(57)【要約】【課題】ワーク上に均一で薄い薄膜を形成可能な静電噴霧装置を用いたレジスト膜形成装置を提供する。【解決手段】レジスト膜形成装置１００は、静電噴霧により基板にレジスト膜１０８を形成するレジスト膜形成装置であって、所定の電圧が印加されることにより、レジスト膜１０８の原料となる液剤の粒子１３１を段差部１０５ａを有する基板１０５に向けて噴霧するノズル１０２と、  基板１０５またはノズル１０２を相対的に移動させる駆動手段１１１と、液剤の粒子を用いて段差部１０５ａを有する基板１０５にレジスト膜１０８を形成するように制御する制御手段１１０とを有する。【選択図】図５Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電噴霧により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成装置であって、
所定の電圧が印加されることにより、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を段差部を有する前記基板に向けて噴霧するノズルと、
前記基板または前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記液剤の粒子を用いて前記段差部を有する前記基板に前記レジスト膜を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とするレジスト膜形成装置。
【請求項２】
静電塗布により、バンプを有する半導体チップにレジスト膜を形成するレジスト膜形成装置であって、
所定の電圧が印加されることにより、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を前記半導体チップに塗布するノズルと、
前記半導体チップまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記液剤の粒子を用いて、前記バンプを有する前記半導体チップのうち、該バンプの上面を除いて該バンプの周囲に選択的に前記レジスト膜を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とするレジスト膜形成装置。
【請求項３】
静電噴霧により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成方法であって、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を段差部を有する前記基板に向けて噴霧するステップと、
前記液剤の粒子を用いて前記段差部を有する前記基板に前記レジスト膜を形成するステップと、を有することを特徴とするレジスト膜形成方法。
【請求項４】
静電塗布により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成方法であって、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を半導体チップに塗布するステップと、
前記液剤の粒子を用いて、バンプを有する前記半導体チップのうち、該バンプの上面を除いて該バンプの周囲に選択的に前記レジスト膜を形成するステップと、を有することを特徴とするレジスト膜形成方法。
【請求項５】
静電噴霧または静電塗布によりワークに電磁シールド用の導電膜を形成する導電膜形成装置であって、
所定の電圧が印加されることにより、前記導電膜の原料となる液剤の粒子を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、
前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記導電膜を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする導電膜形成装置。
【請求項６】
前記導電膜は、第１の導電膜、および、該第１の導電膜とは異なる複数の導電膜で構成された多層構造の導電膜であることを特徴とする請求項５に記載の導電膜形成装置。
【請求項７】
静電噴霧または静電塗布により半導体パッケージに電磁シールド用の導電膜を形成する導電膜形成方法であって、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記導電膜の原料となる液剤の粒子を前記ノズルから前記半導体パッケージに向けて噴霧または塗布するステップと、
前記液剤の粒子により前記半導体パッケージに前記導電膜を形成するステップと、を有することを特徴とする導電膜形成方法。
【請求項８】
静電噴霧または静電塗布によりワークに短波長高透過率絶縁膜を形成する短波長高透過率絶縁膜の成膜装置であって、
前記短波長高透過率絶縁膜の原料となる粒子を溶媒内で分散させることにより液剤を生成する液剤生成手段と、
所定の電圧が印加されることにより、前記液剤を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、
前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
所定の温度で加熱して前記液剤を溶融することにより前記ワークに前記短波長高透過率絶縁膜を形成する加熱手段と、を有することを特徴とする短波長高透過率絶縁膜の成膜装置。
【請求項９】
前記ワークは、ＬＥＤチップであり、紫外線発光ダイオードとして用いられることを特徴とする請求項８に記載のＰＴＦＥ膜の成膜装置。
【請求項１０】
静電噴霧または静電塗布によりワークに短波長高透過率絶縁膜を形成する短波長高透過率絶縁膜の成膜方法であって、
前記短波長高透過率絶縁膜の原料となる粒子を溶媒内で分散させることにより液剤を生成するステップと、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記液剤を前記ノズルから前記ワークに向けて噴霧または塗布するステップと、
所定の温度で加熱して前記液剤を溶融することにより前記ワークに前記短波長高透過率絶縁膜を形成するステップと、を有することを特徴とする短波長高透過率絶縁膜の成膜方法。
【請求項１１】
静電噴霧または静電塗布によりワークに蛍光体を形成する蛍光体の成膜装置であって、
所定の電圧が印加されることにより、前記蛍光体の原料となる液剤の粒子をＬＥＤチップに向けて噴霧または塗布するノズルと、
前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記蛍光体を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする蛍光体の成膜装置。
【請求項１２】
前記ワークはＬＥＤチップであり、前記蛍光体の原料となる液剤は、該蛍光体を含有したシリコーン樹脂、該蛍光体を含有したシリコーン樹脂に溶媒を加えた材料、または、該蛍光体と該溶媒とからなる材料のいずれかであることを特徴とする請求項１１に記載の蛍光体の成膜装置。
【請求項１３】
静電噴霧または静電塗布によりワークに蛍光体を形成する蛍光体の成膜方法であって、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記蛍光体の原料となる液剤の粒子を前記ノズルから前記ワークに向けて噴霧または塗布するステップと、
前記液剤の粒子により前記ワークに前記蛍光体を形成するステップと、を有することを特徴とする蛍光体の成膜方法。
【請求項１４】
