(57)【要約】【課題】本発明は、薄膜パターン層の製造方法を提供する。【解決手段】本発明の薄膜パターン層の製造方法は、複数の隔壁を有し、隣接する前記隔壁との間に別々に複数の収容空間が形成されている基板を提供する工程と、少なくとも二つのノズルを用いて、前記複数の収容空間内に高沸点溶剤の含むインクを吐出する工程と、前記インクを固化して、薄膜パターン層を形成する工程と、を含む。少なくとも二つのノズルを用いて、異なる速度で同じ収容空間内にインクを吐出することによって、各収容空間内に吐出されたインク量の差異を減少できる。従って、形成された薄膜パターン層は、厚さの均一性が良くなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の隔壁を有し、隣接する前記隔壁との間に別々に複数の収容空間が形成されている基板を提供する工程と、
少なくとも二つのノズルを用いて、前記複数の収容空間内に高沸点溶剤を含むインクを吐出する工程と、
前記インクを固化して、薄膜パターン層を形成する工程と、
を含むことを特徴とする薄膜パターン層の製造方法。
【請求項２】
前記基板の材料は、ガラス、石英、シリコン、金属またはプラスチックから選択されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項３】
前記隔壁は、樹脂材料であることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項４】
前記隔壁を形成する工程は、前記基板にフォトレジスト層を形成する工程と、所定のパターンを有するフォトマスクを介して、該フォトレジスト層に露光と現像を実施することによって、パターン化されたフォトレジスト層を隔壁として形成する工程と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項５】
前記少なくとも二つのノズルは、一つのインクジェットヘッドに配置されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項６】
前記少なくとも二つのノズルは、第一ノズルと第二ノズルを含み、
前記第一ノズルと前記第二ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程は、前記第一ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程と、前記該収容空間に平行する方向に沿って前記インクジェットヘッドを移動する工程と、第二ノズルを用いて前記該収容空間内にインクを吐出する工程と、を含むことを特徴とする請求項５に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項７】
前記少なくとも二つのノズルは、第一ノズルと第二ノズルを含み、
前記第一ノズルと前記第二ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程は、第一方向に沿って前記インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第一ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程と、前記第一ノズルを前記収容空間から離れるように前記第一方向に沿って前記インクジェットヘッドを続けて移動する工程と、前記第一方向で、前記第二ノズルを前記収容空間に合わせるように、前記第一方向に垂直な第二方向に沿って前記インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第一方向と相反する第三方向に沿って前記インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第二ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程と、を含むことを特徴とする請求項５に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項８】
前記少なくとも二つのノズルは、第一インクジェットヘッドと第二インクジェットヘッドに別々に配置されることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項９】
前記少なくとも二つのノズルは、前記第一インクジェットヘッドに配置される第一ノズルと前記第二インクジェットヘッドに別々に配置される第二ノズルを含み、
前記第一ノズルと前記第二ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程は、第一方向に沿って前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第一ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程と、前記第一ノズルを前記収容空間から離れるように、前記第一方向に沿って前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第一方向で、前記第二ノズルが前記収容空間に合わせるように前記第一方向に垂直な第二方向に沿って、前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第二ノズルを前記収容空間に合わせるように、第一方向と相反する第三方向に沿って、前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドを移動する工程と、前記第二ノズルを用いて前記収容空間内にインクを吐出する工程と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１０】
前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドは、種類が同じか、異なることを特徴とする請求項８に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１１】
前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドは、所定の距離が隔たっていることを特徴とする請求項８に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１２】
前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドは、互いに独立に移動することができることを特徴とする請求項８に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１３】
