专利名称：薄膜形成装置、电光学装置及电子仪器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄膜形成装置，特别涉及实现薄膜的质量的提高及生产率的提高的薄膜形成装置。
背景技术：
一般来说，液晶装置是利用如下的方法制成，即，在具有在一对基板间封入了液晶的构造的液晶显示面板上，附加设置背光灯等照明装置或液晶驱动用IC等附加机器。
另外，如图20所示液晶显示面板一般利用如下的方法制成，利用密封部2使形成了第1电极的第1基板1和形成了第2电极的第2基板4相互贴合在一起，在形成于这些基板1、4间的空隙即盒间隙(cell gap)内，封入液晶3。而且，符号5是在注入液晶后密封注入口的密封部。
所述液晶一般是利用所谓的注入法封入槽间隙内的。
这里，所谓液晶注入法是指在真空下利用压力差从液晶注入口注入液晶的方法，填充液晶的方法如下所示。
首先，在真空中将密封前的液晶显示元件充分脱气后，用液晶密封注入口。将如此处理后的液晶显示盒放回大气中，利用液晶显示盒内外的压力差和表面张力进行填充。
所以，当液晶显示元件变大时，将非常花费时间。对于对角距离在1m以上的大型的基板，将达到1天以上，因而会产生在制造上不够实际的问题。
所以，以往取代注入液晶的方法，提出了如下的方案，如图21-1～图21-4所示，在形成框状的密封部2后构成的第1基板1的框内，使用利用例如喷墨法的液滴喷出头来喷出液晶3，其后，使相面对的第2基板4与之贴合在一起(专利文献1、专利文献2、专利文献3)。
特开平05-281562号公报[专利文献2]特开平10-221666号公报[专利文献3]特开2001-183674号公报但是，在所述专利文献1至3的以往的喷墨方法中，当由于液晶在流路部内流动时的带电而使得例如污物、尘土等异物混入液晶中时，液晶面板的显示质量就会降低。另外，还存在因产生分子取向的紊乱、液晶喷出头的弯月面的紊乱等而导致的无法获得稳定喷出状态的问题。
另外，当离子等混入了液晶中时，就会产生因离子导电而导致的液晶面板显示不良的问题。
发明内容
鉴于所述问题，本发明的课题是，提供在利用液滴喷出法涂布液晶的方法中消除因带电造成的喷出不良的同时还消除因离子导电造成的显示不良的薄膜形成装置、电光学装置及电子仪器。
为了解决所述问题，本发明的薄膜形成装置是通过在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以防带电材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。这样就可以防止涂布液的带电，从而可以防止例如污物、灰尘等异物混入涂布液中。另外，还可以消除分子取向的紊乱的发生，进而可以进行液滴的稳定喷出。作为所述涂布液，可以举出液晶、有机EL油墨材料等膜材料。另外，涂布液是将膜材料溶解或分散于溶剂中而形成的。
另外，是通过在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以非离子性材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。这样，离子等就不会混入液晶中，从而消除了因离子导电而导致的液晶面板的显示不良。
是通过在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以非离子性导电材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。这样就可以防止涂布液的带电，从而可以防止例如污物、灰尘等异物混入涂布液中，同时，还可以消除分子取向的紊乱的发生，进而可以进行液滴的稳定喷出。另外，离子等不会混入液晶中，从而消除了因离子导电而导致的液晶面板的显示不良。
通过在所述基板上形成密封材料，就可以确定涂布液的描画区域。特别优选采用框状的密封材料。
通过将所述涂布液的接触部分作为涂布液流路部或涂布液储罐(tank)，可以防止涂布液的带电或离子的混入，从而可以防止液晶面板的显示质量的恶化。
通过利用含有间隙保持粒子的粘接剂形成所述密封材料，可以保持一定的基板间隔，可以防止因基板间的间隙不均而导致的液晶面板的显示质量的降低。
通过在设置所述密封材料后，在基板上撒布间隙保持粒子，可以保持均一的基板间隔，可以防止因基板间的间隙不均而导致的液晶面板的显示质量的降低。
通过在所述涂布液中分散间隙保持粒子，可以省略撒布间隙保持粒子的工序，同时还可以保持一定的基板间隔，可以防止因基板间的间隙不均而导致的液晶面板的显示质量的降低。
通过采用热固化型粘接剂或光固化型粘接剂作为所述密封材料，就可以利用加热或光照射等容易的方法来确保较高的密封强度。
通过使用所述薄膜形成装置，就可以提供因削减了液晶使用量而使成本降低并且不会因污物、灰尘或离子导电而导致显示不良的电光学装置。
