台湾专利TW201309135A 薄膜形成方法及薄膜形成裝置

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本發明提供一種薄膜形成方法及薄膜形成裝置。藉由反覆進行薄膜材料的液滴向基板的表面中形成薄膜圖案之區域的邊緣之彈著與已彈著之薄膜材料的固化，在形成薄膜圖案之區域的邊緣，形成由薄膜材料構成之邊緣圖案。以邊緣圖案來使薄膜材料的液滴彈著於分隔出邊緣之內部區域。使彈著於內部區域之薄膜材料固化。形成由邊緣圖案和彈著於內部區域之薄膜材料構成之薄膜圖案。
公开号:TW201309135A
申请号:TW101125388
申请日:2012-07-13
公开日:2013-02-16
发明作者:Keiji Iso；Yuji Okamoto；Eiji Ichikawa
申请人:Sumitomo Heavy Industries；
IPC主号:H05K3-00

专利说明:
薄膜形成方法及薄膜形成裝置
本發明係有關一種朝向基板吐出薄膜材料的液滴來形成薄膜圖案之薄膜形成方法及薄膜形成裝置。
已知有從噴嘴頭(噴墨頭)吐出包含薄膜圖案形成用之材料之液滴，來在基板的表面形成薄膜圖案之技術(例如專利文獻1)。
在這種薄膜形成技術中，例如基板利用印刷配線基板，薄膜材料利用焊接掩模。印刷配線基板包含基材及配線，在指定位置焊接電子組件等。阻焊掩模使焊接電子零件等之導體部份露出並覆蓋無需焊接之部份。為了電子零件等的焊接而露出導體部份之區域稱為端子區域。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第3544543號專利公報
薄膜材料利用光固化性(例如紫外線固化性)液狀材料。使薄膜材料的液滴彈著於基板，則薄膜材料向面內方向擴散。為了提高形成於基板之薄膜圖案的解析度，在液滴彈著之後，迅速對薄膜材料照射光，來使其固化為較佳。但是，在將薄膜塗佈於實體(beta)之區域中，在液滴彈著後，迅速使薄膜材料固化，對應各個液滴且在薄膜表面殘留凹凸。
本發明的目的在於，提供一種不易在薄膜表面產生凹凸之薄膜形成方法及薄膜形成裝置。
依本發明的一觀點，提供一種薄膜形成方法，其中，具有：藉由反覆進行薄膜材料的液滴向基板的表面中形成薄膜圖案之區域的邊緣之彈著，與已彈著之薄膜材料的固化，在形成前述薄膜圖案之區域的邊緣時，形成由薄膜材料構成之邊緣圖案之步驟；及使薄膜材料的液滴彈著於藉由前述邊緣圖案分隔出邊緣之內部區域之步驟；及使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟。
依本發明的其他觀點，提供一種薄膜形成方法，其中，具有：(a)表面係區分為包含應形成之薄膜圖案的邊緣之第1區域、及形成實體薄膜之第2區域之基板的前述第1區域內之使光固化性薄膜材料附著於應形成薄膜之區域之步驟；(b)前述步驟a之後，對附著於前述基板的前述第1區域之前述薄膜材料照射光，來使前述薄膜材料固化之步驟；(c)使前述薄膜材料附著於前述第2區域內之步驟；及(d)前述步驟c之後，對附著於前述第2區域的基板之前述薄膜材料照射光，來使前述薄膜材料固化之步驟；附著於前述第2區域之後，至前述步驟d中光照射在薄膜材料為止之時間比附著於前述第1區域之後，至前述步驟b中光照射在薄膜材料為止之時間長。
依本發明的另一其他觀點，提供一種薄膜形成裝置，其中，具有：保持基板之載物台；及噴嘴單元，與保持於前述載物台之基板相對，且設置有對前述基板的表面吐出光固化性薄膜材料的液滴之複數個噴嘴孔，及向附著於前述基板之薄膜材料照射固化用光之光源；及移動機構，使前述噴嘴單元與前述載物台的其中一方相對另一方，且朝向與前述基板的表面平行之方向移動；及控制裝置，記憶應形成於前述基板之薄膜圖案的圖像資料，前述控制裝置係依據前述圖像資料，控制前述移動機構、前述噴嘴單元及前述光源，使前述薄膜材料的液滴彈著於前述薄膜圖案的邊緣，且光從前述光源照射到彈著於前述邊緣之薄膜材料，來形成邊緣圖案之後，使前述薄膜材料的液滴彈著於形成前述薄膜圖案之區域的內部，且光從前述光源照射到彈著於形成前述薄膜之區域的內部之前述薄膜材料。
依本發明的另一其他觀點，提供一種薄膜形成裝置，其中，具備有：保持基板之載物台；噴嘴單元，設置有朝向保持於前述載物台之基板，吐出具有光固化性及絕緣性之液狀材料，並使該液狀材料附著於前述基板之複數個噴嘴孔；及移動機構，使前述載物台及前述噴嘴單元的其中一方相對另一方，朝向與前述基板的表面平行之Y方向移動；第1光源，從前述複數個噴嘴孔向Y方向遠離且配置，藉由向附著於前述基板之液狀材料照射光，來使該液狀材料固化；第2光源，比前述第1光源更為遠離，且配置在從前述複數個噴嘴孔向Y方向的位置，藉由向附著於前述基板之液狀材料照射光，來使該液狀材料固化；及控制裝置，記憶定義應形成於前述基板的表面之薄膜圖案之圖像資料，依據該圖像資料，控制前述移動機構、前述噴嘴單元、前述第1及第2光源；前述控制裝置控制前述第1及第2光源，以使前述第1光源對附著於包含前述薄膜圖案的邊緣之第1區域之液狀材料進行固化，前述第2光源對附著於薄膜圖案形成於實體之第2區域之液狀材料進行固化。
使彈著於薄膜圖案的邊緣之薄膜材料固化之後，使薄膜材料的液滴彈著於與薄膜圖案的內部對應之區域時，已固化之薄膜材料阻擋住薄膜材料的面內方向的流動。因此，無需立刻使彈著於與薄膜圖案的內部對應之區域之薄膜材料固化。薄膜材料變得能夠在向面內方向擴散之後，使其固化。藉此，能夠使薄膜圖案的內部的表面變得平坦。[實施例1]
圖1中係表表示基於實施例1之薄膜形成裝置的概要圖。在平台20上，藉由移動機構21支撑有載物台22。在載物台22的上面(保持面)，保持印刷配線板等基板50。定義將與載物台22的保持面平行之方向設為X方向及Y方向，且將保持面的法線方向設為Z方向之XYZ垂直直角座標系統。移動機構21使載物台22向X方向及Y方向移動。
在平台20的上方，藉由支柱31支撑梁32。在梁32上，安裝有噴嘴單元支撑機構29及攝像裝置30。噴嘴單元支撑機構29上支撑有噴嘴單元23。攝像裝置30及噴嘴單元23與保持於載物台22之基板50相對。攝像裝置30拍攝形成於基板50的表面之配線圖案、對準標誌、形成於基板50之薄膜圖案等。拍攝所到之圖像資料輸入至控制裝置40。噴嘴單元23從複數個噴嘴孔，朝向基板50吐出光固化性(例如紫外線固化性)之薄膜材料的液滴，例如吐出焊接掩模等的液滴。所吐出之薄膜材料附著於基板50的表面。
可將噴嘴單元23固定於平台20，以移動載物台22來替代相對於載物台22及平台20移動噴嘴單元23。
控制裝置40控制移動機構21、噴嘴單元23及攝像裝置30。控制裝置40中，記憶有定義應形成於基板50之薄膜圖案之光柵格式的圖像資料等。操作員通過輸入裝置41對控制裝置40，輸入各種指令(command)或控制所需之數值資料。輸入裝置41例如利用鍵盤、觸控面板、指標裝置等。控制裝置40從輸出裝置42對操作員輸出各種情報。輸出裝置42利用液晶顯示器等。
圖2A中表示噴嘴單元23的立體圖。噴嘴夾具26上安裝有複數個例如4個噴嘴頭24。各個噴嘴頭24上，形成有複數個噴嘴孔24a。噴嘴孔24a向X方向排列，4個噴嘴頭24向Y方向排列且固定於噴嘴夾具26。
噴嘴頭24之間，比兩端的噴嘴頭24更靠外側處，分別配置有紫外光源25。紫外光源25對基板50(圖1)照射紫外線。另外，作為薄膜材料利用藉由紫外線的波長區域以外的光成份固化之材料時，使用放射包含能夠使薄膜材料固化之波長成份之光之光源，來代替紫外光源25。