静電噴霧または静電塗布によりワークに絶縁膜を形成する絶縁膜形成装置であって、
所定の電圧が印加されることにより、前記絶縁膜の原料となる液剤の粒子を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、
前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記絶縁膜を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする絶縁膜形成装置。
【請求項１５】
前記ワークはワイヤであり、
前記絶縁膜の原料となる液剤は、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、またはエナメルであることを特徴とする請求項１４に記載の絶縁膜形成装置。
【請求項１６】
静電噴霧または静電塗布によりワークに絶縁膜を形成する絶縁膜形成方法であって、
ノズルに所定の電圧を印加するステップと、
前記絶縁膜の原料となる液剤の粒子を前記ノズルから前記ワークに向けて噴霧または塗布するステップと、
前記液剤の粒子により前記ワークに絶縁膜を形成するステップと、を有することを特徴とする絶縁膜形成方法。
【請求項１７】
静電噴霧または静電塗布により液剤を合成してワークの上に膜を形成する液剤合成装置であって、
前記ワークに対して負電圧が印加され、負に帯電した第１の液剤を噴霧または塗布する第１のノズルと、
前記ワークに対して正電圧が印加され、正に帯電した第２の液剤を噴霧または塗布する第２のノズルと、
前記ワークまたは前記第１のノズル及び前記第２のノズルを相対的に移動させる駆動手段と、
前記負に帯電した第１の液剤と前記正に帯電した第２の液剤とを合成して前記ワークの上に膜を形成するように制御する制御手段と、を有することを特徴とする液剤合成装置。
【請求項１８】
前記制御手段は、前記第１の液剤および前記第２の液剤が前記ワークに到達する前に大気中で互いに合成されるように制御することを特徴とする請求項１７に記載の液剤合成装置。
【請求項１９】
静電噴霧または静電塗布により液剤を合成してワークの上に膜を形成する液剤合成方法であって、
前記ワークに対して負電圧を第１のノズルに印加し、該ワークに対して正電圧を第２のノズルに印加するステップと、
前記第１のノズルから負に帯電した第１の液剤を噴霧または塗布し、前記第２のノズルから正に帯電した第２の液剤を噴霧または塗布するステップと、
前記第１の液剤と前記第２の液剤とを合成して合成液剤を形成するステップと、
前記合成液剤を用いて前記ワークの上に前記膜を形成するステップと、を有することを特徴とする液剤合成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電噴霧または静電塗布によりワーク上に膜および配線および粒子分散層を形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、レジスト液にワーク（基板）を浸す液浸方法、版の凹凸を利用する印刷法、または、ワーク上にレジスト液を供給してワークを高速回転させることにより生じる遠心力で薄膜を形成するスピンコート法を用いて、ワーク上にレジスト膜を形成する方法がある。例えば特許文献１には、スピンコート法を用いたレジスト膜の形成方法が開示されている。
【０００３】
また、特許文献２には、蛍光体を電子線蒸着により蒸着させた半導体素子が開示されている。また、蛍光体をポッティングまたはディスペンサを用いて形成する方法も知られている。特許文献３には、液状物質を特定対象物の表面に塗布して薄膜を形成する成膜方法が開示されている。従来の成膜方法では、半導体チップに電磁シールドケースを被せるか、または電磁シールド用の鍍金を施している。
【０００４】
また、特許文献４には、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）を用いて合材正極を製造するリチウム電池用正極の製造方法が開示されている。特許文献５には、ＰＴＦＥを用いた樹脂被覆金属板が開示されている。特許文献６には、複数のノズル穴を備えて溶融金属を収納する貯蔵室を備えた溶融金属吐出装置が開示されている。特許文献７には、ＢＧＡパッケージの電極形成方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−２３３８７号公報
【特許文献２】特開２０００−１８８４１６号公報
【特許文献３】特開２００４−１６０２８７号公報
【特許文献４】特開２０１２−９９３１５号公報
【特許文献５】特開平９−１５５２８３号公報
【特許文献６】特開２００７−１０５７３９号公報
【特許文献７】特開平１１−５４６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、液浸方法や印刷法では、ワーク上に形成したレジスト膜が厚くなり、また、その厚さにばらつきが生じる。厚さにばらつきが生じると、ワーク自体の剛性が低下する。また、特許文献１に開示されているようなスピンコート法では、レジスト液の例えば５０％が周囲に飛び散り、レジスト液の無駄が生じてコスト高となる。また、ワーク上に段差が形成されている場合、レジストは、段差の側面に均一に付着しない。また、ワーク上にバンプが形成されている場合、バンプの上面を除いてバンプの周囲のみにレジスト膜を形成することができない。
【０００７】
また、特許文献２に開示された方法など、従来の蛍光体の成膜方法では、均一かつ薄い膜を安定的に形成することが困難である。このため、ＬＥＤチップからの光の色ムラが生じ、安定して良質な光を発光させることができない場合がある。
【０００８】
また、特許文献３などの従来方法で形成された薄膜は、パッケージ形状に依存し、また、必要な箇所のみに成膜を行うことができない。また、基板への実装後に、多数ある半導体チップのうち、電磁シールドが必要な半導体チップ等の保護部品のみに電磁波シールドすることもできない。
【０００９】
また、特許文献４、５などの従来方法において、ＰＴＦＥ膜などの短波長高透過率絶縁膜は、蒸着またはスパッタリングにより形成されている。このため、真空環境を準備する必要があり、また、局所的に被膜することができない。
【００１０】
また、特許文献６などの従来の溶融金属吐出装置では、微量な量の液体を混合することは困難であり、反応速度が遅い。また、必要量だけ液体を混合することができないため、液剤の無駄が生じる。
【００１１】
また、特許文献７などの従来方法において、電極（バンプ）の周囲の絶縁膜は、露光により形成されるため、マスクを用いる必要がある。また、このような絶縁膜を部分的に成膜することは困難である。また、従来方法では、ボンディングワイヤに薄膜を形成することは困難であり、特にボンディング後に成膜を行うことは難しい。
【００１２】
そこで本発明は、ワーク上に均一で薄い薄膜を形成可能な静電噴霧装置を用いたレジスト膜形成装置およびレジスト膜形成方法を提供する。また、そのような静電噴霧装置を用いた導電膜形成装置、導電膜形成方法、短波長高透過率絶縁膜形成装置、短波長高透過率絶縁膜形成方法、蛍光体の成膜装置、蛍光体の成膜方法、絶縁膜形成装置、絶縁膜形成方法、液剤合成装置、および、液剤合成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の一側面としてのレジスト膜形成装置は、静電噴霧により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成装置であって、所定の電圧が印加されることにより、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を段差部を有する前記基板に向けて噴霧するノズルと、前記基板または前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記液剤の粒子を用いて前記段差部を有する前記基板に前記レジスト膜を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００１４】
