專利名稱:版和使用該版的圖案形成裝置以及圖案形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于例如平面型圖像顯示裝置、布線電路板、IC標(biāo)簽等的制造
的版、使用該版的圖案形成裝置以及圖案形成方法。
背景技術(shù):
以往,作為在基體材料表面形成微細(xì)圖案的技術(shù),光刻技術(shù)起著中心作用。 然而,此光刻技術(shù)在其分辨率和性能日益提高的反面,需要巨大且高額的制造 設(shè)備,制造成本也隨分辨率不斷提高。
另一方面,不用說在半導(dǎo)體器件制造領(lǐng)域,在圖像顯示裝置等的制造領(lǐng)域 也都隨著性能的改進(jìn),對低價格化的要求不斷提高,所述光刻技術(shù)不能充分滿 足這種要求。這樣的情況下,使用數(shù)字印刷技術(shù)的圖案形成技術(shù)越來越受到關(guān) 注。
針對這點,例如噴墨技術(shù)已作為發(fā)揮裝置簡便和非接觸圖案制作的特征的 圖案制作技術(shù)開始付諸實用,但不得不說在高分辨率化和高生產(chǎn)率方面存在極
限。也就是說,在這方面,電子照相技術(shù),尤其是使用濕墨(liquid toner)的電 子照相技術(shù),具有優(yōu)良的可能性。
已提出使用這種電子照相技術(shù)形成平板顯示器用的正面基板的熒光層、黑 底、濾色片等的方法(例如參考日本專利特開2004 — 309S0號公報、日本專利 特開平6—265712號公報)。
平板顯示器領(lǐng)域中,高分辨率化的要求日益提高,要求以較高的位置精度 形成高分辨率的圖案。然而,上述電子照相系統(tǒng)難以解答此課題。其原因在于, 寫入光學(xué)系統(tǒng)的分辨率最高也不過1200dpi的程度,分辨率和定位上不足。還 存在不能實現(xiàn)可適應(yīng)近年大畫面的寬幅的寫入光學(xué)系統(tǒng)的課題。
針對這點提出的一種方法使用表面預(yù)先形成電阻不同的圖案的靜電印刷 板以代替感光體,并使?jié)衲饔糜谠摪?,對圖案進(jìn)行顯影,將該圖案復(fù)制到玻璃板,從而在顯示器用前玻璃上形成熒光體等的圖案(例如參考日本專利特表
2002 — 527783號公報)。
為了采用此方法在玻璃板上形成分辨率高的高清晰圖案像,需要高清晰地 在靜電印刷板上預(yù)先形成電阻不同的圖案,并需要將圖案顯影后得到的圖案像 可靠地復(fù)制到玻璃板,而且可靠地清理殘留在圖案復(fù)制后的靜電印刷板的調(diào)色 劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種能形成分辨率高的高清晰圖案的版、使用該 版的圖案形成裝置和圖案形成方法。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的版具有保持基于帶電的顯影劑的圖案的保 持部,使電場作用于被該保持部保持的所述圖案用的第1電極,以及產(chǎn)生作用 于被所述保持部保持的所述圖案的超聲波的超聲波產(chǎn)生部。
根據(jù)上述發(fā)明,將保持部保持的基于顯影劑的圖案復(fù)制到被復(fù)制介質(zhì)時, 在供給顯影劑的供給構(gòu)件與第1電極之間形成電場,從版往被復(fù)制介質(zhì)對保持 部的圖案加力,并使超聲波產(chǎn)生部動作,將超聲波作用于保持部的圖案,從而 可讓圖案從版的保持部剝離并復(fù)制到被復(fù)制介質(zhì),能可靠地將圖案復(fù)制到被復(fù) 制介質(zhì)。
又,根據(jù)上述發(fā)明,清理復(fù)制圖案后殘留在版的保持部的顯影劑時,在清 理裝置與版的第1電極之間形成電場,對保持部殘留的顯影劑往清理裝置方向 加力,并使超聲波產(chǎn)生部動作,將超聲波作用于殘留在保持部的顯影劑,從而 可使殘留的顯影劑從版的保持部剝離并去除,能可靠地清理版上殘留的顯影 劑。
