(57)【要約】【課題】  形成する膜全体の厚さを均一にでき、しかも装置の大型化や複雑化を抑えて装置構成を簡略化した、液滴吐出装置とこれを用いた薄膜形成方法とを提供する。【解決手段】  基体Ｓを載置するステージ３９の上方に設けられて基体Ｓに液滴を吐出する液滴吐出ヘッド３４と、ステージ３９の移動軸に対して少なくとも一方の側方に設けられたフラッシングエリアＦとを有した液滴吐出装置３０である。フラッシングエリアＦに、液滴吐出ヘッド３４からのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器５０が設けられ、この第１の容器５０に第２の容器５２が接続されている。第２の容器５２は、液滴吐出ヘッド３４から吐出される液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留してなるとともに、第１の容器５０内に連通している。第２の容器５２には、内部の溶媒あるいは分散媒を第１の容器５０内に移送する移送手段５３が設けられている。【選択図】    図１
2006015242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体を載置するステージの上方に設けられて前記基体に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記ステージの移動軸に対して少なくとも一方の側方に設けられたフラッシングエリアとを有した液滴吐出装置であって、
前記フラッシングエリアに、前記液滴吐出ヘッドからのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器が設けられ、この第１の容器に第２の容器が接続されてなり、
前記第２の容器は、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留してなるとともに、前記第１の容器内に連通してなり、
前記第２の容器には、該第２の容器内の溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送する移送手段が設けられていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記移送手段は、前記第２の容器を前記第１の容器より上に昇降可能に上昇させることのできる昇降手段によって構成されていることを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記フラッシングエリアは前記ステージの移動軸に対して両方の側方に設けられており、これらフラッシングエリアにはそれぞれ前記第１の容器が設けられ、これら第１の容器にはそれぞれ前記第２の容器が接続されていることを特徴とする請求項１又は２記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記ステージとフラッシングエリアと液滴吐出ヘッドとが、同じ閉空間内に配設されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記第１の容器に加熱手段が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
基体を載置するステージの上方に設けられた液滴吐出ヘッドから、基体上に薄膜形成材料の液滴を吐出し、基体上の所望位置に薄膜を形成する方法において、
前記フラッシングエリアに、前記液滴吐出ヘッドからのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器を設け、この第１の容器に第２の容器を接続しておき、
前記第２の容器に、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留しておくとともに、該第２の容器を前記第１の容器内に連通させておき、
