专利名称：形成图案的方法和装置、器件和电子装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过将液滴从喷射头喷射到基片上的预定位置上而形成图案的方法和装置。
本申请案要求2004年1月15日申请的日本专利申请No.2004-7904的优先权，此处并入以供参考。
背景技术：
利用液滴喷射技术的制造方法已经引起了注意，其作为制造具有精细布线图案的装置(例如半导体集成电路)的方法并作为用于制造液晶显示器或者有机电致发光(EL)元件的方法。在这些制造技术中，通过从喷射头(即喷墨型头)将包含用于形成图案的材料喷射到图案形成屏幕上以在基片上形成(即涂)材料层，从而形成器件。这些制造技术极其有效，在于它们可以运用到小量多品种(small quantity-large variety)的生产中。与液晶显示器和有机EL显示器中像素精度增加等的进步一起，对在形成于基片上的图案的增加的精度和增加的精细化要求也在增长。
由于这个原因，如日本未审查专利申请首次公开出版物No.2003-127392所示，提出了一种通过以高精度组装喷射头而提高液体材料着陆精度(landing accuracy)的技术。
但是，在前述的技术中，需要专用装置以将喷射头以高精度组装，结果引起的问题是所述装置的成本较高。此外，如果基片和喷射头的相对位置中有位移，当多个喷射头被一体形成时如果在组装的过程中在各喷射头之间产生一定的误差，或者如果移动喷射头和基片相对彼此运动的驱动轴偏转，那么引起的问题是难于提高液体材料的着陆精度。
发明内容
本发明有鉴于上述描述的情况而提出，本发明的目的是提供一种装置，能够通过校正喷射头和基片在各位置中的相对位置而使得来自喷射头的液滴的着陆位置的精度得到提高，即使在液体材料的着陆位置的精度在基片上的各位置不同的情况下也是如此。
为了解决上述的问题，本发明的第一方面是在基片上形成图案的方法，包括步骤将来自具有喷嘴的喷射头的液滴喷射到基准板上，在所述基准板上限定多个目标位置，目标位置被设置在至少一行中；检测目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量；基于所述位移量，对至少一行的目标位置的每一个确定相对于喷射头的相对位置误差；基于所述相对位置误差对至少一行的每一个的确定校正值；并当将液滴喷射到基片上时，基于所述校正值顺序改变基片和喷射头的相对位置。根据此方面，即使相对位置位移出现在基片和喷射头之间，或者如果使喷射头相对基片运动的驱动轴被弯曲等时，由于喷射头和基片之间的相对位置对于基片的每个位置顺序调整(即，校正)，这样液滴着陆在目标位置上，这就可能精确地在基片上形成预定的图案。
此外，在根据本发明的第一方面的方法中，喷射头可以包括一体形成的多个喷射头，并且检测位移量、确定相对位置误差、确定矫正值并顺序改变基片和喷射头的相对位置的步骤可以对多个喷射头的每一个执行。根据此方面，即使相对位置位移出现在基片和喷射头之间，或者如果使喷射头相对基片移动的驱动轴被弯曲等，以及如果多个喷射头的每一个在它们组装到一起时具有组装误差，由于喷射头和基片的相对位置对基片的每一个位置进行了顺序调整，这样液滴在目标位置上着陆，这就可能在基片上精确地形成预定的图案。
此外，至少一行目标位置的每一个可以对应所述一行液滴，所述液滴行在单次喷射中通过喷射头的一行喷嘴被喷射。在此情况下，由于可能同时校正从喷射头的所述一行喷嘴在单次喷射中所喷射的液滴的着陆位置的精度，可以被有效地执行喷射任务。
此外，可以基于多个标记确定目标位置，所述标记设置在基准板上以匹配喷嘴之间的间距。在这种情况下，由于液滴没有着陆到标记的顶部上，标记和液滴的相对位置可以使用可视的方法来精确确定。
此外，检测位移量的步骤可以包括步骤获得包括着陆到基准板上的液滴和多个标记的图像；基于所述图像确定目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量。在此情况下，通过在包含已经着陆到基准板上的液滴和多个标记的图像上通过执行图像处理，可以很容易确定标记和液滴的相对位置。
此外，检测位移量的步骤可以对于从喷射头喷射的多个液滴的每一个来执行。在此情况下，就可以更精确地确定基片和液滴之间的相对位置误差。特别地，也可以使用多个液滴的位移量来确定喷射头和基片之间在旋转方向上的任何相对位置误差。
本发明的第二方面是提供一种通过将来自具有喷嘴的喷射头的液滴喷射到基片上、同时将喷射头和基片相对彼此移动而形成图案的装置，包括基准板，多个标记被设置在所述基准板上以匹配喷嘴之间的间距，目标位置基于多个标记而确定，目标位置被设置在至少一行上；图像检测单元，所述图像检测单元获得图像，所述图像包括已经着陆到基准板上的液滴和标记；位移量检测单元，所述位移量检测单元从图像检测目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量；误差计算单元，所述误差计算单元用于基于位移量对至少一行目标位置的每一个确定相对喷射头的相对位置误差值；校正值计算单元，用于基于相对位置误差对至少一行的每一个确定校正误差；以及校正单元，当液滴被喷射到基片上，所述校正单元基于校正值顺序改变基片和喷射头的相对位置。根据此方面，即使相对位置位移出现在基片和喷射头之间，或者如果使喷射头相对基片移动的驱动轴被弯曲等，由于喷射头和基片的相对位置对各基片的位置顺序进行了调整(即校正)，这样液滴着陆到目标位置上，这就可能在基片上精确形成预定的图案。
在根据本发明的第二方面的装置中，喷射头可以包括一体形成的多个喷射头，并且基于所述位移量，对于所述至少一行目标位置的每一个，误差计算单元可以确定相对于已经将液滴喷射到一行上的喷射头的相对位置误差，校正值计算单元基于所述相对位置误差对于喷射头的每一个的每一行确定校正值，当将液滴喷射到基片上时，基于用于每个喷射头的校正值，校正单元可以顺序改变基片和每一个喷射头的相对位移。根据此方面，即使相对位置位移出现在基片和喷射头之间，或者如果使喷射头相对基片移动的驱动轴被弯曲以及如果各多个喷射头在它们被组装到一起时具有组装误差，由于喷射头和基片的相对位置对各基片的位置被顺序调整(即校正)，这样液滴着陆到目标位置上，这就可能在基片上准确地形成预定的图案。
根据本发明的第三方面，使用根据本发明的第一方面的方法或者根据第二方面的图案形成装置所制造的器件。根据此方面，由于所述装置的图案可以被精确地形成，可以提供高性能器件。例如，可以制造诸如高分辨率的像素显示器的光电器件。
根据本发明的第四方面，一种电子装置设有第三方面的器件。根据此方面，由于提供了高性能器件，可以提供高性能、高质量的电子装置。例如，可以制造具有易可见显示器单元的电子装置。
图1显示了图案形成装置100的透视图；图2显示了喷射头单元20的视图；图3是显示了喷射头22的分解透视图；图4是显示了喷射头22的分解横截面视图；图5A、5B是显示了形成在基准板上的标记M的视图；图6是显示了提高图案形成装置100的液滴喷射精度的顺序的流程图；图7是显示在基准板Z上着陆的液滴D的视图；图8是有机EL显示器600的电路图；图9是像素的放大平面图；图10是沿着图9的线A-A所取的横截面视图；图11A-11E是显示了有机EL显示器600的制造过程的视图；图12A-12E是显示了从图11连续的制造过程；以及图13A-13D是显示了设有有机EL显示器600的电子装置800的视图。
