专利名称：液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法以及器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法以及器件和电子仪器。
背景技术：
近年，使用把微小的液状粘性物作为液滴喷出的液滴喷出装置，制造液晶显示装置、有机EL(Electroluminescence)显示器、滤色器基板、微型透镜阵列、以及其他各种器件的机会增大。
通过使用所述的制造方法，与使用光刻法制造时相比，能大幅度提高生产效率。此外，对规定位置只喷出规定量的形成着色层的有机材料，来制造所述滤色器基板，此外，有机EL显示器在基板上形成构成发光层的有机材料时，使用喷出装置。
液滴喷出装置在喷头中具有多个喷出液状粘性物的喷嘴，但是如果从各喷嘴不稳定地喷出液状粘性物，就产生所谓的飞行偏转，产生无法在规定位置涂敷液滴的不良情况。此外，如果在喷出量(喷出重量)上存在偏差，则制造出的微型透镜阵列形成了例如在尺寸和形状上存在偏差的微型透镜，或者制造存在颜色不均匀的滤色器或有机EL显示器。因此，为了制造所述各种器件而使用的喷出装置有必要使从各喷嘴喷出的液状粘性物的喷出量均匀。
为了消除液状粘性物的喷出量的偏差，在以下的专利文献1中公开了如下的发明在1喷出周期内生成包含多个波形不同的驱动脉冲的驱动信号，从这些驱动脉冲选择一个驱动脉冲，外加到与各喷嘴对应设置的压电元件等压力产生元件上，从而修正喷嘴间的喷出量的偏差。在该发明中，预先对全部压力产生元件外加同一波形的驱动脉冲，测定从各喷嘴喷出的液状粘性物的喷出量，选择能修正该喷出量的偏差的驱动脉冲，外加到压力产生元件上，从而修正喷嘴间的喷出量的偏差。
专利文献1特开2003-320291号公报可是，在上述的现有技术中存在以下的问题。
当把高分子聚合物等粘弹性大的材料作为溶质使用而进行液滴喷出时，液滴的尾部分具有难以断开的性质，所以稳定的喷出变得困难。
因此，产生飞行偏转，产生液滴的着落精度下降的问题。
此外，着落时的大小(着落直径)中也产生偏差，所以难以形成规定的大小(例如线宽度)。
发明内容
本发明是考虑以上的问题而提出的，其目的在于，提供即使使用粘弹性大的材料时，也能实现稳定的液滴喷出的液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法、使用这些方法制造的器件和电子仪器。
为了实现所述目的，采用以下的结构。
本发明的液滴喷出方法，对压力产生元件外加驱动信号而在腔内产生与所述驱动信号对应的压力，把收容在所述腔内的液状体作为液滴喷出，其特征在于，所述驱动信号包括从比规定电位大了第一电压的基准电位，外加第二电压，而在所述腔内产生负压的第一波形部；以比所述基准电位大了所述第二电压的保持电位，使所述腔内的负压保持规定时间的第二波形部；和从所述保持电位至所述规定电位为止，外加第三电压，而对所述腔内进行加压的第三波形部，所述第一电压在所述第三电压的10％以下。
因此，本发明的液滴喷出方法，在产生负压而把液状体引入腔内时的第一波形部中从基准电位外加的第二电压，在对腔内进行加压的第三波形部中外加的第三电压的90％以上。这样通过使用大的外加电压而把液状体引入腔内，使得移动速度(剪断速度)增大，能使液状体的粘度下降。因此，即使在使用粘弹性大的材料时，也能减少粘弹性引起的不良影响，能实现稳定的液滴喷出，作为结果，高频区域中的稳定的液滴喷出也成为可能。
作为所述第二波形部的时间，希望在所述第一波形部的时间的1/2以下，并且在所述第三波形部的时间的1/2以下，更希望是在所述第一波形部的时间的1/3以下，并且在所述第三波形部的时间的1/3以下。
因此，在本发明的液滴喷出方法中，能避免在腔内保持液状体期间，因液状体的移动速度下降而使液状体的粘度增大，从而难以作为液滴喷出的问题。
此外，本发明也可以适当地采用包含平均分子量为70000以上的高分子聚合物作为溶质的液状体。
而且，本发明的薄膜形成方法，对压力产生元件外加驱动信号而在腔内产生与所述驱动信号对应的压力，把收容在所述腔内的液状体作为液滴向基板喷出而形成薄膜，其特征在于，通过先前所述的液滴喷出方法，向所述基板喷出所述液滴。
