功能液中 所含的溶劑雙方之溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換;及 表面處理過程’其係於包圍形成上述基板上所設定的 上述膜圖案的圖案形成領域之領域中設置撥液性膜;及 材料配置過程,其係藉由上述液滴噴頭來將上述液滴 配置於上述圖案形成領域。 若利用本發明,則當包含液滴噴頭的流路爲水溶性保 管液所保管時,首先可以純水來置換流路,其次以能溶解 純水及功能液中所含的溶劑雙方的規定溶劑來進行置換, 再其次以功能液中所含的溶劑來進行置換,因此可一方面 防止固體部份的析出及功能液的變質等不良情況的發生, 另一方面可洗淨流路來順暢地置換成功能液。又,以能夠 圍繞形成膜圖案的圖案形成領域之方式來設置撥液性膜, 因此所被噴出的液滴會順暢地配置於圖案形成領域。 又’本發明之圖案的形成方法,係於基板上配置功能 液的液滴,而來形成膜圖案之圖案的形成方法,其特徵係 具有: (7) 1248331 第1置換過程,其係以溶解上述保管液的第1溶劑來 置換包含充塡有規定的保管液的狀態的液滴噴頭及對該液 滴噴頭供給功能液的管部之流路;及 第2置換過程,其係以溶解上述第i溶劑與上述功能 液中所含的溶劑雙方之第2溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換;及 表面處理過程,其係於包圍形成上述基板上所設定的 上述膜圖案的圖案形成領域之領域中設置撥液性膜;及 材料配置過程,其係藉由上述液滴噴頭來將上述液滴 配置於上述圖案形成領域。 若利用本發明,則當包含液滴噴頭的流路爲水溶性保 管液以外的規定保管液所保管時,首先可以溶解保管液的 第1溶劑來置換流路,其次以能溶解第1溶劑及功能液中 所含的溶劑雙方的第2溶劑來進行置換,再其次以功能液 Φ所含的溶劑來進行置換,因此可一方面防止固體部份的 丰斤出及功能液的變質等不良情況的發生,另一方面可洗淨 ^路來順暢地置換成功能液。又,以能夠圍繞形成膜圖案 @ ®案形成領域之方式來設置撥液性膜,因此所被噴出的 $滴會順暢地配置於圖案形成領域。 在本發明之圖案的形成方法中,上述撥液性膜爲形成 於上述基板的表面之單分子膜。又,上述單分子膜係由有 平幾分子所構成的自己組織化膜。藉此,可容易形成撥液性 _ °就自己組織化膜而言,例如有由氟烷基矽烷所構成的 -10- (8) 1248331 自己組織化膜。又,上述撥液性膜亦可爲氟化聚合膜。氟 化聚合膜例如可藉由以氟代烴系化合物作爲反應氣體的電 漿處理來容易形成。 又,本發明之圖案的形成方法中,上述功能液係藉由 熱處理或光處理來產生導電性。若利用本發明,則可將薄 膜圖案形成配線圖案,可應用於各種裝置。又,除了有機 銀化合物及導電性微粒子以外,亦可使用有機E L等的發 光兀件形成材料或R · G · B的墨水材料來製造有機e L裝 置或具有彩色濾光片的液晶顯示裝置等。 又’本發明之裝置的製造方法,係具有在基板上形成 膜圖案的過程之裝置的製造方法,其特徵爲:藉由上述記 載之圖案的形成方法,在上述基板上形成膜圖案。 若利用本發明,則可使用防止變質且具有所期望功能 的功能液,根據良好的液滴噴出動作來製造具有形成所期 望的圖案形狀的膜圖案之裝置。 本發明之光電裝置的特徵係具備利上述記載之裝置的 製造方法來製造的裝置。 又,本發明之電子機器的特徵係具備上述記載之光電 裝置。 若利用本發明,則可使用具有所期望功能的功能液, 根據良好的液滴噴出動作來形成具備有利於電性傳導的膜 圖案,因此可提供一種發揮良好的性能之光電裝置及電子 機器。 在此,光電裝置,例如有電漿型顯示裝置,液晶顯示 -11 - (9) 1248331 裝置,及有機電激發光顯示裝置等。 上述液滴噴出裝置(噴墨裝置)的噴出方式,例如有 帶電控制方式,加壓振動方式,電氣機械變換式,電氣熱 變換方式,静電吸引方式等。帶電控制方式是在材料中以 帶電電極來賦予電荷,以偏向電極來控制材料(功能液) 的飛行方向,而從噴嘴噴出者。又,加壓振動方式是對材 料施加*3 0 k g / C m2程度的超高壓,而使材料噴出至噴嘴前 端側者,在不施加控制電壓時,材料會直進而從噴嘴噴出 ,若施加控制電壓,則會在材料間產生静電性的反彈,材 料會飛散,而不會從噴嘴噴出。又,電氣機械變換方式是 利用壓電元件在接受脈衝性的電氣訊號後會變形的性質者 ,利用壓電元件的變形,經由可撓物質來對儲存材料的空 間施加壓力,由此空間來擠出材料,而使從噴嘴噴出者。 又,電氣熱變換方式是藉由設置於儲存材料的空間内的加 熱器’使材料急速氣化而產生氣泡(泡),利用氣泡的壓 力來使空間内的材料噴出者。静電吸引方式是在儲存材料 的空間内施加微小壓力,在噴嘴形成材料的彎月面,於此 狀態下施加静電引力後引出材料者。此外,亦可適用其他 的技術’例如利用電場之流體的黏性變化的方式,或者利 用放電火花來飛行的方式等。此液滴噴出法具有:液體材 料的浪費消耗少,且可確實地將所期望量的材料配置於所 期望的位置之優點。又,藉由液滴噴出法而噴出的功能液 (液體材料)之一滴的量,例如爲1〜3 0 0毫微克。 所μ包含功能液的液體材料是意指具備可由液滴噴頭 -12- (10) 1248331 (噴墨頭)的噴嘴來噴出的黏度之媒體。無論是水性或油 性皆可。只要是具備能夠從噴嘴等來噴出的流動性(黏度 )者即可’就算混入有固體物質,只要全體爲流動體即可 °又’液體材料中所含的材料除了溶劑中作爲微粒子而分 散者以外’亦可爲加熱至融點以上而被溶解者,除了溶劑 以外’亦可爲添加染料或顏料等其他機能性材料。又,基 板除了平面基板以外,亦可爲曲面狀的基板。又,圖案形 成面的硬度並非是必要的,除了玻璃,塑膠,金屬以外, 亦可爲薄膜,紙,橡膠等具有可撓性的表面。 【實施方式】 <圖案的形成方法> 以下’參照圖面來説明本發明之圖案的形成方法。圖 1及圖2是表示本發明之圖案的形成方法的一實施形態的 流程圖。在此,本實施形態是以在玻璃基板上形成導電膜 配線圖案時爲例來進行説明。供以形成導電膜配線圖案的 功能液是使用包含藉由熱處理等來產生導電性的材料之功 能液’具體而言,使用分散劑爲十四烷的銀微粒子。 本實施形態之圖案的形成方法具有:洗淨流路(包含 利用規定的保管液來予以保管的狀態之液滴噴頭及對此液 滴噴頭供給功能液之管部),置換成功能液之洗淨過程, 及利用該被洗淨的液滴噴頭來形成圖案之圖案形成過程。 