前記基体上への液滴の吐出に先立ちまたはその吐出と吐出との間に、前記第２の容器からここに貯留した溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送し、該第１の容器内にて移送された溶媒あるいは分散媒を蒸発させることを特徴とする薄膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラッシングエリアを有した液滴吐出装置と、これを用いた薄膜形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、薄膜形成技術としては、薄膜塗布法の一つであるスピンコート法が一般的に用いられている。このスピンコート法は、塗布液を基板上に滴下した後に、基板を回転させて遠心力により基板全面に塗布を行い、薄膜を形成する方法であり、回転数及び回転保持時間、あるいは塗布液の粘度などによって膜厚を制御するものである。このようなスピンコート法は、例えば半導体製造工程等に用いられるフォトレジスト膜やＳＯＧ（スピンオングラス）等の層間絶縁膜の形成、液晶装置製造工程等におけるオーバーコート膜（平坦化膜）や配向膜の形成、さらには光ディスク等の製造工程における保護膜の形成等に広く用いられている。
【０００３】
ところが、このスピンコート法では、供給された塗布液の大半が飛散してしまうため、多くの塗布液を供給する必要があるとともに無駄が多く、生産コストが高くなるといった不都合があった。また、基板を回転させるため、遠心力により塗布液が内側から外側へと流動し、外周領域の膜厚が内側よりも厚くなる傾向があるため、膜厚が不均一になるといった不都合もあった。
これらの対策のため、近年、いわゆるインクジェット法によって基板上に塗布液を塗布し、薄膜を形成する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、相対移動手段によってインクジェットのノズルを基板に対して直線的に相対移動させ、これによって塗布液を、角型基板上に均一に塗布できるようにしたものである。
【０００４】
しかしながら、前記のインクジェット塗布法による技術では、形成する薄膜の膜厚を十分均一にし得ないといった不都合がある。
すなわち、一般にインクジェット法で配する液状体（インク）では、これに流動性を持たせてノズルまでの供給やノズルからの吐出を可能にするため、固形分である膜材料が溶媒に溶解され又は分散媒に分散させられて形成されている。したがって、図５（ａ）に示すようにこのような溶媒や分散媒を含んだ液状体が、基板１上に吐出され薄膜状に配され（塗布され）ると、液状体からなる膜２は塗布直後、その周辺部（エッジ部）２ａに表面張力によって図５（ａ）中矢印Ａで示すような内側に縮まろうとする力が生じる。
【０００５】
また、このような力とは別に、膜２表面の近傍では、膜２から蒸発した溶媒又は分散媒の蒸気の濃度が膜２の中央部２ｂの直上で高く、周辺部２ａの直上で拡散により低くなっている。したがって、表面近傍の蒸気濃度が高い中央部２ｂでは溶媒（分散媒）の蒸発が起こりにくく、蒸気濃度の低い周辺部２ａでは蒸発が起こり易くなっていることにより、膜２内では溶媒（分散媒）の対流が、図５（ｂ）中矢印Ｂで示すように中央部２ｂ側から周辺部２ａ側に向かって起こる。
【０００６】
結果として図５（ｂ）に示したように液状体（膜２）がノズルからの着弾位置より内側に引き寄せられ、かつ溶媒（分散媒）の対流により溶質もしくは分散質が周辺部へ移動するため、膜厚が厚くなってしまう。そして、このようにして周辺部２ａの膜厚が中央部の膜厚より厚くなると、当然ながら硬化後得られる膜２はその全体の膜厚の均一性が損なわれてしまう。したがって、この膜２を液晶装置の各膜、例えば配向膜やカラーフィルタ上に形成するオーバーコート膜などに用いた場合に、特にそのエッジ部２ａにおいて液晶の配向ムラや色ムラが生じることがある。
【０００７】
このような背景のもとに、基板上に塗布された液状体の近傍に溶媒（又は分散媒）の蒸気を供給する、溶剤蒸気供給機構を有した液滴吐出装置（薄膜形成装置）が提供されている（例えば、特許文献２参照）。
溶剤蒸気供給機構によって基板上に溶剤（溶媒又は分散媒）の蒸気を供給することにより、液状体からなる塗布膜の中央部直上と周辺部直上での蒸気濃度の差を少なくすることができ、したがってこの蒸気濃度の差に起因して周辺部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなり、得られる膜全体の厚さの均一性が損なわれるのを、防止することができる。
【特許文献１】特開平８−２５０３８９号公報
