TWI664675B - 塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法 - Google Patents

塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI664675B
TWI664675B TW104130511A TW104130511A TWI664675B TW I664675 B TWI664675 B TW I664675B TW 104130511 A TW104130511 A TW 104130511A TW 104130511 A TW104130511 A TW 104130511A TW I664675 B TWI664675 B TW I664675B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
solvent
drop
pattern
coating material
item
Prior art date
Application number
TW104130511A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201612975A (en
Inventor
梅田賢一
望月文彦
Original Assignee
日商富士軟片股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商富士軟片股份有限公司 filed Critical 日商富士軟片股份有限公司
Publication of TW201612975A publication Critical patent/TW201612975A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI664675B publication Critical patent/TWI664675B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/26—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by applying the liquid or other fluent material from an outlet device in contact with, or almost in contact with, the surface
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/30—Inkjet printing inks
    • C09D11/36—Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D183/00—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D183/16—Coating compositions based on macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon, with or without sulfur, nitrogen, oxygen, or carbon only; Coating compositions based on derivatives of such polymers in which all the silicon atoms are connected by linkages other than oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D201/00—Coating compositions based on unspecified macromolecular compounds
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/34—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies not provided for in groups H01L21/0405, H01L21/0445, H01L21/06, H01L21/16 and H01L21/18 with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/46—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/428
    • H01L21/461—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/428 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/469—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/428 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After-treatment of these layers
    • H01L21/471—Inorganic layers
    • H01L21/473—Inorganic layers composed of oxides or glassy oxides or oxide based glass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/786—Thin film transistors, i.e. transistors with a channel being at least partly a thin film

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

本發明的塗佈材料是用以形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案者，其是含有原料、及溶解度參數SP值為20.3MPa1/2以下的作為良溶劑的兩種溶劑A與B而構成，且溶劑A與溶劑B相比，表面張力高且蒸汽壓高，並且以溶劑體積含有率計含有20%以上且50%以下。本發明的圖案形成方法是使用所述塗佈材料形成所述的圖案。本發明的電子裝置的製造方法是藉由使用所述圖案形成方法所成膜的圖案來製作電子裝置的至少一層。

Description

塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造 方法
