TWI298985B - Method for manufacturing functional film and method for manufacturing thin film transistor - Google Patents

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TWI298985B
TWI298985B TW094133781A TW94133781A TWI298985B TW I298985 B TWI298985 B TW I298985B TW 094133781 A TW094133781 A TW 094133781A TW 94133781 A TW94133781 A TW 94133781A TW I298985 B TWI298985 B TW I298985B
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!298985 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於功能膜之製造方法及薄膜電晶體之製造方 法。 【先前技術】 在製造使用於液晶裝置等之光電裝置之開關元件之薄膜 電晶體(TFT)之際,在形成電極或配線等之步驟中,例如 使用微影照相法。事先利用濺射法、CVD等既有之成膜方 法形成功能膜後,在基板上塗敷稱為光阻之感光材料,照 射電路圖案而顯影後,依照光阻圖案蝕刻功能膜,即可形 成機能薄膜之電路圖案。利用此等一連串之微影照相法之 機旎薄膜之形成、圖案化在成膜處理及蝕刻處理時,需要 真空裝置等大規模之設備與複雜之步驟,且材料使用效率 也只有數。/。程度,其幾乎大部分都不得不廢棄,故不僅製 造成本高昂,生產性亦低。 對此,有人提出使用由液體噴出頭喷出液滴狀之液滴噴 出法(即所謂喷墨法),在基板上形成功能膜之圖案(薄膜圖 案)之方法(例如參照專利文獻1)。在此方法中,將分散著 金屬微粒子等之導電性微粒子之功能液之薄膜圖案用墨汁 直接圖案塗敷於基板上,其後,施行熱處理及雷射照射而 將其變換成薄膜之導電膜圖案。依據此方法,不需要心 之成膜處理、微影照相及餘刻步驟,可大幅簡化製程,且 具有也可減少元材料之用量,提高生產性之優點。 [專利文獻1]日本特開2003_317945號公報 104347.doc 1298985 [發明所欲解決之問題] 在專利文獻1所揭示之技術中,係形成對處# & x對應於希望形成 之功能薄膜圖案之堤岸,將功能液噴出於該堤岸間後: 其烘乾而獲得薄膜圖案。在此,欲使用主體 ' ^ 蔽材枓之溶點較 高(例如1000°C以上),且微粒子化引起之忮赴τ攸 〜〈熔點下降小之金 屬微粒子(例如ITO或Ni等)作為溶質之功能 7月匕/從墨汁,利用
上述喷墨法形成薄膜圖案,形成薄膜電晶體之情形,有時 會發生如以下之問題。 具體上,在非晶質石夕TFT之製程中,為防止燒結於非晶 質矽中之氫之脫離,有必要將功能液墨汁之煅燒溫度設定 於約250。(:以下《但,在使用上述高熔點金屬微粒子作為 溶質之功能液墨汁中,即使欲以250t以下之烺燒溫度獲 得功能膜,也不能使微粒子間發生熔附並進行燒結,故膜 表面之平坦性及膜之細緻性極端地不良,除不能獲得希望 之膜特性外,也會造成上層之功能膜,例如閘極絕緣膜等 之層間絕緣膜之耐壓不良、或導電膜間之接觸不良及與基 板(底層膜)之密接強度不良等之原因。 