因此，在本发明中，即使使用粘弹性大的材料时，也能减少粘弹性带来的不良影响，能抑制飞行偏转或着落时的偏差，能在基板上能形成高质量的薄膜。
此外，在本发明的薄膜形成方法中，优选具有使所述基板相对于所述液状体具有亲液性的工序。
据此，在本发明中，能使落在基板上的液状体浸湿扩散，能在规定的区域中涂敷液状体。
而且，本发明的器件的特征在于，具有用先前所述的薄膜形成方法形成了薄膜的基板。
此外，本发明的电子仪器的特征在于，具有先前所述的器件。
因此，在本发明中，能提供在基板的规定区域中形成了薄膜的高质量的器件和电子仪器。
另一方面，本发明的液滴喷出装置，包括喷头和压力产生元件，所述喷头具有收容液状体的腔，所述压力产生元件在所述腔内以与被外加的驱动信号对应的方式产生压力，其特征在于，具有信号控制装置，该信号控制装置将所述第一电压在所述第三电压的10％以下的信号外加在所述压力产生元件上，作为所述驱动信号，包括从比规定电位大了第一电压的基准电位，外加第二电压，而在所述腔内产生负压的第一波形部；以比所述基准电位大了所述第二电压的保持电位，使所述腔内的负压保持规定时间的第二波形部；和从所述保持电位至所述规定电位为止，外加第三电压，而对所述腔内进行加压的第三波形部。
因此，在本发明的液滴喷出装置中，在产生负压而把液状体引入腔内时的第一波形部中从基准电位外加的第二电压，在对腔内进行加压的第三波形部中外加的第三电压的90％以上。这样通过使用大的外加电压把液状体引入腔内而使移动速度(剪断速度)增大，结果能使液状体的粘度下降。因此，即使在使用粘弹性大的材料时，也能减少粘弹性引起的不良影响，能实现稳定的液滴喷出，作为结果，高频区域中的稳定的液滴喷出也成为可能。
作为所述第二波形部的时间，希望在所述第一波形部的时间的1/2以下，并且在所述第三波形部的时间的1/2以下，更希望是在所述第一波形部的时间的1/3以下，并且在所述第三波形部的时间的1/3以下。
因此，在本发明的液滴喷出方法中，能避免在腔内保持液状体期间，液状体的移动速度下降而使液状体的粘度增大，从而难以作为液滴喷出的问题。
此外，本发明也可以适当地采用包含平均分子量为70000以上的高分子聚合物作为溶质的液状体。
图1是表示本发明一个实施方式的液滴喷出装置的概略结构的立体图。
图2是喷头的分解立体图。
图3是表示喷头的主要部分的一部分的透视图。
图4是表示用于使压电元件工作的驱动信号的基本波形的图。
图5是表示压电元件的液滴喷出时的动作的图。
图6是表示有机EL装置结构的一例的剖视图。
图7是表示液晶显示装置的结构的一例的剖视图。
图中c—引入部(第一波形部)；h—保持部(第二波形部)；d—压出部(第三波形部)；D—液滴；IJ—液滴喷出装置；P、311—基板；Vb—最低电位(规定电位)；Vc—中间电位(基准电位)；Vh—最大电位(保持电位)；Vbc—电位差(第一电压)；Vbh—电位差(第三电压)；Vch—电位差(第二电压)；20—喷头(头、液滴喷头)；26—控制装置(信号控制装置)；121—腔；150—压电元件(压力产生元件)；301—有机EL装置(器件)；352—空穴注入/输送层(薄膜)；353—发光层(薄膜)。
具体实施例方式
下面参照图1～图7说明本发明的液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法以及器件和电子仪器的实施方式。
图1是表示本发明一个实施方式的液滴喷出装置的概略结构的立体图。需指出的是，在以下的说明中，如果必要，就在图中设定XYZ正交坐标系，一边参照该XYZ正交坐标系，一边说明各构件的位置关系。XYZ正交坐标系中，XY平面设定成平行于水平面的面，Z轴设定在垂直向上的方向。此外，在本实施方式中，喷头(头、液滴喷头)20的移动方向设定为X方向，台ST的移动方向设定为Y方向。
如图1所示，本实施方式的液滴喷出装置IJ具有底座10；在底座10上支撑玻璃基板等基板P的台ST；支撑在台ST的上方(+Z方向)，对基板P能喷出规定的液滴的喷头20。在底座10和台ST之间设置把台ST支撑为在Y方向可移动的第一移动装置12。此外，在台ST的上方设置把喷头20支撑为在X方向可移动的第二移动装置14。