根据这些构成，由于使用能够以极高的精度进行向工件上的描画的液滴喷出机构来进行制造，因此可以制造可靠性高的电光学装置。而且，作为电光学装置(平板显示)，可以考虑例如滤色器(color filter)、液晶显示装置、有机EL(Electro Luminescence以下简称为「EL」)装置、PDP装置、电子发出装置等。而且，电子发出装置是包含所谓的FED(FieldEmission Display)或SED(Surface-conduction Electron-Emitter Display)装置的概念。另外，作为电光学装置，可以考虑包含金属配线形成、透镜形成、抗蚀层形成及光散射体形成等的装置。
通过使用所述薄膜形成装置，就可以提供具有因削减了液晶等涂布液的使用量而使成本降低并且不会因污物、灰尘或离子导电而导致显示不良的电光学装置的电子仪器。
根据本发明的薄膜形成装置，其特征是，采用了防带电材料作为所述涂布液接触部分的至少一部分。这样就可以防止涂布液的带电，从而防止污物、灰尘等异物混入涂布液中。
图1是实施例1的薄膜形成装置的概略图。
图2是实施例1的液滴喷出头的概略图。
图3是实施例1的液滴喷出头的概略图。
图4是液晶面板的构成图。
图5是作为有机EL装置的显示装置的主要部分剖面图。
图6是说明作为有机EL装置的显示装置的制造工序的流程图。
图7是说明无机物堤墙层的形成的工序图。
图8是说明有机物堤墙层的形成的工序图。
图9是说明形成空穴注入/输送层的过程的工序图。
图10是说明形成了空穴注入/输送层的状态的工序图。
图11是说明形成蓝色的发光层的过程的工序图。
图12是说明形成蓝色的发光层后的状态的工序图。
图13是说明形成各色的发光层后的状态的工序图。
图14是说明阴极的形成的工序图。
图14是作为等离子型显示装置(PDP装置)的显示装置的主要部分分解立体图。
图16是作为电子发出装置(FED装置)的显示装置的主要部分剖面图。
图17-1是显示装置的电子发出部周围的俯视图。
图17-2是表示其形成方法的俯视图。
图18是个人电脑的立体图。
图19是携带电话的立体图。
图20是液晶面板的概略图。
图21-1是液晶喷墨法的工序概略图。
图21-2是液晶喷墨法的工序概略图。
图21-3是液晶喷墨法的工序概略图。
图21-4是液晶喷墨法的工序概略图。
其中，1...第1基板，2...密封部，3...液晶，4...第2基板，10...薄膜形成装置，11...涂布液，12...液滴喷出头，13...液滴喷出机构，14...移动机构，15...控制机构具体实施方式
下面将根据附图对本发明的数据写入用液晶装置的实施例进行详细的说明。而且，本发明并不限定于此实施例。
图1是本发明的薄膜形成装置的概略图。图2及图3是液滴喷出头的概略图。图4是液晶面板的构成图。
首先，参照图4对作为本发明的电光学装置的液晶显示面板的构成进行说明。本实施例的液晶显示面板100具有相面对配置的第1基板1和第2基板4，在第1基板1及第2基板4的内侧面上，分别形成有液晶显示单元106、107。
具体来说，如图4所示，在第1基板1上，依次形成反射膜(铝、银等)101、滤色器(CF)102、保护涂层(OVC)103、透明电极104及取向膜105，作为第1基板侧的液晶显示单元106。
另一侧相对的第2基板4上，形成有透明电极104及取向膜105。
透明电极104是由ITO(Indium Tin Oxide)或其他的透明电极材料形成的，被加工成特定的图案，作为第2基板侧的液晶显示单元106。取向膜105形成例如聚酰亚胺(PI)等膜，并做了取向处理(摩擦处理)。
像这样分别形成了液晶显示单元的第1基板1和第2基板4，形成在两基板间的内周分散了间隔保持粒子110的近似矩形状的密封部2，通过作为隔离物的间隙保持粒子111存在特定的间隙即所谓的盒间隙而被封装。此外，利用此密封部2，在第1基板1和第2基板4之间，划分出液晶区域。
下面将对制造本实施例的液晶显示装置的薄膜形成装置进行说明。
本实施例的薄膜形成装置10如图1所示，是用于形成液晶显示装置中形成于其基板上的薄膜(液晶)的装置，在本实施例中，是向在形成了液晶显示单元106的第1基板1的表面侧上形成了形成框状的密封部2的内部喷出液晶3的装置。其后，使相面对的形成了液晶显示单元107的第2基板4与之贴合，形成如图4所示的液晶显示装置。
这里，作为形成密封部的密封剂，虽然可以用市售的粘接剂作为代用品，但是为了保持基板间的厚度，并规定液晶的量，使用分散了间隙保持粒子的粘接剂更合适。
另外，也可以在形成密封部后，通过在该基板上撒布间隙保持粒子来保持均一的基板间隔。
另外，也可以通过利用液滴喷出机构喷出分散了间隙保持粒子的液晶来省略撒布间隙保持粒子的工序。
作为所述密封剂，可以使用热固化型粘接材料或光固化型粘接材料，作为间隙保持粒子，可以使用硅粒子、聚苯乙烯粒子等塑料粒子、在硅粒子的外周涂覆了热塑性树脂的粒子等。此后，在由形成于基板上的框状的密封部所包围的部分中，利用液滴喷出喷嘴，将必要量的液晶涂布成平面状。
使如此制得的基板和另一侧的基板贴合后，通过使粘接剂固化，就可以得到液晶显示元件。作为贴合条件，优选在真空下进行。
