CN104661762A - 图案形成方法、电子配线基板、光学元件及图案形成装置 - Google Patents

图案形成方法、电子配线基板、光学元件及图案形成装置 Download PDF

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Abstract

本发明的图案形成方法是利用喷墨法将油墨滴注于基材上。基材(Z)包括表面能量不同的第1区域(42)与第2区域(44)。油墨中使用具有挥发特性的第1油墨(52a)与具有硬化特性的第2油墨(54a)的至少2种油墨。第1油墨(52a)与第1区域(42)为亲液性，第2油墨(54a)与第2区域(44)为亲液性。图案形成方法包括如下滴注工序：以多遍方式，将第1油墨(52a)滴注于第1区域(42)，同时将第2油墨(54a)滴注于第2区域(44)。

Description

图案形成方法、电子配线基板、光学元件及图案形成装置
技术领域
本发明涉及一种使用喷墨法来形成电子配线、印刷配线基板、半导体用的电极、电子元件、显示元件、光学元件、标示以及装饰品等的图案的图案形成方法以及图案形成装置，尤其涉及一种能够以高纵横比来形成线宽较100μm更细的图案的图案形成方法以及图案形成装置、以及使用图案形成方法来形成的电子配线基板以及光学元件。
背景技术
近年来，电子电路的配线、以及在基板上形成电气配线图案等图案的技术受到关注。该图案的形成中，例如使用喷墨方式的液体喷出头(喷墨头)。该情况下，自液体喷出头(喷墨头)滴注使金属粒子或者树脂粒子扩散的液体，来描画图案，通过加热等使其硬化，形成电气配线图案。
专利文献1中揭示有如下方法：根据欲通过紫外线曝光而对改性聚酰亚胺描画的配线图案，使濡湿性图案化来设置表面能量的差，对其利用喷墨来滴注导电性油墨，由此形成配线或者电极。
另外，专利文献2中记载有如下的图案描画方法：对基板的着落预定区域照射激光或者红外线，将着落预定区域预先加热，使用喷墨方式将液滴滴注于着落预定区域，使刚着落后的液滴迅速固化，抑制因与基板的濡湿而引起的液滴的扩散，同时也抑制由基板加热引起的喷嘴的堵塞。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第4575725号公报
专利文献2：国际公开第2009/072603号
发明内容
发明所要解决的问题
在使用喷墨法来形成图案的情况下，根据喷墨法的特质，通常使用数mPa·s～数十mPa·s的粘度低的液体(以下称为油墨)。因此为如下印刷法：油墨的液滴着落于基材上后，由于濡湿扩散的影响而难以相对于描画面的大小来增大厚度。例如，网版印刷中由于使用数千mPa·s的粘度的墨水，故而也可相对于50μm的线宽而将厚度设为100μm左右，与此相对，通常的喷墨的描画中厚度为1μm～2μm左右。
在利用喷墨的装饰或者盲文的印刷等也需要厚度的情况下，使用以下方式：将紫外线(Ultraviolet，UV)硬化树脂用作粘合剂的UV喷墨方式；或者使用若温度下降则粘度上升的油墨，在喷墨头部以经加热的状态来喷出的热熔喷墨方式等。然而，这些方式由于在粘度增加的点上进而重叠滴注油墨，而液体朝向周边流动，由此存在极限，在通常所要求的生产性的条件下，相对于50μm的线宽，厚度最多仅实现至数μm程度。而且，经常使用热塑性或者UV硬化性等树脂作为粘合剂，因此无法应用于无法使用这些树脂的用途，例如欲将导电性微粒子或者半导体的微粒子作为功能构件来印刷的情况。
另外，仅利用专利文献1的方法，虽能够以基材的濡湿性来规定描画线的区域，可描画品质高的线，但关于描画厚线的情况，并未列出任何解决手段。
专利文献2中，必须对基板的着落预定区域预先照射激光或者红外线，能量效率不良。另外，专利文献2中，在为了提高生产性，而利用喷墨方式自多个喷嘴中同时滴注的情况下，必须快速地重复进行对基板的着落预定区域的激光或者红外线照射、及滴注，难以提高生产性。
本发明的第1目的在于提供一种图案形成方法以及图案形成装置，其使用喷墨法，尤其在利用导电性、半导体性、或者光学功能性材料的图案形成等、不使用树脂作为粘合剂或者仅使用少量树脂的用途中，能以增加图案的厚度，尤其是相对于该区域的宽度而成为2成以上的厚度的方式容易地形成图案。
另外，本发明的第2目的在于提供一种可利用喷墨法，且尤其是使用导电性材料来形成对应于用途的充分电流容量(current capacity)的配线的图案形成方法以及图案形成装置。
进而，本发明的第3目的在于提供一种使用图案形成方法来形成的电子配线基板、光学元件。
解决问题的技术手段
为了达成上述目的，本发明的第1态样提供一种利用喷墨法将油墨滴注于基材上的图案形成方法，其特征在于：油墨为具有挥发特性的第1油墨、与具有硬化特性的第2油墨的至少2种油墨，基材包括表面能量不同的第1区域与第2区域，第1油墨与第1区域为亲液性，第2油墨与第2区域为亲液性，并且包括如下滴注工序：使用多遍(multi pass)方式，将第1油墨滴注于第1区域，同时将第2油墨滴注于第2区域。
此处，本发明中，所谓同时滴注，例如是指在1遍结束之前滴注第1油墨与第2油墨。所谓同时滴注，从时间上而言，优选为在1秒以内滴注第1油墨与第2油墨，更优选为在0.5秒以内滴注，特别优选为在0.2秒以内滴注。
例如，第1油墨为含有金属微粒子的油墨，第2油墨为紫外线硬化性油墨(UV硬化性油墨)或者热硬化性油墨。
另外，第1油墨与第2油墨优选为相互排斥。
当将利用由第1油墨形成的第1膜与由第2油墨形成的第2膜来形成的图案的最窄部的宽度设为p(m)，将第1油墨的表面张力设为σ1(N/m)，将第1油墨的膜厚设为δ1(m)，且将由基材与第1油墨所决定的汉马克常数(Hamaker constant)设为aH1(J)时，第1油墨优选为满足σ1＞0.153p1.947×δ1 -3.84×|aH1|1.022。
当将利用由第1油墨形成的第1膜与由第2油墨形成的第2膜来形成的图案的最窄部的宽度设为p(m)，将第2油墨的表面张力设为σ2(N/m)，将第2油墨的膜厚设为δ2(m)，且将由基材与第2油墨所决定的汉马克常数设为aH2(J)时，第2油墨优选为满足σ2＞0.153p1.947×δ2 -3.84×|aH2|1.022。
滴注工序中，优选为对在1遍结束之前喷出的第2油墨滴进行硬化处理，使第2油墨滴硬化。
优选为在经硬化的第2油墨的滴注区域间滴注第1油墨。
滴注工序中，优选为相对于第1油墨的滴注的直径成为滴注间隔的滴注量，来滴注5倍以上的第1油墨。
由第1油墨而得的第1膜例如高度为4μm以上。
例如，第1油墨形成导电膜，第2油墨形成绝缘膜。
优选为进而包括在第1油墨以及第2油墨的整个面滴注第2油墨来形成膜的工序。
第1区域优选为至少包括：第1直线组群，其包含沿着第1方向而相互平行地延伸存在的多个第1直线；以及第2直线组群，其包含沿着第2方向而相互平行地延伸存在的多个第2直线；并且由第1直线组群、与第2直线组群形成格子形状。
优选为进而包括第3直线组群，其包含自第1直线向第2直线延伸存在，且成为格子形状的对角线位置的多个第3直线。
优选为进而包括第4直线组群，其包含在与第3直线不同的对角线位置延伸存在的多个第4直线。
第1直线组群以及第2直线组群优选为分别具有通过第1直线、第2直线在同一轴线上排列多个而形成的第1分裂线、第2分裂线，且形成第1分裂线的第1直线彼此的间隙、与形成第2分裂线的第2直线彼此的间隙一致。
优选为：第1直线组群或者第2直线组群的至少任一个形成相互平行地延伸存在的第1直线或者第2直线集中的集合体，形成集合体的第1直线或者第2直线彼此的疏离距离为通过第1油墨的滴注而得的点径以下，且邻接的集合体彼此以超过点径的距离而疏离。
本发明的第2态样为提供一种电子配线基板，其特征在于：使用本发明的图案形成方法来形成配线。
本发明的第3态样为提供一种光学元件，其特征在于：使用本发明的图案形成方法来形成。
本发明的第4态样为提供一种图案形成装置，其利用喷墨法将油墨滴注于基材上而形成图案，上述图案形成装置的特征在于：具有喷出部，所述喷出部可同时滴注具有挥发特性的第1油墨、与具有硬化特性的第2油墨的至少2种油墨，基材包括表面能量不同的第1区域与第2区域，第1油墨与第1区域为亲液性，第2油墨与第2区域为亲液性，并且使用多遍方式，一边扫描一边相对于基材自喷出部将第1油墨滴注于第1区域、同时将第2油墨滴注于第2区域。
优选为：喷出部相对于其扫描方向而配置喷出第1油墨的第1喷嘴以及喷出第2油墨的第2喷嘴，且对第2油墨滴实施硬化处理的硬化部与第2喷嘴邻接而设置。
发明的效果
依据本发明，可使用喷墨法，尤其在利用导电性、半导体性、或者光学功能性材料的图案形成等不使用树脂作为粘合剂、或者仅使用少量树脂的用途中，能以增大图案的厚度，尤其是相对于该区域的宽度而成为2成以上的厚度的方式，且不需要激光等即可容易地形成图案。此外，本发明中当然可形成薄的图案。
另外，可利用喷墨法，且尤其是使用导电性材料，来形成对应于用途的充分电流容量的配线。
进而，可使用图案形成方法来形成电子配线基板以及光学元件。
附图说明
图1是表示本发明实施方式的图案形成方法中使用的图案形成装置的一例的示意图。
图2(a)是表示本发明实施方式的图案形成方法中使用的形成有亲疏液性转换膜的基板的示意性平面图，图2(b)是表示图案形成方法中使用的形成有亲疏液性转换膜的基板的示意性剖面图。
图3(a)是表示图1所示的图案形成装置的图案形成部的构成的示意性平面图，图3(b)是表示图1所示的图案形成装置的图案形成部的构成的示意性侧面图。
图4是用于对表面张力与排斥的关系进行说明的图表。
图5是用于对杨氏公式进行说明的示意图。
图6(a)～图6(c)是以工序顺序表示本发明实施方式的图案形成方法的示意性剖面图。
图7是以工序顺序表示本发明实施方式的图案形成方法的流程图。
图8是以工序顺序表示本发明实施方式的另一图案形成方法的流程图。
图9是表示导电性图案的示意性平面图。
图10是表示形成为简单正方格子形状的图案区域的示意性平面图。
图11是表示形成有简单正方格子形状、及1根对角线的图案区域的示意性平面图。
图12是表示邻接的格子形状的对角线朝向在A方向上相互不同，且在B方向上相互相同的图案区域的示意性平面图。
图13是表示邻接的格子形状的对角线朝向在A方向以及B方向两者上相互不同的图案区域的示意性平面图。
图14是表示由第1直线、第2直线形成有分裂线的图案区域的示意性平面图。
图15是表示将第1直线、第2直线作为集合体的图案区域的示意性平面图。
图16是表示第1实施例中形成的图案的示意图。
图17是表示弯曲为钝角而进行方向转换的导电性图案的示意性平面图。
具体实施方式
以下，基于随附的图式所示的较佳实施方式，对本发明的图案形成方法、电子配线基板、光学元件以及图案形成装置进行详细说明。
图1是表示本发明实施方式的图案形成方法中使用的图案形成装置的一例的示意图。图2(a)是表示本发明实施方式的图案形成方法中使用的形成有亲疏液性转换膜的基板的示意性平面图，图2(b)是表示图案形成方法中使用的形成有亲疏液性转换膜的基板的示意性剖面图。
图1所示的图案形成装置10(以下仅称为形成装置10)例如为一边将基板Z在长度方向上搬送一边进行各种处理的卷对卷(roll to roll)方式的装置。该形成装置10形成图案。例如，利用形成装置10，使用喷墨法来形成电子配线、印刷配线基板、半导体用的电极、电子元件、显示元件、光学元件、标示以及装饰品等的图案、以及电子配线基板的配线图案。
形成装置10包括：检测部12、曝光部14、图案形成部16、及固着·煅烧部18。
进而，形成装置10包括：输入部20、描画数据制成部22、存储部24、图像处理部26、及控制部28。利用控制部28来控制形成装置10中的各构成部的运作。
形成装置10中，基板Z被卷绕于旋转轴30上而安装为卷状。该旋转轴30将基板Z连续送出，旋转轴30上连接有例如马达(未图示)。利用该马达，基板Z在搬送方向D上连续送出。
另外，设置有将经过检测部12、曝光部14、图案形成部16、固着·煅烧部18的基板Z进行卷取的卷取轴32。该卷取轴32例如连接有马达(未图示)。利用该马达而使卷取轴32旋转，基板Z在卷取轴32上卷取成卷状。由此，基板Z在搬送方向D上搬送。
如图2(b)所示，在基板Z上形成有具有亲疏液性转换功能的亲疏液性转换膜40。亲疏液性转换膜40包含斥液剂。斥液剂具有利用规定波长的光，例如紫外光(UV光)，而使表面能量变化，且亲液性的程度变化的功能。亲疏液性转换膜40例如利用紫外光(UV光)，来图案化为至少2阶段以上的表面能量不同的区域。进而，亲疏液性转换膜40通过紫外光(UV光)照射而膜厚减少。
如图2(a)所示，在亲疏液性转换膜40的表面40a，在矩形状的形成区域S的外缘的四角形成有对准标记(alignment mark)m。使用此种基板Z来形成亲疏水图案，然后进行图案形成。