具体实施例方式
下面将参照附图对本方面的形成图案的方法和装置、器件和电子装置的实施例进行说明。
将参照附图对本发明的图案形成装置进行说明。
图1是本发明的图案形成装置100的透视图。
如图1所示，图案形成装置100是能够将液体材料以预定图案供给到基片P或者基准板Z上的液滴喷射装置(即喷墨装置)，并设有水平设置的基部12、设置在基部12上并支撑基片P或者基准板Z的台阶38、设置在基部12和台阶38之间并可移动地支撑台阶38的第一移动装置30、能够将包含预定的材料的预定量的液体材料的液滴D喷射到通过台阶38支撑的基片P或者基准板Z上的喷射头单元20，以及可移动地支撑喷射头单元20的第二移动装置40。
此外，提供了一种相机，所述相机用于检测从喷射头单元20喷射的液滴D着陆到基准板Z上的位置，还提供了控制图案形成装置100等的操作的控制单元60，所述操作包括喷射头单元20的喷射操作以及第一移动装置30和第二移动装置40的运动操作。
请注意，基部12的前部和后部之间的方向被作为Y方向，并且相比较而言，基部12的左右侧之间的方向被作为X方向。相对于X方向和Y方向都垂直的方向作为Z方向，围绕Z轴的旋转方向作为θz方向。
第一移动装置(即校正单元)30通过设置在基部12上的导轨32、被支撑以能够在导轨32上移动的滑块34以及诸如移动所述滑块34的线性电动机的驱动单元(未示出)来形成。
滑块34可以在Y方向上沿着导轨32移动并响应来自控制单元60的命令被驱动而由第一移动装置30而定位。
台阶38通过用于围绕滑块34上的Z轴(即θz)旋转的电动机36支撑。例如，电动机(即校正单元)36可以是直流驱动电动机，台阶38可以在θz方向上相对于滑块34通过电动机36的驱动而以较小的步幅旋转。
即，第一移动装置30支撑台阶38，这样其可以在Y方向和θz方向上移动。
此外，台阶38保持基片P或者基准板Z，基片P或者基准板Z利用设置在台阶38的顶部表面上的抽吸保持装置(未示出)通过抽吸而保持在台阶38上。
第二移动装置(即校正单元)40通过两个基本在基部12的中心上直立的两个支柱14、通过支柱14在X方向上支撑的柱16，通过柱16支撑的导轨42、被支撑以能够在X方向上沿着导轨42移动的滑块44以及诸如驱动滑块44的线性电动机的驱动单元(未示出)而形成。
滑块44可以在X方向上沿着导轨42移动并通过响应来自控制单元60的命令而驱动的第二移动装置40定位。
供给方向是其中滑块44通过第二移动装置40而移动的方向，此方向与扫描方向正交，所述扫描方向是其中滑块34通过第一移动装置30而移动的方向。
形成喷射头单元20的托架24通过滑块44上的电动机46、48进行支撑。
通过操作电动机46，喷射头单元20可以较小的步调上下移动并在Z方向上定位。通过操作电动机48(即校正单元)，喷射头20可以较小的步调旋转并围绕Z轴定位(即，在θz方向上)。
即，第二移动装置40支撑喷射头单元20，这样其可以在X方向上移动，并支撑喷射头单元20，这样其可以在Z方向上和θz方向上以较小的步调运动。结果，喷射头单元20的液滴喷射表面可以相对已经设置到台阶38上的基片P或者基准板Z准确定位。
请注意，如果喷射头单元20的液滴喷射表面以及基片P或者基准板Z的上表面彼此靠近至1mm之内，被喷射的液滴从所计划的路径的偏差可以被抑制，这样可以实现液滴的定位精度的提高。
在一些情况下，由于导轨32、42的弯曲等，在使用第一移动装置30定位基片P或者基准板Z中，或者在使用第二移动装置40定位喷射头单元20中会发生误差。因此，喷射头单元20和基片P或者基准板Z的相对位置可以在X方向、Y方向和θz方向上稍微移动。此外，此位移量在基片P或者基准板Z上的各位置上不同。
因此，着陆到基片P或者基准板Z上的液滴在基片P或者基准板Z上各位置上具有不同的着陆精度。
图2是从液滴喷射表面侧(即，底表面)所取的喷射头单元20的视图。
喷射头单元20包括三个喷射头22(即22R、22G和22B)，任一类型或者相同类型的液体材料从这三个喷射头22中喷射。
喷射头22R、22G和22B具有相同的结构，每个喷射头22R、22G和22B具有多个设置为一行或者多行的多个喷嘴(即喷嘴孔)211。例如，如果喷射头22的分辨率是180dpi(即，180点每平方英寸)，则180个喷嘴孔211以大约141μm的间距上形成一行。请注意，由于喷嘴孔211使用蚀刻方法等被形成在金属板上，它们以精确的位置被设置。
各喷射头22R、22G和22B在托架24中组装，以形成一体的喷射头单元20。
请注意，喷射头22R、22G和22B并不是总是精确地设置到托架24中，在一些情况下它们可以在相对于各喷射头22R、22G和22B应当被组装的位置在各X方向、Y方向和θz方向上具有组装误差。相应地，从喷射头单元20喷射的液滴D具有与各喷射头22的组装误差相关的着陆精度。
图3是喷射头22的分解透视图，图4是喷射头22的透视横截面视图。
如图3中所示，喷射头22(22R、22G和22B)设有具有喷嘴孔211的喷嘴板210、具有隔膜230的压力腔基片220和支撑固定到壳体250的喷嘴板210和隔膜230的壳体250。如图4所示，喷射头22的主要部分的结构是其中压力腔基片220通过喷嘴板210和隔膜230夹持的结构。当喷嘴板210被粘接到压力腔基片220时，喷嘴孔(即喷嘴)211被形成在对应腔(即压力腔)221的位置上的喷嘴板210中。每个能够起到压力腔作用的多个腔221通过蚀刻单晶基片等被设置在压力腔基片220中。腔221通过侧壁(即分隔壁)222彼此分离。各腔221通过供给路径224被连接到存储室223，所述存储室223是通常的流动通道。隔膜230可以由诸如热氧化薄膜等制造。其中液体材料箱入口231被设置在隔膜230中的结构被使用，液体材料可以通过管(即流动路径)从箱(即液体材料包含部分-未示出)可选地供给。压电元件240被形成在隔膜230上对应腔221的位置上。压电元件240具有其中诸如PZT元件等的压电陶瓷晶体被夹持在顶部电极和底部电极(未示出)中的结构。压电元件240结构能够响应从控制单元60供给的喷射信号产生体积的变化。
为了从喷射头单元20中喷射液体材料，首先，控制单元60将喷射信号(Spr、Spg和Spb)供给到导致液体材料被喷射的喷射头22(22R、22G和22B)。液体材料流入各喷射头22的腔部221中，在喷射信号已经被供给到的这些喷射头22中，通过穿过顶部电极和底部电极而施加的电压在压电元件240中产生体积的变化。体积的变化导致隔膜230变形，这样腔221的体积被改变。结果，液体材料的液滴在这些腔221中从喷射孔211中喷射。由于喷射所导致而消耗的液体材料从箱供给到腔221，液体材料已经从所述腔221喷射。
请注意，由于压电元件240的体积产生变化，喷射头22具有液体材料的液滴D被喷射的结构，但是也有可能利用其中液滴由于当热从热产生器施加到液体材料时所发生的膨胀所导致的喷射的结构。
回到图1，诸如CCD相机的相机(即图像检测单元)50被设置在喷射头单元20中，以检测从喷射头单元20朝向基准板Z喷射的液滴D。相机50被设置在喷射头单元20的侧面上以朝向基准板Z，并能够获得基准板Z的顶部表面的图像。