本实施例的薄膜形成装置10如图1所示，具备具有向形成了液晶显示单元的第1基板1的表面喷出例如液晶等涂布液11的液滴喷出头12的液滴喷出机构13、使该液滴喷出头12和基板1的位置相对移动的移动机构14、对液滴喷出机构13及移动机构14进行控制的控制机构15。
所述移动机构14如图1所示，由如下部分构成，即，位于放置在基板台16上的基板1的上方的向下方侧支撑液滴喷出头12并且利用自由移动的台架18可以沿X轴方向自由移动的喷头支撑部17、相对于上方的液滴喷出头12使基板台16和基板一起沿Y轴方向移动的台架驱动部19。
所述喷头支撑部17具有如下部分，即，可以将液滴喷出头12相对于基板1沿其垂直轴方向(Z方向)以任意的移动速度移动并且可以定位的诸如线性马达等机构、通过以垂直轴为中心使液滴喷出头12旋转而相对于下方的基板1将其设定在任意的角度的步进马达等机构。
所述台架驱动部19具有如下的部分，即，通过以垂直轴为中心使基板台16旋转而相对于上方的液滴喷出头12将其设定在任意的角度的θ轴台架20、使基板台16相对于液滴喷出头12沿水平方向(Y方向)移动并且定位的台架21。
而且，θ轴台架20由步进马达等构成，台架21由线性马达等构成。
所述喷出机构13具有液滴喷出头12和借助管道22与之相连的储罐23。储罐23是贮存涂布液11的容器，借助管道22将此涂布液11向液滴喷出头12供给。利用此种构成，液滴喷出机构13就可以从液滴喷出头12喷出贮存于储罐23中的涂布液11，并将其涂布在基板1上。所述液滴喷出头12利用诸如压电元件对贮液室进行压缩，利用此压力使液滴(液体状材料)喷出，并具有排列成一列或多列的多个喷嘴(喷嘴孔)。
参照图2、图3对该液滴喷出头12的构成的一个例子进行说明。如图2、图3所示，液滴喷出头12具有例如不锈钢制的喷嘴平板31和振动板32，借助分隔构件33将两者接合在一起。在喷嘴平板31和振动板32之间，利用分隔构件33形成有多个空间34和贮液槽35。各空间34和贮液槽35的内部被液体状材料(未图示)充满，各空间34和贮液槽35借助供给口36连通。另外，在喷嘴平板31上，形成有用于从各空间34喷射液体状材料11的微孔状的喷嘴37。另一方面，在振动板32上，形成有用于向贮液槽35供给涂布液11的孔37。
在振动板32的与空间相面对的面的相反一侧的面上，如图2、图3所示，接合有压电元件(piezo元件)38。此压电元件38如图3所示，位于一对电极39、39之间，一通电它就会弯曲，从而向外侧突出。此外，基于这样的构成，接合有压电元件38的振动板32就会与压电元件38一体化的同时地向外侧弯曲，这样就会使得空间34的内部容积增大。所以，与空间34内增大了的体积相当的液体状材料就从贮液槽35穿过供给口36流入。另外，当从此状态解除对压电元件38的通电时，压电元件38和振动板32就会一起恢复原来的形状。所以，空间34也会恢复原来的容积，空间内部的涂布液11的压力上升，液体状材料的喷雾状液滴就会从喷嘴37向基板1上喷出。
而且，作为液滴喷出头12的方式，也可以是使用了所述的压电元件的压电喷射方式以外的方式，也可以利用超声波马达、线性马达等施加振动，或通过向储罐内施加压力，使作为涂布液11的液晶从所述微孔射出。这里，储罐内的液晶最好事先进行脱泡处理。而且，液滴喷出头12也可以采用如下的发泡喷射(bubble jet)(R)方式构成，即，通过对储罐内的液晶或液晶和低粘性挥发性液体的混合物进行加热，利用该物质的膨胀·发泡，将液晶从微孔射出。
所述控制机构15由对装置整体进行控制的微处理器等的CPU、具有各种信号的输入输出功能的计算机等构成，如图1所示，通过分别与液滴喷出机构13及移动机构14电连接，就可以对利用液滴喷出机构13的喷出动作及利用移动机构14的移动动作的至少一方，在本实施例中为两方进行控制。
此外，利用此种构成，就可以对液体状喷出液的喷出条件进行调整，从而对所形成的薄膜(液晶)的涂布量进行控制。
即，控制机构15具有如下的对所述涂布量进行控制的功能，即，对液体状喷出液向基板的喷出间隔进行调整的控制功能、对每1滴液体状喷出液的喷出量进行调整的控制功能、对喷嘴的排列方向和利用移动机构的移动方向的角度(θ)进行调整的控制机构、在基板上划分多个区域并对各区域的喷出条件进行设置的控制功能。
另外，控制机构15作为对所述喷出间隔进行调整的机构，具有如下功能，即，通过对基板1和液滴喷出头12的相对移动速度进行调整来调整喷出间隔的控制功能、通过对移动机构的喷出的时间间隔进行调整来调整喷出间隔的控制功能、通过任意地设定多个喷嘴中同时喷出涂布液的喷嘴来调整喷出间隔的功能。
本发明中，采用非离子性的防带电材料作为与所述涂布液11接触的构件(例如管道、储罐、喷出喷嘴12)的材料。
这里，特别是涂布液11的接触范围最大的管道22至少要使用非离子性的防带电材料制的管道。
所述管道22既可以用由非离子性的防带电材料构成的材料制成，也可以在内部涂覆非离子性的防带电材料。
