专利名称：图案形成基板、电光学装置及电光学装置的制造方法
技术领域：
本发明是关于图案形成基板、电光学装置及电光学装置的制造方法。
背景技术：
以前，对于具备发光元件的显示器，已知有作为具备有机电致发光元件(有机EL元件)的电光学装置的有机电致发光显示器(有机EL显示器)。
有机EL元件，一般根据其有机EL层的构成材料大致区分制造方法。即，对于将低分子有机材料作为有机EL层的构成材料时，利用蒸镀该低分子有机材料而形成有机EL层的所谓气相法。而对于将高分子有机材料作为有机EL层的构成材料时，利用将该高分子有机材料溶解在有机溶剂中，涂布形成的溶液，并进行干燥的所谓液相法。
其中，该液相法中的喷墨法，由于以微小的液滴喷出上述溶液，与其他液相法(例如，旋转涂布等)相比，可以以更高的精度控制有机EL层(图案)的形成位置或膜的厚度等。
然而，使用这种喷墨法，干燥后的图案形状，要受图案形成面上弹落的微小液滴形状的影响。因此，弹落的微小液滴不是平坦的形状时(例如，凸状的半球面)，会导致其图案形状不均匀的问题。
因此，多年来，对于喷墨法不断地有提高这种图案形状均匀性的提案(例如专利文献1)。专利文献1中的提案是对于液滴，利用具有亲液性的第1膜(第1隔壁)围绕图案形成面，以在该第1隔壁上形成对液滴具有疏液性的第2隔壁。而且，通过第2隔壁形成收容液滴的液滴收容空间，并使通过该液滴收容空间后弹落在图案形成面上的液滴，通过第1隔壁的表面张力而成为湿润扩展。由此，可提高在图案形成面上形成的图案形状的均匀性。
特开2004-133031号公报然而，专利文献1中所公开的提案，由于第1隔壁是以和上述液滴收容空间相同尺寸形成，所以第1隔壁的表面张力，其作用范围受到该液滴收容空间(第2隔壁)内周的尺寸的限制。所以导致喷出液滴不能向图案形成面外周涂布扩展的问题。
因此，只是能扩大第1隔壁对液滴的接触范围，弹落在图案形成面上的液滴就能湿润扩展，进而能提高由液滴形成的图案形状的均匀性。
发明内容
本发明就是为解决上述课题而进行的，其目的是提供一种提高由液滴形成图案形状均匀性的图案形成基板，电光学装置及电光学装置的制造方法。
本发明的图案形成基板，是在具备向由基底层上形成由隔壁围绕的液滴收容空间内喷出含有图案形成材料的液滴而形成图案的图案形成基板中，上述隔壁，在上述基底层侧上具备沿上述基底层的面方向外侧形成的凹部。
根据本发明的图案形成基板，只是形成具有亲液性的凹部，就能扩大与液滴形成亲液的区域，使液滴只进入到该凹部内，喷出到液滴收容空间的液滴，就能在基底层的面方向外侧上湿润扩展。因此，能形成均匀形状的图案，并能提高图案形成基板的生产效率。
在该图案形成基板中，上述隔壁具备在上述基底层上形成的第1隔壁、和在上述第1隔壁上形成的第2隔壁；上述液滴收容空间，由上述第2隔壁形成，上述凹部由比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的上述第1隔壁形成。
根据该图案形成基板，只是使第1隔壁比第2隔壁更向基底层的面方向外侧形成，就能使喷出到液滴收容空间的液滴在基底层的面方向外侧上湿润扩展。
在该图案形成基板中，上述第1隔壁形成为从上述基底层与上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁、沿上述面方向外侧扩展。
根据该图案形成基板，只是使第1隔壁形成为从与液滴收容空间相对向的位置，向着第2隔壁形成扩展，就能扩大与液滴亲液的区域，并使喷出到液滴收容空间的液滴确实能湿润扩展。
该图案形成基板中，上述第1隔壁是，使上述第1隔壁形成为从与上述基底层的上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁，沿上述面方向外侧变狭窄。
根据该图案形成基板，只是使第1隔壁形成为从与液滴收容空间相对向的位置，向着第2隔壁变狭窄的部分，就能扩大与液滴亲液的区域，使喷出到液滴收容空间的液滴确实湿润扩展。
在该图案形成基板中，上述第1隔壁具有对上述液滴进行亲液的亲液性，上述第2隔壁具有对上述液滴进行疏液的疏液性。
根据该图案形成基板，由于第2隔壁具有疏液滴的疏液性，所以喷出到液滴收容空间内的液滴，确实能诱导到第1隔壁侧。因此，可进一步提高图案形状的均匀性。
在该图案形成基板中，上述图案形成材料是形成发光元件的材料，上述图案是发光元件。
根据该图案形成基板，可形成均匀形状的发光元件，并能提高具备该发光元件的图案形成基板生产性。
在该图案形成基板中，上述图案形成材料是形成滤色片的材料，上述图案是滤色片。
根据该图案形成基板，可形成均匀形状的滤色片，并能提高具备该滤色片的图案形成基板生产性。
本发明的电光学装置，其是具备通过向由基底层上形成的隔壁围绕的液滴收容空间中，喷出含有发光元件形成材料的液滴而形成的发光元件，其中上述隔壁，在上述基底层侧上，形成了对上述液滴具有亲液性并在上述基底层的面方向外侧上延伸的凹部。
