JP2006081985A - パターン形成方法、電子機器の製造方法、および基体の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 液滴吐出装置の走査方向に対して斜めに延びる部分に良好な薄膜パターンを形成できるように、薄膜パターンに対応するバンクパターンまたは撥液パターンを設けること。
【解決手段】 パターン形成方法は、（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置と第２液滴の第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記物体表面上のパターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取るバンクパターンを形成するステップを含んでいる。そして、前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置との間の距離が決められている。
【選択図】 図８

Description

本発明は、液滴吐出装置を用いたパターン形成方法に関し、より具体的には、電子機器における配線パターンの形成に好適なパターン形成方法と、配線パターンが設けられることになる基体の製造方法と、に関する。

液滴吐出装置を用いて、グリッドの基準線に対して４５度の角度をなす金属配線パターンを形成することが知られている（特許文献１）。

特開２００３−３１８５１４号公報

図１３に示すように、バンクパターン３０８または撥液パターンによって縁取られた部分３２４に液滴Ｄを吐出してパターンを設ける場合には、吐出された液滴Ｄの一部がバンクパターン３０８（または撥液パターン）に当たり、この結果、バンクパターン３０８（または撥液パターン）上に液滴Ｄの残渣を生じることがある。なお、図１３のバンクパターン３０８は、２つのバンク部３０８Ｂからなっている。

本発明は上記課題を鑑みてなされ、その目的の一つは、液滴吐出装置の走査方向に対して斜めに延びる部分に良好な薄膜パターンを形成できるように、薄膜パターンに対応したバンクパターンまたは撥液パターンを設けることである。

本発明のパターン形成方法は、ノズルから第１液滴および第２液滴を吐出する液滴吐出装置を用いて、物体表面にパターンを形成する方法である。このパターン形成方法は、前記物体表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置と前記第２液滴の第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記物体表面上のパターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取るバンクパターンを形成するステップ（Ａ）と、前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置へ前記第１液滴を吐出するとともに前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置へ前記第２液滴を吐出して、前記パターン形成領域を被うパターンを形成するステップ（Ｂ）と、を含んでいる。さらに、前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置との間の距離が決められている。

上記構成によって得られる効果の一つは、液滴吐出装置からの液滴をバンクパターンに当てることなく、任意の形状のパターンを設けることである。

本発明のある態様によれば、前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記バンクパターンを形成するステップを含んでいる。そして、前記２つのパターン形成領域は互い平行である。

上記構成によって得られる効果の一つは、互いに平行な２つのパターンを形成することができることである。

本発明の他の態様によれば、前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記バンクパターンを形成するステップを含んでいる。そして、前記２つのパターン形成領域は互いに平行でない。

上記構成によって得られる効果の一つは、互いに平行でない２つのパターンを形成できることである。

本発明の他の態様によれば、直線状の前記２つのパターン形成領域が互いに連結されている。ここで、前記２つのパターン形成領域の一方は第１方向に平行である。さらに、前記２つのパターン形成領域の他方は前記第１方向に対して０°より大きいとともに９０°未満の角度をなす。そして、前記ステップ（Ｂ）は、前記一方のパターン形成領域における前記着弾可能位置へ第１体積の前記液滴を吐出するとともに、前記他方のパターン形成領域における前記着弾可能位置へ前記第１の体積より小さい第２の体積の前記液滴を吐出するステップを含んでいる。

上記構成によって得られる効果の一つは、第１方向に対して上記角度をなすパターン形成領域には、第１体積の液滴を吐出することができるとともに、第１方向に平行なパターン形成領域に向けて、第１体積より小さい第２体積の液滴を吐出できることである。

好ましくは、前記液滴吐出装置は、互いに異なる第１方向および第２方向に前記ノズルを相対移動させて複数の前記着弾可能位置のそれぞれへ複数の前記液滴を前記ノズルから選択的に吐出するように、構成されている。ここで、前記複数の着弾可能位置は前記第１方向と前記第２方向とに平行なグリッドを構成している。また、前記複数の着弾可能位置の前記第１方向に沿った第１ピッチは、前記ノズルの前記第１方向への相対移動速度と、前記液状の材料に対応する最小吐出周期と、に基づいて決められている。さらに、前記複数の着弾可能位置の前記第２方向に沿った第２ピッチは、前記ノズルの前記第２方向への相対移動ピッチによって決まっている。

上記構成によって得られる効果の一つは、液状の材料に対応する最小吐出周期で、液状の材料の液滴を吐出してパターンを形成できることである。

本発明のある態様では、前記液状の材料は導電性材料である。

上記構成によって得られる効果の一つは、バンクパターンに液滴を当てることなく、ノズルの相対移動方向に対して斜めに延びる配線パターンを形成できることである。

本発明のある態様では、電子機器の製造方法が上記パターン形成方法を包含している。

上記構成によって得られる効果の一つは、液滴吐出装置を用いて、電子機器の配線パターンを形成できることである。

本発明は、上記態様以外の種々の態様でも実現できる。例えば、ステップ（Ａ）がバンクパターンを形成する代わりに、撥液パターンを形成する態様でも実現できる。

本発明の基体の製造方法は、互いに異なる第１方向および第２方向にノズルを相対移動させて前記ノズルから第１液滴と第２液滴とを吐出する液滴吐出装置によって前記第１液滴と第２液滴とが付与されるパターン形成領域、を備えた基体を製造する方法である。この基体の製造方法は、前記基体の表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置と前記第２液滴の前記第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記パターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取るバンクパターンを形成するステップを含んでいる。そして、前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置との間の距離が決められている。なお、バンクパターンを形成するステップは、撥液パターンを形成するステップであってもよい。

上記製造方法で製造された基体には、液滴吐出装置からの液滴をバンクパターンに当てることなく、任意の形状のパターンを設けることができる。

（Ａ．デバイス製造装置の全体構成）
本実施形態のデバイス製造装置を説明する。図１に示すデバイス製造装置１は、液晶表示装置の製造装置の一部である。そして、デバイス製造装置１は、液滴吐出装置１００と、クリーンオーブン１５０と、搬送装置１７０と、を含んでいる。液滴吐出装置１００は、基体１０（図２）に導電性材料の液滴を吐出して、基体１０に導電性材料層を設ける装置である。一方、クリーンオーブン１５０は、液滴吐出装置１００によって設けられた導電性材料層を活性化して、導電層を形成する装置である。

搬送装置１７０は、フォーク部と、フォーク部を上下移動させる駆動部と、自走部と、を備えている。そして、搬送装置１７０は、液滴吐出装置１００、クリーンオーブン１５０の順番で基体１０がそれぞれの処理を受けるように、基体１０を搬送する。以下では、液滴吐出装置１００について構造と機能とを詳細に説明する。

（Ｂ．液滴吐出装置の構成）
図２に示すように、液滴吐出装置１００はいわゆるインクジェット装置である。具体的には、液滴吐出装置１００は、導電性材料８Ａを保持するタンク１０１と、チューブ１１０と、グランドステージＧＳと、吐出ヘッド部１０３と、ステージ１０６と、第１位置制御装置１０４と、第２位置制御装置１０８と、制御装置１１２と、支持部１０４ａと、ヒータ１４０と、を備えている。

吐出ヘッド部１０３は、ヘッド１１４（図３）を保持している。ヘッド１１４は、制御装置１１２からの駆動信号に応じて、導電性材料８Ａの液滴を吐出する。なお、吐出ヘッド部１０３におけるヘッド１１４はチューブ１１０によってタンク１０１に連結されており、このため、タンク１０１からヘッド１１４に導電性材料８Ａが供給される。

ステージ１０６は基体１０を固定するための平面を提供している。ステージ１０６のこの平面は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに平行である。さらにステージ１０６は、吸引力を用いて基体１０の位置を固定する機能も有する。

第１位置制御装置１０４は、支持部１０４ａによって、グランドステージＧＳから所定の高さの位置に固定されている。この第１位置制御装置１０４は、制御装置１１２からの信号に応じて、吐出ヘッド部１０３をＸ軸方向と、Ｘ軸方向に直交するＺ軸方向と、に沿って移動させる機能を有する。さらに、第１位置制御装置１０４は、Ｚ軸に平行な軸の回りで吐出ヘッド部１０３を回転させる機能も有する。ここで、本実施形態では、Ｚ軸方向は、鉛直方向（つまり重力加速度の方向）に平行な方向である。

