JP2009061408A - Wiring pattern forming method and wiring board - Google Patents

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JP2009061408A JP2007232426A JP2007232426A JP2009061408A JP 2009061408 A JP2009061408 A JP 2009061408A JP 2007232426 A JP2007232426 A JP 2007232426A JP 2007232426 A JP2007232426 A JP 2007232426A JP 2009061408 A JP2009061408 A JP 2009061408A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wiring (circuit) pattern forming method employing a droplet discharge method or electroless plating, by which a wiring pattern having high reliability can be formed by preventing the unsteady landing shape of an ink droplet or plating deposition on a undesirable part, and to provide a wiring board manufactured using the method. <P>SOLUTION: The wiring pattern forming method includes a step for forming an ink pattern using ink containing a catalyst for electroless plating by the droplet discharge method and a step for depositing a plating metal on the ink pattern by the electroless plating. The droplet discharge method is used for discharging the droplets from a droplet discharge head comprising a pressure chamber in communication with a discharge hole 11, a pressure generating element causing a change in pressure of a liquid in the pressure chamber and a driving voltage applying means. The voltage Ve applied to the driving voltage applying means in the discharge of the droplets satisfies expression; V1<Ve<V2 (in the expression, V1 expresses the maximum voltage at which the liquid from the ejection port is swelled but does not form the droplet and V2 expresses the minimum voltage at which the droplet discharged from the discharge port is divided into a plurality of parts during the flying). <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、液滴吐出法及び無電解めっきを利用した配線パターンの形成方法とそれにより形成された配線パターンを有する配線基板に関する。   The present invention relates to a method of forming a wiring pattern using a droplet discharge method and electroless plating, and a wiring substrate having a wiring pattern formed thereby.

近年、プリント配線基板などの絶縁性基板へ微細な導電性回路パターンを形成したり、FPD等に用いられるTFT(薄膜トランジスタ)の電極を形成する方法として、金属などの導電性微粒子を分散させた導電性溶液を、インクジェット法(本願においては、「液滴吐出法」という。)を利用することで所望のパターンを得る方法が提案されている。インクジェット法を用いることで、従来のフォトリソグラフィー法では多数の工程(導電膜形成、レジスト塗布、露光、現像、エッチング等の繰り返し)、材料(フォトレジスト、現像液、洗浄液など)の使用が必要であったのに対して、工程が簡略であり、材料、エネルギーの使用量も少量で済むことから、低コストで微細な配線パターンの形成が可能な方法として注目を集めている(例えば特許文献1参照)。   In recent years, as a method of forming a fine conductive circuit pattern on an insulating substrate such as a printed wiring board or forming an electrode of a TFT (thin film transistor) used in an FPD or the like, a conductive material in which conductive fine particles such as metal are dispersed is used. There has been proposed a method for obtaining a desired pattern by using an ink jet method (referred to as a “droplet discharge method” in the present application) of a functional solution. By using the inkjet method, the conventional photolithography method requires the use of many steps (repetition of conductive film formation, resist coating, exposure, development, etching, etc.) and materials (photoresist, developer, cleaning solution, etc.). On the other hand, since the process is simple and the amount of materials and energy used is small, it is attracting attention as a method capable of forming a fine wiring pattern at low cost (for example, Patent Document 1). reference).

また、インクジェット法により形成された配線パターンに、さらに無電解めっきを施す方法も知られており、インクジェット法により得られた配線パターンが所望の膜厚や導電性に満たない場合でも、めっきを施すことにより配線パターンの厚みを増して、所望の膜厚や導電性を得ることができる(例えば特許文献2参照)。   In addition, a method of performing electroless plating on a wiring pattern formed by an inkjet method is also known, and plating is performed even when the wiring pattern obtained by the inkjet method does not satisfy a desired film thickness or conductivity. Thus, the thickness of the wiring pattern can be increased to obtain a desired film thickness and conductivity (see, for example, Patent Document 2).

一方、インクジェット方式には、ピエゾ方式、サーマル方式など種々の方式が知られているが、特に微小な液滴を吐出する際に吐出時の初速を高くする場合など、条件によっては吐出時に液滴が引き伸ばされて後端部が分裂することがある。分裂した微小な液滴は、いわゆる「サテライト」と呼ばれ、主滴よりも遅れて、しかも所望の着弾位置から外れた位置に付着するか、あるいは付着することなく空間中を漂い、インクジェット法を画像形成に用いる場合は画質の劣化などにつながり好ましくないため、サテライトを発生させないための開発が行われている(例えば特許文献3参照)。   On the other hand, various types of ink jet methods such as a piezo method and a thermal method are known. Depending on conditions such as increasing the initial velocity at the time of ejection, particularly when ejecting minute droplets, droplets may be ejected at the time of ejection. May be stretched and the rear end may split. The divided fine droplets are called so-called “satellite”, and they adhere to the position that is later than the main droplet and is out of the desired landing position or drift in the space without adhering. When used for image formation, it is not preferable because it leads to deterioration of image quality and the like, and development to prevent generation of satellites has been carried out (see, for example, Patent Document 3).

インクジェット法を用いて配線パターンを形成する場合、パターンを形成するインクとしてめっき触媒としての機能を発現するインクを用い、パターンの形成された基板に無電解めっき処理を施してめっき金属を析出させる方法が知られているが、触媒能を有するインクをインクジェット法で吐出する際にサテライトが発生して所望の位置と異なる位置に付着すると、パターンの形状が乱れたり、所望のパターン以外の、金属の析出が不要な部分へのめっき金属の析出が発生したりすることがある。パターン形状の乱れは配線として使用する際に電気特性に悪影響を及ぼし、所望しない部分への金属の析出はショートの原因となるため、回路基板や電極基板として使用することが出来ず、製品としての収率が低下し、結果的にコストアップの要因となってしまう。特に、微細な導電性パターンを高密度に形成する場合には顕著である。また、意図しない部分への析出金属を除去するために基板の洗浄を行おうとしても、洗浄条件などによっては必要な金属パターンまで除去されてしまう場合があるため、不要な析出金属のみを除去するのは非常に困難である。
特開2005−317744号公報 特開2006−128228号公報 特開2004−216887号公報
When forming a wiring pattern using an inkjet method, a method of depositing a plating metal by performing an electroless plating process on a substrate on which a pattern is formed, using an ink that exhibits a function as a plating catalyst as an ink for forming the pattern However, when a satellite is generated when ink having catalytic ability is ejected by the ink jet method and adheres to a position different from a desired position, the shape of the pattern is disturbed or a metal other than the desired pattern is formed. In some cases, the plating metal may be deposited on a portion where the deposition is unnecessary. Disturbance of the pattern shape has an adverse effect on electrical characteristics when used as wiring, and metal deposition on undesired parts can cause a short circuit, so it cannot be used as a circuit board or electrode board. The yield decreases, resulting in a cost increase. This is particularly remarkable when a fine conductive pattern is formed at a high density. Also, even if the substrate is cleaned to remove the deposited metal on the unintended part, the necessary metal pattern may be removed depending on the cleaning conditions, so only the unnecessary deposited metal is removed. It is very difficult.
JP 2005-317744 A JP 2006-128228 A JP 2004-216877 A

本発明は、上記問題・状況を鑑みてなされたものであり、その解決課題は、液滴吐出法及び無電解めっきを利用した配線などのパターン形成において、インクの着弾形状の乱れや意図しない部分へのめっき析出を防いで信頼性の高い配線(回路)パターンを形成することができる形成方法を提供することである。更に、当該形成方法を用いて作製された配線基板を提供することである。   The present invention has been made in view of the above-described problems and situations, and the problem to be solved is that the ink landing shape is disturbed or unintentional in pattern formation such as wiring using a droplet discharge method and electroless plating. It is an object of the present invention to provide a formation method capable of forming a highly reliable wiring (circuit) pattern by preventing plating deposition on the substrate. Furthermore, it is providing the wiring board produced using the said formation method.

本発明に係る上記課題は、以下の手段により解決される。   The above-mentioned problem according to the present invention is solved by the following means.