本發明係鑑於上述情況而研發者,其目的在於提供不受 般燒溫度影響’也就是說,即使將煅燒溫度設定於低溫之 情形’其膜表面之平坦性及膜之細緻性亦甚良好,可充分 確保希望之膜特性之功能膜之製造方法、及利用該功能膜 之製造方法之薄膜電晶體之製造方法。 【發明内容】 為達成上述之目的,本發明之功能膜之製造方法之特徵 I04347.doc 1298985 在於包含將含有主體熔點為90(TC以上且粒徑為3〇 nm〜 15〇 nm時之之熔點為255。〇以上之金屬及金屬氧化物材料 作為溶質之第1墨汁配置於基板上之步驟;及在所配置之 第1墨汁上,配置含有金屬有機鹽作為溶質之第2墨汁之步 驟者。
依據此種方法,在煅燒以高熔點金屬微粒子作為溶質之 第1墨汁而形成高熔點金屬膜(第i功能膜)之情形,即使將 其锻燒溫度設定於低溫(例如250t)之情形,所得之機能膜 之表面平坦性及細緻性亦甚良好。此係由於在第!墨汁上 配置含有金屬有機鹽作為溶質之第2墨汁之故。也就是 說,本發明之功能膜可在低溫锻燒所形成之高㈣金屬膜 ^形成金屬有機鹽構成之金屬有機㈣(第2功能膜)所獲 寸彳由於口亥至屬有機鹽產生金屬及金屬氧化物之金屬有 ::::解’皿度屬於相對低溫,故可藉煅燒而形成細緻之 膜’其多口果,可择媒/尾g a 又侍k異之功能膜之表面平坦性。又, 得之多孔質之功能膜,渗透塗敷量最適化 性。 亦可同時獲得與基板(底層膜)之高度之密接 又’為將金屬有機赜福士、 金屬膜之表層側,執:各+驟至。鹽膜配置於高炫點 或般燒後,置第2墨 具體上將弟1墨汁烘乾 成紅墨汁與第2墨汁,將Λ也可以分別不相溶之溶劑構 墨汁與第2墨汁相溶而將^汁整批锻燒。且假使使第1 屬有機鹽之含有率戍各十整批煅燒之情形,需將金 4谷墨汁之塗敷量設定成務必使第2墨 104347.doc 1298985 汁中之金屬有機_ 蜀有钺鹽之分解後之金屬重量多於第1墨汁中所 έ之微粒子之金屬重量。 作為構成第1墨汁之金屬材料(高炼點金屬材料),例如 可使用鎳、龜、鈦、釦 卜 I、鎢、鉬、氧化銦、氧化錫、銦錫 氧化物、銦鋅氯π & . ^ 片 氣物、含函素之氧化錫、及金、銀、銅之 氧化物中之一種。χ,作為構成第2墨汁之金屬有機鹽,
:使用構成則述金屬材料之金屬之有機鹽。使用此種材 料,可解決如上述之問題。 又’作為刖述第2墨汁’除前述金屬有機鹽以外,可使 用含有填料及黏合劑所組成之墨汁。此情形,可提高所得 之功能膜之表面平扭柯芬 ^ 一 卞一 ^及細緻性,且可獲得與基板(底層 膜)之高度之密接性。 料,作為前述第2墨汁,除前述金屬有機鹽以外,含 有由前述金屬材料組成之粒徑為LB —之粒子所組 成之墨汁。且作為金屬有機鹽與微粒子之比率,金屬有機 鹽分解後之金屬重量多於所含有之金屬粒子之重量更為理 想°此情形’也可提高所得之功能膜之表面平坦性及細緻 採用《亥第2墨汁之情形,可獲得高炫點金屬膜與 金屬有機鹽甚至於與基板(底層膜)之良好之密接性。 作為配置前述第1墨汁及前述第2墨汁之方法,例如可採 用利用液滴噴出裝置之液滴編。此外,也可採用利用 毛細管現象之CAP塗敷法。 其次,為解決上述之問題,本發明之薄膜電晶體之製造 方法之特徵在於包含利用上述功能膜之製造方法形成導電 104347.doc 1298985 膜之步驟。依據此種方法,可形成表面平坦性及細緻性優 /、之功忐膜,其結果,可展現如設計所述之膜特性。