專利名稱:液滴排放設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液滴排放設(shè)備尤其涉及防止因被排放成分干燥或固化而造成不良排放的液滴排放設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來(lái),對(duì)所謂的直接繪制即在基片上用半導(dǎo)體材料、金屬材料或絕緣材料直接繪制電路圖案開(kāi)展了積極的研究,尤其想用一種帶液滴排放裝置的設(shè)備繪出電子電路并印出電子設(shè)備,像用打印機(jī)出字符一樣。
在構(gòu)制電路圖案等方面,常規(guī)的電子設(shè)備制造法包括一種相當(dāng)復(fù)雜的工藝。例如在形成一種布線時(shí),得在基片上形成被布線的半導(dǎo)體或金屬材料膜;規(guī)定用于布線的薄膜區(qū)域并涂布抗蝕劑等;最后用蝕刻法等除去膜的其它部分,留下規(guī)定不除去的區(qū)域。重復(fù)該工藝,形成所需的電路圖案。然而,這種工藝的大量步驟和形成或除去薄膜的步驟要在真空內(nèi)執(zhí)行,因而頻繁使用大型昂貴的真空設(shè)備增大了制造成本。
另一方面,應(yīng)用直接繪制法可直接形成布線等電路圖案,這樣可用一步處理代替常規(guī)的三步處理。因電路圖案可在大氣壓下制造,且不用真空設(shè)備,可明顯降低成本。因此,應(yīng)用液滴排放設(shè)備的直接繪制法十分引人注目。
例如,可用噴墨設(shè)備等液滴排放設(shè)備實(shí)施上述的直接繪制法。但在用液滴排放設(shè)備排放高粘材料等時(shí),材料干燥等造成不良排放是個(gè)問(wèn)題,為此尋找了各種解決方法。
例如,一種方法在排放材料前,先用溶劑諸如有機(jī)溶劑或排放液本身擦試帶排口的頭部,一種方法是對(duì)整個(gè)頭部蓋頂再浸入溶劑,另一種方法是把頭部置于充滿溶劑蒸氣的空間內(nèi)?;蛘?,另一種方法是對(duì)排放液添加增水劑。還有一種新月控制法,通過(guò)對(duì)壓電元件施加脈沖電壓而振動(dòng)和攪動(dòng)液體但不排液,防止干燥或固化作(如參考文獻(xiàn)1日本專利申請(qǐng)待公開(kāi)No.9-290505)。
盡管排料前擦試頭部蓋頂再浸入溶劑或頭部置于充蒸氣空間內(nèi)的方法有利于在印刷前防止不良排放,但是無(wú)法克服印刷處理中的不良排放。換言之,繪制圖案時(shí),在液滴排放設(shè)備的許多噴頭當(dāng)中,未使用的噴頭(中排液噴頭)在一段時(shí)間不排放,因而材料干燥或固化造成不良排放。在使用高度揮發(fā)溶劑時(shí),材料因溶劑蒸發(fā)而粘度更高,不良排放的概率變大。
為此,可以使用對(duì)液體添加增水劑的方法或新月控制法,但該法涉及對(duì)某種材料不存在合適增水劑的情況。新月控制法的問(wèn)題在于,由于溶劑隨時(shí)間而蒸發(fā),材料粘度會(huì)增大。因此,排放條件發(fā)生變化,材料的排放量或排放位置無(wú)法精密控制,故無(wú)法根據(jù)解決問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述諸問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種排液時(shí)噴頭不造成不良排放的液滴排放設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明,液滴排放設(shè)備防止了噴頭內(nèi)成分干燥或固化引起的不良排放。注意,術(shù)語(yǔ)“不良排放”不僅指成分排不出,也指因成分干燥或固化而無(wú)法精密控制排放液的量或方向的情況。該液滴排放設(shè)備是一種對(duì)包含導(dǎo)電膜、絕緣膜等材料的成分作選擇性排放(噴霧)液滴(也稱液點(diǎn))而在任一位置形成薄膜的設(shè)備,而根據(jù)其模式,也稱為噴墨設(shè)備。
本發(fā)明液滴排放設(shè)備的一個(gè)特征是包括設(shè)置了排放成分的噴孔的噴頭部分、從噴孔排放成分的增壓裝置和向噴頭部分底面提供成分的裝置,其中對(duì)噴頭部分底面作親液處理。作為成分,可以使用任一材料,只要能從噴孔排出,可以使用金屬材料、絕緣材料等。作為排放成分的增壓裝置,可以應(yīng)用配備壓電元件并對(duì)其加電壓使之變形而擠出成分的壓電、使加熱元件發(fā)熱起泡而擠出成分的熱式噴墨法等?!坝H液處理”指使噴頭部分底面具有成分不被底面排斥的親合力。
作為向噴頭部分底面提供成分的裝置,在噴頭部分里設(shè)置了成分以流動(dòng)的通道,因而成分經(jīng)通道浪涌動(dòng),可以供給噴頭部分底面。通道有一吸取噴頭部分底面的成分和將成分供給噴頭部分底面的結(jié)構(gòu),因此通道較佳地配有把成分?jǐn)D壓供給噴頭部分底面的送液裝置或從噴頭部分底面吸回成分的返液裝置。
能以同樣方式將該結(jié)構(gòu)應(yīng)用于配備多個(gè)噴孔的液滴排放設(shè)備。此時(shí),每條通道設(shè)置在多個(gè)噴孔之間,或在多個(gè)噴孔排成直線狀時(shí),可以平行于一系列噴孔設(shè)置一條長(zhǎng)通道。注意,“排成直線狀”不僅包括噴孔對(duì)準(zhǔn)的狀態(tài),還包括規(guī)則地和線性地排列諸噴孔,例如噴孔交替排成Z形的狀態(tài)。
本發(fā)明液滴排放設(shè)備的另一特征是包括配有成分排放噴孔的噴頭部分、從噴孔排放成分的增壓裝置和各自連接噴孔側(cè)壁的第一與第二通道,其中成分在噴孔與第一通道之間和噴孔與第二通道之間交換。這種成分交換指從第一通道或第二通道向噴孔提供成分和將噴孔里的成分吸入第一或第二通道時(shí)的交換。注意,第一和第二通道中任一條或二者較佳地配有將成分壓供給噴孔的送液裝置或從噴孔吸回成分的返液裝置。該結(jié)構(gòu)同樣適用于有多個(gè)噴孔的液滴排放設(shè)備,此時(shí)各通道設(shè)置成使相鄰的諸噴孔相互連接,或第一或第二通道設(shè)置成被多個(gè)噴孔共用。另在噴孔與第一通道和噴孔與第二通道的連接部設(shè)置通/斷閥。
本發(fā)明的液滴排放設(shè)備的另一個(gè)特征是包括帶成分排放噴孔的噴頭部分、接噴孔的壓縮腔、連接壓縮腔側(cè)壁兩個(gè)不同位置的通道、設(shè)置在壓縮腔側(cè)壁的第一增壓裝置和設(shè)置在通道側(cè)壁的第二增壓裝置,其中在壓縮腔與通道的連接部設(shè)置了通/斷閥。為對(duì)通道外部提供成分,還可設(shè)置另一通道。
根據(jù)本發(fā)明,液滴排放設(shè)備可以防止從噴孔里排出干燥或固化的成分,故成分排放不會(huì)造成不良排放。
圖1A~1C示出液滴排放裝置。
圖2A~2C示出有多個(gè)噴孔的液滴排放裝置。
圖3A和3B示出液滴排放裝置。
圖4A~4C示出有多個(gè)噴孔的液滴排放裝置。
圖5A和5B示出液滴排放裝置。
圖6A~6C示出液滴排放設(shè)備。
圖7A~7C示出液滴排放設(shè)備的噴孔序列。
圖8A和8B示出液滴排放裝置。
圖9示出液滴排放設(shè)備。
圖10A~10D示出制造應(yīng)用液滴排放設(shè)備的顯示設(shè)備的方法。
圖11A~11D示出制造應(yīng)用液滴排放設(shè)備的顯示設(shè)備的方法。
圖12A和12B示出制造應(yīng)用液滴排放設(shè)備的顯示設(shè)備的方法。
圖13A~13H示出用液滴排放設(shè)備形成的電子設(shè)備。
圖14A和14B示出液滴排放設(shè)備。
具體實(shí)施例方式
下面參照
本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明并不限于下面的說(shuō)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然明白,本發(fā)明的模式與細(xì)節(jié)可作各種變化而不違背本發(fā)明的目的和范圍,因而不能把本發(fā)明說(shuō)成限制了以下描述的實(shí)施方式。在下述的發(fā)明結(jié)構(gòu)中,常用同樣的標(biāo)記表示圖中同樣的元件。
在液滴排放設(shè)備中,作為成分排出口的噴孔里的成分因總暴露于空氣,通常容易干燥固化。連續(xù)排放成分時(shí),成分每次排放就被調(diào)換,故不產(chǎn)生干燥等問(wèn)題。但當(dāng)有一段時(shí)間不排放成分時(shí),就會(huì)有成分干燥的問(wèn)題。
在成分里使用高度揮發(fā)的溶劑時(shí),干燥尤其重要,因而噴孔因成分固化而阻塞的概率極高。即便成分不固化,成分粘度因溶劑蒸發(fā)而增大,排放時(shí)著落精度諸如方向有問(wèn)題。為此,本發(fā)明的設(shè)備具有防止噴孔內(nèi)成分干燥的結(jié)構(gòu)。
具體而言,對(duì)噴頭底面提供與噴孔排放一樣的成分,而且用該成分覆蓋至少噴孔和噴頭外圍底面。作為對(duì)噴頭底面供成分的裝置,例如在噴頭與噴孔分離的底面設(shè)置一條接噴頭底面的通道。通過(guò)從該通道提供成分并用它覆蓋噴頭底面,可防止干燥。此時(shí),噴頭底面較佳地進(jìn)入不排斥該成分的狀態(tài)(親液態(tài))。
作為本發(fā)明的另一個(gè)結(jié)構(gòu),設(shè)置一條接噴孔側(cè)壁的通道,成分由該通道直接供給噴孔。成分在噴孔與通常之間直接交換,使噴孔里的成分流動(dòng)而且經(jīng)常更換,從而防止成分干燥固化。