【特許文献２】特開２００３−２４５５８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記の液滴吐出装置（薄膜形成装置）にあっては、溶剤蒸気供給機構を設けることで、装置全体が大型化してしまうと同時に複雑化してしまい、装置コストが高くなるといった改善すべき課題がある。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、形成する膜全体の厚さを均一にすることができ、しかも装置の大型化や複雑化を抑えて装置構成を簡略化した、液滴吐出装置とこれを用いた薄膜形成方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため本発明の液滴吐出装置は、基体を載置するステージの上方に設けられて前記基体に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記ステージの移動軸に対して少なくとも一方の側方に設けられたフラッシングエリアとを有した液滴吐出装置であって、前記フラッシングエリアに、前記液滴吐出ヘッドからのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器が設けられ、この第１の容器に第２の容器が接続されてなり、前記第２の容器は、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留してなるとともに、前記第１の容器内に連通してなり、前記第２の容器には、該第２の容器内の溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送する移送手段が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
この液滴吐出装置によれば、通常、装置の一部として設けられるフラッシングエリアの第１の容器に、前記液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留する第２の容器を接続し、この第２の容器内の溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送する移送手段を設けただけであるので、装置の大型化や複雑化が抑えられ、装置構成が簡略なものとなる。
また、この移送手段によって第２の容器からここに貯留した溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送し、該第１の容器内にて移送された溶媒あるいは分散媒を蒸発させることにより、基体上に吐出した液滴からなる塗布膜の、中央部直上と周辺部直上での溶媒（あるいは分散媒）蒸気濃度の差を少なくすることができ、したがってこの蒸気濃度の差に起因して周辺部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなり、得られる膜全体の厚さの均一性が損なわれるのを防止することが可能になる。
【００１１】
前記液滴吐出装置においては、前記移送手段が、前記第２の容器を前記第１の容器より上に昇降可能に上昇させることのできる昇降手段によって構成されているのが好ましい。
このようにすれば、第２の容器内に貯留された溶媒（あるいは分散媒）を、その自重によって第１の容器内に移送せしめることができ、したがって移送手段の装置構成が極めて簡略になる。
【００１２】
また、前記液滴吐出装置においては、前記フラッシングエリアは前記ステージの移動軸に対して両方の側方に設けられており、これらフラッシングエリアにはそれぞれ前記第１の容器が設けられ、これら第１の容器にはそれぞれ前記第２の容器が接続されているのが好ましい。
このようにすれば、ステージ上に置かれる基体の両側にフラッシングエリアが設けられるので、基体上にはその両側からほぼ均等に溶媒（あるいは分散媒）の蒸気が送られてくるようになり、したがって蒸気濃度がほぼ均一になることで、得られる膜全体の厚さがより均一になる。
【００１３】
また、前記液滴吐出装置においては、前記ステージとフラッシングエリアと液滴吐出ヘッドとが、同じ閉空間内に配設されているのが好ましい。
このようにすれば、溶媒（あるいは分散媒）をフラッシングエリアの第１の容器内に移送してそこで蒸発させることにより、閉空間内をほぼ均一な蒸気濃度にすることができ、したがって得られる膜全体の厚さをより均一にすることが可能になる。
