薄膜形成裝置及薄膜形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及薄膜形成裝置及薄膜形成方法。
[0002]本申請(qǐng)基于2012年10月19日申請(qǐng)的日本國(guó)特愿2012-231876號(hào)及2012年10月19日申請(qǐng)的日本國(guó)特愿2012-231877號(hào)要求優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。
【背景技術(shù)】
[0003]作為構(gòu)成顯示器裝置等顯示裝置的顯示元件，已知有例如液晶顯示元件、有機(jī)電致發(fā)光(有機(jī)EL)元件、電子紙中使用的電泳元件等。作為制作安裝有這些元件的顯示器面板等電子器件的一個(gè)方法，已知有例如被稱為卷對(duì)卷(roll to roll)方式(以下，簡(jiǎn)記為“卷軸方式”)的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。
[0004]卷軸方式是如下方法:將卷繞在基板供給側(cè)的輥上的一片片狀的基板送出，并且一邊用基板回收側(cè)的輥卷取送出的基板，一邊搬運(yùn)基板，在從基板送出到被卷取為止之間，在基板上依次形成用于電子器件(顯示像素電路、驅(qū)動(dòng)器電路、布線等)的顯示電路和驅(qū)動(dòng)器電路等的圖案。近年來，提出了形成例如構(gòu)成晶體管的半導(dǎo)體層等薄膜的處理裝置。
[0005]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開第2008/129819號(hào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在上述那樣的卷軸方式中，迫切期望能夠制造電氣特性高的薄膜的技術(shù)。
[0009]本發(fā)明的方案的目的在于，提供能夠制造電氣特性高的薄膜的薄膜形成裝置及薄膜形成方法。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第一方案，提供一種在基板的表面形成薄膜的薄膜形成裝置，具有:供給部，其將含有薄膜的材料的溶媒的液滴供給至基板的表面；形狀變形部，其使基板的表面上的液滴的形狀以從一個(gè)方向朝向另一個(gè)方向延伸的方式變形；以及除去部，其對(duì)從一個(gè)方向朝向另一個(gè)方向延伸了的液滴除去溶媒。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第二方案，提供一種在基板的表面形成薄膜的薄膜形成方法，具有:供給工序，其將含有薄膜的材料的溶媒的液滴供給至基板的表面；變形工序，其使基板的表面上的液滴的形狀以從一個(gè)方向朝向另一個(gè)方向延伸的方式變形；除去工序，其對(duì)從一個(gè)方向朝向另一個(gè)方向延伸了的液滴除去溶媒。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第三方案，提供一種薄膜形成方法，在基板的表面上，在設(shè)定為包含薄膜晶體管的漏電極和源電極的膜形成區(qū)域內(nèi)形成半導(dǎo)體薄膜，具有:供給工序，其將含有上述半導(dǎo)體薄膜的材料的溶媒的液滴供給至上述膜形成區(qū)域的一部分；變形工序，其使供給至上述膜形成區(qū)域的一部分的上述液滴以沿上述漏電極與上述源電極之間的結(jié)晶化的方向延伸的方式變形；以及除去工序，其從上述變形的上述液滴除去上述溶媒。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第四方案，提供一種在基板的表面形成薄膜的薄膜形成裝置，具有:光照射部，其在基板上，對(duì)形成有接受光的照射而構(gòu)造發(fā)生變化的材料的區(qū)域照射光；供給部，其將含有薄膜的材料的溶媒的液滴供給至區(qū)域；除去部，其從供給至區(qū)域的液滴除去溶媒。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第五方案，提供一種在基板的表面形成薄膜的薄膜形成方法，具有:光照射工序，其在基板上，對(duì)形成有接受光的照射而構(gòu)造發(fā)生變化的材料的區(qū)域照射光；供給工序，其將含有薄膜的材料的溶媒的液滴供給至區(qū)域；以及除去工序，其從供給至區(qū)域的液滴除去溶媒。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第六方案，提供一種薄膜形成方法，其在以包含構(gòu)成薄膜晶體管的漏電極和源電極的方式設(shè)定在基板上的膜形成區(qū)域內(nèi)形成半導(dǎo)體薄膜，包含:第一工序，其將上述膜形成區(qū)域的表面處理為具有各向異性的分子構(gòu)造的狀態(tài)；第二工序，其將含有上述半導(dǎo)體薄膜的材料的溶媒的液滴供給至上述膜形成區(qū)域；第三工序，其從供給至上述膜形成區(qū)域的上述液滴除去上述溶媒。
[0016]發(fā)明效果
[0017]根據(jù)本發(fā)明的方案，能夠制造電氣特性高的薄膜。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的其他方案，能夠形成高精度的圖案。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0020]圖2是表示本實(shí)施方式的處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0021]圖3是表示本實(shí)施方式的基板的被處理面的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
[0022]圖4是表示本實(shí)施方式的處理裝置的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖5A是表示關(guān)于液滴的傾斜的圖。
[0024]圖5B是表示關(guān)于液滴的傾斜的圖。
[0025]圖6是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0026]圖7是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0027]圖8是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0028]圖9A是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0029]圖9B是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0030]圖9C是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0031]圖9D是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0032]圖10是表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0033]圖11是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0034]圖12A是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0035]圖12B是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0036]圖12C是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0037]圖12D是表示基于本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作而形成的基板的被處理面的狀態(tài)的圖。
