(57)【要約】【課題】  配線パターンを形成する際のプロセスタイムを短縮する。【解決手段】  撥液性を有する基板Ｐ上に配線パターンを形成する配線パターン形成方法であって、液滴吐出法によって親液性材料Ｘ２を上記基板上に吐出配置することによって親液領域Ｈ１を形成する工程と、上記親液領域上に導電性微粒子を含む機能液を配置し乾燥、焼成させることによって上記配線パターンを形成する工程とを有する。【選択図】              図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撥液性を有する基板上に配線パターンを形成する配線パターン形成方法であって、
液滴吐出法によって親液性材料を前記基板上に吐出配置することによって親液領域を形成する工程と、
前記親液領域上に導電性微粒子を含む機能液を配置し乾燥、焼成させることによって前記配線パターンを形成する工程と
を有することを特徴とする配線パターン形成方法。
【請求項２】
前記親液性材料として光触媒材料を使用し、前記基板上に吐出配置した後に前記親液性材料を露光することを特徴とする請求項１記載の配線パターン形成方法。
【請求項３】
前記親液性材料として光触媒を利用し、前記基板上に吐出配置する前に前記親液性材料を露光することを特徴とする請求項１記載の配線パターン形成方法。
【請求項４】
前記光触媒材料が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、チタン酸ストロンチウム、酸化タングステン、酸化ビスマス、及び酸化鉄のうち、いずれか１種または２種以上の物質を含む微粒子分散液であることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の配線パターン形成方法。
【請求項５】
前記親液性材料が、シリカ微粒子であることを特徴とする請求項２または３記載の配線パターン形成方法。
【請求項６】
前記撥液性を有する基板が、前記基板上に撥液性の有機薄膜を形成する工程により撥液性が付与されることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の配線パターン形成方法。
【請求項７】
前記撥液性の有機薄膜が、有機分子１〜１０層からなることを特徴とする請求項６記載の配線パターン形成方法。
【請求項８】
前記有機分子が、フッ素を含有するシラン化合物あるいは界面活性剤であることを特徴とする請求項７記載の配線パターン形成方法。
【請求項９】
前記撥液を有する基板が、フルオロカーボン系化合物を反応ガスに用いて前記基板の表面をプラズマ処理する工程により撥液性が付与されることを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の配線パターン形成方法。
【請求項１０】
前記撥液を有する基板が、前記基板上に、フッ素を含有する高分子化合物を塗布してなる撥液膜を形成する工程により撥液性が付与されることを特徴とするとする請求項１〜５いずれかに記載の配線パターン形成方法。
【請求項１１】
液滴吐出法によって前記機能液を前記親液性材料上に吐出配置することを特徴とする請求項１〜１０いずれかに記載の配線パターン形成方法。
【請求項１２】
請求項１〜１１いずれかに記載の配線パターン形成方法によって形成されたことを特徴とする配線パターン。
【請求項１３】
請求項１２記載の配線パターンを備えることを特徴とする電気光学装置。
【請求項１４】
請求項１２記載の配線パターンを備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線パターン及びその形成方法、電気光学装置、並びに電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から半導体集積回路などの微細な配線パターンの形成方法としては、フォトリソグラフィ法が多用されている。一方、特許文献１、特許文献２などには、液滴吐出法を用いた方法が開示されている。これら公報に開示されている技術は、配線パターン形成用材料を含んだ機能液を液滴吐出ヘッドから基板上に吐出することにより、配線パターン形成面に材料を配置して配線パターンを形成するものであり、少量多種生産に対応可能であるなど大変有効であるとされている。
【０００３】
ところで、近年ではデバイスを構成する回路の高密度化がますます進み、例えば配線パターンについてもさらなる微細化、細線化が要求されている。
しかしながら、このような微細な配線パターンを上記の液滴吐出法による方法によって形成しようとした場合、特にその配線幅の精度を十分にだすのが難しい。そのため、基板上に仕切部材であるバンクを設けるとともに、バンクの上部を撥液性にし、それ以外の部分が親液性となるように表面処理を施す方法も提案されている。
【０００４】
一方、予め撥液部と親液部との配線パターンを形成した基板の親液部に液滴吐出法により選択的に機能液を吐出することも提案されている。この場合、機能液は、親液部に溜まりやすくなるため、バンクを形成することなく、位置精度を保って配線パターンを形成することが可能である。
【特許文献１】特開平１１−２７４６７１号公報
【特許文献２】特開２０００−２１６３３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、バンクはフォトリソグラフィ法を用いて形成されるため、コスト高につながる可能性があり、また、プロセスタイムも長くなる。
また、予め撥液部と親液部とを基板に形成する場合には、基板上にＦＡＳ等の撥液性単分子膜を形成し、マスクを介して露光することによって、撥液性単分子膜を選択的に分解し親液部を形成している。このように、撥液部と親液部とを基板に形成する場合にも、マスクを介した露光が必要となるため、プロセスタイムが長くなる。
【０００６】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、配線パターンを形成する際のプロセスタイムを短縮することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の配線パターン形成方法は、撥液性を有する基板上に配線パターンを形成する配線パターンの形成方法であって、液滴吐出法によって親液性材料を上記基板上に吐出配置することによって親液領域を形成する工程と、上記親液領域上に導電性微粒子を含む機能液を配置し乾燥、焼成させることによって上記配線パターンを形成する工程とを有することを特徴とする。
【０００８】
このような特徴を有する本発明の配線パターン形成方法によれば、親液性材料が液滴吐出法を用いて基板上に吐出配置されることによって親液領域が形成される。このため、従来のように、親液領域を形成する際にマスクを介した露光処理が必要なくなる。したがって、本発明の配線パターン形成方法によれば、配線パターンを形成する際のプロセスタイムを短縮することが可能となる。
【０００９】
また、本発明の配線パターン形成方法においては、上記親液性材料として光触媒材料を使用し、上記基板上に上記親液性材料を吐出配置した後に、上記親液性材料を露光するという構成を採用することができる。
このような構成を採用することによって、親液性材料の親液性をより向上させることができる。このため、基板に対する配線パターンの密着力を向上させることができる。なお、親液性材料を露光する際には、マスクを用いる必要がないため、従来の配線パターン形成方法よりも、プロセスタイムを短縮することが可能である。
【００１０】
また、本発明の配線パターン形成方法においては、上記親液性材料として光触媒材料を使用し、上記基板上に上記親液性材料を吐出配置する前に、上記親液性材料を露光するという構成を採用することもできる。
このような構成を採用することによって、親液性材料の親液性をより向上させることができる。このため、基板に対する配線パターンの密着力を向上させることができる。なお、親液性材料を露光する際には、マスクを用いる必要がないため、従来の配線パターン形成方法よりも、プロセスタイムを短縮することが可能である。また、親液性材料に対する露光処理を、基板に対する処理と切り離して行うことができるため、基板に対する処理のプロセスタイムを短縮させることができる。
【００１１】
なお、本発明の配線パターン形成方法においては、上記光触媒材料が、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、チタン酸ストロンチウム、酸化タングステン、酸化ビスマス、及び酸化鉄のうち、いずれか１種または２種以上の物質を含む微粒子分散液であるという構成を採用することができる。
【００１２】
また、本発明の配線パターン形成方法においては、上記親液性材料として光触媒材料を使用する場合に、上記親液性材料が、シリカ微粒子であるという構成を採用することもできる。
【００１３】
また、本発明の配線パターン形成方法においては、上記撥液性を有する基板が、上記基板上に撥液性の有機薄膜を形成する工程により撥液性が付与されるという構成を採用することもできるし、上記撥液を有する基板が、フルオロカーボン系化合物を反応ガスに用いて上記基板の表面をプラズマ処理する工程により撥液性が付与されるという構成を採用することもできるし、上記撥液を有する基板が、上記基板上に、フッ素を含有する高分子化合物を塗布してなる撥液膜を形成する工程により撥液性が付与されるという構成を採用することもできる。
【００１４】
なお、本発明の配線パターン形成方法においては、上記撥液性の有機薄膜が、有機分子１〜１０層からなるという構成を採用することもできる。なお、撥液性の有機薄膜が有機分子からなる場合に、上記有機分子として、フッ素を含有するシラン化合物あるいは界面活性剤を用いることができる。
【００１５】
また、本発明の配線パターン形成方法においては、液滴吐出法によって上記機能液を上記親液性材料上に吐出配置するという構成を採用することができる。
このような構成を採用することによって、機能液を無駄にすることなく、所望の位置に配置することができるため、配線を低コストで形成することが可能となる。
【００１６】
次に、本発明の配線パターンは、本発明の配線パターン形成方法によって形成されたことを特徴とする。
このような特徴を有する本発明の配線パターンは、プロセスタイムが短縮されて形成される。
【００１７】
次に、本発明の電気光学装置は、本発明の配線パターンを備えることを特徴とする。
このような特徴を有する本発明の電気光学装置は、配線パターン形成のプロセスタイムが短縮された配線パターンを備えるため、低コスト化される。
【００１８】
次に、本発明の電子機器は、本発明の配線パターンを備えることを特徴とする。