通过操作第二移动装置40，相机50被移动到基准板Z之上的任意位置，并能够获得包括着陆到基准板Z的顶部表面上的液滴D的图像。
通过相机50所获得的图像数据被发送到控制单元60的存储器单元64。
控制单元60具有执行不同的计算的计算单元62和存储不同类型信息的存储器单元64。
计算单元62(即，位移量检测单元、误差计算单元和校正单元)控制图案形成装置100的操作，包括通过喷射头单元20的液体材料喷射操作以及第一移动装置30和第二移动装置40的移动操作。
存储器单元64存储从相机50发送的图像信息。计算单元62处理这些图像，并确定液滴的着陆精度。也可以确定校正值以提高着陆精度，这样着陆精度的提高可以被实现。下面将说明提高液滴的着陆精度的方法。
图5A、5B是显示基准板Z的视图。图5A是显示形成在基准板Z上的标记M。而图5B是显示标记形成块AM的标记。
被设置到台阶38上的基准板Z是板形部件，所述板形部件只用于检测液滴的着陆精度。基准板Z通过诸如图5A中预先通过蒸汽沉积等而形成在诸如玻璃的透明材料上而形成的标记M来获得。标记M被形成具有大致液滴D的尺寸，所述液滴D从喷射头单元20喷射到基准板Z上。注意标记M也可以具有诸如十字形结构。
标记M也能在水平方向和垂直方向上以预定的间隔被安装到基准板Z上。水平方向(即X方向)的间距被设置为喷射头22R、22G和22B的喷射孔211之间的间距的两倍。即，如上所述，由于喷射头22R、22G和22B之间的喷嘴间距大约是141μm，形成在基准板Z中的标记M之间的间距大约是282μm。
相邻的两行标记(在X方向上)以彼此与喷嘴之间的间距相同的距离移动。即，第二行标记的每一个被形成在通过相对第一行标记与喷嘴之间的间距相同的距离在X方向上移动的位置中。换言之，如图5A所示，标记M被设置在圆点花纹图案中。
注意纵向(即Y)方向上的标记M之间的间距大约是横向(即X)方向上的标记M之间的间距的大约一半，例如125μm。
此外，所述标记M可以形成在基准板Z的整个表面上，或者可以只形成在基准板Z上的预定的区域中。如图5B中所示，标记M被形成的块AM可以设置在基准板Z的X方向上的13个位置和Y方向上的48个位置上从而给出624个位置。
请注意，在一个标记形成块AM中，91个标记M被形成在行(即X)方向上，14个标记M在台阶(即Y)方向上。即，1274标记M被形成在单个标记形成块AM中。
接着，将给出对通过使用上述的图案形成装置100将液滴D喷射到基准板Z上而提高液滴喷射精度的方法。
图6显示了用于提高图案形成装置100的液滴喷射精度的过程。图7显示了已经在基准板Z上着陆的液滴D的视图。
但是注意从喷射头22R、22G和22B喷射的液体材料的液滴D可以与本实施例中的材料相同。下面将描述当红色液体材料Dr从喷射头22R喷射、绿色液体材料Dg从喷射头22G喷射以及蓝色液体材料Db从喷射头22B喷射时的情况。
在基片P(即，在图案形成步骤之前)上形成图案的步骤之前，用于确定校正喷射头22和基片P之间的位置的相对位置误差的校正值的预先步骤被执行。
首先，在步骤S101中，基准板Z通过基片加载器(未示出)加载到台阶38上。此时，使用预定的方法在基准板Z上执行对齐过程。结果，基准板Z被精确地定位在台阶上。
注意，由于在后续步骤中加载到台阶38上的基片P也用相同的方式进行了对齐处理，基准板Z和基片P被加载到基本相同的位置上。
但是，在一些情况下在此对齐过程中经常发生一定的误差。也有些情况下，其中在喷射头单元20和第二移动装置40之间发生组装误差。由于这个原因，基准板Z或者基片P以及喷射头单元20具有恒定的相对位置误差。
接着，在步骤S102中，液滴D从喷射头单元20喷射到基准板Z上。
特别地，首先喷射头单元20通过第一移动装置30移动到X方向上预定的位置上，例如最外侧(即在X侧上)，并准备用于喷射到标记形成块AM上，所述标记形成块被形成在基准板Z上。
接着，基准板Z以预定的恒定速率在Y方向上通过第一移动装置30而移动，液滴D从喷射头单元20朝向基准板Z上的标记形成块AM上的预定位置喷射，所述基准板Z被直接传输到其下部。
请注意，如图7所示，液滴D被喷射在标记M之间。由于标记M之间的间距被设置是喷嘴孔211之间的间距的两倍，液滴D从各第二喷嘴孔211喷射(例如，从奇数喷嘴孔211)。即，液滴D从90个喷嘴孔211喷射。
当基准板Z在Y方向上移动时，液滴D然后以红色液滴Dr、绿色液滴Dg和蓝色液滴Db顺序喷射(即在标记M的级进方向上)。Y方向(即在标记M的级进方向上)上的液滴D之间的间距被设置为级进方向上的标记M的间距的两倍(即设置到两倍的125μm)。
液滴D然后进一步从90个喷嘴孔211喷射，所述喷嘴孔211与液滴D原先喷射的喷嘴孔211不同(例如从偶数喷嘴孔211)。这样，液滴D也在标记M的级进方向上的间距的两倍上从这些喷嘴孔211以红色液滴Dr、绿色液滴Dg和蓝色液滴Db顺序喷射。
这样的结果是，完成了将液滴喷射到单标记形成块AM上的任务。当执行此液滴喷射任务时，X方向和θz方向上的喷射头单元20的位置以及θz方向上的基准板Z的位置保持恒定。
基准板Z然后在Y方向上移动，将液滴喷射到下一个标记形成块AM上的任务被执行。当在Y方向上移动(即扫描)基准板Z完成时，喷射头单元20在+X方向上移动预定量，基准板Z再次在Y方向上传输，并执行上述喷射任务。
即，喷射头单元20在X方向上通过第二移动装置40级进运动，同时基准板Z在Y方向上通过第一移动装置30扫描移动，红色液滴Dr、绿色液滴Dg和蓝色液滴Db液滴D着陆到标记形成块AM上，所述块AM形成在基准板Z上的624个位置上。
接着，在步骤S103中，使用相机50获取所有着陆到基准板Z上的液滴D的图像。即，与着陆到基准板Z上的液滴D的数目相同的数目的图像(即90喷嘴x6级x624区域)被获得并发送到控制单元60。特别地，对着陆到基准板Z上的各液滴D，包括液滴D和围绕四个标记M的图像被获得。
请注意，液滴D没有注射到标记M上的原因是由于标记M将通过红色液滴Dr、绿色液滴Dg和蓝色液滴Db液滴D所隐藏，这样就难于通过相机50来识别。此外，当一个液滴D的图像通过相机50所识别时，液滴D从每个其它的喷嘴孔211喷射液滴的原因是为了防止相邻的液滴D被错误检测，这种可能性一起的原因是由于喷嘴孔211之间的空间较窄的缘故。相应地，只要没有错误检测的可能性，在上述所描述的各喷射步骤中，液滴D就可能同时从所有的喷射孔211喷射(在此情况下，必须在与喷嘴孔211相同的间距上在基准板Z上形成标记M)。
接着，在步骤S104中，计算单元62在获得的图像上执行图像处理以检测通过四个标记M所指示的目标位置(即四个标记M的连接中心的位置)，以及液滴D的着陆位置(即液滴D的中心位置)之间的位移量(ΔX和ΔY)。此处理对所有的着陆液滴D执行。
接着，在步骤S105中，所述一行标记M和一行着陆液滴D之间的倾斜，即θz方向上的位移量(即Δθz)从所述行液滴D中的两个或者多个液滴D的位移量来确定。
接着，在步骤S106中，对基准板Z上的各行目标位置，此行和将液滴喷射到所述行上的喷射头22之间的相对位置误差从步骤S104和S105中的位移来确定。