因 此,本發明之製造方法所獲得之薄膜電晶體之可靠性優 :、:難以發生在該導電膜上之層間絕緣膜之耐壓不良、或 導电膜間之接觸$良及肖基板(底層膜)之密接強度良 等。 【實施方式】 以下,參照圖式說明本發明之實施型態…在各圖式 中,為使各層及各構件成為在圖式上可辨識程度之大小, 在各層及各構件使縮小比例尺各異。 首先,說明有關本發明之功能膜之製造方法之_實施型 態^以下所示之製造方法中’其特徵在於形成堤岸,在 該堤岸所包圍之區域,才采用利用液滴噴出裝置之液滴喷出 法形成配線圖案(功能膜)。以下,依照各步驟詳細加以說 • 纟實施型態之配線圖案(功能膜)之形成方法係在將第】
配線圖案用墨汁配晉於Ljr- , yA “配置於基板上後,配置第2配線圖案用墨 /係由HMDS膜形成步驟、堤岸形成步驟、殘㈣理# 驟(親液化處理步驟)、撥液化處理步驟、第W㈣置步 驟、弟1烘乾步驟、第2材料配置步驟、第2供乾步驟 锻燒步驟所概略構成。以下,依照各步驟詳細加以說明。 (HMDS膜形成步驟) 首先,如圖I⑷所示,準備玻璃等之基板卜 上形成刪叫六歹基二石夕氮嫁)32。此職嶋32係用於 104347.doc 1298985 提高基板p與堤岸31(參照圖1(b))之密接性,例如係利用將 HMDS變成蒸氣狀*使其附著於對象物之方峰刪處理) 所形成。 (堤岸形成步驟) 堤岸係具有作為分隔構件之機能之構件,堤岸之形成可 =微影照相法或印刷法等任意方法形成。例如,使用微 〜<、、、相法之情形’以自旋式塗敷法、噴霧塗敷法、輕式塗 敷法、口模式塗敷法、浸潰塗敷法等特定方法,如圖叫 所不’在基板P上配合特定高度塗敷有機系感光材料3 i, 在其上塗敷光阻層。而,配合堤岸形狀設置遮罩而將光阻 曝光•顯影,藉以留下配合堤岸形狀之光阻,最後施行蚀 刻而除去遮罩以外之部分之堤岸材料。又,也可採用下層 為無機物或有機物’對功能液顯示親液性之材料,上層為 有機物,顯示撥液性之材料所構成之2層以上 曰
部)。 V 綠利用如以上之方法,以包圍如圖1⑷所示之預備形成配 線圖案之區域(例如10 _寬)之周邊方式形成堤岸B、B, 开/成k厗間(配線圖案形成區域4。 作為形成堤岸B之有機材料,既可使用對液體材料原本 ^不撥液性之材料’亦可使用如後所述’可施行利用電漿 处理之撥液化以改善與底層基板之密接性,且容易施行利 ==照相之圖案化之絕緣有機材料。例如,可使用丙稀 乂夂“ ' «亞胺㈣、聚烯烴樹脂、三聚氰胺樹脂 分子材料。 ° 104347.doc 1298985 (HMDS膜圖案化步驟) 在基板p切賴岸赠,接著,㈣以彻之HMDS 臈32(堤岸B、B間之底部),如圖2⑷所示,將觸 :案化。具體上’對形成堤“之基板p,以堤❹作為遮 ,例如以2.5%氫氟酸水溶液施以餘刻處理,以韻刻 HMDS臈32。藉此,使基板p露出於堤岸b、b間之底部。 (殘渣處理步驟(親液化處理步驟)) 其次’為除去在堤岸間34之堤岸形成時之光阻(有機物) 殘造’對基板P施行殘邊處理。作為殘邊處理,可選擇藉 照射紫外線以施行殘潰處理之紫外線(uv)照射處理及在乂 氣氣體環境中以氧作為處理氣體之〇2電漿處理等。在此, 實施02電漿處理。 具體上,對基板P,由電聚放電電極照射電激狀態之 乳^為02電漿處理之條件,例如:電聚功率50 w〜胸 W、氧氣流量 50 ml/min〜lftft mi/ · mm loo ml/min、對電漿放電電極之 基體P之板輸送速度0.5 mm/sec〜1G職“、基體溫度7代〜 9〇°C。