例如，聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等的管道或树脂材料是非离子性材料，通过向其中混入或涂布非离子性表面活性剂，就可以发挥防带电效果。
这里，所谓非离子性的防带电材料是指既属于防带电材料中，又是非离子性的材料。
所谓防带电材料，可以举出将各种表面活性剂、无机盐、多元醇、金属化合物、碳等混入树脂材料中的材料或涂布了以上物质的材料。特别是，表面活性剂可以使用非离子性的表面活性剂、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂等。
另外，为了提高作为涂布液11的液晶的温度以确保流动性，也可以根据必要设置对储罐、管道、液滴喷出头进行加温的加温机构。涂布液11的粘度在喷墨方法的情况下，优选20mPa·s以下，对于液晶的情况，通过加温至大约60度左右就可以达到12mPa·s。喷嘴孔的孔径采用例如27～28μm左右。
这样，在本发明中，就可以在作为涂布液11的液晶从储罐移送至液滴喷出头之间所直接接触的构件的至少一部分中使用防带电材料或非离子性材料或同时使用二者。
在本实施例中，使用非离子性的导电材料构成了贮存涂布液11的储罐23、将涂布液11向液滴喷出头13供给的管道22及液滴喷出头13。
其结果是，通过使用非离子性材料，就可以防止离子混入液晶中，从而可以防止因离子导电引起的液晶显示器的显示质量的降低。
另外，通过使用防带电材料，就可以防止由污物或灰尘向液晶中的混入、分子取向的紊乱导致的喷出喷嘴的弯月面的紊乱，从而可以从液滴喷出头稳定喷出涂布液，实现制造成品率的提高。
在所述的说明中，虽然采用从储罐23供给涂布液11的方式，但是，也可以采用将储罐和液滴喷出头一体化的筒(cartridge)方式。在此情况下，只要采用非离子性的导电材料制作贮存涂布液的储罐及涂布液流路即可。
本实施例的液晶显示装置的制造是在形成了液晶显示单元106的第1基板1上利用例如分配器(dispenser)等形成热固化性的密封2。此时，为了维持均一的基板间的间隙，也可以使密封部2中含有间隙保持粒子。
其后，使用所述的如图1所示的薄膜形成装置10，在密封部2的内侧涂布液晶。此时，为了维持均一的基板间的间隙，也可以使液晶中含有间隙保持粒子。
其后，一边对相面对的形成了第2液晶显示单元107的第2基板4进行定位调整，一边使之贴合，在真空中通过按压进行贴合，其后在加热炉中120下加热10分钟，将两基板粘接在一起，得到了电光学装置。
在本实施例中，虽然采用液晶作为涂布液11进行了说明，但是，本发明并不限定于液晶，可以通过使用液滴喷出头12来进行两取向膜105的涂布。
下面将以使用本发明的薄膜形成装置10制造的有机EL装置、等离子显示器(PDP装置)、电子发出装置(FED装置、SED装置)还有形成于这些显示装置上的有源矩阵基板等为例，对它们的构造及其制造方法进行说明。而且，所谓有源矩阵基板是指，形成了薄膜晶体管及与薄膜晶体管电连接的电源线、数据线的基板。
而且，有机EL装置也可以适用于使用诸如空穴材料、发光材料等的有机EL用的油墨材料的情况。
此外，图5是有机EL(Organic Electro Luminescence或称为OLED(Organic Light Emitting Diode))装置的显示区域(下面简单地称为显示装置700)的主要部分剖面图。
此显示装置700大体以在基板(W)701上层叠了电路元件部702、发光元件部703及阴极704的状态构成。
在此显示装置700中，从发光元件部703向基板701侧发射的光穿过电路元件部702及基板701，向观测者侧射出，同时，从发光元件部703向基板701的相反一侧发射的光被阴极704反射后，穿过电路元件部702及基板701，向观测者侧射出。
在电路元件部702和基板701之间形成由硅氧化膜制成的基底保护膜706，在此基底保护膜706上(发光元件部703侧)形成有由多晶硅制成的岛状的半导体膜707。在此半导体膜707的左右的区域上，通过注入高浓度阳离子分别形成有源极区域707a及漏极区域707b。此外，未注入阳离子的中央部形成通道(channel)区域707c。
另外，在电路元件部702上形成覆盖基底保护膜706及半导体膜707的透明的栅绝缘膜708。在此栅绝缘膜708上的导体膜707的通道区域707c所对应的位置上，形成有例如由Al、Mo、Ta、Ti、W等构成的栅电极709。在此栅电极709及栅绝缘膜708上，形成有透明的第1层间绝缘膜711a和第2层间绝缘膜711b。另外，形成贯穿第1、第2层间绝缘膜711a、711b而分别与半导体膜707的源极区域707a、漏极区域707b连通的接触孔(contact hole)712a、712b。
此外，在第2层间绝缘膜711b上，通过制成特定形状的图案而形成由ITO等制成的透明的象素电极713，此象素电极713穿过接触孔712a而与源极区域707a连接。
另外，在第1层间绝缘膜711a上配设有电源线714，此电源线714穿过接触孔712b而与漏极区域707b连接。