第２位置制御装置１０８は、制御装置１１２からの信号に応じて、ステージ１０６をグランドステージＧＳ上でＹ軸方向に移動させる。ここで、Ｙ軸方向は、Ｘ軸方向およびＺ軸方向の双方と直交する方向である。

上記のような機能を有する第１位置制御装置１０４の構成と第２位置制御装置１０８の構成とは、リニアモータおよびサーボモータを利用した公知のＸＹロボットを用いて実現できる。このため、ここでは、それらの詳細な構成の説明を省略する。なお、本明細書では、第１位置制御装置１０４および第２位置制御装置１０８を、「ロボット」または「走査部」とも表記する。

また、本実施形態におけるＸ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向は、吐出ヘッド部１０３およびステージ１０６のどちらか一方が他方に対して相対移動する方向に一致している。それらのうち、Ｘ軸方向は「非走査方向」とも呼ばれる。また、Ｙ軸方向は「走査方向」とも呼ばれる。そして、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、およびＺ軸方向を規定するＸＹＺ座標系の仮想的な原点は、液滴吐出装置１００の基準部分に固定されている。さらに、本明細書において、Ｘ座標、Ｙ座標、およびＺ座標とは、このようなＸＹＺ座標系における座標である。なお、上記の仮想的な原点は、基準部分だけでなく、ステージ１０６に固定されていてもよいし、吐出ヘッド部１０３に固定されていてもよい。

さて上述のように、第１位置制御装置１０４によって、吐出ヘッド部１０３はＸ軸方向に移動する。そして、第２位置制御装置１０８によって、基体１０はステージ１０６と共にＹ軸方向に移動する。これらの結果、基体１０に対するヘッド１１４の相対位置が変わる。より具体的には、これらの動作によって、吐出ヘッド部１０３、ヘッド１１４、またはノズル１１８（図３）は、基体１０に対して、Ｚ軸方向に所定の距離を保ちながら、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に相対的に移動、すなわち相対的に走査する。「相対移動」または「相対走査」とは、導電性材料８Ａの液滴を吐出する側と、そこからの液滴が着弾する側（基体１０）の少なくとも一方を他方に対して相対移動することを意味する。また、本明細書では、基体１０またはステージ１０６だけが移動して、ノズル１１８が静止している場合であっても、「ノズル１１８が相対移動する」と表現される。

制御装置１１２は、吐出データを外部情報処理装置から受け取るように構成されている。制御装置１１２は、受け取った吐出データを内部の記憶装置２０２（図４）に格納するとともに、格納された吐出データに応じて、第１位置制御装置１０４と、第２位置制御装置１０８と、ヘッド１１４と、を制御する。ここで「吐出データ」とは、導電性材料８Ａの液滴を吐出すべき相対位置を示す情報を含むデータである。本実施形態では、吐出データはビットマップデータのデータ形式を有している。

上記構成を有することで、液滴吐出装置１００は、吐出データに応じて、ヘッド１１４のノズル１１８（図３）を基体１０に対して相対移動させるとともに、設定された着弾位置に向けてノズル１１８から導電性材料８Ａの液滴を吐出する。なお、液滴吐出装置１００によるヘッド１１４の相対移動と、ノズル１１８からの導電性材料８Ａの液滴の吐出と、をまとめて「塗布走査」または「吐出走査」と表記することもある。

本明細書では、導電性材料８Ａの液滴が着弾する部分を「被吐出部」とも表記する。また、着弾した液滴が濡れ広がる部分を「被塗布部」とも表記する。「被吐出部」および「被塗布部」のどちらも、導電性材料８Ａが所望の接触角を呈するように、下地の物体に表面改質処理が施されることによって形成された部分でもある。ただし、表面改質処理を行わなくても下地の物体の表面が、導電性材料８Ａに対して所望の撥液性または親液性を呈する（つまり着弾した導電性材料８Ａが下地の物体の表面上で望ましい接触角を呈する）場合には、下地の物体の表面そのものが「被吐出部」または「被塗布部」であってもよい。なお、本明細書では、「被吐出部」を「ターゲット」または「受容部」とも表記する。

後述する「パターン形成領域」は、このような「被吐出部」と「被塗布部」とからなる。

ここで、本実施形態の導電性材料８Ａは、「液状の材料」の一種である。「液状の材料」とは、ヘッド１１４のノズル１１８から液滴として吐出されうる粘度を有する材料をいう。ここで、液状の材料が水性であると油性であるとを問わない。ノズル１１８から吐出可能な流動性（粘度）を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。ここで、液状の材料の粘度は１ｍＰａ・ｓ以上５０ｍＰａ・ｓ以下であるのが好ましい。粘度が１ｍＰａ・ｓ以上である場合には、液状の材料の液滴を吐出する際にノズル１１８の周辺部が液状の材料で汚染されにくい。一方、粘度が５０ｍＰａ・ｓ以下である場合は、ノズル１１８における目詰まり頻度が小さく、このため円滑な液滴の吐出を実現できる。

導電性材料８Ａは、分散媒と、分散媒によって分散された導電性粒子と、を含む。導電性粒子の粒径は１ｎｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。１．０μｍ以下であれば、ヘッド１１４のノズル１１８（図３）が目詰まりを起こす可能性が小さい。また、１ｎｍ以上であれば導電性粒子に対するコーテイング剤の体積比が適切になるので、得られる膜中の有機物の割合が適切になる。

本実施形態では、導電性粒子は、平均粒径が約１０ｎｍの銀粒子である。なお、平均粒径が１ｎｍ程度から数１００ｎｍまでの粒子は、「ナノ粒子」とも表記される。この表記によれば、本実施形態の導電性材料８Ａは、銀のナノ粒子を含んでいる。

（Ｃ．ヘッド）
次に、ヘッド１１４を詳細に説明する。図３（ａ）に示すように、ヘッド１１４は、複数のノズル１１８を有するインクジェットヘッドである。そして、ヘッド１１４は吐出ヘッド部１０３においてキャリッジ１０３Ａによって固定されている。図３（ｂ）に示すように、ヘッド１１４は、振動板１２６と、ノズル１１８の開口を規定するノズルプレート１２８と、を備えている。そして、振動板１２６と、ノズルプレート１２８と、の間には、液たまり１２９が位置しており、この液たまり１２９には、図示しない外部タンクから孔１３１を介して供給される導電性材料８Ａが常に充填される。

さらに、振動板１２６と、ノズルプレート１２８と、の間には、複数の隔壁が位置している。そして、振動板１２６と、ノズルプレート１２８と、一対の隔壁と、によって囲まれた部分がキャビティ１２０である。キャビティ１２０はノズル１１８に対応して設けられているため、キャビティ１２０の数とノズル１１８の数とは同じである。キャビティ１２０には、一対の隔壁の間に位置する供給口１３０を介して、液たまり１２９から導電性材料８Ａが供給される。なお、本実施形態では、ノズル１１８の直径は、約２７μｍである。

さて、振動板１２６上には、それぞれのキャビティ１２０に対応して、それぞれの振動子１２４が位置する。振動子１２４のそれぞれは、ピエゾ素子と、ピエゾ素子を挟む一対の電極と、を含む。制御装置１１２が、この一対の電極の間に駆動電圧を与えることで、対応するノズル１１８から導電性材料８Ａの液滴Ｄが吐出される。ここで、ノズル１１８から吐出される材料の体積は、０ｐｌ以上４２ｐｌ（ピコリットル）以下の間で可変である。ここで、液滴Ｄの体積を変えることは、駆動電圧の波形を変えること（いわゆるバリアブルドットテクノロジー）で実現できる。なお、ノズル１１８からＺ軸方向に導電性材料８Ａの液滴Ｄが吐出されるように、ノズル１１８の形状が調整されている。

本明細書では、１つのノズル１１８と、ノズル１１８に対応するキャビティ１２０と、キャビティ１２０に対応する振動子１２４と、を含んだ部分を「吐出部１２７」と表記することもある。この表記によれば、１つのヘッド１１４は、ノズル１１８の数と同じ数の吐出部１２７を有する。吐出部１２７は、ピエゾ素子の代わりに電気熱変換素子を有してもよい。つまり、吐出部１２７は、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して材料を吐出する構成を有していてもよい。ただし、ピエゾ素子を用いた吐出は、吐出される液状の材料に熱を加えないため、液状の材料の組成に影響を与えにくいという利点を有する。