【００１４】
また、前記液滴吐出装置においては、前記第１の容器に加熱手段が設けられていてもよい。
このようにすれば、第１の容器内に移送された溶媒（あるいは分散媒）を、加熱手段で加熱することでその蒸発速度を速めることができ、したがって基体上の溶媒（あるいは分散媒）の蒸気濃度を、所望の濃度にまで迅速に高めることが可能になる。
【００１５】
本発明の薄膜形成方法は、基体を載置するステージの上方に設けられた液滴吐出ヘッドから、基体上に薄膜形成材料の液滴を吐出し、基体上の所望位置に薄膜を形成する方法において、前記フラッシングエリアに、前記液滴吐出ヘッドからのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器を設け、この第１の容器に第２の容器を接続しておき、前記第２の容器に、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留しておくとともに、該第２の容器を前記第１の容器内に連通させておき、前記基体上への液滴の吐出に先立ちまたはその吐出と吐出との間に、前記第２の容器からここに貯留した溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送し、該第１の容器内にて移送された溶媒あるいは分散媒を蒸発させることを特徴としている。
【００１６】
この薄膜形成方法によれば、第２の容器からここに貯留した溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送し、該第１の容器内にて移送された溶媒あるいは分散媒を蒸発させることにより、基体上に吐出した液滴からなる塗布膜の、中央部直上と周辺部直上での溶媒（あるいは分散媒）蒸気濃度の差を少なくすることができ、したがってこの蒸気濃度の差に起因して周辺部の膜厚が中央部の膜厚より厚くなり、得られる膜全体の厚さの均一性が損なわれるのを防止することが可能になる。
また、通常、液滴吐出装置の一部として設けられるフラッシングエリアの第１の容器に、前記液滴中の溶媒あるいは分散媒と同じ溶媒あるいは分散媒を貯留する第２の容器を接続し、この第２の容器内の溶媒あるいは分散媒を前記第１の容器内に移送し、蒸発させるようにしたので、この方法を実施するのに用いられる液滴吐出装置の大型化や複雑化を抑え、その装置構成を簡略なものにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を詳しく説明する。
図１は、本発明の液滴吐出装置の一例を示す図であり、図１において符号３０は液滴吐出装置である。この液滴吐出装置３０は、ベース３１、基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３、液滴吐出ヘッド３４、液供給手段３５、制御装置４０等を有して構成されたものである。ベース３１は、その上に前記基板移動手段３２、ヘッド移動手段３３を設置したものである。
【００１８】
基板移動手段３２は、ベース３１上に設けられたもので、Ｙ軸方向に沿って配置されたガイドレール３６を有したものである。この基板移動手段３２は、例えばリニアモータ（図示せず）により、スライダ３７をガイドレール３６に沿って移動させるよう構成されたものである。
スライダ３７上にはステージ３９が固定されている。よって、基板移動手段３２がステージ３９の移動軸となる。このステージ３９は、基板（基体）Ｓを位置決めし保持するためのものである。すなわち、このステージ３９は、公知の吸着保持手段（図示せず）を有し、この吸着保持手段を作動させることにより、基板Ｓをステージ３９の上に吸着保持するようになっている。基板Ｓは、例えばステージ３９の位置決めピン（図示せず）により、ステージ３９上の所定位置に正確に位置決めされ、保持されるようになっている。
【００１９】
ステージ３９上の基板Ｓに対し、その両側、すなわち後述する液滴吐出ヘッド３４の移動方向（Ｘ軸方向）での両側には、液滴吐出ヘッド３４にフラッシングを行わせるためのフラッシングエリアＦ、Ｆが設けられている。これらフラッシングエリアＦ、Ｆには、液滴吐出ヘッド３４からのフラッシングによる液滴を受ける第１の容器５０が設けられている。
【００２０】