このような特徴を有する本発明の電子機器は、配線パターン形成のプロセスタイムが短縮された配線パターンを備えるため、電子機器自体が低コスト化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明に係る配線パターン及びその形成方法、電気光学装置、並びに電子機器の一実施形態について説明する。なお、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００２０】
本実施の形態では、基板上に液滴吐出法によって液滴吐出ヘッドの吐出ノズルから親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを液滴状に吐出配置することによって親液領域を形成し、この親液領域上に導電性配線（配線パターン）を形成する場合の例を用いて説明する。
【００２１】
［親液性材料］
本実施形態の親液性材料としては、紫外線露光によってより良好な親液性を発揮する光触媒材料を用いることができる。光触媒としては、光半導体として知られる例えば酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）のうち、いずれか１種または２種以上の物質を含む微粒子分散液を用いることができる。また、このような光触媒に酸素欠陥や不純物を導入すると、この光触媒の紫外光や可視光に対する感度が高くなり、好ましい。
【００２２】
このような物質のうち、特に二酸化チタンが、バンドギャップエネルギーが高く、化学的に安定で毒性もなく、入手も容易であることなどから好適に使用される。二酸化チタンには、アナターゼ型、ルチル型、およびブルッカイト型があり、本発明ではいずれも使用することができるが、特にアナターゼ型が好ましい。
【００２３】
アナターゼ型二酸化チタンとしては、例えば、塩酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（石原産業（株）製ＳＴＳ−０２（平均粒径７ｎｍ）、石原産業（株）製ＳＴ−Ｋ０１）、硝酸解膠型のアナターゼ型チタニアゾル（日産化学（株）製ＴＡ−１５（平均粒径１２ｎｍ））等を挙げることができる。
光触媒の粒径については、これが小さいほど光触媒反応が効果的に起こるので好ましく、具体的には、平均粒径を５０ｎｍ以下とするのが好ましく、２０ｎｍ以下とするのが特に好ましい。
【００２４】
光触媒は、光触媒単独として用いても良いし、バインダと混合して用いても良い。光触媒単独で用いる場合には、例えば微粒子分散液に含まれる物質として二酸化チタンを用いた場合、基板上に無定形チタニアを液滴吐出法によって配置し、次いで焼成を行うことにより、結晶性チタニアに相変化させるといった方法を採用することができる。ここで用いられる無定形チタニアとしては、例えば四塩化チタン、硫酸チタン等のチタンの無機塩の加水分解、脱水縮合、テトラエトキシチタン、テトライソプロポキシチタン、テトラ−ｎ−プロポキシチタン、テトラブトキシチタン、テトラメトキシチタン等の有機チタン化合物を酸存在下において加水分解、脱水縮合によって得ることができる。この無定形チタニアは、４００℃〜５００℃における焼成によってアナターゼ型チタニアに変性し、６００℃〜７００℃の焼成によってルチル型チタニアに変性する。
【００２５】
また、バインダと混合して光触媒を用いる場合には、バインダとしてその主骨格が上記の光触媒の光励起により分解されないような高い結合エネルギーを有するものが好ましく、例えば、オルガノポリシロキサン等が好適とされる。
オルガノポリシロキサンをバインダとして用いた場合、このオルガノポリシロキサンからなるバインダと光触媒とを必要に応じ他の添加剤とともに溶剤中に分散して塗布液を調製し、この塗布液を液滴吐出法によって基板上に吐出配置し、次いで乾燥、焼成を行うという方法を採用することができる。なお、使用する溶剤としては、エタノール、イソプロパノール等のアルコール系の有機溶剤が好ましい。
【００２６】
また、バインダとして無定形シリカ前駆体を用いることができる。この無定形シリカ前駆体は、一般式ＳｉＸ４で表され、Ｘはハロゲン、メトキシ基、エトキシ基、またはアセチル基等であるケイ素化合物、それらの加水分解物であるシラノール、または平均分子量３０００以下のポリシロキサンであるのが好ましい。
【００２７】
具体的には、テトラエトキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラ−ｎ−プロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラメトキシシラン等が挙げられる。また、この場合には、無定形シリカの前駆体と光触媒の粒子とを非水性溶媒中に均一に分散させ、基板上にて空気中の水分により加水分解させてシラノールを形成させた後、常温で脱水縮重合する方法を採用することができる。シラノールの脱水縮重合を１００℃以上で行えば、シラノールの重合度が増し、膜表面の強度を向上できる。
また、これらの結着剤は、単独あるいは２種以上を混合して用いることができる。
【００２８】
［液滴吐出装置］
液滴吐出法の吐出技術としては、帯電制御方式、加圧振動方式、電気機械変換式、電気熱変換方式、静電吸引方式などが挙げられる。帯電制御方式は、材料に帯電電極で電荷を付与し、偏向電極で材料の飛翔方向を制御して吐出ノズルから吐出させるものである。また、加圧振動方式は、材料に３０ｋｇ／ｃｍ２程度の超高圧を印加して吐出ノズル先端側に材料を吐出させるものであり、制御電圧をかけない場合には材料が直進して吐出ノズルから吐出され、制御電圧をかけると材料間に静電的な反発が起こり、材料が飛散して吐出ノズルから吐出されない。また、電気機械変換方式は、ピエゾ素子（圧電素子）がパルス的な電気信号を受けて変形する性質を利用したもので、ピエゾ素子が変形することによって材料を貯留した空間に可撓物質を介して圧力を与え、この空間から材料を押し出して吐出ノズルから吐出させるものである。
【００２９】
また、電気熱変換方式は、材料を貯留した空間内に設けたヒータにより、材料を急激に気化させてバブル（泡）を発生させ、バブルの圧力によって空間内の材料を吐出させるものである。静電吸引方式は、材料を貯留した空間内に微小圧力を加え、吐出ノズルに材料のメニスカスを形成し、この状態で静電引力を加えてから材料を引き出すものである。また、この他に、電場による流体の粘性変化を利用する方式や、放電火花で飛ばす方式などの技術も適用可能である。液滴吐出法は、材料の使用に無駄が少なく、しかも所望の位置に所望の量の材料を的確に配置できるという利点を有する。なお、液滴吐出法により吐出される液状材料（流動体）の一滴の量は、例えば１〜３００ナノグラムである。
【００３０】
次に、上述の液滴吐出法を用いて液体材料を吐出する液滴吐出装置の一例について説明する。なお、本実施形態においては、液滴吐出法を用いて液滴吐出ヘッドから基板に対して液滴を吐出（滴下）することによりインクジェット装置を挙げて説明する。
【００３１】
図１は、液滴吐出装置ＩＪの概略構成を示す斜視図である。
液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と、Ｘ軸方向駆動軸４と、Ｙ軸方向ガイド軸５と、制御装置ＣＯＮＴと、ステージ７と、クリーニング機構８と、基台９と、ヒータ１５とを備えている。
ステージ７は、この液滴吐出装置ＩＪにより液体材料を配置される基板Ｐを支持するものであって、基板Ｐを基準位置に固定する不図示の固定機構を備えている。
【００３２】
液滴吐出ヘッド１は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドであり、長手方向とＸ軸方向とを一致させている。複数の吐出ノズルは、液滴吐出ヘッド１の下面に一定間隔で設けられている。液滴吐出ヘッド１の吐出ノズルからは、ステージ７に支持されている基板Ｐに対して、液体材料が吐出される。
【００３３】
Ｘ軸方向駆動軸４には、Ｘ軸方向駆動モータ２が接続されている。Ｘ軸方向駆動モータ２はステッピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＸ軸方向の駆動信号が供給されると、Ｘ軸方向駆動軸４を回転させる。Ｘ軸方向駆動軸４が回転すると、液滴吐出ヘッド１はＸ軸方向に移動する。
Ｙ軸方向ガイド軸５は、基台９に対して動かないように固定されている。ステージ７は、Ｙ軸方向駆動モータ３を備えている。Ｙ軸方向駆動モータ３はステッピングモータ等であり、制御装置ＣＯＮＴからＹ軸方向の駆動信号が供給されると、ステージ７をＹ軸方向に移動する。
【００３４】
制御装置ＣＯＮＴは、液滴吐出ヘッド１に液滴の吐出制御用の電圧を供給する。また、Ｘ軸方向駆動モータ２に液滴吐出ヘッド１のＸ軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を、Ｙ軸方向駆動モータ３にステージ７のＹ軸方向の移動を制御する駆動パルス信号を供給する。
クリーニング機構８は、液滴吐出ヘッド１をクリーニングするものである。クリーニング機構８には、図示しないＹ軸方向の駆動モータが備えられている。このＹ軸方向の駆動モータの駆動により、クリーニング機構は、Ｙ軸方向ガイド軸５に沿って移動する。クリーニング機構８の移動も制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
ヒータ１５は、ここではランプアニールにより基板Ｐを熱処理する手段であり、基板Ｐ上に配置された液体材料に含まれる溶媒の蒸発及び乾燥を行う。このヒータ１５の電源の投入及び遮断も制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
【００３５】
液滴吐出装置ＩＪは、液滴吐出ヘッド１と基板Ｐを支持するステージ７とを相対的に走査しつつ基板Ｐに対して、液滴吐出ヘッド１の下面にＸ軸方向に配列された複数の吐出ノズルから液滴を吐出する。
【００３６】
図２は、ピエゾ方式による液体材料の吐出原理を説明するための図である。
図２において、液体材料を収容する液体室２１に隣接してピエゾ素子２２が設置されている。液体室２１には、液体材料を収容する材料タンクを含む液体材料供給系２３を介して液体材料が供給される。ピエゾ素子２２は駆動回路２４に接続されており、この駆動回路２４を介してピエゾ素子２２に電圧を印加し、ピエゾ素子２２を変形させることにより、液体室２１が変形し、吐出ノズル２５から液体材料が吐出される。この場合、印加電圧の値を変化させることにより、ピエゾ素子２２の歪み量が制御される。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子２２の歪み速度が制御される。ピエゾ方式による液滴吐出は材料に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。
【００３７】
［配線パターン形成方法］