（Ｄ．制御装置）
次に、制御装置１１２の構成を説明する。図４に示すように、制御装置１１２は、入力バッファメモリ２００と、記憶装置２０２と、処理部２０４と、走査駆動部２０６と、ヘッド駆動部２０８と、を備えている。入力バッファメモリ２００と処理部２０４とは相互に通信可能に接続されている。処理部２０４と、記憶装置２０２と、走査駆動部２０６と、ヘッド駆動部２０８とは、図示しないバスによって相互に通信可能に接続されている。

走査駆動部２０６は、第１位置制御装置１０４および第２位置制御装置１０８と相互に通信可能に接続されている。同様にヘッド駆動部２０８は、ヘッド１１４と相互に通信可能に接続されている。

入力バッファメモリ２００は、液滴吐出装置１００の外部に位置する外部情報処理装置（不図示）から、導電性材料８Ａの液滴Ｄを吐出するための吐出データを受け取る。入力バッファメモリ２００は、吐出データを処理部２０４に供給し、処理部２０４は吐出データを記憶装置２０２に格納する。図４では、記憶装置２０２はＲＡＭである。

処理部２０４は、記憶装置２０２内の吐出データに基づいて、被吐出部に対するノズル１１８の相対位置を示すデータを走査駆動部２０６に与える。走査駆動部２０６はこのデータと、最小吐出周期Ｔｍ（後述）と、に応じたステージ駆動信号を第２位置制御装置１０８に与える。この結果、被吐出部に対する吐出ヘッド部１０３の相対位置が変わる。一方、処理部２０４は、記憶装置２０２に記憶された吐出データと、最小吐出周期Ｔｍと、に基づいた吐出信号をヘッド１１４に与える。この結果、ヘッド１１４における対応するノズル１１８から、導電性材料８Ａの液滴Ｄが吐出される。

制御装置１１２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バスを含んだコンピュータである。このため、制御装置１１２の上記機能は、コンピュータによって実行されるソフトウェアプログラムによって実現される。もちろん、制御装置１１２は、専用の回路（ハードウェア）によって実現されてもよい。

（Ｅ．グリッド）
次に、「最小吐出周期Ｔｍ」を説明する。最小吐出周期Ｔｍは、１つのノズル１１８から液滴Ｄを連続して吐出し得る最小の時間間隔を意味する。最小吐出周期Ｔｍは、液状の材料の粘性、およびノズル１１８の径の大きさなどに依存して決まる。最小吐出周期Ｔｍよりも短い時間間隔では、１つのノズル１１８から続けて液滴Ｄを吐出することは困難なことがある。ノズル１１８内で、液状の材料が形成するメニスカスが安定しない場合があるからである。なお、最小吐出周期Ｔｍの逆数を最大吐出周波数Ｆｍと表記する。

本実施形態の液状の材料は導電性材料８Ａである。そして、この導電性材料８Ａの最小吐出周期Ｔｍは約５×１０^-5ｓｅｃであり、このため、最大吐出周波数Ｆｍは約２０ＫＨｚである。

ステージ１０６に対する吐出ヘッド部１０３の相対位置は、走査期間に亘って、Ｙ軸方向に７００ｍｍ／ｓｅｃの等速度Ｖｙで変化する。一方、吐出ヘッド部１０３の相対位置が等速度Ｖｙで変化している間に、ヘッド１１４は最小吐出周期Ｔｍで液滴Ｄを吐出する。そうすると、Ｙ軸方向に約３５μｍ（＝Ｖｙ×Ｔｍ）の間隔で並んだ複数の着弾可能位置ＣＡにそれぞれの液滴Ｄが着弾する。このため、Ｙ軸方向に並んだ複数の着弾可能位置ＣＡのピッチＬＹは、約３５μｍである（図５）。

さて、１つの走査期間が終了する毎に、次の走査期間が始るまでにノズル１１８は、Ｘ軸方向に移動ピッチｄｘだけ移動する。本実施形態では、移動ピッチｄｘは、ピッチＬＹと同じに設定されているので、約３５μｍである。ノズル１１８が移動ピッチｄｘだけＸ軸方向に移動するので、Ｘ軸方向に約３５μｍの間隔で並んだ複数の着弾可能位置ＣＡのそれぞれに、それぞれの液滴Ｄが着弾できる。このため、Ｘ軸方向に並んだ複数の着弾可能位置ＣＡのピッチＬＸは、約３５μｍである（図５）。

このように、Ｘ軸方向にピッチＬＸ（約３５μｍ）で複数の着弾可能位置ＣＡが並んでいる。同様に、Ｙ軸方向にピッチＬＹ（約３５μｍ）で複数の着弾可能位置ＣＡが並んでいる。したがって、図５に示すように、複数の着弾可能位置ＣＡは、Ｘ軸方向とＹ軸方向との双方に平行なグリッド３０を構成している。そして、このグリッド３０は走査範囲の中に含まれている。さらに、グリッド３０は、吐出データにおいて規定されている。ここで、本実施形態のグリッド３０における着弾可能位置ＣＡの数は、Ｍ×Ｎ（Ｍ、Ｎは０以上の整数）個である。液滴吐出装置１００は、このようなＭ×Ｎ個の着弾可能位置ＣＡうちの任意の着弾可能位置ＣＡへ、液滴Ｄを選択的に吐出できる。

なお、グリッド３０と、グリッド３０における着弾可能位置ＣＡとは、後述する基板１０Ａの表面に代表される物体表面上の座標としても用いられる。

図５には、グリッド３０の一部が図示されている。図５における複数の着弾可能位置ＣＡのうち、液滴Ｄが着弾することになる着弾可能位置ＣＡは１７箇所である。説明の便宜上、液滴Ｄが着弾することになる着弾可能位置ＣＡを、「着弾位置ＣＰ」、または「ＣＰ（ｍ、ｎ）」とも表記する。符号「ＣＰ」に続く「（ｍ、ｎ）」は、グリッド３０における着弾位置ＣＰの座標を示している。

着弾可能位置ＣＡおよび着弾位置ＣＰはどちらも、液滴Ｄの投影像のほぼ中心の位置に対応する。液滴Ｄの投影像とは、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の双方に平行な面（ＸＹ平面）に向けてノズル１１８から液滴Ｄが吐出された場合に、液滴ＤをＸＹ平面に投影して得られる像を意味する。着弾可能位置ＣＡ（または着弾位置ＣＰ）に向けて液滴Ｄが吐出されると、着弾可能位置ＣＡを中心にして、液滴Ｄの投影像の範囲に液滴Ｄが着弾する。着弾した後には、液滴Ｄは投影像の範囲から濡れ広がることになる。

本実施形態では、液滴Ｄの投影像はほぼ円形であり、その直径はφである。このため、着弾可能位置ＣＡ（または着弾位置ＣＰ）に向けて液滴Ｄが吐出されると、着弾可能位置ＣＡを中心にして、液滴Ｄの投影像の半径φ／２で決まる範囲に液滴Ｄが着弾する。

図５において、ＣＰ（ｍ、ｎ）と、ＣＰ（ｍ＋１、ｎ−２）と、ＣＰ（ｍ＋２、ｎ−４）と、ＣＰ（ｍ＋３、ｎ−６）と、ＣＰ（ｍ＋４、ｎ−８）とは、傾きが（−２）である線分Ｌ１上に位置している。ＣＰ（ｍ＋４、ｎ−８）と、ＣＰ（ｍ＋６、ｎ−８）と、ＣＰ（ｍ＋８、ｎ−８）と、ＣＰ（ｍ＋１０、ｎ−８）と、ＣＰ（ｍ＋１２、ｎ−８）と、ＣＰ（ｍ＋１４、ｎ−８）とは、Ｘ軸方向に平行な線分Ｌ２上に位置している。ＣＰ（ｍ＋５、ｎ）と、ＣＰ（ｍ＋６、ｎ−２）と、ＣＰ（ｍ＋７、ｎ−４）と、ＣＰ（ｍ＋８、ｎ−６）とは、傾きが（−２）である線分Ｌ３上に位置している。ＣＰ（ｍ＋８、ｎ−６）と、ＣＰ（ｍ＋１０、ｎ−６）と、ＣＰ（ｍ＋１２、ｎ−６）と、ＣＰ（ｍ＋１４、ｎ−６）とは、Ｘ軸方向に平行な線分Ｌ４上に位置している。