此外，若基板Z具有亲疏液性转换功能，则未必需要设置亲疏液性转换膜40。
以下，对基板Z进行具体说明。
本实施方式的形成装置10为卷对卷方式，因此就生产性、可挠性等观点而言，基板Z使用树脂膜。因此，也将基板Z称为基材。对该树脂膜并无特别限制，关于其材料、形状、结构以及厚度等，可自已知者中适当选择。
树脂膜例如可列举：聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)改性聚酯等聚酯系树脂膜，聚乙烯(Polyethylene，PE)树脂膜、聚丙烯(Polypropylene，PP)树脂膜、聚苯乙烯树脂膜、环状烯烃系树脂等聚烯烃类树脂膜，聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等乙烯系树脂膜、聚醚醚酮(Polyether Ether Ketone，PEEK)树脂膜、聚砜(Polysulfone，PSF)树脂膜、聚醚砜(Polyether Sulfone，PES)树脂膜、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)树脂膜、聚酰胺树脂膜、聚酰亚胺树脂膜、丙烯酸树脂膜、以及三乙酰纤维素(Triacetyl Cellulose，TAC)树脂膜等。
在利用形成装置10来形成光学元件的光学图案等适用于显示器者的情况下，基板Z优选为透明树脂膜，只要是可见区域的波长下的光线穿透率为80％以上的树脂膜即可。其中就透明性、耐热性、操作容易度、强度以及成本方面而言，优选为双轴延伸聚对苯二甲酸乙二酯膜、双轴延伸聚萘二甲酸乙二酯膜、聚醚砜膜、聚碳酸酯膜，更优选为双轴延伸聚对苯二甲酸乙二酯膜、双轴延伸聚萘二甲酸乙二酯膜。
此外，形成装置10可为单片式，该情况下，基板Z可使用Si晶片、石英玻璃、玻璃、塑料以及金属板等各种基板，只要可在基板的表面层叠成形半导体膜、金属膜、介电膜以及有机膜等，则并无特别限定。
可将在基板的表面形成有半导体膜、金属膜、介电膜、以及有机膜等各种膜、包含功能材料的膜、以及功能部件者用作基板。
继而，对构成亲疏液性转换膜40的斥液剂的具体例进行说明。亲疏液性转换膜40是以上述方式发挥作为亲疏液性转换功能材料的功能且包含斥液性剂者。该亲疏液性转换膜40的厚度(膜厚)优选为0.001μm～1μm，特别优选为0.01μm～0.1μm。
亲疏液性转换膜40在未经能量照射的部分、及经能量照射的部分，亲液性的程度不同，且经能量照射的部分为亲液性。将经能量照射的部分称为图案形成区域(第1区域)，将其以外的区域称为非图案形成区域(第2区域)。此外，非图案形成区域为斥液性。
进而，亲疏液性转换膜40中，经能量照射的部分(图案形成区域)的膜厚例如减少10nm，在未经能量照射的部分(非图案形成区域)与经能量照射的部分(图案形成区域)产生阶差。此外，若膜厚减少3nm，即，若阶差为3nm，则获得后述的图案形成的效果。因此，膜厚只要减少3nm～10nm左右即可，阶差为3nm～10nm左右。若亲疏液性转换膜40为单体，则通过紫外线照射而聚合时收缩10％左右，膜厚减少。若亲疏液性转换膜40为聚合物，则通过紫外线照射而部分分解时收缩10％左右，膜厚减少。
本实施方式中，关于膜厚、膜的阶差、膜厚的减少量等，可使用已知的各种测定方法进行测定。测定方法可列举：获取剖面照片或者剖面图像，根据这些剖面照片或者剖面图像来计测的方法、利用分光分析显微镜来计测至界面为止的位置的方法、将膜的一部分剥离后机械性地测定阶差的方法、将膜的一部分剥离后利用原子力显微镜(Atomic Force Microscope，AFM)来测定阶差的方法等。
斥液性剂中，无机材料可列举：氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、钛酸锶(SrTiO3)、氧化钨(WO3)、氧化铋(Bi2O3)、以及氧化铁(Fe2O3)等氧化物。可将这些氧化物选择1种或者2种以上来使用，例如若为二氧化钛，则有锐钛矿(anatase)型及金红石(rutile)型，可使用任一种，优选为锐钛矿型的二氧化钛。
斥液性剂中，粘合剂宜使用主骨架不会因氧化物的光激发而分解之类的具有高结合能(binding energy)者，在使粘合剂具有利用氧化物的作用而使濡湿性变化的功能的情况下，优选为粘合剂的主骨架不会因上述氧化物的光激发而分解之类的具有高结合能者，且具有利用氧化物的作用而分解之类的有机取代基者，例如可列举：通过溶胶凝胶反应等，将氯硅烷或者烷氧基硅烷等水解、缩聚而发挥大的强度的有机聚硅氧烷；将斥水性以及斥油性优异的反应性硅酮交联而得的有机聚硅氧烷等。
另外，也可将二甲基聚硅氧烷之类的不进行交联反应的稳定有机硅化合物与上述的有机聚硅氧烷一起混合于粘合剂中。
另外，也可使含氧化物的层中含有分解物质，该分解物质在能量照射下利用氧化物的作用而分解，由此使含氧化物的层上的濡湿性变化。此种分解物质可列举如下的界面活性剂：利用氧化物的作用而分解，且具有通过分解而使含光催化剂的层表面的濡湿性变化的功能。
具体而言，可列举氟系或者硅酮系的非离子界面活性剂，另外，也可使用阳离子系界面活性剂、阴离子系界面活性剂、两性界面活性剂。除了界面活性剂以外，还可列举：聚乙烯醇、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯、乙烯丙烯二烯单体、环氧树脂、酚树脂、聚氨基甲酸酯、三聚氰胺树脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶(chloroprene rubber)、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龙、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚丙烯腈、表氯醇(epichlorohydrin)、多硫化物(polysulfide)、聚异戊二烯等低聚物、聚合物等。
除此以外，亲液化的化合物有：重氮鎓盐(diazonium salt)、锍盐(sulfonium salt)、錪盐(iodonium salt)等鎓盐(onium salt)；邻硝基苄基磺酸盐化合物、与增感剂并用的对硝基苄基磺酸盐化合物、N-酰亚胺磺酸盐化合物、肟磺酸盐化合物、α-酮磺酸盐化合物、萘醌二叠氮-4-磺酸盐化合物、重氮二砜(diazodisulfone)化合物、二砜化合物、酮砜(ketosulfone)化合物、邻硝基苄基酯化合物、间烷氧基苄基酯化合物、邻硝基苄基酰胺化合物、苯甲酰甲基酯(phenacyl ester)化合物、2，4-二硝基苯磺酰基酯、2-重氮-1，3-二酮化合物、苯酚酯化合物、邻硝基苄基苯酚化合物、2，5-环己二烯酮(2，5-cyclohexadienone)化合物、砜化聚烯烃、芳基重氮磺酸酯盐等。
检测部12是检测对准标记m而获得该对准标记m的位置信息者，该检测部12连接于图像处理部26。检测部12包括应变传感器(未图示)与对准检测部(未图示)。
应变传感器是使用不会使亲疏液性转换膜40产生亲疏液性变化的波长的光来检测对准标记m者，例如使用包括发光二极管(light-emitting diode，LED)等光源与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)、电荷耦合元件(Charge CoupledDevice，CCD)等拍摄部件的光学式应变传感器。此外，在可见化油墨反射或者吸收波长为500nm以上的光的情况下，光源是使用照射波长为500nm以上的光者。具体而言，光源的波长例如使用633nm、660nm、590nm、或者红外线(infrared，IR)。
应变传感器中，向对准标记m照射波长为500nm以上的光，对预先设置于图2(a)所示的形成区域S的外缘部四角的对准标记m进行拍摄，例如获得4个对准标记m的图象数据。以4个对准标记m的图象数据作为一组，输入至对准检测部中。
对准检测部基于由应变传感器获得的各对准标记m的图象数据，例如算出各对准标记m的位置、对准标记m的大小、朝向、以及对准标记m间的距离等，与对准标记m的大小、配置位置等的设计值进行比较，由此来制成基板Z的应变信息(对准标记m的位置信息)。基板Z的应变信息例如为基板Z的伸缩方向、基板Z的伸缩量。具体而言，该基板Z的应变信息为由4个对准标记m包围的形成区域S的伸缩方向、伸缩量、形成区域S的旋转方向、旋转量、进而形成区域S的自既定大小的扩大量或者缩小量、以及梯形状等的应变量。该基板Z的应变信息输出至图像处理部26。此外，如后所述，图像处理部26中，基于基板Z的应变信息来制成曝光用的修正数据(修正曝光数据)以及滴注用的修正数据(修正滴注图案数据)。
此外，利用应变传感器的对准标记m的拍摄方式并无特别限定，例如有：一边使应变传感器二维地移动，一边对所固定的基板Z的对准标记m进行拍摄的方式；一边使基板Z移动，一边对基板Z的对准标记m进行拍摄的方式等。
利用图案形成方法来形成的图案例如为：电子电路的配线、薄膜晶体管(Thin FilmTransistor，TFT)等电子部件的构成部、或者电子电路的配线、TFT等电子部件的构成部的前体、电子配线基板的配线图案、光学元件的光学图案等。
曝光部14是对形成于基板Z上的亲疏液性转换膜40，实施使图案形成区域改变为亲液性的处理(以下简称为亲液化处理)者。利用曝光部14，将亲疏液性转换膜40图案化为图案形成区域与非图案形成区域。通过该亲液化处理，亲疏液性转换膜40的图案形成区域的膜厚减少3nm～10nm左右。曝光部14上设置有曝光单元(未图示)与气体供给单元(未图示)。曝光部14连接于图像处理部26。
此外，所谓“改变为亲液性”，是指使液滴相对于亲疏液性转换膜40的接触角成为相对较小的状态。即，是指在斥液性方面产生差的状态。
曝光部14中，将亲疏液性转换膜40图案化为至少2阶段以上的表面能量不同的区域。
曝光单元是在基板Z的亲疏液性转换膜40的表面40a，例如对成为图案的图案形成区域照射(曝光)可将亲疏液性转换膜40转变为亲液性的光者。曝光单元中光源例如是使用可照射波长为300(nm)、365(nm)、405(nm)等紫外线区域的光的光源，也可使用激光光源。
曝光单元中，紫外光的输出例如为1(mJ/cm2)～数100(mJ/cm2)。此外，根据基板的组成，存在若紫外光的输出高则会产生变质的顾虑。因此，只要可改变为亲液性，则优选为紫外光的输出低。
曝光单元可使用利用激光束的数字曝光方式者、以及掩模曝光方式者。
数字曝光方式中，基于由图像处理部26输出的所形成图案的图案数据，对图案形成区域照射激光束来进行亲液化处理。此时，图案形成区域变化为亲液性，膜厚减少，在图案形成区域与非图案形成区域之间产生阶差。
在对曝光单元使用数字曝光方式者的情况下，例如在与基板Z的搬送方向D正交的方向上使曝光单元进行扫描，例如对图案形成区域中可通过同方向的一次扫描来进行曝光处理的区域实行亲液化处理。可使用接续(serial)方式，即，若该扫描方向上的一次亲液化处理结束，则使基板Z在搬送方向D上移动规定量，对相同图案形成区域的下一区域实行亲液化处理，重复进行该运作，由此对图案形成区域全部实施亲液化处理。
另外，曝光单元中，设置扫描激光束的扫描光学部(未图示)，当实施亲液化处理时，也可不使曝光单元进行扫描，而是使激光束进行扫描。
进而，曝光单元中，可为关于与基板Z的搬送方向D正交的宽度方向，可照射多个激光束的阵列类型者。
掩模曝光方式中，将用来形成规定图案的光掩模配置于基板Z上，自曝光单元照射紫外光，进行亲液化处理，形成亲液性的图案形成区域。
气体供给单元是视需要在照射光时供给反应气体者，该反应气体用以使基板Z的图案形成区域成为亲液性。利用气体供给单元来调整基板Z中的反应气体的浓度(填充量)、供给时序等。反应气体例如使用包含氧的气体或者包含氮的气体。
此外，只要仅通过紫外光的照射便可对亲疏液性转换膜40进行亲液化处理，则未必需要设置气体供给单元。
曝光部14中，如后所述，在基板Z的应变超出容许范围的情况下，使用修正曝光数据而图案化为图案形成区域及非图案形成区域。
另外，在使用对亲疏液性转换膜40预先实施亲液化处理而形成有经亲液化的图案形成区域者的情况下，不需要利用曝光部14的亲液化处理，该情况下，未必需要设置曝光部14。
图案形成部16是使用喷墨法，在图案形成区域以及非图案形成区域分别同时地滴注油墨来形成规定的膜者。例如，在图案形成区域形成导电膜，且在非图案形成区域形成绝缘膜。
在图案形成部16，如图3(a)所示，驱动托架(carriage)50(喷出部)被设置为可在与基板Z的搬送方向D正交的副扫描方向M上，利用引导棒58来移动。虽未图示，但驱动托架50上设置有用以使其在副扫描方向M上移动的移动单元。此外，主扫描方向为搬送方向D。