在圖1中,構成本實施形態之圖案的形成方法的一部 份之洗淨過程具有: -13- (11) 1248331 第1置換過程(步驟SA1 ) 被充塡有水溶性保1管液的液滴噴 能液的管部之流路;及 第2置換過程(步驟SA2 ) 製造用的功能液中所含的溶劑雙 第3置換過程(步驟S A 3 ) 溶劑來進行置換;及 第4置換過程(步驟SA4) 換。 又,如圖2所示,圖案形成 基板洗淨過程(步驟S 1 ) 來洗淨配置有功能液的液滴之基 撥液化處理過程(步驟S2 撥液性膜而來對基板賦予撥液性 一部份;及 親液化處理過程(S 3 ),其 面中對形成有配線圖案的圖案形 成表面處理過程的一部份;及 材料配置過程(步驟 S4 ) 成領域根據液滴噴出法來配置功 )膜圖案;及 中間乾燥處理過程(步驟 於基板上的功能液的液體成分的 ;及 ’其係以純水來置換包含 頭及對此液滴噴頭供給功 ’其係以溶解純水與裝置 方之溶劑來進行置換;及 ,其係以功能液中所含的 ,其係以功能液來進行置 過程具有: ,其係利用規定的溶劑等 板;及 ),其係於基板表面設置 ,爲構成表面處理過程的 係於撥液化處理的基板表 成領域賦予親液性,爲構 ,其係於基板上的圖案形 能液的液滴而形成(描繪 S5 ),其係包含除去配置 至少一部份之熱 光處理 -14- (12) 1248331 燒成過(步驟S 7 ),其係燒成描繪有規 案的基板。 又,於中間乾燥處理過程之後,判斷規定的 是否終了(步驟S 6 ),若圖案描繪終了,則進 程’另一方面若圖案描繪未終了,則進行材料配 圖3是表示構成本發明之圖案的形成方法所 案形成裝置的一部份之液滴噴出裝置的槪略構成 在圖3中,液滴噴出裝置IJ具備: 液滴噴頭1,其係用以噴出功能液(墨水) 及 載置台2,其係用以支撐基板P,該基板p 從噴頭1噴出的墨水液滴;及 收容部的槽3,其係用以收容墨水;及 管部4 K,其係連接槽3與噴頭1,形成可 之流路4的一部份。 在此,流通墨水的流路4是包含管部4 K及 包含噴頭1的噴出動作之液滴噴出裝置Π的動 控制裝置CONT來控制。並且,包含噴頭1,管 槽3的液滴噴出裝置U全體會被收容於處理室 ,處理室C的内部是藉由温度調整裝置6來進行 。而且,處理室C内部可設定成大氣環境或氮氣 氣體環境。又,處理室C及收容於該處理室C 出裝置Π會被設置於無塵室内,以維持微粒子 的淸潔度。 定的膜圖 圖案描繪 行燒成過 置過程。 使用的圖 圏。 的液滴; 係配置有 流通墨水 噴頭1。 作是藉由 部4K及 C的内部 温度管理 等的惰性 的液滴噴 及化學性 •15- (13) 1248331 在此,於以下的説明中,水平面内的第1方向爲X 軸方向,水平面内與第1方向正交的第2方向爲γ軸方 向,垂直父叉於X軸方向及γ軸方向的方向爲Z軸方向 。並且’ X軸’ γ軸,及z軸的各個軸向爲θχ,θυ,及 ΘΖ方向。 液滴噴出裝置IJ是在基板P的表面上配置墨水的液 滴,藉此來形成由含於墨水中的材料所構成的膜。在此, 本實施形態的墨水是包含例如分散於十四烷等規定的分散 劑之銀微粒子,液滴噴出裝置I】是藉由在基板P上噴出 該墨水來形成裝置的配線圖案(導電膜圖案)。並且,液 滴噴出裝置I】可噴出含液晶顯示裝置用的彩色濾光片形 成用材料之墨水,而來製造彩色濾光片,或製造有機EL 裝置等的裝置。
噴頭1是對支撐於載置台2的基板P來定量地噴出( 滴下)墨水的液滴者,在噴頭1的噴嘴形成面1P設有用 以噴出液滴的複數個噴嘴。並且,在噴頭1設有可移動支 撐該噴頭1的噴頭移動裝置1 A。噴頭移動裝置1 A可使噴 頭1移動於X軸’ γ軸,及Z軸方向,且微動於ΘΧ,ΘΥ ,及ΘΖ方向。而且,從噴頭1噴出的液滴温度是藉由設 置於噴頭1的温度調整裝置(未圖示)來進行控制,温度 調整裝置會將液滴調整成所期望的黏度。載置台2是用以 支撐基板P,具備真空吸著基板P的吸著保持裝置(未圖 示)。在載置台2設有可移動支撐該載置台2的載置台移 動裝置2A。載置台移動裝置2A可使載置台2移動於X -16- (14) 1248331 軸,Y軸,及ΘΖ方向。 管邰4 Κ是例如由合成樹脂製的軟管所構成,具有可 撓性。藉由管部4 Κ而形成的流路4是將一端部4 Α連接 至噴頭1,另一端部4B連接至槽3。並且,在管部4K的 另一端部4 B設有閥B。閥B的開閉動作是藉由控制裝置 CONT來控制,控制裝置C0NT是藉由控制閥B來進行流 路4之墨水的流通控制。亦即,控制裝置c ONT是利用控 制閥B來由槽3對噴頭1進行墨水的供給及停止。而且, 管部4K是藉由可撓性部材來構成,因此噴頭1之藉由噴 頭移動裝置1 A的移動不會有所阻礙。 槽3爲收容墨水者,在槽3内的墨水會事先被施以脫 氣處理。槽3具有可配置管部4K的穴部3H,在此穴部 3 Η配置有管部4K,藉此槽3會被大致密閉。並且,在槽 3內設有供以調整該槽3的内部空間壓力的槽壓力調整裝 置8。槽壓力調整裝置8的動作會被控制裝置CONT所控 制,控制裝置C ONΤ是經由槽壓力調整裝置8來調整槽3 的内部壓力。又,藉由調整槽3的壓力,流路4的另一端 部4 B的壓力會被調整。又,於槽3內雖未圖示,但實際 上設有安裝於槽3之用以調整槽内的墨水温度之温度調整 裝置,及攪拌槽内的墨水之攪拌裝置。槽内的墨水是使用 温度調整裝置來進行温度調整,而調整成所期望的黏度。 在載置台2中,在載置有基板P以外的位置設有可吸 引噴頭1的墨水之吸引裝置9。此吸引裝置9是具備:密 著於噴頭1中形成有噴嘴的噴嘴形成面1 P,在與噴嘴形 -17- (15) 1248331 成面1 P間形成密閉空間之蓋部9 A,及可升降支撐蓋部 9A的昇降部9D,及在吸引上述密閉空間的氣體下吸引噴 頭1的噴嘴的墨水之泵9B,及收容從噴頭1吸引的墨水 之排液収容部9C。噴嘴形成面1 P與蓋部9 A的XY方向 之對位是根據噴頭移動裝置1 A及載置台移動裝置2 A之 噴頭1與載置台2的相對移動來進行。又,噴頭1的噴嘴 形成面1P與吸引裝置9的蓋部9A是在蓋部9A對噴頭1 上昇之下密著。吸引裝置9的吸引動作會被控制裝置 CONT所控制,控制裝置是經由吸引裝置9來調整上述密 閉空間的壓力。又,藉由調整噴嘴形成面1P與蓋部9 A 所形成的密閉空間的壓力,流路4的一端部4 A之壓力會 被調整。亦即,藉由上述槽壓力調整裝置8及吸引裝置9 來調整流路4的壓力之壓力調整裝置會被構成。 其次,說明有關藉由上述液滴噴出裝置IJ來製造裝 置的方法。在本實施形態中,包含可配置液滴的液滴噴頭 1及供應墨水給該液滴噴頭1的管部4K之流路4是在充 塡水溶性保管液之聚乙二醇水溶液的狀態下被保管,在供 以製造裝置的噴出動作之前,進行流路4的洗淨過程。 在洗淨過程中,首先在管部4 K的另一端部4 B連接 有供以收容純水(第1溶劑)的槽3 A。在此,槽3 A是與 收容墨水的槽3同等構成,具有槽壓力調整裝置8等。並 且,在槽3 A内的純水會事先被施以脫氣處理。此刻,第 1溶劑之純水爲可溶解保管液之聚乙二醇水溶液的物質, 純水(第〗溶劑)與保管液具有相溶性。若收容純水的槽 -18- (16) 1248331 3 A被連接至管部4K的另一端部4B,則控制裝置c〇NT 會利用作爲壓力調整裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置 9來將流路4的一端部4 A及另一端部4 B設定成規定的壓 力差。 圖4是表示壓力調整裝置8及9進行流路4的一端部 4A及另一端部4B之壓力調整的狀態模式圖。如圖4所示 ,載置台2會移動,而使噴頭1與吸引裝置9的蓋部9 A 會對位於X Y方向,蓋9 A會上昇,藉此蓋部9 A與噴頭1 的噴嘴形成面1 P會密著。又,泵9B會被驅動,形成於 噴頭1的噴嘴形成面1P與蓋部9A的密閉空間會被減壓 ,流路4的一端部4A會被設定成壓力pi。另一方面,槽 壓力調整裝置8會對槽3内進行加壓,藉此流路4的另一 端部4B會被設定成壓力P2。如此一來,控制裝置CONT 會一方面藉由槽壓力調整裝置8來調整槽3内的壓力,一 方面調整吸引裝置9 (泵9B )之每一單位時間的吸引量, 藉此來將流路4的一端部4A與另一端部4B設定成規定 的壓力差(p2 — pi )。在此,控制裝置CONT會將此洗淨 過程的上述壓力差(p 2 - p 1 )設定成比供以製造後過程的 裝置之噴出動作時的壓力差還要大。在此狀態中,閥B會 開啓,吸引裝置9會吸引從噴嘴充塡至流路4的保管液, 且將吸引後的保管液收容於排液収容部9C。又,更藉由 進行槽3A的加壓動作及吸引裝置9的吸引動作,槽3A 内的純水會被充塡於流路4,流路4會被純水所置換。吸 引後的純水(洗淨液)會被收容於排液収容部9C。又’ -19- (17) 1248331 以規定時間來進行此吸引動作,以純水來充分地置換洗淨 流路4 (步驟S A 1 )。 此刻,流路4的一端部4A及另一端部4B會被設定 成規定的壓力差,因此與供以製造後過程的裝置之噴出動 作時相較之下,洗淨液(純水)會高速地流動於流路4。 藉此,可高速且充分地進行洗淨處理。 若以純水來置換了流路4 ’則會在槽壓力調整裝置8 及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4K與槽3A的連 接,且對管部4K的另一端部4B連接收容異丙醇(第2 溶劑)的槽3B。槽3B是具有與上述槽3及槽3A同等的 構成。在此,第2溶劑的異丙醇爲可溶解第1溶劑之純水 及墨水中所含的分散劑之十四烷雙方的溶劑。換言之’第 2溶劑是分別對純水及墨水中所含的溶劑具有相溶性。又 ,槽3 B内的異丙醇會事先被施以脫氣處理。若收容異丙 醇的槽3 B被連接至管部4K的另一端部4B,則與參照圖 4所述的程序同樣的,控制裝置c〇NT會利用作爲壓力調 整裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置9來將流路4的一 端部4A與另一端部4B設定成規定的壓力差’以桌2 ^谷 劑的異丙醇來置換流路4 (步驟S Α 2 ) ° 若以第2溶劑來置換了流路4,則會在槽壓力調整裝 置8及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4Κ與槽3 Β 的連接,且會對管部4 Κ的另一端部4 Β連接收容墨水中 所含的分散劑之十四烷的槽3 C。槽3 C是具有與上述槽3 ,3 A,3 Β同等的構成。在此,十四烷爲可溶解第2溶劑 -20- (18) 1248331 之異丙醇的溶劑,對該異丙醇具有相溶性。並且,十 爲非極性溶劑。槽3 C内的十四烷會事先被施以脫氣 。若收容十四烷的槽3C被連接至管部4K的另一端老 ’則與參照圖4所述的程序同樣的,控制裝置CONT 用作爲壓力調整裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置 將流路4的一端部4A及另一端部4B設定成規定的 差’以墨水中所含的分散劑之十四烷來置換流路4 ( S A3 )。 又’本實施形態之墨水的分散劑爲十四院,但當 爲含複數種類的溶劑時,在步驟S A 3置換的溶劑不 墨水中所含的複數種類的溶劑完全一致,可使用該等 種類的溶劑中任意的溶劑。在此,所使用的任意溶劑 是使用複數種類的溶劑中含量最多的溶劑(主溶劑) 若以十四烷來置換了流路4,則會在槽壓力調整 8及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4K與槽3 C 接,對管部4 K的另一端部4 B連接收容墨水的槽3。 的墨水會事先被施以脫氣處理。若收容墨水的槽3 _ 管部4 K的另一端部4 B,則與參照圖4所述的程序同 ,控制裝置C ONT會利用作爲壓力調整裝置的槽壓力 裝置8及吸引裝置9來將流路4的一端部4A與另一 4 B設定成規定的壓力差,以墨水來置換流路4 (步驟 )° 此刻,一方面可利用對處理室C内部進行温度調 温度調整裝置6及對流路4進行温度調整的温度調整 四烷 處理 B 4B 會利 9來 壓力 步驟 墨水 必與 複數 最好 〇 裝置 的連 槽3 接至 樣的 調整 端部 S A4 整的 裝置 -21 - (19) 1248331 (未圖示)來調整墨水的温度’另一方面可以 流路4。例如因爲墨水加熱,墨水的黏度會降 一方面抑止產生氣泡,另一方面可順暢地進行 又,亦可一邊對含管部4 K的流路4進行超音 邊以墨水來置換流路4。藉此,可由噴頭1側 管部4 K内壁的氣泡或墨水中的氣泡等存在於 泡予以排出至外部。 若洗淨過程終了,則控制裝置CONT會終 9的吸引動作,且終了槽壓力調整裝置8之槽 作。 又,載置台2會移動,將基板P配置於噴 始進行供以製造裝置的噴出動作。在此,控制 會使流路4的一端部4 A與另一端部4 B的壓 設定於洗淨過程的値還要低的値。 又,温度調整裝置6也會將處理室c内部 製造裝置的最適温度。又,供以製造裝置的液 會被執行。 