JP2008103594A - パターン形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】オンデマンドなパターンを形成することが可能となるパターン形成方法を提供す
る。
【解決手段】転写体３０を、複数の微小な転写素子３１を束ねることで構成した。そして
、圧電素子３４によって、撥液パターンが形成される各領域に対向する位置に配置された
転写素子３１のみを基板に接触するように押し出して基板上に機能液を転写すようにした
。従って、押し出す転写素子３１を適宜選択することによって、撥液パターンの形状を自
由に変更することが可能となることから、オンデマンドな配線パターンが形成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、パターン形成装置に関するものである。

従来より、基板上に配線パターン（機能性パターン）を形成する方法として、基板上に
レジストパターンを形成することによって所望の形状を成した配線パターンを形成する方
法が知られている。この方法は、高解像度のパターニングが可能となるが、レジストパタ
ーンを形成する際にフォトプロセスを使用するため、装置の規模が大きくなるばかりかオ
ンデマンドなパターンを形成することが不可能となるという問題があった。

そこで、配線パターンを構成する配線材料（導電材料）を、アセトンといった有機溶媒
に分散させてなる液状体を作製し、その液状体を液滴化して基板上の所定の位置に塗布す
ることでパターニングを行う、所謂インクジェット法が提案されている（例えば、特許文
献１参照）。

この種のインクジェット法を使用してパターンを形成するには、まず、形成するパター
ンの外形状に沿った受容部（スタンプ）を形成し、その受容部（スタンプ）に撥液性液状
体を付着させ、親液性基板上に前記スタンプを使って撥液性液状体からなる撥液パターン
を転写する。すると、親液性基板上にパターンの外枠の形状に沿った撥液パターンが形成
される。その後、親液性基板上に形成された撥液パターンで囲まれた領域内に、インクジ
ェット法によって機能性材料を塗布して乾燥させる。

このようにすることによって、撥液パターンで囲まれた領域内にのみに機能性材料が濡
れ広がって塗布されることから、撥液パターンの形状に応じた配線パターンが形成される
。
特開２００４−３０６３７２号公報

しかしながら、上記した受容部（スタンプ）による撥液パターンの転写は、短時間で行
えるものの、その受容部（スタンプ）の作製にはフォトプロセスが必要となる。このため
、オンデマンドなパターンを形成することができないという問題があった。また、基板上
に直接インクジェット法によって撥液パターンを形成するという方法を提案されている。
この場合、オンデマンドなパターンを形成することが可能となるが、その基板を親液性と
すると、撥液パターンも基板上に濡れ広がって塗布されるため、パターンの解像度が低下
してしまうという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、オンデマンドなパターン
を形成することが可能となるパターン形成装置を提供することにある。

本発明のパターン形成装置は、パターンが形成される基板を支持固定する支持部材と、
前記支持部材上に固定された前記基板のパターン形成面を複数の領域に区分し、その区分
された各領域に対向してそれぞれ設けられた、機能材料を含む機能液が付着した転写素子
を備えた転写体と、前記各転写素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液
を付着させる押出部材とを具備している。

これによれば、押出部材によって押し出される転写体を制御することによって、任意の
パターン形状に対応した機能液のパターニングを行うことができる。従って、オンデマン
ドなパターンを形成することができる。

本発明のパターン形成装置は、パターンが形成される基板を支持固定する支持部材と、
前記支持部材上に固定された前記基板のパターン形成面を複数の領域に区分し、その区分
された各領域に対向してそれぞれ設けられた、機能材料を含む機能液が付着した転写素子
を備えた転写体と、前記各転写素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液
を付着させる押出部材と、前記複数の転写素子のうち前記パターンの外周に沿った位置に
対向して配置された転写素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液を付着
させるために前記押出部材を駆動制御する制御手段とを具備している。

これによれば、任意のパターン形状に対応した機能液のパターニングを行うことができ
る。従って、オンデマンドなパターンを形成することができる。
このパターン形成装置において、前記パターンは、マップデータに基づいたドットパタ
ーンによって形成され、前記転写体の転写素子の数は、前記マップデータの数以上であっ
てもよい。

これによれば、形成するパターンの形状に対応した解像度の機能液のパターニングを行
うことができる。この結果、高解像度のパターンを形成することが可能となる。
このパターン形成装置において、前記転写素子は、前記機能液を貯留する貯留部を有し
ていてもよい。