如图3(a)、图3(b)所示，驱动托架50包括第1喷出头52、第2喷出头54、及紫外线照射灯56(硬化部)。驱动托架50在第1喷出头52的两侧设置有第2喷出头54，进而在第2喷出头54上设置有紫外线照射灯56。紫外线照射灯56例如可使用金属卤化物灯。
此外，第1喷出头52与第2喷出头54只要存在至少1个即可。另外，未必需要紫外线照射灯56。
第1喷出头52包括喷出具有挥发特性的第1油墨的第1喷嘴列53，是用于将第1油墨喷出至图案形成区域42(第1区域)而在图案形成区域42形成膜者。第2喷出头54包括喷出具有硬化特性的第2油墨的第2喷嘴列55，是用于将第2油墨喷出至非图案形成区域44(第2区域)而在非图案形成区域44形成膜者。第1油墨从第1喷出头52、且第2油墨从第2喷出头54中相互独立地滴注。此外，第1油墨与图案形成区域42为亲液性，第2油墨与第2区域为亲液性。
紫外线照射灯56是用于使从第2喷出头54中喷出的第2油墨滴54a硬化者，对第2油墨滴54a照射紫外光Lu。此外，只要可提高第2油墨滴54a的粘度，则并不限定于紫外线照射灯56。若第2油墨为UV硬化系油墨，则对第2油墨滴54a照射紫外光，若第2油墨滴54a为热硬化·热干燥系油墨，则利用平板加热器(platen heater)或者IR加热器等进行加热，由此提高第2油墨滴54a的粘度。进而，也可照射激光束来提高第2油墨滴54a的粘度。
进而，图案形成部16也可形成覆盖图案形成区域以及非图案形成区域的膜。如上所述，图案形成部16并不限定于成为图案的膜的形成。
在图案形成部16，以多遍方式滴注第1油墨、第2油墨。
在图案形成部16，具体而言，一边在副扫描方向M上，以规定的遍数使驱动托架50穿梭扫描(shuttle sean)，一边从第1喷出头52对图案形成区域滴注第1油墨，同时从第2喷出头54对非图案形成区域滴注第2油墨。
此时，在1遍完毕前，也可利用紫外线照射灯56对第2油墨滴54a照射紫外光(以下，将紫外光的照射简称为UV曝光)而使其硬化。
此处，所谓多遍方式，是指通过驱动托架50在副扫描方向M上的多次扫描(多遍)来完成规定区域的图案的方式。
图案形成中，遍数优选为20以上，更优选为50以上，尤其优选为100以上。
另外，为了使所形成的图案进而厚膜化，可在以规定的遍数来1次形成图案后，进而重叠形成相同的图案。重叠图案的次数并无特别限定。例如以成为所必需的厚度的方式来设定图案的重叠次数。
本实施方式中，优选为考虑到濡湿扩散而以成为最佳间隔的方式滴注。优选为以与对各个区域单独滴注时的扩散径大致相等以下的间隔来滴注。由此，第1油墨的第1油墨滴在图案形成区域42上扩散，第2油墨的第2油墨滴在非图案形成区域44上扩散。
该情况下，相对于在濡湿区域未干燥时的油墨滴的点径成为滴注间隔的打適量，而滴注充分的量，例如滴注5倍以上的第1油墨。若为5倍以上，则无间隙地滴注第1油墨，可为10倍以上，也可为20倍。
关于UV曝光，设定曝光量为照射第2油墨的合计照射量的1/遍数(m)～1/(遍数m×重叠描绘数n)的条件。
此处，本发明中，所谓油墨，是指形成在光学性、电气性、机械性、生物学性、力学性等方面发挥功能的图案者。并不限定于所谓照相(photographic)领域中定义的油墨之类的以使染料或者颜料等发色为目的的原材料为主原料者，纳米尺寸的金属微粒子、金属络合物溶液、有机半导体的前体、细胞、光学功能性粒子以及液晶材料等可成为主原料。
进而，将用于赋予硬化·干燥特性的聚合引发剂与单体、热塑性树脂、热硬化性树脂、或者低聚物等制成粘合剂，利用溶剂、界面活性剂等或者粘度调整剂等来对可自喷墨头喷出的物性，例如粘度以及表面张力进行调整，将所得者作为油墨。
第1油墨为具有挥发特性的油墨。所谓挥发特性，是指油墨中所含的溶剂通过自然干燥、或者干燥处理等而挥发的特性。
第1油墨中，例如可使用已知的极性溶剂系银油墨(例如，阪东化学(Bando Chemical)的流体金属(Flow Metal)SW-1020，哈利玛化成(Harima Chemicals)NPS-J、三菱制纸的银油墨等)、铜系油墨、颜色的颜料油墨(爱普生(Epson)PX打印机用水系油墨)等。
对于第1油墨，为了制成膜等，或者为了发挥规定的性能，而视需要进行加热煅烧·烧结或者光煅烧。
第1油墨例如可使用日本专利第4416080号公报中记载的以下所示的含有金属微粒子的油墨。
含有金属微粒子的油墨包含：(A)至少含有金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液、(B)金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液以及含有还原剂的溶液的至少2种、或者(C)金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液以及碱或者碱前体溶液的至少2种。
[1]金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液
(A)金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的组成以及尺寸
本发明中使用的构成金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的金属可列举：Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、Bi、Fe、Ni、Co、Mn、Tl、Cr、V、Ru、Rh、Ir、Al等。这些金属的氧化物或者氢氧化物中，优选为：Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、Bi、Fe、Ni以及Co的氧化物，尤其是Ag或者Cu的氧化物，例如Ag2O、CuO以及Cu2O等由于容易被还原，所生成的金属比较稳定，故而优选。该金属氧化物微粒子的平均微晶尺寸为1nm～100nm，优选为1nm～50nm。
(a)吸附性化合物
作为吸附性化合物，有效的是具有-SH、-CN、-NH2、-SO2OH、-SOOH、-OPO(OH)2、-COOH等官能基的化合物，特别优选为具有-SH基的化合物(十二烷硫醇、L-半胱氨酸(L-cysteine)等)、或者具有NH2基的化合物(辛基胺、十二烷基胺、油基胺、油酸酰胺、月桂酸酰胺等)。在亲水性胶体的情况下，优选为使用具有亲水性基(例如-SO3M或者-COOM(M表示氢原子、碱金属原子或者铵分子等))的吸附性化合物。
(b)界面活性剂
界面活性剂可使用：阴离子界面活性剂(例如双(2-乙基己基)磺基丁二酸钠以及十二烷基苯磺酸钠等)、非离子界面活性剂(例如聚烷基二醇的烷基酯以及烷基苯基醚等)、氟系界面活性剂等。
(c)亲水性高分子
另外，作为亲水性高分子，例如可使羟基乙基纤维素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇等包含于胶体分散液中。
(d)添加量
相对于金属氧化物微粒子，吸附性化合物、界面活性剂和/或亲水性高分子的添加量优选为以质量比计为0.01倍～2倍，尤其优选为0.1倍～1倍。吸附性化合物、界面活性剂和/或亲水性高分子优选为以0.1nm～10nm的厚度包覆金属氧化物微粒子的表面。此外，包覆不需要相同，只要包覆金属氧化物微粒子的表面的至少一部分即可。
金属氧化物微粒子是由吸附性化合物、界面活性剂或者亲水性高分子等有机化合物进行表面修饰，该情况可在场发射-透射式电子显微镜(Field Emission-Transmission ElectronMicroscope，FE-TEM)等高分辨率TEM的观察中，通过金属氧化物微粒子间隔固定、以及化学分析来确认。
(e)溶剂
金属氧化物或者金属氢氧化物的分散溶剂(以及后述油墨的溶剂)可列举以下溶剂。
(1)乙酸丁酯、溶纤剂乙酸酯等酯类
(2)甲基乙基酮、环己酮、甲基异丁基酮、乙酰基丙酮等酮类
(3)二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、氯仿等氯化烃类
(4)二甲基甲酰胺等酰胺类
(5)环己烷、庚烷、辛烷、异辛烷、癸烷等脂肪族烃类
(6)甲苯、二甲苯等芳香族烃类
(7)四氢呋喃、乙醚、二噁烷等醚类
(8)乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、二丙酮醇、乙二醇、2，5-己二醇、1，4-丁二醇、环己醇、环戊醇、环己烯醇等醇类
(9)2，2，3，3-四氟丙醇等氟系溶剂类
(10)乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单甲醚等二醇醚类
(11)2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、2-二甲基氨基异丙醇、3-二乙基氨基-1-丙醇、2-二甲基氨基-2-甲基-1-丙醇、2-甲基氨基乙醇、4-二甲基氨基-1-丁醇等烷基氨基醇类
(12)丁酸、异丁酸、2-乙基丁酸、特戊酸、戊酸、丙酸、乳酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙炔酸(propiolic acid)、乙基甲基乙酸、烯丙基乙酸等羧酸类
(13)二乙三胺、乙二胺等胺类等。
(14)水
这些溶剂可考虑到金属氧化物或者金属氢氧化物的分散稳定性、还原剂的溶解性、还原剂对于氧化的稳定性、粘度等，来单独使用或者将两种以上组合使用。另外，优选为选择金属氧化物或者金属氢氧化物的分散性以及还原剂的溶解性优异的溶剂(通用溶剂)。
(C)分散液
分散液中的金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的浓度优选为以金属换算值计为1质量％～80质量％，更优选为5质量％～70质量％。另外，分散液可含有一种金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子，也可含有多种金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子。另外，金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子中的金属的价数可为1种，也可为多种的混合物。进而为了调节能量的未照射部以及照射部的绝缘性/导电性，也可将SiO、SiO2以及TiO2等无机微粒子或者聚合物(可为微粒子，也可不为微粒子)与金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子并用。此外，分散液中的金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的粒径通常为形成胶体的程度，但并无限定。优选的粒径为1nm～100nm，更优选为1nm～50nm。
[2]油墨
可将上述金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液直接用作油墨。当仅利用上述金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液时，即便进行能量照射也难以产生对金属的还原反应的情况下，可添加还原剂。
金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的还原中使用的还原剂可为无机还原剂，也可为有机还原剂。无机还原剂可列举：NaBH4、肼或者羟基胺等。另外，有机还原剂可列举：(i)含有肼基的肼系化合物类(例如苯基肼等)；(ii)对亚苯基二胺、乙二胺、对氨基苯酚等胺类；(iii)在氮原子上取代有酰基或者烷氧基羰基等的羟基胺系化合物类；(iv)2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、2-氨基乙醇、二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等氨基醇类；(v)对苯二酚(hydroquinone)、邻苯二酚(catechol)、1，4-丁二醇、乙二醇等二醇类；或者(vi)由通式：X-(A＝B)n-Y(其中，A及B分别表示碳原子或者氮原子，X及Y分别表示具有未共用电子对(unshared electron pair)的原子键结于A或者B上的原子团，n表示0～3)所表示的有机还原剂或者其互变异构体(tautomer)、或者以热的方式生成它们的化合物类等。
这些还原剂可单独使用，也可将多种组合使用，由于对金属氧化物或者金属氢氧化物的还原作用具有选择性，故而优选为适当组合。此外，视需要可将还原剂用作有机溶剂。