第１の容器５０は、前記ステージ３９の移動方向（Ｙ軸方向）に沿って長く形成された直方体状のもので、内部にスポンジ等の液滴を吸収する部材（図示せず）を収容したものである。また、この第１の容器５０にはヒーター等の加熱手段が設けられており、これによって内部に収容される液状体（インク）は、その溶媒（又は分散媒）成分の蒸発が促進されるようになっている。また、この第１の容器５０は、その底面が一方の側、本実施形態では液滴吐出ヘッド３４と反対の側が低位となるように、傾斜して形成されている。そして、この低位となった側の側面（又は底面）において、フレキシブルチューブ５１を介して第２の容器５２に接続している。
【００２１】
第２の容器５２は、前記のフレキシブルチューブ５１を介して第１の容器５０に接続したことにより、その内部が第１の容器５０内に連通したものとなっている。また、この第２の容器５２は、ベース３１に設けられた昇降装置５３上に載置され、これによって昇降可能となっている。昇降装置５３は、本実施形態ではエアーシリンダー５４と、これに移動可能に設けられたロッド５５と、このロッド５５に接続し、かつ前記第２の容器５２を載置した載置板５６とからなるもので、ロッド５５を昇降可能としたことにより、これに接続する載置板５６を昇降可能にしたものである。
【００２２】
このような構成のもとに昇降装置５３は、第２の容器５２を昇降可能に保持するものとなっている。そして、第２の容器５２を第１の容器５０より高く上昇させることにより、第２の容器５２内の液を、フレキシブルチューブ５１を介して第１の容器５０内に移送できるようになっている。これにより、昇降装置５３は本発明における移送手段として機能するようになっている。
なお、本実施形態では、ベース３１の上面の一部が切り欠かれて開口が形成され、この開口内を前記載置板５６が昇降するように、昇降装置５３が構成されている。
【００２３】
ヘッド移動手段３３は、ベース３１の後部側に立てられた一対の架台３３ａ、３３ａと、これら架台３３ａ、３３ａ上に設けられた走行路３３ｂとを備えてなるもので、該走行路３３ｂをＸ軸方向、すなわち前記の基板移動手段３２のＹ軸方向と直交する方向に沿って配置したものである。走行路３３ｂは、架台３３ａ、３３ａ間に渡された保持板３３ｃと、この保持板３３ｃ上に設けられた一対のガイドレール３３ｄ、３３ｄとを有して形成されたもので、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向に液滴吐出ヘッド３４を搭載するキャリッジ４２を移動可能に保持したものである。キャリッジ４２は、リニアモータ（図示せず）等の作動によってガイドレール３３ｄ、３３ｄ上を走行し、これにより液滴吐出ヘッド３４をＸ軸方向に移動させるよう構成されたものである。
【００２４】
ここで、このキャリッジ４２は、ガイドレール３３ｄ、３３ｄの長さ方向、すなわちＸ軸方向に例えば１μｍ単位で移動が可能になっており、このような移動は制御装置４０によって制御されるようになっている。したがって、前述したように第１の容器５０、５０の位置が制御装置４０に記憶されることにより、後述するように液滴吐出ヘッド３４によるフラッシングのための液滴の吐出が、第１の容器５０上で確実になされるようになっている。
【００２５】
液滴吐出ヘッド３４は、前記キャリッジ４２に取付部４３を介して回動可能に取り付けられたものである。取付部４３にはモータ４４が設けられており、液滴吐出ヘッド３４はその支持軸（図示せず）がモータ４４に連結している。このような構成のもとに、液滴吐出ヘッド３４はその周方向に回動可能となっている。また、モータ４４も前記制御装置４０に接続されており、これによって液滴吐出ヘッド３４はその周方向への回動も、制御装置４０によって制御されるようになっている。
【００２６】
ここで、液滴吐出ヘッド３４は、図２（ａ）に示すように例えばステンレス製のノズルプレート１２と振動板１３とを備え、両者を仕切部材（リザーバプレート）１４を介して接合したものである。ノズルプレート１２と振動板１３との間には、仕切部材１４によって複数の空間１５と液溜まり１６とが形成されている。各空間１５と液溜まり１６の内部は液状体で満たされており、各空間１５と液溜まり１６とは供給口１７を介して連通したものとなっている。また、ノズルプレート１２には、空間１５から液状体を噴射するためのノズル孔１８が縦横に整列させられた状態で複数形成されている。一方、振動板１３には、液溜まり１６に液状体を供給するための孔１９が形成されている。