これによれば、転写素子は、機能液を貯留する貯留部と一体に形成された、所謂浸透印
の形態を成している。従って、パターニングする毎に転写素子に対して機能液を付着させ
る必要は無いことから、短時間でパターンを形成することが可能となる。

このパターン形成装置において、前記押出部材は、圧電素子を備えていてもよい。
これによれば、受容体を高密度で配置することが可能となることから、高い解像度のパ
ターンを形成することができる。

このパターン形成装置において、前記転写体は、その前記複数の転写素子がライン状に
配置されていてもよい。
これによれば、少ない転写素子でパターニングすることができる。

このパターン形成装置において、前記機能材料は、シランカップリング剤を有した液状
体または高分子の希釈液であってもよい。
これによれば、パターンの外周にはシランカップリング剤或いは高分子の希釈液で形成
された撥液性のパターンが形成される。従って、撥液性のパターンを予め形成するように
しておくことによって、パターンを所謂インクジェット法といった液相成長法で形成した
場合、そのパターンを構成する液滴が他の領域に濡れ広がることはない。この結果、高解
像度のパターンを形成することができる。

このパターン形成装置において、前記基板の前記パターンが形成されるパターン形成面
は、親液性を備えていてもよい。
これによれば、パターンを、所謂インクジェット法によって形成するようにした場合、
そのパターンを形成するインクが撥液パターンに囲まれた基板領域内に濡れ広がって配置
する。この結果、高品位のパターンが形成される。尚、親液処理方法としては、紫外線処
理、オゾン処理、プラズマ処理、酸処理、アルカリ処理などが挙げられる。

以下、本発明を具体化したパターン形成装置の一実施形態を図面に従って説明する。
まず、本発明のパターン形成装置によって形成された配線パターンについて説明する。
図１（ａ）は、パターン基板としての回路基板の一部上面図であり、図１（ｂ）は、そ
の一部拡大断面図である。図１（ａ）に示すように、回路基板（以下、単に「基板」とい
う）Ｓは、本実施形態ではガラス基板であって、そのパターン形成面Ｓｏには親液処理が
施されている。

また、基板Ｓは、そのパターン形成面Ｓｏ上の略中央にてパターン形成領域Ｒが形成さ
れ、そのパターン形成領域Ｒ内にパターンとしての配線パターン１０が形成されている。
配線パターン１０は、図１（ｂ）に示すように、一定の距離（幅Ｗ）を有した帯状の配
線パターンである。配線パターン１０は、機能性材料としての公知の導電性材料から構成
され、本実施形態では銀（Ａｇ）で構成されている。

尚、説明の便宜上、図１（ａ）では、基板Ｓには、縦方向（Ｙ矢印方向）に沿ってライ
ン状に延設された１本の配線パターン１０が形成されているのみであるが、一般に、パタ
ーン形成領域Ｒに形成される配線パターン１０は複数本配設されるとともに、その一部は
曲線を成している。

配線パターン１０の両側には、同配線パターン１０に沿って撥液パターン１１ａ，１１
ｂが形成されている。つまり、撥液パターン１１ａ，１１ｂは、幅Ｗの配線パターン１０
を挟むように並設されている。換言すれば、配線パターン１０は、その２本の撥液パター
ン１１ａ，１１ｂで囲まれた領域Ｇ内に隙間無く均一は膜厚で配置形成されている。撥液
パターン１１ａ，１１ｂは、幅狭のライン形状を成している。各撥液パターン１１ａ，１
１ｂは、公知の撥液剤から構成されたものであって、本実施形態ではシランカップリング
剤で構成されている。

次に、前記のように構成された撥液パターン１１ａ，１１ｂを形成するパターン形成装
置について図２〜図４に従って説明する。
図２に示すように、パターン形成装置２０の概略構成を説明するための全体斜視図であ
る。図２に示すように、パターン形成装置２０は、直方体形状に形成された基台２１を備
えている。基台２１の上面には、その長手方向（Ｙ矢印方向）に沿って延設された一対の
案内溝２２が形成されている。案内溝２２の上方には、該案内溝２２に沿ってＹ矢印方向
及び反Ｙ矢印方向に移動する支持部材としてのステージ２３が設けられている。