次に、本発明の配線パターン形成方法の実施形態の一例として、基板上に導電膜配線（配線パターン）を形成する方法について図３及び図４を参照して説明する。なお、本実施形態の配線パターン形成方法は、表面処理工程、材料配置工程、中間乾燥工程及び熱処理／光処理工程から概略構成される。
以下、各工程毎に詳細に説明する。
【００３８】
（表面処理工程）
表面処理工程は、基板Ｐの表面を撥液化する撥液化処理工程と、撥液化された基板Ｐの表面を配線パターン形成領域に応じて親液部を形成する親液化処理工程とに大別される。
撥液化処理工程では、配線パターンを形成する基板Ｐの表面を親液材料あるいは親液材料を含むインクに対して撥液性に加工する。なお、予め撥液性を有する基板を用いる場合には、撥液化処理工程を省略することができる。撥液化処理工程では、具体的には、親液性材料あるいは親液性材料を含むインクに対する所定の接触角と、後に詳説する親液部における接触角との差が好ましくは４０°以上となるように基板Ｐの表面に対して表面処理を施す。
基板Ｐの表面を撥液化する方法としては、例えば、基板Ｐの表面に有機薄膜を形成する方法、プラズマ処理法、撥液性の高分子化合物を基板Ｐ表面に塗布する方法等を採用できる。
【００３９】
有機薄膜を形成する方法では、配線パターンを形成すべき基板Ｐの表面に、シラン化合物や界面活性剤等の有機分子から有機薄膜を形成する。
基板Ｐの表面を処理するための有機分子は、基板Ｐに物理的または化学的に結合可能な官能基と、その反対側に親液基あるいは撥液基といった基板の表面性を改質する（表面エネルギーを制御する）官能基とを備えており、基板Ｐに結合して有機薄膜を形成し、理想的には単分子膜となる。中でも、基板Ｐとの結合可能な官能基と、その反対側の基板の表面を改質する官能基とを結ぶ有機構造が炭素の直鎖あるいは一部分岐した炭素鎖である有機分子は、基板Ｐに結合して自己組織化して緻密な自己組織化膜を形成する。
【００４０】
ここで、自己組織化膜とは、基板の下地層等の構成原子と反応可能な結合性官能基とそれ以外の直鎖とからなり、直鎖部位間におけるのファンデルワールスの相互作用や芳香環間におけるπ−πスタッキングにより極めて高い配向性を有する化合物を、配向させて形成された膜である。この有機薄膜は、単分子を配向させて形成されているので、極めて膜厚を薄くすることができ、しかも、分子レベルで均一な膜となる。すなわち、膜の表面に同じ分子が位置するため、膜の表面に均一でしかも優れた撥液性や親液性を付与することができる。
【００４１】
上記の高い配向性を有する化合物として、例えば下記一般式（１）に示すようなシラン化合物を用いることができる。式（１）中、Ｒ１は有機基を表し、Ｘ１及びＸ２は−ＯＲ２、−Ｒ２、−Ｃｌを示し、Ｘ１及びＸ２に含まれるＲ２は、炭素数１〜４のアルキル基を示し、ａは１〜３の整数である。
【００４２】
（１）  Ｒ１ＳｉＸ１ａＸ２（３−ａ）
【００４３】
一般式（１）で表されるシラン化合物は、シラン原子に有機基が置換し、残りの結合基にアルコキシ基またはアルキル基または塩素基が置換したものである。有機基Ｒ１の例としては、例えば、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ヒドロキシフェニル基、クロロフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アンスレニル基、ピレニル基、チエニル基、ピロリル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、ピリジニル基、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、オクタデシル基、ｎ−オクチル基、クロロメチル基、メトキシエチル基、ヒドロキシエチル基、アミノエチル基、シアノ基、メルカプトプロピル基、ビニル基、アリル基、アクリロキシエチル基、メタクリロキシエチル基、グリシドキシプロピル基、アセトキシ基等を例示できる。
Ｘ１のアルコキシ基や塩素基、Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合等を形成するための官能基であり、水により加水分解されてアルコールや酸として脱離する。アルコキシ基としては例えば、メトキシ基、エトキシ基、ｎ−プロポキシ基、イソプロポキシ基、ｎ−ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基等を挙げることができる。
Ｒ２の炭素数は脱離するアルコールの分子量が比較的小さく、除去が容易であり形成される膜の緻密性の低下を抑制できるという観点から、１〜４の範囲であることが好ましい。
【００４４】
一般式（１）で表される代表的な撥液性シラン化合物としては、含フッ素アルキルシラン化合物が挙げられる。特にＲ１がパ−フルオロアルキル構造ＣｎＦ２ｎ＋１で表される構造を有するものであり、一般式（２）で表される化合物を例示することができる。式（２）中、ｎは１から１８の整数を、ｍは２から６までの整数をそれぞれ表し、Ｘ１およびＸ２およびａは、上記式（１）と同じ意味を表す。
含フッ素アルキルシラン化合物を用いることにより、膜の表面にフルオロアルキル基が位置するように各化合物が配向して自己組織化膜が形成されるので、膜の表面に均一な撥液性を付与することができる。
【００４５】
（２）  ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＳｉＸ１ａＸ２（３−ａ）
【００４６】
より具体的には、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（ＯＣ２Ｈ５）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等が挙げられる。
【００４７】
また、Ｒ１がパ−フルオロアルキルエーテル構造ＣｎＦ２ｎ＋１Ｏ（ＣｐＦ２ｐＯ）ｒで表される構造を有するものも挙げることができる。その具体例としては例えば、下記一般式（３）で表される化合物を例示することができる。
【００４８】
（３）  ＣｐＦ２ｐ＋１Ｏ（ＣｐＦ２ｐＯ）ｒ（ＣＨ２）ｍＳｉＸ１ａＸ２（３−ａ）
【００４９】
（式中、ｍは２から６の整数を，ｐは１から４の整数を、ｒは１から１０の整数をそれぞれ表し、Ｘ１およびＸ２およびａは、前出と同じ意味を表す。）具体的な化合物の例としては、ＣＦ３Ｏ（ＣＦ２Ｏ）６−ＣＨ２ＣＨ２−Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）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等が挙げられる。
【００５０】
フルオロアルキル基やパ−フルオロアルキルエーテル構造を有するシラン化合物は「ＦＡＳ」と総称される。これらの化合物は、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。なお、ＦＡＳを用いることにより、基板Ｐとの密着性と良好な撥液性とを得ることができる。
上記の高い配向性を有する化合物として、下記一般式（Ａ）で表される界面活性剤を用いることもできる。式（Ｉ）中、Ｒ１は疎水性の有機基を表し、Ｙ１は親水性の極性基、−ＯＨ、−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｎＨ、−ＣＯＯＨ、−ＣＯＯＡ、−ＣＯＮＨ２、−ＳＯ３Ｈ、−ＳＯ３Ａ、−ＯＳＯ３Ｈ、−ＯＳＯ３Ａ、−ＰＯ３Ｈ２、−ＰＯ３Ａ、−ＮＯ２、−ＮＨ２、−ＮＨ３Ｂ（アンモニウム塩）、≡ＮＨＢ（ピリジニウム塩）、−ＮＸ１３Ｂ（アルキルアンモニウム塩）等である。ただし、Ａは１個以上の陽イオンを表し、Ｂは１個以上の陰イオンを表すものとする。また、Ｘ１は前出と同じ炭素数１〜４のアルキル基を意味を表すものとする。
【００５１】
Ｒ１Ｙ１ （Ａ）
【００５２】
一般式（Ａ）で表される界面活性剤は両親媒性化合物であり、親油性の有機基Ｒ１に親水性の官能基が結合した化合物である。Ｙ１は親水性の極性基を表し、基板との結合あるいは吸着するための官能基であり、有機基Ｒ１は新油性を有し、親水面の反対側に並ぶことにより親水面上に親油面が形成される。有機基Ｒ１の例としては、例えば、フェニル基、ベンジル基、フェネチル基、ヒドロキシフェニル基、クロロフェニル基、アミノフェニル基、ナフチル基、アンスレニル基、ピレニル基、チエニル基、ピロリル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、シクロペンチル基、シクロペンテニル基、ピリジニル基、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、オクタデシル基、ｎ−オクチル基、クロロメチル基、メトキシエチル基、ヒドロキシエチル基、アミノエチル基、シアノ基、メルカプトプロピル基、ビニル基、アリル基、アクリロキシエチル基、メタクリロキシエチル基、グリシドキシプロピル基、アセトキシ基等を例示できる。
【００５３】
一般式（Ａ）で表される代表的な撥液性の界面活性剤としては、含フッ素アルキル構造を有する化合物が挙げられる。特にＲ１がパ−フルオロアルキル構造ＣｎＦ２ｎ＋１で表される構造を有するものが有用である。より具体的には、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２）１−７−ＣＨ２ＣＨ２−Ｎ+（ＣＨ３）３Ｃｌ−、Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２ＮＨＣ３Ｈ６−Ｎ+（ＣＨ３）、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２）１−７−ＣＨ２ＣＨ２ＳＣＨ２ＣＨ２−ＣＯ２−Ｌｉ+、Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２Ｎ（Ｃ２Ｈ５）−ＣＯ２−Ｋ+、（Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２）１−７）ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）１，２ＰＯ（Ｏ−ＮＨ４+）１，２、Ｃ１０Ｆ２１ＳＯ３−ＮＨ４+、Ｃ６Ｆ１３ＣＨ２ＣＨ２ＳＯ３Ｈ、Ｃ６Ｆ１３ＣＨ２ＣＨ２ＳＯ３−ＮＨ４+、Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２Ｎ（Ｃ２Ｈ５）−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）０−２５Ｈ、Ｃ８Ｆ１７ＳＯ２Ｎ（Ｃ２Ｈ５）−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）０−２５ＣＨ３、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２）１−７−ＣＨ２ＣＨ２Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）０−２５Ｈが挙げられる。