圖2B中表示噴嘴頭24及紫外光源25的仰視圖。在噴嘴頭24的各個底面(與基板50相對之表面)配置有2列的噴嘴列24b。各個噴嘴列24b由在X方向上以間距(週期)8P排列之複數個噴嘴孔24a構成。其中一方的噴嘴列24b相對另一方的噴嘴列24b向Y方向偏離，而且向X方向僅偏離間距4P。也就是說，當著眼於1個噴嘴頭24，則噴嘴孔24a變成相對於在X方向上以間距4P等間隔分佈。間距4P例如相當於300dpi的解析度。
4個噴嘴頭24向Y方向排列，且相互向X方向偏離而安裝於噴嘴夾具26(圖2A)。圖2B中，當以最左側的噴嘴頭24為基準時，則第2、第3、第4個噴嘴頭24分別向X軸的負方向僅偏離2P、P及3P。因此，當著眼於4個噴嘴頭24(作為噴嘴頭整體)，則噴嘴孔24a向X方向以間距P(相當於1200dpi之間距)等間隔排列。
噴嘴頭24之間及相對於在Y方向上，比最外側的噴嘴頭24更靠外側處，分別配置有紫外光源25。紫外光源25使附著於基板50(圖1)之液狀薄膜材料固化。
使基板50(圖1)向Y方向移動之同時，藉由使薄膜材料的液滴從噴嘴單元23的各噴嘴孔24a吐出，因此能夠相對於在X方向上，以1200dpi的解析度形成薄膜圖案。藉由向X方向僅偏離P/2來進行2次掃描，因此能夠將X方向的解析度提高至2倍的2400dpi為止。2次掃描能夠藉由使第1次掃描與第2次掃描的方向反轉之來回掃描來實現。Y方向的解析度由基板50的移動速度和來自噴嘴孔24a之液滴的吐出週期決定。
圖3中表示形成薄膜圖案之基板50及噴嘴單元23的平面圖。基板50的表面上，形成有薄膜圖案55。基板50係在其面內配置有複數個印刷配線板之多倒角基板。作為一例，在基板50的面內，以4行2列的行列狀配置有印刷配線板。對應於印刷配線板來定義薄膜圖案55。薄膜圖案55例如由焊接掩模形成。
使基板50向Y方向移動之同時，使薄膜材料的液滴從噴嘴單元23吐出之動作稱為“掃描”。能夠藉由1次掃描彈著薄膜材料的液滴之區域，稱為單位掃描區域56。以W表示單位掃描區域56的X方向的尺寸(寬度)。作為一例，單位掃描區域56的寬度W為基板50的X方向的尺寸的1/4。
參閱圖4A~圖4L及圖5A~圖5C，對基於實施例1之薄膜形成方法進行說明。圖4A~圖4L中代表在圖3中表示之基板50，僅表示與1片印刷配線板對應之區域。並且，為了便於說明，雖然在薄膜圖案內配置了2個正方形和4個圓形的開口部，但實際上配置更微細之多數個開口部。
圖4A中表示第1次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4B中表示在圖4A的一點虛線4B-4B之截面圖。圖5A中表示在圖4A的一點虛線5A-5A之截面圖。
如圖4A所示，向Y軸的負方向掃描基板50。此時，使薄膜材料的液滴從噴嘴頭24(圖5A)，彈著於薄膜圖案55的最外圍的邊緣及開口部的邊緣。掃描期間，事先從紫外光源25(圖5A)向基板50照射紫外線。因此，薄膜材料的液滴彈著於基板50之後，薄膜材料的表層部立即固化。從紫外光源25放射之紫外線，在基板表面之光能密度並不充分，因此薄膜材料的內部為未固化狀態。將僅有在薄膜材料的表層部固化之反應稱為“臨時固化”，將固化至內部之反應稱為“正式固化”。藉由第1次掃描，在1個單位掃描區域56(圖3)內的薄膜圖案的最外圍的邊緣，及在開口部的邊緣形成由臨時固化之薄膜材料構成之線狀之邊緣圖案60。
圖4C中表示第2次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4D中表示在第4圖C的一點虛線4D-4D之截面圖。如圖4C所示，使基板50向X軸的負方向，僅移動與單位掃描區域56的寬度W相等之距離。之後，藉由使基板50向Y軸的正方向移動，來進行第2次掃描。於第2次掃描中，亦使薄膜材料的液滴從噴嘴單元23彈著於薄膜圖案55的最外圍的邊緣及開口部的邊緣，彈著之後立即使薄膜材料的液滴臨時固化。
在與第1次掃描中，形成邊緣圖案60之單位掃描區域56鄰接之單位掃描區域56內的薄膜圖案55的最外圍的邊緣，及在開口部的邊緣形成臨時固化之邊緣圖案61。
圖4E中表示第3次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4F中表示在圖4E的一點虛線4F-4F之截面圖，圖5B中表示在圖4E的一點虛線5B-5B之截面圖。結束第2次掃描之後，藉由使基板50向Y軸的負方向移動，來進行第3次掃描。第3次掃描中使薄膜材料的液滴從噴嘴頭24(圖5B)，彈著於形成薄膜圖案55(圖3)之區域的內部(實體的區域)。形成以第2次掃描中形成之邊緣圖案61作為邊緣之面狀圖案62。第3次掃描中紫外光源25(圖5B)為關閉狀態。因此，面狀圖案62仍保持未固化狀態。
雖然面狀圖案62為未固化狀態，但形成於相當於薄膜圖案55的邊緣之區域之邊緣圖案61，阻擋了薄膜材料的面內方向的擴散。因此，未固化的薄膜材料不會浸入至開口部的內側。單位掃描區域56(圖3)的分界線63上，未形成有阻擋未固化薄膜材料之邊緣圖案。因此，在單位掃描區域56的分界線63上，薄膜材料擴散至達到依據與基板的濕潤性之平衡狀態。
圖4G中表示第4次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4H中表示在圖4G的一點虛線4H-4H之截面圖。第3次掃描之後，使基板50向X軸的正方向，僅移動與單位掃描區域56(圖3)的寬度W相等之距離。藉由在該狀態下使基板50向Y軸的正方向移動來進行第4次掃描。第4次掃描中與第3次掃描相同，使薄膜材料的液滴彈著於形成薄膜圖案55(圖3)之區域的內部。形成以第1次掃描中形成之邊緣圖案60為邊緣之面狀圖案64。第4次掃描中紫外光源25(圖5B)也為關閉狀態。因此，面狀圖案64仍保持未固化狀態。
因為在第3次掃描中形成之面狀圖案62和在第4次掃描中形成之面狀圖案64，同為未固化狀態，因此薄膜材料在兩者的分界線附近混雜在一起。因此，單位掃描區域56的分界線63，變成幾乎無法辨認之狀態。
圖4I中表示第5次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4J中表示在圖4I的一點虛線4J-4J之截面圖。圖5C中表示圖4I的一點虛線5C-5C之截面圖。第4次掃描之後，藉由使基板50向Y軸的負方向移動，來進行第5次掃描。第5次掃描中，並不從噴嘴頭24(圖5C)吐出薄膜材料的液滴，僅進行基於紫外光源25之紫外線的照射。未固化狀態的面狀圖案64，藉由紫外線照射臨時固化。圖4I中，對臨時固化之區域加上稠密陰影線，對未固化區域加以稀疏陰影線。於之後表示之其他圖式也相同。
圖4K中表示第6次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖4L中表示在圖4K的一點虛線4L-4L之截面圖。第5次掃描之後，使基板50向X軸的負方向，僅移動與單位掃描區域56(圖3)的寬度W相等之距離。藉由在該狀態下使基板50向Y軸的正方向移動，來進行第6次掃描。第6次掃描中也不用從噴嘴頭24(圖5C)吐出薄膜材料的液滴，僅進行基於紫外光源25之紫外線的照射。未固化狀態的面狀圖案62藉由紫外線照射臨時固化。
參閱圖6A及圖6B，對基於實施例1之薄膜形成方法的效果進行說明。圖6A及圖6B中，分別表示利用基於比較例及實施例1之方法形成之薄膜圖案的截面圖。
圖6A中表示之比較例中，不區分薄膜圖案55(圖3)的邊緣和內部而形成薄膜圖案。掃描基板50時，事先打開紫外光源25(圖2A、圖2B)，薄膜材料彈著之後，立即使薄膜材料臨時固化。如圖2A及圖2B所示，紫外光源25配置於噴嘴頭24之間。因此，從1個噴嘴頭24吐出之薄膜材料的液滴彈著於基板50之後，在從下一個噴嘴頭24吐出之薄膜材料的液滴彈著於基板50之前，先彈著之薄膜材料臨時固化。