前記第一インクジェットヘッドと前記第二インクジェットヘッドは、一つのインクジェット装置または異なるインクジェット装置に配置されることを特徴とする請求項８に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１４】
前記インクジェットヘッドは、熱式インクジェットヘッドまたは圧電式インクジェットヘッドであることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１５】
前記固化工程は、真空吸着装置、加熱装置または露光装置のうち少なくとも一種の装置を採用することを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１６】
前記露光装置は、紫外線露光装置であることを特徴とする請求項１５に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１７】
前記隔壁と前記薄膜パターン層を覆う透明薄膜層を形成する工程を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１８】
前記高沸点は、１７０度以上であることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【請求項１９】
前記高沸点は、１８５度以上であることを特徴とする請求項１に記載の薄膜パターン層の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜層の製造方法に関して、特に薄膜パターン層の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、薄膜パターン層の製造方法は、主にフォトリソグラフィー法（Ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ  ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）と、インクジェット法（Ｉｎｋ  ｊｅｔ  ｐｒｏｃｅｓｓ）がある。
【０００３】
フォトリソグラフィー法：所望の薄膜を塗布しようとする基板構造上に、フォトレジスト層を塗布し、前記フォトレジスト層に所望のパターンを有するフォトマスクを設けて、露光と現像を実施するか、或いはエッチング製造プロセスを加えることにより、所望のパターンを有する薄膜パターン層を形成する。しかし、前記フォトリソグラフィー法は、真空装置などの大型設備或いは複雑な製造プロセスを必要とし、且つ材料の使用効率が低く、製造コストが高くなる。
【０００４】
インクジェット法：インクジェット装置によって、インクを基板の予定位置に吐出し、前記インクを乾燥させた後、薄膜パターン層を形成する。従来インクジェット法においては、基板に複数の隔壁と収容空間を形成し、インクを前記複数の収容空間内に吐出し、乾燥した後、薄膜パターン層を形成する。しかし、各収容空間内に吐出されたインクの量が異なるので、形成された薄膜パターン層の厚さの均一性が悪くなる問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、前記課題を解決し、薄膜パターン層の厚さの均一性を高めることができる薄膜パターン層の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明の薄膜パターン層の製造方法は、複数の隔壁を有し、且つ隣接する前記隔壁との間に別々に複数の収容空間が形成されている基板を提供する工程と、少なくとも二つのノズルを用いて、前記複数の収容空間内に高沸点溶剤の含むインクを吐出する工程と、前記インクを固化し、薄膜パターン層を形成する工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
従来技術と比べて、本発明に係る薄膜パターン層の製造方法は、少なくとも二つのノズルを用いて、異なる速度で同じ収容空間内にインクを吐出することによって、各収容空間内に吐出されたインク量の差異を減少できる。従って、形成された薄膜パターン層は、厚さの均一性が良くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
次に、本発明の薄膜パターン層の製造方法を詳しく説明する。
本発明の薄膜パターン層の製造方法は、基板を提供する工程と、前記基板に複数の隔壁を形成する工程であって、且つ該基板と隣接する前記隔壁との間に複数の収容空間を形成する工程と、少なくとも二つのノズルを用いて、前記複数の収容空間内に高沸点溶剤の含むインクを吐出する工程と、前記各収容空間内に吐出されたインクを固化して、前記基板に薄膜パターン層を形成する工程と、を含む。
【０００９】
図１を参照すると、工程１においては、基板１００を提供する。前記基板１００の材料は、ガラス、石英、シリコン、金属またはプラスチックである。
【００１０】
図２を参照すると、工程２においては、基板１００に複数の隔壁１０２を形成し、且つ隣接する前記隔壁１０２と基板１００との間に複数の収容空間１０４を形成する。前記隔壁１０２は、樹脂材料である。前記隔壁１０２は、所望のパターンを有するフォトマスクを介して、フォトレジスト層に露光と現像を実施することによって、形成されるものである。
【００１１】
図３と図４は、工程３の第一実施例である。インクジェットヘッド２００は、少なくとも二つのノズル２０２、２０４を含む。前記二つのノズル２０２、２０４を用いて、収容空間１０４内にインクを吐出する。
【００１２】
前記インクは、高沸点溶剤を含む。該高沸点溶剤の沸点が１７０度以上であり、好ましくは、１８５度以上である。工程３において、前記ノズル２０４が収容空間１０４内にインクを吐出する前に、前記ノズル２０２が収容空間１０４内に吐出したインクが固化しない。前記ノズル２０２とノズル２０４が前記収容空間１０４内に吐出したインクは、混合された後、同時に固化される。
【００１３】
一つの収容空間１０４を例として説明する。前記インクジェットヘッド２００のノズル２０２を収容空間１０４内にインクを吐出させるために、前記インクジェットヘッド２００のノズル２０２、２０４を基板１００に平行するように配置する。その後に、前記インクジェットヘッド２００のノズル２０４を収容空間１０４内にインクを吐出させるために、図３に示した矢印の方向に沿って、前記インクジェットヘッド２００を水平へ移動する。
【００１４】
図５〜図８は、工程３の第二実施例である。インクジェットヘッド３００が、複数の収容空間１０４内にインクを吐出する。且つインクジェットヘッド３００の少なくとも二つのノズル３０２、３０４を介して、一つの収容空間１０４内にインクを吐出する。