根据本发明的电光学装置，只是形成具有亲液性的凹部，就能扩大与液滴亲液的区域，只是将液滴引入到该凹部内，向液滴收容空间喷出的液滴，就能在基底层的面方向外侧上湿润扩展。因此，可提高发光元件形状的均匀性，并能提高电光学装置的生产性。
该电光学装置中，上述隔壁具备在上述基底层上形成的第1隔壁，和在上述第1隔壁上形成的第2隔壁，上述液滴收容空间，由上述第2隔壁形成，上述凹部是由比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的上述第1隔壁形成的。
根据该电光学装置，只是比第2隔壁还在基底层的面方向外侧上形成第1隔壁，使喷出到液滴收容空间中的液滴，就能在基底层的面方向外侧上湿润扩展。
在该电光学装置中，使上述第1隔壁形成为从上述基底层的与上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁在上述面方向外侧上扩展。
根据该电光学装置，由于第1隔壁从与液滴收容空间相对向的位置形成，所以喷出到液滴收容空间内的液滴确实能湿润扩展。
该电光学装置中，上述第1隔壁具有对上述液滴亲液的亲液性，上述第2隔壁具有对上述液滴疏液的疏液性。
根据该电光学装置，由于第2隔壁具有排疏液滴的疏液性，所以将喷出到液滴收容空间内的液滴确实能诱导到第1隔壁侧，因此，可进一步提高发光元件形状的均匀性。
该电光学装置中，上述发光元件是透明电极和背面电极之间具备发光层的电致发光元件。
根据该电光学装置，可提高电致发光元件形状的均匀性，并能提高具备该电致发光元件的电光学装置的生产性。
在该电光学装置中，上述发光元件是具备由有机材料构成的发光层的有机电致发光元件。
根据该电光学装置，可提高有机电致发光元件形状的均匀性，并能提高具备该有机电致发光元件的电光学装置的生产性。
该电光学装置中，上述基底层是上述透明电极和上述背面电极中的任一个。
根据该电光学装置，可提高透明电极和背面电极的任一个上形成的发光层的均匀性。
本发明的电光学装置的制造方法，是在基底层上形成围绕液滴收容空间的隔壁，并向该液滴收容空间内喷出含有发光元件形成材料的液滴，以形成发光元件的电光学装置的制造方法中，喷出上述液滴之前，以在上述隔壁的基底层侧上可形成对液滴具有亲液性，并在上述基底层的面方向外侧上形成延伸的凹部。
根据本发明的电光学装置的制造方法，只是形成具有亲液性的凹部，就能扩大与液滴亲液的区域，只是将液滴引入到该凹部内，就能使喷出到液滴收容空间内的液滴，在基底层的面方向外侧上湿润扩展。因此，就能提高发光元件形状的均匀性，并提高电光学装置的生产性。
在该电光学装置的制造方法中，上述隔壁具备形成上述液滴收容空间的第2隔壁、和在上述第2隔壁和基底层之间形成上述凹部的第1隔壁，对层叠在上述基底层上的第1隔壁层之上的第2隔壁层进行图案化，在形成围绕上述液滴收容空间的第2隔壁后，对上述第1隔壁层进行图案化，形成了比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的上述第1隔壁。
根据该电光学装置的制造方法，形成第2隔壁后，由于是在该第2隔壁的面方向外侧上形成第1隔壁，所以确实能使与液滴亲液的凹部比液滴收容空间还扩大。因此，确实能使喷出到液滴收容空间的液滴在基底层的面方向外侧上湿润扩展。
该电光学装置的制造方法中，将上述第2隔壁作为掩模，通过对上述第1隔壁层进行等向蚀刻，以形成上述第1隔壁。
根据该电光学装置的制造方法，由于将第2隔壁作为掩模，等向蚀刻第1隔壁层，所以能形成从与液滴收容空间相对向的位置，向上述第2隔壁，在其面方向外侧上扩展的第1隔壁。因此，确实能使喷出到液滴收容空间内的液滴湿润扩展。而且，也能削减为形成第1隔壁而形成掩模等的工序。其结果，既能提高发光元件形状的均匀性，又能提高电光学装置的生产性。
在该电光学装置的制造方法中，上述基底层是透明电极和背面电极中的任一个，上述发光元件是在上述透明电极和上述背面电极之间具备发光层的电致发光元件。
根据该电光学装置的制造方法，既能提高电致发光元件形状的均匀性，又能提高具备该电致发光元件的电光学装置的生产性。
在该电光学装置的制造方法中，上述发光元件是具备由有机材料构成的上述发光层的有机电致发光元件。
根据该电光学装置的制造方法，既能提高有机电致发光元件形状的均匀性，又能提高具备该有机电致发光元件的电光学装置的生产性。
在该电光学装置的制造方法中，使上述液滴由液滴喷出装置喷出的。
根据该电光学装置的制造方法，只是利用液滴喷出装置形成细小的液滴，就能形成更均匀形状的发光元件，并能提高电光学装置的生产性。
图1是表示使本发明具体化的有机EL显示器的简要平面图。
图2是表示使本发明具体化的像素的简要平面图。
图3是表示使本发明具体化的控制元件形成区域的简要剖面图。
图4是表示使本发明具体化的控制元件形成区域的简要剖面图。
图5是表示使本发明具体化的发光元件形成区域的简要剖面图。
图6是说明使本发明具体化的电光学装置的制造工序的流程图。
图7是说明使本发明具体化的电光学装置的制造工序的说明图。
图8是说明使本发明具体化的电光学装置的制造工序的说明图。