本發明是有關於一種塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法，詳細而言，是有關於一種在與印刷電子(printed electronics)領域相關的噴墨製程中可獲得不產生咖啡漬(coffee stain)形狀的良好的剖面圖案的塗佈材料、將該塗佈材料用作噴墨用油墨的圖案形成方法、及具有藉由使用該圖案形成方法所成膜的圖案而製作的功能層的電子裝置的製造方法。
近年，各種研究機關正加速研究開發藉由液體製程等突破性的省資源、節能技術來製作電晶體等電子裝置或能量裝置。該些技術總稱為「印刷電子」，作為下一代的半導體製作製程技術而廣受期待。
於使用噴墨製程時，邊緣部分存在稱為「咖啡漬」的現象、即配線或電極的周圍或端凸起的現象。該些不僅限於電極，在半導體材料或絕緣材料中亦出現此種形狀，就電子裝置的可靠性方面而言欠佳。
作為咖啡漬形狀的產生因素，通常認為原因在於產生由表面張力的濃度依存性引起的馬蘭戈尼(Marangoni)對流。由於在通常的溶液中，表面張力的關係與濃度成比例關係，因此容易產生由乾燥導致的濃度上升的液滴端部的表面張力增大。由此，於液滴內產生表面張力的梯度，而以液體整體被牽引至端部的方式潤濕擴散。因此，溶質向端部集中，成為邊緣凸起的圖案形狀(參照專利文獻1)。
因此，在專利文獻1所揭示的配線圖案中，使於藉由對潤濕性變化層賦予能量而自低表面能量部起發生變化、針對液體的潤濕性提高的高表面能量部上由導電性液體形成的導電圖案層的俯視形狀成為具有對角部實施倒角而成的圓弧形端部的矩形配線形狀。
由此，藉由專利文獻1所揭示的技術防止如下情況：於配線圖案的形成製程中，在自蒸發速度緩慢的圖案中央起朝向蒸發速度迅速的圖案周邊部，所塗佈的油墨發生流動而油墨潤濕擴散時，導電圖案層的俯視矩形的配線形狀的端部中的蒸發速度更高的角部、尤其是尖銳的直角角部的油墨流動，而尤其是角部的膜厚變厚，從而於角部形成凸狀的膜厚峰(凸狀隆起)、即所謂的「凸起」。
[現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2008-066567號公報
然而，專利文獻1所揭示的技術雖然藉由使導電圖案層的俯視矩形的配線形狀的端部成為圓弧形，而可防止俯視矩形的配線形狀的端部的尖銳角部中的邊緣凸起的集中，但即便為圓弧形，於該俯視矩形的配線形狀亦存在邊緣，因此即便低亦會產生邊緣的凸起，而存在無法防止邊緣的凸起本身的課題。
另外，於印刷電子領域，由於旋轉塗佈或狹縫塗佈等通常的塗佈製程所使用的溶液多是使用表面張力的關係與濃度成比例關係的溶液構成，因此通常於使用「潤濕」的溶液構成的情形時，課題在於無法避免邊緣部分的凸起。
另外，有為了解決如以上所述的課題，而添加界面活性劑等以儘量減少表面張力與濃度依存性的關係的個案，於該種情形時，由於存在擔憂界面活性劑自身會對電性造成影響的問題，因此於印刷電子領域，不宜於塗佈材料中添加添加劑。
進而，亦有為了控制此種邊緣的凸起形狀，而藉由努力研究塗佈製程來解決的例子，但存在必然導致步驟增加或複雜化的問題，就要求減少步驟的方面而言，較佳為儘量不賦予新的製程。
本發明鑒於所述現有技術的問題或課題的實際情況，目的在於提供一種於印刷電子領域使用的可抑制圖案邊緣的凸起而獲得良好的剖面圖案的塗佈材料、使用該塗佈材料的圖案形成方法、及藉由使用該圖案形成方法所成膜的圖案而製作的電子裝置 的製造方法。
本發明者等人為了達成所述目的而反覆進行銳意研究，結果發現，藉由使塗佈材料的溶液的溶劑包含兩種成分以上，使液滴乾燥時的表面張力與濃度依存的關係成反比例的關係，可抑制邊緣部分的凸起而獲得良好的剖面圖案，從而完成本發明。
即，本發明的第一實施方式的塗佈材料是用以形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案的塗佈材料，其特徵在於：其是含有原料、及溶解度參數SP值為20.3MPa1/2以下的作為良溶劑的兩種溶劑A與B而構成，溶劑A與溶劑B相比，表面張力高且蒸汽壓高，並且以溶劑體積含有率計含有20%以上且50%以下。
此處，較佳為溶劑A與溶劑B相比，表面張力高1.17倍以上，且蒸汽壓高1.57倍以上。
另外，較佳為溶劑A的20℃下的表面張力為27mN/m以上，且蒸汽壓為1.1kPa以上，溶劑B的20℃下的表面張力為23mN/m以下，且蒸汽壓為0.7kPa以下。
另外，較佳為溶劑A以溶劑體積含有率計而含有35%以上且50%以下。
另外，較佳為原料含有矽氮烷化合物。
另外，較佳為噴墨用塗佈材料。
另外，本發明的第二實施方式的圖案形成方法的特徵在 於：使用所述第一實施方式的塗佈材料，而形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案。
此處，較佳為在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案為自垂滴的中心起20%以內具有通過垂滴的中心而於該中心的兩側具有邊緣的垂滴的剖面分佈的最大值的圖案。
另外，較佳為垂滴的剖面分佈的兩側的邊緣部分偏圓。
本發明的第三實施方式的電子裝置的製造方法的特徵在於：電子裝置的至少一層是藉由本發明的第二實施方式的圖案形成方法所製作。
此處，較佳為電子裝置的至少一層為絕緣層、保護層、層間絕緣層內的至少一層。
另外，較佳為電子裝置為薄膜電晶體。
根據本發明，可提供一種於印刷電子領域使用，使溶液的溶劑包含兩種成分以上，使液滴乾燥時的表面張力與濃度依存的關係成反比例的關係，藉此可抑制圖案邊緣的凸起而獲得良好的剖面圖案的塗佈材料、使用該塗佈材料的圖案形成方法、及藉由使用該圖案形成方法所成膜的圖案而製作的電子裝置的製造方法。
10‧‧‧垂滴
12‧‧‧基板
14‧‧‧中心
16‧‧‧邊緣
18‧‧‧剖面分佈
20‧‧‧自中心起20%以內的區域
50‧‧‧薄膜電晶體
52‧‧‧基板
54‧‧‧閘極電極
56‧‧‧閘極絕緣膜
58‧‧‧氧化物半導體層
60‧‧‧源極電極
62‧‧‧汲極電極
圖1是示意性表示使用本發明的塗佈材料的圖案形成方法中 所形成的垂滴的圖案的一例的剖面圖。
圖2是作為藉由本發明方法所製造的電子裝置的一實施方式的電晶體的一實施例的剖面示意圖。
圖3(A)是表示使用實施例1的塗佈材料所形成的噴墨垂滴圖案圖像的示意圖，圖3(B)是表示該垂滴圖案圖像的剖面分佈的圖表，圖3(C)是使用實施例1的塗佈材料所形成的旋轉塗佈膜的圖式代用照片。
圖4(A)是表示使用比較例1的塗佈材料所形成的噴墨垂滴圖案圖像的示意圖，圖4(B)是表示該垂滴圖案圖像的剖面分佈的圖表，圖4(C)是使用比較例1的塗佈材料所形成的旋轉塗佈膜的圖式代用照片。
以下，基於本發明的塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法的較佳的實施方式，並參照隨附的圖式，對本發明的塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法進行詳細說明。
(塗佈材料)
本發明的塗佈材料是用以形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案者，其特徵在於含有原料、及溶解度參數SP值為20.3MPa1/2以下的作為良溶劑的兩種溶劑A與B而構成，溶劑A與溶劑B相比，表面張力高且蒸汽壓高，並且以溶劑體積含有率計含有20%以上且50%以下。