又’基板p為玻璃基板之情形,由於其表面對配線 圖案形成材料已具有親液性,故如本實施型態般為處理殘 2施以處理或紫外線照射處理時,可提高露出於 士疋序間3 4之底部之基板p之親液性。 (撥液化處理步驟) 接著,對堤岸B施行撥液彳卜# 從化處理,對其表面賦予撥液 性。作為撥液化處理,例如可淼闽丨”卜 上上 J戈J才木用以四氟曱烷為處理氣體 之電漿處理法(CF4電漿處理法、。+攸# 心!床)。CF4電漿處理之條件例如 104347.doc 1298985 係電梁功率50 w〜1000 W、四氟曱烷氣流量50 ml/min〜 100 ml/min、對電漿放電電極之基體輸送速度〇.5 mm/sec〜 1020 mm/sec、基體溫度70t:〜9〇t。又,作為處理氣體, 並不限定四氟甲烷(四氟化碳),也可使用其他氟烴系氣 體。 施行此種撥液化處理,在堤岸B,可將氟基導入構成堤 岸之樹脂中,故可對基板P賦予高的撥液性。又,作為上 φ 述親液化處理之〇2電漿處理固然可在形成堤岸B前執行, 但丙烯酸樹脂及聚醯亞胺樹脂等具有在執行利用〇2電漿之 前處理時更容易被氟化(撥液化)之性質,故最好在形成堤 岸B後執行〇2電漿處理。又,對堤岸B之撥液化處理雖會 對先前之親液化處理之基板p表面多少有影響,尤其基板p 由玻璃等所構成之情形,仍不會發生撥液化處理引起之氣 基之導入現象,因此,不會損及基板P之親液性,即濕潤 擴散性。又,堤岸B由於利用具有撥液性之材料(例如具有 籲氟基之樹脂材料)所形成,故亦可省略其撥液化處理。 (第1材料配置步驟) -人★圖2(b)所不,作為第!材料,將第工配線圖案用 墨汁(功能液)配置於露出於堤岸間34之基板P。在此,使 用具備液滴噴出頭1之液滴噴出裝置噴出液滴X1,構成該 液滴X1之墨汁係使用高炫點金屬之微粒子作為溶質之配線 圖案用墨汁。 又,作為液滴噴出條件, ng/d〇t、墨汁速度(噴出速度)5 例如,可利用墨汁重量4 m/sec〜7 m/sec執行。又,喷 104347.doc 1298985 出液滴之氣體環境最好設定於溫度60°C以下、濕度80。/〇以
下。藉此,液滴噴出頭丨之噴嘴不會阻塞而可穩定地施行 液滴喷出。
在此材料配置步驟中,如圖2(b)所示,液滴噴出頭工噴 出配線圖案用墨汁幻作為液滴,將該液滴配置於露出於堤 岸間34之基板p。此時’露出於堤岸間34之基板p被堤岸b 所包圍,故可阻止配線圖案用墨汁χι擴散至特定位置以 外。又,因堤岸B之表面被賦予撥液性,故即使被噴出之 配線圖案用墨汁X1之—部分附在堤岸U,也由於堤岸B 之表面呈現撥液性而可由堤岸6將其撥開而落入堤岸間 3二。更由於露出於堤岸間34之基板p被賦予親液性,故被 賣出之配線圖案用墨汁χι容易在露出於堤岸間%之基板p 擴政因此,如圖2(c)所示,可將配線圖案用墨汁幻均 勻地配置於堤岸間34之延伸方向。 f實施型態所採用之配線圖案形成用墨汁(功能膜)係由 使高炼點金屬材料之導電性微粒子分散於分散媒中之分散 液所組成。在A ’作為導電性微粒+,例如使用熔點9〇代 以上且粒徑30 nm〜150 nm之情形之溶點2饥以上之全屬 材料,微粒子。具體上,係使用錄、盆、鈦、组、鶴、 鉬、氧化銦、氧化錫、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、含•素 之氧化錫、及金、銀、銅之氧化物中之一種。