（Ｆ．パターン形成方法）
（Ｆ１．パターン形成領域の形成）
以下では、直線状のパターン形成領域の形成方法を説明する。パターン形成領域は、ＣＰ（ｍ、ｎ）を中心とした液滴Ｄの投影像の範囲を含む。さらに、上記パターン形成領域は、ＣＰ（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）を中心とした液滴Ｄの投影像の範囲を含む。ここで、「ｍ」は、０より大きくＭ未満の整数である。「ｎ」は、０より大きくＮ未満の整数である。「ｉ」は、０以外の整数であって、（−ｍ）より大きく（Ｍ−ｍ）以下の整数である。「ｊ」は、０以外の整数であって、（−ｎ）より大きく（Ｎ−ｎ）以下の整数である。

まず、図６（ａ）に示すように、光透過性を有する基板１０Ａの１つの表面の全面に表面改質処理を施す。本実施形態では、基板１０Ａはガラス基板である。そして、上記表面改質処理はＨＭＤＳ処理である。ここで、ＨＭＤＳ処理とは、ヘキサメチルジシラサン（（ＣＨ₃）₃ＳｉＮＨＳｉ（ＣＨ₃）₃）を蒸気状にして物体の表面に塗布する方法である。ＨＭＤＳ処理によって、基板１０Ａ上にＨＭＤＳ層１２が形成される。ＨＭＤＳ層１２の上には、後にバンクパターン１８（図７（ｄ））が形成されることになる。ＨＭＤＳ層１２は、このバンクパターン１８に密着できるだけでなく、基板１０Ａにも密着できる。このため、ＨＭＤＳ層１２は、バンクパターン１８と基板１０Ａとを密着させる密着層として機能する。なお、図６が示す平面は、後述する図８のＢ’−Ｂ断面に対応している。

次に、ＨＭＤＳ層１２上に有機感光性材料をスピンコート法で塗布する。この際、後述するバンクパターン１８の厚さ（高さ）が得られるように、有機感光性材料を塗布する。その後、塗布した有機感光性材料を光照射によって硬化させて、図６（ｂ）に示すように、有機感光性材料層１４を形成する。本実施形態では、有機感光性材料層１４の厚さは、約１μｍである。

ここで、本実施形態の有機感光性材料はアクリル樹脂である。ただし、アクリル樹脂に代えて、有機感光性材料は、ポリイミド樹脂、オレフィン樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂等のうちのいずれかの高分子材料であってもよい。また、上述のスピンコート法に代えて、スプレーコート、ロールコート、ダイコート、ディップコート等のいずれかで、有機感光性材料を塗布してもよい。

次に、図６（ｃ）に示すように、有機感光性材料層１４上にネガ型のフォトレジストを塗布して、フォトレジスト層１６を形成する。そして、図６（ｄ）に示すように、後述のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ（図８）に対応する部分が遮光マスクＭＫで覆われたフォトマスクＭ１を介して、フォトレジスト層１６を露光する。

上述のフォトマスクＭ１は、次のように製造される。まず、ガラスからなる基板上にクロム膜を形成する。そして、複数の着弾位置ＣＰと、液滴Ｄの投影像の直径φと、に基づいてクロム膜をパターニングすることで、遮光マスクＭＫを得る。具体的には、吐出データと、液滴Ｄの投影像の直径φを示すデータと、に応じて、電子線描画装置またはレーザ描画装置が、クロム膜上に設けられたレジスト膜を選択的に露光する。そして、選択的に露光されたレジスト膜を現像した後、クロム膜をエッチングすることで、遮光マスクＭＫが得られる。

次に、図７（ａ）に示すように、露光されたフォトレジスト層１６を現像する。そして、図７（ｂ）および（ｃ）に示すように、有機感光性材料層１４をエッチングし、エッチング後に残ったフォトレジスト層１６を剥離する。このようにして、有機感光性材料層１４から、複数のバンク部１８Ｂからなるバンクパターン１８（図８）を得る。なお、図７が示す平面は、後述する図８のＢ’−Ｂ断面に対応している。

バンクパターン１８は、配線パターンまたは薄膜パターンの２次元的形状を縁取っている。そして、バンクパターン１８は、後の吐出工程において、仕切部材として機能する。なお、バンクパターン１８を構成する有機系感光性材料はアクリル樹脂なので、バンクパターン１８は光透過性を有する。ここで、フォトリソグラフィー法によるパターニング法に代えて、印刷法（いわゆる完全なアデティブプロセス）によってバンクパターン１８が形成されてもよい。バンクパターン１８が配線パターンの２次元的形状を縁取るのであれば、どのような方法で形成されてもよい。

ここで、「配線パターンの２次元的形状」とは、配線パターンの底面（つまり基板１０Ａによって規定される平面に接する部分）の形状とほぼ同じである。

なお、無機骨格（シロキサン結合）の主鎖と有機基とを持った材料をバンクパターン１８の材料としてもよい。また、下層が無機物で上層が有機物で構成された２層以上でバンクパターン（凸部）を形成してもよい。さらに、フォトレジスト層１６を剥離しないで、バンクパターン１８上に残してもよい。

バンクパターン１８は、基板１０Ａ上に設けられたＨＭＤＳ層１２を露出する複数の開口部ＡＰを有している。そして、これら複数の開口部ＡＰのそれぞれの形状が、複数の導電層８（図９（ｄ））のそれぞれの２次元的形状にほぼ一致する。つまり、本実施形態では、バンクパターン１８は、後に形成される複数の導電層８のそれぞれの周囲を完全に囲む形状を有している。なお、本実施形態では、導電層８のパターンが上述の「配線パターン」に対応する。

もちろん、バンクパターン１８は、それぞれ互いから分離した複数のバンク部１８Ｂからなってもよい。例えば、所定の距離だけ離れるとともに、互いにほぼ平行に位置する一対のバンク部１８Ｂの間で、１つの導電層８の２次元的形状が縁取られてもよい。この場合には、導電層８の両端部に対応する部分にバンク部１８Ｂがなくてもよい。つまり、バンクパターン１８が導電層８の２次元的形状の周囲を完全に囲む必要はない。

なお、開口部ＡＰの上部側の幅が、開口部ＡＰの底部側（基板１０Ａ側）の幅より広いことが好ましい。そうすれば、導電性材料８Ａの液滴Ｄがより濡れ広がりやすいからである。

ＨＭＤＳ層１２上にバンクパターン１８を形成した後で、基板１０Ａにフッ酸処理を施す。フッ酸処理は、例えば、２．５％フッ酸水溶液でＨＭＤＳ層１２をエッチングする処理である。ここでは、バンクパターン１８がマスクとして機能して、図７（ｄ）に示すように、開口部ＡＰの底部のＨＭＤＳ層１２が除去されて、基板１０Ａが露出する。

次に、複数の開口部ＡＰのそれぞれの底部に親液性を付与する親液化処理工程を行う。親液化処理工程としては、紫外線を照射する紫外線（ＵＶ）照射処理、または大気雰囲気中で酸素を処理ガスとするＯ₂プラズマ処理等を選択できる。ここではＯ₂プラズマ処理を実施する。

Ｏ₂プラズマ処理は、基板１０Ａ（基体１０）に対して、図示しないプラズマ放電電極からプラズマ状態の酸素を照射する処理である。Ｏ₂プラズマ処理の条件の一例は、プラズマパワーが５０〜１０００Ｗ、酸素ガス流量が５０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ、プラズマ放電電極に対する基体１０の相対移動速度が０．５〜１０ｍｍ／ｓｅｃ、基体温度が７０〜９０℃である。

ここで、開口部ＡＰの底部上での液状の導電性材料８Ａの接触角が２０度以下となるように、開口部ＡＰの底部に対して親液化処理工程（ここではＯ₂プラズマ処理）を行うことが好ましい。もちろん、本実施形態のように基板１０Ａがガラス基板の場合には、その表面は液状の導電性材料８Ａに対して既にある程度の親液性を有しているので、親液化処理工程を行わなくてもよい場合もある。そうであっても、Ｏ₂プラズマ処理または紫外線照射処理を施せば、開口部ＡＰの底部上に残っている可能性があるフォトレジストおよびＨＭＤＳ層の残渣を完全に除去できるため、これらの親液化処理工程を行うことは好ましい。なお、親液化処理工程は、Ｏ₂プラズマ処理と紫外線照射処理とが組み合わされた工程でもよい。