因此，從噴嘴孔24a(圖2A、圖2B)吐出之薄膜材料的液滴55a之相同者以能夠區分之狀態重疊。在薄膜圖案55的表面與各個液滴55a對應地形成凹凸。該凹凸可作為向Y方向延伸之帶狀圖案來觀察。
如圖6B所示，基於實施例1之方法中，在薄膜圖案55的邊緣形成邊緣圖案60、61，在薄膜圖案55的內部形成面狀圖案62、64。構成邊緣圖案60、61之薄膜材料與圖6A的情況相同，液滴55a以能夠區分之狀態重疊。也就是說，其他液滴在彈著於基板50並臨時固化之薄膜材料上，部份重疊之方式彈著並臨時固化。因此，可得到高於藉由1個液滴臨時固化而形成之薄膜材料的高度之邊緣圖案60、61。但是，面狀圖案62、64在薄膜材料的複數個液滴向基板面內方向擴散，成為大致均勻之厚度的膜(圖4G)之後，而臨時固化(圖4I、圖4K)。因此，面狀圖案62、64的表面變得大致平坦。
為了使面狀圖案62、64的表面平坦，於圖4E的步驟中，彈著於基板之薄膜材料向基板面內方向擴散，彈著於複數個彈著點之薄膜材料將連續，變得無法區分相互鄰接之彈著點之後，於圖4K的步驟中，使面狀圖案62的薄膜材料固化為較佳。
實施例1中，如圖4A、圖4B所示，藉由1次單程掃描，在相當於1個單位掃描區域56(圖3)內的薄膜圖案55的邊緣之區域，形成邊緣圖案60、61。向X方向僅偏離相當於間距P(圖2B)的1/2之距離，且藉由來回掃描，來使將X方向上的解析度能夠提高至2倍。
圖4E中表示之形成面狀圖案62之步驟，及圖4G中表示之形成面狀圖案64之步驟中，無需使薄膜材料的液滴彈著於定義薄膜圖案55之光柵格式的圖像資料的實體區域內的所有像素。作為一例，像素的排列間距約為10μm，藉由彈著於1個像素之液滴形成直徑約為50μm的圓形圖案。因此，可間隔實體區域內的像素來提取彈著點。也就是說，可使形成面狀圖案62、64時的彈著點的分佈密度低於形成邊緣圖案60、61時的彈著點的分佈密度。另外，亦可降低形成面狀圖案62、64時的彈著點的分佈密度，且也可加大每1次吐出自噴嘴孔24a(圖2A)之液滴體積。藉由加大液滴體積，即使降低彈著點的分佈密度亦能夠將面狀圖案62、64設為所希望之厚度。 [實施例2]
接著，參閱圖7A~圖7E，對基於實施例2之薄膜形成方法進行說明。以下，對與實施例1的不同點進行說明，對相同結構省略說明。藉由第1次掃描，形成實施例1的圖4A中表示之邊緣圖案60。
圖7A中表示第2次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第1次掃描之後，藉由使基板50向Y軸的正方向移動，來進行第2次掃描。第2次掃描中，在與形成邊緣圖案60之單位掃描區域56(圖3)相同之單位掃描區域56內，形成未固化面狀圖案64。
圖7B中表示第3次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第2次掃描之後，藉由使基板50不向X方向偏離而向Y軸的負方向移動，來進行第3次掃描。第3次掃描中，不從噴嘴單元23吐出薄膜材料的液滴，僅進行來自紫外光線25(圖2A、圖2B)之紫外線的照射。藉此，面狀圖案64臨時固化。
圖7C中表示第4次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第3次掃描之後，使基板50向X軸的負方向僅偏離與單位掃描區域56(圖3)的寬度W相等之距離。之後，藉由使基板50向Y軸的正方向移動，來進行第4次掃描。第4次掃描中，在與第1次~第3次掃描中形成邊緣圖案60、在面狀圖案64形成之單位掃描區域56(圖3)鄰接之單位掃描區域56內，形成與薄膜圖案55的邊緣對應之邊緣圖案61。邊緣圖案61在第4次掃描期間臨時固化。
如圖7D所示，藉由進行第5次掃描，形成未固化面狀圖案62。如圖7E所示，藉由進行第6次掃描，使面狀圖案62臨時固化。圖7D及圖7E的步驟，與圖7A及圖7B中表示之形成面狀圖案64之步驟相同。
實施例1中，在相當於薄膜圖案55(圖3)的邊緣之部份形成邊緣圖案60、61之後(圖4A~圖4D)，形成面狀圖案62、64(圖4E~圖4L)。實施例2中，在形成1個單位掃描區域56(圖3)內的邊緣圖案及面狀圖案之後，形成旁側的單位掃描區域56內的邊緣圖案及面狀圖案。實施例2中亦與實施例1的情況相同，面狀圖案62、64的表面變得平坦。
實施例2中，使面狀圖案64(圖7B)臨時固化之後，形成旁側的單位掃描區域56內的面狀圖案62(圖7D)，因此，與實施例1相比，變得易觀察單位掃描區域56的分界線63(圖7E)。但是，並不能觀察到與噴嘴孔24a的個數對應之多數個帶狀圖案。 [實施例3]
參閱圖8A~圖8D，對基於實施例3之薄膜形成方法進行說明。以下，對與實施例2的不同點進行說明，對相同結構省略說明。實施例2中使用之薄膜形成裝置的噴嘴單元23(圖2A)，包含4個噴嘴頭24。實施例3中使用之薄膜形成裝置的噴嘴單元23，包含8個噴嘴頭24。
圖8A中表示第1次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。噴嘴單元23由2個子單元23A、23B構成。子單元23A、23B各自的結構與實施例1的噴嘴單元23(圖2A)的結構相同。子單元23A、23B向Y方向相互隔開一定間隔而配置。子單元23A配置於比子單元23B更靠Y軸正側。
藉由使基板50向Y軸的負方向移動，來進行第1次掃描。第1次掃描中，利用子單元23A形成邊緣圖案60。事先打開子單元23A的紫外光源25。因此，所形成之邊緣圖案60變成臨時固化狀態。
第1次掃描期間，進一步利用子單元23B來形成面狀圖案64。事先關閉子單元23B的紫外光源25。因此，所形成之面狀圖案64為未固化狀態。在邊緣圖案60臨時固化之後，從子單元23B吐出用於形成面狀圖案64之薄膜材料。邊緣圖案60為了阻擋從子單元23B吐出之薄膜材料，因此薄膜材料不會浸入開口部內。
圖8B中表示第2次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第1次掃描之後，藉由使基板50不向X方向偏離而向Y軸的正方向移動，來進行第2次掃描。第2次掃描中，事先打開子單元23A、23B的至少其中一方的紫外光源25。藉此，面狀圖案64臨時固化。
如圖8C所示，第2次掃描之後，使基板50向X軸的負方向僅移動與單位掃描區域56(圖3)的寬度W相等之距離。藉由在該狀態下進行第3次掃描，來形成已臨時固化之邊緣圖案61及未固化之面狀圖案62。第3次掃描與圖8A中表示之第1次掃描相同。
如圖8D所示，與圖8B中表示之第2次掃描相同地進行第4次掃描。藉由第4次掃描，面狀圖案62臨時固化。
實施例2中，藉由3次掃描，在1個單位掃描區域56(圖3)內形成薄膜圖案。實施例3中，能夠藉由2次掃描，在1個單位掃描區域56(圖3)內形成薄膜圖案。 [實施例4]
參閱圖9及圖10A~圖10C，對基於實施例4之薄膜形成方法進行說明。以下，對與實施例3的不同點進行說明，對相同結構省略說明。
圖9中表示基於實施例4之薄膜形成裝置的噴嘴單元23的平面圖。噴嘴單元23包含2個子單元23A、23B。各個子單元23A、23B安裝於相同之噴嘴夾具26，具有與實施例1的噴嘴單元23(圖2A、圖2B)相同之結構。也就是說，各個子單元23A、23B包含4個噴嘴頭24和5個紫外光源25。2個子單元23A、23B在X方向上配置於相同位置。子單元23A配置於比子單元23B更靠Y軸正側。
而且，實施例4的噴嘴單元23具有2個實體區域用紫外光源70。各個實體區域用紫外光源70具有在X方向上較長之形狀，相對子單元23A、23B固定於向X軸的負方向，僅偏離與單位掃描區域56(圖3)的寬度W的1/2相等之距離之位置。在Y方向上，2個實體區域用紫外光源70配置成夾住2個子單元23A、23B。