此处，术语“一行目标位置”指的是连接90个目标位置的行(即，一行)，所述目标位置行是从各喷射头22R、226和22B的一行喷嘴孔211同时喷射而着陆的位置。相应地，6(级)行目标位置出现在单标记形成块AM中。因此，例如，在对应所述一行着陆到图7的最顶部的液滴Dr的至少一行目标位置的情况下，可以确定与喷射头22R的相对位置误差。
在步骤S105中确定的值可以被用作各行目标位置中的相对位置误差(即，ΔXrn，ΔYrn，Δθzrn其中n是至少一行目标位置的识别数字)的θz方向上的位移量(即Δθzrn)。X方向和Y方向上的位移量用旋转Δθz计算的90个液滴D从X方向和Y方向的位移量的平均值来确定。
此处，计算中的旋转中心是喷射头单元20的旋转中心或者台阶38的旋转中心。当校正时，喷射头单元20和台阶38之一或者两者被移动，但是，根据校正的方法，在计算之后X方向或者Y方向上的位移量(即ΔXd，ΔYd)是不同的值。
由于这个结果，各行基准板Z的目标位置和所述行的客体喷射头22之间的相对位移被确定。
接着，在步骤S107中，用于校正相对目标位置行的相对位置误差以及各喷射头22R、22G和22B之一，即反数(即ΔXrn，ΔYrn以及Δθzrn)的校正值从步骤S106中确定的各行目标位置的相对位置误差来确定，液滴D对基准板Z上的所有标记形成块AM进行了喷射。
因此，在喷射头22R的情况下，由于单标记形成块AM具有两个校正值，1248(即2X624位置)个校正值被确定用于基准板Z的整个表面。
各喷射头22用的校正值(即三个校正数据文件)被发送到存储单元64并被存储。
注意，如所述的那样，每个喷射头22R、22G和22B在每个单标记形成块AM中具有两个校正值，但是也有可能采取奇数喷嘴列和偶数喷嘴列是不同的喷射头，并且对于六个喷射头中的每个，用来在基准板Z的整个表面之上确定624个校正值。这是为了更精确地校正液滴D着陆的位置中的位移量。在这种情况下，六个校正值数据文件被发送到存储器单元64。
接着，在步骤S108中，通过从台阶38的顶部取出基准板Z，完成图案形成步骤之前的预先步骤。
接着，如图6所示，通过将液滴D喷射到基片P上以制造EL显示器装置或者滤色镜的步骤可以开始。
首先，在步骤S121中，基片P通过基片加载器准确地加载到台阶38上。如上所述，基片P在与基准板Z被加载到台阶38上的位置相同的位置上准确加载。
接着，在步骤S122中，控制单元60的计算单元62将驱动信号(SX、SY和Sθz)发动到第一移动装置30、第二移动装置40以及电动机36和48中，由此移动喷射头单元20和基片P。
接着，在步骤S123中，当喷射来自喷射头22R的液滴Dr时，存储在存储器单元64中对应与喷射头22R相关的校正值数据中的喷射位置的校正值(即，-ΔXrn，-ΔYrn以及-Δθzrn)被发送到第一移动装置30、第二移动装置40和电动机36和48，喷射头22R和基片P的相对位置被改变。
接着，在步骤S124中，喷射信号(Spr)被发送到喷射头22R，图案形成(即喷射)操作被执行以在基片P上形成预定的图案。
请注意，在预先的步骤中被确定的各喷射头22的校正值被确定用于在基准板Z上确定预定的位置。因此，可能有这样的情况其中对应基片P上的喷射位置的校正值没有被确定。由于这个原因，在步骤S107和步骤S123之间，使用预定的方法进行处理是理想的以对校正值没有出现在各喷射头22的校正值数据中的位置提供辅助的位置校正值。通过执行这样的校正值处理，就可以更为准确地校正喷射头22和基片P的相对位置。
接着，在步骤S125中，确定来自各喷射头22R、22G和22B的液滴喷射是否完成。即，步骤S122一步骤S124的步骤以喷射头22R、喷射头22G和喷射头22B的顺序执行三次。
根据所形成的图案，对各液滴Dr、Dg和Db从所有的喷射头22R、22G和22B喷射可能不是必要的。
此外，如上所述，如果奇数喷嘴行和偶数喷嘴行作为每个喷射头22内的不同的喷射头，这样出现六个喷射头，然后步骤S122-S124的步骤可以对各喷嘴行执行六次。
在步骤S125中，确定图案形成是否已经完成。即，步骤S122-S124的处理被重复并且预定的图案被形成在基片P上。
最后，在步骤S126中，通过将基片P从台阶38卸载，图案形成步骤完成。
这样，当喷射头22将液滴D喷射到基片P上，根据液滴D的喷射目标位置和将液滴D喷射到这些位置上的喷射头22，就可能通过从预先指令的位置稍微改变基片P和喷射头22的相对位置(即在X方向、Y方向和θz旋转方向上)而喷射液滴D。
因此，在诸如当基片P和每个喷射头22之间有相对位置位移或者当相对彼此移动各喷射头22和基片P的驱动轴被弯曲等时，或者甚至当喷射头22R、22G和22B每个在它们设置到托架24中具有安装误差，各喷射头22R、22G和22B盒基片P的相对位置被顺序逐一校正，并且每个液滴Dr、Dg和Db着陆到正确的位置上。
请注意，为了在X方向上改变基片P和各喷射头22之间的相对位置，它们通过第二移动装置40以较小的步调移动。此外，为了在Y方向上改变基片P和各喷射头22之间的相对位置，除了使用第一移动装置30将它们以较小的步调移动之外，也可能将来自控制单元60的喷射信号的指令时间改变至各喷射头22。此外，为了改变基片P和各喷射头22在θz方向上的相对位置，任一电动机36和48可以被驱动。可选地，两个电动机36和48每个都可以被驱动。
如上所述，根据图案形成装置100，由于基片P和多个喷射头22之间的相对位置误差在液滴D在整个基片P的表面上喷射时根据喷射头22校正，这就可能导致从喷射头单元20喷射的液滴D准确地着陆到基片P上的预定位置上。相应地，使用图案形成装置100就可能制造具有较高精度水平的滤色镜和EL显示装置。
请注意，在上述的实施例中，对其中三个喷射头22被设置在喷射头单元20中的示例进行了说明，但是，如果一个喷射头22或者两个喷射头22或者四个喷射头22被提供时，相同的处理也可以被执行。
此外，在上述的实施例中，描述了其中各喷射头22具有一行喷嘴的情况，但是，如果每盖喷射头22具有多行的喷嘴，每行的喷嘴可以作为一个喷射头22，如上述实施例中相同的处理可以被执行。
接着，将描述使用具有如上结构的图案形成装置100通过在将来自喷射头单元20的液体材料的液滴D喷射到基片P上而在基片P上叠置多层材料以在基片P上形成层压布线图案的方法。
在如下的说明中，制造有机电致发光(EL)显示器装置600和薄膜晶体管(TFT)以驱动此有机EL显示器装置600的过程被作为示例进行说明。
EL显示器装置600具有这样的结构其中包含发光无机和有机复合物的薄膜通过阴极和阳极夹持，并通过注射而产生激子并将电子和薄膜中的空穴重新相结合的元件，然后当这些激子被去激活时使用发出的光(即荧光和磷光)而产生光。
此处如上所述，图案形成装置100设有多个喷射头22(即2R、22G和22B)，每一个都包含不同材料的液体材料的液滴D从各个喷射头22喷出。所述液体材料通过将材料改变为细小颗粒并随后用溶剂和粘合剂形成为软膏而形成。所述液体材料的粘度使它们可以从各个喷射头22喷出。
此外，如上所述，在制造EL显示器装置600之前，液滴D被喷射到基准板Z上，对各喷射头22确定校正值(即ΔXr、ΔYr、Δθzr、ΔXg、ΔYg、Δθzg、ΔXb、ΔYb、Δθzb等)。当将液滴从各喷射头22喷射到基片P上，基片P和各喷射头22之间的相对位置被校正，液滴D被喷射到准确的位置上。