又,本發(fā)明的版具有具有表面開口的圖案狀凹部的高電阻層、設(shè)在此高 電阻層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、設(shè)在此第1電極層的背面?zhèn)鹊膲弘婓w層、設(shè)在 此壓電體層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、以及所述第1電極層與所述第2電極層之 間供給交流電壓、從所述壓電體層產(chǎn)生超聲波的超聲波產(chǎn)生部。
又,本發(fā)明的圖案形成裝置具有包含保持基于帶電的顯影劑的圖案的保 持部、使電場作用于被該保持部保持的所述圖案用的第1電極、以及產(chǎn)生作用于被所述保持部保持的所述圖案的超聲波的超聲波產(chǎn)生部的版,通過與所述保 持部對置的供給構(gòu)件將帶電的顯影劑供給所述保持部并在所述供給構(gòu)件與所 述第1電極之間形成電場以在所述保持部形成基于顯影劑的圖案的顯影裝置, 在與保持所述圖案的所述保持部對置的被復(fù)制介質(zhì)和所述第1電極之間形成電 場對所述圖案往所述被復(fù)制介質(zhì)的方向加力且通過所述超聲波產(chǎn)生部使超聲 波作用于所述圖案從而將所述圖案從所述保持部剝離并復(fù)制到所述被復(fù)制介 質(zhì)的復(fù)制裝置,以及清理將所述圖案復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)后的所述保持部的 清理裝置。
又,本發(fā)明的圖案形成裝置具有包含具有表面開口的圖案狀凹部的高電 阻層、設(shè)在此高電阻層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、設(shè)在此第1電極層的背面?zhèn)鹊?壓電體層、設(shè)在此壓電體層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、以及對所述第1電極層與 所述第2電極層之間供給交流電壓從所述壓電體層產(chǎn)生超聲波的超聲波產(chǎn)生部 的版,通過與所述高電阻層的表面對置的供給構(gòu)件將散布帶電的顯影粒子的液 體顯影劑供給該表面并在所述供給構(gòu)件與所述第1電極層之間形成電場使所述 液體顯影劑中的顯影粒子匯集到所述凹部以對圖案進(jìn)行顯影的顯影裝置,在與 所述高電阻層的表面對置的被復(fù)制介質(zhì)和所述第1電極之間形成電場對在所述 凹部匯集顯影粒子的圖案往所述被復(fù)制介質(zhì)的方向加力且通過所述超聲波產(chǎn) 生部使超聲波作用于所述圖案從而將所述圖案從所述凹部剝離并復(fù)制到所述 被復(fù)制介質(zhì)的復(fù)制裝置,以及清理將所述圖案復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)后的所述 凹部的清理裝置。
并且,本發(fā)明的圖案形成方法具有在配備形成作用于帶電的顯影劑的電 場用的電極和超聲波產(chǎn)生部的版上形成基于所述顯影劑的圖案的顯影工序,以 及使被復(fù)制介質(zhì)與通過所述顯影劑形成的圖案的版對置的狀態(tài)下、在所述電極 與所述被復(fù)制介質(zhì)之間形成電場對所述圖案往所述被復(fù)制介質(zhì)的方向加力、并 使所述超聲波產(chǎn)生部動作將超聲波作用于所述圖案從而讓所述圖案從所述版 剝離并復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)的復(fù)制工序。
圖1是示出本發(fā)明實施方式的圖案形成裝置的概略圖。圖2是圖1的圖案形成裝置中使用的圖案形成用底版的剖面圖。
圖3是說明圖2的圖案形成用底版的個別電極的布線結(jié)構(gòu)用的圖。
圖4是圖2的圖案形成用底版的俯視圖。
圖5是圖2的圖案形成用底版的局部放大立體圖。
圖6是示出圖1的圖案形成裝置中內(nèi)置的顯影裝置的概略圖。
圖7是說明圖1的圖案形成裝置的復(fù)制工序用的概略圖。
圖8是詳細(xì)說明圖1的圖案形成裝置的復(fù)制工序用的概略圖。
