(57)【要約】【課題】気泡の除去を容易にするとともに変形を抑えた転写印刷用スタンプの製造方法および電子デバイスを提供する。【解決手段】転写印刷用スタンプ５は、通気性シート３に樹脂を含浸させて通気性シート３を第１樹脂層１００中に含まれるように構成させている。これにより、第１樹脂層１００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シート３は、第１樹脂層１００中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ５の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、
前記第１樹脂層上に通気性シートを載置して前記通気性シートに前記第１樹脂を含浸させる工程と、
前記第１樹脂層を硬化させる工程と、
を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第１樹脂層を硬化させる前に、前記第１樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項３】
原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、
前記第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成する工程と、
前記第２樹脂層上に通気性シートを載置して、前記通気性シートに前記第２樹脂を含浸させながら前記第１樹脂層上に前記通気性シートを載置する工程と、
前記第２樹脂層を硬化させる工程と、
を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第２樹脂層を硬化させる前に、前記第２樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第２樹脂層から突出している前記通気性シートに第３樹脂をコーティングして前記通気性シートに第３樹脂を含浸させて第３樹脂層を形成する工程と、
前記第３樹脂層を硬化させる工程と、
を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第３樹脂層を硬化させる前に、前記第３樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項７】
原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、
前記第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成する工程と、
前記第２樹脂層上に通気性シートを載置して、前記通気性シートに前記第２樹脂を含浸させながら前記第１樹脂層上に前記通気性シートを載置する工程と、
前記第２樹脂層から突出している前記通気性シートに第３樹脂をコーティングして前記通気性シートに第３樹脂を含浸させて第３樹脂層を形成する工程と、
前記第２樹脂層および前記第３樹脂層を硬化させる工程と、
を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第２樹脂層および前記第３樹脂層を硬化させる前に、前記第２樹脂層および前記第３樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項９】
原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、
前記第１樹脂層上に通気性シートを載置する工程と、
前記通気性シートに第４樹脂をコーティングして前記通気性シートに第４樹脂を含浸させて第４樹脂層を形成する工程と、
前記第４樹脂層を硬化させる工程と、
を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第４樹脂層を硬化させる前に、前記第４樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１１】
請求項３または４に記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記第２樹脂層を硬化させる工程の後、前記通気性シートを冷却するための冷却部を前記通気性シートに取り付ける工程を備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれかに記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記通気性シートは、ガラス繊維で構成されることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１３】
請求項１から１１のいずれかに記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記通気性シートは、金属またはカーボン繊維で構成されることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１４】
請求項３から１３のいずれかに記載の転写印刷用スタンプの製造方法において、
前記通気性シートを載置する前に前記第１樹脂層を硬化させる工程とを備えていることを特徴とする転写印刷用スタンプの製造方法。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれかに記載の転写印刷用スタンプの製造方法で製造された前記転写印刷用スタンプを用いて製造された電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インプリント法により形成された、微細パターン形成のための転写印刷用スタンプの製造方法、およびその転写印刷用スタンプを用いて製造された電子デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
画像表示ディスプレイやイメージセンサなどの光マトリックスデバイスは、薄膜トランジスタやコンデンサなどの多数の電子デバイスが組み合わされて構成されている。この電子デバイスの製造は、リソグラフィ法以外にも印刷技術を応用した方法で行われている。例えば、凹凸パターンが形成されたスタンプ（転写型ともいう）に真空蒸着法などにより物質を堆積させて、その物質を製品用基板上に転写させて微細パターンを形成させている。この転写印刷に用いられるスタンプは、ナノインプリント法（技術）により形成されている。
【０００３】
ナノインプリント法は、樹脂などを基板にコーティングした後に、凹凸パターンを有する原版を押しつけることで凹凸パターンを形成したり、原版に樹脂をコーティングすることで凹凸パターンを形成したりしている。
【０００４】
ところで、スタンプの製造方法は、例えば、原版（マスター版）にＰＤＭＳ（Polydimethylsiloxane）をコーティング（塗布）し、そのコーティングされたＰＤＭＳ層上にスタンプ用基板を接着させている。そして、原版からＰＤＭＳ層および基板を剥離させている。これにより、マスター版の凹凸パターンが形成されたＰＤＭＳ層を有するスタンプを製造している（例えば特許文献１）。
【０００５】