ステージ２３の上面には載置部２４が形成され、その載置部２４によって基板Ｓが支持
固定されるようになっている。そして、載置部２４は、ステージ２３がＹ矢印方向及び反
Ｙ矢印方向に搬送されることによって支持固定された基板ＳをＹ矢印方向及び反Ｙ矢印方
向に搬送する。

また、基台２１には、ステージ２３の搬送方向と直交する方向（Ｘ矢印方向）に跨ぐ門
型のガイド部材２５が架設されている。ガイド部材２５の上側には、Ｘ矢印方向に延びる
インクタンク２６が架設されている。インクタンク２６には、機能液Ｆが充填されている
。この機能液Ｆは、本実施形態においては、水系溶媒中に機能材料として撥液剤（シラン
カップリング剤）が分散された分散系液体である。

また、ガイド部材２５には、そのＸ矢印方向略全幅に渡ってＸ矢印方向に延びる上下一
対のガイドレール２８が取着されている。上下一対のガイドレール２８には、キャリッジ
２９が取り付けられている。キャリッジ２９は、ガイドレール２８に案内されてＸ矢印方
向及び反Ｘ矢印方向に移動する。キャリッジ２９には、その底部に転写装置Ｄが取り付け
られている。キャリッジ２９の底部に設けられた転写装置Ｄは、下方側（ステージ２３側
）が開口したカバー体Ｃが取り付けられ、そのカバー体Ｃで囲まれた内部には転写体３０
（図３参照）が配設されている。

図３（ａ）は、転写体３０の構成を説明するための概略斜視図であり、図３（ｂ）は、
転写体３０をステージ２３側からキャリッジ２９側を見たときの様子である。
図３（ａ）に示すように、転写体３０は複数の転写素子３１の集合であって、略直方体
形状を成し、カバー体Ｃ内に配置されている。転写体３０は、その基板Ｓと対向する対向
面３０ａが基板Ｓのパターン形成面Ｓｏとほぼ同じ大きさを有している。

転写体３０は、Ｘ矢印方向及びＹ矢印方向に沿って複数の転写素子３１（図３（ａ）で
は、説明の便宜上、１１×１１個の転写素子３１を図示）が束ねられるようにして配置さ
れている。そして、図３（ｂ）に示すように、パターン形成面Ｓｏを１１×１１個の領域
に区分し、その各領域に対して一つの転写素子３１が配置されるようになっている。

各転写素子３１は、四角柱状の貯留部３２と、貯留部３２の下面に取着した押圧部３３
とを有している。貯留部３２及び押圧部３３は、それぞれ、保湿性を備えた多孔質樹脂で
構成されている。本実施形態の貯留部３２及び押圧部３３は、エラストマーで構成されて
いる。

貯留部３２は、図示しないチューブ等に接続され該チューブを介してインクタンク２６
内に充填された機能液Ｆが供給されるようになっている。貯留部３２は、インクタンク２
６から供給された機能液Ｆを貯留するとともに、その貯留した機能液Ｆを押圧部３３に供
給する。押圧部３３は、貯留部３２からの機能液Ｆが供給され、基板Ｓのパターン形成面
Ｓｏにその押圧部３３の対向面３３ａが接触するとその機能液Ｆが対向面３３ａと同じ形
状の四角形状のドットパターンで基板Ｓに転写される。

また、各転写素子３１（貯留部３２）の上端には、押出部材としての圧電素子（ピエゾ
素子）３４がそれぞれ設けられている。各圧電素子（ピエゾ素子）３４は、後記する制御
手段としての制御装置５０（図４参照）から供給される制御パルス信号ＳＰに応答してそ
れぞれ独立して駆動制御されるようになっている。そして、各圧電素子（ピエゾ素子）３
４は、例えばＨレベルの制御パルス信号ＳＰが入力されると、それぞれ対応した位置に配
置された転写素子３１をステージ２３側（図３（ａ）において反Ｚ矢印方向側）に向かっ
て押し出す。また、各圧電素子（ピエゾ素子）３４は、例えば「０」（Ｌレベル）の制御
パルス信号ＳＰが入力されると、それぞれ対応する位置に配置された転写素子３１をキャ
リッジ２９側（図３（ａ）においてＺ矢印方向側）に向かって引き戻す。