圖9是說明圖1的圖案形成裝置的清理工序用的概略圖。
圖IO是詳細(xì)說明圖1的圖案形成裝置的清理工序用的概略圖。
圖11是示出本發(fā)明另一實施方式的圖案形成裝置的概略圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
首先,用圖i說明本發(fā)明實施方式的圖案形成裝置io。
如圖1所示,圖案形成裝置10具有往圖中箭頭T方向傳送的平板狀的圖 案形成用底版l(版),配置得與該圖案形成用底版1的傳送路徑的下方對置、
對圖案形成用底版1供給各色(r:紅、g:綠、b:藍(lán))液體顯影劑以進(jìn)行顯影的
多個顯影裝置2r、 2g和2b(下文有時統(tǒng)稱為顯影裝置2)以及將保持在圖案形成 用底版1的顯影劑粒子復(fù)制到在圖中左側(cè)待機的平板狀被復(fù)制介質(zhì)M的復(fù)制 裝置3。
此圖案形成裝置10還具有對圖案形成用底版1的后文闡述的高電阻層
15的表面進(jìn)行消電的交流電暈消電器4,使高電阻層15的表面帶電例如+400V 的直流電暈帶電器5以及清理復(fù)制后的圖案形成用底版1的清理器6(清理裝 置)。
圖2示出圖案形成用底版1的剖面圖。
制造此圖案形成用底版1時,在玻璃板等絕緣基體材料11的表面,利用 蒸鍍法或濺射法等形成例如鋁等導(dǎo)電層組成的共用電極12(第2電極、第2電 極層)后,形成壓電體層13。其后,利用蒸鍍法或濺射法等形成例如鋁等的導(dǎo) 電層,用光刻法等進(jìn)行圖3所示的電極的圖案制作,從而形成個別電極14(第1電極、第1電極層)。最后,對高電阻層15制作圖案,完成圖案形成用底版 1。
由例如PZT(鋯鈦酸鉛)類壓電體、鈦酸鉛類壓電體、鈮酸鋰、氧化鋅等壓 電體形成壓電體層13。此壓電體層13的膜厚取決于壓電體的壓電特性和驅(qū)動 頻率,但例如鈦酸鉛類壓電體的情況下,設(shè)驅(qū)動頻率為50MHz則形成45pm 左右的膜厚。作為壓電體層13的形成方法,有用環(huán)氧樹脂等粘接劑將厚膜的 壓電體粘接后進(jìn)行研磨的方法。使用氧化鋅時,也能用濺射法形成壓電體層13。 并且,也可涂布分散在溶劑中的壓電材料后進(jìn)行燒結(jié)從而形成壓電體層13。
如圖3所示,對個別電極14進(jìn)行圖案制作,將各色的像素電極56按同色 的連接成一列,將不同色的像素電極56電分離。g卩,能對各色的個別電極14 以各色施加不同的電壓。例如,將2個紅色的像素電極56r通過電源線57r和 58r連接到未示出的紅色用電源。同樣,將綠色的像素電極56g通過電源線57g 和58g連接到未示出的綠色用電源,將藍(lán)色的像素電極56b通過電源線57b和 58b連接到未示出的藍(lán)色用電源。這樣對各色的像素電極56獨立進(jìn)行布線,從 而能用單一凹版對3色熒光體圖案進(jìn)行顯影。
由例如聚酰亞胺、丙烯、聚酯、尿烷、環(huán)氧樹脂、特氟隆(注冊商標(biāo))、尼 龍等體電阻率不小于101()Qcm的材料(包括絕緣體)形成高電阻層15,將其膜厚 形成為5|am 5(^m,最好形成為10nm 30|im。
在此高電阻層15的表面形成圖4中(當(dāng)作俯視圖)示出的直線對準(zhǔn)地配置多 個矩形的凹部15a(保持部)的圖案。本實施方式中,例如作為制造平面型圖像 顯示裝置的前面基板上形成的熒光體屏幕的圖案形成用底版1,使相當(dāng)于3色 份額的像素的凹部15a從高電阻層15的表面下凹的方式形成。S卩,在圖3所 示個別電極的與全部像素56r、 56g、 56b對應(yīng)的位置形成凹部15a。如圖5中 放大l個凹部15a的剖面圖所示,凹部15a的底上,露出個別電極的像素電極 14,凹部15a的深度大致相當(dāng)于高電阻層15的層厚。
圖6以放大的方式示出顯影裝置2的概略結(jié)構(gòu)。上述各色的顯影裝置2r、 2g、 2b除使用的液體顯影劑不同外,具有相同的結(jié)構(gòu),所以這里當(dāng)作顯影裝置 2進(jìn)行說明。