1.液滴吐出法による配線パターンの形成方法であって、無電解めっきの触媒としての機能を発現する組成物を含有するインクを液滴吐出法により基板上に配置することによりインクパターンを形成する工程、及びインクパターンが形成された基板に無電解めっき処理を行うことによりインクパターン上にめっき金属を析出させる工程とを含み、かつ前記液滴吐出法が、吐出孔を有するノズルプレート、吐出孔に連通する圧力室、圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子、及び圧力発生素子に電圧を印加する駆動電圧印加手段とを具備する液滴吐出ヘッドから液滴を吐出させる方法であり、当該液滴を吐出する際に前記駆動電圧印加手段に印加する電圧Veが、下記関係式を満たすことを特徴とする配線パターンの形成方法。
関係式:V1<Ve<V2
(V1は、吐出孔から液体が隆起するが液滴が形成されること無く吐出孔内に戻る最大電圧、V2は吐出孔から吐出された液滴が飛翔中に複数の部分に分裂する最小電圧。)
2.前記インクが、無電解めっき触媒能を有する金属微粒子を含有するインクであることを特徴とする前記1に記載の配線パターンの形成方法。
1. A method for forming a wiring pattern by a droplet discharge method, wherein an ink pattern is formed by disposing an ink containing a composition exhibiting a function as a catalyst for electroless plating on a substrate by a droplet discharge method And a step of depositing a plating metal on the ink pattern by performing an electroless plating process on the substrate on which the ink pattern is formed, and the droplet discharge method includes a nozzle plate having discharge holes, and a discharge hole. It is a method of discharging droplets from a droplet discharge head comprising a communicating pressure chamber, a pressure generating element that causes a pressure fluctuation in a liquid in the pressure chamber, and a driving voltage applying unit that applies a voltage to the pressure generating element. A wiring pattern forming method, wherein the voltage Ve applied to the drive voltage applying means when discharging the droplet satisfies the following relational expression.
Relational expression: V1 <Ve <V2
(V1 is the maximum voltage at which the liquid rises from the discharge hole but returns to the discharge hole without forming a droplet, and V2 is the minimum voltage at which the droplet discharged from the discharge hole splits into multiple parts during flight. .)
2. 2. The method for forming a wiring pattern according to 1 above, wherein the ink is an ink containing fine metal particles having electroless plating catalytic ability.

3.前記液滴吐出法が、前記圧力変動の作用のほかに、静電力を利用して液滴を飛翔させる方法であることを特徴とする前記1又は2に記載の配線パターンの形成方法。   3. 3. The method of forming a wiring pattern according to 1 or 2, wherein the droplet discharge method is a method of flying droplets using electrostatic force in addition to the action of the pressure fluctuation.

4.前記基板上にインクパターンを形成するのに先立って、当該基板上に下地層を設ける工程を有することを特徴とする前記1〜3のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法。   4). 4. The method for forming a wiring pattern according to any one of 1 to 3, further comprising a step of providing a base layer on the substrate prior to forming the ink pattern on the substrate.

5.前記基板のインクパターンが形成されていない位置に、絶縁層を配置する工程を有することを特徴とする前記1〜4のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法。   5). 5. The method for forming a wiring pattern according to any one of 1 to 4, further comprising a step of disposing an insulating layer at a position where the ink pattern of the substrate is not formed.

6.前記絶縁層を配置する工程が、液滴吐出法によることを特徴とする前記5に記載の配線パターンの形成方法。   6). 6. The method for forming a wiring pattern according to 5, wherein the step of disposing the insulating layer is performed by a droplet discharge method.

7.前記絶縁層が、その構成成分として、めっき析出阻害成分を含有していることを特徴とする前記5又は6に記載の配線パターンの形成方法。   7. 7. The method for forming a wiring pattern according to 5 or 6, wherein the insulating layer contains a plating deposition inhibiting component as a constituent component thereof.

8.前記絶縁層が、前記めっき析出阻害成分として、周期律表の第12族元素を含む化合物、第13族元素を含む化合物、第14族元素を含む化合物、及び第16族元素を含む化合物からなる群から選ばれる化合物を含有していることを特徴とする前記7に記載の配線パターンの形成方法。   8). The insulating layer is composed of a compound containing a Group 12 element, a compound containing a Group 13 element, a compound containing a Group 14 element, and a compound containing a Group 16 element as the plating deposition inhibiting component. 8. The method for forming a wiring pattern as described in 7 above, which comprises a compound selected from the group.

9.前記1〜8のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法により形成された配線パターンを有することを特徴とする配線基板。   9. A wiring board comprising a wiring pattern formed by the method for forming a wiring pattern according to any one of 1 to 8 above.

本発明の上記手段により、液滴吐出法及び無電解めっきを利用した配線などのパターン形成において、インクの着弾形状の乱れや意図しない部分へのめっき析出を防いで信頼性の高い配線(回路)パターンを形成することができる形成方法を提供することができる。更に、当該形成方法を用いて作製された配線基板を提供することができる。   By the above-mentioned means of the present invention, highly reliable wiring (circuit) by preventing disorder of ink landing shape and plating deposition on unintended portions in pattern formation such as wiring using a droplet discharge method and electroless plating A forming method capable of forming a pattern can be provided. Furthermore, a wiring board manufactured using the formation method can be provided.

すなわち、インク吐出時にサテライトが生じ、所望の着弾位置を外れた位置にサテライトが付着すると、そこを触媒核として意図しないめっき金属析出が起こる懸念があるが、請求項1に係る発明の液滴吐出法を採用することによってこれらの懸念を解消することができ、信頼性の高い配線基板を作製することができる。   That is, when a satellite is generated at the time of ink discharge and the satellite adheres to a position out of a desired landing position, there is a concern that unintended plating metal deposition may occur using the catalyst as a catalyst nucleus. By adopting the method, these concerns can be solved and a highly reliable wiring board can be manufactured.

請求項2に係る発明により、インクが触媒能を有する金属微粒子を含有することで、良好なめっき析出パターンを形成することができる。また、パターンに導電性を付与することが可能になる。   According to the second aspect of the invention, when the ink contains fine metal particles having catalytic ability, a good plating deposition pattern can be formed. Further, it becomes possible to impart conductivity to the pattern.

請求項3に係る発明により、電力を利用した液滴吐出法を採用することで、容易にサテライトを生じない液滴吐出を行うことができる。さらに、微小な液滴を高精度に飛翔させることが可能であるため、微細なパターンの高密度な形成が容易に行える。   According to the invention of claim 3, by adopting a droplet discharge method using electric power, it is possible to easily perform droplet discharge without generating satellites. Furthermore, since it is possible to fly minute droplets with high accuracy, it is possible to easily form a fine pattern with high density.

請求項4に係る発明により、下地層を予め設けておくことで、パターンと基板との密着性向上や、インクの濡れ性(接触角)を所望の値にできる、など配線基板としての信頼性を向上させることができる。   According to the invention according to claim 4, the reliability as a wiring board, such as improving the adhesion between the pattern and the substrate and setting the wettability (contact angle) of the ink to a desired value by providing a base layer in advance. Can be improved.

請求項5に係る発明により、インクパターン以外の位置に絶縁層が配置されていることで、めっき成長時の線幅の太りを抑制することができ、微細な配線パターンをより確実に形成することができる。   According to the invention of claim 5, since the insulating layer is disposed at a position other than the ink pattern, it is possible to suppress an increase in line width during plating growth, and to form a fine wiring pattern more reliably. Can do.

請求項6に係る発明により、絶縁層組成物が液滴吐出法によって基材上に配置されることで、導電性インク上に誤って配置されるなど起こらずに高精度に配置することができる。   According to the invention of claim 6, the insulating layer composition can be disposed on the substrate by the droplet discharge method, so that the insulating layer composition can be disposed with high accuracy without being erroneously disposed on the conductive ink. .

請求項7に係る発明により、意図しない金属の析出を防止することができる。すなわち、無電解めっき処理を行うために基板をめっき浴に浸漬させた際、導電性インクがめっき液中に溶出し、中でも触媒成分が基板の導電性パターン以外の位置に付着すると、そこを触媒核として無電解めっきが進行し、意図しない金属の析出が発生してしまう場合があるが、本発明のようにめっき析出阻害成分が絶縁層に含有されていることによって前記のような意図しない金属の析出を防止することができる。   According to the seventh aspect of the invention, unintended metal deposition can be prevented. That is, when the substrate is immersed in the plating bath to perform the electroless plating treatment, the conductive ink elutes in the plating solution, and when the catalyst component adheres to a position other than the conductive pattern on the substrate, the catalyst is removed. Electroless plating proceeds as a core, and unintended metal precipitation may occur. However, such an unintentional metal as described above due to the inclusion of a plating precipitation inhibiting component in the insulating layer as in the present invention. Precipitation can be prevented.

請求項8に係る発明において用いる特定の化合物を含有させることにより、意図しないめっきの析出を効果的に防止することができる。   By including the specific compound used in the invention according to claim 8, unintended plating deposition can be effectively prevented.

したがって、請求項9に係る発明において、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法を採用することで、配線線パターンを簡略な工程で作製することができ、かつ信頼性の高い配線(回路)基板を作製することができる。   Therefore, in the invention according to claim 9, by adopting the method according to any one of claims 1 to 8, a wiring line pattern can be produced in a simple process and highly reliable wiring. A (circuit) substrate can be produced.