このようなスタンプの製造方法には、基板とＰＤＭＳ層とを接触させる際に、基板とＰＤＭＳ層との間に気泡が混入してしまうという問題がある。気泡が混入すると、凹凸パターンが欠損してしまうなど転写印刷を高品質に行うことができなくなる。また、転写させる物質を堆積させる真空時に、スタンプ内の気泡が膨張して破裂してスタンプを破損させてしまうこともある。特許文献１では、基板とＰＤＭＳ層とを接触させる速度を所定の範囲に精密に制御することにより気泡を除去する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−０８０８６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、気泡を除去するために基板とＰＤＭＳ層との接触速度を精密に制御するための装置が必要であり、必ずしも簡易な方法とは言えないという問題点がある。また、例えば、ＰＤＭＳのみでスタンプを製造しようにも、ＰＤＭＳは、非常に柔らかいシリコーンゴムであり、伸びやすく、また、熱膨張率も大きいので（２００〜４００ｐｐｍ/℃）、大面積のものになると寸法精度が出ないという問題がある。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、気泡の除去を容易にするとともに変形を抑えた転写印刷用スタンプの製造方法、およびその転写印刷用スタンプを用いて製造された電子デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。すなわち、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層上に通気性シートを載置して前記通気性シートに前記第１樹脂を含浸させる工程と、前記第１樹脂層を硬化させる工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法によれば、第１樹脂層上に通気性シートを載置して通気性シートに第１樹脂を含浸させている。すなわち、通気性シートを用いることにより、第１樹脂層中に含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シートは、第１樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００１１】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、前記第１樹脂層を硬化させる前に、前記第１樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることが好ましい。これにより、第１樹脂層中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００１２】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成する工程と、前記第２樹脂層上に通気性シートを載置して、前記通気性シートに前記第２樹脂を含浸させながら前記第１樹脂層上に前記通気性シートを載置する工程と、前記第２樹脂層を硬化させる工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１３】
本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法によれば、原版に形成された硬化後の第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成し、第２樹脂層上に通気性シートを載置して、通気性シートに第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層上に通気性シートを載置している。すなわち、通気性シートを用いることにより、第２樹脂層中に含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シートは、第２樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００１４】
また、通気性シートを第１樹脂層上に載置する前に、第２樹脂層を形成している。通気性シートを載置した際に、第２樹脂が通気性シートの面内の隙間から染み込むことにより、通気性シートのズレを抑えることができる。また、第２樹脂層を硬化させることにより、通気性シートと第２樹脂層とを、第１樹脂層と一体にすることができる。すなわち、通気性シートを第１樹脂層側に容易に固定させることができる。
【００１５】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記第２樹脂層を硬化させる前に、前記第２樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることが好ましい。これにより、第２樹脂層中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００１６】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記第２樹脂層から突出している前記通気性シートに第３樹脂をコーティングして前記通気性シートに第３樹脂を含浸させて第３樹脂層を形成する工程と、前記第３樹脂層を硬化させる工程と、を備えていることが好ましい。通気性シートに含浸させた第３樹脂層中に含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して容易に脱気させることができる。また、通気性シートが第３樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。
【００１７】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記第３樹脂層を硬化させる前に、前記第３樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることが好ましい。これにより、第３樹脂層中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００１８】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層を硬化させる工程と、前記原版に形成された硬化後の前記第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成する工程と、前記第２樹脂層上に通気性シートを載置して、前記通気性シートに前記第２樹脂を含浸させながら前記第１樹脂層上に前記通気性シートを載置する工程と、前記第２樹脂層から突出している前記通気性シートに第３樹脂をコーティングして前記通気性シートに第３樹脂を含浸させて第３樹脂層を形成する工程と、前記第２樹脂層および前記第３樹脂層を硬化させる工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００１９】
本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法によれば、原版に形成された硬化後の第１樹脂層上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層を形成し、第２樹脂層上に通気性シートを載置して、通気性シートに第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層上に通気性シートを載置している。また、第２樹脂層から突出している通気性シートに第３樹脂をコーティングして通気性シートに第３樹脂を含浸させて第３樹脂層を形成している。すなわち、通気性シートを用いることにより、第２樹脂層および第３樹脂層中含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して、同時にかつ容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シートは、第２樹脂層および第３樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。また、製造工程を簡単にすることができる。
【００２０】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、前記第２樹脂層および前記第３樹脂層を硬化させる前に、前記第２樹脂層および前記第３樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることが好ましい。これにより、前記第２樹脂層および前記第３樹脂層中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００２１】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法は、原版に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層を形成する工程と、前記第１樹脂層を硬化させる工程と、硬化後の前記第１樹脂層上に通気性シートを載置する工程と、前記通気性シートに第４樹脂をコーティングして前記通気性シートに第４樹脂を含浸させて第４樹脂層を形成する工程と、前記第４樹脂層を硬化させる工程と、を備えていることを特徴とするものである。