由通式：X-(A＝B)n-Y表示的上述(vi)的化合物中的具有未共用电子对的原子优选为氧原子、氮原子、硫原子、磷原子等，更优选为氧原子、氮原子。包含这些原子的原子团X以及Y优选为：OR1、NR1R2、SR1、以及PR1R2(其中，R1及R2分别表示氢原子或者取代基)。上述取代基优选为可经取代的碳数1～10的烷基、或者可经取代的碳数1～10的酰基。
n优选为0～3，更优选为0～2，最优选为0～1。n为2以上时每个A及B的重复单元可不同。另外，A与B、X与A、或者Y与B可相互键结而形成环结构。在形成环结构的情况下，优选为5元环或者6元环，进而这些环可缩环。在缩环的情况下，优选为5元环～6元环。
本发明中，理想为还原反应后导电率(electrical conductivity)小的还原剂，具体而言优选为不残留金属离子的有机还原剂、肼或者羟基胺。若还原后残留大量残渣，则对配线的导电性造成不良影响，因此优选为残渣少者，优选为还原后具有挥发性(升华性)或者进行分解而成为挥发性的性质者。
就同样的观点而言，还原剂优选为能够以少量来将金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子还原，即低分子量。因此，还原剂的分子量优选为500以下，更优选为300以下，最优选为200以下。
以下，例示金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的还原中可使用的还原剂的具体例，但本发明并不限定于这些例子。
[化1]
金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子与还原剂的优选组合可列举：(a)使金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子与还原剂包含于1种分散液中的情况(一液型油墨)，上述还原剂对于该金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的还原作用在常温下实质上不存在，但该还原作用在能量照射下强；以及(b)分别制备金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液(可不含还原剂)、与对该金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子表现出还原作用的还原剂(不论常温下的还原作用的强弱如何，至少在能量照射下表现出强的还原作用)的溶液的情况(二液型油墨)。
在仅通过能量照射而难以还原的金属氧化物微粒子与还原剂的组合的情况、或者在能量照射下发挥更强的还原性的情况下，可在金属氧化物微粒子或者金属氢氧化物分散液或者其他溶液(还原剂或者其溶液)中加入碱或者碱前体之类的还原作用促进剂。碱或者碱前体也可具有还原作用。
如以上所述，本发明中使用的还原剂优选为：在常温下将金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子还原的速度小，但通过能量照射而快速地将金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子还原。能量照射的加热温度由于依存于照射时间，因此无法一概规定。就基板或者部件的耐热性而言，通过热扩散来加热的温度优选为约300℃以下，更优选为约250℃以下。因此，还原剂优选为在约300℃以下的温度下对金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子具有充分的还原性。在对上述(b)二液型油墨使用即便在室温下还原作用也强的还原剂的情况下，混合后金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子立即被还原而生成金属，因此其后的能量照射当然未必需要。
如后所述，金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液、还原剂或者它们的混合物优选为作为利用喷墨打印机或者分配器等来描画为图案状的油墨而使用，因此为了调整粘度而视需要添加溶剂。油墨中可使用的溶剂与上述溶剂相同。
在金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液和/或还原剂或其溶液中，可进而视需要，根据目的来添加抗静电剂、抗氧化剂、UV吸收剂、塑化剂、碳纳米粒子、色素、热硬化型酚树脂等热硬化性树脂等各种添加剂。
在将金属氧化物或者金属氢氧化物的微粒子的分散液、还原剂或其溶液或者它们的混合物作为油墨，利用喷墨打印机或者分配器等来描画为图案状的情况下，重要的是油墨的粘度。若油墨的粘度过高，则难以自喷嘴中射出，另外，若油墨的粘度过低，则存在描画图案渗出的顾虑。具体而言，油墨的粘度优选为1cP～100cP，特别优选为5cP～30cP。另外，油墨的表面张力理想为25mN/m～80mN/m，特别理想为30mN/m～60mN/m。
第2油墨为具有硬化特性者。所谓硬化特性，并无限定，是指利用紫外线、热等而硬化的特性。
第2油墨中，例如使用UV硬化性油墨、热硬化性油墨、将它们溶解于有机溶剂中而得的油墨。这些油墨中，优选为UV硬化性油墨以及热硬化性油墨，尤其优选为UV硬化性油墨。在第2油墨溶解于有机溶剂中的情况下，固体成分密度优选为50体积％以上，尤其优选为75体积％以上。第2油墨例如可利用：富士胶片特色墨水系统(FUJIFILM Speciality Ink Systems)制造的尤维杰特(Uvijet)KO系列、捷恩智(JNC)公司制造的覆盖层用油墨(聚酰亚胺系，UV系)等。
第1油墨以及第2油墨优选为相互回弹，即排斥。
使2液滴接触时，优选为直至第2油墨的物性变化(粘度上升)为止之间的时间内其边界面不扰乱的组合。通常作为马兰戈尼效应(Marangoni effect)而为人所知，可通过根据表面张力的关系求出马兰戈尼数(Marangoni number)来设计。
为方便起见，将充分量的第1油墨、第2油墨的2种液体加入至1个容器中，若为如使沙拉酱(salad dressing)静置时那样明确地产生边界面的状态，则最佳。
另外，在以深度1cm填满第2油墨的过程中，自1cm高度的毛细管中缓缓地滴加(自然落下)1μL的第1油墨时，若为第1油墨的液滴残留至容器底面的状态，则可优选地使用。
如上所述，第1油墨与图案形成区域(第1区域)为亲液性，第2油墨与非图案形成区域(第2区域)为亲液性。此时，图案形成区域、非图案形成区域与第1油墨、第2油墨的亲和性、以及图案诱导性是使用汉马克常数来求出，适合于决定油墨物性。
该情况下，第1油墨、第2油墨优选为使用当将表面张力设为σ(N/m)时，表面张力σ与参数X满足σ＞0.153·X的条件的油墨。图4是表示表面张力σ与参数X的关系者，图4所示的区域β为满足σ＞0.153·X的条件的区域。此外，图4所示的区域α(σ＜0.153·X)中容易产生排斥。
此处，当将膜厚设为δ(m)，将利用由第1油墨形成的第1膜与由第2油墨形成的第2膜来形成的图案的最窄部的宽度设为p(m)，且将汉马克常数设为aH(J)时，参数X是由X＝p1.947×δ-3.84×|aH|1.022表示。系数0.153具有对表面张力σ(N/m)与参数X的单位进行换算的规定单位。
此外，所谓图案的最窄部的宽度，若为通常的线与空间图案，则是指线以及空间的宽度中较细的宽度。另一方面，在具有收缩的图案的情况下，该收缩的宽度为图案的最窄部的宽度，在圆形或者矩形的情况下，其直径或者短边长为图案的最窄部的宽度。
通过表面张力σ满足上述条件(σ＞0.153p1.947×δ-3.84×|aH|1.022)，更难以产生排斥。因此，第1油墨、第2油墨中适宜使用具有与区域β相符的表面张力σ的油墨。
另外，汉马克常数aH(J)是由上侧的膜与下侧的膜来决定，根据下侧的膜的状态等，有时存在多个汉马克常数。该情况下，已获知支配排斥现象的是多个汉马克常数中为负值且绝对值大者。这是指，疏液性部分的物性支配排斥现象的整体结果，亲液性部分的变化对于整体的结果并无大的影响。因此，在存在多个汉马克常数的情况下，这些汉马克常数中，将为负值且绝对值最大者作为上述参数X中的汉马克常数aH(J)。
此外，图4中，将第1油墨、第2油墨归纳来表述，详细而言，关于第1油墨，当将第1油墨的表面张力设为σ1(N/m)，将第1油墨的膜厚设为δ1(m)，且将由图案形成区域(基材)与第1膜决定的汉马克常数设为aH1(J)时，第1油墨优选为满足σ1＞0.153p1.947×δ1 -3.84×|aH1|1.022。
关于第2油墨，当将第2油墨的表面张力设为σ2(N/m)，将第2油墨的膜厚设为δ2(m)，且将由非图案形成区域(基材)与第2膜所决定的汉马克常数设为aH2(J)时，第2油墨优选为满足σ2＞0.153p1.947×δ2 -3.84×|aH2|1.022。
此处，依据A.夏尔马(A.Sharma)、G.赖特(G.Reiter)(1996)，汉马克常数是由下述数学式1表示。
[数学式1]
aH＝-12πd0 2Sd
上述数学式1的d0为截止(cut-off)距离，赋予0.158nm。Sd是由下述数学式2表示，下述数学式2的γL d、γS d是通过测定接触角而获得。
[数学式2]
S d = 2 γ L d ( γ S d - γ L d )
此处，如图5所示，在固体34表面上存在液滴36，且液滴36处于平衡状态的情况下，固体的表面张力(γS)、固体与液体的界面张力(γSL)、液体的表面张力(γL)处于下述数学式3所示的杨氏公式的关系。此外，θ为接触角。
[数学式3]
γL·cosθ＝γS-γSL
依据D.K.欧文斯(D.K.Owens)与R.C.文特(R.C.Wendt)的《应用聚合物科学杂志》(Journal of Applied Polymer Science，J.Appl.Polym.Sci.)第13期第1741页(1969年)，获得下述数学式4。根据下述数学式4，通过测定接触角θ，可求出γL d、γS d，由此可求出由上述数学式1表示的汉马克常数aH。
[数学式4]
1 + cos θ = 2 γ S d ( γ L d γ L ) + 2 γ S h ( γ L h γ L )
γL d：液体侧分散力成分
γS d：固体侧分散力成分
γL h：液体侧非分散力成分
γS h：固体侧非分散力成分
图案形成部16中使用的喷墨法可适宜利用压电(piezo)式、热(thermal)方式等。另外，喷墨法中使用的喷墨头可使用串列类型或者整行(full line)类型。
根据表示图案形成区域以及非图案形成区域的位置的滴注图案数据，在经亲液化的图案形成区域滴注第1油墨，且在非图案形成区域滴注第2油墨而形成图案。自喷墨头滴注的油墨滴的大小为16μm～30μm左右。
此外，由于根据滴注图案数据来滴注油墨滴，故而可通过变更该滴注图案数据而容易地改变油墨滴的滴注位置。
如后所述，在基板Z的应变超出容许范围的情况下，根据修正滴注图案数据，在图案形成区域滴注第1油墨，且在非图案形成区域滴注第2油墨来形成图案。
固着·煅烧部18是为了使第1油墨的第1油墨滴、第2油墨的第2油墨滴干燥，或者发挥规定的性能，例如导电性，而进行烧结(sintering)等者。
输入部20包括供操作人员(使用者)进行各种输入的输入装置(未图示)、及显示部(未图示)。输入装置中使用键盘、滑鼠、触摸屏、按钮等各种形态的输入装置。
操作人员可经由输入部20，将检测部12、曝光部14、图案形成部16、及固着·煅烧部18中的各种处理条件、运转条件输入存储部24中，使其存储，并且将包含所形成图案的位置信息(配置信息)以及图案的各构成部的大小等形状信息的图案数据(设计数据)、基板Z的对准标记m的位置信息、对准标记m的大小等形状信息输入存储部24中，使其存储。
另外，操作人员可经由输入部20的显示部而获知检测部12、曝光部14、图案形成部16的状态等。该显示部也发挥作为显示错误消息(error message)等警告的单元的功能。此外，显示部也发挥作为通知异常的报告单元的功能。
描画数据制成部22是对由输入部20输入的图案数据，例如包含所形成图案的位置信息(配置信息)以及图案的各构成部的大小等形状信息的计算机辅助设计(Computer AidedDesign，CAD)数据进行数据转换，而转换成可用于自曝光部14对图案形成区域照射UV光的数据形式，制成曝光部14中可利用的曝光数据。曝光部14中，基于曝光数据，对图案形成区域照射UV光。
描画数据制成部22中，例如将以矢量(vector)形式(矢量数据)记述的图案数据转换为光栅形式(光栅数据)。此外，只要所输入的数据形式可在曝光部14中利用，则未必需要数据转换。该情况下，也可在描画数据制成部22，不进行数据转换，或者不经由描画数据制成部22，而直接在图像处理部26输入图案数据。