【００２７】
また、振動板１３の空間１５に対向する面と反対側の面上には、図２（ｂ）に示すように圧電素子（ピエゾ素子）２０が接合されている。この圧電素子２０は、一対の電極２１を有し、これら電極２１、２１間に通電されると外側に突出するようにして撓曲するよう構成されたものである。そして、このような構成のもとに圧電素子２０が接合されている振動板１３は、圧電素子２０と一体になって同時に外側へ撓曲するようになっており、これによって空間１５の容積が増大するようになっている。したがって、増大した容積分に相当する液状体が、液溜まり１６から供給口１７を介して空間１５内に流入する。また、このような状態から圧電素子２０への通電を解除すると、圧電素子２０と振動板１３はともに元の形状に戻る。したがって、空間１５も元の容積に戻ることから、空間１５内部の液状体の圧力が上昇し、ノズル孔１８から基板に向けて液状体の液滴２２が吐出される。
【００２８】
なお、このような構成からなる液滴吐出ヘッド３４は、その底面形状が略矩形状のもので、ノズル１８を例えば縦×横が２×１８０となるように整列配置させたものである。ここで、図１では液滴吐出ヘッド３４を一つしか示していないが、本発明の液滴吐出装置はこれに限定されることなく、液滴吐出ヘッド３４を複数備えていてもよく、例えば１２台の液滴吐出ヘッド３４を並列した状態に備えるようにしてもよい。
また、液滴吐出ヘッド３４としては、前記の圧電素子２０を用いたピエゾジェットタイプ以外にも、例えばエネルギー発生素子として電気熱変換体を用いる方式などを採用することができる。
【００２９】
液供給手段３５は、液滴吐出ヘッド３４に液状体を供給する液供給源４５と、この液供給源４５から液滴吐出ヘッド３４に液を送るための液供給チューブ４６とからなるものである。
制御装置４０は、装置全体の制御を行うマイクロプロセッサ等のＣＰＵや、各種信号の入出力機能を有するコンピュータなどによって構成されたもので、液滴吐出ヘッド３４による吐出動作、及び基板移動手段３２による移動動作を制御するものとなっている。また、前述したように第１の容器５０の位置、具体的にはＹ軸に平行となる両方の側縁のＸ座標を記憶するとともに、液滴吐出ヘッド３４の位置情報、すなわち液滴吐出ヘッド３４のガイドレール３３ｄ、３３ｄ上での位置（Ｘ座標）とそのときの各ノズルの位置（Ｘ座標）とを検知して記憶するようになっている。さらに、この制御装置４０には前記昇降装置５３も電気的に接続されており、昇降装置５３の載置板５６の昇降も制御装置４０によって制御されるようになっている。
【００３０】
また、このような液滴吐出装置３０は、図１中二点鎖線で示すチャンバー４１内に設けられている。このチャンバー４１は、外部と遮断されたことによって内部を閉空間とするもので、真空ポンプ等の減圧手段を備え、これによって内部の圧力を制御できるようにしたものである。なお、このチャンバー４１には扉が備えられており、内部への出入りができるようになっているのはもちろんである。
【００３１】
次に、このような構成からなる液滴吐出装置３０を用いた薄膜形成方法について説明する。
まず、基板（基体）Ｓをステージ３９上の所定位置にセットする。ここで、基板Ｓとしては、各種の機能性薄膜を形成するための下地となるもので、薄膜の種類に応じてガラスやシリコン等の各種の基板が採用される。また、このような基板の上に、ＴＦＴや配線、絶縁層など各種の構成要素を形成したものも、使用可能である。このような基板やその上に各種の構成要素を形成したものを含めて、本発明ではこれらを基体と称している。
【００３２】
次に、液滴吐出ヘッド３４から薄膜形成材料となる液状体を基板Ｓ上に吐出するのに先立ち、フラッシングを行う。このフラッシングは、特に吐出する液状体中の溶媒又は分散媒の揮発性が高い場合などに、液状体の吐出が連続的になされないノズルでは、その開口に滞留する液状が溶媒（分散媒）の揮発によって粘度上昇を起こし、甚だしい場合には液状体が固化したり、ここに塵埃が付着したり、さらには気泡の混入などによりノズル開口に目詰まりを発生し、吐出不良を起こすといった不都合に対処するためのものである。
【００３３】