また、Ｏ₂プラズマ処理または紫外線照射処理によって、開口部ＡＰの底部上のＨＭＤＳ層１２を十分に除去できるので、上述のフッ酸処理によるＨＭＤＳ層１２の除去を行わなくてもよい場合もある。そうであっても、上述のフッ酸処理と親液化処理工程とを行えば、開口部ＡＰの底部上のＨＭＤＳ層１２を確実に除去できるので、フッ酸処理と親液化処理工程とを行うことは好ましい。

次に、バンクパターン１８に対して撥液化処理を行い、その表面に撥液性を付与する。撥液化処理としては、四フッ化炭素（テトラフルオロメタン）を処理ガスとするプラズマ処理法（ＣＦ₄プラズマ処理法）を採用する。ＣＦ₄プラズマ処理の条件は、例えばプラズマパワーが５０〜１０００Ｗ、４フッ化炭素ガス流量が５０〜１００ｍＬ／ｍｉｎ、プラズマ放電電極に対する基体搬送速度が０．５〜１０２０ｍｍ／ｓｅｃ、基体温度が７０〜９０℃である。なお、処理ガスとしては、テトラフルオロメタンに代えて、他のフルオロカーボン系のガス、または、ＳＦ₆やＳＦ₅ＣＦ₃などのガスも用いることができる。

このような撥液化処理工程を行うことにより、バンクパターン１８を構成する樹脂中にフッ素基が導入されるので、バンクパターン１８の表面に高い撥液性が付与される。なお、上述した親液化処理工程としてのＯ₂プラズマ処理は、バンクパターン１８の形成前に行ってもよい。ただし、アクリル樹脂またはポリイミド樹脂等は、Ｏ₂プラズマによる前処理がされると、よりフッ素化（撥液化）されやすいという性質があるので、バンクパターン１８を形成した後でＯ₂プラズマ処理することが好ましい。

バンクパターン１８に対する撥液化処理工程を受けても、開口部ＡＰの底部の表面は、先に与えられた親液性を実質的に維持できる。特に、本実施形態の基板１０Ａはガラス基板なので、撥液化処理工程を受けてても、その表面（開口部ＡＰの底部）にはフッ素基の導入が起こらない。このため、開口部ＡＰの底部の親液性、すなわち濡れ性、が損なわれることはない。

ただし本実施形態では、バンクパターン１８に対する撥液処理工程を行った後で、開口部ＡＰの底部（パターン形成領域２４）に対して、再度、フッ酸処理を行う。そうすれば、開口部ＡＰの底部で、基板１０Ａの表面（ガラス）が確実に露出するようになり、この結果、開口部ＡＰの底部での親液性がより確実に保たれる。

上述の親液化処理工程および撥液化処理工程により、バンクパターン１８の表面の撥液性が、開口部ＡＰの底部の撥液性より高くなる。本実施形態では、開口部ＡＰの底部はむしろ親液性を呈する。なお、上述したように、本実施形態の基板１０Ａはガラスからなるので、ＣＦ₄プラズマ処理を行っても開口部ＡＰの底部にフッ素基が導入されない。このため、上述のＯ₂プラズマ処理（親液化処理工程）を行わずにＣＦ₄プラズマ処理（撥液化処理工程）のみを行っても、バンクパターン１８の表面の撥液性は開口部ＡＰの底部の撥液性より高くなる。ただし、上述したように、開口部ＡＰの底部上の残渣が完全に取り除かれる利点とバンクパターン１８がフッ素化され易くなる利点とがあるので、本実施形態ではＯ₂プラズマ処理を省略しない。

本実施形態では、親液化処理工程を受けた複数の開口部ＡＰの底部が、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄにそれぞれ対応する。ただし、開口部ＡＰの底部が導電性材料８Ａに対して既に所望の親液性を呈する場合には、上述したように親液化処理工程を省略できる。このような場合には、複数の開口部ＡＰの底部がそのまま、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄにそれぞれ対応する。

このようにして、図８に示すように、バンクパターン１８によって、それぞれの２次元的形状が縁取られたパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄが、基板１０Ａに設けられる。これらパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄのそれぞれには、後述する吐出工程によって、導電層８からなる配線パターンが設けられることになる。なお、本実施形態では、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄが設けられた後の基板１０Ａが、基体１０（図２）に対応する。

ここで、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄは、線分Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４（図５）にそれぞれ平行である。そして、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂは、互いに連結されている。同様に、直線状のパターン形成領域２４Ｃ、２４Ｄも、互いに連結されている。さらに、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄは、液滴Ｄの直径φよりもやや広い幅を有する。ここでは、その幅は約２０μｍである。なお、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄの幅とは、長手方向に直交する方向に沿った長さである。

パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄには、図５に示した１７個の着弾位置ＣＰにそれぞれ対応する１７個の液滴Ｄの投影像のそれぞれが収まる。以下の説明では、上述したグリッド３０が基板１０Ａ上の位置を表す座標として用いられている。

パターン形成領域２４Ａは、ＣＰ（ｍ、ｎ）とＣＰ（ｍ＋１、ｎ−２）との間で、直線状の形状を有する。したがって、ＣＰ（ｍ、ｎ）とＣＰ（ｍ＋１、ｎ−２）との間で、パターン形成領域２４Ａは（−２）の傾きを有する。同様に、ＣＰ（ｍ＋１、ｎ−２）とＣＰ（ｍ＋４、ｎ−８）との間で、パターン形成領域２４Ａの形状は（−２）の傾きを有する直線状である。

パターン形成領域２４Ｂは、ＣＰ（ｍ＋４、ｎ−８）とＣＰ（ｍ＋６、ｎ−８）との間で、直線状の形状を有する。したがって、ＣＰ（ｍ＋４、ｎ−８）とＣＰ（ｍ＋６、ｎ−８）との間で、パターン形成領域２４ＢはＸ軸方向に平行である。同様に、ＣＰ（ｍ＋６、ｎ−８）とＣＰ（ｍ＋１４、ｎ−８）との間で、パターン形成領域２４ＢはＸ軸方向に平行である。

パターン形成領域２４Ｃは、ＣＰ（ｍ＋５、ｎ）とＣＰ（ｍ＋６、ｎ−２）との間で、直線状の形状を有する。したがって、ＣＰ（ｍ＋５、ｎ）とＣＰ（ｍ＋６、ｎ−２）との間でパターン形成領域２４Ｃは、（−２）の傾きを有する。同様に、ＣＰ（ｍ＋６、ｎ−２）と着弾位置（ｍ＋８、ｎ−６）との間で、パターン形成領域２４Ｃは、（−２）の傾きを有する。

パターン形成領域２４Ｄは、ＣＰ（ｍ＋８、ｎ−６）とＣＰ（ｍ＋１０、ｎ−６）との間で、直線状の形状を有する。したがって、ＣＰ（ｍ＋８、ｎ−６）とＣＰ（ｍ＋１０、ｎ−６）との間で、パターン形成領域２４Ｄは、Ｘ軸方向に平行である。同様に、ＣＰ（ｍ＋１０、ｎ−６）とＣＰ（ｍ＋１４、ｎ−６）との間で、パターン形成領域２４Ｄは、Ｘ軸方向に平行である。

（Ｆ２．吐出工程）
次に、ＣＰ（ｍ、ｎ）で表される着弾可能位置ＣＡに向けて第１の液滴Ｄを吐出するとともに、ＣＰ（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）で表される着弾可能位置ＣＡに向けて第２の液滴Ｄを吐出して、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄを覆う導電性材料層８Ｂを形成する。なお、本実施形態では、１つのノズル１１８から１７個の着弾位置ＣＰのすべてにそれぞれの液滴Ｄを吐出する。ただし、もちろん、図３（ａ）に示した複数のノズル１１８から液滴Ｄを吐出してもよい。

まず、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄが設けられた基体１０を、液滴吐出装置１００のステージ１０６上で位置決めする。この結果、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄのそれぞれの表面は、Ｘ軸方向とＹ軸方向とに平行になる。

そして、液滴吐出装置１００は、吐出データに応じて、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ上の着弾位置ＣＰに向けて、液滴Ｄを吐出する。そうすると、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄを覆う導電性材料層８Ｂを得る。