存储部24是形成装置10中存储图案形成所必需的各种信息者。例如，经由输入部20而输入至形成装置10中的信息有：电子配线、印刷配线基板、半导体用的电极、电子元件、显示元件、光学元件、标示以及装饰品等的图案、电子配线基板的配线图案等。另外，存储的内容包括以下者：由检测部12制成的基板的应变信息与哪一图案数据对应，例如制作电子配线基板的配线图案、光学元件的光学图案的哪一构成部。进而，存储形成装置10的各构成部的设定条件、处理条件等。
图像处理部26与检测部12、曝光部14、图案形成部16、描画数据制成部22以及存储部24连接，输入由检测部12制成的基板Z的应变信息。
图像处理部26是用于基于由检测部12输出的基板Z的应变信息，来改变形成于亲疏液性转换膜40上的图案的形成位置者，且发挥作为用于图案形成的调整部的功能。
图像处理部26中，在将基板Z的应变信息与容许范围相比较，基板Z的应变超出容许范围的情况下，为了根据基板Z的应变信息来变更UV光的照射位置，而制成修正曝光数据的修正曝光数据。
在曝光部14为数字曝光机的情况下，图像处理部26基于基板Z的应变信息，制成对表示图案形成区域位置的图案数据进行修正的修正曝光图案数据。将该修正曝光图案数据输出至曝光部14，利用曝光部14，根据修正曝光图案数据来对图案形成区域照射UV光，使图案形成区域亲液化。由此，可使适当的位置亲液化。
在使用光掩模的情况下，图像处理部26基于基板Z的应变信息，制成对光掩模的位置、倾斜度等进行修正的修正曝光图案数据。
另外，图像处理部26由于根据曝光位置的变更来变更油墨滴的滴注位置，故而基于基板Z的应变信息，制成对滴注图案数据进行修正的修正滴注图案数据。将该修正滴注图案数据输出至图案形成部16，利用图案形成部16，根据修正滴注图案数据而在经亲液化的图案形成区域形成第1膜，且在非图案形成区域形成第2膜。由此，可形成适当的图案。
此外，图像处理部26中，将基板Z的应变信息与容许范围相比较，基板Z的应变为容许范围内的情况下，不制成修正曝光数据。因此，输入至图像处理部26的曝光数据并不被修正，而直接输出至曝光部14。曝光部14中，基于曝光数据而对图案形成区域照射UV光。
此外，本实施方式的形成装置10为卷对卷方式，但并不限定于此。形成装置10例如可为对基板Z逐片进行处理的单片式。
本实施方式的图案形成方法中，例如可以如下方式形成图案。
图6(a)～图6(c)是以工序顺序表示本发明实施方式的图案形成方法的示意性剖面图。图7是以工序顺序表示本发明实施方式的图案形成方法的流程图。图8是表示图案形成方法中的图案形成工序的流程图。
首先，利用检测部12来检测对准标记m，制成基板Z的应变信息(对准标记m的位置信息)。该情况下，图像处理部26中，判定基板Z的应变是否处于容许范围内。在基板Z的应变为容许范围内的情况下，图像处理部26中，并不对所形成图案的曝光数据制成修正数据。
另一方面，在基板Z的应变脱离容许范围内的情况下，对于所形成图案的曝光数据制成修正曝光数据。进而，也制成滴注用的修正数据(修正滴注图案数据)。
曝光时，在基板Z的应变为容许范围内的情况下，使用曝光数据，在基板Z的应变脱离容许范围内的情况下使用修正曝光数据。
如图6(a)所示，对于形成有原本具有斥液性的亲疏液性转换膜40的基板Z，基于曝光数据，利用曝光部14，对亲疏液性转换膜40的表面40a中滴注第1油墨的图案形成区域42照射UV光。由此，使图案形成区域42变化为亲液性，且将亲疏液性转换膜40的表面40a图案化为图案形成区域42与非图案形成区域44(工序S10)。
图案形成时，在基板Z的应变为容许范围内的情况下使用滴注图案数据，在基板Z的应变脱离容许范围内的情况下使用修正滴注图案数据。
继而，图案形成部16中，以多遍方式，一边使图3(a)、图3(b)所示的驱动托架50在副扫描方向M上移动，一边相互独立且同时地在图案形成区域42上滴注第1油墨且在非图案形成区域44上滴注第2油墨，以规定的遍数重复地同时滴注油墨而形成图案(工序S12)。
该情况下，滴注第2油墨后，对第2油墨滴54a实施UV曝光而使其硬化。由此，如图6(a)所示，配置第1层56a的第1油墨滴52a以及第2油墨滴54a。此时，由于第1油墨与第2油墨相互排斥，故而在第1油墨滴52a与第2油墨滴54a的边界回弹。
然后，在第1层56a上以重叠的方式滴注油墨，与第2层56b、第3层56c、第4层56d，以规定的遍数，将第1油墨滴52a与第2油墨滴54a多次滴注于相同的区域。
继而，对于第1油墨滴52a、第2油墨滴54a，为了进行用于膜化的干燥、或者发挥规定的性能，例如导电性，而进行固着·煅烧(工序S14)。由此，如图6(b)所示，形成第1膜60以及第2膜62，最终形成图案。以上述方式层叠油墨滴，形成膜厚厚的图案。即，形成相对于线宽而言纵横比大的图案。例如，能以相对于第1膜60(图案形成区域)的宽度而成为2成以上的厚度的方式形成图案。该第1膜60的厚度优选为4μm以上。通常的印刷配线基板中的配线的厚度例如通常使用30μm、15μm以及12μm等，因此第1膜60的厚度更优选为15μm左右，尤其优选为30μm左右。
而且，本实施方式中，为了使第2油墨滴硬化，不需要CO2激光束的照射等，可容易地形成相对于线宽而纵横比大的图案。
此外，工序S10、工序S12以及工序S14中，均在停止基板Z的搬送的状态下进行。
本实施方式中，例如可通过对第1油墨使用导电性油墨，且对第2油墨使用绝缘性油墨，而同时形成导电性图案与绝缘性图案。例如，可将图6(b)所示的第1膜60形成为导电膜，且将第2膜62形成为绝缘膜。而且，可同时形成导电性图案与绝缘性图案，因此生产性也高。
另外，也可通过使用折射率不同的第1油墨、及第2油墨，来制成光学元件。除此以外，也可形成电子配线、印刷配线基板、半导体用的电极、电子元件、显示元件、光学元件、标示以及装饰品等的图案、电子配线基板的配线图案等。通过形成电子配线基板的配线图案，来制作电子配线基板。
此外，本实施方式中，可通过减少层叠数来形成薄的图案。
进而，如图6(c)所示，也可形成覆盖第1膜60与第2膜62的第3膜64。例如，通过从第2喷出头滴注UV硬化型的绝缘性油墨作为第2油墨，一边进行UV曝光使其硬化一边形成，从而形成第3膜64。通过对第2油墨使用绝缘性油墨，可形成第3膜64作为绝缘膜。
工序S12的图案形成工序例如也可设为如图8所示的工序。
该情况下，也利用多遍方式来滴注油墨。首先，将第1油墨与第2油墨相互独立地同时滴注于图案形成区域、非图案形成区域，进行第1遍的滴注(工序S20)。
继而，对第2油墨进行UV曝光，实施硬化处理(工序S22)。
在达到规定的遍数(j次)之前重复进行上述工序S20以及工序S22(工序S24)。达到规定的遍数(j次)后，仅将第1油墨滴注于图案形成区域(工序S26)。
然后，在达到规定的遍数(k次)之前重复进行工序S26(工序S28)。该情况下，第2油墨滴54a被硬化，因此第1油墨滴52a被已硬化的第2油墨滴54所阻挡，而且第1油墨滴52a与第2油墨滴54a为相互回弹的状态。因此，可将更多的第1油墨滴52a滴注于图案形成区域，以第1油墨滴52a来填埋。由此，与通常的喷墨印刷(现有技术)不同，可相对于第1膜的图案宽度而提高由第1油墨所得的第1膜的厚度。即，可形成相对于图案形成区域的宽度而纵横比大的图案。
而且，达到规定的遍数(k次)后，为了进行用于膜化的干燥、或者发挥规定的性能，例如导电性，而对第1油墨滴52a、第2油墨滴54a进行固着·煅烧(工序S14)。如上所述也可形成图案。
此外，在使用对亲疏液性转换膜40预先实施亲液化处理而图案化为图案形成区域与非图案形成区域者的情况下，不需要图案化的工序S10。
本实施方式中，除了上述图案以外，也可形成以下所示的导电性图案。
图9所示的导电性图案80具有多个沿着左右方向(箭头a方向(第1方向))而相互平行地延伸存在的第1直线96，由这些多个第1直线96形成第1直线组群98。
图9中，符号92表示图案形成区域，符号94表示非图案形成区域。在图案形成区域92形成导电膜，且在非图案形成区域94形成绝缘膜。
另外，相对于第1直线96，沿着上下方向(箭头b方向(第2方向))而相互平行地延伸存在的多个第2直线100以成为大致90°的角度的方式交叉。由这些多个第2直线100来形成第2直线组群102，并且由第1直线组群98与第2直线组群102形成正方格子形状。
如图9所示，进而包括：第3直线104，其自第1直线96向第2直线100延伸存在，且成为正方格子形状的对角线位置；以及第4直线106，其以与该第3直线104正交的方式自第1直线96向第2直线100延伸存在。即，第3直线104以及第4直线106相对于第1直线96以及第2直线100而形成大致45°的角度。因此，在格子形状的各交叉点，第1直线96、第2直线100、第3直线104以及第4直线106交叉。其结果为，形成自1个交叉点(端部除外)放射状地扩散出8根直线的形状。即，该情况下，所谓的八方格子相互连接。
第3直线104以及第4直线106分别存在多个，由此，分别构成第3直线组群108以及第4直线组群110。
图9所示的导电性图案80是由八方格子形状的重复来构成，导电性图案的形状并不特别限定于此。例如，如图10所示的导电性图案80a那样，可为仅由第1直线组群98与第2直线组群102形成的简单正方格子形状。该情况下，自1个交叉点(端部除外)放射状地扩散出4根直线。
另外，如图11所示的导电性图案80b那样，可为简单正方格子中存在1根对角线的形状。该情况下，导电性图案80b是由第1直线组群98、第2直线组群102以及第4直线组群110形成。另外，自1个交叉点(端部除外)放射状地扩散出6根直线。
进而，如图12所示的导电性图案80c以及图13所示的导电性图案80d那样，也可混合存在相对于简单正方格子，存在由第4直线组群110形成的对角线者、与存在由第3直线组群108形成的对角线者。
进而另外，如图14所示的导电性图案80e那样，也可至少将第1直线96以及第2直线100在同一轴线上排列多个，由此形成表观上的分裂线。以下，将通过第1直线96、第2直线100在同一轴线上排列多个而形成的表观上的分裂线分别表述为第1分裂线112、第2分裂线114。
第1分裂线112的分裂部位、即位在同一轴线上的第1直线96彼此的间隙与第2分裂线114的分裂部位、即位在同一轴线上的第2直线100彼此的间隙一致。简言之，该情况下，应由第1直线96与第2直线100形成交叉点的部位成为被切断的形状。其中，本发明中，此种形状也包含于格子形状中。
在分裂部位(应成为交叉点的部位)形成有点状的图案形成区域116。因此，由2根第1直线96与点状的图案形成区域116、2根第2直线100与点状的图案形成区域116在表观上形成单点链线(chain line)。
进而另外，如图15所示的导电性图案80f那样，也可使第1直线96或者第2直线100集中而形成集合体。此外，该图15中，例示以下情况：由3根第1直线96形成1个第1集合体120，且构成第1集合体120的3根第1直线96中，将中心线的宽度方向尺寸设定为大于其他2根，并且由3根第2直线100形成1个第2集合体122，且构成第2集合体122的3根第2直线100中，将中心线的宽度方向尺寸设定为大于其他2根。该情况下，由第1集合体120与第2集合体122形成格子形状。
第1集合体120中，中心线与其他2根第1直线96的疏离距离D1被设定为通过第1油墨的滴注而获得的点径以下。同样，第2集合体122中，中心线与其他2根第2直线100的疏离距离D2也被设定为通过第1油墨的滴注而获得的点径以下。
该情况下，例如，可通过仅对第1集合体120或第2集合体122的与各中心线邻接的2根中的1根滴注油墨滴，而形成最细的导电性图案。另外，若仅对第1集合体120或第2集合体122的各中心线滴注油墨滴，则获得宽度方向尺寸稍大的导电性图案。
进而，也可在中心线、与邻接于中心线的2根中的1根之间进行滴注。中心线与邻接的线之间为非图案区域，但如上所述，由于疏离距离D1、疏离距离D2为通过第1油墨的滴注而获得的点径以下，故而第1油墨能以跨越中心线、与邻接于其的线这两者的方式扩散。
当然，除此以外，也可在中心线、与邻接于中心线的2根中的其余1根之间进行滴注。该情况下，获得在第1集合体120或者第2集合体122的宽度方向整体扩散的导电性图案。
接着，对亲疏液性转换膜40中使用的材料进行说明。
例如，可使用含光催化剂的材料作为亲疏液性转换膜40。该情况下，该含光催化剂的材料中含有氟，进而在对含有含光催化剂的材料的第1膜(含光催化剂的层)照射能量时，该含光催化剂的材料表面的氟含量因光催化剂的作用，相比于能量照射前而下降，并且能量照射区域的体积减少。另外，也可为含有如下分解物质的含光催化剂的层：所述分解物质因利用能量照射的光催化剂作用而分解，由此可使含光催化剂的层上的濡湿性变化，且能量照射区域的体积减小。