【００２２】
本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法によれば、第１樹脂層上に載置された通気性シートに第４樹脂をコーティングして、通気性シートに第４樹脂を含浸させて第４樹脂層を形成している。すなわち、通気性シートを用いることにより、第４樹脂層の液中に含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シートは、第４樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。また、製造工程を簡単にすることができる。
【００２３】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記第４樹脂層を硬化させる前に、前記第４樹脂層の周囲を減圧する工程を備えていることが好ましい。これにより、第４樹脂層中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００２４】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記第２樹脂層を硬化させる工程の後、前記通気性シートを冷却する冷却部を前記通気性シートに取り付ける工程を備えていることが好ましい。これにより、転写印刷用スタンプの熱を効率良く除去することができる。
【００２５】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記通気性シートは、ガラス繊維で構成されることが好ましい。これにより、高い耐熱性の他に、ある程度の透明性を持たせることができる。
【００２６】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記通気性シートは、金属またはカーボン繊維で構成されることが好ましい。通気性シートとして金属またはカーボン繊維を用いているので、転写印刷用スタンプの熱伝導率を良くすることができる。
【００２７】
また、本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法において、前記通気性シートを載置する前に前記第１樹脂層を硬化させる工程とを備えていることが好ましい。これにより、通気性シートが転写印刷用スタンプの凹凸パターン表面に飛び出ることを防ぐことができるとともに、通気シートの載置を容易に行うことができる。
【００２８】
また、本発明に係る電子デバイスは、上述の転写印刷用スタンプの製造方法で製造された前記転写印刷用スタンプを用いて製造されている。すなわち、気泡の除去を容易にするとともに変形を抑えた転写印刷用スタンプで用いているので、高品質な転写印刷により製造された電子デバイスを得ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明に係る転写印刷用スタンプの製造方法によれば、通気性シートに樹脂を含浸させて通気性シートを樹脂層中に含まれるように構成させている。これにより、樹脂層中に含まれる気泡を通気性シートの隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シートは、樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプの強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施例１に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。
【図２】実施例１に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図３】実施例１に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図４】実施例１に係る転写印刷用スタンプの斜視図である。
【図５】ガラス繊維にシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）を含浸させて形成された転写印刷用スタンプを一部拡大して示す平面図である。
【図６】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。
【図７】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図８】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図９】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１０】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１１】実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１２】実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。
【図１３】実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１４】実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１５】実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１６】実施例４に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。
【図１７】実施例４に係る通気性シートの一例を示した模式図である。
【図１８】実施例４に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図１９】平織りの金属メッシュシートにシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）を含浸させて形成された転写印刷用スタンプを一部拡大して示す平面図である。
【図２０】実施例４に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。
【図２１】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示すフローチャートである。
【図２２】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【図２３】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【図２４】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【図２５】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【図２６】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【図２７】実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。
【実施例１】
【００３１】
以下、図面を参照して本発明の実施例１に係る転写印刷用スタンプの製造方法を説明する。図１を参照する。図１は、実施例１に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。図２または図３は、転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。なお、以下の説明では転写印刷用スタンプを適宜「スタンプ」と称する。
【００３２】
〔ステップＳ０１〕第１樹脂層の形成
図２に示すように、原版１に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層１００を形成する。第１樹脂層１００は、例えばシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）で形成されている。第１樹脂のコーティングは、スピンコート法やスリットコート法などで行われる。
【００３３】
〔ステップＳ０２〕通気性シートの載置