在包括第一材料的液体材料从多个喷射头22中的喷射头22R喷射到基片P上，此液滴材料干化(即烤干)。接着，包含第二材料的液体材料从喷射头22G喷射到第一材料层上，此液体材料然后干化(即烤干)。此后，通过使用多个喷射头执行相同的处理，多个材料层可以叠置在基片P上，这样多层布线层被形成。
图8、图9和图10是显示了使用有机电致发光元件的显示器的有源矩阵类型的示例。图8是有机EL显示器装置600的电路图，图9是相对电极和有机电致发光元件被移除的状态中的像素部分的放大平面图，图10是沿着图9中的线A-A所取的横截面图。
如图8中的电路图所示，有机EL显示器装置600通过将多层扫描线311形成在基片上而形成并设置多层信号线312，这样它们在与扫描线311正交的方向上延伸。多个普通的供电线313然后被布置以在与信号线312平行延伸。像素AR设置在扫描线311和信号线312的每个交点上。
数据线驱动电路302设有移位寄存器、电平移动器、视频线以及模拟开关，其被设置用于信号线312。
相比较而言，设有移位寄存器、电平移动器的扫描线驱动电路304设置用于扫描线311。每个像素区域AR设有第一薄膜晶体管322，门电极扫描信号通过扫描线311供给到第一薄膜晶体管322；保持电容“盖”，所述盖保持从信号线312通过第一薄膜晶体管322供给的图像信号；第二薄膜晶体管324，通过保持电容“盖”所保持的门电极图像信号被供给到第二薄膜晶体管324；像素电极323，所述像素电极323在所述像素电极323通过第二薄膜晶体管324电连接到通常的供电线313时用于从通常的供电线313供给驱动电流；以及发光部分(即发光层)360，所述发光部分360设置在像素电极(即阳极)323和对电极(即阴极)522之间。
在此种类型的结构中，当扫描线311被驱动，第一薄膜晶体管322被打开，那时的信号线312的电势被保持在保持电容“盖”中。然后电流从普通的供电线313通过第二薄膜晶体管324的通道供给到像素电极323，结果，电路被进一步通过发光层360供给到对电极522，发光层360根据被供给的电流量而发光。
此处，如图9中所示，各像素AR的平面结构是具有矩形平面结构的像素电极323的四侧被信号线312、普通的供电线313、扫描线311和另外的用作像素电极的扫描线(未示出)所包围。
请注意，图10中所示的有机EL显示器装置600是其中光从薄膜晶体管(TFT)被设置的基片P侧的相对侧面所吸收的光的所谓顶部发射类型。
用于形成基片P的材料的示例包括玻璃、石英、蓝宝石或者诸如聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚醚酮的合成树脂。此处，如果有机EL显示器装置600是顶部发射类型，基片P可以是不透明的。在此情况下，诸如氧化铝的陶瓷、通过在诸如不锈钢的金属片上执行诸如表面氧化的绝缘处理所获得的材料、热固树脂或者热塑树脂也可以被使用。请注意，在本发明中基片P被形成以具有弹性。
相反，在所谓后部发射型有机EL显示器装置600中，其中光从基片的侧面被吸取，透明材料可以被用作基片，所述基片侧面是TFT被设置的侧面。能够穿透光的透明材料或者半透明材料的示例包括玻璃、石英、蓝宝石或者诸如聚酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯和聚醚酮的透明合成树脂。
特别地，成本较低的钠玻璃优选地用于形成基片。
如图10中所示，顶部发射型有机EL显示器装置600具有基片P、从诸如铟锡氧化物(ITO)的透明电极材料所形成的阳极(即像素电极)323、能够从阳极323传输空穴的空穴传输层370、包含有机EL物质(光电材料的一种)的发光层(即，有机EL层或者光电元件)360、从铝(Al)、镁(Mg)、金(Ag)或者钙(Ca)形成的并设置在电子传输层350的顶部表面上的阴极(即，对电极)522，以及形成在基片P的顶部并用作导电控制部分的薄膜晶体管(此后称为TFT)324，所述导电控制部分控制数据信号是否写至像素电极323中。TFT324基于来自扫描线驱动电路304以及数据线驱动电路302的操作指令信号来操作，并控制对像素电极323的导电。
TFT 324通过主要部分是SiO2的保护层581设置在基片P的表面上。此TFT 324设有形成在保护层581的顶层上的硅层541、设置在保护层581的顶层上以覆盖硅层541的门绝缘层582、设置在门绝缘层582的顶部表面的与硅层541相对的一部分上的门电极542、设置在门绝缘层582的顶层之上以覆盖门电极542的第一层间绝缘层583、与硅层541通过接触孔相连接的源电极543，所述接触孔通过门绝缘层582和第一层间绝缘层583打开、以及设置在与源电极543相对的位置中并夹持门电极542且通过接触孔与硅层541相连接的漏电极544，所述接触孔通过门绝缘层582和第一层间绝缘层583打开，以及设置在第一层间绝缘层583的顶层上以覆盖源电极543和漏电极544的第二层间绝缘层584。
像素电极323设置在第二层间绝缘层584的顶部表面上，像素电极323和漏电极544通过接触孔323a相连接，所述接触孔323a设置在第二层间绝缘层584中。此外，由合成树脂等制造的第三绝缘层(即围堰层)521被设置在阴极522和除了有机EL元件被设置的部分之外的第二层间绝缘层584的表面部分之间。
请注意，在硅层541中，位于夹持门绝缘层582的门电极542之上的区域是通道区域。此外，在硅层541上，源区域设置在通道区域的源侧上，漏极区域被设置在通道区域的漏侧上。元件区域通过接触孔连接到源电极543，所述接触孔通过门绝缘层582和第一层间绝缘层583打开。像素电极323通过漏电极544被连接到硅层541的漏区域。
接着，图10中所示的制造有机EL显示器装置600的过程将参照图11A-图11E以及图12A-图12E来说明。
首先，硅层541形成在基片P上。当形成硅层541时，首先，如图11A所示，通过具有大约200-500nm通过等离子CVD方法使用四乙氧基甲硅烷(TEOS)以及氧化气体等作为原材料的硅氧化薄膜所形成的保护层581被形成在基片P的表面上。
接着，如图11B所示，基片P的温度被设置到大约350℃，通过等离子CVD方法或者ICVD方法由具有大约30-70nm的无定形硅薄膜所形成的半导体层被形成在保护层581的表面上。接着，结晶步骤在半导体层541A上使用激光退火方法、迅速加热方法或者固相外延附生等而被执行，这样半导体层541A被结晶为多硅层。在使用具有光束长度400mm的受激准分子激光器的直线束的激光退火方法中，输出强度被设置为诸如200mJ/cm2。对于直线束，所述直线束被扫描，这样对应横向方向上的激光强度的峰值的90％的一部分在各区域中重叠。
接着，如图11C所示，半导体层(即多硅层)541A的形成图案以形成岛形硅层541。此后，通过具有大约60-150nm通过等离子CVD方法使用TEOS以及氧化气体等作为原材料的硅氧化薄膜或者镍薄膜形成的门绝缘层582被形成在硅层541的表面上。请注意，硅层541形成第二薄膜晶体管322的通道区域和源以及漏区域的半导体薄膜也被形成在不同的横截面位置上。换言之，两种类型的晶体管322和324被同时形成，但是，由于它们通过相同的过程被形成，在下述的说明中，当描述晶体管时，只有第二薄膜晶体管324被说明，第一薄膜晶体管322的说明被省略。