このように構成された転写体３０は、前記したように、各圧電素子（ピエゾ素子）３４
がそれぞれ独立して駆動制御されるようになっている。従って、転写素子３１の配置密度
に応じた解像度で機能液Ｆからなるパターンが転写される。

次に、前記パターン形成装置２０の電気的構成について図４に従って説明する。
図４に示すように、制御装置５０は、ＣＰＵ５０Ａ、ＲＯＭ５０Ｂ、ＲＡＭ５０Ｃ等を
備えている。制御装置５０は、格納された各種データ及び各種制御プログラムに従って、
ステージ２３やキャリッジ２９の往復動処理、各転写素子３１の圧電素子（ピエゾ素子）
３４の駆動制御処理等を実行する。

制御装置５０には、各種操作スイッチとディスプレイを有した入出力装置５１が接続さ
れている。入出力装置５１は、パターン形成装置２０が実行する各種処理の処理状況を表
示する。また、入出力装置５１は、撥液パターン１１ａ，１１ｂを形成するためのビット
マップデータＢＤを制御装置５０に入力する。

ビットマップデータＢＤは、各ビットの値（「０」（Ｌレベル）或いは「１」（Ｈレベ
ル））に応じて各圧電素子（ピエゾ素子）３４のオン或いはオフを規定した一枚の基板Ｓ
分のデータである。つまり、ビットマップデータＢＤは、基板Ｓのパターン形成面Ｓｏを
複数の領域（本実施形態では、１１×１１）に区分し、その区分された各領域に、それぞ
れ機能液Ｆを配置するか否かを規定したデータである。換言すると、ビットマップデータ
ＢＤは、パターン形成面Ｓｏに規定された撥液パターン１１ａ，１１ｂの目標形成位置に
機能液Ｆを配置するためのデータである。

また、制御装置５０には、Ｘ軸モータ駆動回路５２が接続されている。制御装置５０は
、駆動制御信号をＸ軸モータ駆動回路５２に出力する。Ｘ軸モータ駆動回路５２は、制御
装置５０からの駆動制御信号に応答して、キャリッジ２９を移動させるためのＸ軸モータ
ＭＸを正転又は逆転させる。

さらに、制御装置５０には、Ｙ軸モータ駆動回路５３が接続されている。制御装置５０
は、駆動制御信号をＹ軸モータ駆動回路５３に出力する。Ｙ軸モータ駆動回路５３は、制
御装置５０からの駆動制御信号に応答して、ステージ２３を移動させるためのＹ軸モータ
ＭＹを正転又は逆転させる。

さらにまた、制御装置５０には、転写素子駆動回路５４が接続されている。制御装置５
０は、ＲＡＭ５０Ｃに記憶されたビットマップデータＢＤを利用して所定の周波数に同期
した制御信号Ｔを生成し、制御信号Ｔを転写素子駆動回路５４にシリアル転送する。転写
素子駆動回路５４は、制御装置５０からの制御信号Ｔを各圧電素子（ピエゾ素子）３４に
対応させて順次シリアル／パラレル変換する。また、転写素子駆動回路５４は、制御装置
５０からの吐出タイミング信号ＬＴのタイミングで、制御信号Ｔに基づいて機能液Ｆを吐
出する圧電素子（ピエゾ素子）３４に対して「１」（Ｈレベル）、機能液Ｆを吐出しない
圧電素子（ピエゾ素子）３４に対して「０」（Ｌレベル）を有した制御パルス信号ＳＰを
生成し供給する。

次に、前記パターン形成装置２０を使用して基板Ｓに撥液パターン１１ａ，１１ｂを形
成する方法について図２及び図５〜図８に従って説明する。
まず、図２に示すように、パターン形成面Ｓｏが上側（Ｚ矢印方向側）を向くように基
板Ｓをステージ２３に支持固定する。このとき、ステージ２３は、基板Ｓをキャリッジ２
９よりも反Ｙ矢印方向側に配置する。尚、この基板Ｓは、予め親液処理して、そのパター
ン形成面Ｓｏ上を親液性としておく。この親液性処理は、紫外線処理、オゾン処理、酸処
理、アルカリ処理或いはプラズマ処理といった公知の方法によって行うようにする。