在喷头20上连接容器16，在接容器16中存储通过流道18从喷头20喷出的液滴的溶剂(液状体)。此外，在底座10上配置帽状部件22和清洁部件24。控制装置(信号控制装置)26控制液滴喷出装置IJ的各部(例如第一移动装置12和第二移动装置14)，而控制液滴喷出装置IJ全体的动作。
所述第一移动装置12设置在底座10上，沿着Y轴方向定位。该第一移动装置12例如由线性电动机构成，具有导轨12a、12b和被设置为沿着该导轨12a能移动的滑块12b。线性电动机形式的第一移动装置12的滑块12b能沿着导轨12a，在Y轴方向移动，而进行定位。
此外，滑块12b具有用于围绕Z轴(θZ)的电动机12c。电动机12c例如是直接驱动电动机，电动机12c的转子固定在台ST上。据此，通过对电动机12c通电，转子和台ST沿着θZ方向旋转，能使台ST旋转，指示台ST的旋转角度(旋转分度)。即第一移动装置12能使台ST在Y轴方向以及θZ方向移动。台ST保持基板P，在规定的位置定位。此外，台ST具有未图示的吸附保持装置，该吸附保持装置工作，从而通过设置在台ST上的未图示的吸附孔，把基板P吸附、保持在台ST上。
所述第二移动装置14使用支柱28a、28a而相对于底座10直立安装，安装在底座10的后部10a。第二移动装置14由线性电动机构成，被固定在支柱28a、28a上的柱子28b支撑。第二移动装置14具有支撑在柱子28b上的导轨14a和滑块14b，该滑块14b沿着导轨14a，支撑为能在X轴方向移动。滑块14b沿着导轨14a，在X轴方向能移动地进行定位。所述喷头20安装在滑块14b上。
喷头20具有作为用于摇动定位装置的电动机30、32、34、36。若驱动电动机30，则能使喷头20沿着Z方向上下移动，能在Z方向任意的位置把喷头20定位。若驱动电动机32，则能沿着围绕Y轴的β方向使喷头20摇动，能调整喷头20的角度。若驱动电动机34，则能沿着围绕X轴的γ方向使喷头20摇动，能调整喷头20的角度。若驱动电动机36，则能沿着围绕Z轴的α方向使喷头20摇动，能调整喷头20的角度。
图1所示的喷头20支撑在滑块14b上，使得在Z方向能直线移动，能沿着α方向、β方向以及γ方向摇动来调整角度。由控制装置26精确控制喷头20的位置和姿态，从而液滴喷出面20a相对于台ST一侧的基板P的位置或姿态成为规定的位置或姿态。另外，在喷头20的液滴喷出面20a上设置喷出液滴的多个喷嘴开口。
作为从上述的喷头20喷出的液滴，采用包括含有着色材料的墨水、含有金属微粒等材料的分散液、含有PEDOTPSS等空穴注入材料或发光材料等有机EL物质的溶液、液晶材料等高粘度的功能性液体、含有微型透镜的材料的功能性液体、含有蛋白质或核酸等的生物体高分子溶液等各种材料的液滴。
下面，说明喷头20的结构。图2是喷头20的分解立体图，图3是表示喷头20的主要部的一部分的透视图。图2所示的喷头20包括喷嘴板110、压力室基板120、振动板130以及框体140。如图2所示，压力室基板120具有腔121、侧壁122、储存部123以及供给口124。腔121是压力室，通过蚀刻硅等的基板而形成。侧壁122分隔腔121之间，储存部123在对各腔121填充液状体时，构成为能供给液状体的公共的流道。供给口124被构成为能把液状体导入各腔121中。
此外，如图3所示，振动板130被构成为能贴在压力室基板120的一方的面上。在振动板130上设置作为压力产生元件的压电元件(压力产生元件)150。压电元件150是具有钙钛矿构造的强电介质的结晶，并在振动板130上以规定的形状形成。该压电元件150能与从控制装置26供给的驱动信号对应地产生体积变化。喷嘴板110与压力室基板120贴在一起，使得在与压力室基板120上设置的多个腔(压力室)121分别对应的位置配喷嘴开口111。与喷嘴板110贴在一起的压力室基板120如图2所示，被装入框体140中，而构成喷头20。