请注意，门绝缘层582可以是具有孔隙的硅氧化物薄膜(即SiO2薄膜)。使用Si2H6和O3作为反应气体通过CVD方法(即化学沉积方法)所形成的具有孔隙的SiO2薄膜形成门绝缘层528。如果这些反应气体被使用，具有较大微粒的SiO2以气相被形成，并且此具有较大微粒的SiO2沉积在硅层541和保护层581上。因此，门绝缘层582在所述层中具有较大量的空间以形成多孔主体。此外，由于门绝缘层582是多孔主体，其具有较低的介电常数。
也有可能在门绝缘层582的表面上执行氢等离子处理。通过执行这样的处理，所述空间的表面上的Si-O键中的自由键被Si-H键所替换，这样提高了薄膜的湿气吸收阻碍属性。此外，也可以在门绝缘薄膜582的表之上在其进行了等离子处理之后提供另外的SiO2层。通过使用这种方法，可以形成较低的介电常数的绝缘层。
此外，由于形成门绝缘层582时所使用的反应气体是使用CVD方法形成的，除了Si2H6+O3之外，还可能使用Si2H6+O2、Si3H8+O3以及Si3H8+O2。此外，除了上述提及的反应气体之外，也可能使用包含硼(B)的反应气体或者包含氟(F)的反应气体。
此外，也可以使用喷墨方法(即液滴喷射方法)来形成门绝缘层582。从喷射头喷射以形成门绝缘层582的液体材料的示例包括通过在适当的溶剂中扩散诸如前述提及的SiO2等来形成软膏而获得的材料以及包含绝缘材料的溶胶来获得的材料。包含绝缘材料的溶胶可以通过将诸如四乙氧基甲硅烷的硅烷复合物在诸如乙醇的适当溶剂中溶解或者是螯合铝盐、有机碱金属盐或者有机碱稀土金属盐的复合物质而制备。所得的材料然后被烘烤，这样只有无机氧化物被保留。使用喷墨方法所形成的门绝缘层582进行预先干化。
当使用喷墨方法形成门绝缘层582时，在为了形成门绝缘层582而执行的喷射操作之前，也可能在保护层581和硅层541上执行表面处理以控制对液体材料的亲合性。这种情况下的表面处理是诸如UV或者等离子处理的液体亲合性赋予处理。通过执行这样的处理，被用于形成门绝缘层582的液体材料紧密粘接到保护层581等上，并变扁平。
接着，如图11D所示，包含诸如铝、钽、钼、钨等金属的导电薄膜使用溅射的方法形成在门绝缘层582上。然后此薄膜被形成图案以形成门电极542。在此状态中，磷离子然后以较高的浓度被植入所述层中，以在相对门电极542自对齐的硅层541中形成源区域541s和漏区域541d。在此情况下，门电极542被用作图案形成掩模。请注意，没有引入杂质的区域限定了通道区域541c。
接着，如图11E所示，形成第一层间绝缘层583。与门绝缘层582相同的方式，第一层间绝缘层583通过硅氧化薄膜或者镍薄膜或者通过具有孔隙的硅氧化剂而形成，并使用与用于在门绝缘层582的顶层上形成门绝缘层582相同的程序来形成。
此外，也可能用与形成门绝缘层582的步骤中相同的方式的喷墨方法来执行形成第一层间绝缘层583的步骤。与用于门绝缘层582的方式相同，从喷射头喷射以形成第一层间绝缘层583的液体材料的示例包括通过在适当的溶剂中扩散诸如SiO2等的材料的以形成软膏的材料以及包含绝缘材料的溶胶。包含绝缘材料的溶胶可以通过将诸如四乙氧基甲硅烷的硅烷复合物在诸如乙醇的适当溶剂中溶解或者是螯合铝盐、有机碱金属盐或者有机碱稀土金属盐的复合物质而制备。所得的材料然后被烘烤，这样只有无机氧化物被保留。使用喷墨方法所形成的门绝缘层582进行预先干化。
当使用喷墨方法来形成第一层间绝缘层583时，在为了形成第一层间绝缘层583而执行的喷射操作之前，也可能在门绝缘层582的上部表面上执行表面处理以控制对液体材料的亲合性。这种情况下的表面处理是诸如UV或者等离子处理的液体亲合性赋予处理。通过执行这样的处理，被用于形成第一层间绝缘层583的液体材料紧密粘接到门绝缘层582等上，并变扁平。
然后通过使用照相平版印刷方法对第一层间绝缘层583和门绝缘层582形成图案，可以形成将成为源电极和漏电极的接触孔。接着在包括诸如铝、铬或者钽的金属所形成的导电层被形成以覆盖第一层间绝缘层583之后，图案形成掩模被提供以覆盖源电极和漏电极将被形成在此导电层上的区域，以及导电层将被形成图案。结果，源电极543和漏电极544被形成。
接着，尽管从图中未示出，信号线、普通的供电线以及扫描线被形成在第一层间绝缘层583上。此时，如下所述，通过这些线所围绕的区域限定了形成光发射层等的像素。因此，例如，如果后部发射类型将被形成，各线被形成，这样TFT 324没有直接位于通过各线所围绕的区域之下。
接着，如图12A所示，第二层间绝缘层584被形成以覆盖第一层间绝缘层583、电极543、544和各线(未示出)。
第二层间绝缘层584通过喷墨方法来形成。此处，如图12A所示，图案形成装置100的控制单元60在漏电极544的上表面上形成非喷射区域(即非滴下区域)H，并通过喷射用于覆盖漏电极544、源电极543和除了非喷射区域H之外的第一层间绝缘层583部分的液体材料以形成第二层间绝缘层584。结果，限定了接触孔323a。可选地，接触孔323a可以通过照相平版印刷方法来形成。
从喷射头喷射以形成第二层间绝缘层584的液体材料的示例与第一层间绝缘层583相似包括通过在适当的溶剂中扩散诸如SiO2等的材料的以形成软膏的材料以及包含绝缘材料的溶胶所获得的材料。包含绝缘材料的溶胶可以通过将诸如四乙氧基甲硅烷的硅烷复合物在诸如乙醇的适当溶剂中溶解或者是螯合铝盐、有机碱金属盐或者有机碱稀土金属盐的复合物质而制备。所得的材料然后被烘烤，这样只有无机氧化物被保留。使用喷墨方法所形成的第二层间绝缘层584进行预先干化。
当使用喷墨方法来形成第二层间绝缘层584时，在为了形成第二层间绝缘层584而执行的喷射操作之前，也可能在漏电极544的非喷射区域H上执行表面处理以控制对液体材料的亲合性。这种情况下的表面处理是液体排斥性处理。通过执行这样的处理，液体材料将没有被设置在非喷射区域H上，接触孔323a可以被稳定地形成。此外，通过在除了非喷射区域H之外的漏电极544的上表面上、源电极543的上表面上以及第一层间绝缘层583的上表面上执行液体亲合性赋予处理，被用于形成第二层间绝缘层584的液体材料紧密粘附到第一层间绝缘层583、源电极543和除了非喷射区域H之外的漏电极544的部分，并变扁平。
以相似的方式，一旦第二层间绝缘层584被形成到漏电极544的顶层上，同时接触孔323a被形成在第二层间绝缘层584中的漏电极544的部分上时，如图12B所示，诸如ITO的导电材料被形成图案以将接触孔323a填充导电材料，即以通过接触孔323a连接到漏电极544，这样形成像素电极(即阳极)323。
连接到有机EL元件的阳极323通过诸如掺杂ITO、或者氟、或者ZnO或者聚胺的诸如SnO2的透明电极材料来形成，并通过接触孔323a连接到TFT323的漏电极544。阳极323通过形成由在第二层间绝缘层584的上表面上从此透明电极材料形成的薄膜来限定，然后对此薄膜形成图案。