本発明の配線パターンの形成方法は、液滴吐出法による配線パターンの形成方法であって、無電解めっきの触媒としての機能を発現する組成物を含有するインクを液滴吐出法により基板上に配置することによりインクパターンを形成する工程、及びインクパターンが形成された基板に無電解めっき処理を行うことによりインクパターン上にめっき金属を析出させる工程とを含み、かつ前記液滴吐出法が、吐出孔を有するノズルプレート、吐出孔に連通する圧力室、圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子、及び圧力発生素子に電圧を印加する駆動電圧印加手段とを具備する液滴吐出ヘッドから液滴を吐出させる方法であり、当該液滴を吐出する際に前記駆動電圧印加手段に印加する電圧Veが、下記関係式を満たすことを特徴とする。
関係式:V1<Ve<V2
(V1は、吐出孔から液体が隆起するが液滴が形成されること無く吐出孔内に戻る最大電圧、V2は吐出孔から吐出された液滴が飛翔中に複数の部分に分裂する最小電圧。)
上記特徴は、請求項1〜9に係る発明に共通する技術的特徴である。
The wiring pattern forming method of the present invention is a wiring pattern forming method by a droplet discharge method, and an ink containing a composition that exhibits a function as a catalyst for electroless plating is applied onto a substrate by a droplet discharge method. A step of forming an ink pattern by disposing, and a step of depositing a plating metal on the ink pattern by performing an electroless plating process on a substrate on which the ink pattern is formed, and the droplet discharge method includes: A droplet discharge head comprising a nozzle plate having discharge holes, a pressure chamber communicating with the discharge holes, a pressure generating element that causes a pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber, and a drive voltage applying unit that applies a voltage to the pressure generating element The voltage Ve applied to the drive voltage applying means when discharging the liquid droplets satisfies the following relational expression: That.
Relational expression: V1 <Ve <V2
(V1 is the maximum voltage at which the liquid rises from the discharge hole but returns to the discharge hole without forming a droplet, and V2 is the minimum voltage at which the droplet discharged from the discharge hole splits into multiple parts during flight. .)
The above features are technical features common to the inventions according to claims 1-9.

なお、好ましい形態(態様)としては、前記インクが、無電解めっき触媒能を有する金属微粒子を含有するインクである形態である。また、前記液滴吐出法が、前記圧力変動の作用のほかに、静電力を利用して液滴を飛翔させる方法であることが好ましい。   In addition, as a preferable form (mode), the said ink is a form which is an ink containing the metal microparticles which have electroless-plating catalyst ability. Moreover, it is preferable that the droplet discharge method is a method of flying droplets using electrostatic force in addition to the effect of the pressure fluctuation.

更に、前記基板上にインクパターンを形成するのに先立って、当該基板上に下地層を設ける工程を有する形態が好ましい。   Furthermore, it is preferable that the method includes a step of providing a base layer on the substrate prior to forming the ink pattern on the substrate.

また、前記基板のインクパターンが形成されていない位置に、絶縁層を配置する工程を有する形態が好ましい。当該絶縁層を配置する工程は、液滴吐出法によることが好ましい。更に、当該絶縁層が、その構成成分として、めっき析出阻害成分を含有していること、前記めっき析出阻害成分として、周期律表の第12族元素を含む化合物、第13族元素を含む化合物、第14族元素を含む化合物、及び第16族元素を含む化合物からなる群から選ばれる化合物を含有していることが好ましい。   Moreover, the form which has the process of arrange | positioning an insulating layer in the position in which the ink pattern of the said board | substrate is not formed is preferable. The step of disposing the insulating layer is preferably performed by a droplet discharge method. Further, the insulating layer contains a plating deposition inhibiting component as a constituent component thereof, a compound containing a Group 12 element of the periodic table, a compound containing a Group 13 element as the plating deposition inhibiting component, It is preferable to contain a compound selected from the group consisting of a compound containing a Group 14 element and a compound containing a Group 16 element.

なお、本発明の配線パターンの形成方法は、信頼性の高い配線基板の作製に好適に適応できる。   The wiring pattern forming method of the present invention can be suitably applied to the production of a highly reliable wiring board.

以下、本発明とその構成要素、及び発明を実施するための最良の形態等について詳細な説明をする。   Hereinafter, the present invention, its components, and the best mode for carrying out the invention will be described in detail.

(液滴吐出法)
本発明で用いられる液滴吐出法は、液滴吐出ヘッドに設けられた圧力発生手段の駆動により圧力室内の液体に生じた圧力の作用により、ノズルプレートに設けられた吐出孔から液体が吐出される方法であり、公知の液滴吐出法を特に制限なく用いることができる。また、液滴吐出ヘッドの吐出孔が設けられた面と対向した対向電極を設け、この対向電極と液滴吐出ヘッド内の液体との間に電位差を生じさせ、この電位差により生じる静電力により液滴を飛翔させる、いわゆる静電吸引方式の液滴吐出法も用いることができ、さらに、静電力と、前記のヘッド内の圧力の両方を利用した方法も好ましく用いることができる。
(Droplet ejection method)
In the droplet discharge method used in the present invention, the liquid is discharged from the discharge hole provided in the nozzle plate by the action of the pressure generated in the liquid in the pressure chamber by driving the pressure generating means provided in the droplet discharge head. A known droplet discharge method can be used without particular limitation. In addition, a counter electrode facing the surface of the droplet discharge head provided with the discharge hole is provided, a potential difference is generated between the counter electrode and the liquid in the droplet discharge head, and the liquid is generated by the electrostatic force generated by the potential difference. A so-called electrostatic attraction type droplet discharge method for causing droplets to fly can also be used, and a method using both electrostatic force and the pressure in the head can also be preferably used.

(液滴吐出ヘッド)
本発明で好ましく用いられる液滴吐出ヘッドの一例を図1及び図2に従って説明する。
(Droplet ejection head)
An example of a droplet discharge head preferably used in the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は液滴吐出ヘッドの例であるインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッドと称する。)Aを構成している、ノズルプレート1、ボディプレート2、圧力発生手段3を模式的に示している。ここでは、圧力発生手段として圧電素子を用いた場合について説明する。   FIG. 1 schematically shows a nozzle plate 1, a body plate 2, and a pressure generating means 3 constituting an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) A which is an example of a droplet discharge head. . Here, a case where a piezoelectric element is used as the pressure generating means will be described.

ノズルプレート1には、インク吐出のための吐出孔11を複数配列してある。また、ボディプレート2には、ノズルプレート1を貼り合わせることで、圧力室となる圧力室溝24、インク供給路となるインク供給路溝23及び共通インク室となる共通インク室溝22、並びにインク供給口21が形成されている。   A plurality of ejection holes 11 for ejecting ink are arranged in the nozzle plate 1. Further, the nozzle plate 1 is bonded to the body plate 2 so that the pressure chamber groove 24 serving as a pressure chamber, the ink supply path groove 23 serving as an ink supply path, the common ink chamber groove 22 serving as a common ink chamber, and the ink. A supply port 21 is formed.

そして、ノズルプレート1の吐出孔11とボディプレート2の圧力室溝24とが一対一で対応するようにノズルプレート1とボディプレート2とを貼り合わせることで流路ユニットMを形成する。ここで、以後、上記で説明に使用した圧力室溝、供給路溝、共通インク室溝の各符号はそれぞれ圧力室、供給路、共通インク室にも使用する。   And the flow path unit M is formed by bonding the nozzle plate 1 and the body plate 2 so that the discharge hole 11 of the nozzle plate 1 and the pressure chamber groove 24 of the body plate 2 correspond one-to-one. Hereafter, the reference numerals of the pressure chamber groove, the supply path groove and the common ink chamber groove used in the above description are also used for the pressure chamber, the supply path and the common ink chamber, respectively.

ここで、図2は、この記録ヘッドAにおいて、ノズルプレート1、ボディプレート2、圧電素子3を組み立てた後、ノズルプレート1のY−Y、及びボディプレート2のX−Xの位置での断面を模式的に示している。図2が示しているように、流路ユニットMに圧電素子3をインク吐出用アクチュエータとしてボディプレート2のノズルプレート1を接着する面と反対の各圧力室24の底部25の面に接着することで、記録ヘッドAが完成する。この記録ヘッドAの各圧電素子3に駆動電圧が印加され、圧電素子3から発生する振動が圧力室24の底部25に伝えられ、この底部25の振動により圧力室24内の圧力を変動させることで吐出孔11からインク滴を吐出させる。   Here, FIG. 2 shows a cross section of the recording head A after the nozzle plate 1, the body plate 2, and the piezoelectric element 3 are assembled, at positions YY of the nozzle plate 1 and XX of the body plate 2. Is schematically shown. As shown in FIG. 2, the piezoelectric element 3 is bonded to the flow path unit M to the surface of the bottom 25 of each pressure chamber 24 opposite to the surface to which the nozzle plate 1 of the body plate 2 is bonded. Thus, the recording head A is completed. A driving voltage is applied to each piezoelectric element 3 of the recording head A, and vibration generated from the piezoelectric element 3 is transmitted to the bottom 25 of the pressure chamber 24, and the pressure in the pressure chamber 24 is changed by the vibration of the bottom 25. Ink droplets are ejected from the ejection holes 11.

(駆動電圧)
本発明の液滴吐出法における、圧電素子の駆動電圧と、吐出孔における液体の挙動との関連について説明する。
(Drive voltage)
The relationship between the driving voltage of the piezoelectric element and the behavior of the liquid in the ejection hole in the droplet ejection method of the present invention will be described.