以下对上述含光催化剂的材料的光催化剂、粘合剂、以及其他成分进行说明。
首先，对光催化剂进行说明。本实施态样中使用的光催化剂可列举作为光半导体而已知的例如二氧化钛(TiO2)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、钛酸锶(SrTiO3)、氧化钨(WO3)、氧化铋(Bi2O3)、以及氧化铁(Fe2O3)，可自这些光催化剂中选择使用1种或者将2种以上混合使用。
尤其是二氧化钛由于带隙能量高，化学性稳定且也无毒性，获取也容易，故而适宜使用。二氧化钛中有锐钛矿型与金红石型，本实施态样中可使用任一种，优选为锐钛矿型的二氧化钛。锐钛矿型二氧化钛的激发波长为380nm以下。
上述锐钛矿型二氧化钛例如可列举：盐酸解胶型的锐钛矿型氧化钛溶胶(石原产业(股)制造的STS-02(平均粒径为7nm)、石原产业(股)制造的ST-K01)、硝酸解胶型的锐钛矿型氧化钛溶胶(日产化学(股)制造的TA-15(平均粒径为12nm))等。
光催化剂的粒径越小，越有效果地产生光催化剂反应，因此优选，平均粒径优选为50nm以下，特别优选为使用20nm以下的光催化剂。
含光催化剂的层中的光催化剂的含量可在5重量％～60重量％、优选为20重量％～40重量％的范围内设定。另外，含光催化剂的层的厚度优选为在0.05μm～10μm的范围内。
以下，对粘合剂进行说明。可分成以下3种形态：第1形态，通过使光催化剂作用于粘合剂自身来使含光催化剂的层上的濡湿性变化；第2形态，通过使含光催化剂的层中含有分解物质而使濡湿性变化，上述分解物质可因利用能量照射的光催化剂作用而分解，由此使含光催化剂的层上的濡湿性变化；以及通过将这些形态组合来进行的第3形态。第1形态以及第3形态中使用的粘合剂必须具有可利用光催化剂的作用而使含光催化剂的层上的濡湿性变化的功能，第2形态中并不特别需要此种功能。
作为上述第2形态中使用的、并不特别需要利用光催化剂的作用而使含光催化剂的层上的濡湿性变化的功能的粘合剂，只要是主骨架不会因上述光催化剂的光激发而分解之类的具有高结合能者，则无特别限定。具体而言可列举不具有有机取代基、或者具有几个有机取代基的聚硅氧烷，这些聚硅氧烷可通过将四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等水解、缩聚而获得。
在使用如上所述的粘合剂的情况下，必须使含光催化剂的层中含有如下的分解物质作为添加剂，该分解物质可因利用后述能量照射的光催化剂作用而分解，由此使含光催化剂的层上的濡湿性变化。
继而，对上述第1形态以及第3形态中使用的、需要利用光催化剂的作用而使含光催化剂的层上的濡湿性变化的功能的粘合剂进行说明。此种粘合剂优选为主骨架不会因上述光催化剂的光激发而分解之类的具有高结合能者，且具有利用光催化剂的作用而分解之类的有机取代基者，例如可列举：通过溶胶凝胶反应等，将氯硅烷或烷氧基硅烷等水解、缩聚而发挥大的强度的有机聚硅氧烷；对斥水性以及斥油性优异的反应性硅酮进行交联而得的有机聚硅氧烷等。
在上述通过溶胶凝胶反应等，将氯硅烷或烷氧基硅烷等水解、缩聚而发挥大的强度的有机聚硅氧烷的情况下，优选为作为通式：YnSiX(4-n)(此处，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、氨基、苯基或者环氧基，X表示烷氧基、乙酰基或者卤素；n为0～3的整数)所示的硅化合物的1种或者2种以上的水解缩合物或共水解缩合物的有机聚硅氧烷。此外，此处Y所表示的基团的碳数优选为在1～20的范围内，另外，X所表示的烷氧基优选为甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。
另外，特别优选为使用含有氟烷基的聚硅氧烷作为粘合剂，具体而言可列举下述氟烷基硅烷的1种或者2种以上的水解缩合物、共水解缩合物，可使用通常作为氟系硅烷偶合剂而已知者。
CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH3)3；
CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3；
CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3；
CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH3)3；
(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3；
(CF3)2CF(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3；
(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3；
CF3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；
CF3(CF2)3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；
CF3(CF2)5(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；
CF3(CF2)7(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；
CF3(CF2)3CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)5CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)9CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
(CF3)2CF(CF2)6CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2SiCH3(OCH3)2；
CF3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)5(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)7(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；
CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH2CH3)3；
CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH2CH3)3；
CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH2CH3)3；
CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH2CH3)3；
CF3(CF2)7SO2N(C2H5)C2H4CH2Si(OCH3)3
通过将上述含有氟烷基的聚硅氧烷用作粘合剂，含光催化剂的层的能量未照射部的斥液性大幅度提高，表现出妨碍金属膏的附着的功能。
另外，上述斥水性以及斥油性优异的反应性硅酮可列举具有下述通式所表示的骨架的化合物。
[化2]
其中，n为2以上的整数，R1、R2分别为碳数1～10的经取代或未经取代的烷基、烯基、芳基或者氰基烷基，以摩尔比计整体的40％以下为乙烯基、苯基、卤化苯基。另外，R1、R2为甲基者由于表面能量变得最小而优选，优选为以摩尔比计，甲基为60％以上。另外，在链末端或者侧链上，分子链中具有至少1个以上的羟基等反应性基。
另外，也可将二甲基聚硅氧烷之类的不进行交联反应的稳定有机硅化合物与上述有机聚硅氧烷一起混合于粘合剂中。
以下，对分解物质进行说明。
上述第2形态以及第3形态中，进而必须使含光催化剂的层中含有分解物质，该分解物质因利用能量照射的光催化剂作用而分解，由此使含光催化剂的层上的濡湿性变化。即，在粘合剂自身不具有使含光催化剂的层上的濡湿性变化的功能的情况下以及此种功能不足的情况下，添加如上所述的分解物质，以产生上述含光催化剂的层上的濡湿性变化，或者辅助此种变化。
此种分解物质可列举如下的界面活性剂，该界面活性剂具有利用光催化剂的作用而分解，且通过分解而使含光催化剂的层表面的濡湿性变化的功能。具体而言可列举：日光化学(股)制造的日光(NIKKOL)BL、日光(NIKKOL)BC、日光(NIKKOL)BO、日光(NIKKOL)BB各系列等的烃系；杜邦(Dupont)公司制造的宗尼(ZONYL)FSN、宗尼(ZONYL)FSO；旭硝子(股)制造的沙福隆(Surflon)S-141、沙福隆(Surflon)S-145；大日本墨水化学工业(股)制造的美佳法(Megafac)F-141、美佳法(Megafac)F-144；尼欧斯(Neos)(股)制造的福吉特(Ftergent)F-200、福吉特(Ftergent)F251；大金工业(股)制造的优尼恩(Unidyne)DS-401、优尼恩(Unidyne)DS-402；3M(股)制造的弗拉德(Fluorad)FC-170、弗拉德(Fluorad)FC-176等氟系或者硅酮系的非离子界面活性剂；另外，也可使用阳离子系界面活性剂、阴离子系界面活性剂、两性界面活性剂。
另外，除了界面活性剂以外，可列举：聚乙烯醇、不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚乙烯、邻苯二甲酸二烯丙酯、乙烯丙烯二烯单体、环氧树脂、酚树脂、聚氨基甲酸酯、三聚氰胺树脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酰亚胺、苯乙烯丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龙、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚丙烯腈、表氯醇、多硫化物、聚异戊二烯等低聚物、聚合物等。
另外，优选为以如下方式形成上述含光催化剂的层：含光催化剂的层含有氟，进而当对含光催化剂的层照射能量时，该含光催化剂的层表面的氟含量因上述光催化剂的作用，相比于进行能量照射前而下降。
作为如上所述的包含氟的含光催化剂的层中所含的氟的含量，当将未经能量照射的部分的氟含量设为100的情况下，优选为照射能量而形成的氟含量低的亲液性区域中的氟含量为10以下，优选为5以下，特别优选为1以下。
另外，亲疏液性转换膜40也可使用包含有机分子膜等的自组织化膜。用来对基板表面进行处理的有机分子膜在一端侧具有可与基板结合的官能基，在另一端侧具有将基板的表面性改质为斥液性等(控制表面能量)的官能基，并且包括连结这些官能基的碳的直链或者一部分分支的碳链，与基板结合而自组织化来形成分子膜，例如单分子膜。
所谓自组织化膜，是指使包含可与基板等基底层等的构成原子进行反应的结合性官能基及其以外的直链分子，且利用该直链分子的相互作用而具有极高取向性的化合物进行取向而形成的膜。该自组织化膜由于是使单分子取向而形成，故而可使膜厚极薄，而且形成分子水准的均匀的膜。即，由于相同的分子位于膜的表面，故而可对膜的表面赋予均匀而且优异的斥液性等。
例如在使用氟烷基硅烷作为上述具有高取向性的化合物的情况下，以氟烷基位于膜的表面的方式使各化合物取向而形成自组织化膜，因此对膜的表面赋予均匀的斥液性。
形成自组织化膜的化合物例如可列举：十七氟-1，1，2，2四氢癸基三乙氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2四氢癸基三甲氧基硅烷、十七氟-1，1，2，2四氢癸基三氯硅烷、十三氟-1，1，2，2四氢辛基三乙氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2四氢辛基三甲氧基硅烷、十三氟-1，1，2，2四氢辛基三氯硅烷、三氟丙基三甲氧基硅烷等氟烷基硅烷(Fluoro alkyl silane，以下表述为“FAS”)。使用时，也优选为单独使用一种化合物，也可将2种以上化合物组合使用，只要不损及本发明的所需目的，则无限制。另外，本发明中，就赋予与基板的密接性以及良好的斥液性的方面而言，优选为使用上述FAS作为上述形成自组织化膜的化合物。