本発明の他の側面としてのレジスト膜形成装置は、静電塗布により、バンプを有する半導体チップにレジスト膜を形成するレジスト膜形成装置であって、所定の電圧が印加されることにより、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を前記半導体チップに塗布するノズルと、前記半導体チップまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記液剤の粒子を用いて、前記バンプを有する前記半導体チップのうち、該バンプの上面を除いて該バンプの周囲に選択的に前記レジスト膜を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００１５】
本発明の他の側面としてのレジスト膜形成方法は、静電噴霧により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成方法であって、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を段差部を有する前記基板に向けて噴霧するステップと、前記液剤の粒子を用いて前記段差部を有する前記基板に前記レジスト膜を形成するステップとを有する。
【００１６】
本発明の他の側面としてのレジスト膜形成方法は、静電塗布により基板にレジスト膜を形成するレジスト膜形成方法であって、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記レジスト膜の原料となる液剤の粒子を半導体チップに塗布するステップと、前記液剤の粒子を用いて、バンプを有する前記半導体チップのうち、該バンプの上面を除いて該バンプの周囲に選択的に前記レジスト膜を形成するステップとを有する。
【００１７】
本発明の他の側面としての導電膜形成装置は、静電噴霧または静電塗布によりワークに電磁シールド用の導電膜を形成する導電膜形成装置であって、所定の電圧が印加されることにより、前記導電膜の原料となる液剤の粒子を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記導電膜を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００１８】
本発明の他の側面としての導電膜形成方法は、静電噴霧または静電塗布により半導体パッケージに電磁シールド用の導電膜を形成する導電膜形成方法であって、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記導電膜の原料となる液剤の粒子または、導電粒子を前記ノズルから前記半導体パッケージに向けて噴霧または塗布するステップと、前記液剤の粒子により前記半導体パッケージに前記導電膜を形成するステップとを有する。
【００１９】
本発明の他の側面としての短波長高透過率絶縁膜の成膜装置は、静電噴霧または静電塗布によりワークに短波長高透過率絶縁膜を形成する短波長高透過率絶縁膜の成膜装置であって、前記短波長高透過率絶縁膜の原料となる粒子を溶媒内で分散させることにより液剤を生成する液剤生成手段と、所定の電圧が印加されることにより、前記液剤を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、所定の温度で加熱して前記液剤を溶融することにより前記ワークに前記短波長高透過率絶縁膜を形成する加熱手段とを有する。
【００２０】
本発明の他の側面としての静電噴霧または静電塗布によりワークに短波長高透過率絶縁膜を形成する短波長高透過率絶縁膜の成膜方法であって、前記短波長高透過率絶縁膜の原料となる粒子を溶媒内で分散させることにより液剤を生成するステップと、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記液剤を前記ノズルから前記ワークに向けて噴霧または塗布するステップと、所定の温度で加熱して前記液剤を溶融することにより前記ワークに前記短波長高透過率絶縁膜を形成するステップとを有する。
【００２１】
本発明の他の側面としての蛍光体の成膜装置は、静電噴霧または静電塗布によりワークに蛍光体を形成する蛍光体の成膜装置であって、所定の電圧が印加されることにより、前記蛍光体の原料となる液剤の粒子をＬＥＤチップに向けて噴霧または塗布するノズルと、前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記蛍光体を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００２２】
本発明の他の側面としての蛍光体の成膜方法は、静電噴霧または静電塗布によりＬＥＤチップに蛍光体を形成する蛍光体の成膜方法であって、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記蛍光体の原料となる液剤の粒子を前記ノズルから前記ＬＥＤチップまたはＬＥＤパッケージを構成する部品（リードフレーム、リフレクター、基板）に向けて噴霧または塗布するステップと、前記液剤の粒子により前記ＬＥＤチップに前記蛍光体を形成するステップとを有する。
【００２３】
本発明の他の側面としての絶縁膜形成装置は、静電噴霧または静電塗布によりワークに絶縁膜を形成する絶縁膜形成装置であって、所定の電圧が印加されることにより、前記絶縁膜の原料となる液剤の粒子を前記ワークに向けて噴霧または塗布するノズルと、前記ワークまたは前記ノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記液剤の粒子を用いて前記ワークに前記絶縁膜を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００２４】
本発明の他の側面としての絶縁膜形成方法は、静電噴霧または静電塗布によりワイヤに絶縁膜を形成する絶縁膜形成方法であって、ノズルに所定の電圧を印加するステップと、前記絶縁膜の原料となる液剤の粒子を前記ノズルから前記ワイヤに向けて噴霧または塗布するステップと、前記液剤の粒子により前記ワイヤに絶縁膜を形成するステップとを有する。
【００２５】
本発明の他の側面としての液剤合成装置は、静電噴霧または静電塗布により液剤を合成してワークの上に膜を形成する液剤合成装置であって、前記ワークに対して負電圧が印加され、負に帯電した第１の液剤を噴霧または塗布する第１のノズルと、前記ワークに対して正電圧が印加され、正に帯電した第２の液剤を噴霧または塗布する第２のノズルと、前記ワークまたは前記第１のノズル及び前記第２のノズルを相対的に移動させる駆動手段と、前記負に帯電した第１の液剤と前記正に帯電した第２の液剤とを合成して前記ワークの上に膜を形成するように制御する制御手段とを有する。
【００２６】