本發明的塗佈材料較佳為是於印刷電子領域，在積層薄膜電晶體等電子裝置等的功能層時，形成構成該功能層的特定的圖案時所使用的液狀塗佈材料、尤其是噴墨用塗佈材料。
再者，在本發明中，電子裝置只要是應用印刷電子技術的電子裝置，則無特別限定，例如，可列舉薄膜電晶體、太陽電池、無線射頻識別器(Radio Frequency Identifier，RFID)、溫度監測器、氣體感測器、生物感測器、壓力感測器、紅外線感測器、有機電致發光(Electroluminescence，EL)照明、顯示裝置等。
另外，作為功能膜，只要為構成電子裝置等的至少一層的功能膜，則無特別限定，例如，可列舉絕緣層、保護層、層間絕緣層、阻氣層、光學薄膜等。
(垂滴圖案)
首先，參照圖1，對藉由本發明的塗佈材料所形成的垂滴的圖案進行說明。
圖1是示意性表示藉由使用本發明的塗佈材料的本發明的圖案形成方法所形成的垂滴的圖案形狀的一例的剖面圖。
如圖1所示，本發明中所形成的垂滴10具有形成於基板12上的凸狀圖案、較佳為由藉由噴墨而垂滴至基板12上的油墨液滴所形成的凸狀圖案。該垂滴10的圖案的上表面是於在沿垂直於垂滴10的底面、即基板12的表面的方向取垂滴10的中心14時，自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有最高點的凸狀圖案形狀。
具體而言，垂滴10的圖案較佳為如圖1所示，於通過該垂滴10的中心16，沿垂直於其底面、即基板12的表面的平面對其進行切割而成的剖面分佈18中，為在自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有最高點的凸狀圖案形狀。
再者，在本發明中，垂滴10的圖案的上表面、例如垂滴10的剖面分佈18只要在自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有最高點，則可為任意的圖案形狀，且可為任意的分佈，邊緣16的部分可有棱角，但較佳為偏圓，例如具有自存在於垂滴10的中心14的兩側的垂滴10的兩邊緣16起朝向其中心14向上凸的曲面形狀，最佳為如圖1所示的例子般，垂滴10的凸狀圖案的上表面、及剖面分佈18具有自存在於中心14兩側的垂滴10的邊緣16起朝向其中心14向上凸的曲面形狀，且於自垂滴10的中心14起20%以內的區域20內的中心14具有最高點。
此處，垂滴10的圖案並無特別限制，較佳為藉由噴墨方式形成的圖案，只要為藉由噴墨方式形成的圖案，則可為任意圖案，例如可為由自1根噴墨噴嘴噴出的單個油墨液滴形成的圓狀圖案，另外亦可為線狀圖案，另外，可為由自多根噴墨噴嘴噴出的多個油墨液滴所形成的圓狀或橢圓狀等的閉合曲線狀圖案，另外亦可為線狀的圖案。
另外，本發明中的垂滴的剖面的切割方法只要在垂滴的任意圖案中，例如閉合曲線狀的圖案、或線狀圖案中，即通過垂滴的中心沿垂直於其底面的平面進行切割，則可為任意剖面。即，垂 滴的分佈可為任意剖面中的分佈。
再者，本發明中的剖面分佈可使用光干涉型表面粗糙度計維易科(Veeco)公司製造的Wyko裝置進行測定。可藉由對由白色發光二極體(Light Emitting Diode，LED)及綠色LED(535nm)光源的光干涉法獲得的剖面進行測定而檢測。
(溶劑)
在本發明中，用來形成如以上的垂滴圖案的塗佈材料必須使其溶液的溶劑包含表面張力及蒸汽壓不同的兩種溶劑A及溶劑B。
兩種溶劑A及溶劑B是容易溶解塗佈材料的原料的良溶劑，為溶解度參數(SP值)為20.3MPa1/2以下的溶劑，較佳為14.1以上且20.3以下的溶劑。
此處，將兩種溶劑A及溶劑B的SP值限定為20.3MPa1/2以下的原因在於，若SP值超過20.3MPa1/2，則溶解性降低。
作為此種溶劑，例如可列舉：戊烷(14.3)、己烷(14.9)、庚烷(15.1)、辛烷(15.6)、及十二烷(16.2)等脂肪族烴；甲基環己烷(16.0)、環己烷(16.8)、及環戊烷(17.8)等脂環式烴；枯烯(16.8)、丙基苯(17.6)、乙基苯(18.0)、對二甲苯(18.0)、均三甲苯(18.0)、甲苯(18.2)、及苯(18.8)等芳香族烴；氯異丁烷(16.6)、氯異丙烷(16.6)、1-氯丙烷(17.4)、氯仿(19.0)、及氯苯(19.4)等鹵化烴；二異丙醚(14.1)、二乙醚(15.1)、二丁醚(16.0)、二丙醚(16.0)、及乙二醇二甲醚(17.0)等醚；丙酮(20.3)、甲基乙基酮(Methyl Ethyl Ketone，MEK)(9.3)、環 己酮(20.3)、二異丁基酮(16.0)、甲基異丁基酮(17.2)、及二乙基酮(18.0)等酮；及該些有機溶劑的兩種以上的混合溶劑。再者，所述有機溶劑名之後的括號內的數字表示SP值(單位：MPa1/2)。
此種有機溶劑的SP值例如可藉由「聚合物手冊(Polymer Handbook)」、第4版VII-675頁~VII-711頁所記載的方法〔尤其是676頁的(B3)式及(B8)式〕而求出。另外，作為有機溶劑的SP值，可採用該文獻的表1(VII-683頁)、表7~表8(VII-688頁~VII-711頁)的值。有機溶劑為多種溶劑的混合溶劑的情形時的SP值可藉由公知的方法求出。例如，混合溶劑的SP值可假定可加性成立，而作為各溶劑的SP值與體積分率的積的總和而求出。
在本發明中，所謂良溶劑是容易溶解成為溶質的原料的溶劑，較佳為在常識性溫度的全部範圍內與原料無限制地混合的溶劑，例如，較佳為原料液體的SP值與其SP值的差為10MPa1/2以下的溶劑。
在本發明中，必須自具有如上所述的SP值的良溶劑中，使用表面張力及蒸汽壓不同的兩種溶劑A與溶劑B。
於該兩種溶劑A及溶劑B中，必須為作為其中一種溶劑的例如溶劑A與作為另一種溶劑的例如溶劑B相比，表面張力高且蒸汽壓高。再者，較佳為溶劑A與溶劑B相比，表面張力高1.17倍以上，且蒸汽壓高1.57倍以上，更佳為表面張力高1.25倍以上，且蒸汽壓高1.8倍以上為宜。另外，進而，更佳為溶劑A的20℃ 下的表面張力為27mN/m以上，且蒸汽壓為1.1kPa以上，溶劑B的20℃下的表面張力為23mN/m以下，且蒸汽壓為0.7kPa以下。
再者，溶劑A相對於溶劑B的表面張力及蒸汽壓的比率的上限值並無特別限制，較佳為例如分別為6倍以下及10倍以下。
另外，溶劑A的20℃下的表面張力及蒸汽壓的上限值並無特別限制，更佳為例如分別為90mN/m以下及100kPa以下。另外，溶劑B的20℃下的表面張力及蒸汽壓的下限值亦無特別限制，更佳為例如分別為15mN/m以上及0.1kPa以上。
另外，於本發明中，作為塗佈材料的溶液的溶劑，除了主溶劑、例如溶劑B以外，必須於溶液中添加表面張力高且蒸汽壓高的溶劑A。其原因如以下所述。
認為於使用兩種成分以上的溶劑的情形時，溶液的表面張力成為參考了其成分構成比的加權平均，於全部溶劑以相同的揮發速度進行乾燥的情形時，與現有技術同樣地，邊緣部分先於垂滴的中央部分而乾燥，其結果為邊緣部分發生濃度上升，表面張力增大，因此表面張力與濃度依存性的關係成比例。其結果為垂滴的邊緣部分凸起，變得無法抑制咖啡漬現象。