图9是说明使本发明具体化的电光学装置的制造工序的说明图。
图10是说明使本发明具体化的电光学装置的制造工序的说明图。
图中10…作为电光学装置的有机EL显示器、11…作为图案形成基板的透明基板、15…发光元件形成区域、20…作为透明电极的阴极、21…作为第1隔壁层的第3层间绝缘膜、22…作为第2隔壁层的疏液膜、25…作为图案的空穴层、25D…空穴层液滴、25s…构成图案形成材料和发光元件形成材料的空穴层形成材料、27…发光层、31…作为背面电极的阴极、35…构成液滴喷出装置的液体喷出头、Mk…掩模、W1…第1隔壁、W2…第2隔壁、S…液滴收容空间。
具体实施例方式
以下按照图1～图10说明将本发明具体化的实施方式。图1是作为电光学装置的有机电致发光显示器(有机EL显示器)的简要平面图。
如图1所示，有机EL显示器10备有作为形成图案基板的透明基板11。透明基板11是形成四方形状的无碱性玻璃基板，其表面(元件形成面11a)上形成着四方形状的元件形成区域12。在该元件形成区域12中，以所定的间隔形成着在上下方向(列向)上延伸的多条数据线Ly。各条数据线Ly分别电连接在配置于透明基板11下侧的数据线驱动电路Dr1上。数据线驱动电路Dr1，根据由未图示的外部装置供给的显示数据生成数据信号，并将该数据信号以所定的时间输入给对应的数据线Ly。
另外，在元件形成区域12中，以所定的间隔，与各数据线Ly并行设置着列方向上延伸的多条电源线Lv。各条电源线Lv分别电连接在元件形成区域12下侧形成的共同电源线Lvc上，以便将未图示的电源电压产生电路产生的驱动电源供给各条电源线Lv。
进而，在元件形成区域12内，以所定间隔形成着与数据线Ly和电源线Lv成正交方向(行方向)上延伸的多条扫描线Lx。各条扫描线Lx分别电连接于透明基板11左侧形成的扫描线驱动电路Dr2。扫描线驱动电路Dr2，根据由未图示的控制电路供给的扫描控制信号，从多条扫描线Lx中以所定的定时选择驱动所定的扫描线Lx，以便将扫描信号输入到该扫描线Lx中。
在这些数据线Ly和扫描线Lx的交叉位置上，通过将对应的数据线Ly、电源线Lv和扫描线Lx连接，形成着以矩阵状排列的多个像素13。在该像素13内分别区分形成着控制元件形成区域14和发光元件形成区域15。而且，将元件形成区域12的上侧用四方形状的密封基板16(图1中的2点划线)覆盖住，以保护像素13。
另外，本实施方式中的各个像素13，分别是发射对应颜色的光的像素，是发射红色光的红色像素，发射绿色光的绿色像素和发射蓝色光的蓝色像素。这样，由这些像素13在透明基板11的背面(显示面11b)侧形成全色图像显示。
接着对上述像素13作以下说明。图2是表示控制元件形成区域14和发光元件形成区域15之布局的简要平面图。图3和图4分别表示沿图2的点划线A-A和B-B的控制元件形成区域14的简要剖面图。图5表示沿图2的点划线C-C的发光元件形成区域15的简要剖面图。
首先，对控制元件形成区域14的构成作以下说明。如图2所示，在各个像素13的下侧，分别形成控制元件形成区域14，在该控制元件形成区域14内，分别形成着第1晶体管(开关用晶体管)T1、第2晶体管(驱动用晶体管)T2和保持电容器Cs。
如图3所示，开关用晶体管T1，在其最下层备有第1沟道膜B1。第1沟道膜B1是在元件形成面11a上形成的岛状的p型聚硅膜，在其中央位置上形成着第1沟道区域C1，在夹持第1沟道区域C1的左右两侧上，形成着活性化的n型区域(第1源区S1和第1漏区D1)。即，开关用晶体管T1是所谓的聚硅型TFT。
在第1沟道区域C1的上侧，由元件形成面11a侧开始，依次形成栅绝缘膜Gox和第1栅电极G1。栅绝缘膜Gox是氧化硅膜等具有透光性的绝缘膜，沉积在第1沟道区域C1的上侧和大致整个元件形成面11a上。第1栅电极G1是钽或铝等低电阻金属膜，形成在与第1沟道区域C1相对向的位置上，如图2所示，与扫描线Lx成电连接。该第1栅电极G1，如图3所示，通过沉积在栅绝缘膜Gox上侧的第1层间绝缘膜IL1而电绝缘的。
扫描线驱动电路Dr2通过扫描线Lx，向第1栅电极G1输入扫描信号时，开关用晶体管T1根据该扫描信号成为接通状态。
贯通上述第1层间绝缘膜IL1和栅绝缘膜Gox的数据线Ly，电连接在第1源区域S1上。贯通第1层间绝缘膜IL1和栅绝缘膜Gox的第1漏电极Dp1电连接在第1漏区域D1。这些数据线Ly和第1漏电极Dp1，如图3所示，由沉积在第1层间绝缘膜IL1上侧的第2层间绝缘膜IL2电绝缘的。
另外，扫描线驱动电路Dr2，根据线依次扫描，对扫描线Lx每1个依次选择时，像素13的开关用晶体管T1，在选择期间依次形成接通状态。当开关用晶体管T1形成接通状态时，由数据线驱动电路Dr1输出的数据信号，通过数据线Ly和开关晶体管T1(沟道膜B1)，输入到第1漏电极Dp1。