作為本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu),在壓縮腔接噴孔的側(cè)壁設(shè)一條循環(huán)通道,利用該循環(huán)通常使噴孔里的成分流動(dòng),通過(guò)對(duì)設(shè)置在壓縮腔側(cè)壁和循環(huán)通道上的各壓電元件有選擇的加電壓,使壓縮腔和循環(huán)通道變形,可控制成分流動(dòng)。
下面參照附圖具體說(shuō)明本發(fā)明液滴排放設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
實(shí)施方式1在該實(shí)施方式中,將參照
一液滴排放設(shè)備,其中對(duì)具有成分排放噴孔的噴頭底面設(shè)置了成分提供裝置。
圖1A~1C示出液滴排放設(shè)備中液滴排放裝置的結(jié)構(gòu)。液滴排放裝置101包括接液腔通道102的輔液腔103;在流體阻力部104的噴頭部分109、壓縮腔105、壓電元件106與噴孔107;和通道111與112,即向噴頭部分109的底面100提供成分的裝置。
在外部供入液滴排放裝置101的成分通過(guò)液腔通道102存入輔液腔103后,成分移到噴頭部分109排放。在噴頭部分109內(nèi),壓縮腔105通過(guò)流體阻力部104充有適量的成分。
壓縮腔105側(cè)壁設(shè)置了加電壓而變形的壓電元件106。作為壓電元件106,可以使用具有壓電效應(yīng)的壓電元件,如鋯酸鉛鈦酸鹽(PET)。對(duì)裝在所需噴頭里的壓電元件106加電壓,壓縮腔105里的成分受擠壓,成分108向外排出。
噴孔107最外部的表面的成分因暴露于空氣,一般易干燥。從噴孔107排放成分時(shí),成分被更換,不產(chǎn)生干燥問(wèn)題。但在成本有一段時(shí)間不排放時(shí),就存在成分干燥固化的可能性。因此,圖1A~1C的液滴排放裝置101設(shè)有通道111和112,可防止噴孔107最外面的成分干燥。由噴孔107排出的同樣成分利用通道111與112供給噴頭部分109底面100,噴孔107及其外圍噴頭部分底面100覆蓋了該成分(圖1A)。
運(yùn)用這一結(jié)構(gòu),向噴孔107定期供應(yīng)新成分,因而能防止噴孔107成分干燥。注意,從噴孔107排出的同一成分經(jīng)通道111與112供到噴頭部分底面100,但本發(fā)明并不限于此??梢越惶婀?yīng)成分溶劑,防干燥液等。
通道111與112具有任意形狀或排列,只要能將成分供給噴頭部分底面100,比如可在噴孔107附近構(gòu)成直線(圖1B),或在噴孔107周圍構(gòu)成圓形(包括環(huán)形或圈形)(圖1C)。一個(gè)噴孔可配備單條或多條通道。另外,通道較佳地朝噴孔107對(duì)角地置于噴頭部分底面100,如圖1A所示,因?yàn)榻?jīng)通道111與112提供的成分容易朝噴孔107流動(dòng)。注意,圖1B和1C示意示出圖1A中液滴排放裝置101的底面和沿圖1B與1C的直線AB截取的對(duì)應(yīng)于圖1A的截面。
通道111與112配有送供成分的裝置(送液裝置)或吸回成分的裝置(返液裝置。作為成分的送液裝置或返液裝置,可以使用泵、螺旋裝置等)。這里如圖1A所示,與接噴頭部分底面100的端部相對(duì)的通道111與112的端部配有帶送液裝置或返液裝置的泵111a與112a,故能控制通道111與112里的成分流。
在此情況下,設(shè)置帶送液裝置或返液裝置的泵111a與112a,有選擇地控制成分流,例如當(dāng)泵111a與112a都配有送液裝置時(shí),可通過(guò)通道111與112向噴頭部分底面100供成分。當(dāng)其中一臺(tái)泵配備送液裝置而另一臺(tái)泵配備返液裝置時(shí),則成分可在噴頭部分底面100沿特定方向流動(dòng)。
通過(guò)分別在外部設(shè)置供液腔或把輔液腔103接到通道111與112,可向通道111與112供給成分。
經(jīng)通道111與112向噴頭部分底面100提供的成分要求不滴落,因此噴頭部分底面100較佳地預(yù)先處于不排斥成分的狀態(tài)(親液態(tài))。此外,成分由帶送液或返液裝置的泵等控制,防止成分經(jīng)通道111與112過(guò)量地供給噴頭部分底面100而滴落。
另外,液腔通道102、輔液腔103,流體阻力部104、壓縮腔105和帶成分物質(zhì)的噴孔107的濕潤(rùn)性,在噴頭部分109內(nèi)重大關(guān)系。因而接觸成分的各部分都設(shè)置了碳膜、樹(shù)脂膜等,以調(diào)節(jié)成分材料的濕潤(rùn)度。
按上述結(jié)構(gòu),成分能精確地排放到被處理物體。液滴排放法包括所謂的連續(xù)法與按需法,前者連續(xù)排放液滴而形成連續(xù)的線性圖案,后者把液滴排放成點(diǎn)狀。兩方法都可應(yīng)用。此外,形成連續(xù)線性圖案時(shí)還可應(yīng)用一種分配法。
接著按圖2A~2C說(shuō)明液滴排放設(shè)備里的液滴排放裝置的結(jié)構(gòu),其中安裝了多個(gè)噴孔。注意,用同樣的標(biāo)記指示與圖1A~1C中相同的元件。
與在圖1A~1C中的液滴排放裝置101一樣,液滴排放裝置120包括多個(gè)接液腔通過(guò)102的輔液腔103和多個(gè)噴頭部分109,和噴頭部分109具有相互連接的流體阻力部104、壓縮腔105、壓電元件106與噴孔107。
在圖2A~2C中,噴頭部分109配有通道113a~113e,這些通道設(shè)置在相鄰的噴孔107a~107d之間,而噴孔107a~107d和噴頭部分底面100都覆蓋了經(jīng)通道113a~113e提供的成分(圖2A和2B)。成分經(jīng)通道113a~113e提供,因而噴孔107a~107d里的成分可以防干燥。注意,較佳地把噴孔107a~107d排放的同一成分用來(lái)通過(guò)通道113a~1113e供給噴頭部分底面100;另可以使用成分溶劑、成分防干燥液等。
通道有任一形狀,例如通道可在多個(gè)噴孔中間形成垂直于噴孔序列(圖2B),或通道115和116平行于噴孔序列直線形成(圖2C)。或者如圖1C所示,圍繞各噴孔形成圓形通道(含環(huán)形或圈形)。
注意,在圖2A~2C中,多個(gè)噴孔排成一直線;但本發(fā)明并不限于此,如噴孔可排成Z形,即交錯(cuò)成三角形,或噴孔呈上下排列。
各通道113a~113e均備有圖1A~1C所示的送液或返液裝置,此時(shí)通道113a~113e不接噴頭部分底面100的端部設(shè)有泵114a~114e,各泵帶有送液或返液裝置,可控制通道113a~113e里的成分流。
通過(guò)分別在外部設(shè)置供液腔或連接輔液腔103,向通道113a~113e供成分。
要求經(jīng)通道113a~113e供給噴頭部分底面100的成分不滴落,因此噴頭部分底面110較佳地預(yù)先進(jìn)入預(yù)先不排斥成分的狀態(tài)(親液態(tài))。此外,成分由泵控制,泵備有送液裝置等,防止經(jīng)通道113a~113e過(guò)量供給噴頭部分底面100該成分,防止成分滴落。
按上述結(jié)構(gòu),可將成分精確地排放到被處理物體。液滴排放法包括所謂的連續(xù)法和按需法,前者連續(xù)排放液滴而形成連續(xù)的線性圖案,后者把液滴排放成點(diǎn)狀。兩方法都可使用。此外,形成連續(xù)線性圖案還可使用分配法。
本實(shí)施方式描述了應(yīng)用壓電元件的所謂壓電法排放成分的情況,但不限于該方法,也可應(yīng)用所謂的熱噴墨法,使加熱元件發(fā)熱并產(chǎn)生氣泡,從而擠壓成分,此時(shí)用加熱元件取代壓電元件106。
實(shí)施方式2在該實(shí)施方式中,將按
與實(shí)施方式1不同的液滴排放設(shè)備。注意,在該模式所示的圖中,用同樣的標(biāo)記指示與實(shí)施方式1同樣的元件。
首先,參照?qǐng)D3A說(shuō)明該實(shí)施方式液滴排放設(shè)備中液滴排放裝置的專用結(jié)構(gòu)。液滴排放裝置201包括接液腔通道102的輔液腔103;具有流體阻力部104、壓縮腔105、壓電元件106與噴孔107的噴頭部分209;和通道211與212,即對(duì)噴孔107供成分的裝置。
在從外部供入液滴排放裝置201的成分通過(guò)液腔通道102被存入輔液腔103后,成分就移到噴頭部分209排放。在噴頭部分209中,流體阻力部104對(duì)壓縮腔105交入適量成分。
壓縮腔105側(cè)壁設(shè)有加電壓而變化的壓電元件106。作為壓電元件106,可使用有壓電效應(yīng)的壓電元件,比如鋯酸鉛鈦酸鹽(PZT)等。對(duì)裝在所需噴頭里的壓電元件106加電壓,壓縮腔105里的成分被擠出,由噴孔107向外排放成分108。
在圖3A和3B所示的液滴排放裝置201中,設(shè)置了成分能流到噴頭部分209的通道211與212,這些通道接噴孔107,成分在噴孔107與通道211或212的連接部交換。留在噴孔107里的成分因暴露于空氣而容易干燥,但通過(guò)從外部向噴孔107直接供斷的成分,使噴孔107里的成分得以更換而防燥。此時(shí),噴孔107的側(cè)壁130a與130b分別設(shè)有通道211與212。
