专利名称：透明导电膜和其形成方法、电光学装置及电子仪器的制作方法
技术领域：
本发明涉及透明导电膜和其形成方法及具备该透明导电膜的电光学装置、电子仪器。
背景技术：
液晶显示装置等电光学装置在显示侧形成像素电极的情况下，该像素电极需要透过光，并由ITO(铟锡氧化物)等构成的透明导电膜形成了像素电极。形成由这样的ITO构成的透明导电膜的情况下，一般多采用溅射法或真空镀膜法等气相法。
用溅射法等的气相法时，由于成膜后需要进行图案形成，所以通常用光刻法进行图案形成。但是，用光刻法的图案形成存在成膜处理及蚀刻处理时需要有真空装置等的大规模的设备和复杂的工序，另外以使用率数％左右和而不得不废弃其大部分到材料，不仅制造成本高，而且生产率也低。
鉴于这样的背景，提供用液相法形成透明导电膜的技术。例如，众所周知有用浸渍、旋转、移动(floating)、网版、凹版、胶版等的涂布方法或印刷法涂布将ITO的微粒子分散在树脂及有机溶剂中所得到的分散液，然后干燥·烧成而形成透明导电膜的方法(例如，参照专利文献1)。由于用这样的方法特别是由ITO微粒子得到的膜具有空隙，所以需要防止受气体或水分的影响而改变导电性(比电阻)，形成用于埋住空隙的金属氧化膜，从而难以受到气体或水分的影响。
专利文献1特开平9-194233号公报但是，例如在形成液晶显示装置的晶体管(例如由非晶硅构成的TFT)的基板侧用上述方法形成像素电极等的透明导电膜的情况下，特别是存在以下所示的课题。
由于用浸渍和旋转、移动等的涂布法全面地形成ITO微粒子和金属氧化物的混合膜，所以不能进行微细的图案形成(蚀刻处理)。也就是说，这是因为，对于ITO膜通常用盐酸系的蚀刻液进行湿式蚀刻，而对于进行图案形成，对于作为金属氧化物例如硅氧化物，用氢氟酸系的蚀刻液进行湿式蚀刻，就图案形成而言，对于这样的混合膜没有可以良好地蚀刻它们的蚀刻液。
另外，用网版、凹版、胶版的印刷法，难以以良好地覆盖其侧端面的状态在先图案形成的ITO膜上形成金属氧化物层。因此，形成这样的透明导电膜(透明电极)的情况下，由其侧端面发生吸湿，导电性(比电阻)发生变化。另一方面，也可以认为，需要良好地覆盖侧端面时会形成厚的金属氧化物层，在该情况下，因该金属氧化物层而透明电极的表面电阻增高，另外透光率也降低。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而做出的，其目的在于，提供能够对于透明导电膜的微细的图案形成，而且防止由气体或水分的影响造成的透光率降低的透明导电膜和其形成方法及具备这样的透明导电膜的电光学装置、电子仪器。
为了达到上述目的，本发明的透明导电膜的形成方法是在基板上形成透明导电膜的方法，其中，具备用以聚硅氧烷作为骨架的材质在基板上形成与上述透明导电膜的形成区域相对应的围堰的工序，用液滴喷出法在由上述围堰划分的区域内配置含有透明导电性微粒子的第1功能液的工序；干燥处理上述第1功能液而作成第1层膜的工序；用液滴喷出法在上述第1层膜上配置含有金属化合物的第2功能液的工序；和一起烧成上述第1层膜和第2功能液，形成由上述第1层膜和埋住该第1层膜中的空隙的金属氧化物构成的透明导电层的工序。
根据该透明导电膜的形成方法，由于用液滴喷出法将第1功能液、第2功能液顺次配置到由围堰划分的区域内形成透明导电层而作为透明导电膜，所以通过与希望的透明导电膜图案相对应预先形成围堰，例如，即使是微细的图案也可以精度良好地图案形成而形成该透明导电膜。
另外，由于在围堰内形成透明导电膜，特别是该透明导电膜的侧端面以围堰覆盖，因此不伴随透光率的降低而可以抑制由从侧端面的吸湿造成的透明导电膜的导电性的变化。
另外，由于用以聚硅氧烷作为骨架的材质形成围堰，所以通过该围堰比例如由有机材料构成的围堰具有更高的耐热性，就可以在比较高的温度下进行第1层膜和第2功能液的一起烧成等。
另外，在上述的透明导电膜的形成方法中，优选在惰性气氛中或者还原性气氛中进行一起烧成上述第1层膜和第2功能液的工序。
根据这样，可以得到更低电阻的透明性高的透明导电膜。
另外，在上述的透明导电膜的形成方法中，优选在大气中进行干燥处理上述第1功能液的工序。
根据这样，特别是第1功能液中存在树脂的情况下，该树脂与大气中的氧反应而被热分解，容易被除去。
另外，在上述的透明导电膜的形成方法中，优选通过涂布含有光酸发生剂、具有正型抗蚀剂功能的感光性聚硅氮烷液或者感光性聚硅氧烷液、然后使其曝光、显影、图案形成后烧成，进行形成上述围堰的工序。
根据这样，通过感光性聚硅氮烷液或者感光性聚硅氧烷液具有正型抗蚀剂的功能，由此得到的围堰的图案精度更良好，因此对于由该围堰得到的透明导电膜，也可以使其图案精度更高。
另外，上述的透明导电膜的形成方法，优选在上述第1层膜上配置第2功能液的工序中，以一起烧成第1层膜和第2功能液后，在上述透明导电层上形成由上述第2功能液构成的金属氧化物层那样，调整上述第2功能液的喷出量而进行。
根据这样，通过在透明导电层上形成金属氧化物层，由金属氧化物层覆盖透明导电层，可以更难以受到气体或水分的影响。
另外，在上述的透明导电膜的形成方法中，优选用液滴喷出法在上述第1层膜上配置第2功能液的工序中，将第2功能液喷到上述围堰的附近时，以使该液滴的一部分载置到上述围堰上的方式配置；并且将液滴配置成在将喷出的液滴的直径取为d、将载置到围堰上方的部分的液滴的半径方向的长度取为x时，使x成为下式(d/2)≤x＜d表示的范围。
根据这样，由于将液滴直径(d)的一半以上载置到围堰上方那样地配置，所以该液滴从围堰落下而载置到第1层膜上时，液滴确实可以落入该第1层膜的与围堰连接的边缘部的上方，湿润那里。因此，可以将第2功能液配置在甚至包括与围堰的界面部分的全部第1层膜上，由金属氧化物确实埋住第1层膜中的空隙，形成透明导电层。
另外，在上述的透明导电膜的形成方法中，作为上述基板也可以使用预先形成氮化硅膜的基板。
例如，在上述基板上形成薄膜晶体管的情况下，也可以在作为其栅绝缘膜形成氮化硅膜的状态的基础上，以该氮化硅膜不图案形成而照原样全面地形成的状态形成透明导电膜，这样作时可以谋求工序的简略化。
本发明的透明导电膜的特征在于，在基板上形成以聚硅氧烷作为骨架的材质的围堰，且由上述围堰划分的领域内设置透明导电层而成，该透明导电层由透明导电性微粒子构成的第1层膜、和埋住该第1层膜中的空隙的金属氧化物构成。
根据这样的透明导电膜，由于在由围堰划分的区域内设置由透明导电层构成的透明导电膜，所以通过与希望的透明导电膜图案对应而预先形成围堰，例如即使是微细的图案也可以使该透明导电膜精度良好地图案形成。
另外，由于在围堰内形成透明导电膜，其侧端面由围堰覆盖住，因此，特别是不伴随透光率的降低而可以抑制由从侧端面的吸湿造成的透明导电膜的导电性的变化。
另外，由于用以聚硅氧烷作为骨架的材质形成围堰，因该围堰比例如由有机材料构成的围堰具有更高的耐热性，所以就可以在比较高的温度下进行第1层膜和第2功能液的一起烧成等。由此，得到的透明导电膜更良好。