そして、この状態から、撥液パターン１１ａ，１１ｂを形成するためのビットマップデ
ータＢＤが入出力装置５１から制御装置５０に入力される。制御装置５０は、入出力装置
５１からのビットマップデータＢＤを格納する。

次いで、制御装置５０は、基板Ｓのパターン形成領域Ｒの直上位置に転写装置Ｄの転写
体３０が対向するように、Ｙ軸モータ駆動回路５３を介してＹ軸モータＭＹを駆動してス
テージ２３を搬送するとともに、Ｘ軸モータ駆動回路５２を介してＸ軸モータＭＸを駆動
してキャリッジ２９（転写装置Ｄ）を移動させる。

そして、図５（ａ）に示すように、基板Ｓのパターン形成領域Ｒの直上位置に転写装置
Ｄの転写体３０が対向した位置に至ると、制御装置５０は、ビットマップデータＢＤに従
って制御信号Ｔを生成して転写素子駆動回路５４に出力する。すると、転写素子駆動回路
５４は、この制御信号Ｔに従って吐出タイミング信号ＬＴのタイミングで制御パルス信号
ＳＰを生成する。そして、撥液パターン１１ａ，１１ｂが形成される領域（即ち、配線パ
ターン１０の外形状を囲む領域）Ｈａ，Ｈｂに対向する位置に配置された転写素子３１の
圧電素子（ピエゾ素子）３４に対して「１」（Ｈレベル）を有した制御パルス信号ＳＰを
供給する。この結果、図５（ｂ）に示すように、各領域Ｈａ，Ｈｂに対向する位置に配置
された転写素子３１のみが基板Ｓ側に押し出される。

その後、直ちに、転写素子駆動回路５４は全ての転写素子３１の圧電素子（ピエゾ素子
）３４に対して「０」（Ｌレベル）を有した制御パルス信号ＳＰを供給する。この結果、
図５（ｃ）に示すように、全ての転写素子３１がキャリッジ２９側に引き戻される。する
と、各領域Ｈａ，Ｈｂには、各転写素子３１の押圧部３３に付着した機能液Ｆからなる略
四角形状のドットパターンが連なって繋がることによって形成されたライン状の機能液Ｆ
が転写される。

その後、図示しない乾燥炉を使って基板Ｓ全体を乾燥させる。すると、基板Ｓのパター
ン形成面Ｓｏ上に転写された機能液Ｆの溶媒成分が除去される。この結果、撥液剤（シラ
ンカップリング剤）が凝集して、図６に示すような縦方向（Ｙ矢印方向）に沿って一定の
距離（幅Ｗ）をおいた帯状の２本の撥液パターン１１ａ，１１ｂが形成される。そして、
その２本の撥液パターン１１ａ，１１ｂで囲まれた断面略凹状の領域Ｇが形成される。

続いて、図７（ａ）に示すように、インクジェット法を使用して導電材料（本実施形態
では銀（Ａｇ））が所定の溶媒に分散または溶解された液状体（インク）の液滴５５を撥
液パターン１１ａ，１１ｂで囲まれた領域Ｇに吐出する。ここで、液滴５５を吐出するイ
ンクジェット装置（液滴吐出装置）は公知のものを使用する。即ち、図７（ａ）に示すよ
うに、インクジェット装置は、微小なノズル５６を有した吐出ヘッド５７を備えている。
そして、吐出ヘッド５７を基板Ｓに対して相対移動させて、前記領域Ｇに対向する位置に
移動させる。そして、液滴５５を順次吐出して領域Ｇ内に均一に吐出する。

このとき、インクジェット装置は、撥液パターン１１ａ，１１ｂに対するビットマップ
データＢＤに等しいだけのデータ数を有したビットマップデータを有し、このビットマッ
プデータに基づいて基板Ｓ上に液滴５５を吐出するようになっている。つまり、本実施形
態では、１１×１１（＝１２１）個のデータ数を有したビットマップデータに基づいて液
滴５５が吐出される。従って、領域Ｇ内に着弾する液滴５５の着弾面積は、前記した各転
写素子３１の押圧部３３によるドットパターンの面積とほぼ等しい。