通道211與212配有向噴孔107送供成分的裝置(送液裝置)或從噴孔107吸回成分的裝置(返液裝置)。作為成分的送液或返液裝置,可產(chǎn)使用實(shí)施方式1描述的泵等。通過(guò)向相對(duì)于接噴孔107的端部的通道211與212的端部設(shè)置帶送液或返液裝置的泵211a與212b,可控制通道211與212和噴孔107里的成分流。
注意,對(duì)通道211與212設(shè)置的兩臺(tái)泵211a與212b,都具有送液或返液裝置,或者其中一臺(tái)有送液裝置,另一臺(tái)有返液裝置,由專業(yè)人員妥善選擇。通過(guò)對(duì)泵211a與212b組合設(shè)置送液或返液裝置,有選擇地控制成分流。
當(dāng)一條通道(比如通道211)具有送液裝置而向噴孔107提供成分時(shí),另一通道(如通道212)則具有返液裝置而從噴孔107吸回成分,通道211與212和噴孔107里的成分被控制成沿特定方向流動(dòng)。因噴孔107里的成分流一般不規(guī)則(湍流態(tài)),故排放時(shí)排放方向變成不均一,但利用通道211與212與噴孔107交換成分,能使噴孔107里的成分流規(guī)則(比如分層),可精密地控制成分的排放位置或方向。
通道211與212同噴孔107的連接部可設(shè)置可開(kāi)閉的閥,將參照?qǐng)D3B說(shuō)明這種情況。
通過(guò)對(duì)裝在壓縮腔105側(cè)壁的壓電元件106加電壓,使之變形而從噴孔107里擠出成分,排放該成分。但因通道211與212接噴孔107,在排放時(shí),成分?jǐn)D壓力也可能影響通道211與212里的成分,擔(dān)心不能精密地控制從噴孔107排出的成分量或排放方向。因此,如圖3B所示,在噴孔107與通道211和212的連接部設(shè)置了通/斷閥213與214,通過(guò)閥的開(kāi)/閉調(diào)節(jié)成分在噴孔107與通道211和212之間的交換。
成分從噴孔107排放時(shí),通/斷閥213與214關(guān)閉。噴孔107不排放成分時(shí)(不用噴頭部分209時(shí)),通/斷閥打開(kāi),通過(guò)通道211與212向噴孔107提供成分。即使設(shè)置了接噴孔的通道,如此控制通/斷閥213和214的開(kāi)閉也可控制成分量或排放方向。閥213和214可以是任一種能阻斷噴孔107與通道211和212的連接部的形式,可以使用以定點(diǎn)開(kāi)閉的閥或滑移開(kāi)閉的閥。
通過(guò)分別在外部設(shè)置供液腔或把輔液腔103接到通道211與212,可向通道211與212提供成分。
此外,液腔通道102、輔液腔103、流體阻力部104、壓縮腔105和有成分的噴孔107的濕潤(rùn)性,在噴頭部分209中都有重大關(guān)系。因此,接觸成分的各部分可配用碳膜、樹(shù)脂膜等來(lái)調(diào)節(jié)成分材料的濕潤(rùn)性。
按上述裝置,可向被處理物體精密地排放成分。液滴排放法包括所謂的連續(xù)法和按需法,前者連續(xù)排放液滴形成連續(xù)的線性圖案,后者把液滴排放成點(diǎn)狀。兩種方法都可使用。另在形成連續(xù)線性圖案時(shí),還可應(yīng)用分配法。
下面按圖4A~4C說(shuō)明液滴排放裝置的結(jié)構(gòu),其中按圖3A與3B的液滴排放裝置安裝了多個(gè)噴孔。注意,用同樣的標(biāo)記指示與上述圖中相同的元件。
在圖4A~4C中,設(shè)置的共用液腔218按噴頭部分中多個(gè)壓縮腔105。還設(shè)置了按多個(gè)噴孔207a~207e的通道215,其各端部配有送出成分的送液裝置216有吸取成分的返液裝置217。在通道215中,成分被控制得從噴孔107a流向噴孔107e。對(duì)此不作限制,通道215的兩個(gè)端部都可設(shè)置上述的送液或返液裝置。
通道215可以有任何形狀或安排,只要能向噴孔207a~207e供成分,如像圖4A與4B所示,通道215把相鄰的噴孔(如噴孔107a與107b)連在一起,也可設(shè)置成使成分經(jīng)噴孔107a~107e從通道215一端部流到另一端部。
另如圖4C所示,通常215構(gòu)成被多個(gè)噴孔共用,成分垂直于噴孔序列流動(dòng),此時(shí)為了加固噴頭部分,較佳地在相鄰噴孔之間設(shè)置隔板219。此外,設(shè)置隔板219可以對(duì)準(zhǔn)成分流向。
根據(jù)上述的裝置,可向被處理物體精確地排放成分。液滴排放法包括所謂的連續(xù)法和按需法,前者連續(xù)排放液滴形成連續(xù)的線性圖案,后者把液滴排放成點(diǎn)狀。兩種方法都可使用。另在形成連續(xù)線性圖案時(shí),還可應(yīng)用分配法。
本實(shí)施方式描述了應(yīng)用壓電元件的所謂壓電法排放成分的情況,但不限于該方法,也可應(yīng)用所謂的熱噴墨法,使加熱元件發(fā)熱并產(chǎn)生氣泡,從而擠壓成分,此時(shí)用加熱元件取代壓電元件106。
注意,該實(shí)施方式可與上述實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式3在該實(shí)施方式中,將按圖說(shuō)明與上述實(shí)施方式中不同的液滴排放設(shè)備的結(jié)構(gòu)。注意,用同樣的標(biāo)記指示與上述實(shí)施方式中相同的元件。
在該實(shí)施方式中,將按圖5A與5B說(shuō)明裝置301的結(jié)構(gòu),其中設(shè)置了接壓縮腔305的循環(huán)通道321。
液滴排放裝置301包括接液腔通道102的輔液腔103和噴頭部分309,后者具有流體阻力部104、壓縮腔305、壓電元件306a~306d、循環(huán)通道321與噴孔107。
在外部供入液滴排放裝置301的成分通道液腔通道102存入輔液腔103后,成分移到噴頭部分309排放。在噴頭部分309內(nèi),流體阻力部104對(duì)壓縮腔305注入適量成分。
壓縮腔305側(cè)壁裝有加電壓后變形的壓電元件306a與306b。另在本實(shí)施方式中,設(shè)置了接壓縮腔305側(cè)壁的循環(huán)通道321,其側(cè)壁裝有壓電元件306c與306d。
對(duì)壓縮腔305和循環(huán)通道321設(shè)置的壓電元件306a~306d,能各自加電壓而變形。作為壓電元件,可使用有壓電效應(yīng)的壓電元件,如鋯酸鉛鈦酸鹽(PZT)。對(duì)裝在所需噴頭的壓電元件306a~306d有選擇地加電壓,壓縮腔305里的成分被擠出而向外排放。
在該實(shí)施方式中,使壓縮腔305與噴孔107里的成分流動(dòng),并用對(duì)壓縮腔305設(shè)置的循環(huán)通道321更換噴孔107里的成分,由此防止成分干燥。下面說(shuō)明壓縮腔305和噴孔107里的成分流。
如圖5A所示,在壓縮腔305與循環(huán)通道321的連接部,設(shè)有可開(kāi)閉的通/斷閥311與312。成分因壓電元件305a~305d和通/斷閥311與312而按箭頭(實(shí)線)方向流動(dòng)。圖5A與5B中,各通/斷閥只能單向開(kāi)閉,能防止成分倒流。這里將通/斷閥311設(shè)置成只能向紙左側(cè)開(kāi)閉,而通/斷閥312只能向底面?zhèn)乳_(kāi)閉。于是對(duì)壓電元件306a~306d有選擇地加電壓使之變形,使成分以實(shí)線箭頭方向流動(dòng)。
具體而言,通過(guò)在壓電元件306a與306b收縮時(shí)擴(kuò)展壓電元件306c與306d,成分移動(dòng)成打開(kāi)通斷閥312,于是使壓縮腔305和噴孔107里的成分流動(dòng)而不從噴孔107排放成分。與此同時(shí),因通/斷閥311打開(kāi)而成分移動(dòng),新的成分移向噴孔107,由此更新噴孔107里的成分,因而可防止干燥。在只使壓電元件306c與306d縮膨而使循環(huán)通道321、壓縮腔305和噴孔107里的成分流動(dòng)時(shí),可以不使用壓電元件306a與306b。
如圖5B所示,設(shè)置了對(duì)循環(huán)通道321外部提供成分的通道313。即便成分在噴孔107里循環(huán),通常仍存在成分粘度因成分隨時(shí)間的溶劑蒸發(fā)而增大的問(wèn)題。設(shè)置通道313并向循環(huán)通道321提供新成分,可防止噴孔107內(nèi)成分的粘度增大或干燥。
根據(jù)上述的裝置,噴孔里的成分可防止干燥,能向被處理物體有效地排放成分。液滴排放法包括所謂的連續(xù)法和按需法,前者連續(xù)排放液滴形成連續(xù)的線性圖案,后者把液滴排放成點(diǎn)狀。兩種方法都可使用。另在形成連續(xù)線性圖案時(shí),還可應(yīng)用分配法。
注意,本實(shí)施方式可與上述任一實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式4在本實(shí)施方式中,將按圖說(shuō)明一例配有實(shí)施方式1~3所述液滴排放裝置的線性液滴排放設(shè)備的結(jié)構(gòu)。
圖6A所示的線性液滴排放設(shè)置包括液滴排放裝置506,可在基片502上通過(guò)從中排放成分而形成期望的成分圖案。在該線性液滴排放設(shè)備中,諸如以塑料基片為代表的樹(shù)脂基片、以硅為代表的半導(dǎo)體晶片及具有所需尺寸的玻璃基片,都可用作基片502。
在圖6A中,基片502從裝載門504送入底盤501,在成分排放后從卸載門505送出。在底盤501中,基片502裝在運(yùn)輸臺(tái)503上,而運(yùn)輸臺(tái)503沿軌道510a與510b移動(dòng),軌道則連接裝載門504與卸載門505。