另外，上述的透明导电膜优选在上述透明导电层上形成覆盖该透明导电层的金属氧化物层。
根据这样，通过由金属氧化物层覆盖透明导电层，可以更难以受到气体或水分的影响。
本发明的电光学装置的特征在于，具备由上述形成方法得到的透明导电膜、或者上述的透明导电膜。
根据这样的电光学装置，通过透明导电膜可微细化，精细化的显示就可以。另外，由于不伴随透光率的降低而可以抑制透明导电膜的导电性变化，所以可以稳定地显示。
本发明的电子仪器的特征在于，具备上述的电光学装置。
根据该电子仪器，由其电光学装置可精细、稳定地显示。
图1是涉及实施方式的液晶显示装置的等效电路图。
图2是表示涉及该实施方式的液晶显示装置的全体构成的平面图。
图3是表示涉及该实施方式的液晶显示装置的1个像素区域的平面构成图。
图4是表示涉及该实施方式的液晶显示装置的TFT阵列基板的部分剖面的构成图。
图5(a)是表示液滴喷出装置的一例的图，(b)是喷墨头的概略图。
图6是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图7是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图8是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图9是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图10是用于说明围堰附近的功能液的喷出、配置的模式图。
图11是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图12是用于说明薄膜晶体管的制造方法的剖面工序图。
图13是表示电子仪器的一例的立体构成图。
图中P-玻璃基板(基板)，19-像素电极(透明导电膜)，19a-透明导电层，19b-硅氧化物层，19c-第1层膜，33-半导体层，34-源电极，35-漏电极，60-TFT(薄膜晶体管)，66-透明导电膜，67-透明导电膜，80-栅电极层，81-盖层，82-导电图案，83-栅绝缘膜，84-非晶质硅层，85-N+硅层，B1-第1围堰，B2-第2围堰(围堰)，B3-第3围堰(围堰)，B4-第4围堰(围堰)，100-液晶显示装置(电光学装置)具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明。另外，在参照的各图中，有时为了成为附图上可辨认的大小而各层和各构件的缩尺都不同。
(电光学装置)首先说明本发明的电光学装置的一种实施方式。图1是表示作为本发明的电光学装置的一种实施方式的液晶显示装置100的等效电路图。在该液晶显示装置100中，构成图像显示区域的以矩阵状配置的多个点分别形成有像素电极19和作为用于控制该像素电极19的开关元件的TFT60，供给图像信号的数据线(电极布线)16与该TFT60的源极电连接。写入数据线16的图像信号S1、S2、…、Sn以该顺序线顺序地供给，或者供给相对于邻接的多个数据线16的每一组。另外，扫描线(电极布线)18a与TFT60的栅极电连接，相对于多个扫描线18a在规定的时间内以脉冲的方式以线顺序施加扫描信号G1、G2、…、Gm。另外，像素电极19与TFT60的漏极电连接，通过使作为开关元件的TFT60只在恒定期间呈接通状态，可以在规定的时间内写入由数据线16供给的图像信号S1、S2、…、Sn。
借助于像素电极19写入液晶的规定电平的图像信号S1、S2、…、Sn，在与后述的共同电极之间保持恒定期间。而且，利用与该施加的电压电平相对应改变液晶分子聚集的取向和秩序而调制光，可以成为任意的灰度等级显示。另外，在各点中，为了防止写入液晶的图像信号泄漏，与在像素电极19和共同电极之间形成的液晶电容并列而附加存储电容17。符号18b是与该存储电容17的一侧的电极连接的电容线。
然后，图2是液晶显示装置100的全体构成图。液晶显示装置100，备有TFT阵列基板10和对置基板25借助于平面视大体呈矩形框状的密封材料52粘合的构成，夹持在上述两基板10、25之间的液晶由密封材料52封在上述基板之间。另外，在图2中，以对置基板25的外周端与密封材料52的外周端俯视时相一致地表示。
在密封材料52内侧的区域内，由遮光性材料构成的遮光膜(周边分离面)53形成矩形框状。在密封材料52的外侧的周边电路区域，沿着TFT阵列基板10的一边配设有数据线驱动电路201和安装端子202，沿与该边邻接的两边分别设有扫描线驱动电路104、104。在TFT阵列基板10剩下的一边，形成有连接上述扫描驱动电路104、104之间的多个布线105。另外，在对置基板25的角部，配设有用于TFT阵列基板10和对置基板25间电导通的多个基板间导通材106。
然后，图3是用于说明液晶显示装置100的像素构成的图，是模式地表示平面构成的图。如图3所示，在液晶显示装置100的显示区域中，多个扫描线18a沿一个方向延伸，多个数据线16沿与这些扫描线18a交叉的方向延伸。在图3中，由扫描线18a和数据线16围住的俯视呈矩形形状的区域是点区域。与1个点区域对应形成3原色中的1色的滤色片，在图示的3个点区域中形成了具有3色的着色部22R、22G、22B的1个像素区域。这些着色部22R、22G、22B周期地排列在液晶显示装置100的显示区域内。
在图3所示的各点区域内，设有由ITO(铟锡氧化物)等的透光性的导电膜构成的俯视大体呈矩形形状的像素电极19，在像素电极19、扫描线18a和数据线16之间配设有TFT60。TFT60具备半导体层33、设在半导体层33的下层侧(基板侧)的栅电极层80、设在半导体层33的上层侧的源电极34和漏电极35而构成。在半导体层33和栅电极层80对置的区域内形成TFT60的沟道区域，在其两侧的半导体层内形成有源区域及漏区域。
使扫描线18a的一部分在数据线16延伸的方向上分支而形成栅电极层80，其前端部借助于图示省略的绝缘膜(栅绝缘膜)在纸面垂直的方向上与半导体层33对置。使数据线16的一部分在扫描线18a延伸的方向上分支而形成源电极34，与半导体层33(源区域)电连接。漏电极35的一端(图示左端)侧与上述半导体层33(漏区域)电连接，漏电极35的另一端(图示右端)侧与像素电极19电连接。
上述构成的原状的TFT60仅在规定期间内由借助于扫描线18a而输入的栅信号成为导通状态，在规定的时间内相对于液晶写入借助于数据线16而供给的图像信号，作为开关元件发挥功能。
图4是沿图3的B-B’线的TFT阵列基板10的主要部分剖面的构成图。图4所示的TFT阵列基板10在玻璃制基板P的内面侧(图示的上面侧)上形成TFT60，再形成本发明的像素电极19而构成。在基板P上形成一部分开口的第1围堰B1，在该围堰B1的开口部埋设栅电极层80层和覆盖其的盖层81。栅电极层80是在玻璃基板P上设Ag、Cu、Al等金属材料而形成的。盖层81由覆盖上述栅电极层80、防止构成其的金属之扩散的Ni、Ti、W、Mn等金属材料，层叠在上述栅电极层80上而形成的。