又,此等導 電性微粒子為提高分散性,也可在表面塗敷有機物等使 用。 另一方面,作為分散劑, 只要屬於可使上述導電性微粒 104347.doc 13 1298985 子刀政,且不引起凝聚之沐 才枓,並無特別限定。例如,除 了水以外,可例示曱醇、 乙8子、丙醇、丁醇等醇類、η-庚 烷、η-辛烷、癸烷、十一 显 一元、四癸烷、甲苯、二甲苯、甲 二4、暗煤1、二戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環 己基本4碳化氫系化合物、《乙二醇二W —、7 — η于一Ο 甲乙醚、二乙二醇二甲醚 醚、乙 ^1 _ 一 乙'一醇二乙 、一乙一醇二甲乙峻、12 -田 ,2—一甲乳基乙烷、雙(2-甲氧 基乙)m燒等之鍵系化合物、以及碳酸丙婦醋、 r-丁内醋、N-甲基_2,錢酮、二甲替甲醯胺、二甲亞 颯、環己酮等極性化合物。此等之中,在導電性微粒子之 1性與分散液之敎性、及適用於液滴噴出法(喷墨法) 之谷易度之點上’以水、醇類、碳化氫系化合物、醚系化 合物較理想’作為更理想之分散媒,可列舉水、碳化氫系 化合物。 上述導電性微粒子之分散液之表面張力最好在G.G2 N/m 以上0.G7 N/m以下之範圍内。利用液滴噴出法喷出液滴之 際’表面張力不足〇·()2 N/m時’墨汁組成物對喷嘴面之濕 潤性會增大,&容易發生彎自飛行現象。超過〇 〇7編 時,在喷嘴前端之彎月面之形狀不穩定,故噴出量及噴出 時間之控制較為困難。為調整表面張力,只要在上述分散 劑中,在不大幅降低與基板之接觸角之範圍内,微量添加 氟系、矽系、非離子系等表面張力調節劑即可。非離子系 表面張力調節劑有助於改良液體對基板之濕潤性,改良膜 之調平性,防止膜產生微細之凹凸等。上述表面張力調節 104347.doc 14 1298985 劑必要時也可合古 J各有酉子、醚、酯、酮等有機化合物。 上述分散液之黏度最好在1 mPa.s以上50 mPa.WT。使 、噴出法噴出液狀材料作為液滴之際,黏度小於 1 mPa、S時’噴嘴週邊部容易被墨汁之流出所污染,又,黏 又;才50 mPa · s之情形,在噴嘴孔之阻塞頻度會增高, 不僅難以圓滑地噴出液滴,液滴之噴出量也會減少。 _ 2 1對液滴噴出裝置,說明其概略構成。圖4係表 不液滴賀出裴置j j之招 ^ ^之概略構成之立體圖。液滴喷出裝㈣ 係〆、備液滴噴出頭!、χ轴方向驅動轴4、γ轴方 =制裝置CONT、工作台7、潔淨機構8、基台9、二 二作台7係利用此液滴噴出裝置U支持被配置液體材料 (配:圖案用墨汁)之基板P’具有將基板p固定於基準位置 之未圖示之固定機構。 頭液使:出頭1係具有多數噴嘴之多喷嘴型之液滴喷出 出頭丨之下:度方向與x軸方向一致。多數噴嘴係在液滴噴 mr’以一定間隔排列設置。由液滴噴出頭1之喷 線圖案用墨汁。 導電性微粒子之配 動方向驅動車由4連接X轴方向雜動馬達2。又軸方向驅 動馬達2係步進馬達等,者 _供應時,使X二 ^ 门騙動軸4鉍轉。X軸方向驅動 疋時’.方向驅動轴4旋轉時’液滴噴出 万向移動。 104347.doc 1298985 有γ:方向導動轴5係被固定成不對基台9移動。工作台7具 :向驅動馬達3αγ軸方向驅動馬達 寺’當Υ細古Α上 之驅動信號由控制裝置CONT被供應時, 使工作台7向y軸方向移動。 =裝置CONT係供應液滴之嘴出控制用之電屋至液滴 動r=:广將控制液滴喷出頭〗之球方向之移動之驅 γ轴方^ϋ供應至X轴方向驅動馬達2,將控制工作台7之 3。