本発明で用いる液滴吐出ヘッドは、吐出孔を有するノズルプレートと、前記吐出孔に連通する圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有しており、圧力発生素子に所定の駆動電圧を印加することにより圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることにより前記吐出孔から液体が吐出するものである。この液体吐出の状態は、圧力変動の程度、換言すると圧力発生素子への駆動電圧に応じて変化する(液体吐出の状態は、実際には駆動電圧だけではなく、他のさまざまな要因によって影響を受けるものであるのだが、ここでは駆動電圧による影響について説明する。)。   The droplet discharge head used in the present invention includes a nozzle plate having discharge holes, a pressure chamber communicating with the discharge holes, and a pressure generating element that causes a pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber, By applying a predetermined drive voltage to the element to cause a pressure fluctuation in the liquid in the pressure chamber, the liquid is discharged from the discharge hole. This liquid discharge state changes depending on the degree of pressure fluctuation, in other words, the drive voltage to the pressure generating element (the liquid discharge state is actually influenced not only by the drive voltage but also by various other factors. I will explain the influence of the drive voltage.)

圧力発生素子に駆動電圧が印加された際の吐出孔における液体の挙動は、駆動電圧の値が小さい方から大きくなるに従い、以下の3種類の挙動をする(図3参照)。   The behavior of the liquid in the ejection hole when the driving voltage is applied to the pressure generating element has the following three types of behavior as the value of the driving voltage increases from the smaller value (see FIG. 3).

(1)吐出孔から液体が隆起するが、液滴を形成することなく再び吐出孔内部に引き込まれていく状態。   (1) A state in which the liquid rises from the ejection hole but is drawn into the ejection hole again without forming a droplet.

(2)吐出孔から液体が隆起して液滴が一滴形成される状態。   (2) A state in which the liquid rises from the ejection hole and one droplet is formed.

(3)吐出孔から液体が激しく隆起して液柱形状となり、吐出孔から分離して液滴を形成するが、液柱自身も分裂して、複数の液滴が生じる状態。なお、分裂した液滴の中で径が最も大きいものを主液滴、その他の微小な液滴をサテライトと称する。   (3) A state in which the liquid rises violently from the discharge hole to form a liquid column and is separated from the discharge hole to form a droplet, but the liquid column itself is also divided to generate a plurality of droplets. The largest droplet among the divided droplets is called a main droplet, and the other minute droplets are called satellites.

ヘッドの形状や液体の物性、印加電圧波形などによって(1)と(2)、(2)と(3)の閾値となる電圧は異なるが、ここでは(1)と(2)の閾値の電圧をV1、(2)と(3)の閾値の電圧をV2と定義する。   The threshold voltages of (1) and (2) and (2) and (3) differ depending on the shape of the head, the physical properties of the liquid, the applied voltage waveform, etc., but here the threshold voltages of (1) and (2) Is defined as V1, and the threshold voltage of (2) and (3) is defined as V2.

本発明においては、液滴吐出ヘッドから液滴を吐出する際に圧力発生手段に印加する駆動電圧Veを、
関係式:V1<Ve<V2
を満たす範囲に設定することによって、サテライトの生じない吐出状態で液滴を吐出することができ、良好なインクパターンを形成することができるため好ましく用いられる。
In the present invention, the drive voltage Ve applied to the pressure generating means when discharging the droplets from the droplet discharge head,
Relational expression: V1 <Ve <V2
By setting to a range that satisfies the above, it is possible to eject droplets in a discharge state in which no satellite is generated, and a favorable ink pattern can be formed.

液滴を吐出する際に圧力発生手段に印加する駆動電圧Veの波形の例として、図4及び図5に記載の波形を挙げることができる。但し、これらの波形に限られない。   As an example of the waveform of the drive voltage Ve applied to the pressure generating means when ejecting the droplet, the waveforms shown in FIGS. 4 and 5 can be exemplified. However, it is not restricted to these waveforms.

(静電力を利用した液滴吐出法)
本発明で好ましく用いられる、静電力を利用した液滴吐出法において用いられる液滴吐出装置の一例を図6に従って説明する。
(Droplet discharge method using electrostatic force)
An example of a droplet discharge apparatus used in a droplet discharge method using electrostatic force, which is preferably used in the present invention, will be described with reference to FIG.

図6に液滴吐出ヘッドBを用いて構成した液体吐出装置60の全体構成を模式的に示す。液滴吐出ヘッドBに利用するノズルプレート1の、例えば、大径部15の内周面に、例えばNiP、Pt、Au等の導電素材よりなるノズル内の液体を帯電させるための静電電圧印加手段である帯電用電極50を設ける。帯電用電極50を設けることで、帯電用電極50がノズルプレート1の大径部15内の液体に接触する。静電電圧電源51から帯電用電極50と吐出される液滴が着弾する基材53を備えた対向電極54との間に静電電圧が印加されると、大径部15内の液体が同時に帯電される。この帯電により、液滴吐出ヘッドのノズル孔11と対向する位置に設けてある対向電極54との間、特に液体と吐出される液滴が着弾する基材53との間に静電吸引力が発生されるようにすることができる。   FIG. 6 schematically shows the overall configuration of a liquid discharge apparatus 60 configured using the droplet discharge head B. Electrostatic voltage application for charging the liquid in the nozzle made of a conductive material such as NiP, Pt, Au, etc., for example, on the inner peripheral surface of the large diameter portion 15 of the nozzle plate 1 used for the droplet discharge head B A charging electrode 50 as a means is provided. By providing the charging electrode 50, the charging electrode 50 comes into contact with the liquid in the large diameter portion 15 of the nozzle plate 1. When an electrostatic voltage is applied between the charging electrode 50 from the electrostatic voltage power supply 51 and the counter electrode 54 provided with the base material 53 on which the discharged droplets land, the liquid in the large diameter portion 15 is simultaneously discharged. Charged. Due to this charging, an electrostatic attraction force is generated between the counter electrode 54 provided at a position facing the nozzle hole 11 of the droplet discharge head, particularly between the liquid and the base material 53 on which the discharged droplets land. Can be generated.

各圧力室24に対応する背面部分には、圧力発生手段としての圧電素子3がそれぞれ設けられている。圧電素子3には、圧電素子3に駆動電圧を印加して圧電素子3を変形させるための駆動電圧電源52が接続されている。圧電素子3は、駆動電圧電源52からの駆動電圧の印加により変形して、ノズル内の液体に圧力を生じさせてノズル11の吐出孔13に液体のメニスカスを形成させるようになっている。ここで、上記で述べたように吐出孔13の存在する吐出面12に撥液層45が設けてあることで、ノズルの吐出孔13部分に形成される液体のメニスカスが吐出孔13の周囲の吐出面12に広がることによるメニスカス先端部への電界集中の低下を効果的に防止することができる。尚、55は駆動電圧電源52や静電電圧電源51等の液体吐出装置60を制御する制御部である。   Piezoelectric elements 3 as pressure generating means are provided on the back surface portions corresponding to the pressure chambers 24, respectively. A driving voltage power source 52 for applying a driving voltage to the piezoelectric element 3 to deform the piezoelectric element 3 is connected to the piezoelectric element 3. The piezoelectric element 3 is deformed by the application of a driving voltage from the driving voltage power supply 52 to generate a pressure in the liquid in the nozzle and form a liquid meniscus in the discharge hole 13 of the nozzle 11. Here, as described above, the liquid repellent layer 45 is provided on the ejection surface 12 where the ejection holes 13 are present, so that the liquid meniscus formed in the ejection hole 13 portion of the nozzle is around the ejection holes 13. It is possible to effectively prevent a decrease in electric field concentration on the meniscus tip due to spreading on the discharge surface 12. A control unit 55 controls the liquid ejection device 60 such as the drive voltage power source 52 and the electrostatic voltage power source 51.

従って、圧電素子3による液体への圧力付与と帯電用電極50による液体への静電吸引力との相乗効果により効率的に液滴が吐出できる液滴吐出ヘッドとすることができる。換言すると、静電吸引力が働かない場合には飛翔中に空気抵抗の影響により飛翔速度が低下して正規の着弾位置まで到達しないような微小な液滴を吐出する場合においても、静電吸引力の作用により正規の着弾位置に高い精度で着弾させることができ、良好なインクパターンを形成することができる。   Accordingly, a droplet discharge head capable of efficiently discharging droplets by a synergistic effect between the application of pressure to the liquid by the piezoelectric element 3 and the electrostatic attraction force to the liquid by the charging electrode 50 can be obtained. In other words, if electrostatic attraction force does not work, electrostatic attraction can be applied even when ejecting small droplets that do not reach the normal landing position due to the effect of air resistance during flight. It is possible to land at a regular landing position with high accuracy by the action of force, and it is possible to form a good ink pattern.