又,本實施形態中,因爲是使用水溶性的 作爲保管液,所以在第1置換過程S A 1中會 洗淨,但當保管液不是水溶性時,可利用本發 程。此情況,就使用於第丨置換過程的第丨溶 要是可溶解保管液的溶劑即可。 以上是說明有關從保管狀態到墨水液滴噴 爲止的洗淨過程。其次,參照圖5來說明有關 墨水來置換 低,所以可 置換動作。 波加振,一 來將附著於 流路4的氣 了吸引裝置 3的加壓動 頭1下,開 裝置 CONT 力差形成比 調整成供以 滴噴出動作 聚乙二醇來 利用純水來 明的洗淨過 劑而言,只 出可能狀態 墨水液滴噴 -22- (20) 1248331 出動作終了後,使包含液滴噴頭1及管部4K的流路4形 成保管狀態爲止的程序。 若裝置製造用的液滴噴出動作終了,則會指示開始進 行保管處理。首先,管部4 Κ與收容墨水的槽3之連接會 被解除,收容墨水中所含的分散劑之十四烷的槽3 C會被 連接至管部4Κ的另一端部4Β。若收容十四烷的槽3C被 連接至管部4 Κ的另一端部4 Β,則控制裝置C ON Τ會利用 作爲壓力調整裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置9來將 流路4的一端部4A與另一端部4B設定成規定的壓力差 ,以十四烷來置換流路4 (步驟S Β 1 )。 若以十四烷來置換了流路4,則會在槽壓力調整裝置 8及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4K與槽3 C的連 接,且對管部4K的另一端部4B連接收容異丙醇(第i 溶劑)的槽3 B。若收容異丙醇的槽3 B被連接至管部4 K 的另一端部4 B,則控制裝置C ON T會利用作爲壓力調整 裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置9來將流路4的一端 部4A與另一端邰4B設定成規定的壓力差,以第1溶劑 的異丙醇來置換流路4 (步驟S B 2 )。 若以第1溶劑來置換了流路4,則會在槽壓力調整裝 置8及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4 κ與槽3 β 的連接,且對管部4 K的另一端部4 B連接收容純水(第2 溶劑)的槽3 A。若收容純水的槽3 A被連接至管部4 K的 另一端部4B,則控制裝置CONT會利用作爲壓力調整裝 置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置9來將流路4的一端部 -23- (21) 1248331 4A與另一端部4B設定成規定的壓力差,以純水來置換流 路4 (步驟S B 3 )。 若以純水來置換了流路4,則會在槽壓力調整裝置8 及吸引裝置9的驅動停止後,解除管部4K與槽3 A的連 接,且對管部4K的另一端部4B連接收容水溶性保管液 之聚乙二醇水溶液的槽。若收容保管液的槽被連接至管部 4K的另一端部4B,則控制裝置CONT會利用作爲壓力調 整裝置的槽壓力調整裝置8及吸引裝置9來將流路4的一 端部4A與另一端部4B設定成規定的壓力差,以保管液 來置換流路4 (步驟SB4)。藉此保管液會被充塡於流路 4 ’終了保管處理。如以上所述,在保管處理中,亦可在 和洗淨過程相反的程序下來使用洗淨液。 又,同樣的,此情況在使用聚乙二醇等的水溶性保管 液以外的規定保管液來作爲保管液時,在步驟S B 3中置 換的溶劑(第2溶劑),只要是可溶解上述規定的保管液 之溶劑即可。 <實施例1 > 藉由保管液之聚乙二醇1 %水溶液,分別於複數個置 換過程中,利用以下的溶劑(洗淨液)來置換及洗淨保管 狀的流路4。 第1置換過程:純水 第2置換過程:異丙醇 第3置換過程:十四烷 -24· (22) 1248331 然後,利用包含分散劑爲十四院的銀微粒子的墨水( 功能液)來進行圖案形成動作。在流路4中不會析出固體 部份,而使能夠良好地進行液滴噴出動作。 <實施例2 >
藉由保管液之聚乙二醇1 %水溶液,分別於複數個置 換過程中,利用以下的溶劑(洗淨液)來置換及洗淨保管 狀態的流路4。 第1置換過程:純水 第2置換過程:乙醇 第3置換過程:甘醇二甲醚 然後,利用包含溶劑爲甘醇二甲醚的有機銀化合物的 墨水(功能液)來進行圖案形成動作。在流路4中不會析 出固體部份,而能夠良好地進行液滴噴出動作。 以下,說明有關用以製造裝置的圖案形成過程。
<基板洗淨過程> 首先,利用規定的溶劑等來洗淨基板。藉此在基板上 的有機物殘渣等會被去除。並且,亦可在基板表面照射紫 外光來去除有機物殘渣。 <撥液化處理過程> 其次,進行表面處理過程的一部份,亦即形成配線圖 案的基板表面會被加工成對功能液具有撥液性。具體而言 -25- (23) 1248331 ,以對功能液之規定的接觸角能夠形成60 [deg]以上,最 好是90[deg]以上ll〇[deg]以下之方式來對基板施以表面 處理。賦予撥液性(浸溼性)的方法,可採用在基板表面 設置撥液性膜的方法。在此是在基板表面形成具有撥液性 的自己組織化膜。 自己組織膜形成法是在應形成導電膜配線的基板表面 上形成由有機分子膜等所構成的自己組織化膜。用以處理 基板表面的有機分子膜具備:可結合於基板的功能基,及 於其相反側對基板的表面性進行改質(控制表面能量)之 所謂親液基或撥液基的功能基,及連結該等功能基之碳的 直鏈或部份分歧的碳鏈。結合於基板而自己組織化形成分 子膜,例如單分子膜。 在此,所謂的自己組織化膜(自己組織化單分子膜: SAM ( Self Assembled Monolayer))是由可與基板的底 層等的構成原子反應的結合性功能基及除此以外的直鏈分 子所構成,藉由直鏈分子的相互作用來使具有極高配向性 的化合物配向形成的膜。由於該自己組織化膜是使單分子 配向形成,因此可使膜厚形成極薄,且以分子水準來形成 均一的膜。亦即,相同的分子會位於膜的表面,因此可賦 予膜的表面均一且良好的撥液性或親液性。