如图4所示，驱动用晶体管T2是备有沟道膜B2的聚硅型TFT，该沟道膜B2具备第2源区域S2和第2漏区域D2。在该第2沟道膜B2的上侧，通过栅绝缘膜Gox形成第2栅电极G2、第2栅电极G2是钽和铝等低电阻金属膜，如图2所示，和开关用晶体管T1的第1漏电极Dp1和保持电容器Cs的下部电极Cp1成为电连接。这些第2栅电极G2和下部电极Cp1，如图4所示，由沉积在栅绝缘膜Gox上侧的上述第1层间绝缘膜IL1成为电绝缘。
第2源区域S2，与贯通该第1层间绝缘膜IL1的保持电容器Cs上部电极Cp2成为电连接。如图2所示，该上部电极Cp2电连接于对应的电源线Lv。即，驱动用晶体管T2的第2栅电极G2和第2源区域S2之间，如图2和图4所示，连接着第1层间绝缘膜IL1作为容量膜的保持电容器Cs。第2漏区域D2，电连接于贯通第1层间绝缘膜IL1的第2漏电极Dp2。这些第2漏电极Dp2和上部电极Cp2，由沉积在第1层间绝缘膜IL1上侧的第2层间绝缘膜IL2成为电绝缘。
这样，由数据线驱动电路Dr1输出的数据信号，通过开关用晶体管T1输入到第1漏区域D1时，保持电容器Cs蓄积与输出的数据信号相对应的电荷。接着，开关用晶体管T1变成关的状态时，与蓄积在保持电容器Cs中的电荷相对应的驱动电流，通过驱动用晶体管T2(沟道膜B2)输入到第2漏区域D2中。
接着对发光元件形成区域15的构成作以下说明。
如图2所示，在各像素13在上侧分别形成着四方形状的发光元件形成区域15。如图5所示，在该发光元件形成区域15中第2层间绝缘膜IL2的上侧，形成着作为基底层的透明电极(阳极)20。
阳极20是具有ITO等透光性的透明导电膜，如图4所示，它的一端通过第2层间绝缘膜IL2，电连接于第2漏区域D2。
在该阳极20的上侧沉积着作为第1隔壁层的第3层间绝缘膜21。该第3层间绝缘膜21由对下述空穴层液滴25D(参照图9)具有亲液性的材料(例如，氧化硅膜等)形成，并使各个阳极20彼此成绝缘，对于该第3层间绝缘膜21，形成着向上侧贯通阳极20大致中央位置的锥状贯通孔21h。贯通孔21h形成为从阳极20上面方向上侧，以向该阳极20的面方向外侧扩展。
这样，由该贯通孔21h的内周面，形成锥对空穴层液滴25D具有亲液性，从阳极20上面方向该阳极20的面方向外侧扩展的第1隔壁W1(参照图8)。由于其第1隔壁W1围绕着阳极20上面，所以在该阳极20上面，形成着由第1隔壁W1的底部W1a区分的弹落面20a。
在其第3层间绝缘膜21的上侧，形成着作为第2隔壁层的疏液膜22。当疏液膜22暴光由所定波长的曝光光Lpr(参照图7)时，只有被曝光的部分，由可溶于碱性溶液等显影液的，所谓阳性型的感光性材料形成，即对下述空穴层液滴25D和发光层液滴27D具有疏液的疏液性的氟系树脂等构成的。
在其疏液膜22上，从与第1隔壁W1底部W1a相对向的位置，向上侧形成着锥状开口的收容孔22h。即，从这收容孔22h向下侧(弹落面20a侧)形成着上述贯通孔21h。而且，该收容孔22h形成为能够在对应的发光元件形成区域15内收容下述微小空穴层液滴25b和微小发光层液滴27b(参照图9和图10)的大小。
这样，由该收容孔22h的内周面形成着第2隔壁W2，其对空穴层液滴25D和发光层液滴27D具有疏液性，收容下述空穴层液滴25D(参照图9)和发光层液滴27D(参照图10)。另外，通过其第2隔壁W2围绕弹落面20a上的空间，形成着允许微小空穴层液滴25b和微小发光层液滴27b对弹落面20a弹落的液滴收容空间S。
这样，贯通孔21h(第1隔壁W1)的上侧由具备收容孔22h的疏液膜22覆盖住，通过使贯通孔21h从收容孔22h向下侧扩张形成，在弹落面20a的外周，形成着作为在弹落面20a的面方向外侧上延伸的凹部的引入沟23。
在弹落面20a上的贯通孔21h内，形成着作为将上述引入沟23(第1隔壁W1)外缘的图案的空穴输送层25(以下只称空穴层25)。该空穴层25是由作为图案形成材料和发光元件形成材料的空穴层形成材料25s(参照图9)所形成的图案。
另外，本实施方式中的空穴层形成材料25s，例如是联苯胺衍生物、苯乙稀胺衍生物、三苯甲烷衍生物、三苯胺衍生物、和腙衍生物等低分子化合物、或者部分地含有这些构造的高分子化合物、或聚苯胺、聚噻吩、聚乙烯咔唑、α-萘苯基二胺、聚(3，4-乙烯二氧噻吩)和聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT/PSS)(Baytron P、Bayer(拜耳)公司商标)等高分子化合物。
在上述空穴层25上的上述收容孔22h内，层叠着发光层27。而且，本实施方式中的发光层27，分别以对应色的发光层形成材料(发红色光的红色发光层形成材料、发绿色光的绿色发光层形成材料、和发蓝色光的蓝色发光层形成材料)来形成。而且，红色用发光层形成材料，例如是在聚乙烯撑苯乙烯衍生物的苯环上具有烷基或烷氧取代基的高分子化合物，或在聚乙烯撑苯乙烯衍生物的乙烯撑基团上具有氰基的高分子化合物等。另外，绿色用发光层形成材料，例如是在苯环上导入了烷基、或烷氧基或芳基衍生物取代基的聚乙烯撑苯乙烯衍生物等。蓝色用发光层形成材料，例如是聚芴衍生物(二烷基芴和蒽的共聚物，或二烷基芴和噻吩的共聚物等)。