这样，在电路元件部702上，分别形成有与各象素电极713连接的驱动用的薄膜晶体管715。
所述发光元件部703大致由分别层叠于多个象素电极713上的功能层717、设于各象素电极713及功能层717之间而将各功能层717分隔开的堤墙(bank)部718构成。
由这些象素电极713、功能层717及配设于功能层717上的阴极704构成发光元件。而且，构图形成平面视近似矩形形状的象素电极713，在各象素电极713之间形成有堤墙部718。
堤墙部718由例如以SiO、SiO2、TiO2等无机材料形成的无机物堤墙层718a(第1堤墙层)、和层叠于此无机物堤墙层718a上的以丙烯酸树脂、聚酰亚胺树脂等耐热性、耐溶剂性优良的抗蚀剂形成的剖面为梯形形状的有机物堤墙层718b(第2堤墙层)构成。此堤墙部718的一部分骑压在象素电极713的边缘部分上。
此外，在各堤墙部718之间，相对于象素电极713形成有向上方依次敞开的开口部719。
所述功能层717由在开口部719内以层叠于象素电极713上的状态形成的空穴注入/输送层717a、和形成于此空穴注入/输送层717a上的发光层717b构成。而且，也可以与此发光层717b相邻地形成具有其他功能的其他功能层。例如，也可以形成电子输送层。
空穴注入/输送层717a具有从象素电极713侧输送空穴而向发光层717b注入的功能。此空穴注入/输送层717a是通过喷出含有空穴注入/输送层形成材料的第1组成物(涂布液)而形成的。作为空穴注入/输送层形成材料，使用公知的材料。
发光层717b是发出红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)中的任意一种颜色的材料，通过喷出含有发光层形成材料(发光材料)的第2组成物(涂布液)而形成。作为第2组成物的溶剂(非极性溶剂)，优选使用相对于空穴注入/输送层717a不溶的公知的材料，通过在发光层717b的第2组成物中使用此种非极性溶剂，就可以不会使空穴注入/输送层717a再溶解地形成发光层717b。
此外，发光层717b的构成使得从空穴注入/输送层717a注入的空穴和从阴极704注入的电子在发光层再结合而发光。
阴极704以包覆发光元件部703的全部表面的状态而形成，与象素电极713构成一对，发挥向功能层717中流入电流的作用。而且，在此阴极704的上部配置有未图示的密封构件。
下面将参照图6～图14对所述的显示装置700的制造工序进行说明。
此显示装置700如图6所示，是经过堤墙部形成工序(S21)、表面处理工序(S22)、空穴注入/输送层形成工序(S23)、发光层形成工序(S24)及对置电极形成工序(S25)后制造的。而且，制造工序并不限定于示例的工序，也有根据必要删除或追加其他的工序的情况。
首先，在堤墙部形成工序(S21)中，如图7所示，在第2层间绝缘膜711b上形成无机物堤墙层718a。此无机物堤墙层718a是在形成位置上形成无机物膜后，通过利用光刻技术等对此无机物膜进行图案形成处理而形成的。此时，无机物堤墙层718a的一部分与象素电极713的边缘部分重叠。
形成了无机物堤墙层718a后，如图8所示，在无机物堤墙层718a上形成有机物堤墙层718b。此有机物堤墙层718b与无机物堤墙层718a相同，也是通过利用光刻技术等进行图案形成处理而形成的。
这样就形成堤墙部718。另外，与之相随地在各堤墙部718之间，形成相对于象素电极713向上方开口的开口部719。此开口部719规定出象素区域。
在表面处理工序(S22)中进行亲液化处理及疏液化处理。实施亲液化处理的区域是无机物堤墙层718a的第1叠层部718aa及象素电极713的电极面713a，对这些区域利用以例如氧气作为处理气的等离子处理处理成亲液性表面。此等离子处理还兼用于对作为象素电极713的ITO的清洗等。
另外，疏液化处理被实施于有机物堤墙层718b的壁面718s及有机物堤墙层718b的上表面718t，利用以例如四氟甲烷作为处理气的等离子处理对表面进行氟化处理(处理成疏液性)。
通过进行此表面处理工序，就可以在使用液滴喷出头12形成功能层717时，使涂布液滴更可靠地命中象素区域，另外，还可以防止命中象素区域的涂布液滴从开口部718溢出。
这样，经过以上的工序，就可以得到显示装置基体700。此显示装置基体700被放置在图1所示的薄膜形成装置1的基板台12上，进行以下的空穴注入/输送层形成工序(S23)及发光层形成工序(24)。
如图9所示，在空穴注入/输送层形成工序(S23)中，从液滴喷出头12将含有空穴注入/输送层形成材料的第1组成物向作为象素区域的各开口部719内喷出。其后，如图10所示，进行干燥处理及热处理，使第1组成物中所含的极性溶剂蒸发，在象素电极(电极面713a)713上形成空穴注入/输送层717a。
下面将对发光层形成工序(S24)进行说明。在此发光层形成工序中，如上所述，为了防止空穴注入/输送层717a的再溶解，使用相对于空穴注入/输送层717a不溶的非极性溶剂作为发光层形成时使用的第2组成物的溶剂。