顯影裝置2具有沿圖案形成用底版1的傳送方向T排列的2個殼體21、22。圖案形成用底版l以所述凹部15a的圖案與配置在下方的顯影裝置2對置 的姿勢被傳送。在傳送方向上游側(cè)的殼體21內(nèi)設(shè)置顯影輥23(供給構(gòu)件)。對 被傳送的圖案形成用底版1的高電阻層15的表面,間隔150土5(Hmi的間隙, 將顯影輥23配置在其周面對置的位置,往與圖案形成用底版1的傳送方向相 同的方向(圖中為逆時針旋轉(zhuǎn)方向)以1.2倍速至4倍速,較好為1.5倍速至2.5 倍速進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
在顯影輥23的離開圖案形成用底版1的下方,配置有與顯影輥朝相反方 向旋轉(zhuǎn)的海綿輥24并與其接觸。此海綿輥24清理通過與圖案形成用底版1對 置的位置的顯影輥23的周面上附著的液體顯影劑。還在殼體21的內(nèi)側(cè)面設(shè)置 對顯影輥23的周面供給液體顯影劑用的噴嘴25。
將液體顯影劑收裝在未示出的顯影劑箱中,利用未示出的泵,通過噴嘴25 供給到殼體21內(nèi),并且將被海綿輥24回收的剩余液體顯影劑通過設(shè)在殼體21 的下端底部的排出口 26回收到顯影劑箱。在絕緣液體中散布帶電的各色熒光 體粒子(顯影劑粒子),從而構(gòu)成液體顯影劑。各色熒光體粒子添加金屬皂等, 以帶正電。
在沿圖案形成用底版1的傳送方向下游側(cè)的殼體22內(nèi),設(shè)置擠壓輥27。 將擠壓輥27配置在其周面比顯影輥23接近圖案形成用底版1并與其對置的位 置,也就是說,本實施方式中,配置成離開高電阻層15的表面25|im至75pm, 最好為3(^m至50|im的距離,并且往與圖案形成用底版1的傳送方向T相反 的方向(圖中為順時針旋轉(zhuǎn)方向)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。擠壓輥27部分地去除顯影輥23供 給凹版1的液體顯影劑,將殘留在凹版1的液體顯影劑的膜厚控制在lpm 30nm的程度。
配置橡膠片形成的清理鏟28,使其接觸擠壓輥27的周面。利用清理鏟28 將從擠壓輥27的周面回收的剩余液體顯影劑通過設(shè)在殼體22的底部的排出口 29回收到未示出的顯影劑箱。
接著,說明上述圖案形成裝置10的動作。再者,這里以在平面型圖像顯 示裝置的前面基板內(nèi)表面上形成的各色熒光體層的情況為例進(jìn)行說明。
首先,如圖1所示,往箭頭T方向以恒定速度傳送圖案形成用底版1。這 時,交流電暈消電器4對未示出的電暈線施加交流高壓,對圖案形成用底版l的高電阻層15的表面進(jìn)行消電。其后,直流電暈帶電器5對電暈線施加正極
性高壓,產(chǎn)生正電暈,使圖案形成用底版1的高電阻層15的表面例如帶+400V 的電。
接著,將執(zhí)行第1色的紅色顯影的顯影裝置2r配置到動作位置(圖1所示 的位置)。然后,通過顯影裝置2r將含紅色熒光體粒子的液體顯影劑供給圖案 形成用底版1的高電阻層15的表面。這時,由圖6中往逆時針旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn) 的顯影輥23的周面將液體顯影劑作為厚幾百微米程度的液膜進(jìn)行傳送,把該 液膜供給凹版1的高電阻層15的表面并與其接觸。再者,這時也將液體顯影 劑供至形成在高電阻層15的表面的圖案狀的凹部15a內(nèi)。
這時,通過未示出的電源裝置對顯影輥23施加+200V的電壓。同時,將 圖案形成用底版1的紅色的個別電極14r接地,并對綠色的個別電極14g和藍(lán) 色的個別電極14b施加+300V的電壓。于是,以接觸方式介于顯影輥23與圖 案形成用底版1之間的液體顯影劑中帶正電的紅色的熒光體粒子被帶+400V 電的高電阻層15的表面和已施加+ 300V電壓的綠色和藍(lán)色的個別電極14g、 14b排斥,而由于200V電位差的作用被吸引到己接地的紅色的個別電極14r。 即,由于兩者的作用,使紅色的熒光體粒子匯集到紅色的個別電極14r。這樣, 紅色顯影劑的顯影結(jié)束時,由海綿輥24清理顯影輥23的周面,將未供給圖案 形成用底版1的液體顯影劑通過排出口 26回收到未示出的箱。