并且，通过这些空穴层25和发光层27形成着有机电致发光层(有机EL层)30。
在有机EL层30上侧的疏液膜22(第2隔壁W2)的上侧，形成着由铝等具有光反射性的金属膜构成的作为背面电极的阴极31。阴极31形成为覆盖住整个元件形成面11a的侧面，并通过使各像素13共有，以向各发光元件形成区域15供给共同的电位。
即，通过这些阳极20、有机EL层30和阴极31，构成作为发光元件的有机电致发光元件(有机EL元件)。
而且，根据数据信号的驱动电流，通过第2漏区域D2供给到阳极20时，有机EL层30以相应于该驱动电流的辉度来发光。这时，由有机EL层30向阴极31侧(图4中的上侧)发出的光，由该阴极31形成反射。由此，由有机EL层30发出的光，其大部分透过阳极20、第2层间绝缘膜IL2、第1层间绝缘膜IL1、栅绝缘膜Gox、元件形成面11a和透明基板11，从透明基板11的背面(显示面11b)向外射出。即，根据数据信号，图像显示在有机EL显示器10的显示面11b上。
在阴极31的上侧，由环氧树脂等构成粘接层32，通过该粘接层32贴合上密封基板16，覆盖住元件形成区域12。密封基板16是无碱玻璃基板，可防止像素13和各种配线Lx、Ly、L1的氧化等。
(有机EL显示器10的制造方法)接着对有机EL显示器10的制造方法进行如下说明。图6是说明有机EL显示器10的制造方法的流程图，图7～图10是说明该有机EL显示器10的制造方法的说明图。
如图6所示，首先，在透明基板11的元件形成面11a上，形成各种配线Lx、Ly、Lv、Lvc及各个晶体管T1、T2，对疏液膜22进行图案化，形成液滴收容空间S的收容空间形成工序(步骤S11)。图7是说明有机EL层前工序的说明图。
即，在有机EL层前工序中，首先，在元件形成面11a的整个面上，利用准分子受激激光器等构成结晶化的聚硅膜，对该聚硅膜进行图案化，并形成各个沟道膜B1、B2。接着，在各沟道膜B1、B2和元件形成面11a上侧的整个面上，形成由氧化硅膜等构成的栅绝缘膜Gox，在该栅绝缘膜Gox上侧的整个面上，沉积上钽等低电阻金属膜。并且，对该低电阻金属膜进行图案化，并形成各个栅电极G1、G2、保持电容器Cs的下部电极Cp1和扫描线Lx。
当形成各个栅电极G1、G2时，通过将该栅电极G1、G2作为掩模的离子掺杂法，分别在各个沟道膜B1、B2上形成n型杂质区域。由此形成各个沟道区域C1、C2、各个源区域S1、S2，和各个漏区域D1、D2。在各个沟道膜B1、B2上分别形成各源区域S1、S2和各漏区域D1、D2时，在各个栅极G1、G2，下部电极Cp1、扫描线Lx和栅绝缘膜Gox上侧的整个面上，沉积由氧化硅膜等构成的第1层间绝缘膜IL1。
当沉积第1层间绝缘膜IL1时，在该第1层间绝缘膜IL1中，与各源区域S1、S2和各漏区域D1、D2相对向的位置上，图案化一对接触孔。接着，在该接触孔内和第1层间绝缘膜IL1的上侧整个面上，沉积铝等的金属膜，通过对该金属膜进行图案化，分别形成与各源区域S1、S2对应的数据线Ly和保持电容器Cs的上部电极Cp2。同时，形成与漏区域D1、D2对应的各个漏电极Dp1、Dp2。同样，在数据线Ly、上部电极Cp2、各个漏区域D1、D2，和第1层间绝缘膜IL1的上侧整个面上，沉积上由氧化硅膜等构成的第2层间绝缘膜IL2。由此形成开关用晶体管T1和驱动用晶体管T2。
沉积第2层间绝缘膜IL2时，作为该第2层间绝缘膜IL2，与第2漏区域D2相对向的位置上形成通孔。接着，在该通孔内和第2层间绝缘膜IL2的上侧整个面上，沉积ITO等具有透光性的透明导电膜，通过对该透明导电膜进行图案化，形成与第2漏区域D2连接的阳极20。当形成阳极20时，在该阳极20和第2层间绝缘膜IL2的上侧整个面上，沉积上由氧化硅膜等构成的第3层间绝缘膜21。
当沉积第3层间绝缘膜21时，如图7所示，在第3层间绝缘膜21的上侧整个面上，涂布感光性聚酰亚胺树脂等，形成疏液膜22。通过掩模Mk，向与阳极20相对位置的疏液膜22上，暴光由所定波长构成的曝光光Lpr并进行显像时，在该疏液膜22上，将第2隔壁W2作内周面而图案化收容孔22h。由此，在元件形成面11a上形成各种配线Lx、Ly、Lv、Lvc及各个晶体管T1、T2，结束形成液滴收容空间S的收容空间形成工序。
如图6所示，当结束收容空间形成工序时(步骤S11)，对第3层间绝缘膜21进行图案化，进行形成引入沟23的引入沟形成工序(步骤S12)。图8是说明引入沟形成工序的说明图。
即，在引入沟形成工序中，将疏液膜22作掩模，对第3层间绝缘膜21进行等向蚀刻。蚀刻时，第3层间绝缘膜21，如图8所示，从其疏液膜22侧形成略呈圆弧状的蚀刻面Es，很快从阳极20侧扩展成锥体状，形成第1隔壁W1。而且，如果当底部W1a的尺寸与液滴收容空间S(收容孔22h)的阳极20侧尺寸大致相等时结束蚀刻，则在阳极20上面上形成具备第2隔壁W1的贯通孔21h，由其底部W1a围绕形成弹落面20a。而且，在弹落面20a的外周形成向其面方向外侧延伸的引入沟23。由此，第1隔壁W1对第2隔壁W2(液滴收容空间S)的位置进行位置匹配。