【００５４】
フルオロアルキル基を有する界面活性剤は、単独で使用してもよく、２種以上を組み合わせて使用してもよい。なお、フルオロアルキル基を有する界面活性剤を用いることにより、基板Ｐとの密着性と良好な撥液性とを得ることができる。
【００５５】
さらに、フッ素を含有しないアルキル構造であってもよく、一般的な界面活性剤にも緻密な膜を形成させることで、撥液性を得ることができる。具体的な界面活性剤としては、ｎ−デシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−デシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ドデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ｎ−ヘキサデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ｎ−オクタデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ｎ−オクタデシルトリメチルアンモニウムブロマイド、ジ−ｎ−ドデシルジメチルアンモニウムクロライド、ジ−ｎ−ドデシルジメチルアンモニウムブロマイド、ｎ−デシルピリジニウムクロライド、ｎ−デシルピリジニウムブロマイド、ｎ−ドデシルピリジニウムクロライド、ｎ−ドデシルピリジニウムブロマイド、ｎ−ドデシルピリジニウムアイオダイド、ｎ−テトラデシルピリジニウムクロライド、ｎ−テトラデシルピリジニウムブロマイド、ｎ−ヘキサデシルピリジニウムクロライド、ｎ−ヘキサデシルピリジニウムブロマイド、ｎ−ヘキサデシルピリジニウムアイオダイド、ｎ−オクタデシルピリジニウムクロライド、ｎ−オクタデシルピリジニウムブロマイド、ｎ−ドデシルピコリニウムクロライド、ｎ−ドデシルピコリニウムブロマイド、ｎ−オクタデシルピコリニウムクロライド、ｎ−オクタデシルピコリニウムブロマイド、ｎ−オクタデシルピコリニウムアイオダイド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−４，４’−ビピリジニウム ビス（メチルサルフェイト）、Ｎ，Ｎ’−ジメチル−４，４’−ビピリジニウムビス（р−トルエンスルホネート）、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｎ−プロピル）−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｎ−プロピル）−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ジ（ｎ−プロピル）−４，４’−ビピリジニウム ビス（р−トルエンスルホネート）、Ｎ，Ｎ’−ジベンジル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジベンジル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ジベンジル−４，４’−ビピリジニウムジアイオダイド、Ｎ，Ｎ’−ジベンジル−４，４’−ビピリジニウム ビス（р−トルエンスルホネート）、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−スルホネートプロピル）−４，４’−ビピリジニウム、１，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝プロパンテトラクロライド、１，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラブロマイド、１，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラクロライド、１，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラブロマイド、１，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テトラクロライド、１，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テト��ブロマイド、１，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テトラクロライド、１，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレンテトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラブロマイド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドアイオダイド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドメチルサルフェイト、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジニウムジクロライド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジニウム クロライドブロマイド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドアイオダイド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドメチルサルフェイト、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ’−ベンジル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウムジクロライド、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドアイオダイド、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ’−メチル−４，４’−ビピリジニウム ブロマイドメチルサルフェイト、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ’−ベンジル−４、４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジニウム ジクロライド、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジニウム ジブロマイド、１，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラクロライド、1 ，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラブロマイド、1 ，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テトラブロマイド、1 ，６−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝ヘキサンテトラブロマイド、1 ，３−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝プロパン テトラブロマイド、1 ，４−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝ブタン テトラブロマイド、1 ，６−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝ヘキサン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレンテトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ドデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｏ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｍ−キシレン テトラブロマイド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラクロライド、α，α’−ビス｛Ｎ−（Ｎ’−ｎ−ヘキサデシル−４，４’−ビピリジル）｝−ｐ−キシレン テトラブロマイド、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルアクリルアミド、シクロヘキシルメタクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、シクロヘキシルメチルアクリレート、シクロヘキシルメチルメタクリレート、シクロヘキシルメチルアクリルアミド、シクロヘキシルメチルメタクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルメチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−シクロヘキシルメチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、フェニルアクリレート、フェニルメタクリレート、フェニルアクリルアミド、フェニルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルメタクリルアミド、ベンジルアクリレート、ベンジルメタクリレート、ベンジルアクリルアミド、ベンジルメタクリルアミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−ベンジル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、１−ノルボルニルアクリレート、１−ノルボルニルメタクリレート、１−ノルボルニルアクリルアミド、１−ノルボルニルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ノルボルニル）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ノルボルニル）メタクリルアミド、シクロオクチルアクリレート、シクロオクチルメタクリレート、シクロオクチルアクリルアミド、シクロオクチルメタクリルアミド、Ｎ−シクロオクチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−シクロオクチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、アダマンチルアクリレート、アダマンチルメタクリレート、アダマンチルアクリルアミド、アダマンチルメタクリルアミド、Ｎ−アダマンチル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−アダマンチル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、１−ナフチルアクリレート、１−ナフチルメタクリレート、１−ナフチルアクリルアミド、１−ナフチルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ナフチル）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ナフチル）メタクリルアミド、２−ナフチルアクリレート、２−ナフチルメタクリレート、２−ナフチルアクリルアミド、２−ナフチルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ナフチル）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（２−ナフチル）メタクリルアミド、ｎ−ドデシルアクリレート、ｎ−ドデシルメタクリレート、ｎ−ドデシルアクリルアミド、ｎ−ドデシルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ドデシル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、シクロドデシルアクリレート、シクロドデシルメタクリレート、シクロドデシルアクリルアミド、シクロドデシルメタクリルアミド、Ｎ−シクロドデシル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−シクロドデシル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、ｎ−ヘキサデシルアクリレート、ｎ−ヘキサデシルメタクリレート、ｎ−ヘキサデシルアクリルアミド、ｎ−ヘキサデシルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−ヘキサデシル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、ｎ−オクタデシルアクリレート、ｎ−オクタデシルメタクリレート、ｎ−オクタデシルアクリルアミド、ｎ−オクタデシルメタクリルアミド、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ−メチルアクリルアミド、Ｎ−ｎ−オクタデシル−Ｎ−メチルメタクリルアミド、ジ−ｎ−オクチルアクリルアミド、ジ−ｎ−オクチルメタクリルアミド、ジ−ｎ−デシルアクリルアミド、ジ−ｎ−デ
シルメタクリルアミド、ジ−ｎ−ドデシルアクリルアミド、ジ−ｎ−ドデシルメタクリルアミド、９−アントラセンメチルアクリレート、９−アントラセンメチルメタクリレート、９−アントラセンメチルアクリルアミド、９−アントラセンメチルメタクリルアミド、９−フェナントレンメチルアクリレート、９−フェナントレンメチルメタクリレート、９−フェナントレンメチルアクリルアミド、９−フェナントレンメチルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（９−フェナントレンメチル）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（９−フェナントレンメチル）メタクリルアミド、１−ピレンメチルアクリレート、１−ピレンメチルメタクリレート、１−ピレンメチルアクリルアミド、１−ピレンメチルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ピレンメチル）アクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−（１−ピレンメチル）メタクリルアミド、４−アクリロイルオキシメチルフタロシアニン等が挙げられる。
【００５６】
シラン化合物や界面活性剤等の有機分子などからなる有機薄膜は、上記の原料化合物と基板Ｐとを同一の密閉容器中に入れておき、室温で２〜３日程度の間放置することにより基板Ｐ上に形成される。また、密閉容器全体を８０〜１４０℃に保持することにより、１〜３時間程度で基板上に形成される。これらは気相からの形成法であるが、液相からも自己組織化膜を形成できる。例えば、原料化合物を含む溶液中に基板を３０分〜６時間浸積し、洗浄、乾燥することで基板上に自己組織化膜が形成される。また、原料化合物を含む溶液を４０〜８０℃に加熱することにより、５分〜２時間の浸漬で自己組織化膜を形成することができる。なお、自己組織化膜を形成する前に、基板表面には、紫外光を照射したり、あるいはプラズマ処理、酸やアルカリ液により洗浄することで前処理を施しておくことが望ましい。
【００５７】
なお、有機薄膜はある程度厚みをもってもよく、その厚さは好ましくは有機分子１〜１０層である。
【００５８】
一方、プラズマ処理法では、常圧又は真空中で基板Ｐに対してプラズマ照射を行う。プラズマ処理に用いるガス種は、配線パターンを形成すべき基板Ｐの表面材質等を考慮して種々選択できる。処理ガスとしては、フルオロカーボン系化合物を好適に用いることができ、例えば、４フッ化メタン、パーフルオロヘキサン、パーフルオロデカン等を例示できる。
【００５９】
また撥液性の高分子化合物を基板Ｐ表面に塗布する方法による場合、例えば含フッ素ポリイミド樹脂等をスピンコート法等を用いて基板Ｐ上に塗布することで撥液層を形成することができる。撥液性高分子化合物としては、上記ポリイミド樹脂に限られず、分子内にフッ素原子を含有するモノマー、オリゴマー又はポリマーを用いることができ、具体例を挙げるならば、ポリ４フッ化エチレン（ＰＴＦＥ）、エチレン−４フッ化エチレン共重合体、６フッ化プロピレン−４フッ化エチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリ（ペンタデカフルオロヘプチルエチルメタクリレート）（ＰＰＦＭＡ）、ポリ（パーフルオロオクチルエチルアクリレート）等の長鎖パーフルオロアルキル構造を有するエチレン、アクリレート、メタクリレート、ビニル、ウレタン、シリコーン系ポリマーである。
【００６０】
なお、基板Ｐの表面を撥液性に加工する処理は、所望の撥液性を有するフィルム、例えば４フッ化エチレン加工されたポリイミドフィルム等を基板Ｐの表面に貼着することによって行ってもよい。また、撥液性の高いポリイミドフィルムをそのまま基板Ｐとして用いてもよい。
このように、有機薄膜形成やプラズマ処理、撥液性高分子の塗布を実施することにより、図３（ａ）に示されるように、基板Ｐの表面に撥液性膜Ｆが形成され、撥液性を有する基板Ｐを形成することができる。
【００６１】
次に、上述の液滴吐出装置ＩＪによって、配線パターンを形成すべき領域に親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを配置することによって、親液部Ｈ１（親液領域）を形成する。
【００６２】
以下、親液化処理について説明する。
まず、図３（ｂ）に示すように、基板Ｐにおける親液部を形成する領域上に液滴吐出装置ＩＪの吐出ヘッド１を配置し、吐出ノズルから親液性材料あるいは親液性材料を含むインクＸ２を吐出することによって、図３（ｃ）に示すように、親液部を形成する領域上に親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを配置する。ここで、例えば、後述の配線パターンを形成するための機能液よりも表面張力が大きな親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを選択的に用いることによって、機能液を液滴吐出装置ＩＪによって吐出配置する場合よりも、より狭い領域に親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを配置することができる。その後、必要に応じて親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを乾燥することによって、図３（ｄ）に示すように、親液部Ｈ１を形成する。これによって、基板Ｐ上に親液部Ｈ１と撥液部Ｈ２とが形成される。ここで、親液性材料として光触媒を用いている場合には、例えば、８８０ｎｍ以下の波長の紫外線によって露光することで、親液性をより向上させるとともに後述の配線パターンに対して優れた密着性を発揮する親液部Ｈ１を形成することができる。ここで、本実施形態の配線形成方法においては、８８０ｎｍ以下の波長の紫外線によって光触媒を露光しているため、基板Ｐ全体を露光した場合であっても、基板Ｐの撥液性を損なうことなく親液性材料を露光することができる。
このように、本実施形態の配線パターン形成方法によれば、液滴吐出装置ＩＪを用いて親液部Ｈ１を形成するため、従来のように、親液部を形成する際にマスクを介した露光処理が必要なくなる。したがって、本実施形態の配線パターン形成方法によれば、配線パターンを形成する際のプロセスタイムを短縮することが可能となる。
【００６３】
なお、本実施形態においては、親液性材料を基板Ｐ上に配置した後に、親液性材料に対して紫外線露光を行った。しかしながら、親液性材料を基板Ｐ上に配置する前に、親液性材料に対して紫外線露光を行うこともできる。このような場合には、基板Ｐに対する配線パターンの形成工程から光触媒（親液性材料）の露光プロセスを切り離すことができるため、基板Ｐに対する配線パターンの形成工程をより短縮化することができる。
【００６４】
（材料配置工程）
次に、上述の液滴吐出装置ＩＪを用いて、機能液を親液部Ｈ１上に吐出して配置させる。なお、ここでは、導電性微粒子として銀を用いた機能液Ｘ１を吐出する。なお、液滴吐出の条件としては、例えば、インク重量４ｎｇ／ｄｏｔ、インク速度（吐出速度）５〜７ｍ／ｓｅｃで行うことできる。また、液滴を吐出する雰囲気は、温度６０℃以下、湿度８０％以下に設定されていることが好ましい。これにより、液滴吐出ヘッド１の吐出ノズルが目詰まりすることなく安定した液滴吐出を行うことができる。
【００６５】
なお、導電性微粒子としては、銀の他にも、金、銅、アルミニウム、パラジウム、ＩＴＯ、及びニッケルのうちの少なくともいずれか１つを含有する金属微粒子の他、これらの酸化物、並びに導電性ポリマーや超電導体の微粒子などを用いることができる。これらの導電性微粒子は分散性を向上させるために表面に、キシレンやトルエン等の有機溶剤やクエン酸等をコーティングして使うこともできる。導電性微粒子の粒径は１ｎｍ以上０．１μｍ以下であることが好ましい。０．１μｍより大きいと後述する液滴吐出ヘッドの吐出ノズルに目詰まりが生じるおそれがある。また、１ｎｍより小さいと導電性微粒子に対するコーディング材の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となる。コーティング材で導電性微粒子を被覆したものを用いる場合、液状体の形態では導電性を示さず、乾燥または焼結した際に導電性を呈するようなインクとすることもできる。