在第1围堰B1上方形成有第2围堰B2，在该第2围堰B2上形成有露出包括上述栅电极层80及盖层81的区域的开口。在该开口内形成有由氧化硅和氮化硅等构成的栅绝缘膜83，在该栅绝缘膜83上与栅电极层80平面地重合的位置上形成有半导体层33。半导体层33由非晶质硅层84和层叠在该非晶质硅层84上的N+硅层85构成。N+硅层85在非晶质硅层84上被平面地分割成隔开的2个部分，一方的N+硅层85与横跨栅绝缘膜83上方和该N+硅层85上方而形成的源电极34电连接，另一方的N+硅层85与横跨栅绝缘膜83上方和该N+硅层85上方而形成的漏电极35电连接。
源电极34和漏电极35，被在第2围堰B2的上述开口内形成的第3围堰B3分离，在由后述的第2围堰B2和第3围堰B3划分的区域内用后述的液滴喷出法形成。另外，在源电极34及漏电极35上，以埋住上述开口内的方式配置绝缘材料86。另外，在第2围堰B2及绝缘材料86上方，由第4围堰B4划分的区域内形成有像素电极19。该像素电极19是本发明的透明导电膜的一种实施方式，由透明导电层19a和覆盖该透明导电层19a而形成的硅氧化物层19b构成。透明导电层19a由后述的由透明导电性微粒子构成的第1层膜、和埋住该第1层膜中的空隙的硅氧化物形成。另外，由这样构成的像素电极19，借助于在上述绝缘材料86内形成的接触孔87与漏电极35导通。而且在这样构成的基础上形成有TFT60。
另外，如图3所示，由于数据线16和源电极34及扫描线18a和栅电极层80分别一体地形成，所以数据线16与源电极34同样成为由绝缘材料86覆盖的结构，扫描线18a与栅电极层80同样成为由盖层81覆盖的结构。
另外，实际上，在像素电极19及第4围堰B4的表面上形成有用于控制液晶的初期取向状态的取向膜，在玻璃基板P的外侧面设有用于控制入射到液晶层的光的偏光状态的相位差板或偏光板。另外，在TFT阵列基板10的外侧(面板的背面侧)设有作为透射型或者半透射反射型的液晶显示装置的情况下的照明装置用的背光灯。
对于对置基板25，虽然省略了详细的图示，但是在与玻璃基板P同样的基板的内面(与TFT阵列基板的对置面)侧，备有层叠了排列形成的图3所示的着色部22R、22G、22B的滤色片层和由平面板状的透光性导电膜构成的对置电极的构成。另外，在上述对置电极上形成有与TFT阵列基板同样的取向膜，根据必要在基板的外侧面配设相位差板和偏光板而成。
另外，密封在TFT阵列基板10和对置基板25之间的液晶层主要由液晶分子构成。作为构成该液晶层的液晶分子，只要是向列液晶、碟状液晶等可取向的液晶，使用哪一种液晶分子都无妨，但是在TN型液晶面板的情况下，优选是形成向列液晶的液晶分子，例如，可以举出苯基环己烷衍生物液晶，联苯衍生物液晶、联苯环己烷衍生物液晶、三联苯衍生物液晶、二苯醚衍生物液晶、苯酚酯衍生物液晶、联环己烷衍生物液晶、甲亚胺衍生物液晶、氧化偶氮基衍生物液晶、嘧啶衍生物液晶、二噁烷衍生物液晶、立方烷衍生物液晶等。
具备以上构成的本实施方式的液晶显示装置100，用由施加的电压控制取向状态的液晶层调制从背光灯入射的光，显示任意的灰度等级。另外，由于在各点设有着色部22R、22G、22B，所以可以使每个像素中的3原色(R、G、B)的色光混色，显示任意的颜色。
(薄膜晶体管的制造方法)以下，以上述TFT60和与其连接的像素电极的制造方法为基础说明本发明的透明导电膜的制造方法的一种实施方式。在上述TFT60中，由利用了围堰的液滴喷出法，图案形成栅电极80、源电极34、漏电极35，以及像素电极19。
首先说明本实施方式的制造方法中使用的液滴喷出装置。在本制造方法中，从液滴喷出装置具备的液滴喷出头的喷嘴中，以液滴状喷出含有导电性微粒子或其它功能材料的墨水(功能液)，形成构成薄膜晶体管的各构成要素。作为在本实施方式中所用的液滴喷出装置可以采用图5所示的构成。
图5(a)是表示本实施方式中所用的液滴喷出装置IJ的大体构成的立体图。
液滴喷出装置IJ备有液滴喷出头301、X轴方向驱动轴304、Y轴方向导向轴305、控制装置CONT、台307、清洗机构308、基台309、和加热器315。
台307支持由该液滴喷出装置IJ设置墨水(功能液)的基板P，备有将基板P固定在基准位置的未图示的固定机构。
液滴喷出头301是具备多个喷出嘴的多喷嘴型的液滴喷出头，长度方向和Y轴方向相一致。多个喷出嘴沿Y轴方向以恒定间隔排列设在液滴喷出头301的下面。从液滴喷出头301的喷出嘴相对于支持在台307上的基板P喷出上述的墨水(功能液)。
X轴方向驱动马达302与X轴方向驱动轴304连接。X轴方向驱动马达302是步进马达等，从控制装置CONT供给X轴方向的驱动信号时，X轴方向驱动轴304旋转。X轴方向驱动轴304旋转时，液滴喷出头301沿X轴方向移动。
Y轴方向导向轴305被固定为相对于基台309不动。台307备有Y轴方向驱动马达303。Y轴方向驱动马达303是步进马达等，从控制装置CONT供给Y轴方向的驱动信号时，台307沿Y轴方向移动。
控制装置CONT将液滴的喷出控制用电压供给液滴喷出头301。另外，将控制液滴喷出头301的X轴方向之移动的驱动脉冲信号供给X轴方向驱动马达302，将控制台307的Y轴方向之移动的驱动脉冲信号供给Y轴方向驱动马达303。
清洗机构308清洗液滴喷出头301。在这样的清洗机构308中，各有未图示的Y轴方向的驱动马达。通过该Y轴方向的驱动马达的驱动，清洗机构沿Y轴方向导向轴305移动。清洗机构308的移动也由控制装置CONT控制。
加热器315是由氙灯来热处理TFT基板P的装置，进行基板P上涂布的液体材料中含有的溶剂的蒸发及干燥。该加热器315的电源的接通及断开也由控制装置CONT控制。
液滴喷出装置IJ相对于支持液滴喷出头301和基板P的台307进行扫描，同时对于基板P喷出液滴。在此，在以下的说明中，以X轴方向作为扫描方向，以与X轴方向正交的Y轴方向作为非扫描方向。从而，液滴喷出头301的喷出嘴，以恒定的间隔沿非扫描方向的Y轴方向排列而设置。另外，在图5(a)中，液滴喷出头301对于基板P的行进方向垂直地配置，但是也可以调整液滴喷出头301的角度，对于基板P的行进方向交叉。如果根据这样调整液滴喷出头301的角度时，就可以调节喷嘴间的间距。另外，也可以作成任意地调节基板P和喷嘴面的距离。
图5(b)是用于说明由压电方式的墨水的喷出原理的液滴喷出头的概略构成图。
在图5(b)中，与收容墨水(功能液)的液体室321邻接而设置有压电元件322。借助于包括收容墨水的材料容器的墨水供给系统323将墨水供给液体室321。压电元件322与驱动电路324连接，借助于该驱动电路324将电压施加到压电元件322上，通过使压电元件322变形，可以使液体室321弹性变形。而且，使之由该弹性变形时的内体积的变化从喷嘴325中喷出液体材料。
此时，通过改变施加电压的值可以控制压电元件322的变形量。另外，通过改变施加电压的频率可以控制压电元件322的变形速度。由于由压电方式的液滴喷出使材料不增热，所以具有对材料组成难以带来影响的优点。