如图6所示，当形成引入沟23(步骤12)时，在收容孔22h内形成含有空穴层形成材料25s的空穴层液滴25D，进行形成空穴层25的空穴层形成工序(步骤S13)。图9是说明该空穴层形成工序的说明图。
以下对形成空穴层液滴25D的液滴喷出装置的构成进行说明。
如图9所示，本实施方式中，构成液滴喷出装置的液体喷出头35备有喷嘴板36，在该喷嘴板36的下面(喷嘴形成面36a)上，向上方形成有多个喷出液体的喷嘴36n。在各喷嘴36n的上侧，形成着与未图示的液体收容槽连通，并向喷嘴36n内供给液体的液体供给室37。在各液体供给室37的上侧，配置有可上下往复振动，以扩大缩小液体供给室37内容积的振动板38。在该振动板38的上侧、与各液体供给室37相对向的位置，分别配置有可上下伸缩使振动板38振动的压电元件39。
并且，向液滴喷出装置输送的透明基板11，如图9所示，使元件形成面11a与喷嘴形成面36a平行，而且，使各收容孔22h的中心位置分别配置在各喷嘴36n的正下方，并进行定位。
向液体供给室37内，供给溶解了空穴层形成材料25s的空穴层形成液25L。
另外，为了形成空穴层液滴25D，向液体喷出头35输入驱动信号时，根据该驱动信号，压电元件39伸缩，使液体供给室37的容积扩大缩小。这时，缩小液体供给室37的容积时，相对于缩小容积量的空穴层形成液25L，从各喷嘴36n以微小的空穴层液滴25b喷出。喷出的微小空穴层液滴25b，分别通过液滴收容空间S，弹落在贯通孔21h内的弹落面20a上。接着，当液体供给室37的容积扩大时，容积扩大部分的空穴层形成液25L，从未图示的液体收容槽供入到液体供给室37内。即，液体喷出头35，通过这种液体供给室37的扩大缩小，向收容孔22h喷出所定容量的空穴层形成液25L。另外，这时，液体喷出头35，只以空穴层液滴25D中所含的空穴层形成材料25s形成所要厚度的膜的部分(份)来喷出微小的空穴层液滴25b。
而且，弹落在弹落面20a上的微小空穴层液滴25b，与和第1隔壁W1接触，通过第1隔壁W1的对微小空穴层液滴25b的表面张力(毛细管力)，沿着引入沟23湿润扩展。即，引入沟23形成为只是向弹落面20a的面方向外侧扩展，对微小空穴层液滴25b的表面张力就能扩大作用范围，该微小空穴层液滴25b就能在整个弹落面20a上均匀地湿润扩展。
在弹落面20a上均匀湿润扩展的微小空穴层液滴25b，如图9的双点划线所示，由其表面张力和第2隔壁W2的疏液性，很快形成表面呈半球状的空穴层液滴25D。
当形成空穴层液滴25D时，接着在所定的减压下配置透明基板11(空穴层液滴25)，对该空穴层液滴25D进行干燥，使空穴层形成材料25s硬化。只是硬化的空穴层形成材料25s在阳极20的整个面上均匀地湿润扩展，就能形成具备均匀形状的空穴层25。由此，在贯通孔21h内的整个弹落面20a上形成具备均匀形状的空穴层25。
如图6所示，形成空穴层25时(步骤S13)，进行在各收容孔22h内形成的发光层27的发光层形成工序(步骤S14)。图10是说明发光层形成工序的说明图。
即，在发光层形成工序中，如图10所示，和空穴层形成工序一样，将含有对应色发光层形成材料27s的发光层形成液27L的微小的发光层液滴27b，从各个喷嘴36n喷出到对应的空穴层25上，将由喷出的微小发光层液滴27b形成的发光层液滴27D进行干燥而形成发光层27。
这时，喷出到空穴层25上的微小发光层液滴27b，只是由引入沟23形成形状均匀的空穴层25的部分，就能均匀湿润扩展，形成均匀形状的发光层27，即形成均匀形状的有机EL层30。
如图6所示，当形成空穴层25(有机EL层30)时(步骤S14)，在发光层27(有机EL层30)和疏液膜22上形成阴极31，进行密封像素13的有机EL层后工序(步骤S15)。即，在有机EL层30和疏液膜22的上侧整个面上，沉积由铝等金属膜构成的阴极31，由阳极20、有机EL层30和阴极31构成的有机EL元件。当形成有机EL元件时，在阴极31(像素13)的上侧整个面上涂布环氧树脂，形成粘接层32，通过该粘接层32，将密封基板16贴合在透明基板11上。
由此，可制造出使有机EL层30的形状为均匀的有机EL显示器10。
以下所述了如上述构成的本实施方式的效果。
(1)根据上述实施方式，在形成液滴收容空间S的第2隔壁W2的弹落面20a侧，形成由亲液性材料构成的第3层间绝缘膜21，并在该第3层间绝缘膜21上形成了贯通孔21h。这样，使贯通孔21h的内周面(第1隔壁W1)形成得从其弹落面20a侧(底部W1a)向该弹落面20a的面方向外侧扩展，并在弹落面20a的外周，形成了由第1隔壁W1构成的引入沟23。
因此，通过液滴收容空间S，弹落在弹落面20a上的微小空穴层液滴25b，由引入沟23(第1隔壁W1)的表面张力(毛细管力)，可在该弹落面20a上湿润扩展。
(2)而且，只是以第1隔壁W1向面方向外侧扩展形成的部分，就能扩大微小空穴层液滴25b和第1隔壁W1的接触区域，并能扩大对该微小空穴层液滴25b的表面张力的作用范围。