(インク)
本発明で用いられるインクは、無電解めっきの触媒としての機能を有する組成物を含有するものである。この場合の「無電解めっきの触媒としての機能」とは、触媒が付与された基板に対して無電解めっき処理を施すと触媒が付与された位置にめっき金属が析出する機能のことである。
(ink)
The ink used in the present invention contains a composition having a function as a catalyst for electroless plating. In this case, the “function as a catalyst for electroless plating” refers to a function for depositing a plating metal at a position where the catalyst is applied when the electroless plating process is performed on the substrate provided with the catalyst.

前記組成物の形態は特に限定されるものではないが、好ましい形態として、触媒能を有する組成物として金属微粒子を含有する形態が挙げられる。   Although the form of the said composition is not specifically limited, As a preferable form, the form containing metal microparticles | fine-particles as a composition which has catalytic ability is mentioned.

本発明に用いられる金属微粒子としては、例えば、Au、Pt、Ag、Cu、Ni、Cr、Rh、Pd、Zn、Co、Mo、Ru、W、Os、Ir、Fe、Mn、Ge、Sn、Ga、In等が挙げられるが、その中でも特に、Au、Ag、Pt、Pd,Rh,Ir,Cu又はこれらを含む合金は、触媒能が高く良好なめっきパターンを形成することができるので好ましく用いられる。これらの金属微粒子は、平均粒子径が100nm以下の金属ナノコロイドであることが好ましい。   Examples of the metal fine particles used in the present invention include Au, Pt, Ag, Cu, Ni, Cr, Rh, Pd, Zn, Co, Mo, Ru, W, Os, Ir, Fe, Mn, Ge, Sn, Ga, In, and the like can be mentioned, among which Au, Ag, Pt, Pd, Rh, Ir, Cu or alloys containing these are preferably used because they have a high catalytic ability and can form a good plating pattern. It is done. These metal fine particles are preferably metal nanocolloids having an average particle diameter of 100 nm or less.

本発明で用いられる金属微粒子含有インクには、金属微粒子の保護コロイドとして重合体または界面活性剤を用いることができ、特に、ポリエステル、ポリアクリルニトリル、ポリウレタンとアルカノールアミンとのブロック共重合体が好ましい。   In the fine metal particle-containing ink used in the present invention, a polymer or a surfactant can be used as a protective colloid of fine metal particles. Particularly, a block copolymer of polyester, polyacrylonitrile, polyurethane and alkanolamine is preferable. .

本発明で用いられる金属微粒子含有インクは、水系インクと油系インクとが挙げられる。金属微粒子を、水を主体とする分散媒に分散して構成される水系導電性インクは、例えば、以下に示す方法に従って調製することができる。   Examples of the metal fine particle-containing ink used in the present invention include water-based ink and oil-based ink. A water-based conductive ink constituted by dispersing metal fine particles in a dispersion medium mainly containing water can be prepared, for example, according to the following method.

塩化金酸や硝酸銀のような金属イオンソース水溶液中に水溶性の重合体を溶解させ、撹拌しながら、ジメチルアミノエタノールのようなアルカノールアミンを添加する。数10秒〜数分で金属イオンが還元され、平均粒子径が100nm以下の金属微粒子が析出する。その後、塩素イオンや硝酸イオンを限外濾過などの濾過方法で除去した後、濃縮・乾燥することにより、高濃度に金属微粒子を含有した水系インクが得られる。この水系インクは、水やアルコール系溶媒、テトラエトキシシランやトリエトキシシランのようなゾルゲルプロセス用バインダーに安定に溶解、混合することが可能である。   A water-soluble polymer is dissolved in a metal ion source aqueous solution such as chloroauric acid or silver nitrate, and an alkanolamine such as dimethylaminoethanol is added with stirring. Metal ions are reduced in several tens of seconds to several minutes, and metal fine particles having an average particle diameter of 100 nm or less are deposited. Thereafter, chlorine ions and nitrate ions are removed by a filtration method such as ultrafiltration, and then concentrated and dried to obtain a water-based ink containing metal fine particles at a high concentration. This water-based ink can be stably dissolved and mixed in water, an alcohol-based solvent, a sol-gel process binder such as tetraethoxysilane or triethoxysilane.

また、金属微粒子を油性分散媒に分散した油系インクは、例えば、以下に示す方法に従って調製することができる。   An oil-based ink in which metal fine particles are dispersed in an oil-based dispersion medium can be prepared, for example, according to the following method.

油溶性ポリマーをアセトンのような水混和性有機溶媒に溶解させ、このポリマー溶液を金属イオンソース水溶液と混合する。混合物は不均一系であるが、これを撹拌しながらアルカノールアミンを添加すると、金属微粒子が重合体中に分散した形で油相側に析出してくる。これを洗浄、濃縮、乾燥させることにより、水系インクと同様の濃厚な金属微粒子を含有する油系インクが得られる。この油系導電性インクは、芳香族系、ケトン系、エステル系などの溶媒やポリエステル、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂等に安定に溶解、混合することが可能である。   The oil-soluble polymer is dissolved in a water-miscible organic solvent such as acetone, and the polymer solution is mixed with an aqueous metal ion source solution. Although the mixture is heterogeneous, when alkanolamine is added while stirring the mixture, metal fine particles are precipitated on the oil phase side in a form dispersed in the polymer. By washing, concentrating and drying this, an oil-based ink containing dense metal fine particles similar to the water-based ink can be obtained. This oil-based conductive ink can be stably dissolved and mixed in aromatic, ketone-based, ester-based solvents, polyesters, epoxy resins, acrylic resins, polyurethane resins, and the like.

インクの分散媒中における金属微粒子の濃度は、最大80質量%程度にすることが可能であるが、用途に応じて適宜稀釈して使用することができる。通常は、インクにおける金属微粒子の含有量は2〜50質量%、界面活性剤および樹脂成分の含有量は0.3〜30質量%、粘度は3〜30mPa・sとすることが好ましい。   The concentration of the metal fine particles in the ink dispersion medium can be about 80% by mass at maximum, but can be appropriately diluted depending on the application. Usually, the content of metal fine particles in the ink is preferably 2 to 50% by mass, the content of the surfactant and the resin component is 0.3 to 30% by mass, and the viscosity is preferably 3 to 30 mPa · s.

また、金属微粒子を含有するインクのほかに、前記の金属をイオンとして含有する液状組成物をインクとする形態も好ましく用いることができる。この場合、インクが基板上に配置された後、無電解めっき処理を行う前に還元処理を行うことにより基板上に配置されたインク中の金属イオンが還元されてめっき触媒能が発現され、無電解めっき処理を行うことによりめっき金属が析出して所望のパターンを得ることができる。   In addition to ink containing fine metal particles, a liquid composition containing the above metal as ions can be preferably used. In this case, after the ink is placed on the substrate, the metal ion in the ink placed on the substrate is reduced by performing a reduction treatment before performing the electroless plating treatment, so that the plating catalytic ability is expressed. By performing the electrolytic plating treatment, the plating metal is deposited, and a desired pattern can be obtained.

(基板)
本発明で用いられる基板は、用途に応じて適宜選択して使用すればよいが、例としては、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム等の樹脂フィルム、ガラス−エポキシ基板、シリコン基板、セラミックス基板、ガラス基板等が挙げられる。
(substrate)
The substrate used in the present invention may be appropriately selected and used depending on the application. Examples thereof include polyimide films, polyamideimide films, polyamide films, polyester films, and other resin films, glass-epoxy substrates, silicon substrates. , Ceramic substrates, glass substrates and the like.

本発明で用いられる樹脂フィルムの材質としては、特に限定はないが、例えば、ポリエステル系フィルム(ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリカーボネート系フィルム、ポリアリレート系フィルム、ポリスルホン(ポリエーテルスルホンも含む)系フィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、シンジオタクティックポリスチレン系フィルム,ポリカーボネートフィルム、シクロオレフィンポリマーフィルム(アートン(JSR社製)、ゼオネックス、ゼオネア(以上、日本ゼオン社製))、ポリエーテルスルフォンフィルム、ポリスルホン系フィルム、ポリメチルペンテンフィルム、ポリエーテルケトンフィルム、ポリエーテルケトンイミドフィルム、ポリアミドフィルム、フッ素樹脂フィルム、ナイロンフィルム、ポリメチルメタクリレートフィルム、ポリアクリレート系フィルム、ポリアリレート系フィルム等を挙げることができる。これらの素材を主成分とする異なる材質のフィルムを積層したフィルムであってもよい。   The material of the resin film used in the present invention is not particularly limited. For example, polyester film (polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, etc.), polycarbonate film, polyarylate film, polysulfone (including polyethersulfone). Film, polyethylene film, polypropylene film, polyvinylidene chloride film, polyvinyl alcohol film, ethylene vinyl alcohol film, syndiotactic polystyrene film, polycarbonate film, cycloolefin polymer film (Arton (manufactured by JSR), Zeonex, Zeonea (and above) , Manufactured by Nippon Zeon)), polyethersulfone film, polysulfone film, polymethylpentene film, poly Chromatography ether ketone film, polyether ketone imide film, a polyamide film, a fluororesin film, a nylon film, polymethyl methacrylate film, polyacrylate films, and polyarylate films. The film which laminated | stacked the film of the different material which has these materials as a main component may be sufficient.