上述紅色顯影劑的顯影后,圖案形成用底版1的高電阻層15的表面附著 厚100pm程度的液膜,其內(nèi)部懸浮著未匯集到紅色圖案的凹部15a.的熒光體粒 子。此熒光體粒子一旦懸浮,則成為圖像模糊的原因,所以需要利用擠壓輥27 擠壓此液膜,同時使懸浮的熒光體粒子附著在擠壓輥27的表面進(jìn)行回收。
這時,對擠壓輥27通過未示出的電源裝置施加200V土50V程度的電壓, 利用此電壓將液膜內(nèi)懸浮的熒光體粒子吸引到擠壓輥27。在通過了擠壓輥27 的擠壓工序后的圖案形成用底版1的高電阻層15的表面,這時殘留厚lpm 30pm程度的液膜。換句話說,控制擠壓輥27的液膜去除量,使該程度的液膜 殘留在圖案形成用底版1的表面。即,第1色顯影結(jié)束后的凹版1維持濕潤狀 態(tài)。
對執(zhí)行第2色的綠色顯影的顯影裝置2g、執(zhí)行第3色的藍(lán)色顯影的顯影裝
11置2b也依次同樣進(jìn)行以上的動作,從而在圖案形成用底版1上形成3色熒光 體粒子的圖案。
接著,將圖案形成用底版1傳送到復(fù)制工序。如圖7所示,將形成3色熒 光體粒子圖案的圖案形成用底版1配置得與在其傳送方向下游側(cè)待機的玻璃板
M的上方離開地對置。此狀態(tài)下,圖案形成用底版1從玻璃板M往上方離開, 達(dá)到玻璃板M不接觸濕潤了圖案形成用底版1的高電阻層15的表面的液體顯 影劑的程度。此狀態(tài)下,利用未示出的定位機構(gòu)使圖案形成用底版l與玻璃板 M對位。這時,定位機構(gòu)用光學(xué)手段讀取預(yù)先刻印在圖案形成用底版1和玻璃 板M雙方的對位標(biāo)記,檢測出兩者之間的錯位,使圖案形成用底版l和玻璃 板M相對移動,以校正該錯位。
上文所述那樣將圖案形成用底版1和玻璃板M高精度對位后,使?jié)駶櫫?圖案形成用底版1的表面的絕緣液體接近玻璃板M的表面與其接觸,通過配 置在玻璃板M的離開圖案形成用底版1的背面(圖中的下表面)并與其接觸的復(fù) 制裝置3施加負(fù)的高電壓,并對圖案形成用底版1的共用電極12施加高頻電 壓,使壓電體層13輻射超聲波,從而將熒光體粒子復(fù)制到玻璃板M。
這里,用圖8進(jìn)一步具體說明上述圖案的復(fù)制動作。對以按壓方式配置在 玻璃板M的背面的由導(dǎo)電彈性輥組成的復(fù)制裝置3通過未示出的電源裝置施 加例如一7kV程度的負(fù)的高電壓,而將個別電極14全部揆地。于是,玻璃板 M與圖案形成用底版1的個別電極14之間形成電位差,使匯集在圖案形成用 底版l的凹部15a的帶正電的熒光體粒子產(chǎn)生往玻璃板M方向的電場。
這時,對共用電極12同時施加50V程度的高頻(驅(qū)動頻率50MHz)正弦 波,從壓電體層13輻射超聲波。此超聲波作用于匯集在凹部15a的熒光體粒 子,使熒光體粒子從凹部15a剝離。這樣,確認(rèn)了借助使用電場作用和超聲波 作用兩者的復(fù)制方法能將在凹部顯影的厚膜且粒子直徑大的熒光體粒子高效 率復(fù)制到玻璃板M。
這樣結(jié)束了復(fù)制工序的圖案形成用底版1被傳送到清理工序,如圖9所示。 如上文所述,利用電場作用和超聲波作用能謀求提高復(fù)制效率,但盡管如此, 在圖案形成用底版l的凹部15a還有可能稍微殘存熒光體粒子。因此,需要清 理殘留在此凹部15a的熒光體粒子的工序。如圖9所示,利用未示出的升降機構(gòu)將清理器6升高到圖示的動作位置, 清理殘留在圖案形成用底版1的液體顯影劑。這時,如圖IO所示,與清理器6
的清理動作同時地對圖案形成用底版1的共用電極12施加土50V高頻(驅(qū)動頻 率50MHz)正弦波,與上述復(fù)制工序同樣地使壓電體層13輻射超聲波。通過這 樣在清理器6動作時輻射超聲波,能使清理效率顯著提高。