圖10A中表示第1次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。子單元23A、23B在X方向上配置在與對應於最負側的單位掃描區域56之位置。藉由使基板50向Y軸的負方向移動來進行第1次掃描。
於第1次掃描中，使子單元23A的噴嘴頭24及紫外光源25動作，來形成邊緣圖案60。同時，使子單元23B的噴嘴頭24動作，來形成面狀圖案64。而且，藉由打開配置於Y軸的負側之實體區域用紫外光源70，來使面狀圖案64中X方向負側的一半區域臨時固化。從子單元23B的噴嘴頭24吐出之薄膜材料的液滴，藉由實體區域用紫外光源70被臨時固化為止之時間，比附著於基板之薄膜材料的液滴向面內方向擴散，而面狀圖案64成為均勻的膜厚所需之時間長。因此，面狀圖案64中已臨時固化之部份的表面變得大致平坦。從薄膜材料的附著至臨時固化為止之時間，能夠藉由調節子單元23B與Y方向負側的實體區域用紫外光源70的間隔來控制。
圖10B中表示第2次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第1次掃描之後，使基板50向X軸的負方向，僅移動與單位掃描區域56的寬度W相等之距離。藉由在該狀態下使基板50向Y軸的正方向移動，來進行第2次掃描。第2次掃描中，使子單元23B的噴嘴頭24及紫外光源25動作，來形成邊緣圖案61。使子單元23A的噴嘴頭24動作，來形成面狀圖案62。而且，藉由打開配置於Y方向正側之實體區域用紫外光源70，使面狀圖案64的未固化部份及面狀圖案62的X方向負側的一部份臨時固化。
圖10C中表示第3次掃描前後之基板50及噴嘴單元23的平面圖。第2次掃描之後，使基板50向X軸的負方向，僅移動與單位掃描區域56的寬度W相等之距離。藉由在該狀態下使基板50向Y軸的負方向移動，來進行第3次掃描。第3次掃描以與第1次掃描相同之順序進行。藉此，相對第2次掃描中形成薄膜圖案之單位掃描區域56，在X方向正側鄰接之單位掃描區域56內，形成邊緣圖案65及面狀圖案66。此時，藉由來自實體區域用紫外光源70之紫外線，使面狀圖案62的未固化部份臨時固化，並且使面狀圖案66的X方向負側的一部份臨時固化。藉由反覆進行相同的掃描，能夠在基板50的整個區域形成薄膜圖案。
實施例4中，以1次掃描進行邊緣圖案的形成、面狀圖案的形成及面狀圖案的一部份的臨時固化。因此，與實施例3相比，能夠以較少之掃描次數形成薄膜圖案。
實施例4中，當僅著眼於薄膜圖案55(圖3)的內部區域(實體區域)時，則依次執行如下步驟。
首先，使基板50向Y方向移動之同時，使薄膜材料的液滴在X方向上，彈著於第1寬度W的第1單位掃描區域56內(圖10A)。藉此，在第1單位掃描區域56內形成面狀圖案64。該掃描期間，使附著於第1單位掃描區域56內的X方向負側的一部份之薄膜材料臨時固化。
之後，使基板50向Y方向移動之同時，使薄膜材料的液滴彈著於第1單位掃描區域的鄰接於X方向正側之第2單位掃描區域56內(圖10B)。藉此，在第2單位掃描區域56內，形成面狀圖案62。該掃描期間，使附著於第1單位掃描區域56內的X方向正側的未固化部份及第2單位掃描區域56內的X方向負側的一部份之薄膜材料臨時固化。
如上所述，在1次掃描中，僅使面狀圖案64、62的一部份臨時固化。以相同的掃描，使薄膜材料附著於已臨時固化之區域和未固化狀態殘留之區域，因此能夠使兩者的分界線不明顯。另外，在圖10B中，用於形成面狀圖案62之薄膜材料附著於基板50之階段中，可使面狀圖案64的X方向正側的區域未臨時固化。因此，在面狀圖案64與面狀圖案62的分界線附近，薄膜材料相互混合。因此，能夠使面狀圖案62與面狀圖案64的分界線不明顯。 [實施例5]
參閱圖11~圖17B，對基於實施例5之薄膜形成方法進行說明。以下，對與實施例1的不同點進行說明，對相同結構省略說明。在對實施例5進行說明之前，對評估試驗進行說明。
圖11中表示評估試驗中使用之噴嘴單元的仰視圖。該噴嘴單元23R包含噴嘴頭24、光源25及支撑噴嘴頭和光源之噴嘴夾具(支撑機構)26。噴嘴頭24上設置排列規則且吐出焊接掩模之複數個噴嘴孔24a。各個噴嘴孔24a例如包含壓電元件而構成，依據電壓脈衝的施加吐出焊接掩模。來自噴嘴孔24a之焊接掩模的吐出係藉由控制裝置40控制。光源25沿噴嘴孔24a的排列方向配置於其兩側。以L表示光源25與噴嘴孔24a的間隔。光源25對從噴嘴孔24a吐出而附著於基板之焊接掩模進行光固化。光源25中具備有使射出之光成為平行光之光學系統。另外，相對噴嘴頭24配置於Y軸的正側之光源25，基板在向Y軸正方向掃描時，對附著於基板50(圖1)之焊接掩模進行光固化。相對噴嘴頭24配置於Y軸的負側之光源25，基板50在向Y軸的負方向掃描時，對附著於基板之焊接掩模進行光固化。因此，光源25可依據基板的掃描方法，僅配置於噴嘴孔24a的排列的單側。
圖12中表示掃描基板50時的側視圖。控制裝置40(圖1)相對噴嘴單元23R例如向Y軸的負方向以恒定的輸送速度移動基板50。而且，控制裝置40依據預先記憶之圖像資料，以預定週期對噴嘴孔24a施加電壓脈衝，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。噴嘴孔24a藉由於時刻T1開始之電壓脈衝的施加，朝向噴嘴孔24a的垂直下方的基板50的表面吐出焊接掩模。從噴嘴孔24a吐出之焊接掩模的液滴，在彈著於基板50之後，逐漸向基板50的面內方向擴散。附著於基板50並向面內方向擴散之焊接掩模，伴隨基板50的移動向Y軸的負方向移動。在移動從噴嘴孔24a僅遠離間隔L之光源25的垂直下方為止之時刻T2中，焊接掩模藉由來自光源25之光照射固化。反覆繼進行該吐出及固化的步驟，在基板50的表面形成由焊接掩模構成之薄膜圖案。
圖13A中表示應形成於基板50之薄膜圖案的平面圖。應形成於基板50之薄膜圖案，包含成膜焊接掩模之絕緣區域51及不成膜焊接掩模之端子區域52。並且，包含端子區域52密集之微細區域50a及絕緣區域51覆蓋整面之實體區域50b。另外，圖中，在絕緣區域51附加有陰影線。控制裝置40(圖1)依據薄膜圖案的圖像資料，使基板50相對噴嘴單元23R移動之同時，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。使附著於基板50之焊接掩模，藉由來自光源25之光照射固化，形成由焊接掩模構成之薄膜圖案。從噴嘴孔24a吐出之焊接掩模的液滴，在彈著於基板50之後，逐漸向基板50的面內方向擴散。藉由來自光源25之光照射，使焊接掩模固化來保持其形狀。
圖13B及圖13C中表示在圖13A的箭頭線13-13之截面圖。當噴嘴單元23R的噴嘴孔24a與光源25的間隔L(圖11)較小時，彈著於基板50之焊接掩模在相對較早之時間點光固化。彈著於基板50之焊接掩模在大幅擴散之前固化，因此如圖13B的微細區域50a所示，能夠對應微細的薄膜圖案的形成。另一方面，稍微殘留液滴的形狀，如圖13B的實體區域50b所示，所形成之薄膜圖案的膜厚變得不均勻(表面出現凹凸)。另外，當噴嘴孔24a與光源25的間隔L較大時，彈著於基板50之焊接掩模在相對於較晚之時間點固化。彈著於基板50之焊接掩模在大幅擴散之後固化，因此如圖13C的微細區域50a所示，端子區域52被焊接掩模覆蓋，無法對應微細的薄膜圖案的形成。另一方面，如圖13C的實體區域50b所示，所形成之薄膜圖案的膜厚變得均勻(表面變得平坦)。
在微細區域50a形成薄膜圖案時，使彈著於基板50之焊接掩模在相對在較早的時間點固化，來提高薄膜圖案的位置精確度為較佳。在實體區域50b形成薄膜圖案時，在外觀角度來看，使彈著於基板50之焊接掩模在相對較晚的時間點固化，來使薄膜圖案的膜厚變得均勻為較佳。