具体的には、液滴吐出装置１００は、基体１０に対するノズル１１８の相対位置を、走査範囲の一端から他端に向けて、Ｙ軸方向の正の方向に等速度Ｖｙで変化させる。そして、図９（ａ）に示すように、ノズル１１８が着弾位置ＣＰに対応する位置に達する毎に、液滴吐出装置１００は、ノズル１１８から導電性材料８Ａの液滴Ｄを吐出する。ノズル１１８の相対位置が走査範囲の他端に達した場合には、ノズル１１８をＸ軸方向に移動ピッチｄｘだけ移動させたうえで、液滴吐出装置１００は、基体１０に対するノズル１１８の相対位置を、Ｙ軸方向の負の方向に等速度Ｖｙで変化させる。そして、ノズル１１８が着弾位置ＣＰに対応する毎に、ノズル１１８から導電性材料８Ａの液滴Ｄを吐出する。このように、ノズル１１８の相対移動と液滴Ｄの吐出とを繰り返して、液滴吐出装置１００は、走査範囲におけるすべての着弾位置ＣＰに向けて液滴Ｄを吐出する。

ここで、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｃにおける着弾位置ＣＰに向けて吐出される液滴Ｄの体積は、第１体積である。一方、パターン形成領域２４Ｂ、２４Ｄにおける着弾位置ＣＰに向けて吐出される液滴Ｄの体積は、第１体積よりも小さい第２体積である。この理由は以下の通りである。

パターン形成領域２４Ａ、２４Ｃの形状は、Ｘ軸方向にもＹ軸方向にも平行でない。一方、パターン形成領域２４Ｂ、２４Ｄの形状は、Ｘ軸方向に平行な直線状である。このため、パターン形成領域２４Ｂ、２４Ｄにおいて互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰの間の距離は、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｃにおいて互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰの間の距離よりも短い。一方、着弾した液滴Ｄが濡れ広がる距離は有限である。これらのことから、パターン形成領域２４Ｂ、２４Ｄに向けて吐出される液滴Ｄの体積を、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｃへの液滴Ｄの体積より小さくすることで、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄに亘って、単位面積あたりの導電性材料８Ａの体積を同じにできる。

図９（ｂ）に示すように、着弾位置ＣＰに導電性材料８Ａの液滴Ｄが着弾すると、パターン形成領域２４Ａ（または２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）の長手方向に濡れ広がる。ここで、パターン形成領域２４Ａの長手方向は、紙面の垂直方向である。そして、図９（ｃ）に示すように、液滴Ｄがパターン形成領域２４Ａの長手方向に濡れ広がることで、導電性材料層８Ｂが形成される。

互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰに着弾（衝突）したそれぞれの液滴Ｄは、それぞれの着弾位置ＣＰから塗れ広がることで互いに合流する。互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰの間の距離ＤＤ（図８）が近いからである。具体的には、パターン形成領域２４Ａ（または２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）上で、着弾位置ＣＰを中心して１つの液滴Ｄが濡れ広がる範囲の境界とその着弾位置ＣＰとの間の距離ＤＬの２倍よりも、距離ＤＤが短いからである。なお、上述したように、着弾位置ＣＰは、吐出された液滴Ｄの中心が当たる位置にほぼ等しい。

上述した吐出データには、下記で説明する活性化工程の後で得られる導電層８（図９（ｄ））の厚さが約１μｍになるように、液滴Ｄの体積と数とが規定されている。なお、図９（ａ）〜（ｄ）が示す断面は、図８におけるＢ’−Ｂ断面に対応している。

なお、吐出工程の途中で、ヒータ１４０（図２）を用いて導電性材料層８Ｂの乾燥を促進させてもよい。

（Ｆ３．活性化工程）
パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄのすべてに導電性材料層８Ｂが設けられた後で、導電性材料層８Ｂを活性化させて導電層８を得る。具体的には、導電性材料層８Ｂを焼成（加熱）して、導電性材料層８Ｂに含まれる銀粒子を燒結または融着させる。そのために、搬送装置１７０が基板１０Ａを液滴吐出装置１００から取り上げて、クリーンオーブン１５０中に搬入する。そうすると、クリーンオーブン１５０は基板１０Ａを焼成（加熱）する。

本実施形態の活性化工程は、大気中で行なわれる加熱工程である。加熱工程は、必要に応じて、窒素、アルゴン、ヘリウムなどの不活性ガス雰囲気中、または水素などの還元雰囲気中で行ってもよい。加熱工程の処理温度は、分散媒の沸点（蒸気圧）、雰囲気ガスの種類、圧力、導電性材料層８Ｂにおける銀粒子の分散性と酸化性等の熱的挙動、銀粒子を覆うコーティング材の有無と量、および基板１０Ａの耐熱温度などを考慮して適宜決定される。

本実施形態の活性化工程は、導電性材料層８Ｂを、クリーンオーブン１５０を用いて大気中で２８０〜３００℃で３００分間、焼成（加熱）する。ここで、導電性材料層８Ｂにおける有機成分を除去するためには、導電性材料層８Ｂを約２００℃で焼成（加熱）することが好ましい。ただし、ガラスからなる基板１０Ａの代わりにプラスチックなどの基板を使用する場合には、室温以上２５０℃以下で焼成（加熱）することが好ましい。

活性化工程は、上記のような加熱工程に代えて、導電性材料層８Ｂに紫外光を照射する工程であってもよい。さらに、活性化工程は、上記のような加熱工程と、紫外光を照射する工程とが組み合わせられた工程であってもよい。

以上の工程によって、４つのパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄのそれぞれを覆う導電層８のパターン（つまり配線パターン）が得られる。このように、ノズル１１８が相対移動する方向に対して、斜めの配線パターンと、ノズル１１８が相対移動する方向と平行な配線パターンとが、１つの基体上に形成できる。

（Ｇ．電子機器）
本発明の電子機器の具体例を説明する。図１０（ａ）に示す携帯電話６００は、上記実施形態の製造方法によってその配線パターンが形成された液晶表示装置６０１を備えている。図１０（ｂ）に示す携帯型情報処理装置７００は、キーボード７０１と、情報処理本体７０３と、上記実施形態の製造方法によってその配線パターンが形成された液晶表示装置７０２と、を備えている。このような携帯型情報処理装置７００のより具体的な例は、ワープロ、パソコンである。図１０（ｃ）に示す腕時計型電子機器８００は、上記実施形態の製造方法によってその配線パターンが形成された液晶表示装置８０１を備えている。

上記実施形態によれば、本発明は液晶表示装置における配線パターンの形成に適用された。しかしながら、本発明は、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、ＳＥＤ(Surface-Conduction Electron-Emitter Display）またはＦＥＤ（Field Emission Display)における配線パターンの形成に適用されてもよい。

なお、本明細書では、液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマ表示装置、ＳＥＤ、ＦＥＤなど、を「電気光学装置」と表記することもある。ここで、本明細書でいう「電気光学装置」とは、複屈折性の変化、旋光性の変化、または光散乱性の変化などの光学的特性の変化（いわゆる電気光学効果）を利用する装置に限定されず、信号電圧の印加に応じて光を射出、透過、または反射する装置全般を意味する。

以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施の形態を説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状、または組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

（変形例１）
上記実施形態によれば、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄのそれぞれは、４つ以上の着弾位置ＣＰを含んでいる。しかしながら、１つのパターン形成領域２４Ａ（または２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）に含まれる着弾位置ＣＰの数は、２つでもよい。具体的には、互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰに着弾した液滴Ｄが互いに合流できるのであれば、直線状のパターン形成領域に含まれる着弾位置ＣＰの数は２以上のいくつでもよい。

図１１に示す複数のパターン形成領域２４Ｅ、２４Ｆのそれぞれは、２つの着弾位置ＣＰを含んでいる。そして、傾きが（−０．５）であるパターン形成領域２４Ｅと、傾きが（−２）のパターン形成領域２４Ｆとが、交互に連結されている。ここで、互いに隣接する２つのパターン形成領域２４Ｅ、２４Ｆの境界に位置する着弾位置ＣＰは、２つのパターン形成領域２４Ｅ，２４Ｆの双方に対応する。本発明のパターン形成方法は、このような形状のパターンの形成方法にも適用できる。ただし、傾きが変わる位置が少ない方が、配線パターンにおける断線が生じにくいので、１つの直線状のパターン形成領域２４Ａ（または２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ）は長いほうがよい。