再者,清理器6將一300V程度的電壓供給清理輥,在與個別電極14之間 形成電場,并便電場作用于凹部15a內(nèi)殘留的熒光體粒子,將其吸附于清理輥, 從而清理殘留的熒光體粒子。這時,例如殘留的熒光體粒子附著在凹部15a的 角部的情況下,通過作用超聲波,能可靠地去除熒光體粒子。
綜上所述,根據(jù)本實施方式,在復(fù)制熒光體粒子時使用電場作用和超聲波 作用這兩者,從而能將匯集在圖案形成用底版1的凹部15a的厚膜且粒子直徑 大的熒光體粒子高效率且可靠地復(fù)制到玻璃板M。另外,在清理動作時使電場 起作用并使超聲波起作用,從而能大幅度提高清理效率。
艮P,通過使用本實施方式的圖案形成用底版l,能將匯集在凹部15a的熒 光體粒子幾乎全部復(fù)制到玻璃板M,可防止復(fù)制欠佳造成的圖像紊亂,能形成 良好的復(fù)制像。又,通過使用本實施方式的圖案形成用底版1,能可靠地清理 有可能稍微殘留在凹部15a內(nèi)的熒光體粒子,總能提供清潔的底版l,可形成 分辨率高的高清晰圖案。
又,上述實施方式中說明了使用平板狀圖案形成用底版1進(jìn)行圖案制作的 情況,但不限于此,也能如圖ll所示,也能使用將上述圖案形成用底版1巻 繞在圓柱體的周面或直接在圓柱體的周面形成圖案形成用底版的鼓狀底版51 。
使用此底版51在玻璃板M形成3色熒光體圖案時,首先,利用交流電暈 消電器4對底版51的周面進(jìn)行消電,利用直流電暈帶電器5使底版51的高電 阻層15的表面帶正電。然后,用顯影裝置2r使紅色的熒光體粒子集中在底版 51的凹部15a,對紅色的圖案進(jìn)行顯影。帶電、顯影工序與上述實施方式相同。 同樣,也通過顯影裝置2g對綠色的熒光體粒子進(jìn)行顯影,通過顯影裝置2b對 藍(lán)色的熒光體粒子進(jìn)行顯影。
另一方面,利用未示出的傳送裝置將玻璃板M從圖中的右方往左方傳送, 并進(jìn)入復(fù)制輥3與底版51之間。利用例如橡膠硬度40的導(dǎo)電橡膠輥形成復(fù)制輥3,通過未示出的電源裝置施加一7KV的電壓。這時,對底版51的壓電體 層13供給電壓,使其輻射超聲波,作用于凹部15a內(nèi)的各色熒光體粒子。此 條件下,對玻璃板M復(fù)制3色熒光體層。復(fù)制時,由未示出的定位機構(gòu)探測 刻印在玻璃板M和底版51的對位標(biāo)記, 一面高精度地控制兩者的相對移動, 一面進(jìn)行復(fù)制。
其后,由清理器6清理底版51的高電阻層15的表面。此清理時,如上文 所述,也將電場作用于熒光體粒子,并使超聲波起作用,從而可靠地清理殘留 在凹部15a的熒光體粒子。
然后,對底版51進(jìn)行消電和帶電,用于對下一介質(zhì)的熒光體層的顯影和 復(fù)制。還利用傳送裝置31往反向傳送玻璃板M,使其返回初始位置,并利用 電荷去除裝置40去除非所需的殘留電荷。
以上那樣使用鼓狀底版51時,與上述圖案形成用底版1相比,能使裝置 組成小型化,可謀求節(jié)省空間。通過將底版51形成圓柱狀,還能使底版51慢 慢離開或接近平板狀的玻璃板M,可防止介于兩者之間的液膜產(chǎn)生紊流,能防 止復(fù)制在玻璃板M上的熒光體層剝離的弊病。
再者,本發(fā)明并非原樣限于上述實施方式,實施階段能在不脫離其要點的 范圍可變換組成單元并付諸實施。又,利用上述實施方式所揭示多個組成單元 的適當(dāng)組合能形成各種發(fā)明。例如,可從上述實施方式揭示的全部組成單元刪 除若干組成單元。還可適當(dāng)組合涉及不同實施方式的組成單元。
例如,上述實施方式中,采用將壓電體層13夾在共用電極12與個別電極 14之間的組成作為超聲波產(chǎn)生部,但不限于此,也能使用其它超聲波產(chǎn)生手段。 例如,可以是將超聲波產(chǎn)生手段外裝在圖案形成用底版的基體材料的背面的組 成。
又,上述實施方式中說明了使圖案形成用底版1的獨立電極14按照各種 顏色電獨立的情況,但不限于此,也可取為l色用的版,將凹部15a的數(shù)量減 少到原來的1/3,并且在個別電極14的位置形成所謂的全面電極層。這時,可 一色一色地對熒光體粒子進(jìn)行顯影,并復(fù)制到玻璃板M。