【００６６】
導電性微粒子及び有機金属化合物のうちの少なくとも一方を含有する液体の分散媒または溶媒としては、室温での蒸気圧が０．００１ｍｍＨｇ以上２００ｍｍＨｇ以下（約０．１３３Ｐａ以上２６６００Ｐａ以下）であるものが好ましい。蒸気圧が２００ｍｍＨｇより高いと、吐出後に分散媒または溶媒が急激に蒸発してしまい、良好な膜を形成することが困難となるからである。
【００６７】
また、分散媒または溶媒の蒸気圧は０．００１ｍｍＨｇ以上５０ｍｍＨｇ以下（約０．１３３Ｐａ以上６６５０Ｐａ以下）であるのがより好ましい。蒸気圧が５０ｍｍＨｇより高いと、液滴吐出法で液滴を吐出する際に乾燥によるノズル詰まりが起こり易く、安定な吐出が困難になるからである。一方、室温での蒸気圧が０．００１ｍｍＨｇより低い分散媒または溶媒の場合には、乾燥が遅くなって膜中に分散媒または溶媒が残留しやすくなり、後工程の熱及び／又は光処理後に良質の導電膜が得られにくくなる。
【００６８】
分散媒としては、上記の導電性微粒子を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また液滴吐出法への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
【００６９】
上記導電性微粒子を分散媒に分散する場合の分散質濃度としては、１質量％以上８０質量％以下とするのが好ましく、所望の導電膜の膜厚に応じて調整することができる。８０質量％を超えると凝集をおこしやすくなり、均一な膜が得にくくなる。
【００７０】
上記導電性微粒子の分散液の表面張力は０．０２Ｎ／ｍ以上０．０７Ｎ／ｍ以下の範囲内であることが好ましい。液滴吐出法によりインクを吐出する際、表面張力が０．０２Ｎ／ｍ未満であると、インクのノズル面に対する濡れ性が増大するため飛行曲りが生じやすくなり、０．０７Ｎ／ｍを超えるとノズル先端でのメニスカスの形状が安定しないため吐出量や吐出タイミングの制御が困難になる。表面張力を調整するため、上記分散液には、基板との接触角を大きく低下させない範囲で、フッ素系、シリコーン系、ノニオン系などの表面張力調節剤を微量添加するとよい。ノニオン系表面張力調節剤は、インクの基板への濡れ性を向上させ、膜のレベリング性を改良し、膜の微細な凹凸の発生などの防止に役立つものである。上記表面張力調節剤は、必要に応じて、アルコール、エーテル、エステル、ケトン等の有機化合物を含んでもよい。
【００７１】
上記分散液の粘度は１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。液滴吐出法を用いてインクを液滴として吐出する際、粘度が１ｍＰａ・ｓより小さい場合にはノズル周辺部がインクの流出により汚染されやすく、また粘度が５０ｍＰａ・ｓより大きい場合は、ノズル孔での目詰まり頻度が高くなり円滑な液滴の吐出が困難となる。
【００７２】
このような機能液Ｘ１としては、具体的には、直径１０ｎｍ程度の銀微粒子が有機溶剤に分散した銀微粒子分散液（真空冶金社製、商品名「パーフェクトシルバー」）の分散媒をテトラデカンで置換してこれを希釈し、濃度が６０ｗｔ％、粘度が８ｍＰａ・ｓ、表面張力が０．０２２Ｎ/ｍとなるように調整したものを例示することができる。
【００７３】
この材料配置工程は、図４（ａ）に示すように、液滴吐出ヘッド１から機能液Ｘ１を液滴にして吐出する。
このとき、撥液部Ｈ２は撥液性が付与されているため、図４（ｂ）に示すように、吐出された機能液Ｘ１の一部が撥液部Ｈ２にのっても撥液部Ｈ２からはじかれ、図４（ｃ）に示されるように、親液部Ｈ１上に溜まるようになる。さらに、親液部Ｈ１は親液性を付与されているため、吐出された機能液Ｘ１が親液部Ｈ１にてより拡がり易くなり、これによって機能液Ｘ１が、分断されることなく所定位置内でより均一に親液部Ｈ１を配置することができる。ここで、親液部Ｈ１の線幅が、機能液Ｘ１の着弾径よりも小さい場合には、機能液Ｘ１の着弾径以下の線幅の配線パターンを形成することができる。
【００７４】
（中間乾燥工程）
親液部Ｈ１に所定量の機能液Ｘ１を吐出した後、分散媒の除去のため、必要に応じて乾燥処理をする。この乾燥処理は、例えば基板Ｐを加熱する通常のホットプレート、電気炉などによる処理の他、ランプアニールによって行うこともできる。ランプアニールに使用する光の光源としては、特に限定されないが、赤外線ランプ、キセノンランプ、ＹＡＧレーザー、アルゴンレーザー、炭酸ガスレーザー、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＸｅＢｒ、ＫｒＦ、ＫｒＣｌ、ＡｒＦ、ＡｒＣｌなどのエキシマレーザーなどを光源として使用することができる。
これらの光源は一般には、出力１０Ｗ以上５０００Ｗ以下の範囲のものが用いられるが、本実施形態では１００Ｗ以上１０００Ｗ以下の範囲で十分である。
そして、この中間乾燥工程によって、親液部Ｈ１上には、銀を導電性微粒子として含む機能液の層が形成される。
【００７５】
このようにして機能液Ｘ１を親液部Ｈ１上に配置したならば、例えば８０℃、３０秒間の加熱条件で機能液Ｘ１の中間乾燥処理を行う。この乾燥工程での加熱温度は、機能液Ｘ１中の導電性微粒子が互いに結合しない程度の温度、すなわち焼結温度以下の温度とする。このような加熱処理を行うと、機能液Ｘ１中の液分は蒸発し、親液部Ｈ１上に残った導電性微粒子の集合体は、液分がほぼ除去されたものとなる。
【００７６】
なお、上記乾燥工程にて用いる加熱手段には、通常のホットプレート、電気炉などの他、加熱ランプも用いることができる。ランプアニールに用いる光源としては、特に限定されないが、赤外線ランプ、キセノンランプ、ＹＡＧレーザー、アルゴンレーザー、炭酸ガスレーザー、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＸｅＢｒ、ＫｒＦ、ＫｒＣｌ、ＡｒＦ、ＡｒＣｌなどのエキシマレーザーなどを光源として使用することができる。これらの光源は一般には、出力１０Ｗ以上５０００Ｗ以下の範囲のものが用いられるが、本実施形態では１００Ｗ以上１０００Ｗ以下の範囲で十分である。
【００７７】
（焼結処理／光処理工程）
吐出工程後の乾燥膜は、微粒子間の電気的接触をよくするために、分散媒を完全に除去する必要がある。また、導電性微粒子の表面に分散性を向上させるために有機物などのコーティング材がコーティングされている場合には、このコーティング材も除去する必要がある。そのため、吐出工程後の基板Ｐには熱処理及び／又は光処理が施される。
【００７８】
焼結処理及び／又は光処理は通常大気中で行なわれるが、必要に応じて、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中で行うこともできる。熱処理及び／又は光処理の処理温度は、分散媒の沸点（蒸気圧）、雰囲気ガスの種類や圧力、微粒子の分散性や酸化性等の熱的挙動、コーティング材の有無や量、基材の耐熱温度などを考慮して適宜決定される。
例えば、有機物からなるコーティング材を除去するためには、約３００℃で焼成することが必要である。また、プラスチックなどの基板を使用する場合には、室温以上１００℃以下で行うことが好ましい。
以上の工程によって、図４（ｄ）に示すように、親液部Ｈ１上に銀からなる配線パターン３３が形成される。
なお、機能液に、予め導電性を有する導電性微粒子でなく、熱処理または光処理により導電性を発現する材料を含有させておき、本焼結処理／光処理工程において配線パターン３３に導電性を発現させても良い。このように、本発明の導電性微粒子は、このような焼結処理／光処理工程等の後処理によって導電性を発揮する材料を含むものである。
【００７９】
上記中間乾燥工程および焼結処理／光処理工程では、基板Ｐは熱処理または光照射処理に供されることとなるが、係る熱処理ないし光照射処理の条件は、分散媒の沸点（蒸気圧）、雰囲気ガスの種類や圧力、微粒子の分散性や酸化性等の熱的挙動、コーティング材の有無や量、基材の耐熱温度などを考慮して適宜決定される。
例えば、導電性微粒子がコーティング材により被覆されている場合、上記焼結工程までにコーティング材を除去する必要があるので、焼結工程において約３００℃程度まで加熱する。
【００８０】
そして、以上の工程により、配線パターン３３が基板Ｐ上に形成される。このような本実施形態の配線パターン形成方法においては、撥液性膜Ｆを露光して分解することによって親液部を形成する場合と比較して、親液部における配線パターンの密着性を向上させることができる。したがって、配線パターン３３の剥離を抑止することが可能となり、より信頼性に優れた配線パターンを形成することができる。
【００８１】
［電気光学装置］
本発明の電気光学装置の一例である液晶表示装置について説明する。図５は、本発明に係る液晶表示装置について、各構成要素とともに示す対向基板側から見た平面図であり、図６は図５のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。図７は、液晶表示装置の画像表示領域においてマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図で、図８は、液晶表示装置の部分拡大断面図である。
【００８２】
図５及び図６において、本実施の形態の液晶表示装置（電気光学装置）１００は、対をなすＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが光硬化性の封止材であるシール材５２によって貼り合わされ、このシール材５２によって区画された領域内に液晶５０が封入、保持されている。シール材５２は、基板面内の領域において閉ざされた枠状に形成されている。
【００８３】
シール材５２の形成領域の内側の領域には、遮光性材料からなる周辺見切り５３が形成されている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路２０１及び実装端子２０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣接する２辺に沿って走査線駆動回路２０４が形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路２０４の間を接続するための複数の配線２０５が設けられている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通材２０６が配設されている。