在此，说明在本实施方式的制造方法中用于上述栅电极层80、源电极34、漏电极35等的导电图案之形成的墨水(功能液)。
本实施方式中所用的导电图案用的墨水(功能液)，由将导电性微粒子分散在分散剂中的分散液或者其前体构成。作为导电性微粒子，例如除了包括金、银、铜、钯、铝、钛、钨、锰、铌及镍等的金属微粒子以外，还可以使用它们的前驱体、合金、氧化物及导电性聚合物和铟锡氧化物等的透明导电性微粒子。
特别是在形成后述的像素电极19那样的透明导电膜的情况下，使用由铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物，或者铟、锡、锌等的氧化物构成的透明导电性微粒子。
这些导电性微粒子(含有透明导电性微粒子)也可以在其表面上涂敷用于提高分散性的有机物等而使用。优选导电性微粒子的粒径在1nm～0.1μm左右。比0.1μm大时，不仅担心液体喷出头301的喷嘴会发生孔堵塞，而且得到的膜的致密性可能差。另外，比1nm小时，对于导电性微粒子的涂覆剂的体积比增大，得到的膜中的有机物的比例过多。
作为分散剂，只要是可以分散上述的导电性微粒子、不发生凝聚就不受特别的限定。例如，除水以外，可以例示出甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇类；正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、异丙基甲苯、杜烯、茚、双戊烯、四氢化萘、十氢化萘、环己基苯等的烃类化合物；另外乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、二(2-甲氧基乙基)醚、对二噁烷等的醚系化合物；和碳酸丙烯酯、γ-丁内酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亚砜、环己醇等的极性化合物。其中，从微粒子的分散性和分散液的稳定性及适用于液滴喷法(喷墨法)的难易度出发，优选水、醇类、烃类化合物、醚系化合物，作为更优选的分散剂可以举出水、烃类化合物。
优选上述导电性微粒子的分散液的表面张力在0.02N/m～0.07N/m的范围内。用喷墨法喷出液体之际表面张力低于0.02N/m时，因墨水组合物的对于喷嘴面的润湿性增大而容易发生飞行弯曲，超过0.07N/m时，因喷嘴前端的弯液面的形状不稳定而难以控制喷出量和喷出时间。为了调整表面张力，在不会大幅度降低与基板的接触角的范围内，可以向上述分散液中微量添加氟系、硅系、非离子系等的表面张力调节剂。非离子系表面张力调节剂有益于提高液体的对基板的湿润性、改善膜的调平性、防止膜的微细的凹凸的发生等。上述表面张力调节剂根据必要也可以含有醇、醚、酯、酮等有机化合物。
优选上述分散液的粘度是1mPa·s～50mPa·s。用喷墨法以液体材料作为液滴喷出之际、粘度比1mpa·s小的情况下，喷嘴周边部因墨水的流出容易被污染，另外粘度比50mPa·s大的情况下，喷嘴孔处的孔堵塞的频率增高，不仅喷出圆滑的液滴变得困难，而且液滴的喷出量减少。
另外，虽然对于第1围堰B1、第2围堰B2、第3围堰B3、第4围堰B4的形成不作特别的限制，但是对于其形成材料可以使用聚硅氮烷溶液或聚硅氧烷溶液，特别适宜使用聚硅氮烷溶液。该聚硅氮烷溶液以聚硅氮烷作为主要成分，例如使用含有聚硅氮烷和光酸发生剂的感光性聚硅氮烷溶液。该感光性聚硅氮烷溶液作为正型抗蚀剂发挥功能，通过曝光处理及显影处理可以直接图案形成。另外，作为这样的感光性聚硅氮烷可以例示出例如特开2002-72504号公报中所述的感光性聚硅氮烷。另外，对于该感光性聚硅氮烷中含有的光酸发生剂也使用特开2002-72504号公报中所述的光酸发生剂。
这样的聚硅氮烷，例如聚硅氮烷是以下的化学式(1)所示的聚甲基硅氮烷的情况下，通过进行如后述的加湿处理、如化学式(2)或者化学式(3)所示那样一部分加水分解、再进行低于350℃的加热处理，如化学式(4)～化学式(6)中所示那样进行缩合，形成聚甲基硅氧烷[-(SiCH3O1.5)n-]。另外，虽然没有用化学式表示，但是在350℃以上的温度下进行加热处理时，侧链的甲基发生脱离，特别是在400℃～450℃的温度下进行加热处理时，侧链的甲基大体上脱离，成为聚硅氧烷。另外，在化学式(2)～化学式(6)中，为了说明反应机构，将化学式简略化，仅表示化合物中的基本构成单位(反复单位)。
由于这样形成的聚甲基硅氧烷或者聚硅氧烷以无机质的聚硅氧烷作为骨架，所以与例如用液滴喷出法配置、再烧成而形成的金属层相比具有充分的致密性。因此，即使对于形成的层(膜)表面的平坦性，也是良好的。另外，由于对于热处理具有高的耐性，所以也适宜作为围堰的材料。
化学式(1)-(SiCH3(NH)1.5)n-化学式(2)化学式(3)化学式(4)化学式(5)化学式(6)另外，在本发明中，作为第1围堰B1、第2围堰B2、第3围堰B3、第4围堰B4的形成材料不一定使用上述的聚硅氮烷溶液，也可以使用聚硅氧烷溶液(感光性聚硅氧烷)。另外，特别是不是与本发明的透明导电膜的形成区域相对应的围堰的情况下，也可以使用历来公知的有机抗蚀剂。另外，各围堰中的一部分由聚硅氮烷溶液形成、其余部分由有机抗蚀剂形成时所说的那样，也可以对各围堰分开使用形成材料。
以下参照图6～图9说明包括TFT60的制造方法的TFT阵列基板10的各制造工艺。另外，图6～图9是表示本实施方式的制造方法中的一系列工序的剖面工序图。
<电极形成工序>
如图6的各图所示，准备作为基体由无碱玻璃等构成的玻璃基板P，在其一面侧形成第1围堰B1后，相对于在该第1围堰B1上形成的开口部30滴下规定的墨水(功能液)，在开口部30内形成栅电极层80。该栅电极层形成工序包括围堰形成工序、疏液化处理工序、第1电极层形成工序、第2电极层形成工序和烧成工序。
{第1围堰形成工序}为了在玻璃基板上以规定的图案形成栅电极80(及扫描线18a)，如图6(a)所示，首先在玻璃基板P上形成具有规定图案的开口部30的第1围堰B1。该第1围堰B1是平面地划分基板面的隔壁构件，对于该围堰的形成可以使用光刻法和印刷法等任意的方法。例如，使用光刻法的情况下，用旋转涂、喷涂、辊涂、模涂、浸渍涂等规定的方法，与在玻璃基板P上形成的围堰的高度相合而涂布丙烯酸树脂等的有机系感光性材料，形成感光性材料层。而且，与形成的围堰的形状相合而对感光性材料层照射紫外线，形成具备栅电极层用开口部30的第1围堰B1。
另外，对于该第1围堰B1也可以使用上述聚硅氮烷溶液，使其用旋转法等涂布后，进行曝光·显影处理，再进行烧成处理而形成。另外，也可以通过由液滴喷出法选择地配置聚硅氮烷溶液、再进行烧成处理，直接图案形成为围堰形状。