(下地層)
本発明では、インクを基板上に配置するのに先立って、基板上に下地層を形成する形態も好ましく用いられる。下地層を設けた基板にインクを配置することにより、以下に例示する所望の機能を発現させることができる。
(Underlayer)
In the present invention, a form in which a base layer is formed on the substrate prior to disposing the ink on the substrate is also preferably used. By disposing ink on a substrate provided with a base layer, the desired functions exemplified below can be expressed.

(i)基板とインクとの密着性が向上し、インクによって形成されたパターンが基板から剥離するのを防止できる。   (I) The adhesion between the substrate and the ink is improved, and the pattern formed by the ink can be prevented from peeling off from the substrate.

(ii)基板上に配置されたインクが過剰に濡れ広がるのを抑制し、微細なパターンを形成することができる。   (Ii) The ink arranged on the substrate can be prevented from being excessively wet and spread, and a fine pattern can be formed.

また、本発明は配線パターンを形成するものであるという観点から、下地層は絶縁性を有するものであるのが好ましい。これにより、配線パターンを高い配線密度で形成した場合でも、パターン間で短絡が生じるのを防止することができる。   Further, from the viewpoint that the present invention forms a wiring pattern, the underlayer preferably has an insulating property. Thereby, even when the wiring pattern is formed with a high wiring density, it is possible to prevent a short circuit from occurring between the patterns.

本発明で用いられる下地層の構成材料としては、特に制限なく、目的に応じて各種材料を用いることができるが、好ましい構成材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、ポリ−(4−メチルペンテン−1)、アイオノマー、アクリル系樹脂、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS樹脂)、ブタジエン−スチレン共重合体、ポリオキシメチレン、ポリビニルアルコール(PVA)、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリシクロヘキサンテレフタレート(PCT)等のポリエステル、ポリエーテル、ポリエーテルケトン(PEK)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリエーテルイミド、ポリアセタール(POM)、ポリフェニレンオキシド、変性ポリフェニレンオキシド、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、芳香族ポリエステル(液晶ポリマー)、ポリテトラフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン、その他フッ素系樹脂、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル、シリコン樹脂、ポリウレタン等、またはこれらを主とする共重合体、ブレンド体、ポリマーアロイ等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて(例えば2層以上の積層体として)用いることができる。   The constituent material of the underlayer used in the present invention is not particularly limited, and various materials can be used according to the purpose. Examples of preferable constituent materials include polyethylene, polypropylene, ethylene-propylene copolymer, and ethylene. -Polyolefin such as vinyl acetate copolymer (EVA), cyclic polyolefin, modified polyolefin, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polystyrene, polyamide, polyimide, polyamideimide, polycarbonate, poly- (4-methylpentene-1), ionomer , Acrylic resin, polymethyl methacrylate, acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer (ABS resin), acrylonitrile-styrene copolymer (AS resin), butadiene-styrene copolymer, polyoxymethylene, polyvinyl Polyesters such as coal (PVA), ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), polycyclohexane terephthalate (PCT), polyether, polyether ketone (PEK), poly Ether ether ketone (PEEK), polyether imide, polyacetal (POM), polyphenylene oxide, modified polyphenylene oxide, polysulfone, polyether sulfone, polyphenylene sulfide, polyarylate, aromatic polyester (liquid crystal polymer), polytetrafluoroethylene, polyfluoride Vinylidene fluoride, other fluororesins, styrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyurethane, polyester, polyamide , Polybutadiene-based, trans-polyisoprene-based, fluororubber-based, chlorinated polyethylene-based thermoplastic elastomer, epoxy resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester, silicone resin, polyurethane, etc. Copolymers, blends, polymer alloys, and the like can be used, and one or more of these can be used in combination (for example, as a laminate of two or more layers).

また、基板上に下地層を形成する場合、基材と密着層との密着性を高めると言う観点から、基材に予め表面処理を行うことが好ましい。表面処理の例として、プラズマ処理、コロナ放電処理、火炎処理、オゾン処理、プライマー処理、紫外線処理、放射線処理、粗面化処理、化学薬品処理を挙げることができる。   Moreover, when forming a base layer on a board | substrate, it is preferable to surface-treat a base material previously from a viewpoint of improving the adhesiveness of a base material and a contact | adherence layer. Examples of the surface treatment include plasma treatment, corona discharge treatment, flame treatment, ozone treatment, primer treatment, ultraviolet treatment, radiation treatment, surface roughening treatment, and chemical treatment.

(絶縁層)
本発明で用いられる絶縁層は、基板上の、インクパターンが形成されていない位置に配置されるものである。当該インクパターンにめっき処理が施されめっき金属が成長する際には、めっき金属は厚み方向に成長するのみならず幅を太らす方向にも成長して、インクパターンを精細に形成した場合でもめっきにより形成された配線パターンはインクパターンよりも太ってしまい精細さが損なわれる場合があるが、前記絶縁層が配置されることにより、線幅の太りを抑制することができ、好ましく用いられる。
(Insulating layer)
The insulating layer used in the present invention is disposed on the substrate at a position where the ink pattern is not formed. When the plating process is applied to the ink pattern and the plated metal grows, the plated metal grows not only in the thickness direction but also in the direction of increasing the width, and even when the ink pattern is finely formed. The wiring pattern formed by the above may become thicker than the ink pattern and the fineness may be impaired. However, the arrangement of the insulating layer can suppress the increase in the line width and is preferably used.

絶縁層として用いられる絶縁層組成物は、絶縁性の樹脂成分などを特に制限なく用いることができるが、例としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、フッ素樹脂、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、イソシアネート硬化型のウレタン樹脂等が挙げられる。これらの樹脂成分は単独又は混合して用いることができる。特に、塩化ビニル樹脂、アクリル樹脂、アクリル樹脂と塩化ビニル樹脂の混合物等は取り扱いが良好で、しかもめっき析出防止性能、皮膜性能等が良好である点で好適である。   The insulating layer composition used as the insulating layer can use an insulating resin component or the like without particular limitation. Examples thereof include vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, fluororesin, silicon resin, acrylic resin, and epoxy resin. And an isocyanate curable urethane resin. These resin components can be used alone or in combination. In particular, a vinyl chloride resin, an acrylic resin, a mixture of an acrylic resin and a vinyl chloride resin, and the like are preferable because they are easy to handle and have good plating deposition prevention performance and film performance.

また、絶縁層組成物を液滴吐出法により基材上に配置する形態も好ましく用いられる。この場合、液滴吐出法により吐出するのに好ましい物性に調整すべく、各種の溶媒、添加物を添加してもよい。ここで、各種物性としては、表面張力、粘度、基材に対する接触角などが例として挙げられる。   Moreover, the form which arrange | positions an insulating layer composition on a base material by the droplet discharge method is also used preferably. In this case, various solvents and additives may be added in order to adjust the physical properties preferable for ejection by the droplet ejection method. Here, examples of various physical properties include surface tension, viscosity, and contact angle with respect to the substrate.

さらに、絶縁層組成物に、めっき析出阻害成分を含有させる形態も好ましく用いられる。   Furthermore, a form in which a plating deposition inhibiting component is contained in the insulating layer composition is also preferably used.

析出阻害成分としては、周期律表の第12族元素を含む化合物、第13族元素を含む化合物、第14族元素を含む化合物及び第16族元素を含む化合物からなる群から選ばれた少なくとも一種の化合物であることが好ましい。   The precipitation inhibiting component is at least one selected from the group consisting of a compound containing a Group 12 element, a compound containing a Group 13 element, a compound containing a Group 14 element, and a compound containing a Group 16 element in the periodic table It is preferable that it is a compound of these.

析出阻害成分の具体例としては、亜鉛化合物、カドミウム化合物、水銀化合物、硼素化合物、アルミニウム化合物、インジウム化合物、珪素化合物、ゲルマニウム化合物、錫化合物、硫黄化合物、セリウム化合物、テルル化合物等を挙げることができ、これらの化合物の内から適宜選択して、一種単独又は二種以上混合して用いればよい。特に、析出阻害成分としては、水に対して難溶性又は不溶性の化合物が好ましく、更に、樹脂成分に対して分散性が良い均一な微粒であって、比重が組成物の比重に近く組成物中で分離し難く、安定性が高く、組成物中や皮膜形成中で分解を生じることがない化合物が好ましい。   Specific examples of the precipitation inhibiting component include zinc compounds, cadmium compounds, mercury compounds, boron compounds, aluminum compounds, indium compounds, silicon compounds, germanium compounds, tin compounds, sulfur compounds, cerium compounds, tellurium compounds, and the like. These compounds can be selected as appropriate and used singly or in combination of two or more. In particular, the precipitation-inhibiting component is preferably a compound that is sparingly soluble or insoluble in water, and is a uniform fine particle having good dispersibility in the resin component, and the specific gravity is close to the specific gravity of the composition. It is preferable to use a compound that is difficult to separate and has high stability and does not decompose in the composition or film formation.