第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第１樹脂を含浸させる。通気性シート３は、その面内に隙間を有している。例えば、繊維などがシート状になったもの、あるいは、金属の線が織られるなどして形成されたメッシュシートで構成される。通気性シート３は、繊維などが織られたものでも織られていないものでもよい。また、通気性シート３は、ガラス繊維、ＰＥＴなどからなるプラスチック繊維、金属またはカーボンで構成される。本実施例では、通気性シート３としてガラス繊維を用いる。なお、プラスチック繊維は、隙間の大きいものが好ましい。
【００３４】
第１樹脂層１００に通気性シート３を載置すると、第１樹脂が通気性シート３の面内の隙間に入り込む。すなわち、通気性シート３には第１樹脂が含浸される。そして、通気性シート３に第１樹脂を含浸させながら、原版１の凸部面を基準として予め設定された高さに保持される。例えば図２に示すように、第１樹脂層１００は通気性シート３を内部に含むように構成される。また、第１樹脂層１００は通気性シート３全体を含まず、その一部を含んで状態で構成してもよい。
【００３５】
〔ステップＳ０３〕第１樹脂層の脱気
ステップＳ０４の第１樹脂層１００を硬化させる前に、第１樹脂層１００の周囲を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第１樹脂層１００に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。ステップＳ０２で載置した通気性シート３が隙間を有しているので、第１樹脂層中に含まれる気泡を、隙間を通して脱気することができる。すなわち、通気性シート３と原版１との間に気泡が存在しても、図２の矢印のように通気性シート３の隙間を通って気泡を脱気させることができる。また、仮に、隙間を有さない部材の場合は、気泡が入ってしまうと、隙間を有さない部材と原版１との隙間から脱気させることになる。しかしながら、一旦入ってしまった気泡をその隙間から脱気させることは難しい。
【００３６】
〔ステップＳ０４〕第１樹脂層の硬化
第１樹脂層１００を脱気させた後、第１樹脂層１００を硬化させる。第１樹脂層１００の硬化は樹脂の性質により異なる。例えば、熱硬化型のものであれば加熱して、紫外線硬化型のものであればＵＶ照射して、また、その他常温で放置して硬化させるものであれば常温放置（例えば６時間程度）して行われる。
【００３７】
〔ステップＳ０５〕剥離
ステップＳ０１〜Ｓ０４によりスタンプ５が形成される。スタンプ５は、図３に示すように、原版１から剥離（離型）される。
【００３８】
図４は、転写印刷用スタンプの斜視図である。スタンプ５の原版１と接していた面には、原版１の凹凸パターンである例えば凸部１００ａが形成されている。例えば通気性シート３として、ガラス繊維を用いた場合には、高い耐熱性の他に、ある程度の透明性を持たせることができる。ある程度の透明性があれば、スタンプ５越しに、すなわちスタンプ５裏面から目視による位置合わせをすることができる。図５は、ガラス繊維にシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）を含浸させて形成された転写印刷用スタンプを一部拡大して示す平面図である。符号ｐはガラス繊維を示す。
【００３９】
上述した実施例１に係る転写印刷用スタンプ５の製造方法によれば、第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第１樹脂を含浸させている。すなわち、通気性シート３を用いることにより、第１樹脂層１００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シート３は、第１樹脂層１００中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ５の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００４０】
また、第１樹脂層１００を硬化させる前に、第１樹脂層１００の周囲を減圧している。これにより、第１樹脂層１００中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【実施例２】
【００４１】
以下、図面を参照して本発明の実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造方法を説明する。図６を参照する。図６は、実施例２に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。図７〜図１１は、転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。なお、実施例１と重複する部分の説明は省略する。
【００４２】
実施例２の転写印刷用スタンプの製造方法は、通気性シート３を載置する前に第１樹脂層１００を薄く形成し、硬化させている。
【００４３】
〔ステップＳ１１〕第１樹脂層の形成
図７に示すように、原版１に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層１００を形成する。第１樹脂層１００は、例えばシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）で形成されている。第１樹脂のコーティングは、スピンコート法やスリットコート法などで行われる。第１樹脂層１００の膜厚は、原版１の凸部面から５０μｍ以下であることが好ましい。これにより、原版１の凹凸パターンを精度良く第１樹脂層１００に転写（形成）させることができる。また、後述する通気性シート３などの芯となる部材までの距離が大きくなると、シリコーンゴム単体の硬化収縮が大きく現れるので、芯となる部材を設ける効果が小さくなってしまう。
【００４４】
〔ステップＳ１２〕第１樹脂層の脱気
ステップＳ１３の第１樹脂層１００を硬化させる前に、原版１を含む第１樹脂層１００の周囲を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第１樹脂層１００の液中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００４５】
〔ステップＳ１３〕第１樹脂層の硬化
原版１に形成された第１樹脂層１００を脱気させた後、第１樹脂層１００を硬化させる。第１樹脂層１００の硬化は、樹脂の性質により、熱、ＵＶ照射、その他常温放置させることにより行われる。
【００４６】
〔ステップＳ１４〕第２樹脂層の形成
図８に示すように、原版１に形成された硬化後の第１樹脂層１００上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層２００を形成する。第２樹脂層２００は、例えば、第１樹脂と同様にＰＤＭＳで形成されている。また、第２樹脂のコーティングは、スピンコート法やスリットコート法などにより行われる。
【００４７】
〔ステップＳ１５〕通気性シートの載置
図９に示すように、第２樹脂層２００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置する。通気性シート３は、例えばガラス繊維を用いるものとする。
【００４８】
第２樹脂層２００に通気性シート３を載置すると、第２樹脂が通気性シート３の面内の隙間に入り込む。そして、通気性シート３が第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層１００上に載置されると、第２樹脂層２００は、通気性シート３を一部含んだ状態となる。第２樹脂層２００を事前にコーティングすることで、通気性シート３を載置した際にずれることが少なく、通気性シート３を固定し易くすることができる。
【００４９】
〔ステップＳ１６〕第２樹脂層の脱気
ステップＳ１７の第２樹脂層２００を硬化させる前に、第２樹脂層２００の周囲を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第２樹脂層２００に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。ステップＳ１５で載置した通気性シート３が隙間を有しているので、第２樹脂層中に含まれる気泡を、隙間を通して脱気することができる。すなわち、通気性シート３と第１樹脂層１００との間に気泡が存在しても、通気性シート３の隙間を通って気泡を脱気させることができる。