然而，大部分情況下各溶劑的揮發速度因蒸汽壓不同而各異。
因此，在乾燥過程中，於表面張力高且揮發性高的溶劑A的效果的影響變大的情形時，表面張力與濃度依存性的關係成為反比例形式。即，由於垂滴的乾燥是垂滴的邊緣部分快於中央部分， 因此在邊緣部分的溶液中，溶液的濃度變高，表面張力高且揮發性高的溶劑A先於表面張力低且揮發性低的溶劑B而蒸發，故而在邊緣部分的溶劑中，溶劑A的比例下降，表面張力低且揮發性低的溶劑B的比例升高。其結果，在邊緣部分，溶劑的表面張力變得低於中央部分。因此，在濃度變高的液滴端部表面張力變小，在液滴中央部表面張力變大。藉此可抑制邊緣部分的凸起，而抑制咖啡漬現象。
其結果，於使用本發明的塗佈溶液所形成的圖案中，如圖1所示，在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點，而可抑制咖啡漬現象。
另外，將溶劑A相對於溶劑B的表面張力及蒸汽壓的比率、以及溶劑A的表面張力及蒸汽壓的值及溶劑B的表面張力及蒸汽壓的值限定為所述的特定範圍內的理由在於，對於如上所述的將垂滴內的溶液的表面張力與濃度依存性的關係設為適於抑制邊緣部分的凸起的反比例的關係而言較佳。
另外，在本發明中，於使用兩種溶劑A及溶劑B作為塗佈材料的溶液的溶劑的情形時，表面張力高且蒸汽壓高的溶劑A必須以溶液中的溶劑體積含有率計含有20%以上且50%以下。
其原因在於，若表面張力高且蒸汽壓高的溶劑A的溶劑體積含有率處於20%~50%的範圍內，則可形成如圖1所示般在自垂滴10的中心14起20%以內的區域內具有最高點的具有本發明所規定的圖案形狀的垂滴10的圖案，而可抑制咖啡漬現象，若低於20%、 或超過50%，則無法抑制咖啡漬現象，無法形成具有本發明所規定的圖案形狀的垂滴圖案。
再者，在本發明中，較佳為表面張力高且蒸汽壓高的溶劑A是以35%以上且50%以下的溶劑體積含有率而含有。於該情形時，可形成不僅在自垂滴10的中心14起20%以內的區域內具有最高點，而且邊緣16的部分亦有圓度的凸狀的垂滴圖案。
(原料)
作為本發明的塗佈材料的原料，只要可形成垂滴圖案，則無特別限制，較佳為用以形成構成薄膜電晶體等電子裝置等的功能層的特定的垂滴圖案者，更佳為例如可列舉矽氮烷化合物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯等。
(矽氮烷化合物)
所謂矽氮烷化合物是其結構內具有矽與氮的鍵(-SiN-)的化合物，且是於形成成為絕緣層、保護層、層間絕緣層等功能膜的氧化矽膜(以下亦稱為SiO2膜)、氮氧化矽膜(以下亦稱為SiON膜)或氮化矽膜(以下亦稱為SiN膜)時成為起始原料的化合物。
再者，此種SiO2膜、SiON膜、SiN膜可較佳地用於各種用途。例如，可列舉電晶體的閘極絕緣膜、層間絕緣膜、阻氣膜、光學薄膜等。
作為矽氮烷化合物，可為低分子化合物，亦可為高分子化合物(具有特定的重複單元的聚合物)。作為低分子系的矽氮烷化合物，可列舉六甲基二矽氮烷、六苯基二矽氮烷、二甲基胺基 三甲基矽烷、三矽氮烷、環三矽氮烷、1,1,3,3,5,5-六甲基環三矽氮烷等。
高分子系的矽氮烷化合物(聚矽氮烷化合物)的種類並無特別限制，例如，較佳為日本專利特開平8-112879號公報所記載的具有含有下述通式(1)所表示的單元的主骨架的化合物。
在所述通式中，R1、R2、及R3分別獨立地表示氫原子、烷基、烯基、環烷基、芳基、烷基矽烷基、烷基胺基、或烷氧基。
作為聚矽氮烷，就絕緣特性更優異的方面而言，較佳為R1、R2、及R3全部為氫原子的全氫聚矽氮烷(以下亦稱為「PHPS」)。
推測全氫聚矽氮烷為存在直鏈結構與以6員環及8員環為中心的環結構的結構。其分子量以數量平均分子量(Mn)計約為600~2000左右(聚苯乙烯換算)，可為液體或固體物質(因分子量而不同)。該全氫聚矽氮烷可使用市售品，作為該市售品，可列舉阿夸米卡(Aquamica)NN120、Aquamica NN120-20、Aquamica NN110、Aquamica NAX120、Aquamica NAX120-20、Aquamica NAX110、Aquamica NL120A、Aquamica NL120-20、Aquamica NL110A、Aquamica NL150A、Aquamica NP110、Aquamica NP140(安智電子材料(AZ Electronic Materials)股份有限公司製造)等。
作為聚矽氮烷的其他例，可列舉：使烷氧化矽與所述通式所表示的聚矽氮烷反應而得的烷氧化矽加成聚矽氮烷(例如，日本專利特開平5-238827號公報)、使環氧丙醇與所述通式所表示的聚矽氮烷反應而得的環氧丙醇加成聚矽氮烷(例如，日本專利特開平6-122852號公報)、使醇與所述通式所表示的聚矽氮烷反應而得的醇加成聚矽氮烷(例如，日本專利特開平6-240208號公報)、使金屬羧酸鹽與所述通式所表示的聚矽氮烷反應而得的金屬羧酸鹽加成聚矽氮烷(例如，日本專利特開平6-299118號公報)、使含有金屬的乙醯丙酮錯合物與所述通式所表示的聚矽氮烷反應而得的乙醯丙酮錯合物加成聚矽氮烷(例如，日本專利特開平6-306329號公報)、於所述通式所表示的聚矽氮烷中添加金屬微粒子而得的金屬微粒子添加聚矽氮烷(例如，日本專利特開平7-196986號公報)等。
聚矽氮烷化合物的分子量並無特別限定，例如，較佳為聚苯乙烯換算平均分子量為1,000~20,000的範圍，更佳為1,000~10,000的範圍。該些聚矽氮烷化合物亦可組合兩種以上而使用。
本發明的塗佈材料中的矽氮烷化合物與溶劑(溶劑A及溶劑B)的質量比(矽氮烷化合物的質量/溶劑(溶劑A及溶劑B) 的質量)並無特別限制，可根據所形成的功能膜(塗膜)的厚度適當選擇最佳的質量比，就垂滴性優異的方面而言，較佳為0.01~0.50，更佳為0.05~0.20。
本發明的塗佈材料亦可視需要而含有其他添加劑成分。作為此種成分，例如，可列舉黏度調整劑、交聯促進劑等。
本發明的塗佈材料基本上以如上方式構成。
(圖案形成方法)
本發明的圖案形成方法是使用所述的本發明的塗佈材料，形成如圖1所示的自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有垂滴的最高點的圖案的方法。
在本發明的圖案形成方法中，由於作為溶劑而使用相對於原料而言為良溶劑，且表面張力及蒸汽壓均高的溶劑A、表面張力及蒸汽壓均低的溶劑B這兩種溶劑，因此所形成的垂滴圖案可形成如圖1所示的自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有垂滴的最高點的圖案。
本發明的塗佈材料的垂滴的方法並無特別限制，只要可藉由使用噴墨方式，例如自噴墨噴嘴向基板12上噴出本發明的塗佈材料的液滴而形成垂滴10，則可為任意方法。
如所述般，本發明中形成的垂滴10的圖案只要為自垂滴10的中心起20%以內的區域20內具有垂滴的最高點的圖案，則可為由自1根以上的噴墨噴嘴噴出的1個以上的油墨液滴所形成的圓狀或橢圓狀等的閉合曲線狀圖案，亦可為線狀圖案。