{疏液化处理工序}然后，对第1围堰B1进行疏液化处理，赋予其表面以疏液性。作为疏液化处理，例如可以采用在大气气氛中以四氟化碳作为处理气体的等离子体处理法(CF4等离子体处理法)。CF4等离子体处理的条件，例如等离子体功率是50kW～1000kW，四氟化碳气体的流量是50ml/分～100ml/分、对于等离子体放电电极的基板传送速度是0.5mm/秒～1020mm/秒，基板温度是70～90℃。另外，作为处理气体，不限定于四氟化碳，也可以使用其它的氟碳系的气体。
通过进行这样的疏液化处理，在构成围堰的烷基等中导入氟基，赋予第1围堰B1以高的疏液性。
另外，优选在上述疏液化处理之前，以使在开口部30的底面上露出的玻璃基板P的表面清洁化作为目的，进行用O2等离子体的研磨(ashing)处理或UV(紫外线)照射处理。通过进行这样的处理，可以除去玻璃基板P表面的围堰的残渣，可以使相对于疏液化处理后的第1围堰B1的接触角和相对于该基板表面的接触角的差增大，可以使在后步工序中配入开口部30内的液滴正确地封入开口部30的内侧。另外，由于第1围堰B1由丙烯酸树脂或聚酰亚胺树脂构成的情况下、在CF4等离子体处理之前若使第1围堰B1在O2等离子体中曝光则具有更容易氟化(疏液化)的性质，所以由这些树脂材料形成第1围堰B1的情况下，优选在CF4等离子体处理之前实施O2研磨处理。
具体地说，上述O2研磨处理以相对于基板P由等离子体放电电极照射等离子体状态的氧的方式进行。作为处理的条件，例如等离子体功率是50W～1000W，氧气的流量是50ml/分～100ml/分、相对于等离子体放电电极的基板P的板传送速度是0.510mm/秒～10mm/秒，基板温度是70～90℃。
另外，虽然对于第1围堰B1的疏液化处理(CF4等离子体处理)对于在先的残渣处理中被亲液化的基板P的表面多少有所影响，但是特别是基板P由玻璃等构成的情况下，由于难以发生由疏液化处理造成的氟基的导入，所以基板P的亲液性、即湿润性实质上不受损害。另外，也可以通过第1围堰B1由具有疏液性的材料(例如具有氟基的树脂材料)形成而省略该疏液处理。
{栅电极层形成工序}然后，对于开口部30由液滴喷出装置IJ的液滴喷出头301滴下栅电极层形成用墨水(未图示)。在此，喷出配置作为导电性微粒子使用Ag(银)、作为溶剂(分散剂)使用二甘醇二乙醚的墨水。此时，由于赋予第1围堰B1的表面以疏液性、赋予开口部30的底面部的基板表面以亲液性，所以即使喷出的液滴的一部分载置到第1围堰B1上，也会由围堰的表面弹开而滑入开口部30内。
然后，喷出由电极形成用墨水构成的液滴后，为了除去分散剂，根据必要而进行干燥处理。干燥处理例如可以通过由加热基板P的通常的加热板、电炉等的加热处理而进行。在本实施方式中进行例如180℃下60分钟左右的加热。该加热在氮气气氛下等进行，不一定在大气中进行。
另外，该干燥处理也可以由灯退火进行。作为灯退火所使用的光的光源不作特别的限定，可以以红外线灯、氙灯、YAG激光器、氩激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等的受激准分子激光器等作为光源使用。这些光源一般在输出10W～5000W的范围内使用，本实施方式在100W～1000W的范围内是充分的。通过进行这样的中间干燥工序，如图6(b)所示，形成固体的栅电极层80。
{盖层形成工序}然后，使用由液滴喷出装置的液滴喷出法将盖层形成用墨水(未图示)配置在第1围堰B1的开口部30内。在此，喷出配置作为导电性微粒子使用Ni(镍)、作为溶剂(分散剂)使用水和二乙醇胺的墨水(液体材料)。此时，由于赋予第1围堰B1的表面以疏液性，所以即使喷出的液滴的一部分载置到第1围堰B1上，也会由围堰的表面弹开而滑入开口部30内。但是，由于开口部30的内部在先形成的第1电极层80a的表面，相对于本工序中滴下的墨水不一定具有高的亲和性，所以也可以在墨水滴下之前在栅电极层80上形成用于改善墨水的湿润性的中间层。该中间层可以根据构成墨水的分散剂的种类适宜地选择，如本实施方式中墨水使用水系的分散剂的情况下，例如只要形成由氧化钛构成的中间层，在中间层的表面上就可以得到极良好的湿润性。
喷出液滴后，为了除去分散剂，根据必要而进行干燥处理。干燥处理例如可以通过由加热基板P的通常的加热板、电炉等的加热处理而进行。处理条件例如加热温度是180℃、加热时间是60分钟左右。即使这样的加热，也在氮气气氛下等进行，不一定在大气中进行。
另外，该干燥处理也可以由灯退火进行。作为灯退火所使用的光的光源可以使用前面的在第1电极层形成工序后的中间干燥工序中所举出的光源。另外，加热时的输出功率同样在100W～1000W的范围内。通过进行这样的中间干燥工序，如图6(c)所示，在栅电极层80上方形成固体的盖层81。
{烧成工序}为了提高微粒子间的电接触，喷出工序后的干燥膜需要完全除去分散剂。另外，为了提高在溶液中的分散性而在导电性微粒子的表面上涂敷有机物等的涂覆剂的情况下，需要除去该涂覆剂。因此，对喷出工序后的基板要实施热处理和/或光处理。
该热处理和/或光处理在通常的大气中进行，但是根据必要也可以在氮气、氩气、氦气等的惰性气体气氛中进行。热处理和/或光处理的处理温度可以考虑分散剂的沸点(蒸汽压)、气氛气体的种类或压力、微粒子的分散性或氧化性等的热行为、涂敷剂的有无或数量、基体材料的耐热温度等而适宜决定，由于在本发明的构成中上述第1电极层80a及第2电极层80b使用前面列举的材料，所以可以取250℃或其以下的烧成温度。
但是，由于本工序在基板P上尚不形成半导体层，所以可以在第1围堰B1的耐热温度的范围内提高烧成温度，例如将烧成温度取为250℃以上或者300℃左右时，可以形成具备更良好的导电性的金属布线。具体地说，使用上述的聚硅氮烷形成由以聚硅氧烷作为骨架的无机质构成的第1围堰B1的情况下，可以将烧成温度取为250℃以上。
由以上的工序，喷出工序后的干燥膜可以确保微粒子间的电接触，转换成导电性膜，如图6(c)所示，形成栅电极层80和盖层81层叠的导电图案82。另外，如图3所示，与栅电极层80一体的扫描线18a也由上述工序在玻璃基板P上形成。
另外，在上述工序中，形成由Ag构成的栅电极层80a和由Ni构成的盖层80b，由这些栅电极层80和盖层81的层叠体形成导电图案82，但是栅电极层80也可以用Ag以外的金属，例如Cu和Al或者以这些金属作为主成分的合金形成。另外，盖层81也可以用Ni以外的金属、例如Ti或W、Mn，或者以这些金属作为主成分的合金形成。另外，也可以在第1层形成具有密接层功能的Mn或Ti、W等，在第2层形成具有主导电层功能的Ag和Cu、Al等。另外，也可以使电极层层叠3层以上，形成具有栅电极功能的导电图案82，不言而喻，也可以由单一的电极层形成导电图案82。
<第2围堰的形成工序>
然后，由液滴喷出头301喷出上述墨水(聚硅氮烷溶液)配置在上述第1围堰B1上的规定位置内。另外，作为由聚硅氮烷溶液构成的墨水使用以上述的聚硅氮烷作为主成分的墨水。另外，所谓第1围堰B1上规定的位置是指划分用于形成源电极34及漏电极35的区域的位置，是用于形成第2围堰B2的区域。在此，由于对于向上述规定位置喷出聚硅氮烷溶液是由用液滴喷出头301的液滴喷出法进行，所以在一系列的处理中可以选择地涂布在希望的位置内。