支承部507支承排放成分的液滴排放裝置506,平行于運(yùn)輸臺(tái)503移動(dòng)。當(dāng)基片502送入底盤501時(shí),支承部507同時(shí)移到預(yù)定位置。在送入或送出基片時(shí)將液滴排放裝置506移到初始位置,有效地執(zhí)行排放。
在基片502到達(dá)預(yù)定位置時(shí),液滴排放裝置506等待運(yùn)輸臺(tái)503移動(dòng),液滴排放就開(kāi)始。支承部507與基片502的相對(duì)移動(dòng)結(jié)合受支承部507支承的液滴排放裝置506的液滴排放,實(shí)現(xiàn)了液滴排放。調(diào)整基片502與支承部507的移速和液滴排放裝置506的成分排放周期,可在基片502上繪出期望的液滴圖案。由于液滴排放尤其要求高精度,所以較佳地只是可控性好的支承部507連續(xù)移動(dòng),而運(yùn)輸臺(tái)在液滴排放時(shí)停止移動(dòng)。液滴排放裝置能單向來(lái)回移動(dòng)。
設(shè)置在底盤501外面的液滴供應(yīng)部509把原料溶液送入底盤501,并經(jīng)支承部507再送到液滴排放裝置506里的液腔。原料液供應(yīng)由設(shè)置在底盤501外面的控制裝置50控制,但也可由配置在底盤內(nèi)支承部507里的控制裝置控制。
運(yùn)輸臺(tái)與支承部507的移動(dòng)同樣由設(shè)在底盤501外面的控制裝置50控制。
圖6A~6C的液滴排放設(shè)備還可配備對(duì)準(zhǔn)基片或基片上圖案的傳感器,對(duì)底盤引入氣體的裝置、底盤排氣裝置、基片熱處理裝置、基片光輻射裝置、必要時(shí)測(cè)量各種物理值諸如溫度或壓力的裝置。這些裝置也可由設(shè)在底盤501外面的控制裝置508一起控制。當(dāng)控制裝置508再經(jīng)LAN電纜、無(wú)線LAN、光纖等按生產(chǎn)控制系統(tǒng)等時(shí),可在外部一起控制某一過(guò)程,提高生產(chǎn)率。
接著說(shuō)明圖6B的線性液滴排放設(shè)備,它是圖6A所示線性液滴排放設(shè)備的改進(jìn)型。設(shè)計(jì)的該裝置通過(guò)對(duì)支承部507設(shè)置一轉(zhuǎn)動(dòng)裝置并轉(zhuǎn)動(dòng)任意角度θ,使液滴排放裝置506與基片502成一角度。角θ為任一角度,但考慮到設(shè)備的總體尺寸,較佳地朝基片502的移動(dòng)方向?yàn)?~45°。為支承部507設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,能以比液滴排放裝置506配備的噴孔更窄的節(jié)距繪制成分圖案。
圖6C示出的線性液滴排放設(shè)備中,安裝了圖6A所示線性液滴排放設(shè)備的兩個(gè)液滴排放裝置506。在該設(shè)備中,單次移動(dòng)可一起排放不同材料的成分,換言之,可以形成連續(xù)圖案,其中原料液A從第液滴排放裝置560a排出而形成一圖案,原料液B從第二液滴排放裝置506B排出而形成另一圖案,時(shí)差很小。標(biāo)記509a與509b指原料液供給部,用于存貯和提供各液滴排放裝置所用的原料液A與B。運(yùn)用這一結(jié)構(gòu),處理得以簡(jiǎn)化,明顯提高了效率。
圖7A~7C示意表示圖6A~6C所示液滴排放裝置的底部。
圖7A示出在噴頭部分底面601線性狀排列的噴孔602。另一方面,圖7B示出成噴頭部分底面601排成二行交錯(cuò)的噴孔604,二行相互編移半個(gè)節(jié)距,故噴孔呈三角形。圖7C示出排成二行噴孔節(jié)距對(duì)準(zhǔn)的噴孔。
按圖7C的編排,從第一行噴孔606排放液滴后,以某一時(shí)差對(duì)同一位置排放同樣的成分,則在基片上單一次排放成分干燥或固化之前,可以再迭加同樣的液滴而增厚。
注意,該實(shí)施方式可與上述任一實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式5在本實(shí)施方式中,將按圖8A與8B說(shuō)明與上述諸結(jié)構(gòu)不同的液滴排放設(shè)備。在下述圖8A與8B所示的結(jié)構(gòu)中,用同樣的標(biāo)記指示上述實(shí)施方式中同樣的元件。
如圖8A所示,在該實(shí)施方式的液滴排放設(shè)備中,至少噴孔附近位于充有排放成分溶劑蒸氣的空間內(nèi),因而液滴排放裝置101置于同外界隔絕的封閉空間402內(nèi),而封閉空間402充有溶劑蒸氣。換言之,該液滴排放設(shè)備本身有一帶封閉空間402的腔結(jié)構(gòu),利用供蒸氣裝置401對(duì)其提供溶劑蒸氣。這樣,把液滴排放設(shè)備本身置于充有排放成分溶劑蒸氣的空間內(nèi),使噴孔107里的成分經(jīng)常暴露于溶劑蒸氣,因此可防止成分干燥。
圖8B示出線性液滴排放設(shè)備的全示意圖。該設(shè)備用液滴排放裝置506排放成分,在基片502上形成期望的成分圖案。基片502從可以開(kāi)閉的裝載門404送入封閉空間402,成分排放后,從可以開(kāi)閉的卸載門405送出。基片502迅速送入送出,外界空氣進(jìn)不去。
注意,封閉空間402用供蒸氣裝置401充入成分溶劑蒸氣。在封閉空間402內(nèi),基片502裝在運(yùn)輸臺(tái)503上,而后者沿連接裝載門504與卸載門505的軌道510a與510b移動(dòng)。該液滴排放裝置具有上述實(shí)施方式所述的結(jié)構(gòu)。
按上述結(jié)構(gòu),排放成分可在液滴排放設(shè)備里防止干燥固化。注意,本實(shí)施方式可與上述任一實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式6在本實(shí)施方式中,將按圖14A與14B說(shuō)明通過(guò)振動(dòng)液滴排放設(shè)備而防止噴孔內(nèi)成分干燥的結(jié)構(gòu)。注意,用同樣的標(biāo)記指示與上述實(shí)施方式中相同的元件。
本實(shí)施方式描述的液滴排放設(shè)備設(shè)置了振動(dòng)整個(gè)液滴排放裝置101的振動(dòng)裝置801與802(圖14A)。在本實(shí)施方式中,對(duì)不排放成分的噴頭部分109內(nèi)壓電元件106加高頻脈沖電壓使之振動(dòng),并利用振動(dòng)裝置801與802振動(dòng)整個(gè)液滴排放裝置101,僅輔液腔103、流體阻力部104、壓縮腔105和噴孔107里的成分振動(dòng),從而在液滴排放裝置101里形成成分流,防止噴孔107內(nèi)的成分干燥。
盡管有一種方法通過(guò)對(duì)壓電元件106加高頻脈沖電壓并振動(dòng)成分來(lái)形成流,但是只振動(dòng)壓電元件106還不足以使成分流動(dòng)。其原因在于只能產(chǎn)生一定程度的振動(dòng),因?yàn)樵趶?qiáng)力振動(dòng)壓電元件時(shí),成分可能從噴孔里掉出,僅僅使壓電元件附近的成分(壓縮腔105里的成分)流動(dòng)。因此,由于成分流不充分而且溶劑干燥,當(dāng)噴孔內(nèi)成分粘度增大時(shí),恐怕造成不良排放。
而在本實(shí)施方式中,除了壓電元件106振動(dòng)外,還用振動(dòng)裝置801與802振動(dòng)整個(gè)液滴排放裝置101,使成分充分流動(dòng)。因此,噴孔107內(nèi)經(jīng)常供給新成分,比常規(guī)方法更可靠地防止成分干燥。注意,在振動(dòng)裝置801與802能使成分流動(dòng)時(shí),可以不振動(dòng)壓電元件106。
有多個(gè)噴孔時(shí),振動(dòng)壓電元件106和裝置803與804(圖14B),同樣可以形成成分流。此時(shí),成分在噴孔207、壓縮腔105、流體阻力部104和連接流體阻力部104的共用液腔218內(nèi)流動(dòng)。即使噴孔207里的成分溶劑干了,也可防止不良排放,因?yàn)槌煞纸?jīng)常在更換。圖14A與14B的結(jié)構(gòu)可配備以上實(shí)施方式所述的通道,此時(shí)可進(jìn)一步防止成分干燥。
注意,本實(shí)施方式可與上述任一實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式7在本實(shí)施方式中,將按圖說(shuō)明一例具有以上實(shí)施方式所述液滴排放裝置的液滴排放設(shè)備的結(jié)構(gòu),它與圖6A~6C所示的結(jié)構(gòu)不同。
在本實(shí)施方式中,圖9的一種液滴排放設(shè)備形成用來(lái)形成布線一類的圖案。液滴排放裝置14030的各噴頭14050接控制裝置14070,受計(jì)算機(jī)14100控制,可繪制預(yù)編程的圖案。
根據(jù)例如形成在基片14000上的標(biāo)記14110,確定繪制位置,另可根據(jù)基片14000的邊緣定出一參考點(diǎn)。該參考點(diǎn)由諸如CCD等成像裝置14040檢測(cè),并被圖像處理裝置14090轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。然后,計(jì)算機(jī)14100識(shí)別該數(shù)字信號(hào),產(chǎn)生控制信號(hào)并發(fā)送給控制裝置中14070。當(dāng)然,存貯媒體14080存貯了要在基片14000上形成的圖案信息,并根據(jù)該信息向控制裝置14070發(fā)送控制信號(hào),從而獨(dú)立地控制液滴排放裝置14030的各噴頭14050。