【００５０】
〔ステップＳ１７〕第２樹脂層の硬化
第２樹脂層２００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通じて脱気された後、第２樹脂層２００を硬化させる。第２樹脂層２００の硬化は、樹脂の性質により、熱、ＵＶ照射、その他常温放置させることにより行われる。これにより、通気性シート３および第２樹脂層２００が、第１樹脂層１００と一体になって固定される。
【００５１】
〔ステップＳ１８〕第３樹脂層の形成
図１０に示すように、第２樹脂層２００から突出している通気性シート３に第３樹脂をコーティングして通気性シート３に第３樹脂を含浸させて第３樹脂層３００を形成する。通気性シート３が例えばガラス繊維の場合は、繊維の端が飛び出ないように第３樹脂で覆うように成膜する。塗布された第３樹脂は、通気性シート３の面内の隙間を入り込み、第３樹脂層３００は通気性シート３の一部を含んだ状態となる。
【００５２】
〔ステップＳ１９〕第３樹脂層の脱気
ステップＳ２０の第３樹脂層３００を硬化させる前に、第３樹脂層３００の周囲の雰囲気を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第３樹脂層３００中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。また、通気性シート３に含浸させた第３樹脂層３００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。
【００５３】
〔ステップＳ２０〕第３樹脂層の硬化
第３樹脂層３００の脱気の後、第３樹脂層３００を硬化させる。第３樹脂層３００の硬化は、樹脂の性質により、熱、ＵＶ照射、その他常温放置させることにより行われる。
【００５４】
〔ステップＳ２１〕剥離
ステップＳ１１〜Ｓ２０によりスタンプ６が形成される。スタンプ６は、図１１に示すように、原版１から剥離（離型）される。
【００５５】
上述した実施例２に係る転写印刷用スタンプ６の製造方法によれば、原版１に形成された硬化後の第１樹脂層１００上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層２００を形成し、第２樹脂層２００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置している。また、第２樹脂層２００から突出している通気性シート３に第３樹脂をコーティングして通気性シート３に第３樹脂を含浸させて第３樹脂層３００を形成している。すなわち、通気性シート３を用いることにより、第２樹脂層２００および第３樹脂層３００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シート３は、第２樹脂層２００および第３樹脂層３００中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ６の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００５６】
また、通気性シート３を第１樹脂層１００上に載置する前に、第２樹脂層２００を形成している。通気性シート３を載置した際に、第２樹脂が通気性シート３の面内の隙間から染み込むことにより、通気性シート３のズレを抑えることができる。また、第２樹脂層２００を硬化させることにより、通気性シート３および第２樹脂層２００を、第１樹脂層１００と一体にすることができる。すなわち、通気性シート３を第１樹脂層１００側に容易に固定させることができる。
【００５７】
また、通気性シート３を載置する前に第１樹脂層１００を硬化させている。すなわち、第１樹脂層１００の硬化後に通気性シート３を第１樹脂層１００上に載置しているので、通気性シート３の例えばガラス繊維の繊維端が、スタンプ６の凹凸パターン表面に飛び出ることを防ぐことができるとともに、通気シート３の載置を容易に行うことができる。
【実施例３】
【００５８】
次に、図面を参照して本発明の実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造方法を説明する。図１２を参照する。図１２は、実施例３に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。図１３〜図１５は、転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。なお、各実施例と重複する部分の説明は省略する。
【００５９】
実施例２の転写印刷用スタンプの製造方法では、通気性シート３を第１樹脂層１００上に載置する前に、第２樹脂層２００を形成している。しかしながら、実施例３の転写印刷用スタンプの製造方法では、第２樹脂層２００を形成せずに、直接、通気性シート３を第１樹脂層１００上に載置する。
【００６０】
〔ステップＳ３１〜Ｓ３３〕第１樹脂層の形成、脱気および硬化
実施例２のステップＳ１１〜Ｓ１３と図７同様である。すなわち、原版１に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層１００を形成する。第１樹脂層１００を硬化させる前に第１樹脂層１００に含まれる気泡を積極的に脱気させる。そして、第１樹脂層１００を硬化させる。
【００６１】
〔ステップＳ３４〕通気性シートの載置
図１３に示すように、原版１に形成された硬化後の第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置する。通気性シート３は、例えばガラス繊維を用いるものとする。
【００６２】
〔ステップＳ３５〕第４樹脂層の形成
図１４に示すように、通気性シート３に第４樹脂をコーティングして通気性シート３に第４樹脂を含浸させて第４樹脂層４００を形成する。第４樹脂のコーティングは、スピンコート法やスリットコート法などにより行われる。コーティングされた第４樹脂は、通気性シート３の面内の隙間を入り込み、第４樹脂層４００は通気性シート３を覆った状態で形成される。
【００６３】
〔ステップＳ３６〕第４樹脂層の脱気
ステップＳ３７の第４樹脂層４００を硬化させる前に、第４樹脂層４００の周囲を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第４樹脂層４００の液中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００６４】
〔ステップＳ３７〕第４樹脂層の硬化
第４樹脂層４００の脱気の後、第４樹脂層４００を硬化させる。第４樹脂層４００の硬化は、樹脂の性質により、熱、ＵＶ照射、その他常温放置させることにより行われる。
【００６５】
〔ステップＳ３８〕剥離
ステップＳ３１〜Ｓ３７によりスタンプ７が形成される。スタンプ７は、図１５に示すように、原版１から剥離（離型）される。
【００６６】
上述した実施例３に係る転写印刷用スタンプ７の製造方法によれば、第１樹脂層１００上に載置された通気性シート３に第４樹脂をコーティングして、通気性シート３に第４樹脂を含浸させて第４樹脂層４００を形成している。すなわち、通気性シート３を用いることにより、第４樹脂層４００の液中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シート３は、第４樹脂層４００中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ７の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００６７】
また、実施例２の転写印刷用スタンプの製造方法では、第２樹脂層２００を形成せずに、直接、通気性シート３を第１樹脂層１００上に載置し、その後に第４樹脂層４００をコーティングしている。すなわち、実施例２のステップＳ１４とＳ１６とＳ１７を省略することができるので、製造工程を簡単にすることができる。
【実施例４】
【００６８】
次に、図面を参照して本発明の実施例４に係る転写印刷用スタンプの製造方法を説明する。図１６を参照する。図１６は、実施例４に係る転写印刷用スタンプの製造工程を示すフローチャートである。また、図１８または図２０は、転写印刷用スタンプの製造工程を示す縦断面図である。なお、各実施例と重複する部分の説明は省略する。