【００１５】
前記インクジェットヘッド３００は、基板１００に平行に配置され、且つ第一方向（図５に示した矢印の方向）に沿って移動できる。前記ノズル３０２を用いて、前記収容空間１０４内にインクを吐出した後、前記第一方向に沿って、インクジェットヘッド３００を続けて移動する。前記インクジェットヘッド３００が収容空間１０４の側面に移動してきた時、インクジェットヘッド３００が第一方向に垂直な第二方向（図６に示した矢印の方向）に沿って移動して、前記ノズル３０４の投影と収容空間１０４が第一方向に平行する同一直線に配置されるようにする。その後、インクジェットヘッド３００が第一方向と相反する第三方向（図７に示した矢印の方向）に沿って移動して、前記ノズル３０４が収容空間１０４内にインクを吐出するようにする。ノズル３０２、３０４を用いて、次の収容空間１０４内にインクを吐出するために、インクジェットヘッド３００は、図７に示した矢印の方向に沿って移動する。あらゆる収容空間１０４がインクによって充填されるまでに上記の動作を続ける。
【００１６】
図９〜図１２は、工程３の第三実施例である。本実施形態において、二つのインクジェットヘッド４００、５００を用いて、収容空間１０４内にインクを吐出する。前記インクジェットヘッド４００、５００は、種類が同じで、一つのインクジェット装置に配置される。前記インクジェットヘッド４００、５００は、互いに独立に移動することができるから、相手に影響を与えない。インクジェットヘッド３００、４００、５００は、熱式（サーマル）インクジェットヘッドまたは圧電式（ピエゾ）インクジェットヘッドである。
【００１７】
インクジェットヘッド４００のノズル４０２とインクジェットヘッド５００のノズル５０２を用いて、収容空間１０４内にインクを吐出する。前記インクジェットヘッド４００、５００を単一体として、その移動軌道が前記インクジェットヘッド３００の移動軌道と同じである。これによって、少なくとも二つのノズル４０２、５０２が、同じ収容空間１０４内にインクを吐出することを実現する。
【００１８】
前記インクジェットヘッド４００、５００は、種類が異なるが、一つのインクジェット装置に配置してもよい。前記インクジェットヘッド４００、５００は、互いに独立に移動することができる。あるいは、インクジェットヘッド４００、５００は、異なるインクジェット装置に配置してもよい。
【００１９】
図１３を参照すると、工程４においては、収容空間１０４内に吐出されたインクを固化し、薄膜パターン層１０６を形成する。この固化工程は、真空吸着装置、加熱装置または露光装置の一種の装置を採用する。前記露光装置は、紫外線露光装置である。
【００２０】
図１４を参照すると、工程５においては、隔壁１０２と薄膜パターン層１０６を覆う透明薄膜層１０８を形成する。スパッタリング法で、酸化インジウムスズ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ  ＩＴＯ）をスパッタリングして、透明薄膜層１０８を形成する。
【００２１】
少なくとも二つのノズルを用いて、異なる速度で同じ収容空間内にインクを吐出することによって、各収容空間内に吐出されたインク量の差異を減少できる。従って、形成された薄膜パターン層は、厚さの均一性が良くなる。
【００２２】
本発明の薄膜パターン層の製造方法は、カラーフィルターや、有機発光装置などを製造することに適用される。カラーフィルターの製造プロセスにおいて、上述の製造プロセスを使用して、赤、緑、青の三原色層の製造を完成することができ、相応して、上述の内容が言及する隔壁は、単層隔壁（即ち、単なるブラックマトリックスを隔壁とするもの）とすることができ、多層隔壁（ブラックマトリックス及びブラックマトリックスの上の単層又は多層材料を備え、これらを合わせて隔壁とするもの）でもよい。即ち、フィルターの単層材料又は多層材料から構成するブラックマトリックスである。有機発光装置の製造プロセスにおいては、前記製造プロセスによって、有機発光装置の導電層、発光層及びホール伝導層（ｈｏｌｅ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｌａｙｅｒ）などを製造することができるが、形成した薄膜パターン及び必要なインクが異なる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の提供する基板の断面を示す図である。
【図２】複数の隔壁と収容空間が形成された基板を示す図である。
【図３】本発明の第一実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図４】本発明の第一実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図５】本発明の第二実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図６】本発明の第二実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図８】本発明の第二実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図９】本発明の第三実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図１０】本発明の第三実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図１１】本発明の第三実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図１２】本発明の第三実施形態において、収容空間内にインクを吐出することを示す図である。
【図１３】図１に示すような基板に薄膜パターンを形成することを示す図である。
【図１４】図１３に示すような薄膜パターン層に透明薄膜層を形成することを示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１００  基板
１０２  隔壁
１０４  収容空間
１０６  薄膜パターン層
１０８  透明薄膜層
２００、３００、４００、５００  インクジェットヘッド
２０２、２０４、３０２、３０４、４０２、５０２  ノズル
【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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【図１４】
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