肖之移動之驅動脈衝信號供應至丫軸方向驅動馬達 備於潔淨液滴喷出頭i。在潔淨機構s,具 馬遠之π 向之驅動馬達。藉此Y軸方向之驅動 機驅動’使潔淨機構沿著γ轴方向導動轴5移動。潔淨 機構8之移動也受控制裝置c〇NT控制。 用料火熱處理基板p之裝置’施行 置於基板P上之液體材料所含之溶劑之蒸發及供乾。此 力電《通及切斷也受控制蓑置卿τ控制。 液滴噴出裝置1J係一面相對掃描液滴嘴出頭i與支持芙 板P之工作σ 7面對基板p在液滴噴出頭工之排二 於X軸方向之多數喷嘴噴出液滴。 田排列 圖圖5係說明利用壓電方式之液體材料之噴出原理之模式 在圖5中,與收容液體材料(配線圖案用墨汁、機能 之至21_Η妾地配置壓電元件22。經由含有收 料之材料箱之液體材料供應系統23將液體材料供應至= 104347.doc -16- 1298985 室21 °壓電元件22係被連接於驅動電路24,經由此驅動電 路24將電壓施加至壓電元件22,使壓電元件22變形,藉以 使液體室2 1變形,由喷嘴25噴出液體材料。此情形,使施 加笔麼之值發生變化,藉以控制壓電元件22之變形量,且 藉改變施加電壓之頻率控制壓電元件22之變形速度。遷電 方式之液滴噴出不對材料加熱,故具有對材料組成不造成 影響之優點。 (第1烘乾步驟) 特定量之配線圖案用墨汁X1喷出至基板p後,為除去分 散媒,必要時施行烘乾處理。此烘乾處理例如除了加熱基 板之通吊之熱板、電爐等之處理外,也可利用燈退火施 订。在此,作為使用於燈退火之光之光源,並無特別限 定但可使用紅外線燈、氙燈、YAG雷射、氬雷射、二氧 化碳雷射、XeF、XeC1、XeBr、KrF、KrC1、ArF、等 之準分子雷射等作為光源。此等光源一般使用輸出i〇 w以 上5000 W以下之範圍之光源,但在本實施型態中,只要 100 W以上1000貿以下之範圍即已充分。 而,藉此中間供乾步驟,如圖3⑷所示,可在堤岸間34 =基板PJi ’形成上述高炫點金屬材料構成之第丨配線圖案 (第力月匕膜)Y1。又,在即使不除去配線圖案用墨汁灯之 刀政媒配線圖案用墨汁χι與其他種類之配線圖案用墨汁 相混合之情形,也可省略中間烘乾步驟。 (第2材料配置步驟) 其次’如圖3(b)所示,作為笙 邗為弟2材料,將第2配線圖案用 104347.doc I298985 ^、、+ / (功咸液)X2配置於堤岸間3 4之第i配線圓案γ丨上。 與第1材料配置步驟同樣地,如圖4所示,利用液滴噴 出骏置IJ噴出液滴Χ2,構成該液滴χ2之墨汁係使用高熔點 *屬之有機鹽作為溶質之配線圖案用墨汁。 作為此種有機鹽,可例示上述之高熔點金屬之有機鹽, J如氯化物、曱酸化鹽、乙酸化鹽、乙醯丙酮化鹽、乙基 已黾鹽、螯合劑、配位化合物等,具體上,例如氣化銦、 曱酸銦、乙酸銦、乙醯丙酮銦、乙基己酸銦、氯化錫、甲 酉文锡、乙酸錫、乙醯丙酮錫、乙基己酸錫等。另一方面, 作為分散劑,只要屬於可使上述有機鹽分散,且不引起凝 才料並無特別限疋,可適宜地使用在第1材料配置 步驟所使用之溶劑。 又可使第2配線圖案用墨汁Χ2適宜地含有填料及黏合 劑所組成之墨汁。例如,除了乙稀系石夕烧麵合劑以外,也 可使其含有氨基系、環氧系、甲基丙烯醯氧基系、巯基 ,、酮亞胺系、陽離子系、、氨基系等之耦合劑。此外,也 Ζ使其含有纖維素系、矽氧烷系、矽油等之黏合劑。使其 含有此種添加劑時’可提高所形成之第2配線圖案與第這 線圖案Υ1甚至於與基板(底層膜)之密接性。