[0038]圖13是表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]圖14是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0040]圖15是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0041]圖16是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0042]圖17是表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0043]圖18是表示本發(fā)明的第五實(shí)施方式的處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0044]圖19是表示本實(shí)施方式的基板的被處理面的一部分結(jié)構(gòu)的圖。
[0045]圖20是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0046]圖21是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0047]圖22是表示本實(shí)施方式的材料層的分子構(gòu)造的圖。
[0048]圖23是表示本實(shí)施方式的材料層的分子構(gòu)造的圖。
[0049]圖24是表示本實(shí)施方式的材料層的層厚的變化的圖。
[0050]圖25是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0051]圖26是表示通過本實(shí)施方式的處理裝置而配置在親液層上的液滴的狀態(tài)的圖。
[0052]圖27是表示通過本實(shí)施方式的處理裝置而配置在親液層上的液滴的狀態(tài)的圖。
[0053]圖28是表示通過本實(shí)施方式的處理裝置而配置在親液層上的液滴的狀態(tài)的圖。
[0054]圖29是表示本實(shí)施方式的處理裝置的動(dòng)作的圖。
[0055]圖30是表示通過本實(shí)施方式的處理裝置而配置在親液層上的液滴的狀態(tài)的圖。
[0056]圖31是表示通過本實(shí)施方式的處理裝置而配置在親液層上的液滴的狀態(tài)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]以下，參照【附圖說明】本實(shí)施方式。
[0058][第一實(shí)施方式]
[0059]圖1是表示第一實(shí)施方式的基板處理裝置100的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0060]如圖1所示，基板處理裝置100具有:供給帶狀的基板(例如，帶狀的膜部件)S的基板供給部2、對(duì)基板S的表面(被處理面)Sa進(jìn)行處理的基板處理部3、回收基板S的基板回收部4、控制這些各部分的控制部CONT。
[0061]基板處理部3具有基板處理裝置100，基板處理裝置100用于在從基板供給部2送出基板S到通過基板回收部4回收基板S之間對(duì)基板S的表面執(zhí)行各種處理。該基板處理裝置100能夠用于在基板S上形成例如有機(jī)EL元件、液晶顯示元件等顯示面板(電子器件)的情況。
[0062]另外，在本實(shí)施方式中，如圖1所示那樣設(shè)定XYZ坐標(biāo)系，以下適當(dāng)?shù)厥褂迷揦YZ坐標(biāo)系來進(jìn)行說明。XYZ坐標(biāo)系例如沿著水平面設(shè)定X軸及Y軸，沿著鉛垂方向朝上設(shè)定Z軸。此外，基板處理裝置100整體沿著X軸，從X軸負(fù)側(cè)(-X軸側(cè))向X軸正側(cè)(+X軸側(cè))搬運(yùn)基板S。此時(shí)，帶狀的基板S的寬度方向(短邊方向)設(shè)定為Y軸方向。
[0063]在基板處理裝置100中作為處理對(duì)象的基板S能夠使用例如樹脂膜或不銹鋼等的箔(foil)。例如，樹脂膜能夠使用聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯乙烯醇共聚物樹脂(ethylene vinylalcohol copolymer)、聚氯乙稀樹脂、纖維素樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、乙酸乙烯酯樹脂等材料。
[0064]基板S優(yōu)選熱膨脹系數(shù)小的基板，以使得即使承受例如200°C左右的熱，基板的尺寸也不變。例如能夠?qū)o機(jī)填料混合在樹脂膜中來降低熱膨脹系數(shù)。作為無機(jī)填料的例子，可列舉出氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化硅等。此外，基板S也能夠是用浮動(dòng)法等制造的厚度100 μπι左右的極薄玻璃的單體，或者在該極薄玻璃上貼合上述樹脂膜或鋁箔而成的層疊體。
[0065]基板S的寬度方向(短邊方向)的尺寸形成為例如Im?2m左右，長(zhǎng)度方向(長(zhǎng)邊方向)的尺寸形成為例如1m以上。當(dāng)然，該尺寸僅為一個(gè)例子，并不限于此。例如，基板S的Y方向上的尺寸可以為Im以下或者50cm以下，也可以在2m以上。此外，基板S的X方向上的尺寸也可以在1m以下。
[0066]基板S具有例如Imm以下的厚度且具有撓性。在此所謂撓性，是指即使對(duì)基板施加自重程度的力基板也不會(huì)斷裂或破斷，能夠使上述基板撓曲的性質(zhì)。此外，因自重程度的力而發(fā)生彎曲的性質(zhì)也包含在撓性中。此外，上述撓性根據(jù)上述基板的材質(zhì)、大小、厚度、或溫度等環(huán)境等而變化。另外，作為基板S，可以使用一片帶狀的基板，也可以使用連接多個(gè)單位基板而形成為帶狀的結(jié)構(gòu)。
[0067]基板供給部2例如將卷成卷軸狀的基板S朝向基板處理部3送出，并將基板S供給至基板處理部3內(nèi)。在這種情況下，在基板供給部2中，設(shè)置有卷繞基板S的軸部及使該軸部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置。而且也可以構(gòu)成為:基板供給部2具有例如將卷成卷軸狀的狀態(tài)下的基板S覆蓋的罩部。另外，基板供給部2不限定于送出卷成卷軸狀的基板S的機(jī)構(gòu)，只要包含將帶狀的基板S沿其長(zhǎng)度方向依次送出的機(jī)構(gòu)(例如夾持式的驅(qū)動(dòng)輥等)即可。
[0068]基板回收部4將通過基板處理部3所具有的基板處理裝置100后的基板S例如卷取成卷軸狀而回收。在基板回收部4中，與基板供給部2相同地，設(shè)置有用于卷繞基板S的軸部和使該軸部旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)源、覆蓋回收后的基板S的罩部等。另外，在基板處理部3中