また、図７（ｂ）に示すように、基板Ｓ上に吐出された液滴５５は、撥液パターン１１
ａ，１１ｂによって領域Ｇから左右外側には濡れ広がらず、領域Ｇ内に局在する。また、
前述したように、基板Ｓのパターン形成面Ｓｏは親液性を有していることから、前記領域
Ｇ内に配置された液滴５５は、該領域Ｇ内の基板Ｓのパターン形成面Ｓｏ上の全面に隙間
無く密着して濡れ広がる。

その後、図示しない乾燥炉を使って、再び基板Ｓ全体を乾燥させる。この結果、基板Ｓ
の領域Ｇ内に塗布された液滴５５の溶媒成分が除去される。すると、図８（ａ），（ｂ）
に示すように、その２本の撥液パターン１１ａ，１１ｂで囲まれた領域Ｇ内に銀（Ａｇ）
から構成された配線パターン１０が形成される。

上記したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）本実施形態によれば、機能液Ｆを転写する微小な転写素子３１を複数束ねること
で構成された転写体３０を備えた転写装置Ｄを設け、撥液パターン１１ａ，１１ｂが形成
される各領域Ｈａ，Ｈｂに対向する位置に配置された各転写素子３１のみを基板Ｓに接触
するように押し出すようにした。この結果、各領域Ｈａ，Ｈｂ内にのみ機能液Ｆが転写さ
れることから、各領域Ｈａ，Ｈｂ内にのみ撥液パターン１１ａ，１１ｂを形成することが
できる。

（２）また、本実施形態によれば、複数の転写素子３１のうち、押し出す転写素子３１
を適宜選択することによって、撥液パターン１１ａ，１１ｂの形状を自由に変更すること
が可能となることから、オンデマンドな配線パターン１０を形成することができる。

（３）本実施形態によれば、各転写素子３１の上端部に圧電素子（ピエゾ素子）３４を
備え、各圧電素子（ピエゾ素子）３４を独立して駆動制御されるようにした。従って、転
写素子３１の配置密度に応じた解像度で機能液Ｆからなるパターンが転写されることとな
る。また、各圧電素子（ピエゾ素子）３４に供給される制御パルス信号ＳＰを制御するだ
けで押し出す転写素子３１を適宜選択することができることから、簡単に撥液パターン１
１ａ，１１ｂの形状を変更することができる。

（４）本実施形態によれば、配線パターン１０をインクジェット法によって形成するよ
うにした。そして、配線パターン１０を形成するためのインクジェット装置は、撥液パタ
ーン１１ａ，１１ｂに対するビットマップデータＢＤに等しいだけのデータ数を有したビ
ットマップデータを備え、このビットマップデータに基づいて基板Ｓ上に液滴５５を吐出
するようにした。従って、領域Ｇ内に着弾する液滴５５の着弾面積は、前記した各転写素
子３１の押圧部３３によるドットパターンの面積とほぼ等しくなる。この結果、撥液パタ
ーン１１ａ，１１ｂの解像度と同じ解像度の配線パターン１０が形成されることとなるこ
とから、高解像度の配線パターンを形成することができる。

（５）本実施形態によれば、各転写素子３１は、貯留部３２及び押圧部３３を備え、各
貯留部３２及び押圧部３３を一体的に構成した。従って、各転写素子３１は、所謂浸透印
の形態を成す。この結果、機能液Ｆを転写する毎に各転写素子３１に対して機能液Ｆを付
着させる必要は無いことから、短時間で撥液パターン１１ａ，１１ｂを形成することがで
きる。

（６）本実施形態によれば、撥液パターン１１ａ，１１ｂを構成する撥液剤として公知
のシランカップリング剤を使用した。従って、特別な撥液剤を用意する必要はない。この
結果、製造コストが高くなるのを極力抑えることができる。

（７）本実施形態によれば、親液性を有した基板Ｓ上に撥液パターン１１ａ，１１ｂを
形成した後に、撥液パターン１１ａ，１１ｂで囲まれた領域Ｇ内にインクジェット法によ
って配線パターン１０を構成する導電材料（本実施形態では銀（Ａｇ））が分散した液滴
１７を吐出するようにした。従って、撥液パターン１１ａ，１１ｂで囲まれた領域Ｇ内に
液滴１７が隙間無く濡れ広がることから、隙間無く均一な膜厚の配線パターン１０を形成
することができる。