为了从喷头20喷出液滴，首先控制装置26对喷头20供给用于使液滴喷出的驱动信号。液状体流入喷头20的腔121中，如果对喷头20供给驱动信号，则设置在喷头20上的压电元件150产生与该驱动信号对应的体积变化。该体积变化使振动板130变形，使腔121的体积变化。其结果，从该腔121的喷嘴开口111喷出液滴。喷出液滴的腔121中由于喷出而减少的液状体重新由容器16供给。
回到图1，第二移动装置14通过使喷头20在X轴方向移动，能有选择地使喷头20在清洁部件24或帽状部件22的上部定位。即使在器件制造作业的途中，例如如果使喷头20移动到清洁部件24上，就能进行喷头20的清洁。此外，如果使喷头20移动到帽状部件22之上，便会产生对喷头20的液滴喷出面20a覆盖，或把液滴填充到腔121中，或恢复喷嘴开口111的堵塞引起的喷出不良的情况。
即，清洁部件24和帽状部件22，在底座10上的后部10a一侧，在喷头20的移动路线的正下方，与台ST分开配置。基板P的相对于台ST的搬入作业和搬出作业在底座10的前部10b一侧进行，所以通过这些清洁部件24或帽状部件22，不会给作业带来障碍。
清洁部件24在器件制造工序中或待机时，能定期或随时进行喷头20的喷嘴开口111等的清理。帽状部件22为了喷头20的液滴喷出面20a不干燥，在不制造器件的待机时对该液滴喷出面20a进行覆盖，或在对腔121填充液滴时使用，此外，使产生喷出不良的喷头20恢复。另外，在图2和图3中，为了说明的简单，只图示了整齐排列的多个喷嘴开口111中的1列，但是喷嘴开口111可以是跨多列而整齐排列的结构。
下面参照图4说明用于使由控制装置26控制的压电元件150工作的驱动信号的基本波形。图4是表示驱动信号的基本波形的一例的图，该波形是用于从喷嘴开口111喷出一滴液滴的波形。
图4所示的波形具有使图2和图3所示的腔121的容积增大，使腔121内产生负压的引入部c(第一波形部)；把增大的腔121的容积保持一定时间的保持部h(第二波形部)；使腔121的容积急剧减少，对腔121内进行加压的压出部d(第三波形部)；把减少的腔121的容积保持一定时间的保持部i(第四波形部)；把减少的腔121的容积恢复基本状态，并且稳定喷嘴开口的液状体的弯液面的减振部s。另外，在以下的说明中，当表示波形的各部的时间时，在记号“T”旁附加表示该部分的符号来进行表示。例如压出部d的时间表示为“Td”。
所述引入部c是以时间Tc(例如7μsec)使驱动信号的电压，几乎直线地上升了从中间电位(基准电位)Vc到最大电位(保持电位)Vh的电位差(第二电压)Vch(例如23V)的部分，保持部h是把最大电位Vh保持规定时间Th(例如1.4μsec)的部分。此外，压出部d是以一定斜率，以时间Td(例如4.5μsec)使驱动信号的电压几乎直线地降低了从最大电位Vh到最低电位(规定电位)Vb的电位差(第三电压)Vbh(例如25V)的部分，保持部i是以规定时间Ti(例如3μsec)保持最低电位Vb的部分。而且，减振部s是以时间Ts(例如3μsec)，使驱动信号的电压几乎直线地上升了从最低电位Vb到中间电位Vc的电位差(第一电压)Vbc(例如2V)的部分。
在本实施方式中，所述中间电位Vc和最低电位Vb的电位差Vbc设定为最大电位Vh和最低电位Vb的电位差Vbh的10％以下。
此外，保持部h的时间Th设定为引入部c的时间Tc的1/2以下，并且在压出部d的时间Td的1/2以下，更希望保持部h的时间Th设定为引入部c的时间Tc的1/3以下，并且在压出部d的时间Td的1/3以下。
以上说明的驱动信号(波形)如果外加到压电元件150上，则压电元件150进行图5所示的动作而喷出一滴液滴。图5是表示压电元件150的液滴喷出时的动作的图。首先，例如驱动信号的电压值上升的引入部c如果外加到压电元件150上，则如图5(a)所示，压电元件150向使腔121的容积膨胀的方向弯曲，在腔121中产生负压。据此，液状体从储存部123提供给腔121。此外，如图所示，喷嘴开口111的液体也稍微向腔121内部方向引入，从而弯液面向喷嘴开口111内引入。
在所述驱动信号中，由于电位差Vbc设定为最大电位Vh和最低电位Vb的电位差Vbh的10％以下，所以在引入部c外加的中间电位Vc和最大电位Vh的电位差Vch相对变大。因此，引入腔121中的液状体的移动速度增大，作为结果，在液状体的粘度减小的状态下，驻留在腔121内。
