專利名稱：化學(xué)吸附膜的形成方法以及化學(xué)吸附膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化學(xué)吸附膜(chemical absorption film)的形成方法以及化學(xué)吸附膜。
背景技術(shù)：
一直以來作為改良物體表面的處理，已知有涂敷由含氟硅烷偶合劑等構(gòu)成的化學(xué)吸附膜并向基材表面賦予疏液性的方法。硅烷偶合劑在基材上形成由多個分子層構(gòu)成的化學(xué)吸附膜，但已知有使該化學(xué)吸附膜致密化的自組織化單分子膜(SAMSelf Assembling Monolayer)技術(shù)。
接著，最近有提議通過使化學(xué)吸附膜形成圖案而在基材表面上形成呈現(xiàn)不同表面特性的多個區(qū)域，并將其用在器件制造中(例如參照專利文獻1)。
但是，作為在基材表面上形成上述化學(xué)吸附膜的方法，以往使用的是液相法或氣相法。例如為了用液相法形成硅烷偶合劑，通過將已實施了親水處理的基材浸漬于硅烷偶合劑溶液中來形成硅烷偶合劑的化學(xué)吸附膜。另一方面，在通過氣相法形成的情況下，通過將已實施了親水處理的基材暴露于硅烷偶合劑的蒸氣中來形成化學(xué)吸附膜。
但是，即使是上述液相法、氣相法的任意方法，在形成化學(xué)吸附膜中都需要很多時間，進而如果基材表面的前處理(親水處理)不充分，就會在化學(xué)吸附膜上出現(xiàn)不均勻。另外，如果硅烷偶合劑的分子巨大，因為缺乏與基材表面的反應(yīng)性，所以需要更多時間，成膜變得更加困難。
專利文獻1特開2000-282240號公報發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明正是鑒于上述以往技術(shù)的問題點而提出的，其目的在于提供具有均勻的膜厚且牢固地結(jié)合于基材表面的化學(xué)吸附膜和在基材表面上短時間高效率地形成該化學(xué)吸附膜的方法。
本發(fā)明為了解決上述課題，提供一種化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，當(dāng)在基材表面上形成化學(xué)吸附膜時，包括在上述基材表面使酸或堿附著的處理工序；使上述處理工序后的基材與化學(xué)吸附劑接觸而在基材表面使化學(xué)吸附劑附著的成膜工序。
如此，如果在使化學(xué)吸附劑附著于基材表面之前使酸或堿附著在該表面的方法，可以促進化學(xué)吸附劑與基材表面的結(jié)合，可以在短時間內(nèi)有效地形成與基材表面牢固結(jié)合的化學(xué)吸附膜。
本發(fā)明中使用的化學(xué)吸附劑，是通過與基材的接觸而與基材表面共價結(jié)合的化合物，比較典型的是在分子結(jié)構(gòu)中具備水解性的官能團的化合物。接著，在本發(fā)明中，通過在處理工序中附著的酸或堿促進上述官能團的水解反應(yīng)，在短時間內(nèi)形成致密的化學(xué)吸附膜。
在本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法中，上述成膜工序可以是將上述基材化學(xué)浸漬于吸附劑溶液中的工序。另外，上述成膜工序還可以是使上述基材表面接觸化學(xué)吸附劑的蒸氣的工序。
通過本發(fā)明，在應(yīng)用于上述任何成膜方法的情況下，都可以使化學(xué)吸附劑有效且在短時間內(nèi)與基材表面結(jié)合。
在本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法中，優(yōu)選使用在表面具有親水基的上述基材、和在末端具有與親水基發(fā)生反應(yīng)的官能團的上述化學(xué)吸附劑。如果是這樣的形成方法，化學(xué)吸附劑的官能團與基材表面的親水基發(fā)生反應(yīng)而形成牢固的鍵，所以可以形成在耐剝離性等機械特性方面也出色的化學(xué)吸附膜。另外，通過在上述處理工序中附著的酸或堿來促進上述基材的親水基和化學(xué)吸附劑的官能團之間的反應(yīng)，所以在短時間內(nèi)可以形成致密且均勻的化學(xué)吸附膜。
在本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法中，在上述處理工序之前，也可以對上述基材的表面實施親水處理。通過該形成方法，即使在上述基材的表面不具有親水性的情況下，也可以通過親水處理使表面獲得化學(xué)吸附劑的附著性，可以不受基材的材質(zhì)或表面狀態(tài)所限而獲得致密且均勻的化學(xué)吸附膜。
在本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法中，上述化學(xué)吸附劑優(yōu)選在其分子末端具有從甲硅烷基(-SiX)、鈦氧基(-TiX)、甲錫烷基(-SnX)(其中，上述X基為鹵基或烷氧基)中選擇的1種以上的物質(zhì)。
上述X基是具有水解性的鹵基(Cl，Br，F(xiàn)，I等)或烷氧基等，具體地說是氯甲硅烷基(-SiCl)、氯鈦氧基(-TiCl)、氯甲錫烷基(-SnCl)、甲氧甲硅烷基(-SiOCH3)、乙氧甲硅烷基(-SiOCH2CH3)、甲氧鈦氧基(-TiOCH3)、乙氧鈦氧基(-TiOCH2CH3)、甲氧甲錫烷基(-SnOCH3)、乙氧甲錫烷基(-SnOCH2CH3)等。通過使用具備這種分子結(jié)構(gòu)的化學(xué)吸附劑，經(jīng)過水解反應(yīng)可以獲得與基材表面牢固結(jié)合的化學(xué)吸附膜，特別是通過化學(xué)吸附膜賦予疏水性、疏油性、親水性、親油性、粘附性、抗結(jié)霧性、防污性、耐久性等各種表面特性，所以優(yōu)選。
在本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法中，上述處理工序優(yōu)選為將上述酸或堿的溶液配置于上述基材表面的工序。如果采用這樣的處理工序，可以不引起工序的復(fù)雜化而極為容易地使酸或堿附著在基材表面上，有助于提高化學(xué)吸附膜的形成容易性。
接著，本發(fā)明的化學(xué)吸附膜是在基材表面上使化學(xué)吸附劑結(jié)合而成的化學(xué)吸附膜，其特征在于，在上述基材的表面含有酸或堿。另外，本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的特征在于，是通過前面所述的本發(fā)明中的形成方法形成。通過該結(jié)構(gòu)，可以低價提供形成致密且均勻的膜厚且機械特性也出色的化學(xué)吸附膜。
另外，本發(fā)明還提供一種器件的制造方法，其特征在于，含有前面的本發(fā)明中的化學(xué)吸附膜的形成方法。通過這種制造方法，由于使用本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法，可以在需要的基材表面上迅速形成均勻且致密的化學(xué)吸附膜，所以，可以利用該化學(xué)吸附膜高精度地形成元件或布線等，同時還可以在制造器件中實現(xiàn)降低時間或成本的目的。作為這種器件制造方法，可以用于包括例如在基板上形成布線圖案的工序的電路基板的制造，或包括在基板上使電容器或存儲器元件的電極形成圖案的工序的半導(dǎo)體裝置的制造、包括有機功能層的層疊形成工序的電光學(xué)裝置的制造等。
進而，本發(fā)明提供通過上述器件制造方法制造的器件。通過該結(jié)構(gòu)，可以低價提供用上述制造方法獲得的高質(zhì)量的器件。


圖1是表示在實施方式中的化學(xué)吸附膜的截面結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示同一實施方式中的形成工序的流程圖。
圖3是表示使用了氣相法的化學(xué)吸附膜的形成裝置的截面結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示使用了液相法的化學(xué)吸附膜的形成裝置的截面結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示在實施例1中的靜態(tài)接觸角的測量結(jié)果的曲線圖。
圖6是表示實施方式中的布線圖案的形成工序的截面工序圖。
圖7是表示液滴噴頭的截面結(jié)構(gòu)圖。
圖8是表示作為器件的一個例子的等離子顯示裝置的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖9是表示作為器件的一個例子的卡片介質(zhì)的結(jié)構(gòu)圖。
圖10A是例示便攜式電話的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖10B是例示手表型電子機器的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖10C是例示文字處理機、個人電腦等便攜式信息處理機器的立體結(jié)構(gòu)圖。
圖中10-基材，12-反應(yīng)助劑(酸或堿)，15-化學(xué)吸附膜，15a-化學(xué)吸附劑，15b-化學(xué)吸附劑溶液，ST1-親水處理工序，ST2-處理工序，ST3-成膜工序。
具體實施例方式
下面，一邊參照圖面一邊對本發(fā)明的實施方式進行說明，但本發(fā)明不被下面的實施方式或?qū)嵤├薅ā?br> (化學(xué)吸附膜的形成方法)圖1是表示在基材表面上覆蓋形成的本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的截面結(jié)構(gòu)圖，圖2是表示本實施方式的化學(xué)吸附膜的形成方法的流程圖。
如圖1所示，化學(xué)吸附膜15借助在基材10的表面附著的酸或堿構(gòu)成的反應(yīng)助劑12而在基材表面上覆蓋形成。接著，如圖2所示，這種化學(xué)吸附膜15的形成方法包括使基材10的表面親水化的親水處理工序ST1、在基材10表面附著酸或堿構(gòu)成的反應(yīng)助劑12的處理工序ST2、和在涂敷有反應(yīng)助劑12的基材10上使化學(xué)吸附劑附著而形成化學(xué)吸附膜15的成膜工序ST3。
作為基材10，可以使用陶瓷、金屬、樹脂、半導(dǎo)體、木材、纖維等各種材料。作為使用這些材料的基材的具體形態(tài)，可以舉出在各種器件制造中使用的基板、菜刀或切削工具等刀具、陶瓷器或餐具等容器、鏡子、各種成型用的模制品、烹調(diào)工具、樹脂制品、建材、石材等。
作為用于形成化學(xué)吸附膜15的化學(xué)吸附劑，可以例示在基材10表面借助共價鍵結(jié)合的有機化合物。即，可以將具有用下述式(1)表示的分子結(jié)構(gòu)的物質(zhì)用作化學(xué)吸附劑。在式(1)中，Y為吸附基，R1、R2表示有機基，X1表示水解基、-OR1、-OR2、-Cl、-OH等，R2表示碳原子數(shù)1～4的烷基，a為1～3的整數(shù)。
R1YX1aR2(3-a)…(I)對上述吸附部位Y沒有特別限定，優(yōu)選從甲硅烷基(-Si≡)、鈦氧基(-Ti≡)、甲錫烷基(-Sn≡)中選擇1種以上。
例如，作為含有甲硅烷基的物質(zhì)，可以舉出硅烷醇基(-Si(OH)3)、三氯甲硅烷基(-SiCl3)、三乙氧基甲硅烷基(-Si(OCH2CH3)3)、三甲氧基甲硅烷基(-Si(OCH3)3)等。
其中，作為上述吸附部位Y和水解基X1、有機基R2的結(jié)構(gòu)，也可以被含有硫醇基(-SH)、羥基(-OH)、氨基(-NH2)、磷酸基(-PO3H2)、羧基(-COOH)、磺酸基(-SO3H)、氯磷酸基(-PO2Cl2)、氯羧基(-COCl)、和氯磺酸基(-SO2Cl)等水解性基團的結(jié)構(gòu)所取代。
構(gòu)成式(1)的有機基R1，例如是烷基、鏈烯基、芳基、芳烷基等，在分子結(jié)構(gòu)中含有的氫基也可以用氨基、羧基、羥基、硫醇基、氟原子等取代，可以在碳鏈中夾入-O-、-S-、-NH-、-N＝等異原子或苯等芳香族環(huán)。作為有機基R1的具體例子，可以舉例為苯基、芐基、苯乙基、羥苯基、氯苯基、氨苯基、萘基、蒽基(anthracenyl group)、芘基、噻吩基、吡咯基、環(huán)己基、環(huán)己烯基、環(huán)戊基、環(huán)戊烯基、吡啶(pyridinyl)基、甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、十八烷基、正辛基、氯甲基、甲氧乙基、羥乙基、氨乙基、氰基、巰基丙基、乙烯基、烯丙基、丙烯酰氧乙基(acryloxy ethyl group)、甲基丙烯酰氧乙基(methacryloxy ethyl group)、環(huán)氧丙氧基丙基、乙酰氧基等。X1的烷氧基或氯基，是用于形成Si-O-Si鍵等的官能團，通過加水水解而成為醇和酸脫離。作為烷氧基，可以舉例為甲氧基、乙氧基、正丙氧基、異丙氧基、正丁氧基、異丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基等。
在用上述式(1)表示的化合物中，優(yōu)選含有甲硅烷基的硅烷化合物。如果舉具體例子，可以舉出二甲基二甲氧基硅烷、二乙基二乙氧基硅烷、1-丙烯基甲基二氯硅烷、丙基二甲基氯硅烷、丙基甲基二氯硅烷、丙基三氯硅烷、丙基三乙氧基硅烷、丙基三甲氧基硅烷、苯乙烯基乙基三甲氧基硅烷、四癸基三氯硅烷、3-硫氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、對甲苯基二甲基氯硅烷、對甲苯基甲基二氯硅烷、對甲苯基三氯硅烷、對甲苯基三甲氧基硅烷、對甲苯基三乙氧基硅烷、二正丙基二正丙氧基硅烷、二異丙基二異丙氧基硅烷、二正丁基二正丁氧基硅烷、二仲丁基二仲丁氧基硅烷、二叔丁基二叔丁氧基硅烷、十八烷基三氯硅烷、十八烷基甲基二乙氧基硅烷、十八烷基三乙氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷、十八烷基二甲基氯硅烷、十八烷基甲基二氯硅烷、十八烷基甲氧二氯硅烷、7-辛烯(octenyl)基二甲基氯硅烷、7-辛烯基三氯硅烷、7-辛烯基三甲氧硅烷、辛基甲基二氯硅烷、辛基二甲基氯硅烷、辛基三氯硅烷、10-十一碳烯基二甲基氯硅烷、十一碳烯基三氯硅烷、乙烯基二甲基氯硅烷、甲基十八烷基二甲氧基硅烷、甲基十二烷基二乙氧基硅烷、甲基十八烷基二甲氧基硅烷、甲基十八烷基二乙氧基硅烷、正辛基甲基二甲氧基硅烷、正辛基甲基二乙氧基硅烷、三十烷基二甲基氯硅烷、三十烷基三氯硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、甲基三正丙氧基硅烷、甲基異丙氧基硅烷、甲基正丁氧基硅烷、甲基三仲丁氧基硅烷、甲基三叔丁氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、乙基三乙氧基硅烷、乙基三正丙氧基硅烷、乙基異丙氧基硅烷、乙基正丁氧基硅烷、乙基三仲丁氧基硅烷、乙基三叔丁氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、異丁基三甲氧基硅烷、正己基三甲氧基硅烷、十六碳烷基三甲氧基硅烷、正辛基三甲氧硅烷、正十二烷基三甲氧硅烷、正十八烷基三甲氧基硅烷、正丙基三乙氧基硅烷、異丁基三乙氧基硅烷、正己基三乙氧基硅烷、十六碳烷基三乙氧基硅烷、正辛基三乙氧基硅烷、正十二烷基三甲氧基硅烷、正十八烷基三乙氧基硅烷、2-[2-(三氯甲硅烷基)乙基]吡啶、4-[2-(三氯甲硅烷基)乙基]吡啶、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、1，3-(三氯甲硅烷甲基)二十七碳烷、二芐基二甲氧基硅烷、二芐基二乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基甲基二甲氧基硅烷、苯基二甲基甲氧基硅烷、苯基二甲氧基硅烷、苯基二乙氧基硅烷、苯基甲基二乙氧基硅烷、苯基二甲基乙氧基硅烷、芐基三乙氧基硅烷、芐基三甲氧基硅烷、芐基甲基二甲氧基硅烷、芐基二甲基甲氧基硅烷、芐基二甲氧基硅烷、芐基二乙氧基硅烷、芐基甲基二乙氧基硅烷、芐基二甲基乙氧基硅烷、芐基三乙氧基硅烷、二芐基二甲氧基硅烷、二芐基二乙氧基硅烷、3-乙酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三甲氧基硅烷、烯丙基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、(氨乙基氨甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二甲氧基硅烷、N-(2-氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、6-(氨己基氨丙基)三甲氧基硅烷、對氨苯基三甲氧基硅烷、對氨苯基乙氧基硅烷、間氨苯基三甲氧基硅烷、間氨苯基乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、ω-氨基十一烷基三甲氧基基硅烷、戊基三乙氧基硅烷、苯并噁薊素二甲酯(benzoxasilibindimethylester)、5-(雙環(huán)庚烯基)三乙氧基硅烷、雙(2-羥乙基)-3-氨丙基三乙氧基硅烷、8-溴辛基三甲氧基硅烷、溴苯基三甲氧基硅烷、3-溴丙基三甲氧基硅烷、正丁基三甲氧基硅烷、2-氯甲基三乙氧基硅烷、氯甲基甲基二乙氧基硅烷、氯甲基甲基二異丙氧基硅烷、對(氯甲基)苯基三甲氧基硅烷、氯甲基三乙氧基硅烷、氯苯基三乙氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、2-(4-氯磺酰基苯基)乙基三甲氧基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷、2-氰基乙基三甲氧基硅烷、氰基甲基苯乙基三乙氧基硅烷、3-氰基丙基三乙氧基硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基三乙氧基硅烷、3-環(huán)己烯基三氯硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基三氯硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基二甲基氯硅烷、2-(3-環(huán)己烯基)乙基甲基二氯硅烷、環(huán)己基二甲基氯硅烷、環(huán)己基乙基二甲氧基硅烷、環(huán)己基甲基二氯硅烷、環(huán)己基甲基二甲氧基硅烷、(環(huán)己基甲基)三氯硅烷、環(huán)己基三氯硅烷、環(huán)己基三甲氧基硅烷、環(huán)辛基三氯硅烷、(4-環(huán)辛烯基)三氯硅烷、環(huán)戊基三氯硅烷、環(huán)戊基三甲氧基硅烷、1，1-二乙氧基-1-硅雜環(huán)戊-3-烯、3-(2，4-二硝基苯基氨基)丙基三乙氧基硅烷、(二甲基氯甲硅烷基)甲基-7，7-二甲基降蒎烷、(環(huán)己基氨甲基)甲基二乙氧基硅烷、(3-環(huán)戊二烯基丙基)三乙氧基硅烷、N，N-二乙基-3-氨丙基)三甲氧基硅烷、2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷、2-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三乙氧基硅烷、(糠基氧甲基)三乙氧基硅烷、2-羥基-4-(3-三乙氧基丙氧基)二苯酮、3-(對甲氧苯基)丙基甲基二氯硅烷、3-(對甲氧苯基)丙基三氯硅烷、對(甲基苯乙基)甲基二氯硅烷、對(甲基苯乙基)三氯硅烷、對(甲基苯乙基)二甲基氯硅烷、3-嗎啉基丙基三甲氧基硅烷、(3-環(huán)氧丙氧基丙基)甲基二乙氧基硅烷、3-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、1，2，3，4，7，7-六氯-6-甲基二乙氧基甲硅烷基-2-降冰片烯、1，2，3，4，7，7-六氯-6-三乙氧基甲硅烷基-2-降冰片烯、3-碘丙基三甲氧基硅烷、3-異氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、(巰基甲基)甲基二乙氧基硅烷、3-巰基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巰基丙基二甲氧基硅烷、3-巰基丙基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、甲基{2-(3-三甲氧基甲硅烷基丙氨基)乙氨基}-3-丙酸酯、7-辛烯基三甲氧基硅烷、R-N-α-苯乙基-N’-三乙氧基甲硅烷基丙脲、S-N-α-苯乙基-N’-三乙氧基甲硅烷基丙脲、苯乙基三甲氧基硅烷、苯乙基甲基二甲氧基硅烷、苯乙基二甲基甲氧基硅烷、苯乙基二甲氧基硅烷、苯乙基二乙氧基硅烷、苯乙基甲基二乙氧基硅烷、苯乙基二甲基乙氧基硅烷、苯乙基三乙氧基硅烷、(3-苯丙基)二甲基氯硅烷、(3-苯丙基)甲基二氯硅烷、N-苯基氨丙基三甲氧基硅烷、N-(三乙氧基甲硅烷基丙基)丹磺酰胺、N-(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)-4，5-二氫咪唑、2-(三乙氧基甲硅烷基乙基)-5-(氯乙酰氧基)雙環(huán)庚烷、(S)-N-三乙氧基甲硅烷基丙基-O-氨基甲酸薄荷醇酯(menthocarbamate)、3-(三乙氧基甲硅烷基丙基)對硝基苯甲酰胺、3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基琥珀酸酐、N-[5-(三甲氧基甲硅烷基)-2-氮雜-1-氧代-戊基]己內(nèi)酰胺、2-(三甲氧基甲硅烷基乙基)吡啶、N-(三甲氧基甲硅烷基乙基)芐基-N，N，N-三甲基銨氯化物、苯基乙烯基二乙氧基硅烷、3-硫氰酸酯丙基三乙氧基硅烷、(十三氟-1，1，2，2-四氫辛基)三乙氧基硅烷、N-{3-(三乙氧基甲硅烷基)丙基}鄰氨甲酰苯甲酸、(3，3，3-三氟丙基)甲基二甲氧基硅烷、(3，3，3-三氟丙基)三甲氧基硅烷、1-三甲氧基甲硅烷-2-(氯甲基)苯基乙烷、2-(三甲氧基甲硅烷基)乙基苯基磺酰基疊氮化物、β-三甲氧基甲硅烷基乙基-2-吡啶、三甲氧基甲硅烷基丙基二亞乙基三胺、N-(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)吡咯、N-三甲氧基甲硅烷基丙基-N，N，N-三丁基銨溴化物、N-三甲氧基甲硅烷基丙基-N，N，N-三丁基銨氯化物、N-三甲氧基甲硅烷基丙基-N，N，N-三甲基銨氯化物、乙烯基甲基二乙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基甲基二甲氧基硅烷、乙烯基二甲基甲氧基硅烷、乙烯基二甲基乙氧基硅烷、乙烯基甲基二氯硅烷、乙烯基苯基二氯硅烷、乙烯基苯基二乙氧基硅烷、乙烯基苯基二甲基硅烷、乙烯基苯基甲基氯硅烷、乙烯基三苯氧基硅烷、乙烯基三叔丁氧基硅烷、金剛烷基乙基三氯硅烷、烯丙基苯基三氯硅烷、(氨乙基氨甲基)苯乙基三甲氧基硅烷、3-氨基苯氧基二甲基乙烯基硅烷、苯基三氯硅烷、苯基二甲基氯硅烷、苯基甲基二氯硅烷、芐基三氯硅烷、芐基二甲基氯硅烷、芐基甲基二氯硅烷、苯乙基二異丙基氯硅烷、苯乙基三氯硅烷、苯乙基二甲基氯硅烷、苯乙基甲基二氯硅烷、5-(雙環(huán)庚烯基)三氯硅烷、5-(雙環(huán)庚烯基)三乙氧基硅烷、2-(雙環(huán)庚烯基)二甲基氯硅烷、2-(雙環(huán)庚烯基)三氯硅烷、1，4-雙(三甲氧基甲硅烷基乙基)苯、溴苯基三氯硅烷、3-苯氧基丙基二甲基氯硅烷、3-苯氧基丙基三氯硅烷、叔丁基苯基氯硅烷、叔丁基苯基甲氧基硅烷、叔丁基苯基二氯硅烷、對(叔丁基)苯乙基二甲基氯硅烷、對(叔丁基)苯乙基三氯硅烷、1，3-(氯二甲基甲硅烷基甲基)二十七碳烷、((氯甲基)苯基乙基)二甲基氯硅烷、((氯甲基)苯基乙基)甲基二氯硅烷、((氯甲基)苯基乙基)三氯硅烷、((氯甲基)苯基乙基)三甲氧基硅烷、氯苯基三氯硅烷、2-氰基乙基三氯硅烷、2-氰基乙基甲基二氯硅烷、3-氰基丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氰基丙基甲基二氯硅烷、3-氰基丙基甲基二氯硅烷、3-氰基丙基二甲基乙氧基硅烷、3-氰基丙基甲基二氯硅烷、3-氰基丙基三氯硅烷等，以及后述的氟化烷基硅烷。它們可以使用1種，還可以混合使用2種以上。
如果將上述硅烷化合物用于化學(xué)吸附劑，則基材表面的原子與硅烷化合物直徑或間接地反應(yīng)并結(jié)合。例如硅烷化合物的水解性基團的一部分水解生成的SiOH與表面的原子M(或者MOH等)發(fā)生反應(yīng)，形成Si-O-M鍵。
另外，除了上述硅烷化合物以外，作為顯示出疏液性這樣明顯的功能性的化學(xué)吸附劑，可以舉出含氟烷基硅烷化合物。特別是在上述式(1)中，R1用全氟烷基結(jié)構(gòu)(CnF2n+1)表示的基團，可以例示用(I)表示上述式(1)的化合物。式中，分別地，n表示從1到14的整數(shù)，m表示從2到6的整數(shù)，X1和R2以及a與前面相同。
CnF2n+1(CH2)mSiX1aR2(3-a)…(I)更具體地，可以舉出CF3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)5-CH2CH2-Si(OC2H5)3、CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3(CF2)11-CH2CH2-Si(O2C2H5)3、CF3(CF2)3-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)7-CH2CH2-Si(CH3)(OCH3)2、CF3(CF2)8-CH2CH2-Si(CH3)(OC2H5)2、CF3(CF2)8-CH2CH2-Si(C2H5)(OC2H5)2等。
另外，也可以舉出R1是用全氟烷基醚結(jié)構(gòu)(OCnF2n+1)表示的化合物。作為其具體例，可以例示如用下述通式(II)表示上述式(1)的化合物。式中，m表示從2到6的整數(shù)，p表示從1到4的整數(shù)，r表示從1到10的整數(shù)，X1和X2以及a與前面相同。
CpF2p+1O(CpF2pO)r(CH2)mSiX1aX2(3-a)…(II)作為具體的化合物的例子，可以舉出CF3O(CF2O)6-CH2CH2-Si(C2H5)3、CF3O(C3F6O)4-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C3F6O)2(CF2O)3-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C3F6O)8-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C4F9O)5-CH2CH2-Si(OCH3)3、CF3O(C4F9O)5-CH2CH2-Si(CH3)(OC2H5)2、CF3O(C3F6O)4-CH2CH2-Si(C2H5)(OCH3)2等。
當(dāng)在基材10上形成上述化學(xué)吸附膜15時，上述化學(xué)吸附劑可以為氣相，也可以為液相。當(dāng)通過氣相提供上述化學(xué)吸附劑時，可以使用如圖3所示的成膜裝置。該成膜裝置16具備密閉容器16a、在密閉容器16內(nèi)收容的成膜物提供部16b和基材保持部16c而構(gòu)成。然后，在成膜物提供部16b中儲留上述化學(xué)吸附劑15a，同時在基板保持部16c上支撐基材10并且使密閉容器16a密閉，按照容器內(nèi)的溫度靜置，由此化學(xué)吸附劑15a在基材10上成膜而成為化學(xué)吸附膜15。另外，通過對整個上述密閉容器16a進行加熱，可以縮短在基材10上形成化學(xué)吸附膜15所需要的時間。本發(fā)明中的化學(xué)吸附膜的形成方法，是使進一步縮短靜置時間成為可能的技術(shù)。
另一方面，在以液相提供上述化學(xué)吸附劑時，例如可以使用如圖4所示的成膜裝置。該成膜裝置17具備浸漬槽17a，在該浸漬槽17a中儲留含有化學(xué)吸附劑15a的溶液15b，在該溶液15b中浸漬基材10并保持規(guī)定時間，然后以規(guī)定速度提拉基材10，由此可以在基材10上形成化學(xué)吸附膜15。通過本發(fā)明中的形成方法，可以縮短使用這種裝置時在浸漬槽17a的浸漬時間。
作為使用含有上述化學(xué)吸附劑15a的溶液15b來涂敷基材10時的溶媒，優(yōu)選使用非水系的溶媒，其中更優(yōu)選水份量少的溶媒。這是因為，防止水分引起的化學(xué)吸附劑15a的反應(yīng)，并提高化學(xué)吸附劑15a的使用效率。作為這樣的溶媒，可以使用如芳香族系溶媒、長鏈烷基系溶媒、脂環(huán)族烴系溶媒、含鹵素溶媒等。
在反應(yīng)助劑12中，可以使用促進化學(xué)吸附劑的水解反應(yīng)的酸或堿。在上述酸中，可以使用鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、醋酸、碳酸、甲酸、安息香酸、亞氯酸、次氯酸、亞硫酸、次硫酸、亞硝酸、次硝酸、亞磷酸、次磷酸等質(zhì)子酸。其中，優(yōu)選鹽酸、磷酸、醋酸。
另一方面，作為堿，可以例示為氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣等。優(yōu)選為氫氧化鈉、氫氧化鉀。
為了通過本實施方式中的形成方法在基材10上形成化學(xué)吸附膜15，首先，使基材10的表面親水化。親水處理工序ST1是根據(jù)基材10的表面特性而適當(dāng)進行的處理，例如在基材10的表面含有羥基、醛基、酮基、氨基、亞氨基、羧基等親水基的情況下，可以省略親水處理工序ST1。作為親水處理的具體例，可以例示為臭氧氧化處理、等離子處理、電暈處理、紫外線照射處理、電子射線照射處理、酸處理、堿處理等。
接著，通過處理工序ST2在基材10表面涂布反應(yīng)助劑12。在該處理工序ST2中，將上述的反應(yīng)助劑或反應(yīng)助劑溶液涂布于基材10的表面。作為涂布方法，可以采用例如浸滲涂敷法、氣動刮涂法、刮涂法、噴涂法、棒涂法、桿涂(rod coating)法、輥涂法、照相凹版涂敷法、施膠壓榨(sizepress)法、旋涂法、液滴噴出法、網(wǎng)格印刷法等各種方法。
接著，在附著有反應(yīng)助劑12的基材10的表面上附著化學(xué)吸附劑。在該成膜工序ST3中，通過氣相法或液相法將上述的化學(xué)吸附劑提供給基材10表面，使其與基材表面10結(jié)合。這里，在本實施方式中，由于在被提供化學(xué)吸附劑的基材10表面上附著有酸或堿構(gòu)成的反應(yīng)助劑12，所以促進化學(xué)吸附劑的水解反應(yīng)，使其迅速與基材10表面結(jié)合。
如此通過本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法，在基材10的表面有酸或堿附著的狀態(tài)下，使化學(xué)吸附劑與基材接觸，由此可以迅速地在基材10的表面上形成膜質(zhì)均勻的化學(xué)吸附膜15。
另外，在本發(fā)明中，在提供吸附劑之前使或堿附著在基材側(cè)，所以可以在不使化學(xué)吸附劑劣化的情況下有效使用。也就是說，如果使成膜工序ST3中使用的化學(xué)吸附劑的溶液等中含有酸或堿，在酸或堿的存在下進行化學(xué)吸附劑的水解反應(yīng)，能夠附著在基材10上的化學(xué)吸附劑的量減少，使處理時間延長。另外，這樣有可能降低化學(xué)吸附劑的使用效率且造成成本升高，而在本發(fā)明中不會發(fā)生這樣的問題。
下面，通過實施例進一步對本發(fā)明進行詳細說明，同時明確其效果。
(實施例1)準(zhǔn)備十七氟-1，1，2，2-四氫三甲氧基硅烷(后面稱為FAS-17)作為化學(xué)吸附劑，準(zhǔn)備滑動玻璃基板作為基材。
接著，向滑動玻璃基板的表面照射紫外線(波長172nm)并進行清洗，以除去基板表面的有機雜質(zhì)，同時在基板表面上形成硅烷醇基(Si-OH)，進行該表面的親水化。
接著，使用旋涂法在已親水化的滑動玻璃基板上涂布10wt％的鹽酸水溶液。涂布條件為基板轉(zhuǎn)速2000rpm、涂布時間1分鐘。
接著，在聚四氟化乙烯制的可以密閉的容器中，收容將2μl的上述FAS-17放入到10ml樣品瓶中后的樣品瓶、和進行親水處理后的滑動玻璃基板，并密閉，將該容器靜置于加熱到120℃的電爐內(nèi)。
另外，按照上述步驟，改變通過電爐的加熱時間，制作多個樣品。
接著，為了進行比較，除了不進行旋涂鹽酸水溶液的工序以外，與上述工序一樣，在滑動玻璃基板上形成化學(xué)吸附膜。關(guān)于該比較樣品，也改變通過電爐的加熱時間，制作多個樣品。
關(guān)于經(jīng)過上述獲得的多個樣品，測量相對基材表面的水的靜態(tài)接觸角。使得到的接觸角與電爐的加熱時間對應(yīng)，畫成的曲線圖如圖5所示。圖5所示的“有酸處理”的曲線，表示已進行上述鹽酸涂布的樣品的測量結(jié)果，“無酸處理”的曲線，表示未進行上述鹽酸涂布的樣品的測量結(jié)果。從曲線圖可知，通過在涂布化學(xué)吸附劑之前將鹽酸涂布在滑動玻璃基板的表面上，可以大幅度縮短化學(xué)吸附膜的成膜時間。例如為了得到接觸角超過100°的化學(xué)吸附膜，在“無酸處理”的情況下，需要45分鐘左右時間，與此相對，在“有酸處理”的情況下，需要不到10分鐘時間，可知能顯著改善化學(xué)吸附劑的附著性。
另外，使用本發(fā)明的形成方法的樣品的化學(xué)吸附膜，即使進行剝離試驗也不剝離。該化學(xué)吸附膜與基板表面形成硅氧烷鍵，在機械強度方面也出色。另外，將形成化學(xué)吸附膜后的基板浸漬于酸、堿、有機溶劑等中，評價溶劑耐受性，在任何條件下都沒有觀察到化學(xué)吸附膜的改變，化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定。
(實施例2)準(zhǔn)備十八碳烷基三乙氧基硅烷(后面稱為ODS)作為化學(xué)吸附劑，準(zhǔn)備石英玻璃基板作為基材。
接著，使用臭氧清洗機清洗石英玻璃基板的表面。臭氧清洗機是照射紫外線(波長為254nm和波長185nm的紫外線)而在空氣中產(chǎn)生臭氧，利用臭氧的活性進行對象物(除去基板表而的有機雜質(zhì))的清洗的裝置。還有，通過該臭氧清洗，在石英玻璃基板表面上形成硅烷醇基(Si-OH)而使其親水化。
接著，將已親水化的石英玻璃基板浸漬于35wt％的鹽酸水溶液中10秒鐘。接著，向取出的石英玻璃基板吹干燥空氣(dry air)，進行干燥。
接著，通過將上述石英玻璃基板浸漬于1wt％的ODS/甲苯溶液中并靜置，在石英玻璃基板上形成由ODS構(gòu)成的化學(xué)吸附膜。
另外，按照上述步驟，改變在ODS/甲苯溶液中的浸漬時間，制作多個樣品。
另外，為了進行比較，除了不進行浸漬于上述鹽酸水溶液中的工序以外，與上述步驟一樣，制作多個樣品。
對于通過上述過程獲得的多個樣品，以與實施例1同樣的方法測量靜態(tài)接觸角。其結(jié)果是，進行了將其浸漬于鹽酸水溶液中的工序的樣品，與省略了該同一工序的樣品相比，即使在ODS/甲苯溶液中的浸漬時間相同，也可以得到大的靜態(tài)接觸角。這樣，如果在形成化學(xué)吸附膜之前進行酸處理，可以明顯改善化學(xué)吸附劑向基板表面的附著性，并可以在短時間內(nèi)高效率地形成化學(xué)吸附膜。
另外，使用本發(fā)明的形成方法的樣品的化學(xué)吸附膜，即使進行剝離試驗也不剝離。該化學(xué)吸附膜與基板表面形成硅氧烷鍵，在機械強度方面也出色。另外，將形成化學(xué)吸附膜后的基板浸漬于酸、堿、有機溶劑等中，評價溶劑耐受性，在任何條件下都沒有觀察到化學(xué)吸附膜的改變，化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定。
(實施例3)準(zhǔn)備苯基三甲氧基硅烷(后面稱為PTS)作為化學(xué)吸附劑，準(zhǔn)備PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜作為基材。
接著，通過氧等離子處理清洗PET薄膜的表面，除去薄膜表面的有機雜質(zhì)，同時在基板表面形成羥基(-OH)或羧基(-COOH)，對該表面進行親水化處理。
接著，利用噴涂法在已親水化的PET薄膜上涂布5wt％的氫氧化鈉水溶液。
接著，在聚四氟化乙烯制的可以密閉的容器中，收容將2μl的上述PTS放入到10ml樣品瓶中后的樣品瓶、和進行親水處理后的PET薄膜，并密閉，將該容器靜置于加熱到120℃的電爐內(nèi)。
另外，按照上述步驟，改變通過電爐的加熱時間，制作多個樣品。
接著，為了進行比較，除了不進行噴涂氫氧化鈉水溶液的工序以外，與上述工序一樣，在PET薄膜上形成化學(xué)吸附膜(PTS)。對于該比較樣品，也改變通過電爐的加熱時間，制作多個樣品。
關(guān)于通過上述工序獲得的各樣品，以與實施例1同樣的方法測量靜態(tài)接觸角。其結(jié)果是，進行了將其浸漬于氫氧化鈉水溶液中的工序的樣品，與省略了該同一工序的樣品相比，即使通過電爐的加熱時間相同，也可以得到大的靜態(tài)接觸角。這樣，如果在形成化學(xué)吸附膜之前進行堿處理，可以明顯改善化學(xué)吸附劑向基板表面的附著性，在短時間內(nèi)高效率地形成化學(xué)吸附膜。
另外，使用本發(fā)明的形成方法的樣品的化學(xué)吸附膜，即使進行剝離試驗也不剝離。該化學(xué)吸附膜與基板表面形成共價鍵，在機械強度方面也出色。另外，將形成化學(xué)吸附膜后的基板浸漬于酸、堿、有機溶劑等中，評價溶劑耐受性，在任何條件下都沒有觀察到化學(xué)吸附膜的改變，化學(xué)性質(zhì)極為穩(wěn)定。
(器件的制造方法)接著，對包括前面的實施方式的化學(xué)吸附膜的形成方法的器件制造方法的實施例進行說明。下面，作為器件制造方法的一個例子，舉出使用了液相法的布線圖案的形成方法，進行說明。
<布線圖案的形成方法>
圖6是表示利用了通過上述實施方式的形成方法得到的化學(xué)吸附膜的薄膜圖案的形成方法的截面工序圖。在本實施例中，在將布線圖案形成用材料配置于基材10上時，使用噴出包含布線圖案形成用材料的功能液的液滴的液滴噴出法(噴墨法)。在液滴噴出法中，在基材10上對向配置噴頭，將含有布線圖案形成用材料的功能液的液滴從噴頭噴出到規(guī)定的區(qū)域而進行配置。
在這里，圖7是用于說明通過壓電方式的功能液(液體材料)的噴出原理的圖。在圖7中，噴頭20具備收容功能液(含有布線圖案形成用材料的液體材料)的液體室21和與該液體室21相鄰設(shè)置的壓電元件22。借助含有收容功能液的材料容器的供給系統(tǒng)23，向液體室21提供功能液。壓電元件22與驅(qū)動電路24連接，借助該驅(qū)動電路24向壓電元件22施加電壓而使壓電元件22變形，由此使液體室21變形，將功能液從噴嘴25噴出。在這種情況下，通過改變施加電壓的值，來控制壓電元件22的變形量。另外，通過改變施加電壓的頻率，控制壓電元件22的變形速度。因為通過壓電方式的液滴噴出不給材料加熱，所以具有難以影響材料組成的優(yōu)點。
作為上述液滴噴出法中的噴出技術(shù)，可以舉出帶電控制方式、加壓振動方式、電熱轉(zhuǎn)換方式、靜電吸引方式、電機械轉(zhuǎn)換方式等。帶電控制方式是通過帶電電極向材料賦予電荷并通過偏轉(zhuǎn)電極控制材料的飛行方向而從噴嘴噴出的方式。另外，加壓振動方式是向材料施加30kg/cm2左右的超高壓而在噴嘴頂端側(cè)噴出材料的方式，在不施加制電壓的情況下，材料直線前進而從噴嘴噴出，當(dāng)施加控制電壓時，在材料間產(chǎn)生靜電性排斥，材料分散而不從噴嘴噴出。另外，電熱轉(zhuǎn)換方式是通過設(shè)置在儲留材料的空間內(nèi)的加熱器使材料劇烈氣化并產(chǎn)生氣泡(泡)、利用氣泡的壓力噴出空間內(nèi)的材料的方式。靜電吸引方式是向儲留材料的空間施加微小壓力并在噴嘴使材料形成新月形、在該狀態(tài)下施加靜電引力后將材料引出的方式。電機械轉(zhuǎn)換方式是利用壓電元件(piezo-electric element)接受脈沖電信號時會變形的性質(zhì)的方式，是通過壓電元件變形而借助撓性物質(zhì)向儲留材料的空間施加壓力而從該空間擠出材料并從噴嘴噴出的方式。另外，也可以使用利用通過電場使流體的粘性發(fā)生變化的方式、或通過放電火花使其分散的方式等技術(shù)。液滴噴出法具有減少材料使用的浪費而且可以將需要量的材料準(zhǔn)確地配置于需要的位置上的優(yōu)點。還有，通過液滴噴出法噴出的液體材料的一滴的量例如為1～300納克。
下面，對形成布線圖案的步驟進行說明。
首先，如圖6(a)所示，在基材10的表面上形成化學(xué)吸附膜15。該化學(xué)吸附膜15是使用前面所述的本發(fā)明的形成方法并經(jīng)過工序ST1～ST3形成的。另外，在本實施例中，通過化學(xué)吸附膜15向基材10的表面賦予疏液性。因而，化學(xué)吸附膜15是由例如氟化烷基硅烷構(gòu)成的自我組織化膜。
接著，如圖(6)所示，通過從光源11向化學(xué)吸附膜15照射光，部分地除去化學(xué)吸附膜15。作為除去化學(xué)吸附膜15的一部分的方法，可以舉例為向上述化學(xué)吸附膜中想要除去的部位照射紫外線或Ne-He激光、Ar激光、CO2激光、紅寶石激光、半導(dǎo)體激光、YAG激光、玻璃激光、YVO4激光、激元激光等各種激光的方法。
通過該除去工序，在基材10的表面上形成相對在后面的工序中所涂布的液體材料具有疏液性的疏液區(qū)域(化學(xué)吸附膜15的形成區(qū)域)和具有親液性的親液區(qū)域(除去化學(xué)吸附膜15的區(qū)域)15d。
接著，如圖6(c)所示，使用噴頭20，進行將含有布線圖案形成用材料的液體材料的液滴配置于基材10上的親液區(qū)域15d的材料配置工序。
在這里，使用有機銀化合物作為構(gòu)成布線圖案形成用材料的導(dǎo)電性材料，使用二甘醇二乙醚作為溶媒(分散介質(zhì))，噴出含有該有機銀化合物的功能液。
如圖7所示，在該材料配置工序中，將含有布線圖案形成用材料的液體材料以液滴的形式從噴頭20噴出。如圖6(d)所示，噴出的液滴配置于基材10的親液區(qū)域15d。此時，親液區(qū)域15d的周圍被具有疏液性的化學(xué)吸附膜15包圍，所以可以阻止液滴潤濕擴散到親液區(qū)域15d以外的區(qū)域。另外，通過化學(xué)吸附膜15的疏液性，使得噴出的液滴的一部分即使到了化學(xué)吸附膜15上也會流落親液區(qū)域15d。進而，在露出基材10的親液區(qū)域15d中，通過其親液性，使噴出的液滴順利地在親液區(qū)域15d內(nèi)潤濕擴散，其結(jié)果是均勻地配置在該區(qū)域。
還有，作為布線圖案形成用液體材料，也可以使用將導(dǎo)電性微粒分散到分散介質(zhì)的分散液。作為導(dǎo)電性微粒，例如，除了可以使用含有金、銀、銅、鋁、鈀、和鎳中的至少某1種的金屬微粒以外，還可以使用它們的氧化物以及導(dǎo)電性聚合物或超導(dǎo)體的微粒等。作為分散介質(zhì)，只要是可以分散上述導(dǎo)電性微粒的物質(zhì)、不引起顆粒的凝聚的物質(zhì)，就沒有特別限定。例如，除了水以外，可以例示甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等醇類，正庚烷、正辛烷、癸烷、十二烷、十四烷、甲苯、二甲苯、異丙基苯甲烷(cymene)、杜烯(durene)、茚、二戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環(huán)己基苯等烴系化合物，另外還有乙二醇二甲醚、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、雙(2-甲氧基乙基)醚、對二氧雜環(huán)乙烷等醚系化合物，進而還有碳酸丙二酯、γ-丁內(nèi)酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲基甲酰胺、二甲亞砜、環(huán)己酮等極性化合物。其中，從微粒的分散性和分散液的穩(wěn)定性或應(yīng)用于液滴噴出法的容易程度的觀點來看，優(yōu)選水、醇類、烴系化合物、醚系化合物，作為更優(yōu)選的分散介質(zhì)，可以舉出水、烴系化合物。
在材料配置工序(液滴噴出工序)之后，進行燒成工序。通過對含有導(dǎo)電性材料的液體材料L進行燒成處理，如圖6(e)所示，使液體材料L干燥、固化并在基材10上形成固體的布線圖案F，顯示出導(dǎo)電性。特別是在使用了有機銀化合物時，進行燒成處理除去其有機成分而使銀顆粒殘留，由此顯示導(dǎo)電性。為此，對材料配置工序后的基材10實施熱處理和光處理中的至少一種作為燒成處理。熱處理、光處理通常在大氣中進行，根據(jù)需要，也可以在氮氣、氬氣、氦氣等惰性氣體環(huán)境中進行。熱處理、光處理的處理溫度可以根據(jù)溶媒的沸點(蒸氣壓)、環(huán)境氣體的種類或壓力、微粒的分散性或有機銀化合物、氧化性等熱作用、涂層材料的有無或量、基材的耐熱溫度等適宜確定。例如，為了除去有機銀化合物的有機成分，有必要在約200℃下進行燒成。另外，在將塑料等用于基材的情況下，優(yōu)選在室溫以上100℃以下進行。
如此，如果是包括本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法的的器件制造方法，由于可以將形成有機械特性出色且致密并具有均勻的厚度的化學(xué)吸附膜的基材，提供到器件制造中，所以可以將液體材料L準(zhǔn)確地配置于希望的區(qū)域(親液區(qū)域15d)，可以形成線寬精度出色的布線圖案。另外，通過本發(fā)明，由于化學(xué)吸附膜15形成致密且均勻的膜，所以可以提高親液區(qū)域與疏液區(qū)域之間的表面特性的對比度，因而，可以很容易地與微細布線圖案的形成對應(yīng)。
另外，如前面所述，通過本發(fā)明可以在短時間內(nèi)形成化學(xué)吸附膜15，所以有助于縮短器件制造所需要的時間，可以實現(xiàn)制造效率的提高和制造成本的降低。
還有，在材料配置工序之后，進行中間干燥工序(或燒成工序)而除去基材10上的液體材料L的分散介質(zhì)的一部分或全部，然后，可以進而在其上噴出液體材料L而形成布線圖案。在這種情況下，通過多次反復(fù)交替進行上述材料配置工序和中間干燥工序(燒成工序)，可以在親液區(qū)域15d以需要的厚度層疊布線圖案形成用材料。
<器件>
下面，對可以應(yīng)用上述布線圖案的形成方法的器件的實施例進行說明。
首先，作為一個實施例，對等離子型顯示裝置(電光學(xué)裝置)進行說明。
圖8是表示本實施例的等離子型顯示裝置500的分解立體圖。
等離子型顯示裝置500包括彼此相對配置的基板501、502以及在它們之間形成的放電顯示部510而構(gòu)成。
放電顯示部510是多個放電室516集合而成的。在多個放電室516中，紅色放電室516(R)、綠色放電室516(G)、藍色放電室516(B)這3個放電室516成為一組并以構(gòu)成1個像素的方式配置。
在基板501的上面以規(guī)定的間隔并以條帶狀形成地址電極511，以覆蓋地址電極511和基板501的上面的方式形成電介質(zhì)層519。
在電介質(zhì)層519上，以位于地址電極511、511之間且沿著各地址電極511的方式形成隔壁515。隔壁515包括與地址電極511的寬度方向左右兩側(cè)相鄰的隔壁和在與地址電極511正交的方向上延伸設(shè)置的隔壁。另外，對應(yīng)通過隔壁515分割的長方形狀的區(qū)域，形成放電室516。
另外，在通過隔壁515劃分的長方形狀的區(qū)域內(nèi)側(cè)配置有熒光體517。熒光體517發(fā)出紅、綠、藍任意熒光的光，在紅色放電室516(R)的底部配置有紅色熒光體517(R)，在綠色放電室516(G)的底部配置有綠色熒光體517(G)，在藍色放電室516(B)的底部配置有藍色熒光體517(B)。
另一方面，在基材502上，在與前面的地址電極511正交的方向上以條帶狀、規(guī)定的間隔形成有多個顯示電極512。進而，以覆蓋它們的方式形成由電介質(zhì)層513和MgO等構(gòu)成的保護膜514。
基板501和基板502以使上述地址電極511…與顯示電極512…以彼此正交的方式對向配置并彼此貼合。
上述地址電極511和顯示電極512與未圖示的交流電源連接。通過向各電極通電，在放電顯示部510中熒光體517被激發(fā)發(fā)光，可以顯示顏色。
在本實施例中，上述地址電極511和顯示電極512是分別通過上述的器件制造方法(布線圖案形成方法)形成，所以以良好的線寬精度形成電極，而成為提高了電特性的高質(zhì)量的等離子型顯示裝置。
還有，作為本發(fā)明中的器件(電光學(xué)裝置)，除了上述以外，通過對在基板上形成的小面積的薄膜通與膜面平行的電流，也可以應(yīng)用于利用不產(chǎn)生電子發(fā)射的現(xiàn)象的表面?zhèn)鲗?dǎo)型電子發(fā)射元件等中。另外，當(dāng)然液可以應(yīng)用于液晶顯示裝置或有機電致發(fā)光裝置等電光學(xué)裝置中。
接著，作為可以應(yīng)用上述布線圖案的形成方法的器件，對非接觸型卡片介質(zhì)的實施例進行說明。如圖9所示，關(guān)于本實施例中的非接觸型卡片介質(zhì)400，在由卡片基體402和卡片蓋418構(gòu)成的框體內(nèi)內(nèi)置半導(dǎo)體集成電路芯片408和天線電路412，通過未圖示的外部收發(fā)機和電磁波或靜電電容結(jié)合的至少一種，進行供電或者數(shù)據(jù)收發(fā)的至少一種。
在本實施例中，上述天線電路412通過上述實施例中的器件制造方法形成。接著，通過本實施例的非接觸型卡片介質(zhì)，可以獲得工序數(shù)少且接觸角均勻且線寬精度得到提高的高質(zhì)量的非接觸型卡片介質(zhì)。
上述實施例的各器件可以搭載于電子機器等上使用。下面，表示具體例。圖10(A)是表示便攜式電話的一個例子的立體圖。在圖10(A)中，1000表示便攜式電話主體，1001表示具備上述實施例的顯示器件的顯示部。圖10(C)是表示字處理器、個人電腦等便攜型信息處理裝置的一個例子的立體圖。在圖10(C)中，1200表示信息處理裝置，1202表示鍵盤等輸入部，1204表示信息處理主體，1206表示具備上述實施例的顯示器件的顯示部。圖10(B)是表示手表型電子機器的一個例子的立體圖。
在圖10(B)中，1100表示時鐘主體，1101表示具備上述實施例的顯示器件的顯示部。
在圖10(A)～(C)中表示的電子機器，由于具備上述實施例的顯示器件，所以使小型化、薄型化以及高質(zhì)量化成為可能。
還有，作為上述顯示器件，不只應(yīng)用于等離子型顯示裝置，還可以應(yīng)用于液晶顯示裝置、有機電致發(fā)光顯示裝置、電子發(fā)射型顯示裝置等的任意一種。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)吸附膜的形成方法，是在基材表面上形成化學(xué)吸附膜的方法，其特征在于，包括在所述基材表面上附著酸或堿的處理工序，和使所述處理工序后的基材與化學(xué)吸附劑接觸而在所述基材表面附著化學(xué)吸附劑的成膜工序。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，所述成膜工序是將所述基材浸漬于化學(xué)吸附劑溶液中的工序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，所述成膜工序是使所述基材表面接觸化學(xué)吸附劑的蒸氣的工序。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任意1項所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，使用在表面具有親水基的所述基材、和在末端具有與親水基反應(yīng)的官能團的所述化學(xué)吸附劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，在所述處理工序之前，對所述基材的表面實施親水處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任意1項所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，所述化學(xué)吸附劑是在其分子末端具有從甲硅烷基(-SiX)、鈦氧基(-TiX)、甲錫烷基(-SnX)(其中，所述X基為鹵基或烷氧基)中選擇的1種以上的物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任意1項所述的化學(xué)吸附膜的形成方法，其特征在于，所述處理工序是將所述酸或堿的溶液配置于所述基材表面的工序。
8.一種化學(xué)吸附膜，是在基材表面上結(jié)合化學(xué)吸附劑而成的化學(xué)吸附膜，其特征在于，在所述基材的表面上含有酸或堿。
9.一種化學(xué)吸附膜，其特征在于，通過權(quán)利要求1～7中任意1項所述的制造方法形成。
全文摘要
本發(fā)明的化學(xué)吸附膜的形成方法，包括使基材表面親水化的親水處理工序ST1、在已親水化的所述基材表面上附著酸或堿的處理工序ST2、和使化學(xué)吸附劑接觸附著有酸或堿的基材表面而在該表面上形成化學(xué)吸附膜的成膜工序ST3。
文檔編號G02F1/133GK1727079SQ20051008743
公開日2006年2月1日 申請日期2005年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者豐田直之 申請人:精工愛普生株式會社