當(dāng)被處理物體很大時(shí),噴頭可以沿x與y軸方向移動(dòng)排放,這尤其適合對(duì)寬于噴頭14050的大尺寸基片排放液滴。此外,設(shè)置可小型化。
注意,這里雖描述了有多個(gè)噴頭14050的液滴排放設(shè)備,但本發(fā)明并不限于這一形式??梢匝豿與y軸方向移動(dòng)一只噴頭作排放,此時(shí)還可進(jìn)一步減小設(shè)備的尺寸與重量。
此外,對(duì)多個(gè)噴頭14050充以不同材料,可同時(shí)排放多種材料。再者,根據(jù)對(duì)多個(gè)噴頭14050分別設(shè)定每個(gè)噴頭的直徑,可同時(shí)形成不同線寬的布線等。
注意,本實(shí)施方式可與上棕任一實(shí)施方式隨意組合。
實(shí)施方式8在本實(shí)施方式中,將按圖說(shuō)明制造應(yīng)用以與實(shí)施方式所述液滴排放設(shè)備的顯示設(shè)備的方法。
首先如圖10A所示,制備一塊準(zhǔn)備配置TFT與發(fā)光元件的基片700。具體地說(shuō),基片700可以使用鋇硼硅酸鹽、鋁硼硅酸鹽玻璃等玻璃基片、石英基片、陶瓷基片等,也可以使用包括不銹鋼基片的金屬基片或表面設(shè)置了絕緣膜的半導(dǎo)體基片。雖然由塑料等柔性合成樹(shù)脂制作的基片一般具有比上述基片更低的耐熱溫度,但只要能承受制造時(shí)的處理溫度,也可用作基片700。通過(guò)應(yīng)用拋光諸如CMP法,基片700表面可平面化。
為改善與準(zhǔn)備用液滴排放法形成的導(dǎo)電或絕緣膜的粘合性,對(duì)基片700表面作預(yù)處理。作為改善粘合的方法,可使用以下諸方法在基片700表面附接用催化作用改善與導(dǎo)電或絕緣膜粘合的金屬或金屬化合物;在基片700表面附接與準(zhǔn)備形成的導(dǎo)電或絕緣膜有良好粘合性的有機(jī)絕緣膜、金屬或金屬化合物;在大氣壓或減壓下對(duì)基片700表面作等離子體處理而實(shí)施表面固化。與導(dǎo)電或絕緣膜有良好粘合性的金屬,有Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn或第三過(guò)渡元件及鈦、氧化鈦等。作為金屬化合物,可使用上述金屬的氧化物、氧化物、氮氧化物等。作為有機(jī)絕緣膜,可使用聚酰亞胺、用硅氧烷材料作為原料形成Si-O-Si鍵的絕緣膜(下稱硅氧烷絕緣膜)等。硅氧烷包括由硅(Si)與氧(O)鍵合而成的構(gòu)架。至少含氫的有機(jī)團(tuán)(如烷基團(tuán)或芳香烴)或氟團(tuán)或者至少含氫的有機(jī)團(tuán)與氟團(tuán)可用作替代物。
與基片700附接的金屬或金屬化合物導(dǎo)電時(shí),其表面電阻被控制成不妨礙半導(dǎo)體元件的正常工作。具體地說(shuō),可將導(dǎo)電金屬或金屬化合物的平均厚度控制成例如1~10nm,或者將其氧化部分或全部絕緣。另外,除了要改善粘合性的區(qū)域外,用蝕刻法選擇性地除去附接的金屬或金屬化合物。再或者,可用液滴排放法、印刷法、溶膠-凝膠法等只對(duì)特定區(qū)域選擇地附接金屬或金屬化合物,而不是預(yù)先對(duì)基片全部附接金屬或金屬化合物。注意,金屬或金屬化合物在基片700表面不一定是完全連續(xù)的膜,在一定程度上分布。
在本實(shí)施方式中,基片700表面附接了諸如ZnO或TiO2等通過(guò)光催化作用改善粘合性的光催化劑。具體而言,ZnO或TiO2散布在溶劑中并在基片700表面擴(kuò)散,或?qū)砻娓浇覼n和Ti的化合物,之后作氧化或溶膠-凝膠處理,再對(duì)基片表面附接ZnO或TiO2。
接著在作過(guò)改善粘合性的預(yù)處理的基片700的表面,用具有以上實(shí)施方式所述液滴排放裝置的液滴排放設(shè)備,形成柵電極701~703和引線704。具體地說(shuō),對(duì)柵電極701~703和引線704使用導(dǎo)電材料或其金屬化合物,導(dǎo)電材料包括一種或多種金屬,諸如Ag、Au、Cu或Pd。注意,含一種或多種金屬諸如Cr、Mo、Ti、Ta、W或Al的導(dǎo)電材料或其金屬化合物能分散在溶液中時(shí),也可使用,并利用分散劑抑制凝聚。通過(guò)用液滴排放法對(duì)導(dǎo)電材料作多次膜形成,可形成層迭了多個(gè)導(dǎo)電膜的柵電極。但對(duì)于噴孔排放的成分,則優(yōu)選Au、Ag與Cu,它可以在溶劑中溶解或擴(kuò)散,要考慮到比電阻值。電阻值低的Ag或Cu更優(yōu)選。使用Ag或Cu時(shí),為防雜質(zhì),可另設(shè)一阻擋膜,而氮化硅膜或鎳硼(NiB)可用作阻擋膜。
此外,還可使用某種導(dǎo)電材料涂布其它導(dǎo)電材料而具有多層的粒子,例如使用Cu涂布Ag的導(dǎo)電粒子或Cu涂布鎳(硼(NiB)再涂布Ag的三層結(jié)構(gòu)粒子。至于溶劑,可使用酯類諸如醋酸丁酯與乙酸乙酯等有機(jī)溶劑;異丙基醇與乙醇等醇;甲基·乙基酮與丙酮等。成分粘度較佳為20mPa·s或以下,這樣成分能防干燥·或從噴孔潤(rùn)地排出。成分表面張力較佳為40mN/m或以下。然而,成分的粘度等可按使用或準(zhǔn)備使用的溶劑作適當(dāng)調(diào)整。例如,其中ITO、有機(jī)銦或有機(jī)錫溶解分散在溶劑里的成分,其粘度為5~20mPa·s;其中Ag溶解或分散在溶劑里的成分,粘度為5~20mPa·s;而其中Au溶解或分散在溶劑里的成分,粘度為5~20mPa·s。
液滴排放設(shè)備中噴孔直徑定為0.1~50μm(優(yōu)選0.6~26μm),噴頭排放的成分量定為0.00001~50pl(優(yōu)選0.0001~40pl),排放量正比于噴孔直徑尺寸增大。再者,被處理物體與噴孔的距離越短越好,以便液滴落在期望的部分,該距離較佳地定為0.1~2mm。為改變噴孔直徑,通過(guò)改變加到壓電元件的脈沖電壓,可控制排放量。較佳地設(shè)置這些排放條件,線寬可達(dá)10μm或以下。
應(yīng)用液滴排放法時(shí),通過(guò)噴頭滴落分散在有機(jī)或無(wú)機(jī)溶劑中的導(dǎo)電材料,然后在室溫下干燥或烘干,就能形成導(dǎo)電膜。具體而言,在本實(shí)施方式中,滴出散布了Ag的十四烷溶液,在200~300℃溫度下焙烘1分鐘至50小時(shí)而去除溶劑,形成柵電極701~703。使用有機(jī)溶劑時(shí),能有效地除去該溶劑,另在氧氣氛中焙烘,可降低柵電極的電阻。雖未圖示,但這一步驟還能同時(shí)形成連接?xùn)烹姌O701的掃描線。
接著,形成覆蓋柵電極701~703和引線704的柵絕緣膜705(圖10B),例如對(duì)柵絕緣膜705可以使用氧化硅、氧化硅、氮氧化硅等絕緣膜。可以使用單層絕緣膜或把多個(gè)絕緣膜層迭為柵絕緣膜705。在本實(shí)施方式中,把依次層迭有氮化硅酮、氧化硅與氮化硅酮的絕緣膜用作柵絕緣膜705??捎玫入x子體CVD法、濺射法等形成柵絕緣膜705。為形成能以底的成膜溫度抑制柵漏電流的絕緣薄膜,諸如氬等稀有氣體元素較佳地包含在反應(yīng)氣體里并混入要形成的絕緣膜。此外,可對(duì)柵絕緣膜705使用氮化鋁,氮化鋁的熱導(dǎo)率較高,能有效地輻射TFT的發(fā)熱。
然后,應(yīng)用圖10B的液滴排放設(shè)備,在柵絕緣膜705上形成包括在發(fā)光元件里的第一電極706。注意,在本實(shí)施方式中,第一電極706和以后形成的第二電極736,分別對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極與陰極;但本發(fā)明并不限于此,第一電極706和第二電極736可以分別對(duì)應(yīng)于陰極與陽(yáng)極。
陽(yáng)極可使用發(fā)光的導(dǎo)電氧化物材料,諸如銦錫氧化物(ITO)、氧化鋅(ZnO)、銦鋅氧化物(IZO)或摻鎵氧化鋅(GZO),也可使用含ITO的銦錫硅氧化物(下稱ITSO)與氧化硅,或者混入氧化鋅(ZnO)為2~20%的含氧化硅的氧化銦。除上述的發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料外,陽(yáng)極還可使用由一種或多種TiN、ZrN、Ti、W、Ni、Pt、Cr、Ag、Al等組成的單層膜;一層層迭的氮化鈦膜與鋁為主成分的膜;氮化鈦膜、鋁為主成分的膜與另一氮化鈦膜的三層結(jié)構(gòu)等。但在通過(guò)由非發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料組成的陽(yáng)極提取光的情況下,形成厚度可發(fā)光的陽(yáng)極(較佳為5~30nm厚)。
注意,第一電極706可用濺射法或印刷法及液滴排放法形成。應(yīng)用液滴排放法或印刷法時(shí),可以不用掩膜形成第一電極706。即使是應(yīng)用濺射法,可利用液滴排放法或印刷法形成光刻法所使用的抗蝕劑,不必分開(kāi)制備曝光掩膜,因而降低了成本。
第一電極706可用CMP法拋光或用聚乙烯醇多孔體清洗,使其表面平面化。另外,第一電極表面經(jīng)CMP法拋光后,可用紫外線輻射或用氧等離子體處理。