接着，如果引入部c的紧随其后的保持部h外加到压电元件150上，在供给保持部h期间，腔121的容积保持膨胀的状态。接着，压出部d如果外加到压电元件150上，则压电元件150急速向使腔121的容积收缩的方向弯曲，在腔121中产生正压。据此，如图5(b)所示，从喷嘴开口111喷出液滴D。
这时，通过把保持时间Th设定为引入时间Tc以及压出时间Td的1/2以下，更希望设定为1/3以下，从而在保持液状体期间，在上述的移动速度减小而使粘度提高前，能从喷嘴开口111喷出液滴D。
压出部d的紧随其后的保持部i如果加到压电元件150上，则在供给保持部h期间，腔121的容积保持在收缩的状态，如图5(c)所示，喷嘴开口111的弯液面稍微变为凸状。在该状态下，如果减振部s加到压电元件150上，则压电元件150向使腔121的容积膨胀的方向弯曲，在腔121中产生负压。据此，喷嘴开口111附近的液状体也稍微向腔121内部方向引入，弯液面维持在一定的状态。
如上所述，当使用粘弹性大的材料时，在以往，当相对于电位差Vbh，电位差Vbc超过10％时，引入腔中的液状体的移动速度不充分变大，因此，以高粘度直接喷出液状体，所以喷出的液滴的尾部部分难以断开，稳定的喷出是困难的，但是在本实施方式中，通过使电位差Vbc在电位差Vbh的10％以下，液状体的移动速度增大，粘度下降，所以不产生飞行偏转等，能稳定喷出液滴，能确保着落直径和着落位置精度。此外，在本实施方式中，喷出时液状体的粘度下降，所以高频区域的喷出(例如以往，最大是5kHz，但是在本实施方式中，是10kHz左右的喷出)成为可能，能有助于生产性的提高。
此外，当保持时间Th超过引入时间Tc或压出时间Td的1/2时，移动速度下降，粘度提高，所以稳定的液滴喷出变得困难，但是，在本实施方式中，通过把保持时间Th设定为引入时间Tc以及压出时间Td的1/2以下，更希望设定为1/3以下，从而在保持液状体期间，在滑动速度减小而粘度提高之前，能从喷嘴开口111喷出液滴D，所以能实现更稳定的液滴喷出。
另外，作为使用所述液滴喷出方法和液滴喷出装置喷出的粘弹性高的液状体，能举出高分子聚合物，尤其对于平均分子量70000以上的高分子聚合物，可以有各种选择。
例如在形成液晶显示装置的定向膜时使用的把聚酰胺酸基体的高分子聚合物(平均分子量70000～190000)溶解到包含γ-丁内酯单体或其他溶剂的混合溶剂中而得到的材料、和形成Li离子电池用粘合剂时使用的PVDF溶解液(把PVDF(聚偏氟乙烯(polyfluorovinylidene)；平均分子量100000～150000)以2％溶解到NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)而成的材料)，可以被应用于形成后面描述的有机EL元件中的有机EL层时使用的液状体。
下面说明本发明一实施方式的器件的制造方法。另外，在以下的说明中，以使用所述的液滴喷出装置IJ制造有机EL基板的制造方法为例，进行说明。
图6是表示有机EL装置的结构一例的剖视图。如图6所示，有机EL装置(器件)301是如下的元件在由基板311、电路元件部321、象素电极331、围堰部341、发光元件351、阴极361(对置基板)、密封用基板371构成的有机EL元件302上，连接柔性基板(省略图示)的布线和驱动IC(省略图示)。电路元件部321形成在基板311上，多个象素电极331整齐排列在电路元件部321上。而且，在各象素电极331之间把围堰部341形成格子状，在由围堰部341产生的凹部开口344形成发光元件351。阴极361形成在围堰部341和发光元件351上部整个面上，在阴极361上层叠密封用基板371。
包含有机EL元件的有机EL装置301的制造工艺包括形成围堰部341的围堰部形成工序；用于适当形成发光元件351的等离子体处理工序；形成发光元件351的发光元件形成工序；形成阴极361的对置电极形成工序；把密封用基板371层叠在阴极361上而进行密封的密封工序。
在等离子体处理工序中，为了除去围堰部341间的围堰部形成时的抗蚀剂(有机物)残渣，而对基板P进行残渣处理。