【００８４】
なお、データ線駆動回路２０１及び走査線駆動回路２０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に形成する代わりに、例えば、駆動用ＬＳＩが実装されたＴＡＢ（Tape  Automated Bonding）基板とＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に形成された端子群とを異方性導電膜を介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。なお、液晶表示装置１００においては、使用する液晶５０の種類、すなわち、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、Ｃ−ＴＮ法、ＶＡ方式、ＩＰＳ方式等の動作モードや、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差板、偏光板等が所定の向きに配置されるが、ここでは図示を省略する。また、液晶表示装置１００をカラー表示用として構成する場合には、対向基板２０において、ＴＦＴアレイ基板１０の後述する各画素電極に対向する領域に、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）のカラーフィルタをその保護膜とともに形成する。
【００８５】
このような構造を有する液晶表示装置１００の画像表示領域においては、図７に示すように、複数の画素１００ａがマトリクス状に構成されているとともに、これらの画素１００ａの各々には、画素スイッチング用のＴＦＴ（スイッチング素子）３０が形成されており、画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを供給するデータ線６ａがＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次で供給してもよく、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。また、ＴＦＴ３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍをこの順に線順次で印加するように構成されている。
【００８６】
画素電極１９はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけオン状態とすることにより、データ線６ａから供給される画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極１９を介して液晶に書き込まれた所定レベルの画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、図６に示す対向基板２０の対向電極１２１との間で一定期間保持される。なお、保持された画素信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎがリークするのを防ぐために、画素電極１９と対向電極１２１との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量６０が付加されている。例えば、画素電極１９の電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量６０により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い液晶表示装置１００を実現することができる。
【００８７】
図８はボトムゲート型ＴＦＴ３０を有する液晶表示装置１００の部分拡大断面図であって、ＴＦＴアレイ基板１０を構成するガラス基板Ｐには、上記実施形態のパターン形成方法によって形成されたゲート配線６１（配線パターン）が形成されている。
【００８８】
ゲート配線６１上には、ＳｉＮｘからなるゲート絶縁膜６２を介してアモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）層からなる半導体層６３が積層されている。このゲート配線部分に対向する半導体層６３の部分がチャネル領域とされている。半導体層６３上には、オーミック接合を得るための例えばｎ＋型ａ−Ｓｉ層からなる接合層６４ａ及び６４ｂが積層されており、チャネル領域の中央部における半導体層６３上には、チャネルを保護するためのＳｉＮｘからなる絶縁性のエッチストップ膜６５が形成されている。なお、これらゲート絶縁膜６２、半導体層６３、及びエッチストップ膜６５は、蒸着（ＣＶＤ）後にレジスト塗布、感光・現像、フォトエッチングを施されることで、図示されるようにパターニングされる。
【００８９】
さらに、接合層６４ａ、６４ｂ及びＩＴＯからなる画素電極１９も同様に成膜するとともに、フォトエッチングを施されることで、図示するようにパターニングされる。そして、画素電極１９、ゲート絶縁膜６２及びエッチストップ膜６５上にそれぞれバンク６６…を形成し、これらバンク６６…間に上述した液滴吐出装置ＩＪを用いて、ソース線、ドレイン線を形成することができる。なお、これらのソース線及びドレイン線も本発明に係るパターンとして構成することが可能である。
【００９０】
このように、本実施形態では、ゲート線６１が本発明の配線パターン形成方法によって形成されるため、液晶表示装置を製造する際のプロセスタイムを短縮することができる。したがって、液晶表示装置が低コスト化される。また、本発明の配線パターン形成方法によれば、配線パターンと基板との密着性を向上させることができるため、より信頼性に優れた液晶表示装置を製造することができる。
【００９１】
上記実施の形態では、ＴＦＴ３０を液晶表示装置１００の駆動のためのスイッチング素子として用いる構成としたが、液晶表示装置以外にも例えば有機ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示デバイスに応用が可能である。有機ＥＬ表示デバイスは、蛍光性の無機および有機化合物を含む薄膜を、陰極と陽極とで挟んだ構成を有し、上記薄膜に電子および正孔（ホール）を注入して励起させることにより励起子（エキシトン）を生成させ、このエキシトンが再結合する際の光の放出（蛍光・燐光）を利用して発光させる素子である。そして、上記のＴＦＴ３０を有する基板上に、有機ＥＬ表示素子に用いられる蛍光性材料のうち、赤、緑および青色の各発光色を呈する材料すなわち発光層形成材料及び正孔注入／電子輸送層を形成する材料をインクとし、各々をパターニングすることで、自発光フルカラーＥＬデバイスを製造することができる。
本発明におけるデバイス（電気光学装置）の範囲にはこのような有機ＥＬデバイスをも含むものであり、低コスト化され、かつ、信頼性に優れた有機ＥＬデバイスを得ることができる。
【００９２】
図９は、上記液滴吐出装置ＩＪにより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る。図９を参照しながら、有機ＥＬ装置の概略構成を説明する。
図９において、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、アクティブ素子であるＴＦＴ３０が基板３１１上に形成され、複数の画素電極３３１が回路素子部３２１上に整列して構成されたものである。そして、ＴＦＴ３０を構成するゲート配線６１が、上述した実施形態の配線パターンの形成方法により形成されている。
【００９３】
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。なお、発光素子３５１は、赤色の発光をなす素子と緑色の発光をなす素子と青色の発光をなす素子とからなっており、これによって有機ＥＬ装置３０１は、フルカラー表示を実現するものとなっている。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。
【００９４】
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。
【００９５】
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を形成するための液状体材料を各画素電極３３１上に吐出する第１吐出工程と、吐出された液状体材料を乾燥させて正孔注入層３５２を形成する第１乾燥工程とを有している。また、発光層形成工程は、発光層３５３を形成するための液状体材料を正孔注入層３５２の上に吐出する第２吐出工程と、吐出された液状体材料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。なお、発光層３５３は、前述したように赤、緑、青の３色に対応する材料によって３種類のものが形成されるようになっており、したがって上記の第２吐出工程は、３種類の材料をそれぞれに吐出するために３つの工程からなっている。
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吐出工程とで上記の液滴吐出装置ＩＪを用いることができる。
【００９６】
上述した実施形態においては、本発明に係るパターン形成方法を使って、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）のゲート配線を形成しているが、ソース電極、ドレイン電極、画素電極などの他の構成要素を製造することも可能である。以下、ＴＦＴを製造する方法について図１０を参照しながら説明する。
【００９７】
まず、洗浄したガラス基板５１０の上面に、撥液性膜Ｆ及び親液部Ｈ１を形成する。この親液部Ｈ１を形成する際には、上述のように液滴吐出法によって親液性材料あるいは親液性材料を含むインクを吐出配置し、必要に応じて乾燥処理を行うことによって形成する。その後、機能液を親液部Ｈ１上に配置し、乾燥処理を行うことによって、ゲート走査電極５１２が形成される。
【００９８】
この時の導電性微粒子としては、Ａｇ，Ａｌ，Ａｕ，Ｃｕ，パラジウム、Ｎｉ，Ｗ−ｓｉ，導電性ポリマーなどが好適に採用可能である。このようにして形成されたゲート走査電極５１２は、親液部Ｈ１の周囲に十分な撥液性が予め与えられ、機能液が親液部Ｈ１からはみ出ることがないため、微細な配線パターンを形成することが可能となっている。
【００９９】
次に、図１０（ｂ）に示すように、プラズマＣＶＤ法によりゲート絶縁膜５１３、活性層５１０、コンタクト層５０９の連続成膜を行う。ゲート絶縁膜５１３として窒化シリコン膜、活性層５１０としてアモルファスシリコン膜、コンタクト層５０９としてｎ＋型シリコン膜を原料ガスやプラズマ条件を変化させることにより形成する。
【０１００】