接著如圖10C所示,形成第一半導(dǎo)體膜707。膜707由非晶或半晶半導(dǎo)體(SAS)構(gòu)成。還可使用多晶半導(dǎo)體膜。在本實(shí)施方式中,膜207使用了半晶半導(dǎo)體,其結(jié)晶度比非晶半導(dǎo)體更高,能得到高遷移率。另與多晶半導(dǎo)體不同,形成結(jié)晶度不增加步驟數(shù)。
對(duì)硅化合物氣體作輝光放電分散可得到非晶半導(dǎo)體,SiH4或Si2H6是典型的硅化合物氣體。硅化物氣體可用氡或氫與氦稀釋。
對(duì)硅化物氣體作輝光放電分解還可得到SAS。典型的硅化合物氣體是SiH4,還可使用Si2H6、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、SiF4等。該硅化物氣體可用氫或添有一種或多種稀有氣體元素氦、氬、氪與氖的氫稀釋,從而便于形成SAS。較佳地稀釋硅化物氣體,稀釋比為2~1000倍。再者,硅化物氣體可以混合如CH4或C2H6等碳化氣體、GeH4或GeF4,F(xiàn)2等鍺化物氣體,以將能帶寬調(diào)到1.5~2.4eV或0.9~1.1eV。用SAS作為第一半導(dǎo)體膜的TFT,遷移經(jīng)可達(dá)1~10cm2/伏秒或以上。
第一半導(dǎo)體膜由層迭多種不同氣體組成的SAS組成,例如在上述各種氣體當(dāng)中,通過(guò)層迭用含氟原子氣體構(gòu)成的SAS和用含氫原子氣體構(gòu)成的SAS而組成。
可在減壓或大氣壓下通過(guò)輝光放電分解而反應(yīng)形成膜。在減壓下,形成壓力0.1~133Pa。輝光放電應(yīng)用1~120MHz(較佳為13~60MHz)的高頻電源,壓力范圍為0.1~133Pa,電源頻率為1~120Mhz,優(yōu)選13~60MHz?;訜釡囟葹?00℃或以下,優(yōu)選100~250℃。作為膜內(nèi)的雜質(zhì)元素,希望諸如氧、氮或碳等大氣組成雜質(zhì)為1×1020原子/cm3或以下;具體而言,氧濃度為5×1019原子/cm3或以下,優(yōu)選1×1019原子/cm3或以下。
在用Si2H6和GeF4或F2形成半導(dǎo)體膜時(shí),晶體在半導(dǎo)體膜中從靠近基片一側(cè)生長(zhǎng),因而半導(dǎo)體膜的結(jié)晶度在靠近基片一側(cè)較高。所以在柵電極比第一半導(dǎo)體膜更靠近基片的底部柵TFT情況下,第一半導(dǎo)體膜在更靠近基片一側(cè)具有高結(jié)晶度的區(qū)域,用作溝道形成區(qū),這樣可進(jìn)一步提高遷移率。
在用SiH4和H2形成半導(dǎo)體膜時(shí),半導(dǎo)體膜更靠近頂面的一側(cè)能得到大晶粒,因而在第一半導(dǎo)體膜比柵電極更靠近基片的頂部柵TFT的情況下,可將第一半導(dǎo)體膜離基片更遠(yuǎn)而具有高結(jié)晶度一側(cè)的區(qū)域用作溝道形成區(qū),這樣能進(jìn)一步提高遷移率。
當(dāng)故意不加控制價(jià)電子的雜質(zhì)時(shí),SAS呈現(xiàn)弱的n型導(dǎo)電性,因?yàn)檩x光放電用比形成非晶半導(dǎo)體時(shí)更高的功率實(shí)現(xiàn),而且氧容易混入該半導(dǎo)體膜。這樣,在其形成的同時(shí)成形成后,通過(guò)對(duì)設(shè)有TFT溝道形成區(qū)的第一半導(dǎo)體膜添加強(qiáng)施p型導(dǎo)電性的雜質(zhì),可控制某一閾值。強(qiáng)施p型導(dǎo)電性的典型雜質(zhì)是硼,而諸如B2H6或BF3等雜質(zhì)氣體,較佳地以1~1000ppm速率混入硅化物氣體。如在硼用作強(qiáng)施p型導(dǎo)電性的雜質(zhì)時(shí),其濃度較佳為1×1014~6×1016原子/cm3。
然后在第一半導(dǎo)體膜707上形成保護(hù)膜708~710,在膜707中重迭一部分溝道形成區(qū)。保護(hù)膜可用液滴排放法或印刷法形成,或者用CVD法、濺射法等形成??蓪⒀趸?、氮化硅、氮氧化硅等無(wú)機(jī)絕緣膜、硅氧烷絕緣膜等用作保護(hù)膜,這些膜層迭后用作保護(hù)膜。在本實(shí)施方式中,把等離子體CVD法形成的氮化硅膜與液滴排放法形成的硅氧烷絕緣膜層迭成保護(hù)膜708~710,此時(shí)把液滴排放法形成的硅氧烷絕緣膜用作掩膜,使氮化硅膜圖案化。
接著如圖10D所示,第一半導(dǎo)體膜707形成圖案。應(yīng)用光刻法或把液滴排放法或印刷法形成的抗蝕劑用作掩膜,使第一半導(dǎo)體膜707形成圖案。在后一種情況,曝光掩膜不必分開(kāi)制備,可降低成本。在本實(shí)施方式中,描述了一個(gè)用液滴排放法形成的抗蝕劑711實(shí)現(xiàn)圖案化的實(shí)例。注意,可對(duì)抗蝕劑711使用諸如聚酰亞胺或丙烯酸等有機(jī)樹(shù)脂,然后由使用抗蝕劑711的干法蝕刻形成有圖案的第一半導(dǎo)體膜712與713。
接著如圖11A所示,有選擇地蝕刻去除一部分柵絕緣膜705,露出一部分布線704。柵絕緣膜705可用光刻法或用液滴排放法或印刷法形成的抗蝕劑作為掩膜蝕刻,在后一種情況,不必分開(kāi)制備曝光掩膜,可降低成本。
然后如圖11B所示,在有圖案的第一半導(dǎo)體膜712與713上形成第二半導(dǎo)體膜714,而膜714摻以強(qiáng)施一種導(dǎo)電性的雜質(zhì)。在形成p溝道TFT時(shí),較佳地把B2H6或BF3等雜質(zhì)氣體混入硅化物氣體作為強(qiáng)施p型導(dǎo)電性的雜質(zhì),比如在用硼作為強(qiáng)施p型導(dǎo)電性的雜質(zhì)時(shí),硼濃度較佳為1×1014~6×1016原子/cm3。在形成n溝TFT時(shí),可對(duì)第二半導(dǎo)體膜714添加合如強(qiáng)施n型導(dǎo)電性的雜質(zhì)磷。具體地說(shuō),為形成第二半導(dǎo)體膜714,可對(duì)硅化物氣體添加PH3等雜質(zhì)氣體。與第一半導(dǎo)體膜712與713一樣,具有一種導(dǎo)電性的第二半導(dǎo)體膜714可由半晶或非晶半導(dǎo)體構(gòu)成。
注意,在本實(shí)施方式中,第二半導(dǎo)體膜714被構(gòu)成與第一半導(dǎo)體膜712和713接觸,但本發(fā)明并不限于此??稍诘谝话雽?dǎo)體膜712和713與第二半導(dǎo)體膜714之間形成當(dāng)作LDD區(qū)的第三半導(dǎo)體膜,此時(shí)第三半導(dǎo)體膜由半晶或非晶半導(dǎo)體構(gòu)成。
接著用液滴排放法形成布線715~719,并用布線715~719作掩膜蝕刻第二半導(dǎo)體膜714,如圖11C所示。第二半導(dǎo)體膜714可在真空內(nèi)或大氣壓下用干法蝕刻。根據(jù)該蝕刻,由第二半導(dǎo)體膜714構(gòu)成當(dāng)作源區(qū)或漏區(qū)的半導(dǎo)體膜720~724,還露出一部分第一電極706。在蝕刻第二半導(dǎo)體膜714時(shí),要防止第一半導(dǎo)體膜712與713因保護(hù)膜708~710而被過(guò)分蝕刻。
像柵電極701~703一樣,形成布線715~719。具體而言,使用某種含一種或多種金屬諸如Ag、Au、Cu或Pd或其金屬化合物的導(dǎo)電材料。在應(yīng)用液滴排放法時(shí),從噴頭滴出分散在有機(jī)或無(wú)機(jī)溶劑里的導(dǎo)電材料,再在室溫下干燥或烘干,形成布線715~719。當(dāng)導(dǎo)電材料能分散在溶液中并利用分散劑抑制凝聚時(shí),也可使用含一種或多種金屬諸如Cr、Mo、Ti、Ta、W或Al或其金屬化合物的該導(dǎo)電材料。為降低布線715~719的電阻,可在氧氣氛中焙烘。用液滴排放法或各種印刷法多次形成導(dǎo)電材料膜,可構(gòu)成層迭了多種導(dǎo)電膜的布線715~719。
按以上步驟形成TFT 730~732。
然后如圖110所示,形成覆蓋TFT 730~732的第一電極706邊沿部的隔壁733。隔壁733可用有機(jī)樹(shù)脂膜、無(wú)機(jī)絕緣膜或硅氧烷絕緣膜構(gòu)成。有機(jī)樹(shù)脂膜可用丙烯酸、聚酰亞胺、聚酰胺等,無(wú)機(jī)膜可用氧化硅、氮氧化硅等。尤其是通過(guò)把光敏有機(jī)樹(shù)脂膜用作隔壁733,在第一電極706上形成開(kāi)口734,并將開(kāi)口734的側(cè)壁形成有連續(xù)彎曲的斜面,可防止第一電極706連接到以后形成的第二電極736。此時(shí),可用液滴排放法或印刷法形成掩膜。另外,隔壁733本身也可用液滴排放法形成。注意,隔壁733有開(kāi)口734。
接著,在形成電路發(fā)光層735之前,在大氣壓下或真空里(真空焙烘)作熱處理,除去吸附于隔壁733和第一電極706的潮氣、氧氣等。具體地說(shuō),在真空里作熱處理,基片溫度為200~450℃,較佳為250~300℃,歷時(shí)0.5~20小時(shí)。壓力較佳為3×10-7或以下,無(wú)可能的話,最佳為3×10-8乇或以下。在真空里熱處理后形成電致發(fā)光層時(shí),使基片保持在真空里直到快形成電致發(fā)光層前,還可提高可靠性。此外,在真空焙烘的前或后,可用紫外線輻射第一電極706。
在本實(shí)施方式中,后來(lái)形成的鈍化膜737由氮化硅酮構(gòu)成并與第二電極706接觸。在用含ITO與氧化硅膜的銦錫硅氧化物(ITSO)把發(fā)光元件的第一或第二電極形成得與含氮化硅或氮氧化硅的絕緣膜接觸時(shí),該發(fā)光元件的亮度比使用上述材料任意組合時(shí)提高了許多。當(dāng)?shù)谝浑姌O706使用IT 30時(shí),因內(nèi)含氧化硅,潮氣容易附著,故上述的真空焙烘尤其有效。