本発明において使用に適した析出阻害成分の具体例としては、亜鉛化合物としては、酸化亜鉛、塩化亜鉛、塩化亜鉛アンモニウム、過酸化亜鉛、ケイフッ化亜鉛、硝酸亜鉛、炭酸亜鉛などを挙げることができ、カドミウム化合物としては、酸化カドミウム、塩化カドミウム、硝酸カドミウム、硫酸カドミウムなどを挙げることができ、水銀化合物としては、塩化第二水銀、酸化第二水銀などを挙げることができ、硼素化合物としては、三酸化硼素、三酸化二硼素、三塩化硼素、ホウフッ化カリウム、硼酸ナトリウム、硼酸、硼酸亜鉛、硼酸アンモニウム、水酸化硼素ナトリウム、過硼酸ナトリウムなどを挙げることができ、アルミニウム化合物としては、酸化アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミナホワイト、珪酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化酸化アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、メタ珪酸アルミン酸マグネシウム、硫酸アルミニウムアンモニウム等を挙げることができ、インジウム化合物としては、三塩化インジウムなどを挙げることができ、珪素化合物としては、二酸化珪素、珪酸ナトリウム、シリカゲルなどを挙げることができ、ゲルマニウム化合物としては、酸化ゲルマニウム、四塩化ゲルマニウムなどを挙げることができ、錫化合物としては、塩化第一錫、塩化第二錫、酸化第一錫、酸化第二錫、錫酸カリウム、錫酸ナトリウム、ピロリン酸第一錫、含水酸化第二錫、硫酸第一錫などを挙げることができ、硫黄化合物としては、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムなどを挙げることができ、セリウム化合物としては、フッ化セリウム、塩化セリウム、酸化セリウム、水酸化セリウム、炭酸セリウム、硫酸セリウム、蓚酸セリウムなどを挙げることができ、テルル化合物としては、塩化テルルなどを挙げることができる。   Specific examples of the precipitation inhibiting component suitable for use in the present invention include zinc oxide, zinc chloride, ammonium zinc chloride, zinc peroxide, zinc silicofluoride, zinc nitrate, zinc carbonate and the like. Examples of the cadmium compound include cadmium oxide, cadmium chloride, cadmium nitrate, and cadmium sulfate. Examples of the mercury compound include mercuric chloride and mercuric oxide. Examples of the boron compound include Examples include boron trioxide, diboron trioxide, boron trichloride, potassium borofluoride, sodium borate, boric acid, zinc borate, ammonium borate, sodium borohydride, sodium perborate, and aluminum compounds include aluminum oxide. , Aluminum chloride, Aluminum nitrate, Aluminum nitrate, Aluminum Examples include white, aluminum silicate, aluminum sulfate, aluminum hydroxide, aluminum hydroxide oxide, sodium aluminate, magnesium metasilicate magnesium aluminate, and ammonium ammonium sulfate. Examples of indium compounds include indium trichloride. Examples of the silicon compound include silicon dioxide, sodium silicate, and silica gel. Examples of the germanium compound include germanium oxide and germanium tetrachloride. Examples of the tin compound include stannous chloride and chloride. Examples include stannic oxide, stannous oxide, stannic oxide, potassium stannate, sodium stannate, stannous pyrophosphate, hydrous stannic oxide, and stannous sulfate. As the sulfur compound, Ammonium persulfate, sodium persulfate, sodium hydrogensulfite Examples of cerium compounds include cerium fluoride, cerium chloride, cerium oxide, cerium hydroxide, cerium carbonate, cerium sulfate, and cerium oxalate. Examples of tellurium compounds include tellurium chloride. Can be mentioned.

特に、これらの化合物の内で、均一な微粒子が安価で得られ、めっき抑制効果の高い酸化物が好ましい。本発明において、好適な析出阻害成分は、酸化亜鉛、酸化第二水銀、三酸化硼素、三酸化二硼素、酸化アルミニウム、二酸化珪素、酸化ゲルマニウム、酸化第一錫、酸化第二錫、酸化セリウム等であり、特に二酸化珪素、三酸化二硼素などが好ましい。   In particular, among these compounds, oxides that can obtain uniform fine particles at low cost and have a high plating suppression effect are preferable. In the present invention, suitable precipitation inhibiting components include zinc oxide, mercuric oxide, boron trioxide, diboron trioxide, aluminum oxide, silicon dioxide, germanium oxide, stannous oxide, stannic oxide, cerium oxide, and the like. In particular, silicon dioxide, diboron trioxide and the like are preferable.

本発明で用いられるめっき析出阻害組成物は、基材上に配置する方法として液滴吐出法を用いる形態が好ましく用いられる。この場合、前記析出阻害組成物の各種物性を液滴吐出法で吐出するのに好ましい物性に調整すべく、各種の添加物を添加してもよい。ここで、各種物性としては、表面張力、粘度、基材に対する接触角などが例として挙げられる。   The plating deposition inhibiting composition used in the present invention is preferably in the form of using a droplet discharge method as a method of disposing on the substrate. In this case, various additives may be added in order to adjust various physical properties of the precipitation inhibiting composition to those preferable for ejection by the droplet ejection method. Here, examples of various physical properties include surface tension, viscosity, and contact angle with respect to the substrate.

(無電解めっき処理)
本発明で用いられる無電解めっき処理は、基板上に配置された触媒を核としてめっき液中に含有される金属イオンを析出させることにより、金属の配線パターンを形成するものである。めっき処理で使用できるめっき液は、めっき材料として析出させる金属イオンが溶解された溶液が用いられ、金属塩とともに還元剤が含有されるものであり、公知の無電解めっき液を特に制限無く使用することができる。
(Electroless plating treatment)
In the electroless plating treatment used in the present invention, a metal wiring pattern is formed by depositing metal ions contained in a plating solution using a catalyst disposed on a substrate as a nucleus. The plating solution that can be used in the plating treatment is a solution in which metal ions to be deposited as a plating material are dissolved. The plating solution contains a metal salt and a reducing agent. A known electroless plating solution is used without any particular limitation. be able to.

めっき液に含有される金属塩の例としては、Au、Ag、Cu、Ni、Co、Feから選択される少なくとも1種の金属のハロゲン化物、硝酸塩、硫酸塩、燐酸塩、ホウ酸塩、酢酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩などが挙げられる。   Examples of metal salts contained in the plating solution include halides, nitrates, sulfates, phosphates, borates, acetic acids of at least one metal selected from Au, Ag, Cu, Ni, Co, and Fe. Salt, tartrate, citrate and the like.

還元剤としては、ヒドラジン、ヒドラジン塩、ボロハライド塩、次亜燐酸塩、次亜硫酸塩、アルコール、アルデヒド、カルボン酸、カルボン酸塩などが適用可能である。これらの還元剤に含有されるボロン、燐、窒素などの元素が、金属とともに析出して含有されていてもよい。或いは2種類以上の金属塩を含有するめっき液を用いて、合金が析出するような形態を取っても良い。   As the reducing agent, hydrazine, hydrazine salt, borohalide salt, hypophosphite, hyposulfite, alcohol, aldehyde, carboxylic acid, carboxylate and the like are applicable. Elements such as boron, phosphorus and nitrogen contained in these reducing agents may be precipitated and contained together with the metal. Or you may take the form which an alloy precipitates using the plating solution containing 2 or more types of metal salts.

めっき液には、必要に応じて、pH調整のための緩衝剤、界面活性剤などの添加物を含有させることができる。また、溶媒として、水以外にアルコール、ケトン、エステルなどの有機溶剤を添加するようにしてもよい。   The plating solution may contain additives such as a buffer for adjusting pH and a surfactant as necessary. Moreover, you may make it add organic solvents, such as alcohol, a ketone, and ester other than water as a solvent.

めっき液の組成は、析出させる金属の金属塩、還元剤、および必要に応じて添加物、有機溶媒を添加した組成で構成されるが、析出速度に応じて濃度や組成を調整することができる。また、めっき液の温度を調節して析出速度を調整することもできる。この温度調整の方法としては、めっき液の温度を調整する方法、また例えばめっき液中に浸漬する場合、浸漬前に基板を加熱、冷却して温度調節する方法などが挙げられる。さらに、めっき液に浸漬する時間で析出する金属の膜厚を調整することもできる。   The composition of the plating solution is composed of a metal salt of the metal to be deposited, a reducing agent, and an additive and an organic solvent as necessary, but the concentration and composition can be adjusted according to the deposition rate. . In addition, the deposition rate can be adjusted by adjusting the temperature of the plating solution. Examples of the temperature adjusting method include a method of adjusting the temperature of the plating solution, and a method of adjusting the temperature by heating and cooling the substrate before immersion, for example, when immersed in the plating solution. Furthermore, the film thickness of the metal which deposits by the time immersed in a plating solution can also be adjusted.