具有上述高配向性的化合物,例如可利用氟烷基矽烷 (以下稱爲「F A S」),以氟烷基能夠位於膜的表面之方 式來配向各化合物,而形成自己組織化膜,賦予膜的表面 均一的撥液性。形成如此的自己組織化膜的化合物之FAS -26- (24) 1248331 ,例如可爲十七氟一 1,1,2,2四氫化癸基三乙氧基矽 院,十七氟一 1,1,2,2四氫化癸基三甲氧基矽烷,十 七氟—1’ 1’ 2,2四氫化癸基三氯5夕院,十三氟—1,1 ’ 2 ’ 2四氫化辛基三乙氧基矽烷,十三氟—1,1,2,2 四氫化辛基三甲氧基矽烷,十三氟- 1,1,2,2四氫化 辛基三氯矽烷,三氟丙基三甲氧基矽烷等之氟烷基矽烷等 。該等的化合物可爲單獨使用,或者組合2種以上使用。 又’可利用FAS來取得與基板密著性佳的撥液性。 FAS爲一般的構造式RnSiX(4 — η)所示。在此,η 爲1以上3以下的整數,X爲甲氧基,乙氧基,鹵素原子 等的加水分解基。又,R爲氟烷基,具有 (CF3) (CF2) x(CH2) y的構成(在此x爲0以上10 以下的整數,y爲〇以上4以下的整數),當複數個的R 或X會結合於Si時,R或X可分別爲全體相同或不同。 以X所示的加水分解基是藉由加水分解來形成矽烷醇, 然後與基板(玻璃,矽)的下層氫氧基反應,而以矽氧烷 結合來與基板結合。另一方面,由於r爲表面具有(C f 3 )等的氟代基,因此可將基板的下層表面改質成不沾溼( 表面能量低)的表面。
圖6是表示在基板P上形成由F A S所構成的自己組 織化膜(F A S膜)的F A S處理裝置4 0的槪略構成圖。 FAS處理裝置40是在基板P上形成由fas所構成的自己 組織化膜,且賦予撥液性。如圖6所示,F A S處理裝置 4 〇具備·處理室4 1,及設置於處理室4 1内,保持基板P •27- (25) 1248331 的基板保持具42,及收容液相狀態的FAS (液體FAS ) 的容器4 3。又,在室温環境下,事先於處理室4丨内放置 基板P與收容液體FAS的容器43,藉此容器43内的液體 FAS會從容器43的開口部43a至處理室41形成氣相而被 放出’例如2〜3日左右,在基板p上形成由ρ a S所構成 的自己組織化膜。並且,將處理室1全體維持於1 〇 〇 〇c左 右’藉此以3小時左右在基板P上形成自己組織化膜。 又,在此雖是說明來自氣相的形成法,但亦可由液相 來形成自己組織化膜。例如,在含原料化合物的溶液中浸 泡基板,在洗淨,乾燥下,於基板上形成自己組織化膜。 又,撥液性膜可爲藉由電漿處理法來形成的氟化聚合 膜。電漿處理法是在常壓或真空中對基板進行電漿照射。 利用於電漿處理的氣體種類可在考量應形成配線圖案的基 板P的表面材質等之下來予以選擇各種類。就處理氣體而 言,例如可爲4氟化甲烷,全氟己烷,全氟癸烷等。 又,將基板表面加工成撥液性的處理,亦可在基板表 面貼著具有所期望的撥液性之薄膜,例如被4氟化乙烯加 工的聚醯亞胺薄膜等。又,亦可使用撥液性高的聚醯亞胺 薄膜來作爲基板。 <親液化處理過程> 對基板P施以F A S處理後’進行表面處理過程的一 部份,亦即對基板表面中形成配線圖案的圖案形成領域賦 予親液性之親液化處理。就賦予親液性的處理而言,例如 -28- (26) 1248331 有波長170〜400nm程度的紫外線(uv )照射處理。僅以 規定時間來對基板P的圖案形成領域照射規定功率的紫外 光’錯此被施以F A S處理的基板的圖案形成領域的撥液 性會降低,圖案形成領域會具有所期望的親液性。 圖7是表示針對被施以F A S處理的基板p照射紫外 光之紫外線照射裝置44的模式圖。如圖7所示,紫外線 照射裝置44具備:可射出具有規定波長的紫外光(uV ) 的紫外線射出邰4 5,及支撐基板p的載置台4 6,及使支 撐基板P的載置台46掃描於規定方向的載置台驅動部47 。紫外線照射裝置44是一方面在規定方向上掃描基板p ’另一方面從紫外線射出部45射出紫外光,藉此來對基 板P照射紫外光。當基板P較小時,亦可不掃描基板p來 照射紫外光。當然,亦可一方面移動紫外線射出部45, 另一方面對基板P照射紫外光。藉由照射紫外光,在基板 P上的FAS膜會被破壊,基板P中被照射紫外光的領域會 被親液化(撥液性降低化)。 在此,紫外線照射裝置44是隔著光罩Μ (具有對應 於基板上的圖案形成領域的圖案)來對基板Ρ照射紫外光 。藉此會選擇性地破壊FAS膜,而使得基板Ρ的圖案形 成領域會被親液化。如此一來,FAS膜會被設置於包圍圖 案形成領域的領域中。本實施形態是在光罩Μ的下面設 有氧化鈦層4 8,在接觸此氧化鈦層4 8與基板ρ表面的狀 態下照射紫外光。在接觸氧化鈦的狀態下對F A S膜照射 紫外光,可利用氧化鈦的光觸媒效果來以短時間進行親液 -29- (27) 1248331 化(F A S fl吴的破壊)。此外,即使在光罩M的下面不設 置氧化鈦層4 8 ’還是可以使基板的圖案形成領域親液化 ,或者即使在分離光罩Μ與基板Ρ的狀態下照射紫外光 ’還是可以使基板的圖案形成領域親液化。 紫外線照射裝置44的照射動作是藉由未圖示的控制 裝置來進行控制。控制裝置會設定紫外線照射條件,根據 此設定條件來控制紫外線照射裝置44的照射動作。在此 ,設定可能的紫外線照射條件是對基板Ρ之紫外光的照射 時間,對基板Ρ之每一單位面積的照射量(光量),及所 照射之紫外光的波長的其中至少1個,控制裝置會根據該 等條件的其中至少1個來控制照射動作。藉此,基板Ρ的 圖案形成領域具有所期望的親液性(對功能液的接觸角) 〇 又,在此,親液化處理雖是進行紫外線照射處理,但 亦可使基板暴露於臭氧環境,藉此來使基板的撥液性降低 <材料配置過程> 其次,針對本實施形態的材料配置過程來進行説明。 材料配置過程是藉由液滴噴出裝置Π的液滴噴頭1來噴 出包含配線圖案形成用材料的功能液的液滴3 0,而配置 於圖案形成領域,藉此於基板ρ上形成線狀的膜圖案(配 線圖案)。在本實施形態中,功能液是含分散劑爲十四烷 的銀微粒子。 -30- (28) 1248331 在此,以能夠圍繞圖案形成領域之方式來形成撥液領 域之FAS膜領域(撥液性膜領域)’医I此可阻止配置於 圖案形成領域的液滴擴散至規定位置以外。又,即使所被 噴出的液滴的一部份陷入撥液領域’還是會因爲形成撥液 性,所以會從撥液領域彈出,配置於圖案形成領域。又, 由於基板p的圖案形成領域會被賦予親液性’因此所被噴 出的液滴會更容易擴散於圖案形成領域’藉此功能液會在 規定位置内均一配置。 圖8是表示形成配線圖案時之液滴配置程序的一例模 式圖。 首先,如圖8 ( a )所示,從液滴噴頭1噴出的液滴 L 1 ( 3 0 )會取規定的間隔來依次配置於基板P上的圖案形 成領域3 4。亦即,液滴噴頭1會以液滴L1彼此不會重疊 於基板P上之方式來配置。在本例中,液滴L 1的配置間 距P 1是以能夠比配置於基板P上之後的液滴L 1的直徑 更大之方式來設定。