【００６９】
実施例４の転写印刷用スタンプの製造方法は、通気性シート３を冷却する冷却部９を通気性シート３に取り付ける工程を備えている。
【００７０】
〔ステップＳ４１〜Ｓ４３〕第１樹脂層の形成、脱気および硬化
実施例２のステップＳ１１〜Ｓ１３と図７同様である。すなわち、原版１に第１樹脂をコーティングして第１樹脂層１００を形成する。第１樹脂層１００を硬化させる前に第１樹脂層１００に含まれる気泡を積極的に脱気させる。そして、第１樹脂層１００を硬化させる。
【００７１】
〔ステップＳ４４〕第２樹脂層の形成
実施例１のステップＳ１４および図７と同様である。すなわち、原版１に形成された硬化後の第１樹脂層１００上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層２００を形成する。第２樹脂は、例えば、第１樹脂と同様にＰＤＭＳを用いる。第２樹脂のコーティングは、スピンコート法やスリットコート法などにより行われる。
【００７２】
〔ステップＳ４５〕通気性シートの載置
第２樹脂層２００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置する。通気性シート３は、例えば、ステンレス、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属およびカーボン繊維など熱伝導性の良いもので構成されている。また、通気性シート３は、金属線やカーボン繊維などをメッシュシートで構成される。メッシュシートは、図１７に示すように、（ａ）縦横の線を１本ずつ交互に織る方法で織られた通常の平織りしたものや、（ｂ）特殊な織り方で織られた綾織りしたもの、（ｃ）縦横の線が一体化になったものが挙げられる。例えば、αメッシュ（メッシュ株式会社製）が挙げられる。通気性シート３は、熱伝導率が１（Ｗ・ｍ−１・Ｋ−１）より大きいことが好ましい。また、通気性シート３は、スタンプを剥離させやすくするために１００μｍ以下の薄いものであることが好ましい。本実施例では、通気性シート３は、金属のメッシュシートを用いるものとする。
【００７３】
〔ステップＳ４６〕第２樹脂層の脱気
ステップＳ４７の第２樹脂層２００を硬化させる前に、第２樹脂層２００の周囲を減圧して例えば真空状態にする。これにより、第２樹脂層２００の液中に含まれる気泡を積極的に脱気させることができる。
【００７４】
〔ステップＳ４７〕第２樹脂層の硬化
第２樹脂層２００が脱気された後、第２樹脂層２００を硬化させる。第２樹脂層２００の硬化は、樹脂の性質により、熱、ＵＶ照射、その他常温放置させることにより行われる。
【００７５】
〔ステップＳ４８〕剥離
ステップＳ４１〜Ｓ４７によりスタンプ８が形成される。スタンプ８は、図１８に示すように、原版１から剥離（離型）される。なお、図１９は、平織りの金属メッシュシートにシリコーンゴム（ＰＤＭＳ）を含浸させて形成された転写印刷用スタンプを一部拡大して示す平面図である。符号ｑは、平織りの金属メッシュシートである。通気性シート３の隙間、すなわち、メッシュシートの網目の隙間を介して見ることで、スタンプ７裏面から目視による位置合わせをすることができる。
【００７６】
〔ステップＳ４９〕冷却部の取付
図２０を参照する。ステップＳ４７の第２樹脂層２００を硬化する工程の後、第２樹脂層２００から突出している通気性シート３に冷却部９を取り付ける。冷却部９は、例えば、銅（Ｃｕ）等の金属板であることが好ましい。通気性シート３と冷却部９との接合は、溶接によるものであってもよい。圧着やハンダ付けによるものであってもよい。あるいは、伝導性Ａｇペーストやその他熱伝導性のよいものであってもよい。すなわち、冷却部９は、これらの接合部１１を介在させて通気性シート３に取り付けられている。
【００７７】
なお、冷却部９は、さらに熱容量の大きな筐体に取り付けてもよい。また、冷却部９は、冷却することに加え、一定温度に加熱できるような構成としてもよい。すなわち、冷却部９は、通気性シート３の冷却および加熱を選択的に行うように構成してもよい。
【００７８】
上述した実施例４に係る転写印刷用スタンプ８の製造方法によれば、原版１に形成された硬化後の第１樹脂層１００上に第２樹脂をコーティングして第２樹脂層２００を形成し、第２樹脂層２００上に通気性シート３を載置して、通気性シート３に第２樹脂を含浸させながら第１樹脂層１００上に通気性シート３を載置している。すなわち、通気性シート３を用いることにより、第２樹脂層２００の液中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通して容易に脱気させることができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消することができる。また、通気性シート３は、第２樹脂層２００で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ８の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。そのため、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。
【００７９】
通気性シート３として金属およびカーボン繊維を用いているので、転写印刷用スタンプ８の熱伝導率を良くすることができる。すなわち、従来のスタンプは主に樹脂でできているので、その熱伝導率が悪く、真空蒸着法やスパッタ法などにより、スタンプの凹凸パターンの表面に転写物質を堆積させる際に、スタンプが高温になり、大きく変形してしまっていた。通気性シート３の熱伝導率が良いので、高温になったスタンプの熱を、通気性シート３を通じて除去することができる。したがって、スタンプの変形をおさえることができる。
【００８０】
また、ステップＳ４９において、前記第２樹脂層を硬化させる工程の後、前記通気性シート３を冷却する冷却部９を前記通気性シート３に取り付けている。これにより、スタンプ８の熱を効率良く除去することができる。すなわち、さらに冷却部９を取り付けることで、放熱経路を確保でき、プロセス中のスタンプ８の温度を一定に保つことができる。
【実施例５】
【００８１】
次に、図面を参照して本発明の実施例５に係る薄膜トランジスタの製造方法を説明する。図２１を参照する。図２１は、実施例５に係る薄膜トランジスタの製造工程を示すフローチャートであり、図２２〜図２７は、薄膜トランジスタの製造工程を示す縦断面図である。なお、各実施例と重複する部分の説明は省略する。
【００８２】
図２１に示すように、本実施例における薄膜トランジスタの製造方法として、大別して２つの工程がある。１つは、基板上にゲート電極および接着膜を形成する工程（ステップＳ１０１〜Ｓ１０４）であり、もう１つは、薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ」と称する）の半導体膜およびゲート絶縁膜を形成する工程（ステップＳ１１１〜１１３）である。
【００８３】
〔ステップＳ１０１〕ゲート電極形成
図２２に示すように、基板１３の表面上にインクジェット法によりゲート電極１５を形成する。基板１３は、ガラスや合成樹脂等で構成される。合成樹脂の場合は、ＰＩ（ポリイミド）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルホン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等で構成される。基板１３が合成樹脂等の有機物であれば、フレキシブルな基板を製造することができる。
【００８４】
ゲート電極１５は、インクジェット法で形成され、Ａｇ、Ａｕ（金）、Ｃｕ等の金属をペースト状にした金属インクで形成される。また、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）インクや、ポリスチレンスルホン酸をドープしたポリエチレンジオキシチオフェン（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）などに代表される高導電性の有機物インクを印刷することで形成してもよい。さらに、ＩＴＯとＡｕ薄膜などを組み合わせた構成としてもよい。ゲート電極１５は、インクジェット法以外にも、凸版印刷法、凹版印刷法、平板印刷法等の印刷法を用いてもよい。