又,上述實施方式中說明了以使熒光體粒子帶正電的方式讓圖案形成裝置 動作的情況,但不限于此,也可使全部組成單元帶相反極性的電進(jìn)行動作。并且,上述實施方式中說明了將本發(fā)明用于在平面型圖像顯示裝置的前面 基板形成有熒光體層或濾色片的裝置的情況,但本發(fā)明可作為其它技術(shù)領(lǐng)域的 制造裝置廣泛利用。
例如,只要改變液體顯影劑的組成,就能將本發(fā)明用于形成電路板或IC
標(biāo)簽等中的導(dǎo)電圖案的裝置。這時,例如由平均粒子直徑0.3pm的樹脂粒子、 附著在其表面的平均粒子直徑0.02,的金屬微粒子(例如銅、鈀、銀、白金等) 和金屬皂那樣的電荷控制劑構(gòu)成液體顯影劑,利用與上述實施方式相同的方法 就能在例如硅片上形成顯影劑的布線圖案。由于僅用這種顯影劑一般不容易形 成具有充分的導(dǎo)電性的電路圖案,所以最好在形成圖案后,以所述金屬微粒子 為核實施電鍍。這樣也能進(jìn)行導(dǎo)電性電路、電容器、電阻等的圖案制作。
工業(yè)上的實用性
本發(fā)明的版和圖案形成裝置由于具有上述組成和作用,所以能通過顯影劑 將圖案可靠地復(fù)制到被復(fù)制介質(zhì),并能可靠地清理殘留在復(fù)制后的版中的顯影 劑,可形成分辨率高的高清晰圖案。
權(quán)利要求
1.一種版,其特征在于,具有保持基于帶電的顯影劑的圖案的保持部;使電場作用于此保持部保持的所述圖案用的第1電極;以及產(chǎn)生作用于所述保持部保持的所述圖案的超聲波的超聲波產(chǎn)生部。
2. 如權(quán)利要求1所述的版,其特征在于,所述保持部具有能容納所述顯 影劑的圖案狀的凹部。
3. 如權(quán)利要求1所述的版,其特征在于,將所述第1電極設(shè)在所述凹部 的底部。
4. 如權(quán)利要求3所述的版,其特征在于,所述超聲波產(chǎn)生部具有設(shè)在所 述第1電極的背面?zhèn)鹊膲弘婓w和與所述第1電極協(xié)作使所述壓電體動作用的第 2電極。
5. 如權(quán)利要求l所述的版,其特征在于,設(shè)置在圓柱體的周面。
6. —種版,其特征在于,具有具有表面開口的圖案狀凹部的高電阻層; 設(shè)在此高電阻層的背面?zhèn)鹊牡?電極層; 設(shè)在此第1電極層的背面?zhèn)鹊膲弘婓w層; 設(shè)在此壓電體層的背面?zhèn)鹊牡?電極層;以及在所述第1電極層與所述第2電極層之間供給交流電壓、從所述壓電體層 產(chǎn)生超聲波的超聲波產(chǎn)生部。
7. —種圖案形成裝置,其特征在于,具有包含保持基于帶電的顯影劑的圖案的保持部、使電場作用于此保持部保持 的所述圖案用的第1電極、以及產(chǎn)生作用于所述保持部保持的所述圖案的超聲 波的超聲波產(chǎn)生部的版;通過與所述保持部對置的供給構(gòu)件將帶電的顯影劑供給所述保持部并在 所述供給構(gòu)件與所述第1電極之間形成電場以在所述保持部形成基于顯影劑的圖案的顯影裝置;在與保持所述圖案的所述保持部對置的被復(fù)制介質(zhì)和所述第1電極之間形成電場對所述圖案往所述被復(fù)制介質(zhì)的方向加力、且通過所述超聲波產(chǎn)生部使 超聲波作用于所述圖案、從而將所述圖案從所述保持部剝離并復(fù)制到所述被復(fù) 制介質(zhì)的復(fù)制裝置;以及清理將所述圖案復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)后的所述保持部的清理裝置。
8. 如權(quán)利要求7所述的圖案形成裝置,其特征在于,所述清理裝置在其與所述第1電極之間形成電場,吸引殘留在所述保持部的顯影劑,并加力在所 述超聲波產(chǎn)生部,使超聲波作用于所述殘留的顯影劑,將其從所述保持部剝離。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的圖案形成裝置,其特征在于,所述保持部具 有能容納所述顯影劑的圖案狀的凹部。
10. 如權(quán)利要求9所述的圖案形成裝置,其特征在于,將所述第l電極設(shè) 在所述凹部的底部。