另外，在本發明中，於自噴墨噴嘴噴出本發明的塗佈材料的液滴而在基板12上形成垂滴10的圖案時，可移動相對於經固定的基板12而安裝有多個噴墨噴嘴的支架，亦可間歇性搬送基板12並且移動支架，亦可預先固定支架而搬送基板12。
關於垂滴本發明的塗佈材料而形成垂滴的圖案的基板，其形狀、結構、大小並無特別限制，可根據目的而適當選擇。基板的結構可為單層結構，亦可為積層結構。
作為基板的材質，並無特別限定，例如，可使用玻璃、氧化鋁、釔穩定化鋯(Yttrium-Stabilized Zirconium，YSZ)等無機材料、樹脂材料、或其複合材料等。其中，就輕量的方面、具有可撓性的方面而言，較佳為樹脂基板或其複合材料。
形成圖案後的垂滴10的圖案的厚度較佳為薄至適於對形成於基板12上的垂滴10的圖案所實施的後處理，例如可於紫外線照射及/或加熱處理時有效率地硬化(轉化)。因此，垂滴圖案的厚度較佳為1.0μm以下，更佳為0.5μm以下。另一方面，垂滴圖案的厚度並無下限，就成膜性的方面而言，較佳為0.05μm以上，更佳為0.1μm以上。
另外，於使用可撓性基板作為基板，使用含有矽氮烷化合物的塗佈材料作為本發明的塗佈材料時，為了抑制由藉由本發明的塗佈材料形成垂滴圖案後向SiO2膜、SiON膜、SiN膜轉化時產生的體積收縮引起的基板的翹曲，可於基板的兩面形成本發明的塗佈材料的垂滴圖案。
本發明的圖案形成方法基本上以如上方式構成。
(電子裝置的製造方法)
本發明的電子裝置的製造方法是藉由使用所述的本發明的圖案形成方法所形成的垂滴圖案而製作構成電子裝置的至少一層來作為功能膜的方法。
以下，作為電子裝置是以薄膜電晶體為代表例，作為功能膜是以薄膜電晶體的閘極絕緣膜為代表例，作為閘極氧化膜是以形成藉由以矽氮烷化合物作為原料的本發明的塗佈材料所形成的SiON膜的例子作為代表例而進行說明，但當然，本發明並不限定於此。
圖2是作為本發明的電子裝置的一實施方式的薄膜電晶體的一實施例的剖面示意圖。
在圖2中，薄膜電晶體50至少具備基板52、配置於基板52上的閘極電極54、配置於閘極電極54上的閘極絕緣膜56、配置於閘極絕緣膜56上的氧化物半導體層58、配置於氧化物半導體層58上的源極電極60及汲極電極62。
該閘極絕緣膜56是由SiON膜所形成者，所述SiON膜具有使用以矽氮烷化合物作為原料、含有相對於原料而言為良溶劑且表面張力及蒸汽壓均不同的兩種溶劑的本發明的塗佈材料，藉由本發明的圖案形成方法而形成的垂滴圖案。
薄膜電晶體50為底部閘極型的薄膜電晶體。以下僅對底部閘極型的薄膜電晶體進行詳細說明，但亦可將藉由本發明方 法形成的SiON膜應用於頂部閘極型的薄膜電晶體的閘極絕緣膜。閘極絕緣膜56只要鄰接氧化物半導體層58而配置，且使用SiON膜，則與氧化物半導體層58的界面特性進一步提高，作為薄膜電晶體的性能進一步提高。
再者，於使用實施有氧化步驟的SiON膜的情形時，較佳為將實施有氧化步驟的表面配置於氧化物半導體層58側。
另外，在圖2中，對使用氧化物半導體層的氧化物薄膜電晶體的實施方式進行詳細說明，但藉由本發明方法形成的SiON膜亦可較佳地用作使用含有有機半導體材料的有機半導體層的有機薄膜電晶體的閘極絕緣膜。
於作為利用本發明方法的電子裝置而製造薄膜電晶體50時，如圖1所示，首先，藉由公知的方法，例如藉由真空蒸鍍或濺鍍電極材料等，於基板52上形成閘極電極54。
繼而，使用本發明的塗佈材料，藉由本發明的圖案形成方法於所形成的閘極電極54上形成邊緣無凸起的垂滴圖案後，進行轉化處理，從而形成SiON膜作為閘極絕緣膜56。
其後，藉由公知的方法於閘極絕緣膜56上形成氧化物半導體層58，且以與閘極電極54同樣的方式，於所形成的氧化物半導體層58上進行圖案化而分別形成分離的源極電極60及汲極電極62。
由此，可藉由本發明方法製造薄膜電晶體50。
以下，對基板、閘極電極、閘極絕緣膜、氧化物半導體層、源極電極、及汲極電極進行詳細說明。
<基板>
基板發揮支持下文所述的閘極電極、源極電極、及汲極電極等的作用。基板的種類並無特別限制，亦可列舉所述的基板等。
<閘極電極>
作為閘極電極的材料，例如可列舉：金(Au)、銀、鋁、銅、鉻、鎳、鈷、鈦、鉑、鎂、鈣、鋇、鈉等金屬；In2O3、SnO2、ITO等導電性氧化物；聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚乙炔、聚丁二炔等導電性高分子；矽、鍺、砷化鎵等半導體；富勒烯、碳奈米管、石墨等碳材料等。其中，較佳為金屬，更佳為銀、鋁。
閘極電極的厚度並無特別限制，較佳為10nm以上且1000nm以下，更佳為50nm以上且500nm以下。
形成閘極電極的方法並無特別限制，例如，可列舉於基板上真空蒸鍍或濺鍍電極材料的方法、於基板上塗佈或印刷電極形成用組成物的方法等。另外，於將電極圖案化的情形時，作為圖案化的方法，例如可列舉：光微影法；噴墨印刷、網版印刷、平板印刷、凸版印刷等印刷法；遮罩蒸鍍法等。
<閘極絕緣膜>
閘極絕緣膜是由所述的SiO2膜、SiON膜、SiN膜所形成。
此處，於形成絕緣膜時，使用以矽氮烷化合物作為原料、含有相對於原料而言為良溶劑且表面張力及蒸汽壓均不同的兩種溶劑的本發明的塗佈材料，藉由本發明的圖案形成方法形成邊緣無凸起的垂滴圖案後，將所形成的垂滴圖案加以乾燥後，或無需乾 燥而對垂滴圖案實施轉化處理。
在非氧化性氣體環境下，進行照射紫外線、及/或對垂滴圖案進行加熱(實施加熱處理)的轉化處理(轉化步驟)。藉由實施此種處理，進行由矽氮烷化合物向所需SiON膜、SiN膜的轉化。由此，可形成具有邊緣無凸起的圖案形狀的SiON膜、SiN膜作為閘極絕緣膜。
在氧化性氣體環境下，進行照射紫外線、及/或對垂滴圖案進行加熱(實施加熱處理)的轉化處理(轉化步驟)。藉由實施此種處理，進行由矽氮烷化合物向所需SiO2膜的轉化。由此，可形成具有邊緣無凸起的圖案形狀的SiO2膜作為閘極絕緣膜。
閘極絕緣膜的膜厚並無特別限制，較佳為70nm~1000nm。
再者，在圖2中，示出閘極絕緣膜為SiON膜的實施方式，但並不限定於該實施方式，例如，只要為使用本發明的塗佈材料，藉由本發明的圖案形成方法而具有邊緣無凸起的垂滴圖案形狀者，則亦可為積層有SiON膜與其他閘極絕緣膜的積層絕緣膜。於該情形時，較佳為與氧化物半導體層相接的部分為本發明的SiON膜。
作為所述其他閘極絕緣膜，例如，可列舉含有聚合物作為絕緣材料的聚合物絕緣膜。作為例子，較佳為含有選自由包含乙烯系高分子、苯乙烯系高分子、丙烯酸系高分子、環氧系高分子、酯系高分子、酚系高分子、醯亞胺系高分子、及環烯(Cycloalkene)的聚合物所組成的群組中的至少一種聚合物的聚合物絕緣膜。
進一步詳細而言，作為聚合物絕緣膜，亦較佳為含有選自由如下所述化合物所組成的群組中的至少一種聚合物的聚合物絕緣膜：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯基苯酚(PVP)、聚乙烯吡咯啶酮、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯腈(PAN)、聚碳酸酯(PC)、聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚對二甲苯(parylene)、聚苯硫醚(PPS)、聚醯亞胺(PI)、聚苯并環丁烯(BCB)、聚環戊烯(CyPe)、及聚倍半矽氧烷。