【００８５】
〔ステップＳ１０２〕ゲート電極形成
基板１３上に形成されたゲート電極１５を覆うように接着膜１７を形成する。接着膜１７は、インクジェット法、ディスペンサ法、スピンコート法等で形成される。厚みは、０．１〜１．０μｍの範囲内であることが好ましい。接着膜１７は、有機物であっても無機物であってもよい。あるいは、有機物と無機物との混合物でもよい。接着層１７が無機物の場合は、Ｓｉ（ケイ素）の酸化膜であるＳｉＯＸ、や窒化膜であるＳｉＮＸが好ましい。また、ＴｉＯ２（酸化チタン）やＨｆＯ２（酸化ハフニウム）などでもよい。これらの無機物を有機溶剤中に浮遊させた状態で基板１３上に塗布（コーティング）する。接着層１７が有機物の場合は、アクリル系の樹脂やＰＩなどの合成樹脂で形成される。なお、本実施例では、接着層１７としてＳｉＯ２を用いる。
【００８６】
〔ステップＳ１０３〕接着剤の硬化
基板１３上にゲート電極１５を覆うように形成された接着膜１７を硬化する。硬化は、熱硬化型の場合では電気炉などで加熱して行い、紫外線硬化型の場合ではＵＶ照射を行う。硬化後の接着膜１７は絶縁膜として機能する。硬化後の接着膜１７のヤング率は、後述するスタンプ５〜８（本実施例では以下、「スタンプ５」と称する）のヤング率の１００倍以上であることが好ましい。例えば、ＰＥＴフィルムなどの有機物のヤング率は０．１〜１０ＧＰａであり、ＳｉＯ２などのガラスのヤング率１００ＧＰａ程度である。
【００８７】
〔ステップＳ１０４〕活性化
硬化後の接着層１７に対してＡｒ（アルゴン）プラズマ処理、またはＯ２（酸素）プラズマ処理を実施する。このプラズマ処理により、接着膜１７の膜表面に−ＯＨ基がより多く形成される。活性化処理は、プラズマ処理以外にもＵＶオゾン処理やＨＦ（フッ化水素）により接着膜１７の表面をエッチングする処理でもよい。
【００８８】
次に、上記ステップＳ１０１〜Ｓ１０４とは別工程の、半導体膜および絶縁膜を形成する工程について説明する。なお、半導体膜および絶縁膜は、図２３に示すように、スタンプ５の凹凸パターン表面上に形成する。ＰＤＭＳのヤング率は１〜２ＭＰａである。
【００８９】
〔ステップＳ１１１〕半導体膜の形成
スタンプ５に真空中にて半導体膜１９を形成する。半導体膜１９の形成は、真空チャンバ内にスタンプ５を収容した状態で行う。真空チャンバ内の真空度は、約１Ｐａ以下が好ましい。あるいは、約０．１Ｐａ以下に真空引きした後、Ａｒ（アルゴン）、Ｏ２（酸素）、Ｎ２（窒素）等のガスを別途供給することで、約１Ｐａ以下の減圧雰囲気にするものであってもよい。形成方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＰＥＣＶＤ法等が挙げられる。半導体膜１９の材料としては、Ｉｎ（インジウム）、Ｇａ（ガリウム）、Ｚｎ（亜鉛）の少なくとも一つを有する酸化物半導体、例えば、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、ＩｎＧａＺｎＯ４（ガリウム・インジウム酸化亜鉛）、ａ‐Ｓｉ（アモルファスシリコン）、ＧａＡｓ（ガリウム・アーセナイド）等が挙げられる。また、その他にペンタセン等の有機半導体であっても良い。
【００９０】
〔ステップＳ１１２〕絶縁膜の形成
半導体膜１９が形成されたスタンプ５に真空中にて連続して絶縁膜２１を形成する。絶縁膜２１の形成は、引き続き真空チャンバ内にスタンプ５を収容した状態で行う。形成方法としては、スパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、ＰＥＣＶＤ法等が挙げられる。絶縁膜２１は、有機物であればＰＩやアクリル系樹脂、無機物であれば、ＳｉＯＸやＳｉＮＸが挙げられる。ＴｉＯ２、ＨｆＯ２、Ａｌ２Ｏ３（アルミナ）等の金属酸化物でもよい。
【００９１】
上述のように、スタンプ５を真空チャンバ内に収容し、真空チャンバ内を真空にしてスタンプ５に連続して半導体膜１９と絶縁膜２１を形成する。これにより、半導体膜１９と絶縁膜２１との界面に有機物等の汚れが付着することで生じる界面の欠陥の欠陥密度を低下させることができる。
【００９２】
〔ステップＳ１１３〕活性化
スタンプ５上に積層された絶縁膜２１に対してＡｒプラズマ処理またはＯ２プラズマ処理を実施する。このプラズマ処理により、絶縁膜２１の膜表面に−ＯＨ基がより数多く形成される。活性化処理は、プラズマ処理以外にもＵＶオゾン処理や、ＨＦにより絶縁膜２１の表面をエッチングする処理でもよい。
【００９３】
次に、ステップＳ１１１〜Ｓ１１３によりスタンプ５に積層した半導体膜１９と絶縁膜２１とを、ステップＳ１０４後の基板１３上に転写する工程について説明する。
【００９４】
〔ステップＳ１２１〕転写
図２４に示すように、加圧チャンバ内で基板１３上に予め形成されたゲート電極１５上に接着膜１７を介して半導体膜１９および絶縁膜２１を転写する。半導体膜１９と絶縁膜２１が積層して形成されたスタンプ５を、ゲート電極１５上の所定の位置に位置合わせしてから押圧する。加圧チャンバ内の圧力が１気圧より大きい雰囲気下で、基板１３にスタンプ５を接触させた状態で、２４時間以上放置する。硬化された接着膜１７と絶縁膜２１との界面において、各膜の表面が−ＯＨ基で終端されているので、下式（１）の様な脱水縮合反応が生じる。
【００９５】
Ｓｉ−ＯＨ＋Ｓｉ−ＯＨ  →  Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ  ＋  Ｈ２Ｏ.  …（１）
【００９６】
接着膜１７と絶縁膜２１との接触面において脱水縮合反応が生じ、強固なＳｉ−Ｏ−Ｓｉ結合が形成される。すなわち、接着膜１７と絶縁膜２１との界面でＳｉＯ２バルク内の原子間結合と同じ結合が形成される。
【００９７】
また、硬化された接着膜１７がスタンプ５の弾性よりも小さい、すなわち、ヤング率が大きいので、押圧時に接着膜１７よりもスタンプ５が変形しやすい。この結果として、接着膜１７の膜厚を一定に保つことができる。接着膜１７とこれに結合する絶縁膜２１との膜厚が一定であるので、接着膜１７と絶縁膜２１とから構成されるゲート絶縁膜の膜厚を一定に保つことができ、薄膜トランジスタの性能を均一に保つことができる。
【００９８】
接着膜１７に押圧された半導体膜１９と絶縁膜２１は、絶縁膜２１が接着膜１７に脱水結合しているので、スタンプ５を離型する際に、スタンプ５と半導体膜１９との界面で剥離して転写される。これにより、基板１３のゲート電極１５上に、接着膜１７を介して、絶縁膜２１と半導体膜１９が形成される。
【００９９】
〔ステップＳ１２２〕レジスト膜形成
図２５に示すように、基板１３に転写された半導体膜１９および絶縁膜２１上にレジスト膜２３を形成する。レジスト膜２３は、インクジェット法やディスペンサ法を用いることにより、半導体膜１９および絶縁膜２１を覆うように形成する。
【０１００】
なお、レジスト膜２３をスピンコート法により基板１３全面に形成する場合は、ステップＳ１０１において、ＴＦＴが形成される部分（ゲート電極）以外のゲート配線を、透明な導電性材料、たとえば、ＩＴＯで形成することが好ましい。それにより、基板１３全面にレジスト膜２３をおおった場合でも、後述する現像により、所定のパターンに形成することができる。
【０１０１】
〔ステップＳ１２３〕露光
レジスト膜２３を形成した後、基板１３を挟んでレジスト膜２３の反対側から紫外線（ＵＶ）を照射して露光を行う。この場合、ゲート電極１５がマスクとなる。レジスト膜２３のゲート電極１５の影になる部分では、ゲート電極１５により紫外線が遮られ紫外線が照射されず、レジスト膜２３のゲート電極１５の影にならない部分では、紫外線が照射される。なお、半導体膜１９、絶縁膜２１および接着膜１７は、紫外線が透過する材料を使用し、または紫外線が透過するように厚みが調整されている。これにより、基板１３を挟んでレジスト膜２３の反対側から、露光することができる。
【０１０２】
〔ステップＳ１２４〕現像
図２６に示すように、露光されたレジスト膜２３を現像する。これにより、ゲート電極１５でマスクされた部分を除いてレジスト膜２３が除去される。現像方法としては、パドル式、ディップ式、またはシャワー式が挙げられる。パドル式では、スピン機構上で現像、洗浄、乾燥を一か所で行うことができる。
【０１０３】