一旦阳极323被形成，如图12C所示，是第三绝缘层521的有机围堰层被形成以覆盖第二层间绝缘层584的预定部分以及阳极323的一部分。第三绝缘层521由诸如丙烯酸树脂或者聚酰亚胺树脂的合成树脂来制造。形成第三绝缘层521的特定的方法包括诸如通过使用旋涂或者蘸涂方法将诸如丙烯酸树脂或者聚酰亚胺树脂的抗蚀剂溶解在溶剂中。注意绝缘层的材料可以是任何合适的材料，只要其没有溶解在如下所述的液体材料溶剂中并可以很容易通过蚀刻等来形成图案。然后，通过同时使用照相平版印刷术同时蚀刻绝缘层二形成开口521a，可以形成设有开口521a的第三绝缘层521。
此处，显示亲液性的区域和排液性的区域将限定在第三绝缘层521的表面上。在本实施例中，各区域通过等离子处理步骤来形成。特别地，等离子处理步骤具有预先加热步骤、液体亲合性赋予步骤，其中开口521a的内壁和像素电极323的电极表面被给予亲液性、斥液赋予步骤，其中第三绝缘层521的上部表面被给予排液性、以及冷却步骤。
即，基片(即包括第三绝缘层等的基片P)被加热到预定的温度(例如，大约70℃-80℃)，接着，对于液体亲合性赋予步骤，使用氧作为空气中的反应气体来执行等离子处理(即O2等离子处理)。接着，对于斥液步骤，等离子处理(即CF4等离子处理)使用甲烷四氟化物作为环境中的反应气体而被执行。已经被加热用于等离子处理的基片然后被冷却到室温，这样可以获得具有预定液体亲合性赋予区域和液体排斥区域的基片。注意像素电极323的电极表面液稍微受到此CF4等离子处理的影响，但是由于作为像素电极323材料的ITO等具有对氟较小的亲合性，设置在液体亲合性赋予步骤中所提供的羟基没有通过氟基所替换，这样可以保留对液体的亲合性。
接着，如图12D所示，空穴传输层370被形成在阳极323的顶部表面上。此处，用于形成空穴传输层370的材料没有特别限制，可以使用公知的材料。例如，三苯胺衍生物(TPD)、邻二氮杂环戊烯衍生物、芳基胺衍生物、芪衍生物、三苯肼衍生物等可以被使用。特定的示例可以包括公开在日本未审查专利申请出版物No.S63-70257、S63-175860、H02-135359、H02-135361、H02-209988、H03-37992和H03-152184，但是在这些材料中三苯肼衍生物是优选的，4，4’-二(N(3甲苯基)-N-苯氨基)联二苯是优选的。
注意，除了空穴传输层外，也有可能形成空穴注射层，也有可能形成空穴传输层和空穴注射层。在这种情况下，用于形成孔注射层的材料的示例包括铜酞菁(CuPc)、一种四氢苯硫基亚苯基的聚亚苯基次亚乙烯基、1，1-二-(4-N，N-二甲苯基氨基苯基)环己胺、三(8-羟基喹啉)铝等。铜酞菁(CuPc)特别优选使用。
当形成空穴喷射/传输层370时，喷射方法被使用。即，液体形式的复合材料包含前述提及的用于孔喷射/传输层的材料被喷射到阳极323的电极表面上。然后在其上执行预先干化，这样空穴喷射/传输层370被形成在阳极323上。注意在此孔喷射/传输层形成步骤之后的步骤优选地在诸如氮环境或者氩环境中的惰性气体环境中进行，以防止空穴喷射/传输层370和发光层(即有机EL层)360的氧化。例如，喷射头(未示出)可以填充液体形式的复合材料，其包括孔喷射/传输层的材料，喷射头的喷嘴然后与阳极323的电极表面相对设置，液体墨滴以每单液滴的液体量从作为喷射头控制的喷射喷嘴喷射到电极表面上，基部材料(即基片P)相对彼此移动。接着，包含在液体形式的物质的复合物中的极性溶剂通过在被喷射的液滴上执行干化二蒸发，由此形成空穴喷射/传输层370。
作为液体形式的物质的复合物液可以使用诸如通过将诸如聚乙烯二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸盐等溶解在诸如异丙醇的极性溶剂中而获得的液体材料。此处，被喷射的液滴在阳极323的电极表面上展开，这就进行了液体亲合性赋予处理，并填充开口521a的底部的近侧。相比较而言，液滴通过第三绝缘层521的顶部表面被排斥，这就进行了液体排斥赋予处理，并没有被粘结。相应地，即使液滴着陆到预定的喷射位置之外并喷射到第三绝缘层521的顶部表面上，此顶部表面没有被液滴所润湿，被排斥的液滴落入第三绝缘层521中的开口521a中。
接着，发光层360被形成在空穴喷射/传输层370的顶部表面上。所述被用于形成发光层360的材料没有特别的限制，小分子有机发光染料以及发光聚合物，即包含不同类型的荧光物质和磷光物质的发光物质可以被使用。在被用作发光物质的共轭聚合体中，包括亚芳基-亚乙烯基结构的聚合体是优选的。可以被使用的小分子荧光材料的示例包括萘衍生物、蒽衍生物、二萘嵌苯衍生物，诸如聚甲川基、氧杂蒽基以及青蓝基的染料，8-对苯二酚和其衍生物、芳族胺、四苯基甲烷等的金属络合物或者如美国专利4,356,429和4,539,507等的公知材料也可以被使用。
发光层360通过与用于形成空穴喷射/传输层370相同的过程来形成。即，在包含发光层的材料的液体形式的复合物质通过喷墨方法被喷射到空穴喷射/传输层370的顶部表面上之后，预先的干化步骤被执行。结果，发光层360被形成在开口521a内的空穴喷射/传输层370上，所述开口512a形成在第三绝缘层521中。此发光层形成步骤也在惰性气体的环境中进行，如上所述。由于液体形式的被喷射的复合物质在进行了液体排斥传递处理的区域上被排斥，即使液滴着陆到预定的喷射位置之外，被排斥的液滴落入到第三绝缘层521中的开口521a中。
接着，电子传输层350被形成在发光层360的顶部表面上。电子传输层350也通过与用于形成发光层360相同的方法，即通过喷墨方法而被形成。用于形成电子传输层350的材料没有特别限定，其示例包括恶二唑衍生物的络合金属、anthraquinodimethane和衍生物、苯醌和衍生物、四氰蒽醌甲烷和衍生物、芴酮衍生物、苯基苯二氰基乙烯和衍生物、diphenoquinone衍生物和8-羟基喹啉和衍生物。特别地，与用于形成空穴传输层的前述材料相似，此示例包括日本未审查专利申请首次公开出版物No.S63-70257、S63-175860、H02-135359、H02-135361、H02-209988、H03-37992和H03-152184等中公开的材料，并且2-(4-联苯基)-5(4-叔丁基苯基)-1，3，4-恶二唑(BPBD)、苯醌、蒽醌、三(8-喹啉)铝是特别优选的。在液体形式的复合材料使用喷墨方法被喷射，预定的干化步骤被执行。
请注意，也可以将前述用于形成空穴喷射/传输层370的材料和用于形成电子传输层350的材料混合为用于形成发光层360的材料，并使用其作为用于形成发光层的材料。在此情况下，尽管用于形成空穴喷射/传输层的材料和用于形成电子传输层的材料的量根据被使用的复合材料的不同等而变化，所述量被考虑容纳后在一定的范围内确定，由此它们不影响薄膜形成属性和发光特性。通常，用于形成空穴喷射/传输层的材料的和用于形成电子传输层的材料的量相对用于形成发光层的材料的量是1-40％重量百分比，优选地重量百分比是2-30％。
接着，如图12E中所示，阴极522被形成在电子传输层350和第三绝缘层521的顶部表面上。阴极522可以形成在电子传输层350的整个表面和绝缘层521上或者在其上形成为带形结构。阴极522可以作为由诸如Al、Mg、Li和Ca等单元素所形成的单层或者诸如Mg∶Ag(10∶1合金)的合金所形成，但是其也可以作为两个或者三个金属层(包括合金)形成。特别地，诸如Li2(大约0.5nm)/Al、LiF(大约0.5nm)/Al以及MgF2/Al的堆叠结构可以被使用。阴极522是由上述金属材料所形成的薄膜并可以透射光。