<氧化物半導體層>
氧化物半導體層是作為活性層(通道)而發揮功能者，例如，包含銦(In)、鎵(Ga)、錫(Sn)及鋅(Zn)等中的一種或兩種以上的混合物的氧化物。作為此種氧化物，例如，可列舉氧化銦鎵鋅(IGZO，InGaZnO)。除了氧化銦鎵鋅以外，亦可使用In-Al-Zn-O系、In-Sn-Zn-O系、In-Zn-O系、In-Sn-O系、Zn-O系、Sn-O系等。
氧化物半導體層的厚度並無特別限制，較佳為5nm~300nm。
形成氧化物半導體層的方法並無特別限制，可採用公知的方法。例如，可使用旋轉塗佈、噴墨、分配器、網版印刷、凸版印刷或凹版印刷等。另外，亦可採用濺鍍法、或蒸鍍法等氣相法。
<源極電極、汲極電極>
源極電極及汲極電極的材料的具體例與所述的閘極電極相同。
形成源極電極及汲極電極的方法並無特別限制，例如，可列舉：於形成有閘極電極、閘極絕緣膜及氧化物半導體層的基板上真空蒸鍍或濺鍍電極材料的方法；於形成有閘極電極、閘極絕緣膜及氧化物半導體層的基板上塗佈或印刷電極形成用組成物的方法等。圖案化方法的具體例與所述的閘極電極相同。
源極電極及汲極電極的通道長度並無特別限制，較佳為0.01μm~1000μm。
源極電極及汲極電極的通道寬度並無特別限制，較佳為0.01μm~5000μm。
本發明的電子裝置的製造方法基本上以如上方式構成。
[實施例]
以下，藉由實施例，對本發明進行具體說明，但本發明並不限定於該些實施例。
(實施例I)
首先，使用AZ-EM公司製造的聚矽氮烷溶液(120系列：二丁醚溶劑及110系列：二甲苯溶劑)作為原料，將各種溶劑設為溶劑A及溶劑B而以體積比1：1進行混合，從而獲得實施例1~實施例2及比較例1~比較例8的混合溶液。將該些實施例1~實施例2及比較例1~比較例8的混合溶液示於表1。表1所示的蒸汽壓、表面張力的值是20℃下的值。
藉由將所獲得的實施例1~實施例2及比較例1~比較例8的混合溶液旋轉塗佈於矽基板上，實施潤濕性的確認。
將無偏差而均勻塗佈的情形評價為A，將塗佈表面存在偏差的情形評價為B。將其結果示於表1。
根據表1所示的結果可明確，確認到於溶劑B為二丁醚時，溶劑A分別為甲苯、氯苯，且溶劑A與溶劑B的表面張力比為1.17以上、蒸汽壓比為1.57以上的實施例1及實施例2中，是如圖3(C)所示般旋轉塗佈膜欠佳的B評價。
另一方面，確認到於溶劑B為二丁醚、二甲苯時，使用溶劑A與溶劑B的表面張力比小於1.17的溶劑A的比較例1~比較例4及比較例7~比較例8、及使用溶劑A與溶劑B的蒸汽壓比小於1.57的溶劑A的比較例1及比較例5~比較例6、因而為比較例1~比較例8中，為如圖4(C)所示般旋轉塗佈膜良好的A評價。
另外，使用富士軟片戴麥提克斯(FUJIFILM DIMATIX)公司製造的噴墨裝置DMP2830，噴出實施例1~實施例2及比較例1~比較例8的混合溶液，對所噴出的垂滴的圖案形狀、即剖面分佈進行確認。再者，剖面分佈是藉由利用Veeco公司製造的Wyko測定光干涉圖像而進行確認。
將在自垂滴圖案的中央部起20%以內的區域內取得最大值的情形評價為A，將在自中央部起20%以外的區域內取得最大值的情形評價為B。將其結果示於表1。
根據表1所示的結果可明確，確認到於為在旋轉塗佈中未良好地形成膜的溶液構成的實施例1~實施例2中，如圖3(A)及圖3(B)所示，於所形成的噴墨圖案圖像中，獲得在自中心起20%的區域內具有最高值、且自邊緣朝向中心為平滑的凸狀的良好的A評價的剖面分佈。
另一方面，確認到於旋轉塗佈膜良好的比較例1~比較例8中，如圖4(A)及圖4(B)所示，於所形成的噴墨圖案圖像中，獲得存在因咖啡漬現象的產生而使邊緣有凸起的問題的B評價的剖面分佈。
根據表1的結果確認到，實施例1及實施例2的未潤濕擴散的溶液構成適於具有良好的剖面分佈的噴墨圖案形成。
(實施例II)
繼而，藉由於實施例1的原料、溶劑A及溶劑B的組合中，改變作為溶劑A的甲苯與作為溶劑B的二丁醚的體積含有率，而 確認旋轉塗佈膜的潤濕性及噴墨圖案圖像的圖案形狀、尤其是其邊緣形狀的變化。
旋轉塗佈膜的潤濕性的評價是與實施例I同樣地進行評價。
另外，關於噴墨圖案圖像的圖案形狀，將剖面分佈中的最大值處於垂滴圖案的中央部分(自中心起20%的區域內)、且邊緣部分偏圓的情形評價為AA，將剖面分佈中的最大值處於垂滴圖案的中央部分、且邊緣部分有棱角的情形評價為A，將剖面分佈中的最大值處於垂滴圖案的邊緣部分的情形評價為B。再者，剖面分佈是藉由利用Veeco公司製造的Wyko測定光干涉圖像而進行確認。
將其結果示於表2。
根據表2所示的結果明確，可確認到於作為溶劑A的甲苯的體積含有率處於20%以上~50%以下的區域內的實施例11~實施例17中，未形成無偏差的良好的旋轉塗佈膜而為B評價，圖案形狀於垂滴圖案的中央部分(自中心起20%的區域內)取得分佈的最大值，為可抑制咖啡漬現象的A或AA評價。
另一方面，可確認到於作為溶劑A的甲苯的體積含有率超過50%的比較例11及作為溶劑A的甲苯的體積含有率低於20%的比較例12~比較例15中，可形成無偏差的良好的旋轉塗佈膜而為A評價，圖案形狀無法在垂滴圖案的中央部分(自中心起20%的區域內)取得分佈的最大值，為無法抑制咖啡漬現象的B評價。
另外，確認到尤其是於作為溶劑A的甲苯的體積含有率處於 35%以上~50%以下的區域內的實施例11~實施例14中，圖案形狀在垂滴圖案的中央部分(自中心起20%的區域內)取得分佈的最大值，並且邊緣部分亦有圓度，為可獲得良好的形狀的AA評價。
(實施例III)
繼而，使用和光純藥製造的聚苯乙烯(Mw=300)作為原料，將各種溶劑設為溶劑A及溶劑B而以體積比1：1進行混合，從而獲得實施例21~實施例22及比較例21~比較例22的混合溶液。將該些實施例21~實施例22及比較例21~比較例22的混合溶液示於表3。表3所示的蒸汽壓、表面張力的值是20℃下的值。
藉由將所獲得的實施例21~實施例22及比較例21~比較例22的混合溶液旋轉塗佈於矽基板上，實施潤濕性的確認。
旋轉塗佈膜的潤濕性的評價是與實施例I同樣地進行。將其結果示於表3。
根據表3所示的結果可明確，確認到於溶劑B為二丁醚時， 溶劑A分別為甲苯、氯苯，且溶劑A與溶劑B的表面張力比為1.17以上、蒸汽壓比為1.57以上的實施例21及實施例22中，為旋轉塗佈膜欠佳的B評價。
另一方面，確認到於溶劑A為甲苯時，使用溶劑A與溶劑B的表面張力比小於1.17的溶劑B的比較例21~比較例22、及使用溶劑A與溶劑B的蒸汽壓比小於1.57的溶劑B的比較例21、因而為比較例21~比較例22中，為旋轉塗佈膜良好的A評價。
另外，與實施例I同樣地，使用FUJIFILM DIMATIX公司製造的噴墨裝置DMP2830噴出實施例21~實施例22及比較例21~比較例22的混合溶液，對所噴出的垂滴的圖案形狀、即剖面分佈進行確認。再者，剖面分佈是藉由利用Veeco公司製造的Wyko測定光干涉圖像而進行確認。