また、このようなフラッシング時には、予め前記昇降装置５３によってその載置板５６を下降し、図３（ａ）に示すように第２の容器５２が前記第１の容器５０より低位となるようにしておく。すると、フラッシングによって第１の容器５０内に吐出された液状体Ｌは、この第１の容器５０内に設けられたスポンジ等の部材に吸収されて一部の溶媒（分散媒）が揮発（蒸発）し、残部は第１の容器５０の底部に至る。この底部に至った液状体は、フレキシブルチューブ５１を通って第２の容器５２に移送される。
【００３４】
なお、フラッシングによって吐出される液状体の量はそれほど多くなく、したがって後述する溶媒（分散媒）の蒸気生成には十分でないのが普通である。そのような場合には、予め第２の容器５２内に、薄膜形成材料となる液状体Ｌそのもの、あるいはこの液状体中の溶媒（分散媒）成分のみを入れておく。
【００３５】
このようにしてフラッシングを行い、液滴吐出ヘッド３４の全てのノズルについて、良好な吐出が行えるようにしたら、基板Ｓに対して薄膜形成のための吐出を行う。このとき、従来と同様に単に液状体を吐出し、そのまま乾燥して薄膜を形成するのでは、形成する薄膜の中央部と周辺部との溶媒（分散媒）の蒸気濃度の差に起因して、膜厚にムラが生じてしまう。そこで、本発明では、予め第１の容器５０内に液状体またはその溶媒（分散媒）を入れておき、溶媒（分散媒）を十分に蒸発させておくことにより、前記の膜厚ムラを防止する。
【００３６】
すなわち、液滴吐出ヘッド３４からの吐出に先立ち、またはその吐出と吐出との間に、前記昇降装置５３を作動してそのその載置板５６を上昇させ、図３（ｂ）に示すように第２の容器５２を前記第１の容器５０より高位となるようにする。すると、第２の容器５２内に貯留された液状体またはその溶媒（分散媒）成分は、フレキシブルチューブ５１を介して第１の容器５０内に移送される。そして、この第１の容器５０内にて特に溶媒（分散媒）が蒸発し、これにより基板Ｓ上での溶媒（分散媒）の蒸気濃度を高める。
ここで、使用する液状体中の溶媒（分散媒）の揮発性が低い場合などでは、第１の容器５０に設けた加熱手段で液状体またはその溶媒（分散媒）を加熱し、溶媒（あるいは分散媒）の蒸発速度を速めるようにしてもよい。
【００３７】
このようにして第１の容器５０内から溶媒（分散媒）を蒸発させ、基板Ｓ上での溶媒（分散媒）の蒸気濃度を十分に高めておくと、基板Ｓ上に吐出された液状体からなる薄膜上では、図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明したような、膜２の中央部２ｂ直上と周辺部２ａ直上との間での蒸気濃度の差がほとんど無視できる程度に小さくなる。
したがって、このように蒸気濃度を高くした環境下において薄膜を形成することにより、溶媒（分散媒）の蒸気濃度の差に起因して、硬化後得られる薄膜の膜厚ムラを防止することができる。
【００３８】
以上説明したように、この液滴吐出装置３０にあっては、昇降装置５３（移送手段）によって第２の容器５３から溶媒（分散媒）を第１の容器５０内に移送し、該第１の容器５０内にて移送された溶媒（分散媒）を蒸発させることにより、基板Ｓ上に吐出した液滴からなる塗布膜（薄膜）の膜厚ムラを防止することができる。
また、この液滴吐出装置３０にあっては、通常、装置の一部として設けられるフラッシングエリアの第１の容器５０に第２の容器５２を接続し、この第２の容器５２内の溶媒（分散媒）を前記第１の容器５０内に移送する移送手段（昇降装置５３）を設けただけであるので、装置の大型化や複雑化を抑えて装置構成を簡略なものとし、装置コストが高くなるのを抑えることができる。
【００３９】
なお、本発明の液滴吐出装置は、前記実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない限り種々の変更が可能である。例えば、移送手段として第２の容器５２を昇降する昇降装置５３を用いたが、これに代えて、送液ポンプを用いて第２の容器５２中の液を第１の容器５０に移送するようにしてもよい。
また、ステージの移動軸に対してその両側のフラッシングエリアに第１の容器５０を設け、これに第２の容器５２を接続したが、一方の側のフラッシングエリアのみに第１の容器５０を設けるようにしてもよい。
【００４０】
次に、このような液滴吐出装置３０を用いた薄膜形成方法を、有機ＥＬ装置の製造方法に適用した例について説明する。
図４は、前記液滴吐出装置３０によって一部の構成要素が製造された有機ＥＬ装置の側断面図であり、まずこの有機ＥＬ装置の概略構成を説明する。