另外,在第2 配線圖案用墨汁Χ2中,也可使其含有粒徑30 nm〜150 nm 程度之微粒子,此情形也可提高與第1配線圖案以甚至於 與基板(底層膜)之密接性。 (第2烘乾步驟) 塗敷如上述之第2配線圖案用墨汁幻後,為除去分散 I04347.doc -18- 1298985 媒,必要時施行烘乾處理。而,藉此烘乾處理使第2配線 -圖案用墨汁X2變成第2配線圖案Υ2β又,烘乾方法可利用 . 與形成上述第1配線圖案時相同之方法執行。 而,藉此中間烘乾步驟,如圖3(c)所示,可在堤岸間Μ 之第1配線圖案Υ1上,形成上述金屬有機鹽構成之第2配線 圖案(第2功能膜)Υ2。 (煅燒步驟) φ 噴出步驟後之烘乾膜為了改善微粒子間之電氣的接觸, 有必要完全除去分散媒,同時有必要使金屬有機鹽熱分 解,產生金屬或金屬氧化物。因此,對噴出步驟後之基 板,施以熱處理及/或光處理作為煅燒步驟。熱處理及/ = 光處理通常在大氣中施行,但也可依需要,在含氮、氬、 乳等惰性氣體環境中施行。熱處理及/或光處理之處理溫 度ft考慮分散媒之沸點(蒸氣壓)、環境氣體之種類及壓 力、微粒子之分散性及氧化性等熱的動態、金屬有機鹽之 _ 減化學的分解動態、甚至於基板之耐熱溫度及薄膜電晶 體之特性偏移等之後再適宜地加以決定。 利用如以上之步驟,可形成如圖3(c)所示之功能膜33。 在本貫施型態中,由於在高熔點金屬材料構成之第丨配線 圖案Y1上,配置金屬有機鹽構成之第2配線圖案¥2,故不 .受煅燒溫度影響,所得之功能膜33之表面平坦性、細緻性 及與基板(底層膜)之密接性非常地高。 具to上,不形成金屬有機鹽構成之第2配線圖案,而 以250°C之烺燒獲得第1配線圖案¥1之情形,功能膜中空心 104347.doc 1Π 1298985 部較多,表面平坦性也極差。對此,如本實施型態般,在 第1配線圖案Y1上形成第2配線圖案Y2,而以250°C之煅燒 獲得功能膜之情形,連結於膜中之空心部已消失,表面平 坦性也相當良好。
更具體地,作為比較例,將ITO微粒子之分散液塗敷於 玻璃基板上,而以2 5 0 C煅燒之情形,從膜上面可觀察到 連結於膜中之空心部,膜表面之平均粗度11111狀為15〇 nm 以上。另一方面,作為實施例,塗敷IT〇微粒子之分散液 後,再塗敷含有ΙΤΟ有機鹽及纖維素系之黏合劑之分散 液而以2 5 〇 c緞燒之情形,從膜上面觀察時,連結於膜 中之空心部已消失,膜表面之平均粗度尺以以為i〇〇 左 右。作為另一實施例,塗IUT0微粒子之分散液後,再塗 敷含有銦有機鹽及錫有機鹽之分散液,而以25〇t加以煅 燒之情形’從膜上面觀察時,連結於膜中之空心部已消 失’膜表面之平均粗度尺111以為5〇11111以下。 如以上之功能膜之製造方法可採用於構成薄膜電晶體之 電極或配線之步驟。具體上,在形成閉極電極之步驟、形 成源極電極或汲極電極之步驟、甚至於形成源極配線等之 配線之步驟,可採用上述功能膜之製造方法。 尤其’在使用非晶質矽作為主動層之薄膜電晶體中,為 防止燒結於非晶質石夕中之氣之脫離,有必要將電極或配線 :锻燒溫度設定於約250t以下。因Λ,在製造此種薄膜 =體之際’採m力能膜之製造方法,可提高膜表面 平坦性及細緻性’其結果’可獲得希望之臈特性,難以 104347.doc -20- 1298985 發生閘極絕緣膜等之層間絕緣膜之耐壓不良、及導電膜間 之接觸不良等。 又’在上述實施型態中,為配置液滴(功能液),採用利 用液滴喷出裝置之液滴喷出法,但作為其他之方法,例如 也可採用如圖6所示之Cap塗敷法。Cap塗敷法係利用毛細 笞見象之成膜法,將狹缝7 1插入塗敷液7 〇,在該狀態使塗 敷液面上升時,會在狹縫71之上端產生溢液部72。使基板