垂滴的圖案形狀(剖面分佈)的評價與實施例I同樣地進行。將其結果示於表3。
根據表3所示的結果可明確，確認到於為在旋轉塗佈中未良好地形成膜的溶液構成的實施例21~實施例22中，於所形成的噴墨圖案圖像中，獲得在自中心起20%的區域內具有最高值、且自邊緣朝向中心為平滑的凸狀的良好的A評價的剖面分佈。
另一方面，確認到於旋轉塗佈膜良好的比較例21~比較例22中，於所形成的噴墨圖案圖像中，獲得存在因咖啡漬現象的產生而使邊緣有凸起的問題的B評價的剖面分佈。
根據表3的結果確認到，實施例21及實施例22的未潤濕擴 散的溶液構成適於具有良好的剖面分佈的噴墨圖案形成。
根據以上結果可明確本發明的效果。

Claims (12)

  1. 一種塗佈材料，其是用於形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案的塗佈材料，且其特徵在於： 其是含有原料、及溶解度參數SP值為20.3 MPa1/2以下的作為良溶劑的兩種溶劑A與溶劑B而構成，且 溶劑A與溶劑B相比，表面張力高且蒸汽壓高，並且以溶劑體積含有率計含有20%以上且50%以下。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的塗佈材料，其中溶劑A與溶劑B相比，表面張力高1.17倍以上，且蒸汽壓高1.57倍以上。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈材料，其中溶劑A的20℃下的表面張力為27 mN/m以上，且蒸汽壓為1.1 kPa以上， 溶劑B的20℃下的表面張力為23 mN/m以下，且蒸汽壓為0.7 kPa以下。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈材料，其中溶劑A以溶劑體積含有率計而含有35%以上且50%以下。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈材料，其中原料含有矽氮烷化合物。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的塗佈材料，其是噴墨用塗佈材料。
  7. 一種圖案形成方法，其特徵在於：其使用如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的塗佈材料，而形成在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的圖案形成方法，其中在自垂滴的中心起20%以內的區域內具有垂滴的最高點的圖案為自垂滴的中心起20%以內具有通過垂滴的中心而於該中心的兩側具有邊緣的垂滴的剖面分佈的最大值的圖案。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的圖案形成方法，其中垂滴的剖面分佈的兩側的邊緣部分偏圓。
  10. 一種電子裝置的製造方法，其為製造電子裝置的方法，且其特徵在於： 電子裝置的至少一層是藉由如申請專利範圍第7項至第9項中任一項所述的圖案形成方法所製作。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的電子裝置的製造方法，其中電子裝置的至少一層為絕緣層、保護層、層間絕緣層內的至少一層。
  12. 如申請專利範圍第10項或第11項所述的電子裝置的製造方法，其中所述電子裝置為薄膜電晶體。
TW104130511A 2014-09-26 2015-09-16 塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法 TWI664675B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014197000 2014-09-26
JP2014-197000 2014-09-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201612975A TW201612975A (en) 2016-04-01
TWI664675B true TWI664675B (zh) 2019-07-01

Family

ID=55580891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104130511A TWI664675B (zh) 2014-09-26 2015-09-16 塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP6385449B2 (zh)
KR (1) KR101981408B1 (zh)
TW (1) TWI664675B (zh)
WO (1) WO2016047362A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170014946A (ko) * 2015-07-31 2017-02-08 삼성에스디아이 주식회사 실리카 막 형성용 조성물, 실리카 막의 제조방법 및 실리카 막
JP2020111651A (ja) * 2019-01-09 2020-07-27 凸版印刷株式会社 塗布剤、印刷物及び印刷物の製造方法
KR20220066130A (ko) * 2019-12-17 2022-05-23 코니카 미놀타 가부시키가이샤 전자 디바이스 밀봉층 형성용의 잉크 조성물, 전자 디바이스 밀봉층 형성 방법 및 전자 디바이스 밀봉층

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1340085A (zh) * 1999-12-16 2002-03-13 旭硝子株式会社 聚硅氮烷组合物以及具有该固化材料的涂覆成形制品
TW201001773A (en) * 2008-03-31 2010-01-01 Sumitomo Chemical Co Organic semiconductor composition, and organic thin film and organic thin film element having the same
JP2014051637A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Tokyo Institute Of Technology シリカ複合材料、コーティング組成物、及びシリカ複合膜の製造方法
TW201423265A (zh) * 2012-10-17 2014-06-16 Mitsubishi Gas Chemical Co 光阻組成物

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09125006A (ja) * 1995-10-30 1997-05-13 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd ポリシラザン系塗布液及びそれを用いたセラミックス被膜の形成方法