然后,在隔壁733開(kāi)口734內(nèi),把電致發(fā)光層735形成得接觸第一電極706。電極發(fā)光層735具有單層結(jié)構(gòu)或含多層的層迭結(jié)構(gòu)。在后一結(jié)構(gòu)中,在對(duì)應(yīng)于陽(yáng)極的第一電極706上,依次層迭了空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層與電子注入層。當(dāng)?shù)谝浑姌O706對(duì)應(yīng)于陰極時(shí),則通過(guò)依次層迭電子注入層、電子傳輸層、發(fā)光層、空穴傳輸層與空穴注入層,形成電致發(fā)光層735。
在用發(fā)白光元件和濾色器顯示單色或彩色圖像時(shí),所有像素中的各電致發(fā)光層735具有同樣的結(jié)構(gòu)。在用三個(gè)發(fā)光元件(發(fā)射各自三基色的光)顯示彩色圖像時(shí),通過(guò)改變材料、被層迭的層或各色的厚度,可對(duì)電致發(fā)光層735分別著色。在電致發(fā)光層分別著色時(shí),液滴排放法極其有效,因?yàn)椴牧喜粫?huì)浪費(fèi),步驟可以簡(jiǎn)化。注意,“彩色”可以是應(yīng)用混合色的全色,或是應(yīng)用多個(gè)像素的區(qū)域色,各像素對(duì)特定區(qū)域具有單色。
濾色器包括能發(fā)射具有特定波長(zhǎng)區(qū)的光的著色層,有時(shí)除了該著色層外,還包括能屏蔽可見(jiàn)光的屏蔽層。濾色器可形成在覆蓋材料上密封發(fā)光元件,或形成在元件基片上,在隨便哪種場(chǎng)合,著色層或屏蔽膜都可用印刷法或液滴排放法形成。
即使在使用高分子量有機(jī)化合物、中分子量有機(jī)化合物、低分子量有機(jī)化合物與無(wú)機(jī)化合物的任一種時(shí),也可用液滴排放法形成電致發(fā)光層735。中低分子量有機(jī)化合物或無(wú)機(jī)化合物可用蒸發(fā)法形成。
然后,在電致發(fā)光層735上形成第二電極736。在本實(shí)施方式中,第二電極736對(duì)應(yīng)于陰極。根據(jù)材料的不同,可用蒸發(fā)法、濺射法、液滴排放法等制造第二電極736。
作為陰極,可使用底逸出功的金屬、合金、導(dǎo)電化合物或其混合物。具體而言,可使用Li或Cs等堿金屬、Mg、Ca或Sr等堿土金屬、含金屬合金(Mg:Ag、Al:Li、Mg:In等)及其化合物(CaF2或CAN),或者Yb或Er等稀土金屬。在設(shè)置電子注入層時(shí),也可使用Al等另一導(dǎo)電層。在通過(guò)陰極提取光時(shí),可使用發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料,諸如銦錫氧化物(ITO)、氧化鋅(ZnO)、銦鋅氧化物(IZO)或摻鍺的氧化鋅(GZO)。還可使用含ITO與氧化硅的銦錫硅氧化物(下稱ITSO),或者含氧化硅并再混入2~20%氧化鋅(ZnO)的氧化銦。使用該發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料時(shí),較佳地對(duì)電致發(fā)光層735設(shè)置電子注入層。不使用該發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料,通過(guò)形成具有發(fā)光厚度的陰極(優(yōu)選5~30nm),也可通過(guò)該陰極提取光。此時(shí),利用發(fā)光導(dǎo)電氧化物材料把發(fā)光導(dǎo)電層形成得接觸陰極的上表面或下表面,可抑制陰極的表面電阻。
第一電極706、電極發(fā)光層735與第二電極736在隔壁733開(kāi)口734內(nèi)重迭,形成發(fā)光元件738。
注意,可通過(guò)第一電極706、第二電極736或者二者從發(fā)光元件738中提取光。在上述三種結(jié)構(gòu)中,按所需的結(jié)構(gòu)選擇各別陽(yáng)極和陰極的材料與厚度。與本實(shí)施方式一樣,在通過(guò)第二電極736提取光時(shí),與通過(guò)第一電極706提取光相比,亮度更高,功耗更小。
注意,可形成覆蓋發(fā)光元件738的鈍化膜737。被諸如潮氣或氧氣等促使發(fā)光元件劣化的物質(zhì)比其它絕緣膜更少滲透的膜被用作鈍化膜737,一般優(yōu)選例如DLC膜、氮化碳膜、由RF濺射法或CVD法等形成的氮化硅膜。又如氮化碳與氮化硅層迭膜、該層迭膜與聚苯乙烯層迭膜等,也可用作鈍化膜737。此外,層迭的兩種膜也可用作鈍化膜737,其中的一種膜很少被潮氣或氧氣等物質(zhì)滲透,但比前一種膜具有低的內(nèi)應(yīng)力。在本實(shí)施方式中,使用了氮化硅。對(duì)鈍化膜737使用氮化硅時(shí),氬等稀有氣體元素較佳地包含在反應(yīng)氣體里并混入鈍化膜737,以在低的膜形成溫度下構(gòu)成稠密的鈍化膜737。
實(shí)際上,較佳地用保護(hù)膜(諸如層迭膜或紫外固化的樹(shù)脂膜)或覆蓋材料進(jìn)行封裝(密封),這種材料在實(shí)現(xiàn)了圖11D所示狀態(tài)后具有高氣密性和很少除氣作用,以防進(jìn)一步暴露于外界空氣。
雖然本實(shí)施方式說(shuō)明了形成像素部的步驟,但在對(duì)第一半導(dǎo)體膜使用半晶半導(dǎo)體時(shí),可在同一基片上把掃描線驅(qū)動(dòng)電路形成為像素部。此外,可用應(yīng)用非晶半導(dǎo)體的TFT構(gòu)成像素部,而分開(kāi)形成的驅(qū)動(dòng)電路可連接配備像素部的基片。
在圖10A~11D所示的顯示設(shè)備中,保護(hù)膜形成在TFT的第一與第二半導(dǎo)體膜之間,但本實(shí)施方式并不限于這種結(jié)構(gòu)。在圖10A~11D所示的場(chǎng)合中,不一定要形成保護(hù)膜。圖12A是不形成保護(hù)膜時(shí)的像素的截面圖。圖12A所示的TFT 7010包括形成在基片7000上的柵電極7020、形成得覆蓋柵電極7020的柵絕緣膜7030、形成在柵絕緣膜7030上重迭柵電極7020的第一半導(dǎo)體膜7040和與第一半導(dǎo)體膜7040接觸的第二半導(dǎo)體膜7050與7060。在蝕刻形成第二半導(dǎo)體膜7050與7060時(shí),SF6、NF3或CF4等氟化物氣體用作蝕刻氣體。由于這種蝕刻對(duì)第一半導(dǎo)體膜7040的蝕刻沒(méi)有充分地選擇比,要妥善調(diào)節(jié)處理時(shí)間。根據(jù)這種蝕刻,露出一部分第一半導(dǎo)體膜7040。
當(dāng)不形成圖12A所示的保護(hù)膜而用同一掩膜對(duì)第一半導(dǎo)體膜7040和第二半導(dǎo)體膜7050與7060形成圖案時(shí),可連續(xù)形成柵絕緣膜7030和第一與第二半導(dǎo)體膜7040和7050與7060而不暴露于大氣空氣。換言之,形成的每一層迭界面不被大氣成分或漂在空氣里的污物沾污,從而減少了TFT特性變化。
在圖10A~12A中,形成的柵電極比第一半導(dǎo)體膜更靠近基片,但本實(shí)施方式并不限于該結(jié)構(gòu)。圖12B是像素的截面圖,其中第一半導(dǎo)體膜形成得比柵電極更靠近基片。注意,圖12B示出了TFT 7080,圖中布線7090和7100形成在基片7070上,第二半導(dǎo)體膜7110和7120形成在布線7090和7100上,第一半導(dǎo)體膜7130形成在第二半導(dǎo)體膜上。柵絕緣膜7140形成在第一半導(dǎo)體膜7130上,柵電極7150形成在柵絕緣膜7140上重迭第一半導(dǎo)體膜7130。
盡管圖10A~12B的所有TFT都使用作為源區(qū)或漏區(qū)的第二半導(dǎo)體膜,但不一定要形成第二半導(dǎo)體膜,此時(shí)布線直接接第一半導(dǎo)體膜,布線當(dāng)作源區(qū)或漏區(qū)。在圖10B的TFT不用第二半導(dǎo)體膜時(shí),用于圖案化形成第二半導(dǎo)體膜7110和7120的掩膜是不必要的,故明顯減少了步驟數(shù)。
注意,本實(shí)施方式可與任一上述實(shí)施方式自由組合。
實(shí)施方式9下面是幾例用本發(fā)明液滴排放設(shè)備構(gòu)成的電子設(shè)備諸如電視攝像機(jī)或數(shù)碼相機(jī)的攝像機(jī)、護(hù)目鏡型顯示器(頭裝顯示器)、導(dǎo)航系統(tǒng)、音頻再現(xiàn)設(shè)備(汽車無(wú)線電、音頻元件等)、計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、便攜信息終端(移動(dòng)計(jì)算機(jī)、蜂窩電話、便攜游戲機(jī)、電子圖書(shū)等)、含記錄媒體的圖像再現(xiàn)設(shè)備(具體而言,一種能處理諸如數(shù)字多用遙盤(DVD)等記錄媒體內(nèi)數(shù)據(jù)并具有能顯示數(shù)據(jù)圖像的顯示器的設(shè)備)等。實(shí)例示于圖13A~13H。