さらに、バンクパターン１８または撥液パターン５８に縁取られるパターン形成領域２４の形状は直線状でなくてもよい。その一例として、図１１には、それぞれが曲線状の形状を有する４つのパターン形成領域２４Ｇが図示されている。このように、互いに隣合う２つの着弾位置ＣＰに着弾した液滴Ｄが互いに合流できるのであれば、パターン形成領域２４（２４Ｇ）の形状は、曲線状でも直線状でもかまわない。なお、図１１において、４つのパターン形成領域２４Ｇのそれぞれは２つの着弾位置ＣＰを含んでいる。ただし、互いに隣接する２つのパターン形成領域２４Ｇの境界に位置する着弾位置ＣＰは、２つのパターン形成領域２４Ｇの双方に対応している。

（変形例２）
上記実施形態によれば、バンクパターン１８がパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄを縁取る。しかしながら、バンクパターン１８の代わりに、撥液パターン５８がパターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄを縁取ってもよい。撥液パターン５８の形成方法は、以下の通りである。

そして、基板１０Ａの表面と、保護層１６Ｑの表面と、に撥液化処理を行う。撥液化処理の方法の一つとして、基板１０Ａの表面に、有機分子膜などからなる自己組織化膜を形成する方法がある。

有機分子膜を構成する分子は、基板１０Ａに結合可能な官能基と、基板１０Ａの表面の特性を改質する（表面エネルギーを制御する）官能基と、これらの官能基を結ぶ炭素の直鎖または一部分岐した炭素鎖と、を備えている。そして、そのような分子は、基板１０Ａに結合して分子膜、例えば単分子膜、を形成する。

自己組織化膜は、互いに同じ方向に配向した分子からなる膜である。このような分子は、基板１０Ａの表面などの下地を構成する原子と反応可能な結合性官能基と、それ以外の直鎖分子と、からなる。そして、この分子は、直鎖分子の相互作用のおかげで極めて高い配向性を有している。なお、互いに同じ方向に配向した分子から自己組織化膜がなるので、自己組織化膜の厚さは極めて薄い。しかも、その厚さは分子レベルで均一である。さらに、自己組織化膜の表面に亘って単分子の同じ部位が位置しているので、自己組織化膜の表面特性（例えば撥液性）も表面に亘って均一である。

自己組織化膜となる有機分子膜を構成できる化合物であって、撥液性を呈する化合物の一例は、フルオロアルキルシラン（以下ＦＡＳともいう）である。ＦＡＳが下地の基板１０Ａに結合すると、自由表面にフルオロアルキル基が位置するように分子が配向されて自己組織化膜（以下ＦＡＳ膜ともいう）を形成する。フルオロアルキル基が整列したＦＡＳ膜の表面は表面エネルギーが小さく、このため撥液性を呈する。このように基板１０Ａの表面にＦＡＳ膜が形成されることで、基板１０Ａの表面に撥液性が付与される。なお、ＦＡＳ膜は、基板１０Ａの表面に撥液性を付与するだけでなく、基板１０Ａに対する密着性も高いので、耐久性に優れている。

ＦＡＳには、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロデシルトリエトキシシラン、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロデシルトリメトキシシラン、ヘプタデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロデシルトリクロロシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロオクチルトリエトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロオクチルトリメトキシシラン、トリデカフルオロ−１，１，２，２テトラヒドロオクチルトリクロロシラン、トリフルオロプロピルトリメトキシシラン等のフルオロアルキルシラン等がある。使用に際しては、一つの化合物を単独で用いるのも好ましいが、２種以上の化合物を組合せて使用しても、本発明の所期の目的を損なわなければ制限されない。

より具体的には、ＦＡＳは、一般的に構造式Ｒ_nＳｉＸ_(4-n)で表される。ここでｎは１以上３以下の整数を表し、Ｘはメトキシ基、エトキシ基、ハロゲン原子などの加水分解基を表す。またＲはフルオロアルキル基であり、（ＣＦ₃）（ＣＦ₃）ｘ（ＣＨ₃）_yの（ここでｘは０以上１０以下の整数を、ｙは０以上４以下の整数を表す）構造を持ち、複数個のＲまたはＸがＳｉに結合している場合には、Ｒ又はＸはそれぞれすべて同じでも良いし、異なっていてもよい。Ｘで表される加水分解基は加水分解によりシラノールを形成して、基板１０Ａ（ガラス、シリコン）等の下地のヒドロキシル基と反応してシロキサン結合で基板１０Ａと結合する。一方、Ｒは表面に（ＣＦ₃）等のフルオロ基を有するため、下地物体（ここでは基板１０Ａ）の表面を濡れない（表面エネルギーが低い）表面に改質する。

基板１０Ａ上にＦＡＳ膜を気相から形成する方法は次の通りである。上記の原料化合物（つまりＦＡＳ）と基板１０Ａとを同一の密閉容器中に入れておき、室温の場合は２〜３日程度の間放置する。そうすると、基板１０Ａ上に有機分子膜からなる自己組織化膜（つまりＦＡＳ膜）が形成される。また、密閉容器全体を１００℃に保持する場合には、３時間程度で基板１０Ａ上にＦＡＳ膜が形成される。

また、基板１０Ａ上にＦＡＳ膜を液相から形成する方法は次の通りである。まず、基板１０Ａの表面に紫外光を照射したり、溶媒により洗浄したりして、前処理を施す。そして、原料化合物（つまりＦＡＳ）を含む溶液中に基板１０Ａを浸積し、洗浄、乾燥すると、基板１０Ａ上に自己組織化膜（ＦＡＳ膜）が得られる。なお、基板１０Ａの表面の前処理は、適宜省略してもよい。

以上のようにして、図１２（ａ）に示すように、基板１０Ａ上に撥液膜（ＦＡＳ膜）５６を設ける。そして、図１２（ｂ）に示すように、配線パターンの２次元的形状を縁取る部分が遮光マスクＭＫで覆われたフォトマスクＭ１を介して、ＦＡＳ膜５６を露光する。そうすると、光が照射された部分の撥液膜５６が分解するので、図１２（ｃ）に示す撥液パターン５８が形成される。同時に、撥液パターン５８によって、それぞれの２次元的形状が縁取られた複数の部分（基板１０Ａの表面）が露出する。

撥液パターン５８は、後に形成される複数の導電層８のそれぞれの周囲を完全に囲む形状を有している。もちろん、撥液パターン５８は、それぞれ互いから分離した複数の撥液部５８Ｂからなってもよい。例えば、所定の距離だけ離れるとともに互いにほぼ平行に位置する一対の撥液部５８Ｂの間で、１つの導電層８の２次元的形状が縁取られてもよい。この場合には、導電層８の両端部に対応する部分に撥液部５８Ｂがなくてもよい。つまり、撥液パターン５８が導電層８の２次元的形状の周囲を完全に囲む必要はない。

本変形例では、撥液パターン５８によってそれぞれの２次元的形状が縁取られた複数の部分のそれぞれが、パターン形成領域２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄに対応する。

なお、物体表面の撥液性を示す指標の一つは、液状の材料が物体表面上で示す接触角である。物体表面上で液状の材料が示す接触角が大きいほど、物体表面は液状の材料に対してより大きな撥液性を呈する。本実施形態では、撥液パターン５８上で導電性材料８Ａが示す接触角は、パターン形成領域２４上で導電性材料８Ａが示す接触角よりも３０°以上大きい。

（変形例３）
上記実施形態では、ノズル１１８がステージ１０６に対して相対移動する方向は、互いに直交する２つの方向（Ｘ軸方向およびＹ軸方向）の双方に平行である。このため、グリッド３０は矩形である。しかしながら、ノズル１１８がステージ１０６に対して２次元的に相対移動するのであれば、互いに直交しなくてもよい。つまり、ノズル１１８は、互いに異なる２つの方向（本発明の第１の方向および第２の方向）に相対移動すればよい。この場合には、上記実施形態のグリッド３０の形は平行四辺形になる。

（変形例４）
上記実施形態によれば、本実施形態のパターン形成方法を用いて配線パターンが形成される。ただし、本発明のパターン形成方法は、配線パターンの形成方法の形態に限定されない。本発明のパターン形成方法は、配線パターン代えて、絶縁材料層からなるパターンの形成方法に適用されてもよい。