藉此配置於基板P上之後的液滴L 1 彼此不會重疊(不接觸),可防止液滴L 1彼此合體而浸 溼擴散於基板P上。又,液滴L 1的配置間距P 1是以能 夠形成配置於基板P上之後的液滴L 1的直徑的2倍以下 之方式來設定。在此,將液滴L 1配置於基板P上之後, 爲了進行溶劑的去除,可因應所需進行中間乾燥處理(步 驟 S 5 )。 其次,如圖8 ( b )所示,上述液滴的配置動作會重 複進行。亦即與圖8 ( a )所示之前次同樣的,功能液會 -31 - (29) 1248331 作爲液滴L2來從液滴噴頭1噴出’該液滴L2會各 定距離來配置於基板P上的圖案形成領域3 4 °此刻 滴L2的體積(每一液滴之功能液的量)’及其配置 P 2是與前次的液滴L1相同。又,液滴L 2的配置位 從前次的液滴L 1位移1 / 2間距,在配置於基板P上 次的液滴L 1彼此之中間位置配置有此次的液滴L 2。 述,基板P上之液滴L1的配置間距P 1是比配置於基 上之後的液滴L1的直徑還要大,且爲該直徑的2倍 。因此,液滴L2會被配置於液滴L1的中間位置, 液滴L2會部份重疊於液滴L 1,塡埋液滴L 1彼此間 隙。此刻,此次的液滴L2與前次的液滴L1雖會接 但因爲前次的液滴L 1已經完全或某程度除去溶劑, 兩者合體而擴散於基板P上情況少。在將液滴L2配 基板P上之後,爲了進行溶劑的去除,與前次同樣的 應所需進行中間乾燥處理。 藉由複數次重複進行如此一連串的液滴配置動作 置於基板P上之液滴彼此的間隙會被塡埋,如圖8 ( 所示,線狀的連續配線圖案3 3會被形成於基板p上 情況,藉由增加液滴配置動作的重複次數,液滴會依 ®於基板P上’配線圖条3 3的膜厚會増加。 又,就液滴噴出的條件而言,例如可爲墨水重量 /dot ’墨水速度(噴出速度)5〜7m/sec。又,噴! 滴的環境最好是設定成温度6 〇它以下,溼度8 〇 %以 藉此,液滴噴頭1 〇的噴嘴不會阻塞,可進行安定的 以一 ,液 間距 置是 之前 如前 板p 以下 藉此 的間 觸, 所以 置於 ,因 ,配 :C) 。此 次重 4ng 出液 下。 液滴 -32- (30) 1248331 噴出。 <中間乾燥過程> 在對基板P噴出液滴後,爲了除去溶劑(分散劑)及 確保膜厚,可因應所需來進行乾燥處理。乾燥處理除了通 常藉由對基板P加熱的熱板及電爐等的處理以外,還可利 用燈退火來進行。使用於燈退火的光源並無特別加以限定 ,例如可使用紅外線燈,氙燈,YAG雷射,氬雷射,二 氧化碳雷射,XeF,XeCl,XeBr,KrF,KrCM,ArF,ArCl 等的準分子雷射。該等的光源,一般是使用輸出10W以 上5 0 0 0 W以下的範圍者,但在本實施形態例中爲1 〇 〇 w以 上1 000W以下的範圍。又,藉由重複進行該中間乾燥過 程與上述材料配置過程,功能液的液滴會被積層複數層, 形成膜厚較厚的配線圖案(膜圖案)。 <燒成過程> 噴出過程後的導電性材料,例如爲有機銀化合物時, 爲了取得導電性,必須進行熱處理,去除有機銀化合物的 有機部份,使銀粒子殘存。因此,會在噴出過程後的基板 施以熱處理及/或光處理。通常熱處理及/或光處理是在 大氣中進行,但亦可因應所需在氮,氬,氦等的惰性氣體 環境中進行。熱處理及/或光處理的處理温度是在考量分 散劑的沸點(蒸汽壓),環境氣體的種類或壓力,微粒子 的分散性或有機銀化合物,氧化性等的熱舉動,或塗層材 -33- (31) 1248331 的有無’或基材的耐熱温度等來適當地決定。例如爲了去 除有機銀化合物的有機物,而必須以約2 0 0 °C來燒成。此 外’在使用塑膠等的基板時,最好是在室温以上1 〇 〇 〇C以 下來進行。根據以上的過程,噴出過程後的導電性材料( 有機銀化合物)會藉銀粒子的殘留,而如圖8 ( c )所示 ,變換成導電性膜(配線圖案)3 3。 又’上述實施形態中,導電膜配線用的基板可使用玻 璃,石英玻璃,S i晶圓,塑膠薄膜,金屬板等。此外, 還包含在該等各種素材基板的表面形成以半導體膜,金屬 膜,介電質膜,有機膜等作爲底層者。 導電膜配線用的液體材料,在本實施形態中雖是將包 含有機銀化合物的導電性材料溶解於溶劑中,但亦可使用 將導電性微粒子分散於分散劑中的分散液,無論是水性或 油性皆可。在此所被使用的導電性微粒子,除了含有金, 銀,銅,鈀,及鎳的其中之一的金屬微粒子以外,還可使 用導電性聚合物或超電導體的微粒子等。該等的導電性微 粒子爲了提高分散性,可於表面塗佈有機物等。 導電性微粒子的粒徑最好爲5 nm以上0. 1 // m以下。 若大於0 · 1 // m,則上述液滴噴頭的噴嘴會有產生阻塞之 虞。又,若小於5 nm,則對導電性微粒子之塗層劑的體積 比會變大,所取得的膜中的有機物比例會過多。 含有導電性微粒子的液體的分散劑,最好爲室温的蒸 汽壓爲O.OOlmmHg以上200mmHg以下(約0.133Pa以上 2 6600Pa以下)者。當蒸汽壓爲高於200mmHg時,配置 -34- (32) 1248331 後分散劑會急速蒸發,難以形成良好的膜。又,更理想的 分散劑的蒸汽壓爲〇.〇〇lmmHg以上50mmHg以下(約 0.133Pa以上665 0Pa以下)。當蒸汽壓高於50mmHg時, 在以噴墨法來配置液滴時容易產生乾燥所引起的噴嘴阻塞 。另一方面,當室温的蒸汽壓低於◦•OOlmmHg時,乾燥 慢’分散劑容易殘留於膜中,在後過程的熱光處理後難 以取得良質的導電膜。 就上述分散劑而言,只要是可分散上述導電性微粒子 者,不會產生凝集者即可,並無特別加以限定。例如,除 了水以外,例如可爲甲醇,乙醇,丙醇,丁醇等的醇類, η —庚烷,η —辛烷,癸烷,甲苯,二甲苯,甲基異丙基苯 ,暗煤,茚,雙戊烯,四氫化奈,十氫化奈,環己基苯等 的碳氫系化合物,或乙二醇二甲醚,乙二醇二乙醚,乙二 醇甲基乙醚,二乙二醇二甲醚,二乙二醇二乙醚,二乙二 醇甲基乙醚,1,2—二甲氧基乙烷,雙(2—甲氧基乙基 )醚,Ρ -二噁烷等的醚系化合物,或者丙烯碳酸酯,r 一丁內酯,N—甲基一 2 —吡咯烷酮,二甲基甲醯胺,二 甲亞颯,環己酮等的極性化合物。其中,基於微粒子的分 散性及分散液的安定性,以及對噴墨法的適用容易度,最 好爲水,醇類,炭化水素系化合物,醚系化合物,又,更 理想的分散劑,例如可爲水,炭化水素系化合物。該等分 散劑可單獨使用,或使用兩種以上的混合物。 將上述導電性微粒子分散於分散劑時的分散質濃度爲 1質量%以上8 0質量%以下,只要按照所期望的導電膜 -35- (33) 1248331 的膜厚來δϋ整即可。