上記半導体層形成工程に続くバンク形成工程では、図１０（ｃ）に示すように、ゲート絶縁膜５１３の上面に、１画素ピッチの１／２０〜１／１０でかつ上記溝５１１ａと交差する溝５１４ａを設けるためのバンク５１４を、フォトリソグラフィ法に基づいて形成する。このバンク５１４としては、形成後に光透過性と撥液性を備える必要があり、その素材としては、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、オレフィン樹脂、メラミン樹脂などの高分子材料のほかポリシラザンなどの無機系の材料が好適に用いられる。
【０１０１】
この形成後のバンク５１４に撥液性を持たせるためにＣＦ４プラズマ処理等（フッ素成分を有するガスを用いたプラズマ処理）を施す必要があるが、代わりに、バンク５１４の素材自体に予め撥液成分（フッ素基等）を充填しておくものとしても良い。この場合には、ＣＦ４プラズマ処理等を省略することができる。
【０１０２】
以上のようにして撥液化されたバンク５１４の、吐出インクに対する接触角としては、４０°以上、またガラス面の接触角としては、１０°以下を確保することが好ましい。すなわち、本発明者らが試験により確認した結果、例えば導電性微粒子（テトラデカン溶媒）に対する処理後の接触角は、バンク５１４の素材としてアクリル樹脂系を採用した場合には約５４．０°（未処理の場合には１０°以下）を確保することができる。なお、これら接触角は、プラズマパワー５５０Ｗのもと、４フッ化メタンガスを０．１Ｌ／ｍｉｎで供給する処理条件下で得たものである。
【０１０３】
上記バンク形成工程に続くソース・ドレイン電極形成工程では、バンク５１４で区画された描画領域である上記溝５１４ａ内を満たすように、導電性微粒子を含む液滴をインクジェットで吐出することで、図１０（ｄ）に示すように、上記ゲート走査電極５１２に対して交差するソース電極５１５及びドレイン電極５１６が形成される。なお、上述のように、ソース電極５１５及びドレイン電極５１６を形成する際に本発明の配線パターン形成方法を適用することによって、フォトリソグラフィ法を用いて形成されるバンクを形成する必要がなくなる。
【０１０４】
なお、ソース電極５１５及びドレイン電極５１６を形成する時の導電性微粒子としても、Ａｇ，Ａｌ，Ａｕ，Ｃｕ，パラジウム、Ｎｉ，Ｗ−ｓｉ，導電性ポリマーなどが好適に採用可能である。このようにして形成されたソース電極５１５及びドレイン電極５１６は、バンク５１４に十分な撥液性が予め与えられているので、溝５１４ａからはみ出ることなく微細な配線パターンを形成することが可能となっている。
【０１０５】
また、ソース電極５１５及びドレイン電極５１６を配置した溝５１４ａを埋めるように絶縁材料５１７が配置される。以上の工程により、基板５１０上には、バンク５１４と絶材料５１７からなる平坦な上面５２０が形成される。
【０１０６】
そして、絶縁材料５１７にコンタクトホール５１９を形成するとともに、上面５２０上にパターニングされた画素電極（ＩＴＯ）５１８を形成し、コンタクトホール５１９を介してドレイン電極５１６と画素電極５１８とを接続することで、ＴＦＴが形成される。
【０１０７】
図１１は、液晶表示装置の別の実施形態を示す図である。
図１１に示す液晶表示装置（電気光学装置）９０１は、大別するとカラーの液晶パネル（電気光学パネル）９０２と、液晶パネル９０２に接続される回路基板９０３とを備えている。また、必要に応じて、バックライト等の照明装置、その他の付帯機器が液晶パネル９０２に付設されている。
【０１０８】
液晶パネル９０２は、シール材９０４によって接着された一対の基板９０５ａ及び基板９０５ｂを有し、これらの基板９０５ｂと基板９０５ｂとの間に形成される間隙、いわゆるセルギャップには液晶が封入されている。これらの基板９０５ａ及び基板９０５ｂは、一般には透光性材料、例えばガラス、合成樹脂等によって形成されている。基板９０５ａ及び基板９０５ｂの外側表面には偏光板９０６ａ及び偏光板９０６ｂが貼り付けられている。なお、図１１においては、偏光板９０６ｂの図示を省略している。
【０１０９】
また、基板９０５ａの内側表面には電極９０７ａが形成され、基板９０５ｂの内側表面には電極９０７ｂが形成されている。これらの電極９０７ａ、９０７ｂはストライプ状または文字、数字、その他の適宜のパターン状に形成されている。また、これらの電極９０７ａ、９０７ｂは、例えばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ：インジウムスズ酸化物）等の透光性材料によって形成されている。基板９０５ａは、基板９０５ｂに対して張り出した張り出し部を有し、この張り出し部に複数の端子９０８が形成されている。これらの端子９０８は、基板９０５ａ上に電極９０７ａを形成するときに電極９０７ａと同時に形成される。従って、これらの端子９０８は、例えばＩＴＯによって形成されている。これらの端子９０８には、電極９０７ａから一体に延びるもの、及び導電材（不図示）を介して電極９０７ｂに接続されるものが含まれる。
【０１１０】
回路基板９０３には、配線基板９０９上の所定位置に液晶駆動用ＩＣとしての半導体素子９００が実装されている。なお、図示は省略しているが、半導体素子９００が実装される部位以外の部位の所定位置には抵抗、コンデンサ、その他のチップ部品が実装されていてもよい。配線基板９０９は、例えばポリイミド等の可撓性を有するフィルム状のベース基板９１１の上に形成されたＣｕ等の金属膜をパターニングして配線パターン９１２を形成することによって製造されている。
【０１１１】
本実施形態では、液晶パネル９０２における電極９０７ａ、９０７ｂ及び回路基板９０３における配線パターン９１２が本発明の配線パターン形成方法によって形成されている。
したがって、電極９０７ａ、９０７ｂ及び回路基板９０３における配線パターン９１２のプロセスタイムを短縮することができるとともに、電極９０７ａ、９０７ｂ及び回路基板９０３における配線パターン９１２の密着性を向上させることができるため、低コストで、かつ、信頼性に優れた液晶表示装置を得ることができる。
【０１１２】
なお、前述した例はパッシブ型の液晶パネルであるが、アクティブマトリクス型の液晶パネルとしてもよい。すなわち、一方の基板に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を形成し、各ＴＦＴに対し画素電極を形成する。また、各ＴＦＴに電気的に接続する配線（ゲート配線、ソース配線）を上記のようにインクジェット技術を用いて形成することができる。一方、対向する基板には対向電極等が形成されている。このようなアクティブマトリクス型の液晶パネルにも本発明を適用することができる。
【０１１３】
なお、本発明に係る電気光学装置としては、上記の他に、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）や、基板上に形成された小面積の薄膜に膜面に平行に電流を流すことにより、電子放出が生ずる現象を利用する表面伝導型電子放出素子等にも適用可能である。
【０１１４】
［電子機器］
次に、非接触型カード媒体の実施形態について説明する。図１２に示すように、本実施形態に係る非接触型カード媒体（電子機器）４００は、カード基体４０２とカードカバー４１８から成る筐体内に、半導体集積回路チップ４０８とアンテナ回路４１２を内蔵し、図示されない外部の送受信機と電磁波または静電容量結合の少なくとも一方により電力供給あるいはデータ授受の少なくとも一方を行うようになっている。
【０１１５】
本実施形態では、上記アンテナ回路４１２が、本発明の配線パターン形成方法によって形成されている。
したがって、アンテナ回路４１２のプロセスタイムを短縮することができるとともに密着性を向上させることができるため、低コストで、かつ、信頼性に優れた非接触型カード媒体を製造することができる。
【０１１６】
次に、本発明の電子機器の具体例について説明する。
図１３（ａ）は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図１３（ａ）において、６００は携帯電話本体を示し、６０１は上記実施形態の液晶表示装置を備えた液晶表示部を示している。
図１３（ｂ）は、ワープロ、パソコンなどの携帯型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１３（ｂ）において、７００は情報処理装置、７０１はキーボードなどの入力部、７０３は情報処理本体、７０２は上記実施形態の液晶表示装置を備えた液晶表示部を示している。
図１３（ｃ）は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視図である。図１３（ｃ）において、８００は時計本体を示し、８０１は上記実施形態の液晶表示装置を備えた液晶表示部を示している。
図１３（ａ）〜（ｃ）に示す電子機器は、上記実施形態の液晶表示装置を備えたものであるので、低コスト化され、かつ、信頼性に優れた配線パターンを備える電子機器を提供することが可能となる。
なお、本実施形態の電子機器は液晶表示装置を備えるものとしたが、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ型表示装置等、他の電気光学装置を備えた電子機器とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】液滴吐出装置の概略斜視図である。
【図２】ピエゾ方式による液状体の吐出原理を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態である配線パターン形成方法を説明するための説明図である。
【図４】本発明の一実施形態である配線パターン形成方法を説明するための説明図である。
【図５】液晶表示装置を対向基板の側から見た平面図である。
【図６】図５のＨ−Ｈ’線に沿う断面図である。
【図７】液晶表示装置の等価回路図である。
【図８】同、液晶表示装置の部分拡大断面図である。
【図９】有機ＥＬ装置の部分拡大断面図である。
【図１０】薄膜トランジスタを製造する工程を説明するための図である。
【図１１】液晶表示装置の別形態を示す図である。
【図１２】非接触型カード媒体の分解斜視図である。
【図１３】本発明の電子機器の具体例を示す図である。
【符号の説明】
【０１１８】
Ｐ……基板、Ｘ１……機能液、Ｘ２……親液性材料、Ｈ１……親液部（親液領域）、３３……配線パターン、１００……液晶表示装置（電気光学装置）、４００……非接触型カード媒体、６００……携帯電話本体（電子機器）、７００……情報処理装置（電子機器）、８００……時計本体（電子機器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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