作为残渣处理，可以选择通过照射紫外线而进行残渣处理的紫外线(UV)照射处理或在大气环境中以氧气为处理气体的O2等离子体处理，但是这里，实施O2等离子体处理。通过实施这样的处理，能提高象素电极331上的亲液性。
发光元件形成工序是通过在凹部开口344即象素电极331上形成空穴注入/输送层(薄谟)352和发光层(353)而形成光元件351的工序，具有空穴注入/输送层形成工序和发光层形成工序。而且，空穴注入/输送层形成工序具有把用于形成空穴注入/输送层352的液状体向各象素电极331上喷出的第一液滴喷出工序；使喷出的液状体干燥而形成空穴注入/输送层352的第一干燥工序。
在第一液滴喷出工序中，象素电极331上被赋予亲液性，所以喷出的液状体在围堰部341之间顺利浸湿扩展，而能形成所需的图案形状。
而且，发光层形成工序具有把用于形成发光层353的液状体向空穴注入/输送层352上喷出的第二液滴喷出工序；使喷出的液状体干燥而形成发光层353的第二干燥工序。在发光元件形成工序中，使用上述的液滴喷出装置IJ形成所述发光元件。
另外，作为薄膜形成工序即发光元件形成工序的前处理的围堰部形成工序、等离子体处理工序、基于液滴喷出的薄膜形成、减压、基于炉子的加热等干燥工序，希望通过谐调地连接而成为一系列的工序。
作为空穴注入/输送层形成材料，能列举聚苯胺、聚噻吩、聚乙烯基咔唑、聚(3，4-亚乙基二氧基噻吩)和聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT/PSS；Polyethylendioxythiophene/Polystyrenesulfonete(Baytron P，バイエル公司商标)等高分子化合物。
作为发光层形成材料，适合使用(聚)芴衍生物(PF)、(聚)对亚苯基亚乙烯基衍生物(PPV)、聚亚苯基衍生物(PP)、聚对亚苯基衍生物(PPP)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚噻吩衍生物、聚甲基苯基硅烷(PMPS)等聚硅烷。此外，也能在这些高分子材料中掺杂二萘嵌苯系色素、香豆素系色素、若丹明系色素等高分子系材料，或红荧烯、二萘嵌苯、9、10-联苯蒽、四苯基丁二烯、尼罗红、香豆素6、喹吖啶等低分子材料而使用。在这些有机化合物中，作为发红光的材料，例如可以举出在聚亚乙烯基苯乙烯衍生物的苯环中具有烷基或烷氧基取代基的高分子化合物、在聚亚乙烯基苯乙烯衍生物的亚乙烯基中具有氰基的高分子化合物等。作为发绿光的有机化合物，例如可以举出把烷基或烷氧基或芳基衍生物取代基导入苯环中的聚亚乙烯基苯乙烯衍生物等。作为发蓝光的有机化合物，例如可以举出二烷基芴和蒽的共聚物那样的聚芴衍生物等。
在本实施方式的有机EL装置301中，使用上述的液滴喷出法，通过稳定的液滴喷出，形成空穴注入/输送层352和发光层353，所以不产生飞行偏转，能制造确保了液滴的着落直径或着落位置精度的高质量的器件。
下面说明液晶显示装置。
图7是表示在液晶显示装置中形成TFT元件230的区域的结构的剖视图。在本实施方式的液晶装置中，在TFT阵列基板210和与它相对向配置的对置基板220之间夹持着液晶层50。
液晶层50由一种或混合数种向列型液晶的液晶构成，在一对定向膜40和60之间，取得规定的定向状态。TFT阵列基板210以石英等透光性材料构成的基板主体210A、在该液晶层50一侧表面形成的TFT元件230、象素电极9、定向膜40为主体而构成，对置基板20以玻璃或石英等透光性材料构成的基板主体220A、在该液晶层50一侧表面形成的公共电极21、定向膜60为主体构成。而且，各基板210、220通过隔离块15保持规定的基板间隔。
在TFT阵列基板210中，在基板主体210A的液晶层50一侧表面设置象素电极9，在与各象素电极9相邻的位置设有对各象素电极9进行开关控制的象素开关用TFT元件230。象素开关用TFT元件230具有LDD(Lightly Doped Drain)构造，具有扫描线3a、通过来自该扫描线3a的电场形成沟道的半导体层1a的沟道区1a’、把扫描线3a和半导体层1a绝缘的栅极绝缘膜2、数据线6a、半导体层1a的低浓度源极区域1b和低浓度漏极区域1c、半导体层1a的高浓度源极区域1d和高浓度漏极区域1e。