圖14中表示基於實施例5之噴嘴單元的仰視圖。基於實施例5之噴嘴單元23包含噴嘴頭24、光源25a、25b及支撑噴嘴頭及光源之噴嘴夾具(支撑機構)26。噴嘴頭24上設置排列規則之複數個噴嘴孔24a。例如，噴嘴孔24a的開口直徑約為30μm，各噴嘴孔24a的間距約為80μm。光源25a及25b沿噴嘴孔24a的排列配置於其兩側。以L1表示光源25a與噴嘴孔24a的間隔。光源25b與噴嘴孔24a的間隔L2大於間隔L1。例如，噴嘴孔24a與光源25a的間隔L1約為0.3mm，噴嘴孔24a與光源25b的間隔L2約為1.0mm。光源25a、25b中具備使射出之光成為平行光之光學系統。來自噴嘴孔24a之焊接掩模的吐出及光源25a、25b的開/關，係藉由控制裝置40來控制。另外，相對噴嘴頭24配置於Y軸的正側之光源25a、25b，在基板50(圖1)向Y軸的正方向移動時，使附著於基板50之焊接掩模固化。相對噴嘴頭24配置於Y軸的正側之光源25a、25b，在基板50向Y軸的負方向移動時，使附著於基板50之焊接掩模固化。因此，光源25a、25b可依據基板50的掃描方法僅配置於噴嘴孔24a的排列的單側。
圖15A及圖15B中表示利用基於實施例5之方法形成薄膜圖案時的噴嘴單元23及基板50的側視圖。控制裝置40(圖1)相對噴嘴單元23例如向Y軸的負方向以恒定輸送速度移動基板50。控制裝置40依據薄膜圖案的圖像資料，以預定週期對噴嘴孔24a施加電壓脈衝，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。例如，基板50的輸送速度約為300mm/s，噴嘴頭24吐出焊接掩模之頻率約為30kHz。另外，從基板50至噴嘴頭24之高度為0.5mm~1mm左右，至光源25a、25b之高度為20mm~30mm左右。當焊接掩模彈著之區域為微細區域50a(圖13A)時，如圖15A所示控制裝置40藉由來自配置於距噴嘴孔24a相對較近之位置之光源25a之光照射，固化焊接掩模。例如，彈著於微細區域50a之焊接掩模，在彈著於基板50之後約經過0.1s之後固化。當焊接掩模彈著之區域為實體區域50b(圖13A)時，如圖15B所示，藉由來自配置於距噴嘴孔24a相對較遠之位置之光源25b之光照射，固化焊接掩模。例如，彈著於實體區域50b之焊接掩模，在彈著於基板50之後約經過0.3s之後固化。
圖16A中表示形成於基板50之薄膜圖案的平面圖，圖16B中表示在圖16A的箭頭線16B-16B之截面圖。應描繪於基板50之薄膜圖案包含端子區域52密集之微細區域50a及絕緣區域51覆蓋整面之實體區域50b。圖16A中，在絕緣區域51附加有陰影線。實施例5中，控制裝置40(圖1)中預先記憶有應形成之薄膜圖案的微細區域50a及實體區域50b的區劃情報。例如，微細區域50a與實際安裝具有BGA(Ball Grid Array)等包裝之集成電路元件(IC、LSI)之區域對應。另外，實體區域50b與實際安裝離散元件之區域，或整面被焊接掩模的薄膜圖案覆蓋之區域對應。控制裝置40(圖1)依據薄膜圖案的圖像資料，使基板50相對噴嘴單元23移動之同時，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。而且，依據微細區域50a及實體區域50b的區劃情報，附著於微細區域50a之焊接掩模，藉由來自光源25a之光照射固化，附著於實體區域50b之焊接掩模，藉由來自光源25b之光照射固化。如圖16B所示，藉由這種薄膜圖案形成操作，能夠在基板50的微細區域50a提高薄膜圖案的邊緣的位置精確度，並在實體區域50b使所形成之薄膜圖案的膜厚變得均勻。另外，可使控制裝置40從薄膜圖案的圖像資料，依據絕緣區域51及端子區域52的尺寸及它們的密集度，自動設定微細區域50a及實體區域50b。
圖17A及圖17B中表示基於實施例5的變形例之噴嘴單元及基板的平面圖。如圖17A所示，設置於噴嘴單元23之光源不限於2個，亦可以是3個以上，亦可具備能夠改變配置位置之機構。另外，可由沿著噴嘴孔的排列而排列之複數個發光二級管(LED)構成光源。複數個LED能夠藉由控制裝置分別獨立的進行開/關控制。藉由這種結構，將被1個LED照射之區域為單位區域，能夠在X軸方向上更精密地配置微細區域50a和實體區域50b。另外，光源可與噴嘴單元23分離而例如安裝於薄膜形成裝置的框架。安裝於框架之光源，可具備有能夠改變配置位置之機構。
而且，如圖17B所示，設置於噴嘴單元23之噴嘴頭24可以是噴嘴孔24a配置成曲折形狀(曲折形)之結構。複數個噴嘴孔24a例如構成向Y軸方向隔開之2列之噴嘴列24I、24J。構成各噴嘴列24I、24J之噴嘴孔24a在X軸方向以間距8P配置。構成其中一方噴嘴列24I之噴嘴孔24a相對構成另一方噴嘴列24J之噴嘴孔24a，在X軸方向上僅偏離4P而配置。藉由將噴嘴頭24設為這種結構，能夠不受到對噴嘴孔24a供給焊接掩模之供給機構，或壓電元件的尺寸或配置等的限制，而輕易提高X軸方向的解析度。 [實施例6]
參第圖18A~圖20B，對基於實例6之薄膜形成方法進行說明。以下對與實施例5的不同點進行說明，對相同結構省略說明。
圖18A~圖18C中表示基於實施例6之薄膜形成裝置的噴嘴單元23及基板50的側視圖。基於實施例6之薄膜形成裝置的噴嘴單元23，包含噴嘴頭24、光源25及能夠使光源25在與X軸方向平行之旋轉軸的周圍旋轉之旋轉機構27。旋轉機構27能夠藉由旋轉光源25，來向Y軸方向移動從光源25射出之光在基板50的表面之照射位置。光源25基於旋轉機構27之旋轉藉由控制裝置40控制。
控制裝置40相對噴嘴單元23例如向Y軸負方向以恒定輸送速度移動基板50。控制裝置40依據所記憶之圖像資料，以預定週期對噴嘴孔24a施加電壓脈衝，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。例如，基板50的輸送速度約為300mm/s，噴嘴頭24吐出焊接掩模之頻率約為30kHz。另外，從基板50至噴嘴頭24之高度為0.5mm~1mm左右，至光源25之高度為20mm~30mm左右。
如圖18A所示，當焊接掩模彈著之區域為微細區域50a(圖16A)時，控制裝置40例如在比光源25的垂直下方位置更靠近噴嘴孔24a之位置，以使附著於基板50之焊接掩模光固化之方式控制旋轉機構27。例如，彈著於微細區域50a之焊接掩模，在彈著於基板50之後，約經過0.1s之後固化。另外，如圖18B所示，當焊接掩模彈著之區域為實體區域50b(圖16A)時，例如在比光源25的垂直下方位置更遠離噴嘴孔24a之位置，以使附著於基板50之焊接掩模固化之方式控制旋轉機構27。例如，彈著於實體區域50b之焊接掩模，在彈著於基板50之後約經過0.3s之後固化。
另外，使移動從光源25射出光線之向基板的照射位置之機構，不限於旋轉機構。如圖18C所示，亦可藉由光學系統28，移動從光源25射出光線之向基板的照射位置。
圖19A中表示形成有薄膜圖案之基板50及噴嘴單元23的平面圖。圖19B中表示在圖19A的箭頭線19B-19B之截面圖。應形成於基板50之薄膜圖案與實施例5相同，包含端子區域52密集之微細區域50a及以絕緣區域51覆蓋整面之實體區域50b。圖19A中，在絕緣區域51附加有陰影線。
控制裝置40(圖18A~圖18C)依據薄膜圖案的圖像資料，使基板50相對噴嘴單元23移動之同時，使焊接掩模從噴嘴孔24a吐出。控制裝置40依據微細區域50a與實體區域50b的區劃情報，控制旋轉機構27。彈著於微細區域50a之焊接掩模固化至相對靠近噴嘴孔24a之位置(圖18A)。彈著於實體區域50b之焊接掩模，固化至相對遠離噴嘴孔24a之位置(圖18B)。