本発明の他の側面としての液剤合成方法は、静電噴霧または静電塗布により液剤を合成してワークの上に膜を形成する液剤合成方法であって、前記ワークに対して負電圧を第１のノズルに印加し、該ワークに対して正電圧を第２のノズルに印加するステップと、前記第１のノズルから負に帯電した第１の液剤を噴霧または塗布し、前記第２のノズルから正に帯電した第２の液剤を噴霧または塗布するステップと、前記第１の液剤と前記第２の液剤とを合成して合成液剤を形成するステップと、前記合成液剤を用いて前記ワークの上に前記膜を形成するステップとを有する。
【００２７】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、ワーク上に均一で薄い薄膜を形成可能な静電噴霧装置を用いたレジスト膜形成装置およびレジスト膜形成方法を提供することができる。また、そのような静電噴霧装置を用いた導電膜形成装置、導電膜形成方法、蛍光体の成膜装置、蛍光体の成膜方法、絶縁膜形成装置、絶縁膜形成方法、液剤合成装置、および、液剤合成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】各実施例における静電噴霧装置の概略構成図である。
【図２】各実施例の静電噴霧装置により印加される直流電圧の説明図である。
【図３】各実施例の静電噴霧装置により印加されるパルス電圧の説明図である。
【図４】各実施例の静電噴霧装置におけるノズルの位置制御を示す図である。
【図５Ａ】実施例１において、静電噴霧を利用したレジスト膜形成方法の説明図である。
【図５Ｂ】実施例２において、静電噴霧を利用したレジスト膜形成方法の説明図である。
【図６】実施例３において、静電噴霧を利用した導電膜形成方法の説明図である。
【図７】実施例４において、静電噴霧で形成した短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）と従来の滴下により形成したＰＴＦＥ膜との比較図である。
【図８】実施例５において、静電噴霧を利用した蛍光体の成膜方法の説明図である。
【図９】実施例６において、静電噴霧を利用した絶縁膜形成方法の説明図である。
【図１０】実施例７において、静電噴霧を利用した液剤合成方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照番号を付し、重複する説明は省略する。
【００３１】
まず、図１を参照して、本実施例における静電噴霧および静電塗布の概要について説明する。図１は、本実施例の静電噴霧装置３２の概略構成図である。静電噴霧装置３２は、静電噴霧により対象物に薄膜を形成する。対象物とは、例えば、基板、半導体チップ、半導体パッケージ、ＬＥＤチップ、ワイヤであり、以下、これらをワークと呼ぶ場合もある。なお、以下、ＬＥＤチップという場合には、ＬＥＤチップおよびＬＥＤパッケージを構成する部品（リードフレーム、リフレクター、基板、レンズ等）を含むことがある。薄膜とは、静電噴霧装置３２によりワーク上に形成される膜であり、例えば、レジスト膜、導電膜、短波長高透過率絶縁膜、蛍光体、絶縁膜である。具体的には、実施例１〜７のそれぞれにおいて詳述する。
【００３２】
静電噴霧装置３２は、主に、ノズル２、および、制御手段１０、および、ワーク５を載置するためのテーブル７を備えて構成される。制御手段１０は、ノズルに所定の電圧を印加する電圧制御装置を含む。ノズル２には、図１中の矢印Ａの方向から液剤が供給される。液剤は、ワーク５上に形成される薄膜の種類に応じて適宜選択される。すなわち、ワーク５に形成する膜の原料を液剤として選択する。液剤は、ワーク５に形成する膜の材料が溶け込んでいるもの、その材料の微粒子が溶剤等に分散されているもの、または、その材料の錯体や前駆体が溶媒中に存在するものである。この点は、以下の各実施例においても同様である。
【００３３】
制御手段１０は、ノズル２の電極２ａとテーブル７の電極７ａとの間に所定の電圧を印加する。ワーク５は、ノズル２の先端部２ｂ（ノズル先端部）に対向するようにテーブル７の上に載置されている。ノズル先端部の径（液剤が通過する内径）は、例えば２０μｍ〜２００μｍ程度に設定される。
【００３４】
制御手段１０により所定の電圧が印加されると、ノズル２の先端部２ｂからワーク５に向けて液剤が噴霧される。このとき、ノズル２の内部における液剤は、印加電圧により生じる静電力で反発し、ノズル２の先端部２ｂにおける液面の表面張力を破って微粒子化する。微粒子化された液剤は、正又は負のいずれかに帯電しているため、互いの粒子は反発し合い、凝集することなく噴霧することができる。このように、液剤はノズル２の先端部２ｂから噴霧され、最初は比較的大きな径を有する粒子３１ａの状態にあり、その後、比較的小さな径を有する粒子３１ｂとなってワーク５の上に形成される（堆積する）。そして、堆積した粒子３１ｂ（液剤）を硬化させることにより、ワーク５の表面に液剤の薄膜が形成されることになる。
【００３５】
また本実施例において、ワーク５に形成される膜（薄膜）の厚さは、例えば１〜５μｍであり、均一で薄い膜を形成することができる。なお、ワーク５に形成される膜の厚さは、原料（薄膜の種類）に応じて適宜設定可能である。このように、本実施例の静電噴霧手法によれば、従来の噴霧手法では形成できないような薄い膜を形成することができる。また静電噴霧によれば、ワーク５が段差部（凸部）を有する場合でも、ワーク５に液剤の膜を均一に形成することができる。
【００３６】
続いて、図２および図３を参照して、静電噴霧装置３２により印加される電圧（静電気を発生させるための電圧）について説明する。図２は、静電噴霧装置３２により印加される直流電圧の説明図である。図３は、静電噴霧装置３２により印加されるパルス電圧の説明図である。
【００３７】
図２では、ワーク５（テーブル７）を接地し（ＧＮＤ接続）、ノズル２に正（＋）の直流電圧を印加した状態を示している。ただし本実施例はこれに限定されるものではなく、ノズル２に負（−）の直流電圧を印加してもよい。正又は負のいずれの電圧を用いるかは、液剤やワーク５の材料などに応じて適宜設定される。また、極性を変えることなく一方の極性のみの電圧を印加するように構成すればよいから、直流電圧に限定されるものではなく、噴霧中に極性を維持しながら電圧の大きさを変化するように制御してもよい。さらに、極性が正のみ又は負のみの電圧高低差の変化で構成されたパルス電圧を印加してもよい。このようなパルス電圧を印加する場合、０Ｖを含むように設定することができるが、０Ｖを含まないように設定してもよい。本実施例において、ノズル２の先端部２ｂとワーク５の表面との間の距離ｄは、例えば０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度に設定される。
【００３８】
なお本実施例において、直流電圧に代えて正負極のパルス電圧を印加するように構成してもよい。このとき、静電噴霧装置３２の制御手段１０は、ワーク５（テーブル７）に対する極性が正と負の交互に変化するパルス電圧をノズル２に印加する（パルス発振させる）。パルス電圧は、例えば、ワーク５の導電性が低い場合に適して用いられる。また、パルス電圧は、ワーク５の表面に選択的に薄膜を形成する場合に適して用いられる。これは、パルス電圧の極性に応じて、ノズル２から液剤の噴霧を制御することができるためである。以下、パルス電圧を用いた静電噴霧を静電塗布という場合もある。
【００３９】