又’若超過8 0質量%,則會容易產 生凝集,難以取得均一的膜。 上述導電性微粒子的分散液的表面張力最好爲〇.〇 2Ν / m以上0 · 〇 7 N / m以下的範圍内。在使用噴墨法來配置 液體時,若表面張力爲未滿0.0 2N/ m,則由於墨水組成 物對噴嘴面的浸溼性會増大,因此容易形成飛行彎曲,若 超過〇 . 〇 7N / m,則由於噴嘴前端之彎月面的形狀不安定 ,因此會難以控制配置量或配置時序。 爲了調整表面張力,可在不使與基板的接觸角大幅度 降低的範圍內,於上述分散液中微量添加氟系,矽系,非 離子系等的表面張力調節劑。非離子系表面張力調節劑是 在於提商液體對基板的浸淫性,改良膜的平整性,有助於 防止膜發生微細的凹凸。上述分散液亦可因應所需含醇, 醚,酯,酮等的有機化合物。 上述分散液的黏度最好爲ImPa· s以上50mPa· s以 下。在利用噴墨法來配置液體材料的液滴時,當黏度小於 ImPa · s時,噴嘴周邊部會因爲墨水流出而容易污染,且 當黏度大於5 0 m P a · s時,噴嘴孔阻塞的機率會變高,難 以形成順暢的液滴配置。 <光電裝置> 其次,說明有關本發明之光電裝置的一例的電漿型顯 示裝置。圖9是表示本實施形態之電漿型顯示裝置5 00的 分解立體圖。電漿型顯示裝置500是包含互相對向配置的 -36- (34) 1248331 基板5 01,5 02,及形成該等基板間的放電顯示部: 電顯示部5 1 0爲集合複數個放電室5 1 6者。在複數 室5 1 6中,紅色放電室5 1 6 ( R ),綠色放電室5 1 及藍色放電室5 1 6 ( B )的3個放電室5 1 6會成對 畫素。 在基板5 0 1的上面,地址電極5 1 1會以規定的 形成條紋狀,以能夠覆蓋地址電極5 1 1與基板5 0 1 之方式來形成介電質層519。在介電質層519上, 位於地址電極5 1 1,5 1 1間且沿著各地址電極5 1 1 來形成隔壁5 1 5。隔壁5 1 5是含:鄰接於地址電極 寬度方向左右兩側之隔壁,及延伸於與地址電極5 的方向之隔壁。又,對應於藉由隔壁5 1 5而區隔的 狀區域來形成放電室5 1 6。又,於藉由隔壁5 1 5而 長方形狀區域的内側配置有螢光體5 1 7。螢光體5 紅,綠,藍的其中任一螢光發光者,分別在紅色 5 1 6 ( R )的底部配置紅色螢光體5 ;[ 7 ( R ),在綠 室5 1 6 ( G )的底部配置綠色螢光體5 1 7 ( G ),在 電室516(B)的底部配置藍色螢光體517(B)。 另一方面,在基板5 02中,在與先前的地址電 正交的方向上,複數個顯示電極5 1 2會以規定的間 成條紋狀。又,以能夠覆蓋之方式,形成有由介 513及MgO等所構成的保護fe 514。基板501與基 是以使上述地址電極5 1 1…與顯示電極5 1 2……能 正交之方式來使互相對向貼合。上述地址電極5 1 1 5 1 0。放 :個放電 6(G) ί構成] 間隔來 的上面 以能夠 之方式 5 1 1的 1 1正交 長方形 區畫的 17爲使 放電室 色放電 藍色放 :極 5 11 隔來形 電質層 ^ 板 5 0 2 夠彼此 與顯示 -37- (35) 1248331 電極5 1 2會被連接至圖示略的交流電源。藉由對各 電,在放電顯示部5 1 0中,螢光體5 1 7會激勵發光 夠形成彩色顯不。 在本實施形態中,上述地址電極 5 1 1,及顯 5 1 2會分別利用本發明的圖案形成方法來形成。 其次,說明有關本發明之光電裝置的其他例的 置。圖1 0是表示本實施形態之液晶裝置的第1基 訊號電極等的平面佈局。本實施形態的液晶裝置是 1基板,及設有掃描電極等的第2基板(未圖示) 入第1基板與第2基板之間的液晶(未圖示)所槪 〇 如圖1 〇所示,在第1基板3 0 0上的畫素區域 ,複數個訊號電極3 1 0......會被設成多重矩陣狀。 各訊號電極3 1 0……是由:對應於各畫素而設置的 畫素電極部份3 1 Oa……及予以連接成多重矩陣狀 配線部份310b……所構成,且延伸於Y方向。又 3 5 0爲單晶片構造的液晶驅動電路,該液晶驅動電 與訊號配線部份310b……的一端側(圖中下側) 第1引繞配線331……來連接。又,符號3 40 ...... 導通端子,該上下導通端子3 40……與設置於未圖 2基板上的端子會藉由上下導通材3 4 1 ···…來連接 上下導通端子3 4 0 ......與液晶驅動電路3 5 0會經由 繞配線3 3 2……來連接。 在本實施形態例中,設置於上述第1基板3 00 電極通 ,而能 不電極 液晶裝 板上的 由:第 ,及封 略構成 3 0 3中 特別是 複數個 的訊號 ,符號 路 3 5 0 會經由 爲上下 示的第 。又, 第2引 上的訊 -38- (36) 1248331 號配線部份3 1 0 b......,第1引繞配線3 3 1......,及第2引 繞配線3 3 2……是分別利用本發明的形成方法來形成。即 使是適用於大型化的液晶用基板的製造時,還是可以有效 率地使用配線用材料,謀求低成本化。又,本發明所能適 用的裝置並非限於該等的光電裝置,例如亦可適用於形成 有導電膜配線的電路基板,半導體的安裝配線等的其他的 裝置製造。 <電子機器> 其次,說明有關本發明的電子機器例。圖1 7是表示 具備上述實施形態的顯示裝置之攜帶型個人電腦(資訊處 理裝置)的構成立體圖。在該圖中,個人電腦1100是由 具備具有鍵盤1102的本體部1104及具有上述光電裝置 1106的顯示裝置單元所構成。因此,可提供一種具備發 光效率高且明亮的顯示部之電子機器。 又’除了上述例以外,還有行動電話,手錶型電子機 器’液晶電視,取景器型或監視器直視型的攝影機,汽車 衛星導航裝置,呼叫器,電子記事本,計算機,打字機, 工作站’電視電話,P0S終端機,電子紙,具備觸控面板 的機器等。本發明的光電裝置可適用於如此的電子機器的 顯'示部。又’本實施形態的電子機器可爲具備液晶裝置, 有機電激發光顯示裝置,電漿型顯示裝置等光電裝置的電 子機器。 以上’雖是參照圖面來說明有關本發明之合適的實施 -39 - (37) 1248331 形態例’但本發明並非只限於該例。上述例中所示之各構 成部材的諸形狀或組合等爲一例,只要不脫離本發明的主 旨範圍’亦可根據設計要求等來進行各種的變更。 【圖式簡單說明】 圖1是表示構成本發明之裝置的製造方法的一部份之 洗淨過程的一實施形態的流程圖。 