其结果，可形成均匀形状的空穴层25，并能形成均匀形状的有机EL层30。由此，可提高有机EL显示器10的生产性。
(3)在上述实施方式中，以在第3层间绝缘膜21上层叠疏液性的疏液膜22，并形成了第2隔壁W2。因此，空穴层液滴25D和发光层液滴27D不会泄漏，确实能收容到液滴收容空间S内。而且，由于通过与第1隔壁W1不同的构件构成第2隔壁W2，所以使微小空穴层液滴25b湿润扩展的材料和收容空穴层液滴25D的材料，其选择幅度可以扩大。由此，能形成形状均匀的有机EL层30，而且能提高有机EL显示器10的生产性。
(4)根据上述实施方式，使具有收容孔22h(第2隔壁W2)的疏液膜22作掩模，对第3层间绝缘膜21进行等向蚀刻，形成了贯通孔21h(第1隔壁W1)。因此，可以进行第1隔壁W1对第2隔壁W2(液滴收容空间S)位置的位置匹配，沿着弹落面20a的整个外周，确实能形成引入沟23。由此，能使空穴层25的形状确实均匀，并能使有机EL层30的形状均匀。
(5)而且，不必为形成第1隔壁W1而另外形成掩模，由于能够对第3层间绝缘膜21进行蚀刻，所以可削减形成第1隔壁W1的工序。并能提高有机EL显示器10的生产性。
(6)根据上述实施方式，以通过从液滴喷出装置喷出微小空穴层液滴25b，形成了空穴层液滴25D。因此，确实能向液滴收容空间S内喷出所定量的发光层形成材料27s，与其他液相法(例如，旋转涂布法等)相比，可形成更均匀形状的有机EL层30。
另外，上述实施方式也可变更如下。
·在上述实施方式中，是将第1隔壁W1的底部W1a位置，形成为在与收容孔22h的弹落面20a侧相对向的位置上。但并不限于此，也可将底部W1a的位置，配置得比图5所示位置更靠近弹落面20a的中心位置侧，使该底部W1a形成在与收容孔22h内相对向的位置上。据此，对于通过收容孔22h(液滴收容S)空间而弹落在弹落面20a上的微小空穴层液滴25b，可进一步扩大该液滴与第1隔壁W1的接触面积，确实能使该微小空穴层液滴25b湿润扩展。
·在上述实施方式中，第1隔壁W1形成得从其底部W1a向弹落面20a的面方向外侧扩展，但不限于此，也可以是覆盖具有收容孔22h的疏液膜22，形成引入沟23的形状。或者，从底部W1a向弹落面20a的面方向外侧变狭窄，即，形成向弹落面20a内侧伸出。
根据该图案化基板，只是以使第1隔壁形成为从与液滴收容空间相对向的位置，向第2隔壁变狭窄的部分，就能扩大与液滴进行亲液的区域，确实能使喷出到液滴收容空间的液滴形成湿润扩展。
·在上述实施方式中，虽然将具有收容孔22h的疏液膜22作掩模，形成贯通孔21h(第1隔壁W1)，但不限于此，也可在形成第1隔壁W1后，再形成收容孔22h。
·在上述实施方式中，第1隔壁W1和第2隔壁W2，分别用不同的构件(第3层间绝缘膜21和疏液膜22)形成。但不限于此，第1隔壁W1和第2隔壁W2也可用同一种构件形成。
·在上述实施方式中，虽然将图案具体化成空穴层25，但不限于此，例如可以是发光层27，还可以是由液滴形成的各色滤色片。
·在上述实施方式中，虽然将有机EL显示器10具体化成底部发射型的，但不限于此，也可具体化成顶部发射型的。即，也可在背面电极上形成引入沟23。
·在上述实施方式中，其构成为使有机EL层30是通过喷墨法形成。不限于此，有机EL层30的形成方法，例如可以通过旋转涂布法等，涂布液体形成空穴层液滴25D或发光层液滴27D，最好是将液体干燥，固化形成有机EL层30的方法。
·上述实施方式中，其构成为控制元件形成区域14中具备开关用晶体管T1和驱动用晶体管T2，但不限于此构成，也可以是由所定的元件设计，例如1个晶体管或多个晶体管，或多个电容器构成的构成。
·上述实施方式中，其构成为有机EL层30是利用喷墨法形成的。不限于此，也可以是旋转涂布法等，通过使液体干燥、固化形成有机EL层30的方法。
·上述实施方式中，虽然通过压电元件39喷出微小空穴层液滴25b，但不限于此，例如也可以在液体供给室37内设置电阻加热元件，通过加热该电阻加热元件，使形成的气泡破裂，喷出微小空穴层液滴25b。
·上述实施方式中，虽然将电光学装置具体化成有机EL显示器10，但不限于此，例如可以是安装在液晶面板上的背光等，或者是具备平面状的电子释放元件，利用由该元件释放的电子而产生的荧光物质之发光的电场效应型显示器(FED和SED等)。
权利要求
1.一种图案形成基板，其是具备向由基底层上形成的隔壁围绕的液滴收容空间内，通过喷出含图案形成材料的液滴而形成之图案的图案形成基板，其特征在于，其中上述隔壁，在上述基底层侧具备对上述液滴具有亲液性并向着上述基底层的面方向外侧的凹部。
2.根据权利要求1所述的图案形成基板，其特征在于，其中上述隔壁具备在上述基底层上形成的第1隔壁、和在上述第1隔壁上形成的第2隔壁，上述液滴收容空间由上述第2隔壁形成，上述凹部由比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的上述第1隔壁形成。