パルス電圧を印加する場合、まず図３（ａ）に示されるように、ノズル２に正電圧（＋電圧）を印加する。このとき、ワーク５の表面（ノズル２側の面）には正電荷（＋電荷）が集まり、この表面が正（＋）に帯電する。続いて図３（ｂ）に示されるように、ノズル２に負電圧（−電圧）を印加する。このとき、ノズル２から静電噴霧された粒子３１ｂは負（−）に帯電しており、正（＋）に帯電したワーク５の表面上に付着（着弾）する。続いて図３（ｃ）に示されるように、ノズル２に正電圧（＋電圧）を印加する。このとき、ノズル２から静電噴霧された粒子３１ｂは正（＋）に帯電しており、ワーク５の表面上に付着する。また、テーブル７もしくはノズル２の一方または両方をＸＹＺ方向に移動させる機構を設け、相対的にＸＹＺ移動させることにより、ワークに均一に静電噴霧又は静電塗布することができる。
【００４０】
そして、図３（ｂ）に示されるような負電圧を印加する状態と図３（ｃ）に示されるような正電圧を印加する状態とを繰り返す（パルス電圧を印加する）ことにより、ワーク５の上に液剤の薄膜を構成する粒子３１ｂが堆積される。パルス電圧の大きさは、例えば０．５ｋＶ〜１０ｋＶ程度に設定され、パルス幅（噴霧スピード）は例えば５Ｈｚ〜１ｋＨｚ程度に設定される。また、ノズル２の先端部２ｂとワークの表面との間の距離ｄは、例えば０．５ｍｍ〜２０ｍｍ程度に設定される。
【００４１】
また本実施例では、ワーク５の上に到達する粒子３１ｂの粒子径を制御するため、噴霧距離すなわちノズル２の位置（高さ）を制御することができる。なお、ノズル２に上下方向の移動機構を設けることができる。また、テーブル７に同様の機構を設けて相対的な高さを変更可能に構成してもよい。図４は、静電噴霧装置３２におけるノズル２（ノズル先端部）の位置制御（高さ制御）を示す図である。図４に示されるように、静電噴霧装置３２にはカメラ８が設けられている。カメラ８は、ワーク５の表面に到達した粒子３１ｂを観察可能に配置されている。このように、カメラ８を用いて粒子３１ｂの粒子径または粒子３１ｂによる塗布状態を観察し、その観察結果に応じてノズル２を所望の位置に移動させるように制御する。例えば図４に示されるように、噴霧中において、ノズル先端部とワーク５の表面との距離ｄ１を、距離ｄ２に変更することが可能である。
【００４２】
このような制御は画像処理により自動的に実行することができ、または手動で行うこともできる。なお、粒子径を制御する場合、ノズル２の高さや左右方向の位置を移動させる構成に限定されるものではなく、例えばノズルの径や、印加電圧の大きさ又はパルス幅を変更する構成を採用してもよい。ワーク５の上に液剤の薄膜を形成する間にワーク５の静電気特性が変化する場合に効果的である。
【００４３】
また本実施例において、ノズル２は、複数のノズル部を備えて構成することもできる。このとき、ワーク５の上に液剤を均一に形成するため、複数のノズル部のそれぞれに印加される電圧（パルス電圧）を独立に制御することができる。また、複数のノズル部の配置を、所定の領域ごとに変更するように構成してもよい。電圧の大きさを設定することによって、液剤の薄膜の厚さをより均一に形成することが可能となる。
【００４４】
以下、本発明の具体的実施例について説明する。
【実施例１】
【００４５】
次に、図５Ａを参照して、本発明の実施例１について説明する。図５Ａは、本実施例におけるレジスト膜形成方法の説明図であり、段差部を有する基板上にレジスト膜を形成する場合を示している。本実施例は、レジスト膜形成方法に関し、上記の静電噴霧方法（静電塗布方法）を利用して行われる。なお、レジスト膜形成方法を実行するためのレジスト膜形成装置１００も本実施例の対象である。本実施例のレジスト膜形成装置１００は、段差部を有する基板上に均一なレジスト膜を形成するように構成されている。
【００４６】
図５Ａに示されるように、基板１０５には段差部１０５ａが設けられている。段差部１０５ａの高さＨは、例えば１０〜１００μｍである。ただし本実施例は、これに限定されるものではなく、他の高さを有する段差部やより複雑な形状を有する段差部にも適用可能である。レジスト膜形成装置１００は、電圧制御装置を含む制御手段１１０により所定の電圧が印加されることでレジスト膜の原料となる液剤（粒子１３１）を噴霧するノズル１０２を有する。ノズル１０２は複数のノズル部を備えて構成されていてもよい（マルチノズル構成）。またレジスト膜形成装置１００は、基板１０５に対してノズル１０２を相対的に移動させる駆動手段１１１を有する。なお、駆動手段１１１は、ノズル１０２に対して基板１０５を相対的に移動させるように構成してもよい。いずれの構成でも、駆動手段１１１は、基板１０５またはノズル１０２を相対的に移動可能、すなわち面内方向及び高さ方向における移動（ＸＹＺ移動）が可能である。
【００４７】
このような構成を有するレジスト膜形成装置１００により、基板１０５の上に上記の静電噴霧を利用してレジスト膜の原料となる液剤を噴霧することにより、段差部１０５ａの上面および側面ともに均一なレジスト膜を形成することができる。
【００４８】
本実施例において、レジスト膜１０８の厚さＴは、例えば５μｍであるが、これに限定されるものではない。従来のスピンコートを利用してレジスト膜を形成しようとすると、対象物である基板に段差部がある場合には、その段差部の周辺において形成されたレジスト膜の薄い箇所と厚い箇所とが混在してしまい、均一なレジスト膜を形成することが困難だった。本実施例のレジスト膜形成方法によれば、段差部を有する基板上に均一なレジスト膜を形成することができる。
【００４９】
なお、図５Ａに示されるように段差部１０５ａを有する基板１０５に均一なレジスト膜を形成する場合、制御手段１１０は、ノズル１０２と基板１０５との間に所定の直流電圧を印加して、静電噴霧を行うことが好ましい。ただし、必要に応じて、パルス電圧を印加して静電噴霧（静電塗布）を行うこともできる。
【００５０】
本実施例では、上記の静電噴霧により、基板１０５の上にレジスト膜を形成する。このため、制御手段１１０は、ノズル１０２と基板１０５との間に電圧を印加して、静電噴霧を行うことが好ましい。ただし、必要に応じて、ノズル１０２と基板１０５との間にパルス電圧を印加して静電塗布を行うこともできる。
【実施例２】
【００５１】
次に、図５Ｂを参照して、本発明の実施例２について説明する。図５Ｂは、本実施例におけるレジスト膜形成方法の説明図であり、半導体チップ上に設けられた複数のバンプの間にレジスト膜を形成する場合を示している。本実施例は、レジスト膜形成方法に関し、実施例１と同様の静電噴霧方法または静電塗布方法を利用して行われる。また、レジスト膜形成方法を実行するためのレジスト膜形成装置１００も本実施例の対象である。本実施例のレジスト膜形成装置１００は、レジスト膜形成装置１００は、複数のバンプ間に（バンプの頭部以外の部分を）選択的にレジスト膜を形成するように構成されている。
【００５２】
実施例１と同様に、レジスト膜形成装置１００は、電圧制御装置を含む制御手段１１０により所定の電圧が印加されることでレジスト膜の原料となる液剤（粒子１３１）を噴霧するノズル１０２を有する。ノズル１０２は複数のノズル部を備えて構成されていてもよい（マルチノズル構成）。またレジスト膜形成装置１００は、半導体チップ１８０またはノズル１０２を相対的に移動可能、すなわち面内方向および高さ方向における移動（ＸＹＺ移動）が可能な駆動手段１１１を有する。なお本実施例において、ＸＹＺの全ての方向に移動する必要はなく、例えばＺ移動が不要な場合にはＸＹ方向にのみ移動可能に構成すればよい。本実施例において、レジスト膜１０８の厚さＴは、例えば５μｍであるが、これに限定されるものではない。また、半導体チップ１０８は他の前述の他のワークでもよい。
【００５３】