圖2是表不本發明之圖案的形成方法的一實施形態的 流程圖。 圖3是表示本發明之圖案形成裝置的一實施形態的模 式圖。 圖4是表示利用本發明之圖案形成裝置來進行洗淨動 作的狀態模式圖。 圖5是表示本發明之保管處理過程的一例流程圖。 圖6是表示本發明之圖案的形成程序的一例模式圖。 圖7是表示本發明之圖案的形成程序的一例模式圖。 Η 8疋表不本發明之圖案的形成程序的—^例模式圖。 圖9是表示本發明之光電裝置的一例圖,亦即電漿型 顯示裝置的模式圖。 圖1 0是表示本發明之光電裝置的一例圖,亦即液晶 顯示裝置的模式圖。 圖11是表示本發明之電子機器的具體例圖。 〔符號之說明〕 -40- (38) 1248331 1……液滴噴頭(液滴噴出裝置) 4……流路 4K……管部 30··,…液滴(功能液) 3 3…··。配線圖案(膜圖案) 34……圖案形成領域 U……液滴噴出裝置(圖案形成裝置) P......基板 -41 -
Claims (1)
1248331 拾、申請專利範圍 第93 1 1 025 0號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國94年7月8日修正 1 * 一種洗淨方法,係包含液滴噴頭及對該液滴噴頭 供給功能液的管部之流路的洗淨方法,其特徵係具有: 第1置換過程,其係以純水來置換上述流路;及 第2置換過程,其係以溶解上述純水與上述功能液中 所含的溶劑雙方之溶劑來進行置換;及 第3置換過程’其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換。 2 · —種洗淨方法,係包含充塡有規定的保管液的狀 態的液滴噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流路的 洗淨方法,其特徵係具有: 第1置換過程,其係以溶解上述保管液的第1溶劑來 置換上述流路;及 第2置換過程,其係以溶解上述第〗溶劑與上述功能 液中所含的溶劑雙方之第2溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換。 3 ·如申請專利範圍第1或2項之洗淨方法,其中在 上述第3置換過程後,以上述功能液來置換上述流路。 4· 一種保管方法’係包含液滴噴頭及對該液滴噴頭 供給功能液的管部之流路的保管方法,其特徵係具胃: 1248331 第1過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來置換包 含噴出上述功能液的液滴噴頭之上述流路;及 第2過程,其係以溶解上述功能液中所含的溶劑與純 水雙方的溶劑來進行置換;及 第3過程,其係以純水來進行置換; 在上述第3過程後’將水溶性保管液充塡至上述流路 〇 5 . —種液滴噴出裝置的保管方法,係具有在包含液 滴噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流路中充塡規 定的保管液之過程的液滴噴出裝置的保管方法,其特徵係 具有_· 第1過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來置換包 含噴出上述功能液的液滴噴頭的上述流路;及 第2過程,其係以溶解上述功能液中所含的溶劑與上 述保管液雙方之第1溶劑來進行置換;及 第3過程,其係以溶解上述保管液的第2溶劑來進行 置換; 在上述第3過程後,以上述保管液來置換上述流路, 而將該保管液充塡至上述流路。 6 · —種圖案的形成方法,係於基板上配置功能液的 液滴’而來形成膜圖案之圖案的形成方法,其特徵係具有 第1置換過程,其係以純水來置換包含可配置上述液 滴的液滴噴頭及對該液滴噴頭供給功能液的管部之流路; -2- 1248331 及 第2置換過程’其係以溶解上述純水與上述功能液中 所含的溶劑雙方之溶劑來進行置換;及 第3置換過’其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換;及 表面處理過程’其係於包圍形成上述基板上所設定的 上述膜圖案的圖案形成領域之領域中設置撥液性膜;及 材料配置過程’其係藉由上述液滴噴頭來將上述液滴 配置於上述圖案形成領域。 7 · —種圖案的形成方法,係於基板上配置功能液的 液滴,而來形成膜圖案之圖案的形成方法,其特徵係具有 第1置換過程,其係以溶解上述保管液的第1溶劑來 置換包含充塡有規定的保管液的狀態的液滴噴頭及對該液 滴噴頭供給功能液的管部之流路;及 第2置換過程,其係以溶解上述第〗溶劑與上述功能 液中所含的溶劑雙方之第2溶劑來進行置換;及 第3置換過程,其係以上述功能液中所含的溶劑來進 行置換;及 表面處理過程,其係於包圍形成上述基板上所設定的 上述膜圖案的圖案形成領域之領域中設置撥液性膜;及 材料配置過程,其係藉由上述液滴噴頭來將上述液滴 配置於上述圖案形成領域。 8 .姐申請專利範圍第6或7項之圖案的形成方法, -3- 1248331 其中上述撥液性膜爲形成於上述基板的表面之單分子膜。 9 ·如申請專利範圍第8項之圖案的形成方法,其中 上述單分子膜係由有機分子所構成的自己組織化膜。 1 °*如申請專利範圍第6或7項之圖案的形成方法, 其中上述撥液性膜爲氟化聚合膜。 1 1 *如申請專利範圍第6或7項之圖案的形成方法, 其中上述功能液係藉由熱處理或光處理來產生導電性。 12· —種有機EL裝置的製造方法,係具有在基板上 形成膜圖案的過程之有機EL裝置的製造方法,其特徵爲 藉由申請專利範圍第6〜1 1項的其中任一項所記載之 圖案的形成方法,在上述基板上形成膜圖案。 1 3 · —種配線圖案的製造方法,係具有在基板上形成 膜圖案的過程之配線圖案的製造方法,其特徵爲: 藉由申請專利範圍第6〜1〗項的其中任一項所記載之 圖案的形成方法,在上述基板上形成膜圖案。 1 4. 一種光電裝置,其特徵係具備利用申請專利範圍 第1 2項所記載之有機EL裝置的製造方法來製造的有機 EL裝置。 1 5 · —種光電裝置,其特徵係具備利用申請專利範圍 第1 3項所記載之配線圖案的製造方法來製造的配線圖案 〇 1 6. —種電子機器,其特徵係具備申請專利範圍第1 4 或1 5項所記載之光電裝置。 -4 -
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