尚、この発明は、以下のように変更して具体化することもできる。
・上記実施形態では、転写体３０を、マトリクス状に配置された複数の転写素子３１を束
ねて構成したが、本発明はこれに限定されない。例えば、図９に示すように、複数の転写
素子３１が一方向（Ｙ矢印方向）に沿ってライン状に配置された形態を有していてもよい
。このような場合では、図１０（ａ）〜（ｆ）に示すように、まず、キャリッジ２９をＸ
矢印方向（走査方向）に移動させて、転写素子３１を撥液パターン１１ｂが形成される領
域Ｈｂと対向する位置に移動させ、全ての転写素子３１を駆動させて領域Ｈｂに機能液Ｆ
を転写させる。その後、キャリッジ２９をＸ矢印方向（走査方向）に移動させて、転写素
子３１を撥液パターン１１ａが形成される領域Ｈａと対向する位置に移動させ、全ての転
写素子３１を駆動させて領域Ｈａに機能液Ｆを転写させる。このようにすることによって
、上記実施形態の効果に加えて少ない転写素子３１で撥液パターンを形成することができ
る。
・上記実施形態では、転写素子３１を押し出す押出部材として圧電素子を使用したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、他の形態を有したものであってもよい。例えば、
空気圧を利用して転写素子３１を押し出ようにしてもよい。
・上記実施形態では、各転写素子３１は、貯留部３２と押圧部３３とを備え、その貯留部
３２及び押圧部３３を一体としたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、
押圧部３３のみを備えているものであってもよい。この場合、例えば、機能液Ｆが塗布さ
れたテープを介して領域Ｈａ，Ｈｂに対応した位置に配置された押圧部３３を押し出され
るようにした、所謂ドットインパクト方式であってもよい。
・上記実施形態では、転写素子３１の押圧部３３の断面形状を四角形状としたが、本発明
はこれに限定されなく、他の形状であってもよい。例えば、円形状や三角形状であっても
よい。要は、隣接して配置される機能液Ｆのドットパターンが緻密に繋がればどんな形状
であってもよい。
・上記実施形態では、転写体３０を構成する転写素子３１の数を１１×１１（＝１２１）
個とし、配線パターン１０を構成するためのビットマップデータのデータ数と等しくした
が、本発明はこれに限定されない。要は、転写素子３１の数を、配線パターン１０を構成
するためのビットマップデータのデータ数以上であればよい。
・上記実施形態では、配線パターン１０を形成する機能性材料として導電材料（銀（Ａｇ
））に具体化したが、本発明はこれに限定されない。例えば、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）
、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、オスミウム（Ｏｓ）、ルテニウ
ム（Ｒｕ）、イリジウム（Ｉｒ）、鉄（Ｆｅ）、スズ（Ｓｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、コバルト
（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、タ
ングステン（Ｗ）、インジウム（Ｉｎ）のいずれか１つが利用されていてもよいし、また
は、いずれか２以上が組み合わされた合金が利用されていてもよい。但し、銀であれば比
較的低温で還元されるため、扱いが容易であり、この点で、液滴吐出装置を利用する場合
には、銀（Ａｇ）を含有する機能液を利用することが好ましい。

また、金属に代えて、有機化合物を含んでいてもよい。ここでいう有機化合物は、加熱
による分解によって金属が析出するような化合物である。このような有機化合物としては
、クロロトリエチルホスフィン金、クロロトリメチルホスフィン金、クロロトリフェニル
フォスフィン金、銀２，４−ペンタンヂオナン錯体、銅ヘキサフルオロペンタンジオナシ
クロオクタジエン錯体、等がある。