3.根据权利要求2所述的图案形成基板，其特征在于其中上述第1隔壁形成为从上述基底层与上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁，沿上述面方向外侧扩展。
4.根据权利要求2所述的图案形成基板，其特征在于其中上述第1隔壁形成为从上述基底层与上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁，沿上述面方向外侧变狭窄。
5.根据权利要求2～4中所述的图案形成基板，其特征在于其中上述第1隔壁具有对上述液滴亲液的亲液性，上述第2隔壁具有对上述液滴疏液的疏液性。
6.根据权利要求1～5的任一项中所述的图案形成基板，其特征在于，其中上述图案形成材料是发光元件形成材料，上述图案是发光元件。
7.根据权利要求1～6的任一项中所述的图案形成基板，其特征在于，其中上述图案形成材料是滤色片形成材料，上述图案是滤色片。
8.一种电光学装置，其是具备向由基底层上形成的隔壁围绕的液滴收容空间内，通过喷出含发光元件形成材料的液滴而形成的发光元件的电光学装置，其特征在于，其中上述隔壁，在上述基底层侧形成了对上述液滴具有亲液性并沿上述基底层的面方向外侧延伸的凹部。
9.根据权利要求8所述的电光学装置，其特征在于，其中上述隔壁具备在上述基底层上形成的第1隔壁、和在上述第1隔壁上形成的第2隔壁，上述液滴收容空间由上述第2隔壁形成，上述凹部由比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的第1隔壁形成。
10.根据权利要求9所述的电光学装置，其特征在于，其中上述第1隔壁形成为从上述基底层与上述液滴收容空间相对向的位置，向着上述第2隔壁，沿上述面方向外侧扩展。
11.根据权利要求10所述的电光学装置，其特征在于，其中上述第1隔壁具有对上述液滴亲液的亲液性、上述第2隔壁具有对上述液滴疏液的疏液性。
12.根据权利要求9～11的任一项中所述的电光学装置，其特征在于，其中上述发光元件是在透明电极和背面电极之间具备发光层的电致发光元件。
13.根据权利要求12所述的电光学装置，其特征在于，其中上述发光元件是具备由有机材料构成的发光层的有机电致发光元件。
14.根据权利要求12或13所述的电光学装置，其特征在于，其中上述基底层是上述透明电极和上述背面电极中的任一个。
15.一种电光学装置的制造方法，其是在基底层上形成围绕液滴收容空间的隔壁，并向该液滴收容空间内喷出含发光元件形成材料的液滴，以形成发光元件的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中在喷出上述液滴之前，在上述隔壁的基底层侧，形成具有对上述液滴亲液性并沿上述基底层的面方向外侧延伸的凹部。
16.根据权利要求15所述的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中上述隔壁具备形成上述液滴收容空间的第2隔壁、和在上述第2隔壁和上述基底层之间形成上述凹部的第1隔壁，对层叠在上述基底层上的第1隔壁层之上的第2隔壁层进行图案化，形成围绕上述液滴收容空间的上述第2隔壁后，对上述第1隔壁层进行图案化，以形成比上述第2隔壁还位于上述面方向外侧的上述第1隔壁。
17.根据权利要求16所述的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中将上述第2隔壁作为掩模，通过对上述第1隔壁层进行等向蚀刻，以形成上述第1隔壁。
18.根据权利要求15～17的任一项中所述的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中上述基底层是透明电极和背面电极中的任一个，上述发光元件是上述透明电极和上述背面电极之间具有发光层的电致发光元件。
19.根据权利要求16所述的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中上述发光元件是具备由有机材料构成的发光层的有机电致发光元件。
20.根据权利要求15～17的任一项中所述的电光学装置的制造方法，其特征在于，其中上述液滴是由液滴喷出装置喷出的。
全文摘要
本发明提供了一种提高了液滴形成图案形状均匀性的图案形成基板、电光学装置、及电光学装置的制造方法。在形成液滴收容空间(S)的第2隔壁(W2)的弹落面(20a)侧上，形成由亲液性材料构成的第3层间绝缘膜(21)、并在该第3层间绝缘膜(21)上形成了贯通孔(21h)。这样，使贯通孔(21h)的内周面(第1隔壁(W1))形成为从该弹落面(20a)侧(底部(W1a))向该弹落面(20a)的面方向外侧扩展，并在弹落面(20a)的外周，由第1隔壁(W1)形成引入沟(23)。
文档编号G02B5/20GK1794482SQ20051013697
公开日2006年6月28日 申请日期2005年12月15日 优先权日2004年12月21日
发明者酒井宽文 申请人:精工爱普生株式会社