P接觸於此溢液部72,並使使基板p平行移動時,即可將塗 敷液70塗敷於基板p面。 2 ’在本實施型態中’係同時施行^配線圖案之鍛燒 與第2配線圖案之煅燒,但也可在將第丨墨汁烘乾•煅燒 後’再配置第2墨汁。此情形,可提高所形成之第旧線^ 案之第2材料配置步驟中對溶劑(分散媒)之穩定性。 【圖式簡單說明】 Μ 1 ° 形成步驟之剖 形成步驟之剖 圖lUHc)係表示本實施型態之配線圖案 面模式圖。 圖2(aHc)係表示接續在圖丨後之配線圖案 面模式圖。 ’、 圖3(aHC)係表示接續在圖2後之配線 面模式圖。 。^成步驟之名 圖4係液滴噴出裝置之概略立體圖。 圖5係說明利用壓電方式之液狀體 圖。 < ⑤出原理之模5 圖6係說明Cap塗敷法用之剖面模式圖 104347.doc 1298985 【主要元件符號說明】 p 基板 XI 第1配線圖案用墨汁(第1墨汁) X2 第2配線圖案用墨汁(第2墨汁) 參 104347.doc -22-

Claims (1)

  1. /^/ >p_i日修(更)正替 換頁 * Ι298·53378ΐ號專利申請案 k 中文申請專利範圍替換本(96年1月) 十、申請專利範圍: 一種功能膜之製造方法,其特徵在於包含將含有主體炼 點為9〇η:以上且練為3G nm〜15G⑽時之㈣為阶 以上之金屬及金屬氧化物材料作為溶質之第1墨汁配置 於基板上之步驟;及在所配置之η墨汁上,配置含有 金屬有機鹽作為溶質之第2墨汁之步驟者。
    如請求们之功能膜之製造方法,其中包含在將前述糾 墨汁配置於基板上後’除去該第汁之溶劑而形成第【 功能膜之步驟,在所形成之第丨功能膜上配置前述第2墨 汁0 3·如請求項_之功能膜之製造方法,其中前述金屬材料 係鎳、龜、敛、钽、鶊、翻、氧化銦、氧化錫、姻錫氧 化物、銦辞氧化物、含齒素之氧化錫、及金、銀、銅之 氧化物中之一種者。 4·如請求項1或2之功能膜之製造方法,其中前述金屬有機 鹽係由含前述金屬材料之有機物所組成者。 5·如請求項1或2之功能膜之製造方法,其中在前述第2墨 汁中’除前述金屬有機鹽以外,含有填料及黏合劑。 6·如請求項1或2之功能膜之掣造方法,其中在前述第2墨 汁中’除前述金屬有機鹽以外,含有由前述金屬材料組 成之粒徑為30 nm〜150 nm之粒子。 7.如請求項1或2之功能膜之製造方法,其中在前述第2墨 /十中’除前述金屬有機鹽以外,含有由前述金屬材料組 成之粒#為4〇 nm〜i50 nm之粒子,且金屬有機鹽分解後 104347-960123.doc 1298985 之金屬重量多於所含有之金屬粒子之重量。 ‘ 8·如明求項丨或2之功能膜之製造方法,其中以利用液滴喷 • 出破置之液滴喷出法配置前述第〗墨汁及前述第2墨汁。 9·如請求項1或2之功能膜之製造方法,其中以利用毛細管 現象之CAP塗敷法配置前述第丨墨汁及前述第2墨汁。 • 1 0·種溥膜電晶體之製造方法,其特徵在於包含利用如請 求項1至9中任一項之方法形成導電膜之步驟者。
    104347-960123.doc
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