如圖19B所示，藉由這種薄膜形成操作，能夠在基板50的微細區域50a提高薄膜圖案的邊緣的位置精確度，並能夠在實體區域50b，使所形成之焊接掩模的薄膜圖案的膜厚變得均勻。
圖20中表示基於實施例6的變形例之噴嘴單元。如圖20所示，能夠使設置於噴嘴單元之光源25a~25c及從光源25a~25c射出光線之向基板的照射位置移動之照射位置移動機構，不限於1個，可以是2個以上，亦可具備有能夠改變配置位置之機構。例如，光源25a~25c由沿著噴嘴孔24a的排列而排列之複數個發光二極管(LED)構成。可包含能夠使從這些各個LED射出光線之向基板的照射位置移動之複數個照射位置移動機構。複數個照射位置移動機構，能夠藉由控制裝置40(圖18A~圖18C)分別獨立地進行控制。藉由設置這種結構，將被1個LED照射之區域設為單位區域，能夠在X軸方向上，更精密地配置微細區域50a和實體區域50b。另外，光源25a~25c及照射位置移動機構可與噴嘴單元23分離，而例如安裝於薄膜形成裝置的框架。另外，這些光源25a~25c及照射位置移動機構可具備有能夠改變其配置位置之機構。 [實施例7]
接著，參閱圖21A~圖21D，對基於實施例7之薄膜形成方法進行說明。以下，對與實施例1的不同點進行說明，對相同結構省略說明。
實施例1~實施例6中，在印刷配線板的表面，形成了焊接掩模的薄膜圖案。實施例7中，形成增建式基板的內層的絕緣膜。
如圖21A所示，在核心基板80的表面，形成由銅等構成之第1配線圖案81。第1配線圖案81之形成係例如藉由以電鍍法圖案形成成膜之導電膜。
如圖21B所示，在核心基板80及第1配線圖案81上，形成絕緣膜(薄膜圖案)82。絕緣膜82的形成能夠應用基於實施例1~實施例6之薄膜形成方法。絕緣膜82例如利用環氧樹脂。能夠藉由從噴嘴單元23(圖1等)吐出環氧樹脂的液滴，來形成由環氧樹脂構成之絕緣膜82。絕緣膜82上設置有複數個通孔83。通孔83內露出第1配線圖案81的一部份。藉由應用基於實施例1~實施例6之薄膜形成方法，不進行微影術或蝕刻等處理就能夠在絕緣膜82形成通孔83。
如圖21C所示，在絕緣膜82上形成由銅等構成之第2配線圖案84。第2配線圖案84的形成例如能夠應用半加成法。第2配線圖案84，經由通孔83連接於第1配線圖案81。絕緣膜82的形成，應用基於實施例1~實施例6之薄膜形成方法，因此能夠使絕緣膜82的表面平坦。形成第2配線圖案84之底層表面平坦，因此第2配線圖案84的形成，能夠應用與以往相同之半加成法等。
如圖21D所示，在絕緣膜82及第2配線圖案84上形成絕緣膜85。絕緣膜85的形成，能夠應用基於實施例1~實施例6之薄膜形成方法。第2配線圖案84為最上層的配線圖案時，絕緣膜85利用焊接掩模。當在絕緣膜85上進一步形成配線圖案時，絕緣膜85利用環氧樹脂等。 [實施例8]
圖22A中表示基於實施例8之薄膜形成裝置的噴嘴單元23的仰視圖。以下，對與實施例1的不同點進行說明，對相同結構省略說明。
實施例1中，複數個噴嘴頭24向Y軸方向，也就是說基板50(圖1)的掃描方向排列。實施例8中，複數個(例如3個)的噴嘴頭24向X軸方向，也就是說與掃描方向垂直之方向排列。噴嘴孔24a的排列方向與實施例1的情況相同，與X軸平行。在各個噴嘴頭24的兩側(Y軸的正側及負側)分別配置有紫外光源25。
噴嘴頭24的間隔與單位掃描區域56(圖3)的寬度W相等。藉由向Y軸方向掃描1次基板50(圖1)，能夠使薄膜材料的液滴彈著於向X方向隔開間隔W配置之3個單位掃描區域56(圖3)。藉由在X軸方向上僅偏離距離W，並進一步進行Y軸方向的掃描，來使薄膜材料的液滴能夠彈著於向X軸方向連續之6個單位掃描區域56內。藉由相對1個單位掃描區域56增加Y軸方向的掃描次數，能夠提高X軸方向上的薄膜圖案的解析度。
如圖22B所示，可向X軸方向及Y軸方向以行列狀配置噴嘴頭24。向Y軸方向排列之複數個(例如4個)噴嘴頭24，與圖2A及圖2B中表示之基於實施例1之噴嘴頭24的配置相同。藉由以行列狀配置噴嘴頭24，能夠減少形成薄膜圖案所需之掃描次數。 [實施例9]
圖23中表示基於實施例9之薄膜形成裝置的噴嘴單元23的仰視圖。以下，對與實施例1的不同點進行說明，對相同結構省略說明。
實施例1中，雖然複數個噴嘴頭24向Y軸方向排列，但是實施例9中複數個(例如4個)噴嘴頭24向X軸方向排列。作為4個噴嘴頭24整體，噴嘴孔24a向X軸方向以等間隔(圖2B中表示之間距4P)排列。在X軸方向上相互鄰接之噴嘴頭24之間也調整噴嘴頭24的X方向的相對位置，以便噴嘴孔的間距與噴嘴頭24內的噴嘴孔的間距相等。為了該調整，在X軸方向上鄰接之噴嘴頭24彼此在Y軸方向上相互偏離配置。藉由4個噴嘴頭24，能夠藉由1次掃描，使薄膜材料的液滴彈著於寬度4W的區域。
參閱圖24A~圖24D，對形成邊緣圖案60之順序進行說明。邊緣圖案60例如由以間距P排列之複數個像素構成。圖24A~圖24D中分別表示第1次~第4次掃描結束之後的邊緣圖案60。在圖24A~圖24D中，以黑圈記號表示彈著有薄膜材料之像素，以空心圈記號表示未彈著有薄膜材料之像素。
藉由第1次掃描，在X軸方向上薄膜材料彈著於每隔3個的像素。結束第1次掃描之後，將基板50(圖1)相對噴嘴單元23向X軸方向僅偏離與間距P相等之距離，來進行第2次掃描。相同地，藉由進行第3次及第4次掃描，能夠使薄膜材料彈著於構成邊緣圖案60之所有像素。形成邊緣圖案60之後，與實施例1相同地形成面狀圖案62、64(圖4G~圖4L)。
如實施例9所示，當使複數個噴嘴頭24向X軸方向(與掃描方向垂直之方向)排列時，則能夠藉由1次掃描彈著薄膜材料之X軸方向的範圍，使其變寬。
以上，雖然依據以上實施例對本發明進行了說明，但是本發明不限制於此。本領域技術人員應可理解能夠進行例如各種變更、改良、組合等。
20‧‧‧平台
21‧‧‧移動機構
22‧‧‧載物台
23、23R‧‧‧噴嘴單元
24‧‧‧噴嘴頭
24a‧‧‧噴嘴孔
24I、24J‧‧‧噴嘴列
25、25a、25b‧‧‧紫外光源
26‧‧‧噴嘴夾具
27‧‧‧旋轉機構
28‧‧‧光學系統
29‧‧‧噴嘴單元支撑機構
30‧‧‧攝像裝置
31‧‧‧支柱
32‧‧‧梁
40‧‧‧控制裝置
41‧‧‧輸入裝置
42‧‧‧輸出裝置
50‧‧‧基板
50a‧‧‧微細區域
50b‧‧‧實體區域
51‧‧‧絕緣區域
52‧‧‧端子區域
55‧‧‧薄膜圖案
55a‧‧‧液滴
56‧‧‧單位掃描區域
60、61‧‧‧邊緣圖案
62‧‧‧面狀圖案
63‧‧‧單位掃描區域的分界線
64‧‧‧面狀圖案
65‧‧‧邊緣圖案
66‧‧‧面狀圖案
70‧‧‧實體區域用紫外光源
80‧‧‧核心基板
81‧‧‧第1配線圖案
82‧‧‧絕緣膜
83‧‧‧通孔
84‧‧‧第2配線圖案
85‧‧‧絕緣膜
圖1係基於實施例1之薄膜形成裝置的概要圖。
圖2A係基於實施例1之薄膜形成裝置中使用之噴嘴單元的立體圖，圖2B係噴嘴單元的仰視圖。
圖3係具有利用基於實施例1之薄膜形成方法形成之薄膜圖案之基板，及噴嘴單元的平面圖。
圖4-1：圖4A係基於實施例1之薄膜形成方法的第1次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4B係沿圖4A的一點虛線4B-4B之截面圖，圖4C係基於實施例1之薄膜形成方法的第2次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4D係沿圖4C的一點虛線4D-4D之截面圖。