在包括所述扫描线3a、栅极绝缘膜2的基板主体210A上，形成具有通向高浓度源极区域1d的连接孔5以及通向高浓度漏极区域1e的连接孔8的第二层间绝缘膜4。即，数据线6a通过贯通第二层间绝缘膜4的连接孔5与高浓度源极区域1d电连接。
而且，在数据线6上和第二层间绝缘膜4上形成具有通向高浓度漏极区域1e的连接孔8的第三层间绝缘膜7。即，高浓度漏极区域1e通过贯通第二层间绝缘膜4和第三层间绝缘膜7的连接孔8与象素电极9电连接。
此外，在TFT阵列基板210的基板主体210A的液晶层50一侧表面，在形成各开关用TFT元件230的区域设有第一遮光膜11a，其用于至少防止透过TFT阵列基板210并在TFT阵列基板210的图示下表面(TFT阵列基板210和空气的界面)反射而返回到液晶层50一侧的返回光，入射到半导体层1a的沟道区1a’、以及低浓度源极区域1b和低浓度漏极区域1c 。
此外，在第一遮光膜11a和开关用TFT元件230之间形成用于将构成开关用TFT元件230的半导体层1a与第一遮光膜11a电绝缘的第一层间绝缘膜212。而且，在TFT阵列基板210上除了设置第一遮光膜11a，第一遮光膜11a通过连接孔13与前段或后段的电容线3b电连接。
而且，在TFT阵列基板210的液晶层50一侧最表面即象素电极9和第三层间绝缘膜7上，形成有控制没有施加电压时的液晶层50内的液晶分子的定向的定向膜40。因此，成为如下的结构在具备这样的TFT元件230的区域中，在TFT阵列基板210的液晶层50一侧最表面即液晶层50的夹持面形成了多个凹凸或台阶。
而在对置基板220上，在基板主体220A的液晶层50一侧表面，即与数据线6a、扫描线3a、象素开关用TFT元件230的形成区域相对向的区域，即各象素部的开口区域以外的区域设有用于防止入射光侵入象素开关用TFT元件230的半导体层1a的沟道区1a’或低浓度源极区域1b、低浓度漏极区域1c的第二遮光膜23。而且，在形成第二遮光膜23的基板主体220A的液晶层50一侧，跨大致全面形成由ITO构成的公共电极21，在液晶层50一侧形成有控制没有施加电压时的液晶层50内的液晶分子的定向的定向膜60。
作为所述液晶显示装置的制造工序，首先，为了在由玻璃构成的下侧的基板主体210A上构成TFT元件230，而形成遮光膜11a、第一层间绝缘膜212、半导体层1a、沟道区1a’、低浓度源极区域1b、低浓度漏极区域1c、高浓度源极区域1d、高浓度漏极区域1e、积蓄电容电极1f、扫描线3a、电容线3b、第二层间绝缘膜4、数据线6a、第三层间绝缘膜7、连接孔8、象素电极9。接着在基板主体210A上，使用上述的液滴喷出装置IJ涂敷定向膜溶液(例如把聚酰胺酸基体的高分子聚合物溶解到包含γ-丁内酯单体的混合溶剂中而得到的材料)而形成定向膜40。然后，对定向膜40，在规定方向进行研磨处理，制成TFT阵列基板210。此外，在上侧的基板主体220A上也形成遮光膜23、对置电极21、定向膜60，而且对所述定向膜60，在规定方向进行研磨处理而制成对置基板220。该定向膜60也是使用上述的液滴喷出装置IJ而成膜。
接着在所述对置基板220或TFT阵列基板210上形成框状的密封材料。然后，在形成密封材料的TFT阵列基板210上滴下与该液晶装置的单元厚度相符合的规定量的液晶。然后，把滴下了液晶的TFT阵列基板210和另一方的对置基板220以夹持液晶的方式贴在一起，进一步在TFT阵列基板210和对置基板220的外表面一侧粘贴未图示的相位差板、偏振板等光学薄膜，制造具有图7所示的单元构造的显示装置，即液晶装置。
在本实施方式的液晶显示装置中，使用上述的液滴喷出装置IJ，把包含定向膜形成材料的溶液的液滴喷出、干燥，在确保液滴的着落直径或着落位置精度的状态下形成定向膜40、60，所以能形成平坦性优异的定向膜40、60，能取得显示质量优异的液晶显示装置。