図５Ｂに示されるように、半導体チップ１８０の上には、複数のバンプ１１２が形成されている。このような状況で、本実施例のレジスト膜形成装置１００は、静電噴霧又は静電塗布により、バンプ１１２の頭部（先端部）だけを残して、その他の領域をレジスト膜で覆うため、マスクが不要で部分的に塗布できる。例えば、バンプ１１２間の距離Ｗは１０〜１００μｍ程度であるが、本実施例はこれに限定されるものではない。
【００５４】
本実施例では、上述の静電噴霧または静電塗布により、半導体チップ１８０の上に選択的にレジスト膜を形成する。このため、制御手段１１０は、ノズル１０２と半導体チップ１８０との間にパルス電圧を印加して、静電塗布を行うことが好ましい。このようなパルス電圧を用いると、印加電圧の極性に応じてレジスト膜の塗布動作を制御することが容易となる。ただし、必要に応じて、ノズル１０２と半導体チップ１８０との間に直流電圧を印加して静電噴霧を行うこともできる。
【実施例３】
【００５５】
次に、図６を参照して、本発明の実施例３について説明する。図６は、本実施例における導電膜形成方法の説明図であり、導電膜形成装置２００の概略を示している。本実施例は、特に電磁シールド用の導電膜を形成する方法に関し、上記の静電噴霧方法を利用して行われる。なお、導電膜形成方法を実行するための導電膜形成装置も本実施例の対象である。
【００５６】
図６に示されるように、導電膜形成装置２００は、電圧制御装置を含む制御手段２１０により所定の電圧が印加されることで導電膜の原料となる液剤（粒子２３１）を噴霧するノズル２０２を有する。本実施例において、導電膜の原料となる液剤としては、溶媒中にＮｉ、Ｃｕ、Ａｇなどが用いられる。また導電膜形成装置２００は、基板２０５に対してノズル２０２を相対的にＸＹＺ移動させる駆動手段２１１を有する。ただし、これに代えて、ノズル２０２に対して基板２０５を相対的にＸＹＺ移動させる駆動手段を用いてもよい。いずれの構成でも、基板２０５またはノズル２０２を相対的にＸＹＺ移動（面内方向および高さに移動）させることが可能である。
【００５７】
ワーク（一例として半導体パッケージ）２７０は、基板２０５の上に半導体チップ２８０が搭載されている。また半導体チップ２８０は、樹脂２８８により封止されている。本実施例の導電膜形成装置２００は、静電噴霧または静電塗布により、このようなワーク（一例として半導体パッケージ）２７０の表面にＮｉ、Ｃｕ、Ａｇなどの導電膜２９０を形成して電磁波シールドを行うために用いられる。このように、電磁波シールドを行うことにより、ワーク（一例として半導体パッケージ）２７０からの電磁波の漏洩を防止し、また、電磁波からワーク２７０を防止することができる。
【００５８】
図６において、導電膜は一層のみ形成されているが、本実施例はこれに限定されるものではない。静電噴霧により、例えば、二層以上の複数の導電膜を形成してもよい。二層構造の導電膜を形成する場合には、同じ種類の導電膜であっても良いが、互いに異なる種類の導電膜（第１の導電膜、第２の導電膜）を形成することもできる。例えば、一層目の導電膜（第１の導電膜）としてＮｉ膜を形成し、二層目の導電膜（第２の導電膜）としてＣｕ膜を形成する。また、導電膜は、第１の導電膜、および、第１の導電膜とは異なる複数の導電膜で構成された多層構造の導電膜であってもよい。
【００５９】
本実施例によれば、静電噴霧によりワーク（一例として半導体パッケージ）に導電膜を形成することにより、メッキとは異なり部分的に導電膜を形成することができる。また、ワーク（一例として半導体パッケージ）を基板上に実装した後に導電膜を形成することが可能となる。更に、ワーク（一例として半導体パッケージ）のサイズや、電磁シールドのために必要な導電膜の膜厚を自由に設定することも可能である。なお本実施例は、電磁波シールドを目的とする導電膜だけでなく、他の用途に用いられる導電膜を形成する場合にも適用可能である。
【００６０】
また、本実施例の導電膜（電磁シールド樹脂）は、通常のワーク（一例として半導体パッケージ）をペーストの含まない半導体用の通常の樹脂で一次樹脂成形した後、静電噴霧を用いることなく、銀ペースト入りのエポキシ樹脂による二重成形（例えば、金型を用いた圧縮成形またはトランスファ成形）を行うことでも可能である。更に、樹脂パッケージに限らず、セラミックパッケージにも静電噴霧又は静電塗布が可能である。
【実施例４】
【００６１】
次に、本発明の実施例４について説明する。本実施例は、短波長高透過率絶縁膜の形成方法の一例としてフッ素樹脂であるポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を含有する液剤を静電噴霧または静電塗布することにより、例えば２μｍ以下の厚さを有する薄い短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）を形成する。また、薄いＰＴＦＥ膜を形成することにより、透過率を向上させることができる。
【００６２】
すなわち本実施例は、静電噴霧または静電塗布によりワーク（一例としてＬＥＤチップ）に短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）を形成する短波長高透過率絶縁膜の成膜装置に関する。短波長高透過率絶縁膜の成膜装置は、液剤生成手段、静電噴霧手段、加熱溶融手段、および、制御手段（いずれも不図示）を有する。まず、液剤生成手段は、短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）の原料となる粒子を溶媒内で分散させることにより液剤を生成する。そして、静電噴霧手段は、ノズルとワークとの間に所定の電圧を印加して、この液剤を静電噴霧または静電塗布する。続いて、加熱溶融手段は、静電噴霧または静電塗布によりワーク上に堆積した液剤を加熱溶融することにより、薄い短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）を形成することができる（すなわち、薄膜化が可能である）。制御手段は、これらの各手段の動作を制御する。
【００６３】
このように、溶媒中にＰＴＦＥ粒子を溶かして静電噴霧を行った後、高い温度で加熱溶融することにより、ＰＴＦＥの組成を変化させることなく良質で薄い短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）を形成することができる。一方、従来は、ＰＴＦＥ粒子を含有する液剤を滴下することによってＰＴＦＥ膜を形成していた。このとき、滴下により形成されたＰＴＦＥ膜は、その膜厚が厚く、かつ透過率も低かった。
【００６４】
図７は、本実施例の静電噴霧で形成したＰＴＦＥ膜と従来の滴下により形成したＰＴＦＥ膜との比較図である。図７に示されるように、いずれの粒径（３００ｎｍ、３μｍ）で比較しても、膜厚（ＰＴＦＥ膜の厚さ）は、静電噴霧の場合のほうが滴下の場合よりも薄くなっている。また、低波長である２５０ｎｍの低波長の光の透過率は、滴下の場合と比較して静電噴霧の場合のほうが向上している。例えば粒径（ＰＴＦＥ膜の粒径）が３００ｎｍの場合で比較した場合、滴下によるＰＴＦＥ膜の膜厚は４μｍと厚いのに対して、静電噴霧によるＰＴＦＥ膜の膜厚は０．７μｍと薄い。またこのとき、滴下によるＰＴＦＥ膜の透過率は２７％と低いのに対して、静電噴霧によるＰＴＦＥ膜の透過率は７５％と高い。なお図７に示される膜厚は、三次元測定器により測定された値である。
【００６５】