这样，在第1围堰B1上配置聚硅氮烷溶液后，根据必要，使得到的聚硅氮烷薄膜例如在加热板上进行110℃1分钟左右的预烘烤。
然后，通过进行例如300℃60分钟左右的烧成处理，如图6(d)所示，形成第2围堰B2。在此，作为形成墨水的聚硅氮烷溶液使用前述的含有聚硅氮烷和光酸发生剂的感光性聚硅氮烷溶液的情况下，也可以在烧成处理之前，进行全面的曝光处理及加湿处理。通过进行这样的处理，可以容易地从由上述化学式(1)表示的聚硅氮烷转变为化学式(4)～(6)中表示的聚甲基硅氧烷。而且，这样形成的第2围堰B2，通过以无机质的聚硅氧烷作为骨架，与例如由有机材料构成的围堰相比，具有更优秀的耐热性。
<栅绝缘膜形成工序>
然后，如图7(a)所示，在由上述第2围堰B2划分的区域内形成由氮化硅构成的栅绝缘膜83。该栅绝缘膜83例如可以在由等离子体CVD法全面成膜后由光刻法适宜地图案形成而形成。作为在CVD工序中所用的原料气体适宜是甲硅烷和一氧化二氮的混合气体、TEOS(四乙氧基硅烷、Si(OC2H5)4)和氧、乙硅烷和氨等，形成的栅绝缘膜83的膜厚是150nm～400nm左右。另外，对于成膜的氮化硅不一定进行图案形成，在第2围堰B2上也可以是形成氮化硅膜的状态的原样。
<半导体层形成工序>
然后，在栅绝缘膜83的上方形成图7(b)所示的半导体层33。该半导体层33是在形成栅绝缘膜83的基板P的全面上由等离子体CVD法层叠形成150nm～250nm左右膜厚的非晶硅膜和膜厚50nm～100nm左右的N+硅膜，由光刻法以规定的形状图案形成而得到。作为在非晶硅膜的形成工序中所用的原料气体适宜是乙硅烷或甲硅烷。在接着的N+硅膜形成工序中，可以将N+硅层形成用的原料气体导入上述非晶硅膜的形成中所用的成膜装置中而进行成膜。
其后，由光刻法使上述非晶硅膜和N+硅膜以图7(b)所示的形状图案形成，得到在栅绝缘膜83上层叠规定平面形状的非晶硅层84和N+硅层85的半导体层33。图案形成时，在N+硅膜的表面上选择配置与图示的半导体层33的侧剖面形状同样的大体凹形的抗蚀剂，以该抗蚀剂作为掩模进行蚀刻。由这样的图案形成法在与栅电极80平面地重合的区域内选择地除去N+硅层85而分割成2个区域，这些N+硅层85、85分别形成源接点区域及漏接点区域。
然后，如图8(a)所示，在分割成上述2个区域的N+硅层85、85之间上方形成由绝缘材料构成的第3围堰B3，使这些N+硅层85、85间电分离。对于该第3围堰B3，也与上述第2围堰B2同样，从液滴喷出头301选择地喷出配置聚硅氮烷溶液(墨水)、再进行干燥·烧成处理而形成。这样形成的第3围堰B3与上述第2围堰B2一起划分源电极34的形成区域、漏电极35的形成区域。
<电极形成工序>
然后，在形成半导体层33的玻璃基板P上形成图4所示的源电极34及漏电极35。
{疏液化处理工序}首先，对上述第2围堰部B2、第3围堰B3进行疏液化处理，赋予其表面以疏液性。作为疏液化处理，例如可以采用在大气气氛中以四氟化碳作为处理气体的等离子体处理法(CF4等离子体处理法)。
{电极膜形成工序}然后，用上述液滴喷出装置IJ在由第2围堰B2和第3围堰B3围住的区域内涂布用于形成图4所示的源电极34、漏电极35的墨水(功能液)。在此，喷出作为导电性微粒子使用银、作为溶剂(分散剂)使用二甘醇二乙醚的墨水。这样喷出液滴后，为了除去分散剂，根据必要而进行干燥处理。干燥处理例如可以通过由加热基板P的通常的加热板、电炉等的加热处理而进行。在本实施方式中，例如在180℃下进行60分钟左右的加热。该加热在N2气氛气体下等进行，不一定在大气中进行。
另外，该干燥处理也可以由灯退火进行。作为灯退火所使用的光的光源可以使用前面的在第1电极层形成工序后的中间干燥工序中所列举的光源。另外，加热时的输出功率同样可以在100W～1000W的范围内。
{烧成工序}为了使微粒子间的电接触良好，喷出工序后的干燥膜需要完全除去分散剂。另外，为了提高分散性而在导电性微粒子的表面上涂敷有机物等的涂覆剂的情况下，需要除去该涂覆剂。因此，对喷出工序后的基板要实施热处理和/或光处理。对于该热处理和/或光处理可以与上述栅电极层80形成时的烧成处理条件同样地进行。
通过这样的工序，喷出工序后的干燥膜可以确保微粒子间的电接触而转变成导电性膜，如图8(b)所示，形成与一方的N+硅层85连接而导通的源电极34和与另一方的N+硅层85连接导通的漏电极35。
然后，在由第2围堰B2和第3围堰B3划分的形成源电极34及漏电极35的凹部(开口)内，如图9(a)所示，以埋住该凹部(开口)的方式配置绝缘材料86。
然后，在漏电极35侧的绝缘材料86中形成接触孔87。
然后，由液滴喷出头301喷出由上述聚硅氮烷溶液构成的墨水，配置在上述第2围堰B2、绝缘材料86、第3围堰B3上的规定位置内。另外，作为由聚硅氮烷溶液构成的墨水，使用以上述的聚硅氮烷作为主成分的墨水。另外，所谓上述规定的位置是指划分用于形成像素电极19的区域的位置，是用于形成第4围堰B4的区域。在此，由于对于向上述规定位置喷出聚硅氮烷溶液是由用液滴喷出头301的液滴喷出法进行，所以在一系列的处理中可以选择地涂布在希望的位置内。
这样配置聚硅氮烷溶液后，根据必要，使得到的聚硅氮烷薄膜例如在加热板上进行110℃、1分钟左右的预烘烤。
然后，通过进行例如300℃、60分钟左右的烧成处理，形成第4围堰B4。在此，作为形成墨水的聚硅氮烷溶液，使用前述的含有聚硅氮烷和光酸发生剂的感光性聚硅氮烷溶液的情况下，也可以在烧成处理之前，进行全面的曝光处理及加湿处理。通过进行这样的处理，可以容易地从由上述化学式(1)表示的聚硅氮烷转变为化学式(4)～(6)中表示的聚甲基硅氧烷。而且，这样形成的第4围堰B4通过以无机质的聚硅氧烷作为骨架，与例如由有机材料构成的围堰相比，具有更优秀的耐热性。但是，该第4围堰B4也可以不由聚硅氮烷溶液形成而由历来公知的有机材料(有机抗蚀剂)形成。
然后，与上述第1围堰B1的情况下相同，对第4围堰B4进行疏液化处理，赋予其表面以疏液性。
然后，将上述的透明导电性微粒子分散在分散液中的透明墨水(第1功能液)，从液滴喷出装置IJ的液滴喷出头301滴到由第4围堰B4划分的区域内。在本实施方式中，作为透明墨水优选使用将铟锡氧化物(ITO)分散在分散液中的墨水。此时，由于赋予第4围堰B4的表面以疏液性，所以即使喷出的液滴的一部分载置到第4围堰B4上，也会由围堰的表面弹开而滑入划分的区域内。另外，在该工序中，特别是需要使透明墨水良好地填充在接触孔87内，优选将规定量的透明墨水选择地喷到接触孔87的开口部上而配置。
将这样的透明墨水涂布到第4围堰B4内后，例如进行10分钟左右的自然干燥。然后，将基板P放入烧成炉内，例如在空气气氛中以200℃/小时的升温速度加热，再在550℃下保持30分钟左右，其后，以200℃/小时的降温速度冷却至室温。通过进行这样的加热处理(干燥处理)，如图9(b)所示，形成由上述透明导电性微粒子构成的第1层膜19c。这样形成第1层膜19c时，由于该第1层膜19c是透明导电性微粒子的聚集体，所以微观看时，在微粒子间形成了许多空隙(未图示)。