JPH1191039A (ja) * 1997-09-19 1999-04-06 Teijin Ltd 医療用離形フィルム
JP2000208774A (ja) * 1999-01-18 2000-07-28 Seiko Epson Corp 薄膜トランジスタ、電気光学装置およびそれらの製造方法
TW447143B (en) * 1999-03-30 2001-07-21 Seiko Epson Corp Method of manufacturing solar cell
JP2001279134A (ja) * 2000-03-31 2001-10-10 Seiko Epson Corp 吐出組成物及び機能膜作製法
JP4836061B2 (ja) * 2005-05-26 2011-12-14 株式会社豊田自動織機 塗料組成物、塗料組成物の調製方法、塗料組成物を用いた透明性保護膜の製造方法および透明性保護膜を有する有機ガラス
JP2008066567A (ja) 2006-09-08 2008-03-21 Ricoh Co Ltd 配線パターンとこれを用いた電子素子、有機半導体素子、積層配線パターンおよび積層配線基板
JP2010180301A (ja) * 2009-02-04 2010-08-19 Canon Chemicals Inc 変性ポリシラザン及びコーティング液

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1340085A (zh) * 1999-12-16 2002-03-13 旭硝子株式会社 聚硅氮烷组合物以及具有该固化材料的涂覆成形制品
TW201001773A (en) * 2008-03-31 2010-01-01 Sumitomo Chemical Co Organic semiconductor composition, and organic thin film and organic thin film element having the same
JP2014051637A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Tokyo Institute Of Technology シリカ複合材料、コーティング組成物、及びシリカ複合膜の製造方法
TW201423265A (zh) * 2012-10-17 2014-06-16 Mitsubishi Gas Chemical Co 光阻組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP6385449B2 (ja) 2018-09-05
TW201612975A (en) 2016-04-01
WO2016047362A1 (ja) 2016-03-31
JPWO2016047362A1 (ja) 2017-07-06
KR101981408B1 (ko) 2019-05-22
KR20170045287A (ko) 2017-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI664675B (zh) 塗佈材料、圖案形成方法、及電子裝置的製造方法
JP2005328030A (ja) 半導体デバイス作製用インク、及びそれを用いた半導体デバイスの作製方法
Can et al. High‐viscosity copper paste patterning and application to thin‐film transistors using electrohydrodynamic jet printing
KR20180067738A (ko) 금속 산화물 박막 형성용 도포액, 금속 산화물 박막, 전계 효과형 트랜지스터 및 전계 효과형 트랜지스터의 제조 방법
TW201334070A (zh) 製造高效能與電安定之半導體金屬氧化物層的方法，此方法製造的層以及其應用
EP2110856A1 (en) Thin film semiconductor device fabrication method and thin film semiconductor device
WO2014206016A1 (zh) 像素界定层及其制作方法、显示基板及显示装置
JP2015029019A (ja) 有機半導体層形成用溶液、有機半導体層および有機薄膜トランジスタ
CN101262042B (zh) 有机晶体管、其制造方法及电子设备
JP2009302352A (ja) 酸化物薄膜トランジスタ、及びその製造方法
JP2010147206A (ja) 薄膜トランジスタ、及びその製造方法
JP2006196851A (ja) 薄膜トランジスタ及びその製造方法
US9217093B1 (en) Palladium ink compositions
Carlos et al. New strategies toward high-performance and low-temperature processing of solution-based metal oxide TFTs
KR20160011244A (ko) 다층 박막의 제조 방법, 이로 인해 형성된 다층 박막, 이를 포함하는 유기 박막 트랜지스터 제조 방법 및 이를 통해 제조된 유기 박막 트랜지스터
Lee et al. Optimized ink-jet printing condition for stable and reproducible performance of organic thin film transistor
JP6509254B2 (ja) 銀微粒子分散物、インク組成物、銀電極、及び薄膜トランジスタ
JP2015162667A (ja) 金属酸化物膜の製造方法、金属酸化物膜、薄膜トランジスタ、及び電子デバイス
JP2010118445A (ja) 薄膜トランジスタ及びその製造方法
JP6578645B2 (ja) 有機半導体層形成用溶液、有機半導体層、および有機薄膜トランジスタ
JP6177713B2 (ja) 薄膜の製造方法
TWI619154B (zh) 電子裝置之製造方法
WO2015119001A1 (ja) シリコンオキシナイトライド膜およびその製造方法、トランジスタ
JP6369098B2 (ja) 薄膜トランジスタの製造方法
Kim et al. Characterization of 6, 13-bis (triisopropylsilylethynyl) pentacene organic thin film transistors fabricated using pattern-induced confined structure

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees