膜图案的形成法制造技术

本发明专利技术提供在围堰上不残留弹落的功能液的残渣、使该功能液确实地流入图案形成区域内、得到可靠性高的膜图案的膜图案形成方法，用该形成方法得到的膜图案、具备该膜图案的器件、电光学装置和电子仪器。本发明专利技术是将功能液（Ｘ１）配置在基板（Ｐ）上形成膜图案的方法，首先，在基板（Ｐ）上形成与膜图案的形成区域（３４）相对应的围堰（Ｂ）。而且，将功能液（Ｘ１）配置在由围堰（Ｂ）区分的图案形成区域（３４）内。而且，使功能液（Ｘ１）进行固化处理，形成膜图案。此时，在相对于围堰（Ｂ）的上面的功能液（Ｘ１）的前进接触角和后退接触角之差成为１０°以上而且后退接触角成为１３°以上的条件下进行功能液Ｘ１的配置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及膜图案的形成方法、膜图案、器件、电光学装置和电子仪器。
技术介绍
历来，在基板上层叠配置了由导体构成的薄膜图案(膜图案)的电路布线、覆盖该电路布线的绝缘膜等和半导体层而形成半导体装置(器件)。作为这样的薄膜图案的形成方法众所周知有从液滴喷出头喷出含有以构成膜的材料作为溶质的功能液的液滴、干燥弹落的功能液、除去溶剂、形成薄膜图案的所谓喷墨法。在喷墨法中，通过在基板上形成围住薄膜形成区域的围堰而形成与薄膜图案相同的平面形状的凹部。而且通过向该凹部喷出功能液、干燥在凹部弹落的功能液，可以形成期望的图案的薄膜图案。但是，近年，构成半导体装置的电路向高密度化方向发展，例如，即使对于布线也要求进一步微细化、细线化。因此，要考虑通过上述喷墨法将功能液喷到由微细宽度的围堰区分的布线形成区域内而形成微细布线。此时，希望将功能液选择地仅喷到(配置)形成布线的区域内。因此，有如下技术通过使区分上述布线形成区域的围堰的表面进行疏液化处理，使其他部分例如成为布线形成区域的基板上进行亲液化处理，在将功能液喷到上述布线形成区域内时，即使功能液的一部分被喷到围堰(bank)的上面，也能够使全部功能液流入到布线形成区域内而形成微细化的布线(膜图案)。这里，在被疏液处理的疏液部分和被亲液处理的亲液部分之间相对于上述功能液的湿润性(亲和性)之差别小时，担心跑到围堰上的液滴会弹到围堰外，不能在上述布线形成区域内湿润扩展。因此，有如下技术通过使相对于围堰(疏液部分)和基板(亲液部分)的上述功能液的接触角之差在40°以上，就可以使在围堰上弹落的液滴确实地在上述布线形成区域内湿润扩展(例如，参照专利文献1)。专利文献1特开2004-363560号公报但是，将液滴喷到围堰上、液滴流入由该围堰区分的布线形成区域(图案形成区域)内时，仅规定上述接触角而在围堰上却照旧残存液滴的弹落痕迹。此时，若功能液具有导电性，由于围堰上的液滴的弹落痕迹也具有导电性，所以布线形成区域的布线和弹落痕迹成为导通状态。这样，担心因围堰上的弹落痕迹接触，在相邻而形成的布线之间发生短路。为此，形成的布线的可靠性降低。
技术实现思路
鉴于上述情况，本专利技术的目的在于，提供在围堰上不残留弹落的功能液的残渣、使该功能液确实地流入图案形成区域内、得到可靠性高的膜图案的膜图案形成方法、用该形成方法得到的膜图案、具备该膜图案的器件、电光学装置和电子仪器。为了解决上述课题，本专利技术人锐意研究的结果，得到了围堰上是否残留功能液的弹落痕迹与相对于围堰的功能液的后退接触角相关的见解。而且，基于这样的见解，本专利技术人完成了本专利技术。本专利技术的膜图案的形成，将功能液配置在基板上形成膜图案，其特征在于，具有在上述基板上形成与上述膜图案的形成区域相对应的围堰的工序；将上述功能液配置在由上述围堰区分的图案形成区域内的工序；和对上述功能液进行固化处理后作成膜图案的工序；在使相对于上述围堰的上面的该功能液的前进接触角和后退接触角之差成为10°以上，而且使上述后退接触角成为13°以上的条件下进行上述功能液的配置。根据本专利技术的膜图案的形成方法，通过在使相对于上述围堰的上面的该功能液的前进接触角和后退接触角之差成为10°以上，而且使上述后退接触角成为13°以上的条件下进行功能液的配置，由后述的试验结果，例如即使功能液在围堰上弹落的情况下，围堰上也不残留功能液的弹落痕迹，可以使功能液落入围堰形成区域内。由此，由于可以防止在围堰上有功能液的残渣，所以采用以在上述图案形成区域形成的膜图案作为布线的情况下，可以防止由邻接的布线间的接触造成的短路。这样，在本专利技术中通过使功能液确实地流入图案形成区域内，可以形成可靠性高的膜图案。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选在相对于上述围堰上面的该功能液的静态接触角是20°以上的条件下进行上述功能液的配置。围堰上配置的功能液相对于围堰上面的静态接触角过小时，功能液在围堰上弹落的同时在围堰上湿润扩展，有时不能使功能液良好地落入上述图案形成区域内。因此，如果采用本专利技术，通过赋予相对于上述围堰上面的功能液的静态接触角是20°以上的疏液性，可以使在围堰上弹落的功能液良好地落入上述图案形成区域内。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选形成上述围堰的工序通过涂布含有光酸发生剂、作为正型抗蚀剂发挥功能的感光性聚硅氮烷液或感光性聚硅氧烷液、然后使其曝光、显影而图案形成后、进行烧成，形成以硅氧烷键作为骨架的材质的围堰。根据这样，通过形成的围堰是无机质，相对于热处理就具有高的耐性。因此，例如在固化处理功能液时需要以比较高的温度进行热处理的情况下，不会发生围堰熔融等不合适的情况，相对于热处理可以充分对应。另外，使聚硅氮烷液或感光性聚硅氧烷液具有作为正型抗蚀剂的功能，由其得到的围堰的图案精度可以更良好，因此对于由这样的围堰得到的膜图案，其图案精度也可以更高，适宜在形成微细布线的情况下采用。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选含有上述功能液的功能材料是导电性材料。这里，例如，功能液是含有导电性微粒子的导电性材料的情况下，可以赋予形成的膜图案以导电性，可以以该膜图案作为布线形成。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选上述功能液含有承担形成的膜图案的主要功能的主材料和用于提高该主材料和上述基板的密接性的材料。根据这样，可以防止通过第1功能材料从基板剥离承担膜图案的主要功能的第2功能材料。另外，本专利技术中的第2功能材料是具有膜图案的主要功能的材料，例如在以膜图案作为布线而形成的情况下，是主要承担流过电流功能的银或铜。另外，作为上述第1功能材料可以举出铬、锰、铁、镍、钼、钛和钨等。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选上述功能液含有承担形成的膜图案的主要功能的主材料和用于抑制该主材料的电迁移的材料。根据这样，可以抑制例如以膜图案作为布线使用的情况下的电迁移。这里，所谓电迁移是因电流长时间在布线中流过而电子沿电子流移动的现象，成为布线电阻值增加或断线的原因。另外，作为抑制该电迁移的材料可以举出钛等。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选上述功能液含有承担形成的膜图案的主要功能的主材料和具有绝缘特性的材料。根据这样，例如，可以使具有绝缘特性的材料在采用以膜图案作为布线的情况下具有绝缘层的功能。另外，在上述膜图案的形成方法中，优选上述功能液含有承担形成的膜图案的主要功能的主材料和用于抑制该主材料的等离子体损伤的材料。根据这样，在通过由CVD的等离子体损伤和以四氟化碳作为处理气体的等离子体处理法(CF4处理法)对围堰进行疏液化处理时，可以抑制对膜图案的主材料的等离子体损伤。因此，在该膜图案的形成方法中，适宜采用等离子体处理。此时，优选用于抑制上述主材料的等离子体损伤的材料是用于抑制由上述等离子体损伤造成的扩散的阻挡材料。根据这样，以膜图案作为金属布线使用的情况下，可以防止因金属离子向层间绝缘膜的扩散造成的漏电的发生。本专利技术的膜图案的特征在于，由上述膜图案的形成方法形成。如上所述，本专利技术的膜图案通过使功能液确实可以流入直至围堰的端部而形成希望的形状，其可靠性增高。本专利技术的器件的特征在于，具备上述膜图案。根据本专利技术的器件，如前所述，通过具有以可靠性高的膜图案作为与例如开关元件连接的布线而可以可靠地动作，成为可靠性高的器件。本专利技术的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种膜图案的形成方法，将功能液配置在基板上形成膜图案，其中具有：在上述基板上形成与上述膜图案的形成区域相对应的围堰的工序；将上述功能液配置在由上述围堰区分的图案形成区域内的工序；和对上述功能液进行固化处理后作成膜图案 的工序；在使相对于上述围堰的上面的该功能液的前进接触角和后退接触角之差成为１０°以上、而且使上述后退接触角成为１３°以上的条件下进行上述功能液的配置。

【技术特征摘要】
JP 2005-5-11 2005-1380951.一种膜图案的形成方法，将功能液配置在基板上形成膜图案，其中具有在上述基板上形成与上述膜图案的形成区域相对应的围堰的工序；将上述功能液配置在由上述围堰区分的图案形成区域内的工序；和对上述功能液进行固化处理后作成膜图案的工序；在使相对于上述围堰的上面的该功能液的前进接触角和后退接触角之差成为10°以上、而且使上述后退接触角成为13°以上的条件下进行上述功能液的配置。2.根据权利要求1所述的膜图案的形成方法，其中在使相对于上述围堰上面的该功能液的静态接触角是20°以上的条件下进行上述功能液的配置。3.根据权利要求1或2所述的膜图案的形成方法，其中形成上述围堰的工序，通过涂布含有光酸发生剂、作为正型抗蚀剂发挥功能的感光性聚硅氮烷液或感光性聚硅氧烷液，然后将其曝光、显影、图案形成后进行烧成，形成以硅氧烷键作为骨架的材质的围堰。4.根据权利要求1～3的任一项所述的膜图案的形成方法，其中上述功能液中含有的功能材料是导电性材料。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：平井利充，守屋克之，酒井真理，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]