このように、本実施例によれば、静電噴霧または静電塗布を利用することにより、短波長の光に対して高透過率を有する薄い短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）を形成することができる。本実施例の短波長高透過率絶縁膜（ＰＴＦＥ膜）は、例えば、紫外線発光ダイオード（ＬＥＤチップ）の表面に形成される。これにより、短波長である紫外線を効率的に発光させることが可能となる。なおワークは、ＬＥＤチップに限定することなく、また、静電噴霧もＰＴＦＥに限定することもなく、短波長高透過率絶縁膜の形成方法として、選択することができる。
【実施例５】
【００６６】
次に、図８（ａ）、（ｂ）を参照して、本発明の実施例５について説明する。図８（ａ）は、本実施例における蛍光体の成膜方法の説明図であり、蛍光体の成膜装置４００の概略を示している。本実施例は、蛍光体の成膜方法、ワーク（一例としてＬＥＤチップ）の蛍光体の成膜方法に関し、前述の静電塗布および静電噴霧方法を利用して行われる。なお、蛍光体の成膜方法を実行するための成膜装置も本実施例の対象である。
【００６７】
図８（ａ）に示されるように、蛍光体の成膜装置４００は、電圧制御装置を含む制御手段４１０により所定の電圧が印加されることで蛍光体の原料となる液剤（粒子４３１）を噴霧するノズル４０２を有する。本実施例において、蛍光体の原料となる液剤としては、蛍光体を含有したシリコーン樹脂、蛍光体を含有したシリコーン樹脂に溶媒を加えた材料、または、蛍光体と溶媒のみからなる材料などが用いられる。駆動手段４１１は、基板４０５に対してノズル４０２を相対的に移動させる。ただし、これに代えて、ノズル４０２に対して基板４０５を相対的に移動させる駆動手段を用いてもよい。いずれの構成でも、基板４０５またはノズル４０２を相対的に移動（面内方向および高さ方向に移動）させることが可能である。
【００６８】
ＬＥＤチップ４８０は基板４０５の上に搭載された状態で、蛍光体の成膜装置４００に載置される。そしてノズル４０２は、所定の電圧が印加されることにより、ＬＥＤチップ４８０に向けて粒子４３１を噴霧して、ＬＥＤチップ４８０に蛍光体４８５（蛍光体を含有するシリコーン樹脂）を形成する。
【００６９】
従来は、蛍光体を含有したシリコーン樹脂をディスペンサでＬＥＤチップ上に塗布していたが、均一かつ薄い膜を安定的に形成することが困難であった。このため、ＬＥＤチップからの光の色ムラが生じ、安定して良質な光を発光させることができない場合があり、発光させた後に選別を行い出荷していた。そこで本実施例では、図３を参照して説明したようにパルス電圧を用いて静電噴霧（静電塗布）を行うことにより、１μｍ程度の微粒子（粒子４３１）をＬＥＤチップ４８０に向けて噴霧する。
【００７０】
このため、蛍光体を含有するシリコーン樹脂（蛍光体４８５）を均一かつ薄い膜としてＬＥＤチップ４８０上に形成することができる。なお、シリコーン樹脂を含まない蛍光体のみの静電塗布でも良い。具体的には、本実施例では、粒子径の２倍〜３倍程度の厚さを有する薄膜を形成可能である。例えば、粒子径（粒子４３１の径）が２０μｍの場合、５０μｍ程度の厚さを有する膜（蛍光体４８５）が形成される。
【００７１】
本実施例において、蛍光体４８５（蛍光体膜）は、ＬＥＤチップ４８０の光を波長変換することで、擬似的に白色ＬＥＤを製造する方法として用いられ、ＬＥＤチップ４８０の上面および全ての側面（周囲）に形成（塗布）される。ＬＥＤチップ４８０は例えば青色発光素子であり、蛍光体は黄色であり、青色の光を変換して白色光を作ることができる。このとき、静電塗布を利用するため、ＬＥＤチップ４８０の上面だけでなく側面にも均一で薄い膜を安定的に形成することができる。したがって、より高効率なＬＥＤ装置（ＬＥＤパッケージ）を提供することが可能となる。なお本実施例は、ＬＥＤチップの全面に蛍光体を塗布するものに限定されるものではなく、その一部の面に対してのみ（例えば、上面のみ、上面と一部の側面のみ）に蛍光体４８５を形成してもよい。
【００７２】
図８（ｂ）は、本実施例における別の実施形態のＬＥＤ装置（ＬＥＤパッケージ）の概略断面図である。図８（ｂ）に示されるように、ＬＥＤチップ４８０（発光素子）は、基板４０５上に実装され、ワイヤ４８１によりボンディングされている。ＬＥＤチップ４８０およびワイヤ４８１は、透明樹脂４８２で封止されている。
【００７３】
本実施形態では、透明樹脂４８２の上に前述の静電噴霧または静電塗布により蛍光体４８６（第一の蛍光体膜）が形成されている。更に、蛍光体４８６の表面に蛍光体４８７（第二の蛍光体膜）が形成されている。また、蛍光体４８７の表面にはシリコーン樹脂やＰＴＦＥ等の透明被覆膜４８８が形成されている。このように、互いに異なる種類の蛍光体４８６、４８７を積層させ、ＬＥＤチップ４８０からの光に対して複数の波長変換を行うことにより、所定の波長を得ることができる。なお、三種類以上の蛍光体を積層させることも可能である。
【００７４】
以上のとおり、本実施例では、ＬＥＤチップ上に蛍光体または蛍光体の積層構造を形成することにより、安定して良質な光を発光させることができる。なお、本実施例の蛍光体および蛍光体の積層構造を複合的に使用してＬＥＤ装置を製造することも可能である。
【実施例６】
【００７５】
次に、図９を参照して、本発明の実施例６について説明する。本実施例は、絶縁膜形成方法に関し、上記の静電噴霧方法を利用して行われる。なお、絶縁膜形成方法を実行するための絶縁膜形成装置も本実施例の対象である。
【００７６】
図９は、本実施例における絶縁膜形成方法の説明図であり、図９（ａ）はワーク（一例としてワイヤ）に絶縁膜を形成（被覆）する前の状態、図９（ｂ）はワイヤに絶縁膜を形成した後の状態をそれぞれ示している。本実施例の絶縁膜形成装置５００は、金、銅、タングステン、アルミなどの金属からなるワイヤ５１５（ボンディングワイヤ）を絶縁膜で被覆するように構成されている。
【００７７】
図９（ａ）に示されるように、基板５０５上には半導体チップ５８０が搭載されており、半導体チップ５８０上のパッド５８２（電極部）と基板５０５上のパッド５８５（電極部）との間にワイヤ５１５が接続されている。本実施例の絶縁膜形成装置５００は、上記の静電噴霧方法を用いて、ノズル５０２から絶縁膜の原料（絶縁材料）となる液剤（粒子５３１）をワイヤ５１５に向けて噴霧する。
【００７８】
駆動手段５１１は、基板５０５に対してノズル５０２を相対的に移動させる。ただし、これに代えて、ノズル５０２に対して基板５０５を相対的に移動させる駆動手段を用いてもよい。いずれの構成でも、基板５０５またはノズル５０２を相対的に移動（面内方向および高さ方向に移動）させることが可能である。
【００７９】
また、電源制御装置を含む制御手段５１０は、印加電圧の極性や大きさ、および、ノズル５０２の移動速度などを制御しながらノズル５０２中の液剤（粒子５３１）を噴霧することにより、ワイヤ５１５を適切に被覆する（ワイヤ５１５上に絶縁膜を形成する）ことができる（図４（ｂ））。なお、絶縁材料としては、例えばポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、またはエナメルが用いられるが、本実施例はこれらに限定されるものではない。図４（ｂ）に示されるように、ワイヤ５１５への絶縁膜の形成（絶縁膜形成方法）が完了すると、ワイヤ５１５の周囲が絶縁膜５２５により被覆される。
【００８０】
本実施例によれば、導電性を有するワイヤへ絶縁膜の原料となる液剤（粒子５３１）を噴霧することにより、ワイヤに高信頼性の薄い絶縁膜を形成することができる。このため、ワイヤショート（ワイヤによる短絡）を防止することが可能である。また静電噴霧の際には、ノズル５０２に印加された電圧の極性に応じて、絶縁材料（粒子５３１）は正または負に帯電している。このため、静電力により、絶縁材料としての粒子５３１は、金属からなるワイヤ５１５のほうへ引き付けられる。したがって、絶縁することを意図していない領域（基板上など）に絶縁材料が飛んでいくことを抑制することができる。