さらに、機能液に含まれる金属の形態は、ナノ粒子に代表される粒子の形態でもよいし
、有機化合物のような化合物の形態であってもよい。
さらにまた、機能液は。金属に代えて、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレ
ンビニレン、ポリ（３，４エチレンジオキシトオフェン）（ＰＥＤＯＴ）等の導電性高分
子の可溶性材料を含んでいてもよい。
・上記実施形態では、ガラス基板からなる回路基板Ｓにパターン形成した。しかしながら
、ガラス基板からなる基板に代えて、エポキシ基板、ガラスエポキシ基板、セラミック基
板、またはシリコン基板などが利用されてよい。このようにした場合であっても、上記実
施形態では説明した効果と同様な効果を奏することができる。
・上記実施形態では、機能液Ｆとして水系溶媒中に撥液剤（シランカップリング剤）が分
散された分散系液体に適用したが、本発明はこれに限定されない。例えば、分散系液体で
はなく、水系溶媒中に撥液剤が溶解された液体であってもよい。
・上記実施形態では、機能液Ｆを、シランカップリング剤が含まれたものに具体化したが
、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、高分子の希釈液であってもよい。こ
のようにした場合であっても、上記各実施形態と同様な効果を得ることができる。
・上記実施形態では、基板Ｓのパターン形成面Ｓｏは、親液性を有していたが、本発明は
これに限定されるものではない。要は、パターン形成面Ｓｏ上に塗布された配線パターン
１０を構成する液滴５５が領域Ｇ内に濡れ広がるように処理されていればよい。
・上記実施形態では、パターンとしての撥液パターン１１ａ，１１ｂに挟まれた配線パタ
ーン１０を形成するようにしたが、本発明はこれに限定されない。例えば、撥液パターン
１１ａ，１１ｂに挟まれていない任意の形状を成した機能性材料からなるパターンであっ
ても形成することが可能である。

（ａ）は回路基板の上面図、（ｂ）はその断面図。 パターン形成装置の全体斜視図。 （ａ）は受容部材の概略斜視図、（ｂ）はその下面図。 パターン形成装置の電気的構成を説明するための図。 （ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ、撥液パターンの形成方法を説明するための図。 同じく、（ａ），（ｂ）は、それぞれ、撥液パターンの形成方法を説明するための図。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ、配線パターンの形成方法を説明するための図。 （ａ），（ｂ）は、それぞれ、配線パターンの形成方法を説明するための図。 別例を説明するための図。 同じく、（ａ）〜（ｆ）は、それぞれ、別例を説明するための図。

符号の説明

Ｆ…機能液、Ｓ…パターン基板としての回路基板、Ｓｏ…パターン形成面
１０…パターンとしての配線パターン、２０…パターン形成装置、２３…支持部材として
のステージ、３０…転写体、３１…転写素子、３２…貯留部、３３…押出部。

Claims (8)

1. パターンが形成される基板を支持固定する支持部材と、
   前記支持部材上に固定された前記基板のパターン形成面を複数の領域に区分し、その区
   分された各領域に対向してそれぞれ設けられた、機能材料を含む機能液が付着した転写素
   子を備えた転写体と、
   前記各転写素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液を付着させる押出
   部材と
   を具備したことを特徴とするパターン形成装置。
2. パターンが形成される基板を支持固定する支持部材と、
   前記支持部材上に固定された前記基板のパターン形成面を複数の領域に区分し、その区
   分された各領域に対向してそれぞれ設けられた、機能材料を含む機能液が付着した転写素
   子を備えた転写体と、
   前記各転写素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液を付着させる押出
   部材と、
   前記複数の転写素子のうち前記パターンの外周に沿った位置に対向して配置された転写
   素子を、前記基板側に押し出して前記基板上に前記機能液を付着させるために前記押出部
   材を駆動制御する制御手段と
   を具備したことを特徴とするパターン形成装置。
3. 請求項１または２に記載のパターン形成装置において、
   前記パターンは、マップデータに基づいたドットパターンによって形成され、
   前記転写体の転写素子の数は、前記マップデータの数以上であることを特徴とするパタ
   ーン形成装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一つに記載のパターン形成装置において、
   前記転写素子は、前記機能液を貯留する貯留部を有していることを特徴とするパターン
   形成装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載のパターン形成装置において、
   前記押出部材は、圧電素子を備えていることを特徴とするパターン形成装置。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のパターン形成装置において、
   前記転写体は、その前記複数の転写素子がライン状に配置されていることを特徴とする
   パターン形成装置。
7. 請求項１〜６のいずれか一つに記載のパターン形成装置において、
   前記機能材料は、シランカップリング剤を有した液状体または高分子の希釈液であるこ
   とを特徴とするパターン形成装置。
8. 請求項１〜７のいずれか一つに記載のパターン形成装置において、
   前記基板の前記パターンが形成されるパターン形成面は、親液性を備えていることを特
   徴とするパターン形成装置。

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