FAS通常由结构式RnSiX(4-n)所表示。此处，n表示1以上、3以下的整数，X为甲氧基、乙氧基、卤素原子等水解基。另外，在R为氟烷基、具有(CF3)(CF2)x(CH2)y的(此处，x表示0以上、10以下的整数，y表示0以上、4以下的整数)结构，且多个R或者X键结于Si上的情况下，R或者X分别可全部相同，也可不同。X所表示的水解基通过水解而形成硅烷醇，与基板的基底的羟基反应，以硅氧烷键而与基板结合。另一方面，由于R在表面具有(CF3)等氟基，故而将基板等的基底表面改质为不濡湿(表面能量低)的表面。
包含有机分子膜等的自组织化膜是将上述原料化台物与基板放入同一密闭容器中，在室温的情况下放置2天～3天左右的时间，从而形成于基板上。另外，通过将密闭容器整体保持在100℃，而以3小时左右形成于基板上。以上所说明的是由气相而形成的方法，也可由液相来形成自组织化膜。例如，通过在包含原料化合物的溶液中浸渍基板，对其清洗、干燥而在基板上获得自组织化膜。
此外，理想的是在形成自组织化膜之前，对基板表面照射紫外光，或者利用溶剂进行清洗，来实施前处理。
亲疏液性转换膜40可利用通过能量的赋予而临界表面张力大幅度变化的材料来构成。此种材料可列举在侧链上包含疏水性基的高分子材料，该高分子材料可列举在具有聚酰亚胺、(甲基)丙烯酸酯等骨架的主链上直接或者经由键结基而键结有具有疏水性基的侧链者。
疏水性基可列举末端结构为-CF2CH3、-CF2CF3、-CF(CF3)2、-C(CF3)3、-CF2H、-CFH2等的基团。为了使分子链彼此容易取向，优选为碳链长度长的基团，更优选为碳数4以上者。进而，优选为烷基的氢原子的2个以上被取代为氟原子的聚氟烷基(以下记作“Rf基”)，特别优选为碳数4～20的Rf基，最优选为碳数6～12的Rf基。Rf基中有直链结构或者分支结构，优选为直链结构者。进而，疏水性基优选为烷基的氢原子实质上全部被取代为氟原子的全氟烷基。全氟烷基优选为CnF2n+1-(其中，n为4～16的整数)所表示的基团，特别优选为n为6～12的整数的情况下的该基团。全氟烷基可为直链结构，也可为分支结构，优选为直链结构。
上述材料被详细记载于日本专利2796575号公报等中而众所周知，具有如下性质：当在加热状态下与液体或者固体接触时成为亲液性，若在空气中加热则成为疏液性。即，可通过(接触介质的选择与)热能量的赋予而使临界表面张力变化。
进而，疏水性基可列举具有不含氟原子的-CH2CH3、-CH(CH3)2、-C(CH3)3等末端结构的基团。该情况下，为了使分子链彼此容易取向，也优选为碳链长度长的基团，更优选为碳数4以上者。疏水性基可为直链结构，也可为分支结构，优选为直链结构者。上述烷基可含有卤素原子、氰基、苯基、羟基、羧基，或者经碳数1～12的直链、分支链或环状的烷基或烷氧基所取代的苯基。一般认为，R的键结部位越多，则表面能量变得越低(临界表面张力越小)，成为疏液性。推测为，通过紫外线照射等，键的一部分被切断，或者取向状态变化，因此临界表面张力增加，成为亲液性。
除此以外，疏水性基可提高可由-SiR3表示的有机硅基。此处R为包含硅氧烷键的有机基。
上述疏水性基中，尤其是具有亚甲基的疏水性基与氟系材料的C-F键(552kJ/mol)以及硅酮系材料的Si-C键(451kJ/mol)相比较，C-H的键结能量(338kJ/mol)小。因此，可通过紫外线照射等能量赋予来容易地切断键的一部分。
侧链上具有疏水性基的高分子材料可列举包含聚酰亚胺的高分子材料。聚酰亚胺由于电气绝缘性、耐化学品性、耐热性优异，故而当在绝缘性濡湿变化层上形成电极层等时，不会因溶剂以及煅烧引起的温度变化而产生膨润以及龟裂。因此，层叠结构体中，可形成电气绝缘性优异且在制作工艺中不会受到损伤，可靠性高的绝缘性濡湿变化层。另外，在由2种以上的材料构成绝缘性濡湿变化层的情况下，若考虑到耐热性、耐溶剂性、亲和性，则理想的是侧链上具有疏水性基的高分子材料以外的材料也包含聚酰亚胺。
进而通常而言，聚酰亚胺材料的相对介电常数(relative permittivity)低于作为绝缘材料的一般SiO2的相对介电常数，适合作为层间绝缘膜。侧链上具有疏水性基的聚酰亚胺的疏水性基例如为以下所示的化学式的任一种。
[化3]
此处，X为-CH2-或者-CH2CH2-，A1为1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或者经1个～4个氟取代的1，4-亚苯基，A2、A3及A4分别独立地为单键、1，4-亚环己基、1，4-亚苯基或者经1个～4个氟取代的1，4-亚苯基，B1、B2、B3分别独立地为单键或者-CH2CH2-，B4为碳数1～10的亚烷基，R3、R4、R5、R6及R7分别独立地为碳数1～10的烷基，p为1以上的整数。
[化4]
上述化学式中，T、U及V分别独立地为苯环或者环己烷环，这些环上的任意H可经碳数1～3的烷基、碳数1～3的氟取代烷基、F、Cl或者CN所取代，m及n分别独立地为0～2的整数，h为0～5的整数，R为H、F、Cl、CN或者1价有机基，m为2的情况下的2个U或者n为2的情况下的2个V可分别相同也可不同。
[化5]
上述化学式中，连结基Z为CH2、CFH、CF2、CH2CH2或者CF2O，环Y为1，4-亚环己基或者1个～4个H可经F或CH3取代的1，4-亚苯基，A1～A3分别独立地为单键、1，4-亚环己基或者1个～4个H可经F或CH3取代的1，4-亚苯基，B1～B3分别独立地为单键、碳数1～4的亚烷基、氧原子、碳数1～3的氧亚烷基或者碳数1～3的亚烷基氧基，R为H、任意的CH2可经CF2取代的碳数1～10的烷基、或者1个CH2可经CF2取代的碳数1～9的烷氧基或者烷氧基烷基，氨基对于苯环的键结位置为任意的位置。其中，在Z为CH2的情况下，B1～B3的全部不会同时为碳数1～4的亚烷基，在Z为CH2CH2且环Y为1，4-亚苯基的情况下，A1及A2不会均为单键，另外，在Z为CF2O的情况下，环Y不会为1，4-亚环己基。
[化6]
上述化学式中，R2为氢原子或者碳数1～12的烷基，Z1为CH2基，m为0～2，环A为苯环或者环己烷环，1为0或者1，各Y1独立地为氧原子或者CH2基，各n1独立地为0或者1。
[化7]
上述化学式中，各Y2独立地为氧原子或者CH2基，R3、R4独立地为氢原子、碳数1～12的烷基或者全氟烷基，至少一个为碳数3以上的烷基、或者全氟烷基，各n2独立地为0或者1。
关于这些材料的详情详细记载于日本专利特开2002-162630号公报、日本专利特开2003-96034号公报以及日本专利特开2003-267982号公报等中。另外，关于构成这些疏水性基的主链骨架的四羧酸二酐可使用脂肪族系、脂环式、芳香族系等各种材料。具体而言为：均苯四甲酸二酐、环丁烷四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐等。除此以外，也可使用日本专利特开平11-193345号公报、日本专利特开平11-193346号公报以及日本专利特开平11-193347号公报等中详细记载的材料。
包含上述化学式的疏水性基的聚酰亚胺可单独使用，也可与其他材料混台使用。其中，在混合使用的情况下，若考虑到耐热性、耐溶剂性、亲和性，则理想的是所混合的材料也为聚酰亚胺。另外，也可使用包含上述化学式所未表示的疏水性基的聚酰亚胺。
此外，亲疏液性转换膜40可为包含光聚合引发剂、与丙烯酸的单体和/或低聚物者。
亲疏液性转换膜40可为以下的掺合材料：不具有控制濡湿性的侧链的仅包含主链的聚酰亚胺、与包含主链以及控制濡湿性而在能量的赋予前带来低表面能量的侧链的聚酰亚胺的掺合材料；或者不具有控制濡湿性的侧链的仅包含主链的聚酰亚胺的前体即聚酰胺酸、与包含主链以及控制濡湿性而在能量的赋予前带来低表面能量的侧链的聚酰亚胺的前体即聚酰胺酸的掺合材料。若为包含不具有控制濡湿性的侧链的仅包含主链的材料、与包含主链以及控制濡湿性而在能量的赋予前带来低表面能量的侧链的材料的掺合材料，则即便为环氧树脂、氟树脂、丙烯酸树脂、聚乙烯基苯酚以及聚乙烯基丁醛等树脂，也可通过如紫外线之类的能量赋予来形成微细的凹陷(凹凸)。
该情况下，亲疏液性转换膜40中，有机材料中使用聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、环氧树脂、倍半硅氧烷(silsesquioxane)、聚乙烯基苯酚、聚碳酸酯、氟系树脂、聚对二甲苯或者聚乙烯基丁醛等作为绝缘性材料，聚乙烯基苯酚以及聚乙烯醇可利用适当的交联剂而交联来使用。无机材料中可使用TiO2以及SiO2等。
另外，亲疏液性转换膜40中，可使用包含有机分子膜等的自组织化单分子膜等。有机分子膜在一端侧具有可与基板结合的官能基，且在另一端侧具有将基板的表面性改质为斥液性等(控制表面能量)的官能基。包括连结这些官能基的碳的直链、或者一部分分支的碳链，与基板结合而自组织化，形成分子膜，例如单分子膜。所谓自组织化膜，是指使包含可与基板等基底层等的构成原子进行反应的结台性官能基、及其以外的直链分子，且通过该直链分子的相互作用而具有极高取向性的化合物进行取向而形成的膜。
该自组织化单分子膜由于是使单分子取向而形成，故而可使膜厚极薄，而且，成为分子水平均匀的膜。即，由于相同分子位于膜的表面，故而可对膜的表面赋予均匀而且优异的斥液性等。包含有机分子膜等的自组织化单分子膜是将有机硅烷分子等原料化合物与基板放入同一密闭容器中，在室温的情况下放置2天～3天左右的时间，从而形成于基板上。
另外，通过将密闭容器整体保持在100℃，以3小时左右形成于基板上。以上所述的是由气相而形成的方法，也可由液相来形成自组织化单分子膜。例如，通过在包含原料化合物的溶液中浸渍基板，并进行清洗、干燥而在基板上获得自组织化单分子膜。此外，理想的是在形成自组织化单分子膜之前，对基板的表面照射紫外光，或者利用溶剂进行清洗来实施前处理。通过以上的处理，可使基板的表面具有均匀的斥液性。
本发明基本上以上述方式构成。以上，对本发明的图案形成方法、电子配线基板、光学元件以及图案形成装置进行了详细说明，但本发明并不限定于上述实施方式，当然可在不脱离本发明主旨的范围内，进行多种改良或者变更。
[实施例1]
以下，对本发明的效果进行更具体的说明。此外，本发明并不限定于以下所示的例子。
本实施例中，使用双头以上的材料打印机(material printer)。具体而言，美国富士胶片戴麦提克斯公司(FUJIFILM Dimatix Inc.)制造的材料打印机“DMP-5005”中，在驱动托架上包括2个富士胶片戴麦提克斯(FUJIFILM Dimatix)SX-3头(508μm间距、128喷嘴的压电驱动型按需喷印式(drop-on-demand)的喷墨头(10pL类型))，进而在其两侧安装金属卤化物型UV照射装置，使用利用控制软件，且可对包含多遍的任意穿梭图案来进行穿梭扫描的打印机。打印机包括带有倾斜度(θ)修正的x平台、及用于使驱动托架在副扫描方向上移动的y棒。进而，打印机包括对准调整机构，该对准调整机构读取对准标记，且根据该读取结果来进行基材的对准调整。此外，打印机为单片式。
以下，将驱动托架的2个喷墨头中的1个称为印刷头1，且将另一个称为印刷头2。
图案形成中，在印刷头1中加入油墨A(第1油墨)，且在印刷头2中加入油墨B(UV硬化系油墨(第2油墨))，滴注成以下所示的配线图案状，同时照射UV。
将配线图案设为具有图16所示的宽度为40μm宽、60μm宽、100μm宽、120μm宽、150μm宽以及200μm宽的图案部130a～图案部130f者。以相对于1个基材而配置成纵、横以及倾斜45度的方式形成各配线图案。
以多遍方式，将遍数设为m，通过穿梭扫描而以分辨率m×50dpi进行行迹(swath)描画来完成图案。进而在相同部位重叠n次而形成图案。
基材是使用以下者：利用已知方法对透明的双轴延伸PET基材(膜厚175μm)进行亲液处理后，涂布光亲疏性转换液，使其干燥而形成有亲疏液性转换膜。
接着，在亲疏液性转换膜上覆盖基于预先制成的配线图案的玻璃掩模，使用UV照射装置，以成为2000mJ/cm2的照射量的方式进行曝光。
此外，对玻璃掩模使用三谷梅克罗尼(Mitani Micronics)公司制造的使用石英玻璃的铬包覆玻璃掩模。另外，使用金属卤化物灯作为UV照射装置，以照射到UV光的部位成为亲液性，未照射到UV光的部位成为疏液性的方式进行图案化。
关于配线图案，设为具有上述图16所示的图案部130a～图案部130f者，以相对于1个基材将各配线图案配置成纵、横以及倾斜45度的方式进行曝光来形成。此外，在双轴延伸PET基材上另外设置可进行光学性读取的对准标记。
光亲疏性转换液是使用含有锐钛矿型二氧化钛作为无机材料，且含有有机聚硅氧烷作为粘合剂者。
油墨A中，使用卡伯特(Cabot)公司制造的银纳米油墨CCI-300作为油墨A1。另外，使用氧化铜油墨作为油墨A2。进而，使用阪东化学公司制造的银纳米油墨SR2000(溶剂系)作为油墨A3。