11. 如權(quán)利要求IO所述的圖案形成裝置,其特征在于,所述超聲波產(chǎn)生 部具有設(shè)在所述第1電極的背面?zhèn)鹊膲弘婓w和與所述第1電極協(xié)作使所述壓電 體動作用的第2電極。
12. 如權(quán)利要求7中所述的圖案形成裝置,其特征在于,將所述版設(shè)置在 圓柱體的周面。
13. —種圖案形成裝置,其特征在于,包括版,該版包括具有表面開口的圖案狀凹部的高電阻層、設(shè)在此高電阻層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、設(shè)在此第1電極層的背面?zhèn)鹊膲弘婓w層、設(shè)在此壓電體層的背面?zhèn)鹊牡?電極層、以及對所述第1電極層與所述第2電極層之間供 給交流電壓從所述壓電體層產(chǎn)生超聲波的超聲波產(chǎn)生部;顯影裝置,該顯影裝置通過與所述高電阻層的表面對置的供給構(gòu)件將散布 帶電的顯影粒子的液體顯影劑供給該表面,并在所述供給構(gòu)件與所述第1電極 層之間形成電場,使所述液體顯影劑中的顯影粒子匯集到所述凹部以對圖案進(jìn)行顯影;復(fù)制裝置,該復(fù)制裝置在與所述高電阻層的表面對置的被復(fù)制介質(zhì)和所述 第1電極層之間形成電場,對在所述凹部匯集顯影粒子的圖案往所述被復(fù)制介 質(zhì)的方向加力,且通過所述超聲波產(chǎn)生部使超聲波作用于所述圖案,將所述圖 案從所述凹部剝離并復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì);以及清理將所述圖案復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)后的所述凹部的清理裝置。
14. 如權(quán)利要求13所述的圖案形成裝置,其特征在于,所述清理裝置在 其與所述第1電極層之間形成電場,吸引殘留在所述凹部的顯影劑,并在所述 超聲波產(chǎn)生部加力,使超聲波作用于所述殘留的顯影劑,將其從所述凹部剝離。
15. 如權(quán)利要求13所述的圖案形成裝置,其特征在于,將所述第1電極 層設(shè)在所述凹部的底部。
16. 如權(quán)利要求13所述的圖案形成裝置,其特征在于,將所述版設(shè)置在圓柱體的周面。
17. —種圖案形成方法,其特征在于,具有在配備形成作用于帶電的顯影劑的電場用的電極和超聲波產(chǎn)生部的版上通過所述顯影劑形成圖案的顯影工序;以及使被復(fù)制介質(zhì)與通過所述顯影劑形成圖案的版對置的狀態(tài)下、在所述電極 與所述被復(fù)制介質(zhì)之間形成電場對所述圖案往所述被復(fù)制介質(zhì)的方向加力、并 使所述超聲波產(chǎn)生部動作、將超聲波作用于所述圖案從而將所述圖案從所述版 剝離并復(fù)制到所述被復(fù)制介質(zhì)的復(fù)制工序。
18. 如權(quán)利要求17所述的圖案形成方法,其特征在于,還具有清理工序, 該清理工序在與所述電極之間形成電場,對殘留在復(fù)制所述圖案后的版的顯影 劑往離開版的方向加力,并使所述超聲波產(chǎn)生部動作,將超聲波作用于所述殘 留的顯影劑,使其從所述版剝離,從而清理所述殘留的顯影劑。
全文摘要
圖案形成裝置具有在高電阻層(15)具有圖案狀凹部(15a)的圖案形成用底版(1)。將匯集在凹部(15a)的熒光體粒子復(fù)制到玻璃板(M)時,在個別電極(14r、14g、14b)與復(fù)制輥(3)之間形成電場,并對共用電極(12)施加高頻電壓,在與個別電極(14r、14g、14b)之間加上電壓,使壓電體層(13)產(chǎn)生超聲波。
文檔編號G09F9/00GK101406113SQ20078000926
公開日2009年4月8日 申請日期2007年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月14日
發(fā)明者八木均, 石井浩一, 細(xì)矢雅弘, 高橋健, 齊藤三長 申請人:株式會社東芝