接着，用液滴喷出法将含有硅化合物的第2功能液配置到上述第1层膜19c上。作为硅化合物，具体地说，使用热分解性硅氧烷或硅酸盐、聚硅氮烷、硅醇烷等的至少含有Si原子、由后述的加热处理容易成为氧化物的化合物的微粒子，作为第2功能液使用分散上述化合物微粒子的分散液。
将这样的第2功能液喷出配置到第1层膜19c上后，例如在氮气气氛中以200℃/小时的升温速度加热，再在550℃下保持30分钟左右，其后，以200℃/小时的降温速度冷却至室温。通过进行这样的加热处理，上述第1层膜19c和第2功能液一起烧成，如图9(c)所示，形成由上述第1层膜19c和埋住该第1层膜中的空隙的硅氧化物构成的透明导电层19a。
另外，对于该透明导电层19a，特别是第2功能液不能渗入直至第1层膜19c的底部侧，作为其结果第1层膜19c的底部侧的空隙内没有硅氧化物，第1层膜19c以单独直接(原样)形成。但是，作为本发明的透明导电层19a也可以是在底部侧具有这样单独的第1层膜19c的结构，在该情况下，也可以发挥后述的作用效果。
另外，喷出·配置上述第2功能液之际，一起烧成第1层膜19c和第2功能液后，以在上述透明导电层19a上形成由上述第2功能液构成的硅氧化物层19b的方式调整上述第2功能液的喷出量。
在此，特别是向第1层膜19c上喷出·配置第2功能液之际，如图10所示，将第2功能液的液滴L喷出到上述第4围堰B4的附近时，优选以该液滴的一部分载置到上述围堰上的方式配置；同时将液滴配置成在将喷出液滴的直径取为d、将载置在围堰上的部分的液滴的半径方向的长度取为x时，优选使x成为以下式(d/2)≤x＜d表示的范围。
根据这样喷出·配置液滴L，由于使液滴的直径(d)的一半以上载置到围堰上那样配置，所以该液滴从围堰流落、载置到第1层膜19c上时，液滴确实地落入该第1层膜19c的与第4围堰B4连接的边缘部之上，使其湿润。因此，可以在包括与第4围堰B4的界面部分的全部第1层膜19c上配置第2功能液，由此，可以用金属氧化物确实地埋住第1层膜19c中的空隙，形成透明导电层19a。
这样，形成由第1层膜19c和埋住该第1层膜中的空隙的硅氧化物构成的透明导电层19a，同时在其上形成由上述第2功能液构成的硅氧化物层19b，形成层叠这些透明导电层19a和硅氧化物层19b而成的像素电极19。而且，藉此，在玻璃基板P的内侧面(图示的上侧面)上形成TFT60，进而得到形成作为本发明的透明导电膜的像素电极19而成的TFT阵列基板10。
根据本实施方式的形成方法，由于用液滴喷出法将第1功能液、第2功能液顺次配置在由第4围堰B4划分的区域内而形成像素电极19，所以通过与希望的像素电极图案相对应而预先形成围堰B4，例如，即使是微细的图案，也可以精度良好地进行图案形成而形成该像素电极19。
另外，由于在第4围堰B4内形成像素电极19，所以特别是用围堰B4覆盖该像素电极19的侧端面，因此不伴随透光率的降低而可以抑制由从侧端面的吸湿造成的像素电极19的导电性的变化。
另外，由于用以聚硅氧烷作为骨架的材质形成第4围堰B4，所以通过该围堰B4比例如由有机材料构成的围堰具有更高的耐热性，就可以在比较高的温度下进行第1层膜和第2功能液的一起烧成等，藉此，可以形成由良好的烧结体构成的像素电极19。
另外，特别是由于层叠透明导电层19a和硅氧化物层19b而形成像素电极19，硅氧化物层19b具有与玻璃大体相同的透光率，所以像素电极19自体也具有与玻璃接近的透光率。因此，通过作为基板P使用玻璃制的基板，由于该基板P和像素电极19之间的折射率充分地小，所以特别是将该像素电极19用于电光学装置的情况下，可以进一步提高电光学装置的显示性能。
另外，对于具备上述TFT阵列基板10的液晶显示装置100，通过像素电极19的可微细化，可以使显示精细化。另外，由于可以不伴随透光率的降低而抑制像素电极19的导电性的变化，所以可以稳定地显示。
以下，以上述TFT60的制造方法为基础，说明本发明的透明导电膜的制造方法的另一种实施方式。本实施方式与前面的实施方式的不同点在于，本发明的透明导电膜的形成方法不仅适用于像素电极19的形成，而且适用于与其连接的布线的形成。
首先，与前面的实施方式同样，如图11(a)所示，在第1围堰B1的开口部30内形成由栅电极层80和盖层81构成的导电图案82。
然后，在含有导电图案82的第1围堰B1上形成由氮化硅构成的栅绝缘膜83。作为成膜的方法适宜采用等离子体CVD法。另外，在此在基板P上的全面使氮化硅膜成膜，其后不进行图案形成，以照直接的状态进行以下的工序。
然后，在形成了栅绝缘膜83的基板P的全面，与前面的实施方式同样，使非晶质硅膜和N+硅膜成膜，再由光刻法图案形成，如图11(b)所示，在栅绝缘膜83上形成层叠了规定平面形状的非晶质硅层84和N+硅层85的半导体层33。这样形成时，在与栅电极层80平面的重合的区域内选择地除去N+硅层85而分割成2个区域，使这些N+硅层85、85分别形成源接触区域和漏接触区域。
然后，与前面的实施方式同样，如图11(c)所示，形成具备开口图案的第2围堰B2和第3围堰B3。对于这些第2围堰B2、第3围堰B3，使用前述的含有聚硅氮烷和光酸发生剂的感光性聚硅氮烷溶液。另外，特别是对于第2围堰B2，在规定的位置配置感光性聚硅氮烷溶液后，进行半曝光，从而形成具有薄膜部B2a和厚膜部B2b的具备阶梯差结构的围堰。但是薄膜部B2a在源电极形成区域不形成。
然后，根据必要对于第2围堰B2、第3围堰B3进行疏液化处理，赋予其表面以疏液性。作为疏液化处理，与前面的实施方式同样，例如，可以采用在大气气氛中以四氟甲烷作为处理气体的等离子体处理法(CF4等离子体处理法)。
然后，与前面的实施方式同样，如图11(d)所示，用上述液滴喷出装置IJ将墨水(导电性材料)配置在由第2围堰B2和第3围堰B3围住的区域内，再根据必要进行干燥处理。
接着实施热处理和/或光处理，如图12(a)所示，形成与一方的N+硅层85连接而导通的源电极34和与另一方的N+硅层85连接而导通的漏电极35。
然后，如图12(b)所示，用上述液滴喷出装置IJ滴下将上述的透明导电性微粒子分散在分散液中的透明墨水(第1功能液)65。在本实施方式中，作为透明墨水优选使用将铟锡氧化物(ITO)分散在分散液中的墨水。
将这样的透明墨水涂布在由第2围堰B2和第3围堰B3围住的区域内，例如进行10分钟左右的自然干燥。然后，将基板P放入烧成炉内，例如在空气气氛中以200℃/小时的升温速度加热，再在550℃下保持30分钟左右，其后，以200℃/小时的降温速度冷却至室温，形成第1层膜(未图示)。