所述液晶显示装置、有机EL装置等器件设置在笔记本电脑和移动电话等电子仪器中。可是这些电子仪器并不局限于所述笔记本电脑和移动电话，能应用于各种电子仪器中。例如能应用于液晶投影仪、多媒体个人电脑(PC)、工程工作站(EWS)、寻呼机、字处理器、电视、寻像器型或监视直视型的录像机、电子记事本、电子台式计算机、导航装置、POS终端、具有触摸屏的装置等电子仪器中。
以上参照
了本发明的优选实施方式，但是本发明当然并不局限于上述的例子。在上述的例子中示出的各构成构件的各形状和组合是一个例子，在不脱离本发明的主旨的范围中，可以根据设计要求，进行各种变更。
权利要求
1.一种液滴喷出方法，对压力产生元件外加驱动信号而在腔内产生与所述驱动信号对应的压力，把收容在所述腔内的液状体作为液滴喷出，所述驱动信号包括从比规定电位大了第一电压的基准电位，外加第二电压，而在所述腔内产生负压的第一波形部；以比所述基准电位大了所述第二电压的保持电位，使所述腔内的负压保持规定时间的第二波形部；和从所述保持电位至所述规定电位为止，外加第三电压，而对所述腔内进行加压的第三波形部，所述第一电压在所述第三电压的10％以下。
2.根据权利要求1所述的液滴喷出方法，其特征在于，所述第二波形部的时间在所述第一波形部的时间的1/2以下，并且在所述第三波形部的时间的1/2以下。
3.根据权利要求2所述的液滴喷出方法，其特征在于，所述第二波形部的时间在所述第一波形部的时间的1/3以下，并且在所述第三波形部的时间的1/3以下。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的液滴喷出方法，其特征在于，所述液状体包含平均分子量为70000以上的高分子聚合物作为溶质。
5.一种薄膜形成方法，对压力产生元件外加驱动信号而在腔内产生与所述驱动信号对应的压力，把收容在所述腔内的液状体作为液滴向基板喷出而形成薄膜，通过权利要求1～4中的任意一项所述的液滴喷出方法，向所述基板喷出所述液滴。
6.根据权利要求5所述的薄膜形成方法，其特征在于，包括使所述基板相对于所述液状体具有亲液性的工序。
7.一种器件，具有用权利要求5或6所述的薄膜形成方法形成了薄膜的基板。
8.一种电子仪器，其特征在于，具有权利要求7所述的器件。
9.一种液滴喷出装置，包括喷头和压力产生元件，所述喷头具有收容液状体的腔，所述压力产生元件根据被外加的驱动信号而在所述腔内产生压力，所述液滴喷出装置具有信号控制装置，其将所述驱动信号外加在所述压力产生元件上，作为所述驱动信号，包括从比规定电位大了第一电压的基准电位，外加第二电压，而在所述腔内产生负压的第一波形部；以比所述基准电位大了所述第二电压的保持电位，使所述腔内的负压保持规定时间的第二波形部；和从所述保持电位至所述规定电位为止，外加第三电压，而对所述腔内进行加压的第三波形部，所述第一电压在所述第三电压的10％以下。
10.根据权利要求9所述的液滴喷出装置，其特征在于，所述第二波形部的时间在所述第一波形部的时间的1/2以下，并且在所述第三波形部的时间的1/2以下。
11.根据权利要求10所述的液滴喷出装置，其特征在于，所述第二波形部的时间在所述第一波形部的时间的1/3以下，并且在所述第三波形部的时间的1/3以下。
12.根据权利要求9～11中的任意一项所述的液滴喷出装置，其特征在于，所述液状体包含平均分子量为70000以上的高分子聚合物作为溶质。
全文摘要
对压力产生元件外加驱动信号而在腔内产生与驱动信号对应的压力，把收容在腔内的液状体作为液滴喷出。驱动信号包括从比规定电位大了第一电压(Vbc)的基准电位(Vc)，外加第二电压(Vch)，而在腔内产生负压的第一波形部(c)；以比基准电位(Vc)大了第二电压(Vch)的保持电位(Vh)，把腔内的负压保持规定时间的第二波形部(h)；和从保持电位(Vh)到规定电位(Vb)为止，外加第三电压(Vbh)，而对腔内进行加压的第三波形部(d)，其中，第一电压(Vbc)为第三电压(Vbh)的10％以下。这样，即使在使用粘弹性大的材料时，也能稳定地喷出液滴。
文档编号B05C11/10GK1850354SQ20061007369
公开日2006年10月25日 申请日期2006年4月19日 优先权日2005年4月22日
发明者森山英和, 蛭间敬 申请人:精工爱普生株式会社