圖13A示出一臺(tái)電視機(jī),包括底盤2001、支持部2002、顯示部2003、喇叭部2004、視頻輸入端2005等。該電視機(jī)可用以上處理顯示部2003、電路等實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖13B示出一數(shù)碼相機(jī),包括主體2101、顯示部2102、圖像接收部2103、操作鍵2104、外接端口2105、快六2106等。該數(shù)碼相機(jī)可用以上處理顯示部2102、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖13C示出一臺(tái)計(jì)算機(jī),包括主體2201、底盤2202、顯示部2203、鍵盤2204、外接端口2205、指示鼠標(biāo)2206等。該計(jì)算機(jī)可用以上處理顯示部2203、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖130示出一臺(tái)移動(dòng)計(jì)算機(jī),包括主體2301、顯示部2302,開(kāi)關(guān)2303、操作鍵2304、外紅端口2305等。該移動(dòng)計(jì)算機(jī)用以上處理顯示部2302、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖13E示出有記錄媒體的便攜式圖像再現(xiàn)設(shè)備(如DVD再現(xiàn)設(shè)備),包括主體2401、底盤2402、顯示部A2403、顯示部B2404、記錄媒體(如DVD等)讀出部2405、操作鍵2406、喇叭部2407)等。顯示部A2403主要顯示圖像信息,而顯示部B2404主要顯示文本信息。該圖像再現(xiàn)設(shè)備可用以上處理顯示部A2403、顯示部B2404、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。注意,有記錄媒體的該圖像再現(xiàn)設(shè)備包括游戲機(jī)等。
圖13F示出一護(hù)目鏡型顯示器(頭裝顯示器),包括主體2501、顯示部2502和臂部2503。該護(hù)目鏡型顯示器可用以上處理顯示部2502、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖13G示出一臺(tái)電視攝像機(jī),包括主體2601、顯示部2602、底盤2603、外接端2604、遙控接收部2605、圖像接收部2606、電池2607、間頻輸入部2608、操作鍵2609、目鏡2610等、該電視攝像機(jī)可用以上處理顯示部2602、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
圖13H示出一蜂窩電話,包括主體2701、底盤2702、顯示部2703、音頻輸入部2704、音頻輸出部2705、操作鍵2706、外接端口2707、天線2708等。該蜂窩電話可用以上處理顯示部2703、電路等的實(shí)施方式所述的液滴排放設(shè)備制造。
注意,該液滴排放設(shè)備還可用于前或后投影儀及上述諸電子設(shè)備。
如上所述,本發(fā)明的適用范圍廣得能應(yīng)用于各領(lǐng)域的電子設(shè)備。注意,本實(shí)施方式可與上述任一實(shí)施方式自由組合。
本申請(qǐng)基于在日本專利局于2004年8月23日提交的日本專利申請(qǐng)2004-224262,其整個(gè)內(nèi)容通過(guò)引用包括在這里。
權(quán)利要求
1.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少一個(gè)成分排放噴孔和從噴孔排放成分的增壓裝置;和對(duì)噴頭部分底面提供成分的裝置,其中對(duì)噴頭部分底面作親液處理。
2.如權(quán)利要求1所述的液滴排放設(shè)備,其中成分提供裝置包括一條設(shè)置在噴頭部分里的通道,成分通過(guò)該通道供給噴頭部分底面。
3.如權(quán)利要求2所述的液滴排放設(shè)備,其中通道包括向噴頭部分底面提供成分的裝置或從噴頭部分底面吸回成分的裝置。
4.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少多個(gè)成分排放噴孔和從多個(gè)噴孔排放成分的增壓裝置,其中噴頭部分排成直線狀;和向噴頭部分底面提供成分的裝置,其中對(duì)噴頭部分底面作親液處理。
5.如權(quán)利要求4所述的液滴排放設(shè)備,其中成分提供裝置包括多條設(shè)置在噴頭部分里的通道,成分通過(guò)所述多條通道供給噴頭部分底面。
6.如權(quán)利要求5所述的液滴排放設(shè)備,其中每條通道設(shè)置在多個(gè)排成直線狀的噴孔之間。
7.如權(quán)利要求5或6所述的液滴排放設(shè)備,其中每條通道包括向噴頭部分底面供給成分的裝置或從噴頭部分底面吸回成分的裝置。
8.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少一個(gè)成分排放噴孔、從噴孔排放成分的增壓裝置和接噴孔側(cè)壁的通道,其中成分通過(guò)通道供給噴孔。
9.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少一個(gè)成分排放噴孔、從噴孔排放成分的增壓裝置和分別接噴孔側(cè)壁的第一與第二通道,其中成分通過(guò)第一通道供給噴孔,并從噴孔通過(guò)第二通道吸回。
10.如權(quán)利要求9所述的液滴排放設(shè)備,其中在噴孔與第一通道之間的連接部和噴孔與第二通道之間的連接部設(shè)置了通/斷閥。
11.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少多個(gè)成分排放噴孔、從多個(gè)噴孔排放成分的增壓裝置和連接多個(gè)噴孔側(cè)壁的通道,其中噴頭部分排成直線狀,其中通道把多個(gè)噴孔相互連接起來(lái),成分在多個(gè)噴孔與通道之間交換。
12.如權(quán)利要求8~11中任一權(quán)利要求的液滴排放設(shè)備,其中通道包括向噴孔提供成分的裝置和從噴孔吸回成分的裝置。
13.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括成分排放噴孔;接噴孔的壓縮腔;接壓縮腔側(cè)壁兩個(gè)不同位置的通道;設(shè)置在壓縮腔側(cè)壁的第一增壓裝置;和設(shè)置在通道側(cè)壁的第二增壓裝置,其中在壓縮腔與通道之間的連接部設(shè)置一通/斷閥。
14.如權(quán)利要求13所述的液滴排放設(shè)備,其中通道配有外部提供成分的裝置。
15.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少一個(gè)成分排放噴孔和從噴孔排放成分的增壓裝置;向噴頭部分底面提供成分的裝置;和蒸氣提供裝置,其中蒸氣提供裝置向液滴排放設(shè)備提供成分的溶劑蒸氣。
16.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括液滴排放裝置,包括至少一個(gè)成分排放噴孔、接噴孔的壓縮腔、與增壓裝置接觸的增壓裝置和振動(dòng)裝置,其中增壓裝置和振動(dòng)裝置振動(dòng)包含在液滴排放裝置里的成分。
17.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少一個(gè)成分排放噴孔和從噴孔排放成分的增壓裝置;和從不同成分排放方向提供成分的裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的液滴排放設(shè)備,其中成分提供裝置包括設(shè)置在噴頭部分里的通道,成分通過(guò)該通道供給噴頭部分底面。
19.如權(quán)利要求18所述的液滴排放設(shè)備,其中通道包括向噴頭部分底面提供成分的裝置或從噴頭部分底面吸回成分的裝置。
20.一種液滴排放設(shè)備,其特征在于,包括噴頭部分,包括至少多個(gè)成分排放噴孔和從多個(gè)噴孔排放成分的增壓裝置,其中噴頭部分排成直線狀;和從不同的成分排放方向提供成分的裝置。
21.如權(quán)利要求20所述的液滴排放設(shè)備,其中成分提供裝置包括多條設(shè)置在噴頭部分里的通道,成分通過(guò)所述多條通道供給噴頭部分底面。
22.如權(quán)利要求21所述的液滴排放設(shè)備,其中每條通道設(shè)置在排成直線狀的多個(gè)噴孔之間。
23.如權(quán)利要求21或22所述的液滴排放設(shè)備,其中每條通道包括向噴頭部分底面提供成分的裝置或從噴頭部分底面吸回成分的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液滴排放設(shè)備,不會(huì)在成分從噴頭排放時(shí)因干燥、固化等造成不良排放。本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)包括設(shè)置了成分排放噴孔的噴頭部分、從噴孔排放成分的增壓裝置、向噴頭部分底面提供成分的裝置,其中對(duì)噴頭部分底面作親液處理。作為向噴頭部分提供成分的裝置,在噴頭部分里設(shè)置了成分能通過(guò)流動(dòng)的通道,于是向噴頭部分底面提供成分。
文檔編號(hào)B41J2/01GK1739969SQ200510096638
公開(kāi)日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月23日
發(fā)明者山崎舜平, 中村理 申請(qǐng)人:株式會(huì)社半導(dǎo)體能源研究所