此外，油墨A2的氧化铜油墨是以如下方式制成者。
将50g的乙酸铜(II)一水合物添加于50ml的异丁酸、70ml的2-乙氧基乙醇、以及水20ml的混合溶剂中，在130℃下加热溶解。添加1.5ml的十二烷基胺以及45ml的例示化合物(R-10)。在该状态下反应1分钟后，冷却至室温，获得红褐色的胶体分散液。若使其干燥来进行X射线衍射(X-Ray Diffraction，XRD)测定，则可知生成平均微晶尺寸为14nm的Cu2O微粒子。
在所得的Cu2O胶体分散液中添加5倍容量的甲醇，使Cu2O纳米粒子沉降。通过倾析(decantation)而去除上清液，再次添加甲醇，对Cu2O纳米粒子进行清洗。将该操作重复3次后，将Cu2O纳米粒子再分散于包含十二烷基胺1ml的2-乙氧基乙醇35ml以及水15ml的混合溶剂中，获得25质量％浓度的Cu2O微粒子分散液。
油墨B中，使用绝缘油墨(JNC公司，PMA-1100P-022(商品名)，紫外线硬化性油墨)作为油墨B1。使用富士胶片特色墨水系统公司制造的尤维杰特(Uvijet)KO油墨(紫外线硬化性油墨)作为油墨B2。
本实施例中，图案形成时，读取基材的对准标记，进行基材的对准调整后，使用上述打印机，在亲水性区域滴注油墨A，同时在疏水性区域滴注油墨B，形成图案。将其结果示于下述表1的实施例No.1以及下述表2的实施例No.2中。
此外，实施例No.1中，对油墨A使用油墨A1，对油墨B使用UV硬化的油墨B1。若在油墨B1液中滴注油墨A1，则弹回。即，排斥。
另外，实施例No.2中，使用油墨A2作为油墨A，且使用油墨B2作为油墨B。若在油墨B2液中滴加油墨A2，则弹回。即，排斥。
为了进行比较，所谓实施例No.1以及实施例No.2，是指仅改变图案形成方法，使用上述打印机来形成图案。将其结果示于下述表3的比较例No.1以及下述表4的比较例No.2中。
另外，为了进行比较，读取基材的对准标记，进行基材的对准调整后，使用上述打印机，在亲水性区域滴注油墨A，同时在疏水性区域滴注油墨B，形成图案。将其结果示于下述表5的比较例No.3中。
此外，比较例No.3中，使用油墨A3作为油墨A，且使用油墨B2作为油墨B。油墨A3与油墨B2并不分离，即混合。
进而，为了进行比较，读取基材的对准标记，进行基材的对准调整后，使用上述打印机，在亲水性区域滴注油墨A，且在疏水性区域不滴注任何物质，来形成图案。将其结果示于下述表6的比较例No.4中。
此外，比较例No.4中，仅使用油墨A1，并不使用油墨B。
关于油墨B的UV曝光，设定曝光量为照射各油墨的总照射量的1/m～1/(mn)的条件。关于最后需要热硬化的油墨B2，在空气中以规定的时间、规定的温度进行热硬化。
此外，关于为了发挥导电性而需要烧结的油墨，以所推荐的温度以及时间，例如150℃、60分钟进行烧结。
[表1]
[表2]
[表3]
比较例No.1 遍数(m) 重叠数(n) 结果
1-A 1 1 有中断。
[表4]
比较例No.2 遍数(m)重叠数(n) 结果
2-A 11 有中断。
[表5]
比较例No.3 遍数(m) 重叠数(n) 结果
3-A 10 1 可图案化。
3-B 10 2以上 厚度无法维持而崩溃(溢出)。
[表6]
此外，关于配线图案，相对于1个基材而配置成纵、横以及倾斜45度，形成配线图案，但任一个中均获得与上述表1～表6所示的结果相同的结果。
如上述表1、表2所示，实施例No.1的1-A、1-B、1-C以及实施例No.2的2-A、2-B、2-C可将膜厚设为4μm以上。
另一方面，图案形成方法不同的表3、表4所示的比较例No.1、比较例No.2无法将膜厚设为4μm以上。
另外，不使用油墨B而仅使用油墨A1的表5、表6中所示的比较例No.3、比较例No.4无法将膜厚设为4μm以上。
实施例No.1的1-A、1-B可通过电气特性(电阻值测定)，而稳定地流通12V、250mA的电流。
此外，在使用聚酰亚胺基材以及FR-4基材(玻璃环氧基材)来变为透明的双轴延伸PET基材的情况下，也确认到获得与上述相同的结果。
[实施例2]
本实施例中，使用与第1实施例相同的打印机，形成图9所示的导电性图案80。此外，相当于图案形成区域的部分的线宽为40μm，第1直线96彼此的间隔(间距)以及第2直线100彼此的间隔(间距)为240μm。
使用Cabot CCI-300(Ag，极性溶剂)、及氧化铜纳米油墨作为油墨A。使用绝缘油墨(JNC公司，PMA-1100P-022(商品名))作为油墨B。
本实施例中使用的氧化铜纳米油墨是与上述第1实施例的油墨A2相同者，因此省略其详细说明。
此外，图案形成时，使用与第1实施例相同的打印机，关于油墨A，如图17所示的符号P进行滴注，在其以外的区域滴注油墨B，形成符号P的图案。
另外，图案形成时，一边利用金属卤化物灯以每1遍成为100mJ/cm2的方式进行UV硬化一边进行图案形成。
以25遍获得厚度7μm，然后，进而以满足需要图案形成区域空隙的膜厚的遍数滴注油墨A。并且，进行烧结的结果为确认到获得了导电性。
除了图9所示的导电性图案80以外，以与导电性图案80相同的方式制作图11所示的导电性图案80b以及图13所示的导电性图案80d。该情况下也能以与图9所示的导电性图案80相同的方式形成图案，确认到具有导电性。
[实施例3]
本实施例使用与第1实施例相同的打印机，形成以下所说明的线与空间图案(以下称为L/S)。
本实施例中，使用富士胶片公司制造的因普科斯(INPREX)-3600，预先在PET基材上照射激光束，来制作L/S的亲疏液图案。此外，L/S的间距为20μm。
继而，使用与第1实施例相同的打印机，油墨A中使用担载有中空二氧化硅粒子的水系油墨，油墨B中使用透明的UV油墨(富士胶片色丽可(FUJIFILM Sericor)制造的尤维杰特(UVijet)WJ透明油墨(clear ink))，将油墨的喷出量稠密地设为10pL，以多遍方式(遍数为150)，一边照射UV光，一边将油墨A滴注于亲液区域，同时将油墨B滴注于疏液区域。进而，追加滴注油墨A，以将亲液区域的油墨A的干燥厚度调整为与疏液区域的油墨B的硬化厚度相同。
最后为了完全硬化而以500mJ/cm2照射UV光。然后，将PET基材与所形成的图案剥离，结果获得厚度为10μm、且条纹状地制成折射率不同的区域的图案片材。以上述方式，也可形成光学元件。
符号的说明
10：图案形成装置
12：检测部
14：亲疏水图案形成部
16：图案形成部
18：固着·煅烧部
20：输入部
22：描画数据制成部
24：存储部
26：图像处理部
28：控制部
34：固体
36：液滴
40：亲疏液性转换膜
50：喷出部
52：第1喷出头
54：第2喷出头
56：紫外线照射灯
60：第1膜
62：第2膜
64：第3膜
80、80a～80f：导电性图案

Claims (20)

1.一种图案形成方法，其是利用喷墨法将油墨滴注于基材上的图案形成方法，所述图案形成方法的特征在于：
所述油墨为具有挥发特性的第1油墨、与具有硬化特性的第2油墨的至少2种油墨，
所述基材包括表面能量不同的第1区域与第2区域，
所述第1油墨与所述第1区域为亲液性，所述第2油墨与所述第2区域为亲液性，并且
包括滴注工序，所述滴注工序使用多遍方式，将所述第1油墨滴注于所述第1区域，同时将所述第2油墨滴注于所述第2区域。
2.根据权利要求1所述的图案形成方法，其中所述第1油墨为含有金属微粒子的油墨。
3.根据权利要求1或2所述的图案形成方法，其中所述第2油墨为紫外线硬化性油墨或者热硬化性油墨。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的图案形成方法，其中所述第1油墨与所述第2油墨相互排斥。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的图案形成方法，其中当将利用由所述第1油墨形成的第1膜与由所述第2油墨形成的第2膜来形成的图案的最窄部的宽度设为p(m)，将所述第1油墨的表面张力设为σ1(N/m)，将所述第1油墨的膜厚设为δ1(m)，且将由所述基材与所述第1油墨决定的汉马克常数设为aH1(J)时，所述第1油墨满足σ1＞0.153p1.947×δ1 -3.84×|aH1|1.022。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的图案形成方法，其中当将利用由所述第1油墨形成的第1膜与由所述第2油墨形成的第2膜来形成的图案的最窄部的宽度设为p(m)，将所述第2油墨的表面张力设为σ2(N/m)，将所述第2油墨的膜厚设为δ2(m)，且将由所述基材与所述第2油墨所决定的汉马克常数设为aH2(J)时，所述第2油墨满足σ2＞0.153p1.947×δ2 -3.84×|aH2|1.022。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的图案形成方法，其中所述滴注工序中，对在1遍结束之前喷出的所述第2油墨滴进行硬化处理，使所述第2油墨滴硬化。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的图案形成方法，其中所述滴注工序中，相对于所述第1油墨的滴注的直径成为滴注间隔的滴注量，而滴注5倍以上的所述第1油墨。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的图案形成方法，其中由所述第1油墨而得的第1膜的高度为4μm以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的图案形成方法，其中所述第1油墨形成导电膜，且所述第2油墨形成绝缘膜。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的图案形成方法，其进而包括：在所述第1油墨以及所述第2油墨的整个面滴注所述第2油墨而形成膜的工序。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的图案形成方法，其中所述第1区域至少包括：第1直线组群，其包含沿着第1方向而相互平行地延伸存在的多个第1直线；以及第2直线组群，其包括沿着第2方向而相互平行地延伸存在的多个第2直线；并且由所述第1直线组群、与所述第2直线组群形成格子形状。
13.根据权利要求12所述的图案形成方法，其进而包括第3直线组群，所述第3直线组群包含自所述第1直线向所述第2直线延伸存在，且成为所述格子形状的对角线位置的多个第3直线。
14.根据权利要求13所述的图案形成方法，其进而包括第4直线组群，所述第4直线组群包含在与所述第3直线不同的对角线位置延伸存在的多个第4直线。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的图案形成方法，其中所述第1直线组群以及所述第2直线组群分别具有通过所述第1直线、所述第2直线在同一轴线上排列多个而形成的第1分裂线、第2分裂线，并且
形成所述第1分裂线的所述第1直线彼此的间隙、与形成所述第2分裂线的所述第2直线彼此的间隙一致。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的图案形成方法，其中所述第1直线组群或者所述第2直线组群的至少任一个形成相互平行地延伸存在的所述第1直线或者所述第2直线集中的集合体，并且
形成所述集合体的所述第1直线或者所述第2直线彼此的疏离距离为通过所述第1油墨的滴注而得的点径以下，且邻接的所述集合体彼此以超过通过所述第1油墨的滴注而得的点径的距离而疏离。
17.一种电子配线基板，其特征在于：使用根据权利要求1至16中任一项所述的图案形成方法来形成配线。
18.一种光学元件，其特征在于：使用根据权利要求1至16中任一项所述的图案形成方法来形成。
19.一种图案形成装置，其是利用喷墨法将油墨滴注于基材上而形成图案的图案形成装置，所述图案形成装置的特征在于：
包括喷出部，所述喷出部可同时滴注具有挥发特性的第1油墨、及具有硬化特性的第2油墨的至少2种油墨，
所述基材包括表面能量不同的第1区域与第2区域，
所述第1油墨与所述第1区域为亲液性，所述第2油墨与所述第2区域为亲液性，并且
使用多遍方式，一边扫描一边相对于所述基材自所述喷出部将所述第1油墨滴注于所述第1区域，同时将所述第2油墨滴注于所述第2区域。
20.根据权利要求19所述的图案形成装置，其中所述喷出部相对于其扫描方向而配置有喷出所述第1油墨的第1喷嘴以及喷出所述第2油墨的第2喷嘴，且对第2油墨滴实施硬化处理的硬化部与所述第2喷嘴邻接而设置。
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