圖4-2：圖4E係基於實施例1之薄膜形成方法的第3次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4F係沿圖4E的一點虛線4F-4F之截面圖，圖4G係基於實施例1之薄膜形成方法的第4次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4H係沿圖4G的一點虛線4H-4H之截面圖。
圖4-3：圖41係基於實施例1之薄膜形成方法的第5次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4J係沿圖4I的一點虛線4J-4J之截面圖，圖4K係基於實施例1之薄膜形成方法的第6次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖4L係沿圖4K的一點虛線4L-4L之截面圖。
圖5A、圖5B、圖5C分別係沿圖4A的一點虛線5A-5A之截面圖、沿圖4E的一點虛線5B-5B之截面圖、沿圖4I的一點虛線5C-5C之截面圖。
圖6A及圖6B分別係利用基於比較例及實施例1之方法形成之薄膜圖案的截面圖。
圖7-1：圖7A係基於實施例2之薄膜形成方法的第2次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖7B係基於實施例2之薄膜形成方法的第3次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖7-2：圖7C係基於實施例2之薄膜形成方法的第4次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖7D係基於實施例2之薄膜形成方法的第5次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖7-3：圖7E係基於實施例2之薄膜形成方法的第6次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖8-1：圖8A係基於實施例3之薄膜形成方法的第1次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖8B係基於實施例3之薄膜形成方法的第2次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖8-2：圖8C係基於實施例3之薄膜形成方法的第3次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖，圖8D係基於實施例3之薄膜形成方法的第4次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖9係基於實施例4之薄膜形成裝置的噴嘴單元的平面圖。
圖10-1：圖10A係基於實施例4之薄膜形成方法的第1次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖10-2：圖10B係基於實施例4之薄膜形成方法的第2次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖10-3：圖10C係基於實施例4之薄膜形成方法的第3次掃描前後之基板及噴嘴單元的平面圖。
圖11係實施例5的評估試驗中使用之噴嘴單元的仰視圖。
圖12係基於實施例5之薄膜形成裝置的局部側視圖。
圖13A係形成於基板之薄膜圖案及噴嘴單元的平面圖，圖13B及圖13C係沿圖13A的一點虛線13-13之截面圖。
圖14係基於實施例5之噴嘴單元的仰視圖。
圖15A及圖15B係利用基於實施例5之方法形成薄膜圖案時的噴嘴單元及基板的側視圖。
圖16A係利用基於實施例5之方法形成於基板之薄膜圖案及噴嘴單元的平面圖，圖16B係沿圖16A的一點虛線16B-16B之截面圖。
圖17A及圖17B係基於實施例5的變形例之噴嘴單元及基板的平面圖。
圖18A及圖18B係利用基於實施例6之方法形成薄膜圖案時的噴嘴單元及基板的側視圖，圖18C係利用基於實施例6的變形例之方法形成薄膜圖案時的噴嘴單元及基板的側視圖。
圖19A係利用基於實施例6之方法形成於基板之薄膜圖案及噴嘴單元的平面圖，圖19B係沿圖19A的一點虛線19B-19B之截面圖。
圖20係利用基於實施例6的變形例之方法形成之薄膜圖案及噴嘴單元的平面圖。
圖21A~圖21D係利用基於實施例7之方法製作之半導體裝置的製造途中階段之截面圖。
圖22A及圖22B分別係表示基於實施例8及其變形例之薄膜形成裝置的噴嘴頭的配置之仰視圖。
圖23係表示基於實施例9之薄膜形成裝置的噴嘴頭的配置之仰視圖。
圖24A、圖24B、圖24C、圖24D分別係表示利用基於實施例9之薄膜形成裝置形成邊緣圖案時的第1次、第2次、第3次、第4次掃描結束後之邊緣圖案中，彈著有薄膜材料之像素之平面圖。
20‧‧‧平台
21‧‧‧移動機構
22‧‧‧載物台
23‧‧‧噴嘴單元
29‧‧‧噴嘴單元支撑機構
30‧‧‧攝像裝置
31‧‧‧支柱
32‧‧‧梁
40‧‧‧控制裝置
41‧‧‧輸入裝置
42‧‧‧輸出裝置
50‧‧‧基板

权利要求:
Claims (28)
[1] 一種薄膜形成方法，其具有：藉由反覆進行薄膜材料的液滴向基板的表面中形成薄膜圖案之區域的邊緣之彈著與已彈著之薄膜材料的固化，在形成前述薄膜圖案之區域的邊緣，形成由薄膜材料構成之邊緣圖案之步驟；使薄膜材料的液滴彈著於藉由前述邊緣圖案分隔出邊緣之內部區域之步驟；及使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟。
[2] 如請求項1之薄膜形成方法，其中，於形成前述邊緣圖案之步驟中，使形成有吐出薄膜材料之複數個噴嘴孔之噴嘴單元，與前述基板的其中一方相對另一方移動之同時，藉由使薄膜材料從前述噴嘴孔吐出，使薄膜材料的液滴彈著於形成前述薄膜圖案之區域的邊緣。
[3] 如請求項2之薄膜形成方法，其中，前述薄膜材料係藉由光照射固化之光固化性材料，於形成前述邊緣圖案之步驟中，使放射用於固化薄膜材料之光之光源，藉由與前述基板的其中一方相對另一方移動，固化彈著於前述基板之薄膜材料。
[4] 如請求項3之薄膜形成方法，其中，將使前述噴嘴單元與前述基板的其中一方相對另一方，朝向一方向移動之同時，使薄膜材料從前述噴嘴孔吐出之處理設為1次掃描，於形成前述邊緣圖案之步驟中，對前述基板的1個區域進行複數次掃描。
[5] 如請求項4之薄膜形成方法，其中，前述複數次掃描藉由來回掃描來實現。
[6] 如請求項3至5中任一項之薄膜形成方法，其中，於形成前述邊緣圖案之步驟中，在前述掃描期間，從前述光源向彈著於前述基板之薄膜材料照射光，使薄膜材料彈著於前述內部區域之步驟中，在掃描期間不照射光，使薄膜材料彈著於前述內部區域之步驟的掃描結束之後，使前述光源與前述基板的其中一方相對另一方移動之同時，向彈著於前述內部區域之薄膜材料照射光。
[7] 如請求項1至6項中任一項之薄膜形成方法，其中，於形成前述邊緣圖案之步驟中，藉由使薄膜材料的其他液滴以與彈著於形成前述薄膜圖案之區域的邊緣，且已固化之薄膜材料部份重疊之方式彈著並固化，使前述邊緣圖案高於藉由薄膜材料的1個液滴固化而形成之薄膜材料的高度。
[8] 如請求項1至7中任一項之薄膜形成方法，其中，於形成前述邊緣圖案之步驟中，藉由使彈著於前述基板之薄膜材料的表層部固化，而內部為未固化狀態，來形成前述邊緣圖案。
[9] 如請求項1至8中任一項之薄膜形成方法，其中，使薄膜材料彈著於前述內部區域時的彈著點的分佈密度，低於形成前述邊緣圖案時使薄膜材料彈著時的彈著點的分佈密度。