（変形例５）
上記実施形態によれば、クリーンオーブン１５０による加熱によって導電性材料層８Ｂを最終的に活性化させる。ただし、加熱することに代えて、紫外域・可視光域の波長の光、またはマイクロウェーヴなどの電磁波を照射することで、これら導電性材料層８Ｂを活性化してもよい。また、このような活性化に代えて、導電性材料層８Ｂを単に乾燥させてもよい。付与された導電性材料層８Ｂを放置するだけでも導電層８が生じるからである。ただし、導電性材料層８Ｂを単に乾燥させる場合よりも、何らかの活性化を行う場合の方が、導電層８の生成時間が短い。このため、導電性材料層８Ｂを活性化することがより好ましい。

（変形例６）
上記実施形態では、直線状のパターン形成領域２４Ａ、２４Ｃは、Ｘ軸方向に平行でない。そして、パターン形成領域２４ＡとＸ軸方向とがなす角度は、パターン形成領域２４ＣとＸ軸方向とがなす角度と同じである。しかしながら、Ｘ軸方向に平行でないパターン形成領域２４Ａ、２４Ｃが、Ｘ軸方向に対して互いに異なる角度を呈してもよい。つまり、パターン形成領域２４ＡとＸ軸方向とがなす角度と、パターン形成領域２４ＣとＸ軸方向とがなす角度とが異なっていてもよい。

本実施形態のデバイス製造装置を示す模式図。 本実施形態の液滴吐出装置を示す模式図。 （ａ）は本実施形態の吐出ヘッド部におけるヘッドの底部を示す模式図であり、（ｂ）はヘッドにおける一つの吐出部を示す模式図である。 本実施形態の液滴吐出装置における制御装置の機能ブロック図。 本実施形態の吐出データを示す概念図。 （ａ）から（ｄ）はバンクパターンによって縁取られたパターン形成領域の形成方法を説明する図。 （ａ）から（ｄ）はバンクパターンによって縁取られたパターン形成領域の形成方法を説明する図。 バンクパターンによって縁取られたパターン形成領域を示す模式図。 本実施形態のパターン形成領域に導電層を形成する方法を示す模式図。 本実施形態の電子機器を示す模式図。 本実施形態のパターン形成領域の変形例を示す模式図。 （ａ）から（ｃ）は撥液パターンに縁取られたパターン形成領域の形成方法を示す模式図。 バンクパターンによって縁取られた線状の部分と、互いに隣合う２つの着弾位置を結ぶ直線とが、互いに平行でない場合を示す模式図。

符号の説明

ＣＡ…着弾可能位置、ＣＰ…着弾位置、１０…基体、１０Ａ…基板、１２…ＨＭＤＳ層、１６Ｑ…保護層、１８…バンクパターン、２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ、２４Ｄ…パターン形成領域、３０…グリッド、５８…撥液領域、１００…液滴吐出装置、１０６…ステージ、１１２…制御装置、１１４…ヘッド、１１８…ノズル。

Claims (13)

1. ノズルから第１液滴および第２液滴を吐出する液滴吐出装置を用いて、物体表面にパターンを形成するパターン形成方法であって、
   前記物体表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置と前記第２液滴の第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記物体表面上のパターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取るバンクパターンを形成するステップ（Ａ）と、
   前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置へ前記第１液滴を吐出するとともに前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置へ前記第２液滴を吐出して、前記パターン形成領域を被うパターンを形成するステップ（Ｂ）と、
   を含み、
   前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置との間の距離が決められている、
   パターン形成方法。
2. 請求項１記載のパターン形成方法であって、
   前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記バンクパターンを形成するステップを含み、
   前記２つのパターン形成領域は互い平行である、
   パターン形成方法。
3. 請求項１記載のパターン形成方法であって、
   前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記バンクパターンを形成するステップを含み、
   前記２つのパターン形成領域は互いに平行でない、
   パターン形成方法。
4. 請求項３記載のパターン形成方法であって、
   直線状の前記２つのパターン形成領域が互いに連結されており、
   前記２つのパターン形成領域の一方は第１方向に平行であり、
   前記２つのパターン形成領域の他方は前記第１方向に対して０°より大きいとともに９０°未満の角度をなし、
   前記ステップ（Ｂ）は、前記一方のパターン形成領域における前記着弾可能位置へ第１体積の前記液滴を吐出するとともに、前記他方のパターン形成領域における前記着弾可能位置へ前記第１の体積より小さい第２の体積の前記液滴を吐出するステップを含んでいる、
   パターン形成方法。
5. ノズルから第１液滴および第２液滴を吐出する液滴吐出装置を用いて、物体表面にパターンを形成するパターン形成方法であって、
   前記物体表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置と前記第２液滴の第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記物体表面上のパターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取る撥液パターンを形成するステップ（Ａ）と、
   前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置へ前記第１液滴を吐出するとともに前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置へ前記第２液滴を吐出して、前記パターン形成領域を被うパターンを形成するステップ（Ｂ）と、
   を含み、
   前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の着弾可能位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の着弾可能位置との間の距離が決められている、
   パターン形成方法。
6. 請求項５記載のパターン形成方法であって、
   前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記撥液パターンを形成するステップを含み、
   前記２つのパターン形成領域は互いに平行である、
   パターン形成方法。
7. 請求項５記載のパターン形成方法であって、
   前記ステップ（Ａ）は、直線状または曲線状の２つの前記パターン形成領域が得られるように、前記撥液パターンを形成するステップを含み、
   前記２つのパターン形成領域は互いに平行でない、
   パターン形成方法。
8. 請求項７記載のパターン形成方法であって、
   直線状の前記２つのパターン形成領域が互いに連結されており、
   前記２つのパターン形成領域の一方は第１方向に平行であり、
   前記２つのパターン形成領域の他方は前記第１方向に対して０°より大きいとともに９０°未満の角度をなし、
   前記ステップ（Ｂ）は、前記一方のパターン形成領域における前記着弾可能位置に向けて第１体積の前記液滴を吐出するとともに、前記他方のパターン形成領域における前記着弾可能位置に向けて前記第１の体積より小さい第２の体積の前記液滴を吐出するステップを含んでいる、
   パターン形成方法。
9. 請求項１または５記載のパターン形成方法であって、
   前記液滴吐出装置は、互いに異なる第１方向および第２方向に前記ノズルを相対移動させて複数の前記着弾可能位置のそれぞれへ複数の前記液滴を前記ノズルから選択的に吐出するように、構成されており、
   前記複数の着弾可能位置は前記第１方向と前記第２方向とに平行なグリッドを構成しており、
   前記複数の着弾可能位置の前記第１方向に沿った第１ピッチは、前記ノズルの前記第１方向への相対移動速度と、前記液状の材料に対応する最小吐出周期と、に基づいて決められており、
   前記複数の着弾可能位置の前記第２方向に沿った第２ピッチは、前記ノズルの前記第２方向への相対移動ピッチによって決まっている、
   パターン形成方法。
10. 請求項１から９のいずれか一つに記載のパターン形成方法であって、
    前記液状の材料は導電性材料である、
    パターン形成方法。
11. 請求項９記載のパターン形成方法を包含した電子機器の製造方法。
12. 互いに異なる第１方向および第２方向にノズルを相対移動させて前記ノズルから第１液滴と第２液滴とを吐出する液滴吐出装置によって前記第１液滴と第２液滴とが付与されるパターン形成領域、を備えた基体の製造方法であって、
    前記基体の表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置と前記第２液滴の前記第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記パターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取るバンクパターンを形成するステップを含み、
    前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置との間の距離が決められている、
    基体の製造方法。
13. 互いに異なる第１方向および第２方向にノズルを相対移動させて前記ノズルから第１液滴と第２液滴とを吐出する液滴吐出装置によって前記第１液滴と第２液滴とが付与されるパターン形成領域、を備えた基体の製造方法であって、
    前記基体の表面上の座標を整数であるｍおよびｎを用いて表すとともに、０以外の２つの整数をｉおよびｊで表す場合に、（ｍ、ｎ）の位置と前記第１液滴の第１投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第１投影像の範囲と、（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置と前記第２液滴の前記第２投影像の中心とがほぼ一致する場合の前記第２投影像の範囲とが、前記パターン形成領域内に位置するように、前記パターン形成領域を縁取る撥液パターンを形成するステップを含み、
    前記第１液滴と前記第２液滴とが、前記パターン形成領域上で広がった後で互いに合流するように、前記（ｍ、ｎ）の位置と前記（ｍ＋ｉ、ｎ＋ｊ）の位置との間の距離が決められている、
    を含んだ基体の製造方法。
    

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