但是另一方面，空穴注入/输送层717a由于相对于非极性溶剂的亲和性较低，因此即使将含有非极性溶剂的第2组成物向空穴注入/输送层717a上喷出，也会有无法使空穴注入/输送层717a和发光层717b密接的可能或无法将发光层717b均一地涂布的可能。
所以，为了提高空穴注入/输送层717a对于非极性溶剂及发光层形成材料的表面亲和性，最好在发光层形成前进行表面处理(表面改性处理)。此表面处理是通过将作为与发光层形成时使用的第2组成物的非极性溶剂相同的溶剂或与之类似的溶剂的表面改性材料涂布在空穴注入/输送层717a上，继而使之干燥而进行的。
通过实施此种处理，空穴注入/输送层717a的表面就变得容易与非极性溶剂亲和，在其后的工序中，就可以将含有发光层形成材料的第2组成物均一地涂布在空穴注入/输送层717a上。
此后，如图11所示，将含有与各种颜色中的任意一种(在图11的例子中为蓝色(B))对应的发光层形成材料的第2组成物作为涂布液滴，以特定量注入象素区域(开口部719)内。被注入到象素区域内的第2组成物在空穴注入/输送层717a上铺开，充满开口部719内。而且，即使当万一第2组成物偏出象素区域之外而命中堤墙部718的上表面718t上时，由于对此上表面718t如所述那样进行了疏液处理，因此第2组成物也很容易滚入开口部719内。
其后，通过进行干燥工序等，对喷出后的第2组成物进行干燥处理，使第2组成物所含的非极性溶剂蒸发，如图12所示，在空穴注入/输送层717a上形成发光层717b。在此图的情况下，形成对应于蓝色(B)的发光层717b。
同样，使用液滴喷出头12，如图13所示，依次进行与对应于所述蓝色(B)的发光层717b的情况相同的工序，形成对应于其他颜色(红色(R)及绿色(G))的发光层717b。而且，发光层717b的形成顺序并不限定于示例的顺序，以何种顺序形成都可以。例如，也可以根据发光层形成材料来确定形成顺序。另外，作为RGB三色的排列图案，有带状排列、嵌镶排列及三角形排列等。
通过如上操作，在象素电极713上就形成功能层717，即空穴注入/输送层717a及发光层717b。此后，进入对置电极形成工序(S25)。
在对置电极形成工序(S25)中，如图14所示，利用例如蒸镀法、溅射法、CVD法等在发光层717b及有机物堤墙层718b的全部表面上形成阴极704(对置电极)。在本实施例中，此阴极704由例如钙层和铝层层叠而构成。
在此阴极704的上部，适当地设有作为电极的Al膜、Ag膜和用于防止其氧化的SiO2、SiN等保护层。
在通过如此操作形成阴极704后，通过实施以密封构件将此阴极704的上部密封的密封处理和配线处理等其他的处理，得到显示装置700。
继而，图15是等离子型显示装置(PDP装置以下简称为显示装置800)的主要部分分解立体图。而且，在同图中以将其一部分切掉的状态来表示显示装置800。
此显示装置800大致包含相互面对配置的第1基板801、第2基板802及形成于它们之间的放电显示部803。放电显示部803由多个放电室805构成。这些放电室805当中，红色放电室805R、绿色放电室805G、蓝色放电室805B三种放电室805形成一组，构成1个象素。
在第1基板801的上表面以特定的间隔条纹状地形成地址电极806，并形成有覆盖此地址电极806和第1基板801的上表面的电介质层807。在电介质层807上，在各地址电极806之间并沿着各地址电极806设有竖立的分隔墙808。此分隔墙808包含如图所示向地址电极806的宽度方向两侧延伸的部分和在与地址电极806垂直的方向延伸设置的未图示的部分。
这样，由此分隔墙808所隔开的区域便形成放电室805。
在放电室805内配置有荧光体809。荧光体809是发出红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)中任意一种颜色的荧光的材料，在红色放电室805R的底部配置有红色荧光体809R，在绿色放电室805G的底部配置有绿色荧光体809G，在蓝色放电室805B的底部配置有蓝色荧光体809B。
在第2基板802的图中下侧的面上，在与所述地址电极806垂直的方向上，以特定的间隔条纹状地形成有多个显示电极811。此外，还形成有覆盖它们的电介质层812及由MgO等构成的保护膜813。
使第1基板801和第2基板802以地址电极806和显示电极811相互垂直的状态相互面对而贴合在一起。而且，所述地址电极806和显示电极811与未图示的交流电源连接。
这样，通过向各电极806、811通电，放电显示部803上的荧光体809就会受激发光，从而可以进行彩色显示。
在本实施例中，可以使用图1所示的薄膜形成装置1来形成所述地址电极806、显示电极811及荧光体809。下面将示例说明第1基板801的地址电极806的形成工序。
此时，以将第1基板801放置在薄膜形成装置1的基板台12上的状态进行以下的工序。