[10] 如請求項9之薄膜形成方法，其中，使薄膜材料彈著於前述內部區域時的液滴體積，大於形成前述邊緣圖案時的液滴體積。
[11] 如請求項1至10中任一項之薄膜形成方法，其中，薄膜材料彈著於前述內部區域之後，至該薄膜材料固化為止之時間比薄膜材料彈著於形成前述薄膜圖案之區域的邊緣之後，至該薄膜材料固化為止之時間長。
[12] 如請求項1至11中任一項之薄膜形成方法，其中，藉由與形成前述薄膜圖案之區域的邊緣交叉之假想分界線，將前述基板的表面劃分為至少2個區域時，將形成前述邊緣圖案之步驟、使薄膜材料的液滴彈著於前述內部區域之步驟，及使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟，對前述假想分界線的其中一方側的區域執行之後，對前述假想分界線的另一方側的區域執行。
[13] 如請求項1至12之薄膜形成方法，其中，彈著於前述內部區域之薄膜材料向基板面內方向擴散，且彈著於複數個彈著點之薄膜材料連續，而變得無法區分相互鄰接之彈著點之後，使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化。
[14] 如請求項1至13中任一項之薄膜形成方法，其中，前述薄膜材料係光固化性材料，使薄膜材料的液滴彈著於前述內部區域之步驟中，使薄膜材料的液滴彈著於前述內部區域中假想分界線的其中一方側之後，使薄膜材料的液滴彈著於另一方側，於使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟中，沿著前述假想分界線移動被光照射之區域之同時，使前述假想分界線兩側的薄膜材料固化。
[15] 如請求項1至14中任一項之薄膜形成方法，其中，在前述基板的表面形成有第1配線圖案，形成前述邊緣圖案之步驟、使薄膜材料的液滴彈著於前述內部區域之步驟，及在使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟中，形成之前述薄膜圖案覆蓋前述基板及前述第1配線圖案，並且包含使露出前述第1配線圖案的一部份之複數個通孔，使彈著於前述內部區域之薄膜材料固化之步驟之後，進一步具有在前述薄膜圖案上，形成透過前述通孔連接於前述第1配線圖案之第2配線圖案之步驟。
[16] 一種薄膜形成方法，其具有：(a)使光固化性薄膜材料附著於表面區域劃分為包含應形成之薄膜圖案的邊緣之第1區域，及形成實體薄膜之第2區域之基板的前述第1區域內應形成薄膜之區域之步驟；(b)前述步驟a之後，對附著於前述基板的前述第1區域之前述薄膜材料照射光，來使前述薄膜材料固化之步驟；(c)使前述薄膜材料附著於前述第2區域內之步驟；及(d)前述步驟c之後，對附著於前述第2區域的基板之前述薄膜材料照射光，來使前述薄膜材料固化之步驟，附著於前述第2區域之後，至前述步驟d中光照射在薄膜材料為止之時間，比附著於前述第1區域之後至前述步驟b中光照射在薄膜材料為止之時間長。
[17] 一種薄膜形成裝置，其具有：保持基板之載物台；噴嘴單元，與保持於前述載物台之基板相對，且設置有對前述基板的表面，吐出光固化性薄膜材料的液滴之複數個噴嘴孔，及向附著於前述基板之薄膜材料照射固化用光之光源；移動機構，使前述噴嘴單元與前述載物台的其中一方相對另一方，朝向與前述基板的表面平行之方向移動；及控制裝置，記憶應形成於前述基板之薄膜圖案的圖像資料，前述控制裝置依據前述圖像資料，控制前述移動機構、前述噴嘴單元及前述光源，以使前述薄膜材料的液滴彈著於前述薄膜圖案的邊緣，且光從前述光源照射到彈著於前述邊緣之薄膜材料來形成邊緣圖案之後，使前述薄膜材料的液滴彈著於形成前述薄膜圖案之區域的內部，且光從前述光源照射到彈著於形成前述薄膜之區域的內部之前述薄膜材料。
[18] 如請求項17之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置，使前述噴嘴單元與前述載物台的其中一方相對另一方，朝向第1方向移動之同時，使薄膜材料的液滴從前述噴嘴孔吐出，前述光源係從由前述噴嘴孔吐出之前述薄膜材料的彈著點，向前述第1方向偏離之位置照射光。
[19] 如請求項17或18之薄膜形成裝置，其中，藉由前述光源照射於前述薄膜材料之光的強度係，彈著於前述基板之薄膜材料的至少表層部固化之大小。
[20] 如請求項17至19中任一項之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置，將使前述噴嘴單元與前述基板的其中一方相對另一方，朝向一方向移動之同時，使薄膜材料從前述噴嘴孔吐出之處理作為1次掃描，藉由對前述基板的1個區域進行複數次掃描，來形成前述邊緣圖案。
[21] 如請求項20之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置藉由來回掃描來實現複數次掃描。
[22] 如請求項17至21中任一項之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置，以薄膜材料彈著於前述內部區域時的彈著點的分佈密度，低於形成前述邊緣圖案時使薄膜材料彈著時的彈著點的分佈密度之方式，來控制前述噴嘴單元。
[23] 如請求項22之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置以薄膜材料彈著於前述內部區域時的液滴體積，大於形成前述邊緣圖案時的液滴體積之方式，來控制前述噴嘴單元。
[24] 如請求項18項之薄膜形成裝置，其中，前述噴嘴單元包含向前述第1方向排列之複數個噴嘴頭，前述各個噴嘴頭上設置有複數個前述噴嘴孔，作為前述複數個噴嘴頭整體，前述噴嘴孔在與前述第1方向垂直之方向上，以等間隔排列，前述光源分別配置於前述噴嘴頭之間，及比配置於最外側之前述噴嘴頭更靠外側。
[25] 如請求項17之薄膜形成裝置，其中，在保持於前述載物台之基板表面，定義XY垂直座標系統時，前述噴嘴單元包含由向X方向排列之複數個噴嘴孔構成之噴嘴列，前述光源包含邊緣固化用光源及實體區域固化用光源，前述邊緣固化用光源配置於前述噴嘴列的側邊，在X方向上，向從前述噴嘴列吐出之液滴附著之區域照射光，前述實體區域固化用光源在X方向上，比被前述邊緣固化用光源照射之區域更向X方向負側偏離之區域照射光。
[26] 一種薄膜形成裝置，其具備有：保持基板之載物台；噴嘴單元，設置有朝向保持於前述載物台之基板，吐出具有光固化性及絕緣性之液狀材料，並使該液狀材料附著於前述基板之複數個噴嘴孔；移動機構，使前述載物台及前述噴嘴單元的其中一方相對另一方，朝向與前述基板的表面平行之Y方向移動；第1光源，從前述複數個噴嘴孔向Y方向遠離配置，藉由向附著於前述基板之液狀材料照射光，來使該液狀材料固化；第2光源，從前述複數個噴嘴孔向Y方向，比前述第1光源更加遠離配置，藉由向附著於前述基板之液狀材料照射光，來使該液狀材料固化；及控制裝置，記憶定義應形成於前述基板的表面之薄膜圖案之圖像資料，依據該圖像資料，控制前述移動機構、前述噴嘴單元、前述第1及第2光源，前述控制裝置控制前述第1及第2光源，以使前述第1光源對附著於包含前述薄膜圖案的邊緣之第1區域之液狀材料進行固化，前述第2光源對附著於薄膜圖案形成於實體之第2區域之液狀材料進行固化。
[27] 如請求項26之薄膜形成裝置，其中，前述控制裝置，記憶將前述薄膜圖案區劃為前述第1區域與第2區域之資訊。
[28] 如請求項26或27之薄膜形成裝置，其中，前述第1及第2光源係，藉由沿著前述複數個噴嘴的排列而排列之複數個發光二極管所構成，該複數個發光二極管各自能夠獨立地進行開關控制。

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