図４に示すようにこの有機ＥＬ装置３０１は、基板３１１、回路素子部３２１、画素電極３３１、バンク部３４１、発光素子３５１、陰極３６１（対向電極）、および封止基板３７１から構成された有機ＥＬ素子３０２に、フレキシブル基板（図示略）の配線および駆動ＩＣ（図示略）を接続したものである。回路素子部３２１は基板３１１上に形成され、複数の画素電極３３１が回路素子部３２１上に整列している。そして、各画素電極３３１間にはバンク部３４１が格子状に形成されており、バンク部３４１により生じた凹部開口３４４に、発光素子３５１が形成されている。陰極３６１は、バンク部３４１および発光素子３５１の上部全面に形成され、陰極３６１の上には封止用基板３７１が積層されている。
【００４１】
有機ＥＬ素子を含む有機ＥＬ装置３０１の製造プロセスは、バンク部３４１を形成するバンク部形成工程と、発光素子３５１を適切に形成するためのプラズマ処理工程と、発光素子３５１を形成する発光素子形成工程と、陰極３６１を形成する対向電極形成工程と、封止用基板３７１を陰極３６１上に積層して封止する封止工程とを備えている。
【００４２】
発光素子形成工程は、凹部開口３４４、すなわち画素電極３３１上に正孔注入層３５２および発光層３５３を形成することにより発光素子３５１を形成するもので、正孔注入層形成工程と発光層形成工程とを具備している。そして、正孔注入層形成工程は、正孔注入層３５２を形成するための第１組成物（液状体）を各画素電極３３１上に吐出する第１吐出工程と、吐出された第１組成物を乾燥させて正孔注入層３５２を形成する第１乾燥工程とを有し、発光層形成工程は、発光層３５３を形成するための第２組成物（液状体）を正孔注入層３５２の上に吐出する第２吐出工程と、吐出された第２組成物を乾燥させて発光層３５３を形成する第２乾燥工程とを有している。
【００４３】
この発光素子形成工程において、正孔注入層形成工程における第１吐出工程と、発光層形成工程における第２吐出工程とで前記の液滴吐出装置３０を用いている。
この有機ＥＬ装置３０１の製造においても、各構成要素形成のための吐出に先立ち、予め第１の容器５０から溶媒（分散媒）を蒸発させて基板３１１上の蒸気濃度を十分に高くしておくことにより、薄膜として得られる正孔注入層３５２や発光層３５３の膜厚ムラを防止することができる。したがって、膜厚が均一となることにより、発光特性が良好な有機ＥＬ装置３０１を製造することができる。
【００４４】
なお、このようにして製造された有機ＥＬ装置３０１は、携帯電話機やノート型パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ（Personal Data Assistance）、腕時計型電子機器などの各種電子機器の表示部として好適に用いられる。
また、本発明の薄膜形成方法は、前記有機ＥＬ装置における正孔注入層や発光層以外にも、例えば液晶表示装置におけるカラーフィルタやオーバーコート膜、平坦化膜など、各種の薄膜の形成に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の液滴吐出装置の概略的構成を示す斜視図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は液滴吐出ヘッドの概略構成を説明するための図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は第２の容器の動作を説明するための図である。
【図４】有機ＥＬ装置の側断面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、従来の課題を説明するための側面図である。
【符号の説明】
【００４６】
３０…液滴吐出装置、３４…液滴吐出ヘッド、３９…ステージ、４１…チャンバー、
５０…第１の容器、５１…フレキシブルチューブ、５２…第２の容器、
５３…昇降装置（移送手段）、Ｆ…フラッシングエリア、Ｓ…基板（基体）
【図１】
2006015242.tif 000003
【図２】
2006015242.tif 000004
【図３】
2006015242.tif 000005
【図４】
2006015242.tif 000006
【図５】
2006015242.tif 000007