请注意，在上述的实施例中，但是当形成它们的绝缘层时喷墨方法可以被使用，但是当形成源电极543和漏电极544时或者形成阳极323和阴极522时可以使用喷墨方法。预先干化步骤在液体形式的各复合物质被喷射之后可以被执行。
被用于导电材料层(即用于形成装置的材料)的导电材料的示例包括预定的金属或者导电聚合体。
金属的示例包括从下述金属所构成的组中的至少其一的金属选择银、金、镍、铟、锡、铅、锌、钛、铜、铬、钽、钨、钯、铂、铁、钴、硼、硅、铝、镁、钪、铑、铱、钒、钌、锇、铌、铋、钡或者这些金属的合金，这要根据金属软膏的用途。其它的示例包括氧化银(即AgO或者Ag2O)和铜氧化物。
当上述导电材料被形成为膏状以可以从喷射头中喷射时作为被使用的有机溶剂，包含一个或者多个具有5个或者多个碳原子的醇(例如，萜品醇、香茅醇、香叶醇、橙花醇和苯乙基醇)的溶剂可以被使用，有机溶剂可以根据被使用的金属或者金属膏的选择而被选择使用。此外，也可以使用矿油精、十三烷以及十二烷苯以及它们的混合物，或者通过将这些与α-萜品醇、具有5个或者更多的碳原子的碳氢化合物(例如，松萜等)醇(例如n-庚醇等)、醚(例如乙基苄基醚等)、酯(例如n-硬脂酸丁酯等)、酮(例如二异丁基甲酮等)、有机镍复合物(例如三异丙酚胺等)、有机硅复合物(例如硅酮油等)、有机含硫化合物或者它们的混合物。注意，如果需要可以将适当的有机材料添加到有机溶剂中。当执行预先干化步骤时气体的温度根据溶剂来设置。
下面将说明设有上述实施例的有机EL装置(即所述装置)600的电子装置800的示例。
图13A是移动电话的示例的透视图。在图13A中，移动电话1000(即，电子装置800)设有包括上述的有机EL装置600的显示器1001。
图13B是手表类型的电子装置的示例的透视图。在图13B中，手表1100(即电子装置800)设有包括上述有机EL装置600的显示器1101。
图13C是显示了诸如字处理器或者个人计算机便携信息处理装置的示例的透视图。在图13C中，信息处理装置1200(即电子装置800)设有诸如键盘的输入装置、信息处理装置主体1204和包括上述的有机EL装置600的显示器1206。
图13D显示了细线电缆大屏幕电视的示例的透视图。在图13D中，细线电缆大屏幕电视(即电子装置)1300设有细线电缆大屏幕电视主体(即外壳)1302、诸如扬声器1304的声音输出单元以及包括上述有机EL装置600的显示器1306。
如上所述，在如图13A-13D中所示的电子装置800中，由于有机EL显示器600作为显示器1001、1101、1206以及1306被设置，可以实现具有良好的显示质量和较宽屏幕的电子装置800。
在上述的实施例中，本发明的方法被用于形成使用于驱动有机EL显示装置的TFT布线图案的形成中，但是，所述方法不限于有机EL显示装置，其可以应用到制造等离子显示面板(PDP)装置的布线图案的制造中，以及液晶显示装置的布线图案的制造中。此外，当制造多种多层显示装置时，当形成导电材料层或者绝缘材料层之一的材料层时喷墨方法可以被使用。
尽管对本发明的优选实施例进行了说明，但是，本领域普通技术人员可以理解在不背离本发明的精神和实质的情况下可以对本发明进行修改、替换，其范围落入权利要求书所限定的范围中。
权利要求
1.一种在基片上形成图案的方法，包括步骤从具有喷嘴的喷射头将液滴喷射到基准板上，在所述基准板上限定多个目标位置，所述目标位置被设置在至少一行中；检测所述目标位置与液滴实际着陆的位置之间的位移量；基于所述位移量，对至少一行的目标位置的每一个确定相对于喷射头的相对位置误差；基于所述相对位置误差对于至少一行的每一个确定校正值；并当将液滴喷射到基片上时，基于所述校正值顺序改变基片和喷射头的相对位置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述喷射头包括一体形成的多个喷射头，并且检测位移量、确定相对位置误差、确定校正值并顺序改变基片和喷射头的相对位置的步骤对多个喷射头的每一个执行。
3.根据权利要求1所述的在基片上形成图案的所述方法，其特征在于，至少一行目标位置的每一个对应在单次喷射中通过喷射头的一行喷嘴被喷射的一行液滴。
4.根据权利要求1所述的在基片上形成图案的所述方法，其特征在于，基于多个标记确定所述目标位置，所述标记设置在基准板上以匹配喷嘴之间的间距。
5.根据权利要求4所述的在基片上形成图案的所述方法，其特征在于，检测位移量的步骤包括步骤获得包括着陆到基准板上的液滴和多个标记的图像；以及基于所述图像确定目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量。
6.根据权利要求1所述的在基片上形成图案的所述方法，其特征在于，检测位移量的步骤对于从从喷射头喷射的多个液滴的每一个来执行。
7.一种通过在将喷射头和基片相对彼此而移动时将来自具有喷嘴的喷射头的液滴喷射到基片上而形成图案的装置，包括基准板，多个标记被设置在所述基准板上以匹配喷嘴之间的间距，目标位置基于多个标记而确定，目标位置被设置在至少一行上；图像检测单元，所述图像检测单元获得图像，所述图像包括已经在基准板上着陆的液滴和所述标记；位移量检测单元，所述位移量检测单元由所述图像检测目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量；误差计算单元，所述误差计算单元用于基于所述位移量对至少一行目标位置的每一个确定相对于喷射头的相对位置误差；校正值计算单元，用于基于所述相对位置误差对至少一行的每一个计算校正误差；以及校正单元，当液滴被喷射到基片上时，所述校正单元基于所述校正值顺序改变基片和喷射头的相对位置。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，喷射头可以包括一体形成的多个喷射头，并且基于所述位移量，对于所述至少一行目标位置的每一个，误差计算单元可以确定相对于已经将液滴喷射到一行上的喷射头的相对位置误差，校正值计算单元基于所述相对位置误差对于喷射头的每一个的每一行确定校正值，当将液滴喷射到基片上时，基于用于每个喷射头的校正值，校正单元可以顺序改变基片和每一个喷射头的相对位移。
9.一种使用根据权利要求1所述的在基片上形成图案的方法而制造的器件。
10.一种包括根据权利要求9所述的器件的电子装置。
11.一种使用根据权利要求7所述的装置制造的器件。
12.一种包括根据权利要求11所述的器件的电子装置。
全文摘要
一种在基片上形成图案的方法，包括步骤将来自具有喷嘴的喷射头的液滴喷射到基准板上，在所述基准板上限定多个目标位置，目标位置被设置在至少一行中；检测目标位置和液滴实际着陆的位置之间的位移量；基于所述位移量，对至少一行的目标位置的每一个确定相对于喷射头的相对位置误差；基于所述相对位置误差对至少一行的每一个的确定校正值；并当将液滴喷射到基片上时，基于所述校正值顺序改变基片和喷射头的相对位置。
文档编号H04R9/02GK1642387SQ20051000435
公开日2005年7月20日 申请日期2005年1月13日 优先权日2004年1月15日
发明者长江信明 申请人:精工爱普生株式会社