接着，用液滴喷出法与前面的实施方式同样将含有硅化合物的第2功能液配置到上述第1层膜上。而且，将这样的第2功能液喷出配置到第1层膜上后，例如在氮气气氛中以200℃/小时的升温速度加热，再在550℃下保持30分钟左右，其后，以200℃/小时的降温速度冷却至室温。通过进行这样的加热处理，一起烧成上述第1层膜和第2功能液，如图12(c)所示，形成由上述第1层膜和埋住该第1层膜中的空隙的硅氧化物构成的透明导电层(未图示)。
另外，上述第2功能液的喷出·配置之际，一起烧成第1层膜和第2功能液之后，在上述透明导电层上，以可以形成由上述第2功能液构成的硅氧化物层的方式调整上述第2功能液的喷出量而进行。这样，通过用液滴喷出法配置透明墨水(第1功能液)和第2功能液、再进行干燥·烧成处理，与前面的实施方式同样，形成由透明导电层和硅氧化物层构成的透明导电膜66、67。而且，这些透明导电膜66、67中的一方的透明导电膜67成为用于连接漏电极35和未图示的像素电极等的布线图案，另一方透明导电膜66成为用于连接源电极61a和未图示的源布线的布线图案。
另外，向第1层膜上喷出·配置第2功能液之际，如图10所示，优选将第2功能液的液滴L喷出到围堰的附近时，优选以该液滴的一部分载置到上述围堰上的方式配置，并且将液滴配置成在将喷出液滴的直径取为d、将载置到围堰上方的部分的液滴的半径方向的长度取为x时，使x成为以上述的式表示的范围。另外，即使是第1功能液的喷出·配置之际，也优选同样进行。
接着，用例如蚀刻除去第2围堰B2中的薄膜部B2a。而且，与前面的实施方式同样，在除去上述薄膜部B2a的区域内由液滴喷出法配置透明墨水、硅化合物，如图12(d)所示，形成由透明导电层和硅氧化物层构成的像素电极19。
即使在本实施方式的透明导电膜66、67的形成方法中，由于用液滴喷出法将第1功能液、第2功能液顺次配置在由第2围堰B2、第3围堰B3划分的区域内而形成透明导电膜66、67，所以通过与希望的导电膜图案相对应预先形成围堰B2、围堰B3，例如，即使是微细的图案，也可以精度良好地进行图案形成而形成透明导电膜66、67。
另外，由于在第2围堰B2、第3围堰B3内形成透明导电膜66、67，所以特别是用围堰B2、B3覆盖这些透明导电膜66、67的侧端面，因此不伴随透光率的降低而可以抑制由从侧端面的吸湿造成的透明导电膜66、67的导电性的变化。
另外，由于用以聚硅氧烷作为骨架的材质形成第2围堰B2、第3围堰B3，所以通过该围堰B2、B3比例如由有机材料构成的围堰具有更高的耐热性，就可以在比较高的温度下进行第1层膜和第2功能液的一起烧成等，藉此，可以形成由良好的烧结体构成的透明导电膜66、67。
另外，由于在TFT60的作为栅绝缘膜83形成氮化硅膜的状态的前提下、以不使该氮化硅膜进行图案形成而直接在全面形成的状态下，在基板P上形成了透明导电膜66、67，所以可以谋求工序的简单化、提高生产率。
另外，本发明并不限于上述液晶显示装置100，可以适用于各种电光学装置。例如，对于有机电致发光显示装置、等离子体显示装置等也适宜采用本发明。
(电子仪器)图13是表示本发明的电子仪器的一例的立体图。该图所示的移动电话机1300具备以下构成具有以本发明的液晶显示装置作为小尺寸的显示部1301、多个操作键1302、受话口1303及送话口1304。
另外，上述实施方式的电光学装置不限于上述移动电话机，可以适宜作为具备电子书籍、个人计算机、数码相机、映像监视器、探测型或监控直视型的视频信号磁带记录器、汽车导航装置、寻呼机、电子记事本、计算器、文字处理机、工作站、电视电话、POS终端、触摸面板的仪器等的图像显示装置而使用。
这样的电子仪器由于上述电光学装置可以精细、稳定地显示，所以该电子仪器自体也可以精细、稳定地显示。
权利要求
1.一种透明导电膜的形成方法，在基板上形成透明导电膜，其中，具备用以聚硅氧烷作为骨架的材质，在基板上形成与上述透明导电膜的形成区域相对应的围堰的工序；用液滴喷出法在由上述围堰划分的区域内配置含有透明导电性微粒子的第1功能液的工序；干燥处理上述第1功能液而作成第1层膜的工序；用液滴喷出法在上述第1层膜上配置含有金属化合物的第2功能液的工序；和一起烧成上述第1层膜和第2功能液，形成由上述第1层膜和埋住该第1层膜中的空隙的金属氧化物构成的透明导电层的工序。
2.根据权利要求1所述的透明导电膜的形成方法，其中，在惰性气氛中或者还原性气氛中进行一起烧成上述第1层膜和第2功能液的工序。
3.根据权利要求1或2所述的透明导电膜的形成方法，其中，在大气中进行干燥处理上述第1功能液的工序。
4.根据权利要求1～3的任一项所述的透明导电膜的形成方法，其中，通过涂布含有光酸发生剂并作为正型抗蚀剂发挥功能的感光性聚硅氮烷液或者感光性聚硅氧烷液，然后使其曝光、显影、图案形成后烧成而进行上述形成围堰的工序。
5.根据权利要求1～4的任一项所述的透明导电膜的形成方法，其中，在上述第1层膜上配置第2功能液的工序中，以一起烧成第1层膜和第2功能液后，在上述透明导电层上形成由上述第2功能液构成的金属氧化物层那样，调整上述第2功能液的喷出量而进行。
6.根据权利要求1～5的任一项所述的透明导电膜的形成方法，其中，用液滴喷出法在上述第1层膜上配置第2功能液的工序中，将第2功能液喷到上述围堰的附近时，以使该液滴的一部分载置到上述围堰上的方式配置；并且将液滴配置成在将喷出的液滴的直径取为d、将载置到围堰上方的部分的液滴的半径方向的长度取为x时，使x成为下式(d/2)≤x＜d表示的范围。
7.根据权利要求1～6的任一项所述的透明导电膜的形成方法，其中，作为上述基板，使用预先形成了氮化硅膜的基板。
8.一种透明导电膜，其在基板上形成以聚硅氧烷作为骨架的材质的围堰，且由上述围堰划分的领域内设置透明导电层而成，该透明导电层由透明导电性微粒子构成的第1层膜、和埋住该第1层膜中的空隙的金属氧化物构成。
9.根据权利要求8所述的透明导电膜，其中，在上述透明导电层上覆盖该透明导电层而形成有金属氧化物层。
10.一种电光学装置，其中，具备由权利要求1～7的任一项所述的形成方法得到的透明导电膜，或者权利要求8或9所述的透明导电膜。
11.一种电子仪器，其中，具备权利要求10所述的电光学装置。
全文摘要
提供对于透明导电膜微细的图案形成可能而且防止由气体或水分的影响造成的透光率降低的透明导电膜和其形成方法及具备这样的透明导电膜的电光学装置、电子仪器。其透明导电膜的形成方法具备用以聚硅氧烷作为骨架的材质在基板(P)上形成与像素电极(透明导电膜)(19)的形成区域相对应的围堰(B4)的工序；用液滴喷出法在由围堰(B4)划分的区域内配置含有透明导电性微粒子的第1功能液的工序；干燥处理第1功能液而作成第1层膜(19c)的工序；用液滴喷出法在第1层膜(19c)上配置含有金属化合物的第2功能液的工序；和一起烧成第1层膜(19c)和第2功能液形成由第1层膜(19c)和埋住该膜中的空隙的金属氧化物构成的透明导电层(19a)的工序。
文档编号G02F1/1343GK1870226SQ20061008487
公开日2006年11月29日 申请日期2006年5月23日 优先权日2005年5月23日
发明者平井利充, 守屋克之 申请人:精工爱普生株式会社