首先，利用液滴喷出头12，使含有导电膜配线形成用材料的液体材料(涂布液)作为涂布液滴命中地址电极形成区域。此液体材料是将作为导电膜配线形成用材料的金属等导电性微粒分散在分散剂中的材料。作为此导电性微粒，可以使用含有金、银、铜、钯或镍等的金属微粒或导电性聚合物等。
当对成为补充对象的全部地址电极形成区域的液体材料的补充结束后，对喷出后的液体材料进行干燥处理，通过使液体材料中所含的分散剂蒸发，形成地址电极806。
但是，虽然在所述中示例了地址电极806的形成，对于所述显示电极811及荧光体809也可以通过经过所述各工序来形成。
当形成显示电极811时，与地址电极806的情况相同，使含有导电膜配线形成用材料的液体材料(涂布液)作为涂布液滴命中显示电极形成区域。
另外，在形成荧光体809的情况下，将含有对应于各色(R、G、B)的荧光材料的液体材料(涂布液)作为液滴从液滴喷出头12喷出，使之命中对应的颜色的放电室805内。
下面，图16是电子发出装置(FED(Field Emission Display＝FED)装置，或称为SED(Surface Condition Electron Emitter Display)装置，以下简称为显示装置900)的主要部分剖面图。而且，在同图中，通过将其一部分制成剖面来表示显示装置900。
此显示装置900大致包含相互面对配置的第1基板901、第2基板902及形成于它们之间的电场发出显示部903。电场发出显示部903由矩阵状配置的多个电子发出部905构成。
在第1基板901的上表面形成有相互垂直的构成阴电极906的第1元件电极906a及第2元件电极906b。另外，在由第1元件电极906a及第2元件电极906b所分隔的部分中，形成有形成了间隙908的导电性膜907。即，由第1元件电极906a、第2元件电极906b及导电性膜907构成多个电子发出部905。导电性膜907由例如氧化钯(PdO)等构成，另外，间隙908是在形成导电性膜907后，通过成形加工等形成。
这里，作为构成所述导电性膜907的材料，并不限定于所述的PdO，可以举出例如Pd、Pt、Ru、Ag、Au、Ti、In、Cu、Cr、Fe、Zn、Sn、Ta、W、Pb等金属，SnO2、In2O3、PbO、Sb2O3等氧化物，HfB2、ZrB2、LaB6、CeB6、YB4、GdB4等硼化物，TiC、ZrC、HfC、TaC、SiC、WC等碳化物，TiN、ZrN、HfN等氮化物，Si、Ge等半导体，碳等。
另外，为了使导电性膜907获得良好的电子发出特性，特别优选以微粒构成的微粒膜，其膜厚虽然要根据对元件电极的阶梯覆盖(stepcoverage)、元件电极间的电阻值及通电成形条件等来适当地设定，但是优选数～数千，特别优选10～500。其薄片电阻值优选103～107Ω/□。而且，这里所述的微粒膜是指聚集了多个微粒的膜，从精细构造上来说，是指如下的膜，即，看不到微粒各自分散配置的状态，而是微粒相互毗连或重合的状态(也包括岛状)，微粒的粒径应当为数～数干，优选10～200。
在第2基板902的下表面，形成有与阴电极906对峙的阳电极909。在阳电极909的下表面，形成格子状的堤墙部911，在由此堤墙部911包围的朝下的开口部912中，配置有与电子发出部905对应的荧光体913。荧光体913是发出红(R)、绿(G)、蓝(B)的任意一种颜色的荧光的材料，在各开口部912中，以所述的特定的图案配置有红色荧光体913R、绿色荧光体913G及蓝色荧光体913B。
此外，将如此构成的第1基板901和第2基板902贴合在一起，其间保留微小的空隙。此显示装置900借助导电性膜(间隙908)907，通过使从作为阴极的第1元件电极906a或第2元件电极906b飞出的电子打到形成于作为阳极的阳电极909上的荧光体913上而受激发光，从而可以进行彩色显示。
此情况也与其他的实施例相同，可以使用薄膜形成装置1来形成第1元件电极906a、第2元件电极906b、导电性膜907及阳电极909，同时，还可以使用薄膜形成装置1来形成各色的荧光体913R、913G、913B。
第1元件电极906a、第2元件电极906b及导电性膜907具有如图17-1所示的平面形状，在对它们进行成膜的情况下，如图17-2所示，预先保留嵌入第1元件电极906a、第2元件电极906b及导电性膜907的部分，形成堤墙部BB(光刻法)。然后，在由堤墙部BB所构成的槽部分中形成第1元件电极906a及第2元件电极906b(利用薄膜形成装置1的喷墨法)，在使其溶剂干燥而进行成膜后，形成导电性膜907(利用薄膜形成装置1的喷墨法)。此后，在形成导电性膜907后，去除堤墙部BB(灰化(ashing)剥离处理)，进入所述的成形加工处理。而且，与所述的有机EL装置的情况相同，最好进行对第1基板901及第2基板902的亲液化处理，或对堤墙部911、BB的疏液化处理。
另外，作为其他的电光学装置，可以考虑金属配线形成、透镜形成、抗蚀层形成及光散射体形成等装置。通过在各种电光学装置(设备)的制造中使用所述的薄膜形成装置1，就可以高效地制造各种电光学装置。