【００８１】
なお、本実施例の絶縁膜形成装置は、絶縁膜に代えて金属膜（メッキ膜）をワイヤに形成するための金属膜形成装置としても適用可能である。この場合、例えば、タングステンワイヤにＣｕ膜または銅（Ｃｕ）ワイヤに適切な金属膜をワイヤに形成することができる。
【実施例７】
【００８２】
次に、図１０を参照して、本発明の実施例７について説明する。本実施例は、液剤合成方法に関し、上記の静電噴霧方法を利用して行われる。なお、液剤合成方法を実行するための液剤合成装置も本実施例の対象である。
【００８３】
図１０は、本実施例における液剤合成方法の説明図であり、液剤合成装置６００の概略を示している。図１０に示されるように、液剤合成装置６００は、ノズル６０２ａ（第１のノズル）およびノズル６０２ｂ（第２のノズル）を備える。ノズル６０２ａには、電圧制御装置を含む制御手段６１０により負電圧（−）が印加される。また、ノズル６０２ｂには、電圧制御装置を含む制御手段６１０により正電圧（＋）が印加される。基板６０５（ワーク）は、ノズル６０２ａ、６０２ｂと対向するように配置されている。また、基板６０５は接地されている（ＧＮＤ接続）。このため、ノズル６０２ａ、６０２ｂのそれぞれには、基板６０５に対して極性が互いに異なる電圧が印加される。
【００８４】
また、液剤合成装置６００は、基板６０５に対してノズル６０２ａを相対的に移動させる駆動手段６１１ａ、及び、基板６０５に対してノズル６０２ｂを相対的に移動させる駆動手段６１１ｂを有する。ただし、これらに代えて、ノズル６０２ａ、６０２ｂに対して基板６０５を相対的に移動させる駆動手段を用いてもよい。いずれの構成でも、ワークまたはノズル６０２ａ、６０２ｂを相対的に移動（面内方向および高さ方向に移動）させることが可能である。
【００８５】
ノズル６０２ａには、第１の液剤（第１の材料）が含まれている。第１の液剤は、上述の静電噴霧（または静電塗布）により、負に帯電した（負電荷を有する）粒子６３１ａ（微粒子）として、ノズル６０２ａから基板６０５に向けて噴霧される。一方、第２の液剤は、同様の静電噴霧（または静電塗布）により、正に帯電した（正電荷を有する）粒子６３１ｂ（微粒子）として、ノズル６０２ｂから基板６０５に向けて噴霧される。
【００８６】
ノズル６０２ａから噴霧された粒子６３１ａと、ノズル６０２ｂから噴霧された粒子６３１ｂは、互いに異なる極性（逆極性）を有するため、互いの距離が近接すると引き付け合い、衝突または混合（合成）する。このため、粒子６３１ａと粒子６３１ｂは、大気中で（基板６０５に到達する前に）衝突または混合し、粒子６３３が形成される。このような粒子の衝突により、電荷の偏りがなくなり、極微量で合成が可能なため、反応速度が速いという利点がある。
【００８７】
粒子６３５は基板６０５に到達すると、基板６０５の表面に密着する。複数の粒子６３１ａ、６３１ｂが同様の挙動を繰り返すことにより、基板６０５の上には２つの異なる液剤（材料）を混合して構成された膜（薄膜６３７）が形成される。このように、制御手段６１０は、負に帯電した第１の液剤と正に帯電した第２の液剤とを合成して基板６０５上に合成液剤を形成し、また、この合成液剤を用いて基板６０５（ワーク）の上に膜を形成するように制御する。
【００８８】
本実施例の液剤合成装置６００では、ノズル６０２ａ、６０２ｂは、それぞれ、基板６０５の面法線に対して所定の角度だけ傾いている。これは、第１の液剤と第２の液剤とを適切に合成させるためである。このため、液剤の種類やその他の諸条件に応じてノズル６０２ａ、６０２ｂの角度は適宜変更される。このような構成により、より効果的に粒子の合成が可能となる。
【００８９】
本実施例の液剤合成装置６００では、第１の液剤、第２の液剤をそれぞれ噴霧するノズル６０２ａ、６０２ｂの２種類のノズルが設けられている。ただし本実施例はこれに限定されるものではなく、更に別の液剤を噴霧するためのノズルを設けてもよい。このような構成によれば、３種類以上の液剤を混合して基板６０５の上に薄膜６３７を形成することができる。また、図１０においてノズル６０２ａ、６０２ｂはそれぞれ１つのみ記載されているが、本実施例はこれに限定されるものではない。ノズル６０２ａ、６０２ｂはそれぞれ複数のノズル部を備えて構成されるマルチノズルであってもよい。
【００９０】
また、本実施例の液剤合成装置６００は、第１の液剤（粒子６３１ａ）と第２の液剤（粒子６３１ｂ）とを大気中で（基板６０５に到達する前に）合成しているが、これに限定されるものではない。例えば、粒子６３１ａと粒子６３１ｂとを基板６０５上で混合（基板６０５に到達してから混合）するように構成してもよい。
【００９１】
また、本実施例の液剤合成装置６００において、粒子６３１ａ、６３１ｂの全てが互いに合成しない場合がある。このため、粒子６３１ａ、６３１ｂ（粒子６３５）が基板６０５上に到達した後、所定の処理を行うことで、粒子６３５（合成粒子）の領域のみ薄膜６３７を形成することができる。例えば、混合して形成された粒子６３５を硬化させる硬化処理を行い、続いて、残りの粒子（粒子６３１ａ、６３１ｂ）を洗浄処理で除去することにより、基板６０５の表面に形成された薄膜のうち、粒子６３５で形成された薄膜だけを基板６０５の上に残すことが可能である。このため、本実施例の液剤合成装置によれば、基板上に、例えば線幅１００ｎｍ以下の微細構造を有する薄膜を形成することができる。
【００９２】
上記各実施例によれば、ワーク上に均一で薄い薄膜を形成可能な静電噴霧装置や静電塗布装置を用いたレジスト膜形成装置およびレジスト膜形成方法を提供することができる。また、そのような静電噴霧装置や静電塗布装置を用いた導電膜形成装置、導電膜形成方法、ＰＴＦＥ膜の成膜装置、ＰＴＦＥ膜の成膜方法、蛍光体の成膜装置、蛍光体の成膜方法、絶縁膜形成装置、絶縁膜形成方法、液剤合成装置、および、液剤合成方法を提供することができる。実施例５に記載したように、これらを複合してワークに多重に膜を形成しても良い。
【００９３】
以上、本発明の実施例について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施例として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。
【符号の説明】
【００９４】
２      ノズル
５      ワーク
７      テーブル
８      カメラ
１０    制御手段
３２    静電噴霧装置
１００  レジスト膜形成装置
２００  導電膜形成装置
２７０  半導体パッケージ
２８８  樹脂
２９０  導電膜
４００  蛍光体の成膜装置
４８０  ＬＥＤチップ
４８５  蛍光体
５００  絶縁膜形成装置
５１５  ワイヤ
５２５  絶縁膜
６００  液剤合成装置
６３７  薄膜
【図３】
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【図７】
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【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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