〔ステップＳ１２５〕水素イオンのドープ処理
図２６に示す状態で、半導体膜１９に水素イオン（Ｈ+）をドープする処理を行う。水素イオンをドープする処理は、Ａｒ（アルゴン）ガスなどの不活性ガスと、Ｈ２（水素）ガスとを供給してプラズマ処理して行われる。ＡｒガスとＨ２ガスを供給して電磁波を印加することにより、ＡｒとＨ２が励起されプラズマ状態になり、Ａｒイオンと水素イオンが生成される。Ａｒイオンは、半導体膜１９の表面に衝突することで半導体膜１９表面上の有機物等の汚れを除去することができる。一方、水素イオンは、電子を供給するドナーとして半導体膜１９内にドープされる。そのため、酸化物半導体である半導体膜１９の抵抗率を低下させることができる。すなわち、半導体膜１９表面を洗浄することができるとともに、半導体膜１９の抵抗率を低下させることができる。
【０１０４】
なお、半導体膜１９は、図２７に示すように、レジスト膜２３によりマスクされて、水素イオンをドープする上述の処理がされていない部分（ゲートチャネルに相当する）を未処理部分１９ａとして示し、上述の処理がされて低抵抗化された部分（ソース・ドレイン部分に相当する）を処理部分１９ｂとして示す。
【０１０５】
水素イオンのドープする処理は、ゲート電極１５の直上に形成されたレジスト膜２３により、半導体膜１９内のチャネル部分はマスクされ、ソース・ドレイン部分にのみ選択的に行われる。なお、ＡｒガスとＨ２ガスは、同時に供給してプラズマ化して処理してもよいし、Ａｒガスを供給してプラズマ化して処理した後に、Ｈ２ガスを供給してプラズマ化して処理してもよい。
【０１０６】
なお、上述のＡｒガスとＨ２ガスのプラズマ処理よる水素イオンをドープする処理は、基板１３をチャンバ内に収容して所定の圧力にし、ＡｒガスとＨ２ガスを供給してプラズマ状態にして行ってもよい。また、大気圧中でＡｒガスとＨ２ガスを供給してプラズマ状態にしたものを照射して行ってもよい。これにより、大きな真空チャンバが必要なくなり、装置の設置スペースを抑えることができる等の効果がある。
【０１０７】
〔ステップＳ１２６〕ソース電極・ドレイン電極の形成
水素イオンをドープする処理がされた半導体膜１９上に、ゲート電極１５を挟んで、ドレイン電極２５とソース電極２７を形成する。ドレイン電極２５およびソース電極２７を形成する導電体は、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ａｌ等の金属をペースト状にした金属インクで形成したものでもよいし、ＩＴＯインクや、ポリスチレンスルホン酸をドープしたポリエチレンジオキシチオフェンなどに代表される光電導性の有機物インクを印刷することで形成してもよい。また、ＩＴＯとＡｕ薄膜などの構成でもよい。ドレイン電極２５およびソース電極２７の形成方法は、インクジェット法、凸版印刷法、凹版印刷法、平版印刷法などの印刷法を用いて形成することができる。
【０１０８】
なお、半導体膜１９に対向する部分のゲート電極１５と、半導体膜１９に接続するドレイン電極２５と、半導体膜１９に接続するソース電極２７と、半導体膜１９と、絶縁膜２１と、接着膜１７とでＴＦＴ２９を構成する。ドレイン電極２５とソース電極２７の形成後、ゲート電極１５直上のレジスト膜２３は、除去してもよいし、除去せずにそのまま封止用のキャップとしてもよい。以上により、ＴＦＴ２９を製造している。
【０１０９】
上述した実施例５に係るＴＦＴによれば、転写印刷用スタンプ５〜８は、実施例１〜４の製造方法で製造されている。すなわち、転写印刷用スタンプ５〜８の製造方法において、通気性シート３を用いることにより、通気性シート３を通して樹脂層中に含まれる気泡を容易に脱気することができる。そのため、気泡によるパターン欠損などの問題を解消させることができる。また、通気性シート３は、樹脂層中で骨格として機能するので、転写印刷用スタンプ５〜８の強度を高めることができ、変形を抑えることができる。すなわち、転写の寸法精度を高めることができ、大面積化させることができる。したがって、高品質な転写印刷により製造された薄膜トランジスタを得ることができる。
【０１１０】
本発明は、上記実施形態に限られることはなく、下記のように変形実施することができる。
【０１１１】
（１）上述した実施例２において、第２樹脂層２００を硬化させた後に、第３樹脂層３００を硬化させていたが、第２樹脂層２００と第３樹脂層３００を同時に硬化させてもよい。すなわち、図６において、ステップＳ１７における第２樹脂層２００の硬化の工程を、ステップＳ２０における第３樹脂層３００の硬化の工程に含ませて、第２樹脂層２００と第３樹脂層３００を同時に硬化させる。また、ステップＳ１６における第２樹脂層２００の脱気の工程を、ステップＳ１９における第３樹脂層３００の脱気の工程に含ませて、第２樹脂層２００と第３樹脂層３００を同時に脱気させてもよい。それにより、第２樹脂層２００および第３樹脂層３００中に含まれる気泡を通気性シート３の隙間を通じて、同時にかつ容易に脱気させることができ、また硬化させることができる。そのため、製造工程を簡単にすることができる。
【０１１２】
（２）上述した実施例１〜４では、第１〜第４樹脂は、シリコーンゴムを用いていたが、この構成に限られない。すなわち、第１〜第４樹脂は、同じ物質であってもよいし、それぞれ異なる物質であってもよい。例えば、シリコーン（Ｓｉ）系のものの他に、アクリル系やウレタン系のものが挙げられる。また、第１樹脂は、少なくとも、シリコーン系の有機物であることが好ましい。すなわち、弾力性があるものが好ましい。硬い場合は、原版から剥離させるときに、スタンプは薄いシート状をしているので割れてしまうおそれがある。第１樹脂として、例えば、Sylgard184（東レ・ダウコーニング株式会社製）やX-32-3095（信越化学工業株式会社）のシリコーンゴムが挙げられる。また、第３樹脂は、少なくとも、硬化収縮および熱膨張率が小さく、硬化物が硬いという特徴を持つことが好ましい。例えば、エポキシ系のものであってもよい。
【０１１３】
（３）上述した実施例１〜４において、第１〜第４樹脂は、完全に有機物であっても、無機物を含むハイブリッド品であってもよい。例えば、ガラス繊維（細切れや粒子）を含むアクリル系の樹脂であってもよく、また、カーボン繊維を含むエポキシ樹脂であってもよい。
【０１１４】
（４）上述した実施例１〜４において、実施例１の第１樹脂、また実施例２〜４の第２〜第４樹脂は、通気性シート３に容易に染み込むように、粘度が５０００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましい。
【０１１５】
（５）上述した実施例１〜４では、通気性シート３を載置する前後で１回または２回に分けて第１〜第４樹脂をコーティングしているが、これに限定されない。すなわち、３回などの複数回に分けて樹脂をコーティングするようにしてもよい。
【０１１６】
（６）上述した実施例１〜４では、第１〜第４樹脂層を硬化させる前に、それぞれの樹脂層の周囲を減圧しているが、これに限定されない。積極的に脱気させなくても第１〜第４樹脂層から十分に脱気することができる場合は、例えば、真空状態等に減圧などの方法により脱気しなくてもよい。
【０１１７】
（７）上述した実施例５では、実施例１〜４で製造された転写印刷用スタンプ５〜８を用いてＴＦＴを製造しているが、これに限定されない。例えば、コンデンサや抵抗など、ＴＦＴ以外の電子デバイスを製造してもよい。また、このような電子デバイスで構成されるパソコンやテレビなどの画像表示ディスプレイやＸ線画像を検出するなどのイメージセンサを製造してもよい。この画像表示ディスプレイやイメージセンサは、フレキシブルなものであっても、そうでなくともよい。
【符号の説明】
【０１１８】
１    …  原版
３    …  通気性シート
５〜８…  スタンプ
９    …  冷却部
１１  …  熱伝導部
２９  …  薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）
１００…  第１樹脂層
２００…  第２樹脂層
３００…  第３樹脂層
４００…  第４樹脂層
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図５】
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