下面将参照图18及图19对可以使用本发明的液晶显示面板的电子仪器的具体例子进行说明。
首先，对将本发明的液晶显示面板应用于可移动型的个人电脑(所谓的笔记本型个人电脑)的显示部中的例子进行说明。图18是表示此个人电脑的构成的立体图。如同图所示，个人电脑1001具备具有键盘1002的主体部1003、和使用了本发明的液晶显示面板的显示部1004。
然后，对将本发明的液晶显示面板应用于携带电话的显示部中的例子进行说明。图19是表示此携带电话的构成的立体图。
如同图所示，携带电话1010除了多个操作按钮1011以外，还具有受话器耳承1012、送话器口承1013，并且还具有使用了本发明的液晶显示面板的显示部1014。
而且，作为可以使用本发明的液晶显示面板的电子仪器，除了图18所示的个人电脑和图19所示的携带电话以外，还可以举出例如液晶电视、取景器(view-finder)型·监视器直视型的摄像机、车辆行驶用信息装置(car navigation)、寻呼机、电子记事簿、台式电子计算器、文字处理器、工作站、电视电话、POS终端、数字静物照相机(digital still camera)等，而不是特别限定的装置。
另外，在所述的实施例中，作为电光学装置，虽然对应用于液晶装置的情况进行了说明，但是，本发明并不限定于此，可以应用于电致发光装置、特别是有机电致发光装置、无机电致发光装置等或等离子显示装置、FED(场发射显示器)装置、LED(发光二极管)显示装置、电泳显示装置、使用液晶快门(shutter)等的小型电视、使用数字微镜设备(DMD)的装置等各种电光学装置中。
如上所述，本发明的薄膜形成装置通过采用防带电材料作为涂布液所接触部分的至少一部分，可以防止涂布液的带电，可以防止例如污物、灰尘等异物混入涂布液中，消除分子取向的紊乱的产生，从而可以进行稳定的液滴喷出，适用于例如电光学装置的利用液晶等的彩色滤色器的制造。
权利要求
1.一种薄膜形成装置，是在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以防带电材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。
2.一种薄膜形成装置，是在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以非离子性材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。
3.一种薄膜形成装置，是在基板上涂布涂布液而形成涂布膜的薄膜形成装置，其特征是，具备具有向所述基板上喷出所述涂布液的液滴喷出头的液滴喷出机构、可以使该液滴喷出头和所述基板的位置相对移动的移动机构、对液滴喷出机构或移动机构的至少一方进行控制的控制机构，同时，以非离子性的导电材料作为所述涂布液接触的部分的至少一部分。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的薄膜形成装置，其特征是，在所述基板上形成密封材料。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的薄膜形成装置，其特征是，所述薄膜材料为液晶或有机EL用油墨材料。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的薄膜形成装置，其特征是，所述涂布液接触的部分为涂布液流路部或涂布液储罐。
7.根据权利要求4所述的薄膜形成装置，其特征是，所述密封材料由含有间隙保持粒子的粘接剂形成。
8.根据权利要求4所述的薄膜形成装置，其特征是，在设置所述密封材料后，在基板上撒布间隙保持粒子。
9.根据权利要求1至6中任意一项所述的薄膜形成装置，其特征是，在所述涂布液中分散有间隙保持粒子。
10.根据权利要求4所述的薄膜形成装置，其特征是，所述密封材料为热固化型粘接剂或光固化型粘接剂。
11.一种电光学装置，其特征是，使用权利要求1至10中任意一项所述的薄膜形成装置制造的。
12.一种电子仪器，其特征是，具有使用权利要求1至10中任意一项所述的薄膜形成装置制造的电光学装置。
全文摘要
本发明提供一种薄膜形成装置，具备具有向形成了液晶显示单元的第1基板(1)的表面喷出例如液晶等涂布液(11)的液滴喷出头(12)的液滴喷出机构(13)、可以使该液滴喷出头(12)和基板(1)的位置相对移动的移动机构(14)、对液滴喷出机构(13)或移动机构(14)的至少一方进行控制的控制机构(15)，并以非离子性的导电性材料制成所述涂布液(11)流路的至少一部分。利用此薄膜形成装置，在利用液滴喷出法涂布液晶的方法中，消除了由于带电而造成的喷出不良，同时，消除由于离子导电造成的显示不良。
文档编号B41J2/16GK1530225SQ200410007
公开日2004年9月22日 申请日期2004年3月5日 优先权日2003年3月11日
发明者樱田和昭 申请人:精工爱普生株式会社