また、触媒が配置された基板をめっき液で処理するに先立って、基板に前処理を行うことが好ましい。前処理の例として、基板の加熱乾燥処理、洗浄処理、触媒活性化処理などが挙げられ、公知の処理方法を必要に応じて選択して処理を行えばよい。   Moreover, it is preferable to pre-process a board | substrate before processing the board | substrate with which the catalyst is arrange | positioned with a plating solution. Examples of the pretreatment include heat drying treatment of the substrate, cleaning treatment, catalyst activation treatment, and the like, and a known treatment method may be selected as necessary to carry out the treatment.

また、無電解めっき処理を行って配線パターンを形成した後に、さらに電気めっきをおこなって配線の厚みを増すようにしてもよい。この場合は、電気めっきを行う際の通電に使用するための電極として使用するためのパターンを、配線パターンと同様にインクによって形成しておくことが好ましい。   Further, after the electroless plating process is performed to form a wiring pattern, electroplating may be further performed to increase the thickness of the wiring. In this case, it is preferable that a pattern for use as an electrode for use in energization when performing electroplating is formed with ink in the same manner as the wiring pattern.

以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited thereto.

(基材、下地層)
ポリイミドフィルム(東レ・デュポン社製 カプトン500H)の表面に、12W・min/m2のコロナ放電処理を2秒間施し、次いで、アクリル系ラテックス塗布液(下記式1の共重合体、モル比a:b:c:d=30:20:25:25、固形分30質量%、分散媒;水)をワイヤーバーで乾燥膜厚が1μmになるように塗布した。塗布後、100℃の恒温槽で2分間乾燥し、基板上に下地層を作製した。
(Base material, base layer)
The surface of the polyimide film (Kapton 500H manufactured by Toray DuPont) was subjected to a corona discharge treatment of 12 W · min / m 2 for 2 seconds, and then an acrylic latex coating solution (copolymer of formula 1 below, molar ratio a: b: c: d = 30: 20: 25: 25, solid content 30% by mass, dispersion medium; water) was applied with a wire bar so that the dry film thickness was 1 μm. After application, the substrate was dried in a constant temperature bath at 100 ° C. for 2 minutes to produce a base layer on the substrate.

Figure 2009061408
Figure 2009061408

(触媒能を有するインク)
〈インク組成〉
平均粒径が20nmのAgコロイド微粒子 5質量%
(保護コロイド成分を1.5質量%含む)
平均粒径が50nmのPdコロイド微粒子 15質量%
(保護コロイド成分を3質量%含む)
トリエチレングリコールモノメチルエーテル 80質量%
(絶縁層組成物)
1)
トリエチレングリコールモノメチルエーテル 50質量%
アクリル樹脂 50質量%
2)
トリエチレングリコールモノメチルエーテル 40質量%
アクリル樹脂 40質量%
析出阻害成分(※) 20質量%
(※阻害成分:(a)二酸化珪素、(b)三酸化二硼素、(c)酸化亜鉛)
(液滴吐出法、触媒インク描画)
図6記載の液滴吐出装置を用いて、下地層を形成された基板上に触媒インクを吐出して、インクパターンを作製した。
(Ink with catalytic ability)
<Ink composition>
Ag colloidal fine particles with an average particle diameter of 20 nm 5% by mass
(Including 1.5% by mass of protective colloid component)
Pd colloidal fine particles with an average particle size of 50 nm 15% by mass
(Contains 3% by mass of protective colloid component)
80% by mass of triethylene glycol monomethyl ether
(Insulating layer composition)
1)
Triethylene glycol monomethyl ether 50% by mass
Acrylic resin 50% by mass
2)
Triethylene glycol monomethyl ether 40% by mass
Acrylic resin 40% by mass
Precipitation inhibiting component (*) 20% by mass
(* Inhibiting components: (a) silicon dioxide, (b) diboron trioxide, (c) zinc oxide)
(Droplet ejection method, catalyst ink drawing)
Using the droplet discharge device shown in FIG. 6, the catalyst ink was discharged onto the substrate on which the underlayer was formed to produce an ink pattern.

(駆動電圧の評価)
基板上にインクを吐出するのに先立って、液滴吐出ヘッド内に設けられた圧電素子の駆動電圧Veを決定するため、駆動電圧を変化させた時の液滴の吐出状態を観察し、前記V1,V2の値をノズル毎に確認した。なお、観察した全てのノズルにおいて、V2の値はV1のおよそ1.5倍の値であった。
(Evaluation of drive voltage)
Prior to discharging ink onto the substrate, in order to determine the drive voltage Ve of the piezoelectric element provided in the droplet discharge head, the discharge state of the droplet when the drive voltage is changed is observed, The values of V1 and V2 were confirmed for each nozzle. In all the nozzles observed, the value of V2 was about 1.5 times the value of V1.

その後、Veを種々変化させてインク吐出を行い、インクパターンを形成した。   Thereafter, ink was ejected with various changes in Ve to form an ink pattern.

作製したインクパターンは、線幅20μmの直線を、線間隔50μmで複数本形成したものである。   The produced ink pattern is formed by forming a plurality of straight lines having a line width of 20 μm with a line interval of 50 μm.

(析出阻害組成分の基板上への配置)
図6記載の液滴吐出装置を用いて、インクパターンの形成された基板に絶縁層組成物を吐出した。吐出する際には、組成物がインクパターン上に配置されないように制御した。
(Arrangement of deposition inhibiting components on the substrate)
The insulating layer composition was discharged onto the substrate on which the ink pattern was formed using the droplet discharge device shown in FIG. When discharging, the composition was controlled so as not to be disposed on the ink pattern.

その後、100℃の恒温槽で2分間乾燥させた。   Then, it was made to dry for 2 minutes with a 100 degreeC thermostat.

(無電解めっき処理)
次に、下記工程により無電解めっき処理を行い、銅の配線パターンを得た。
(Electroless plating treatment)
Next, an electroless plating process was performed by the following steps to obtain a copper wiring pattern.

〈めっき工程〉
脱脂:浸漬脱脂用脱脂剤(エースクリーンA−220、奥野製薬工業(株)製)50g/L水溶液に50℃で3分間浸漬。
<Plating process>
Degreasing: immersing in a 50 g / L aqueous solution at 50 ° C. for 3 minutes in a degreasing agent for immersion degreasing (A Screen A-220, manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.).

エッチング:無水クロム酸400g/L及び98%硫酸400g/Lを含有する水溶液に70℃で10分間浸漬。   Etching: Immersion in an aqueous solution containing 400 g / L of chromic anhydride and 400 g / L of 98% sulfuric acid at 70 ° C. for 10 minutes.

中和:CRPニュートライザー300(奥野製薬工業(株)製)10ml/L水溶液に室温で3分間浸漬。   Neutralization: Immersion in a 10 ml / L aqueous solution of CRP Neutralizer 300 (Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.) for 3 minutes at room temperature.

プリディップ:35%塩酸50ml/L水溶液に室温で1分間浸漬。   Pre-dip: Immerse in a 50% / L aqueous solution of 35% hydrochloric acid for 1 minute at room temperature.

触媒化:パラジウム−錫コロイド(CRPキャタリストK、奥野製薬工業(株)製)30ml/L及び35%塩酸250ml/Lを含有する水溶液に30℃で6分間浸漬。   Catalysis: Immersion in an aqueous solution containing 30 ml / L of palladium-tin colloid (CRP Catalyst K, manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.) and 250 ml / L of 35% hydrochloric acid at 30 ° C. for 6 minutes.

導体化(無電解銅めっき):Cuを含有する導電性皮膜形成水溶液(無電解銅めっき液)(CRPセレクターA 150ml/L、CRPセレクターB 200ml/L、奥野製薬工業(株)製)に45℃で3分間浸漬。   Conductive (electroless copper plating): 45 conductive film-forming aqueous solution containing Cu (electroless copper plating solution) (CRP selector A 150 ml / L, CRP selector B 200 ml / L, manufactured by Okuno Pharmaceutical Co., Ltd.) Immerse for 3 minutes at ℃.

(評価方法)
配線パターンの形成された基板を顕微鏡で観察し、以下の項目について評価を行った。
(Evaluation methods)
The board | substrate with which the wiring pattern was formed was observed with the microscope, and the following items were evaluated.

(1)配線幅のばらつき
形成された配線の任意の50箇所における線幅を測定し、以下の計算式に従って平均線幅と線幅ばらつき度を算出し、下記のランク基準に基づき評価した。
(1) Wiring width variation The line widths at arbitrary 50 locations of the formed wiring were measured, the average line width and the line width variation degree were calculated according to the following calculation formula, and evaluated based on the following rank criteria.

平均線幅:Wave=(W1+W2+・・・+W50)/50×100
(W1、W2、・・・、はそれぞれ、1箇所目の測定位置の線幅、2箇所目の測定位置の線幅、・・・、を表す。)
線幅ばらつき度=(|W1−Wave|+|W2−Wave|+・・・+|W50−Wave|)/50×100
(線幅ばらつき度の値が小さいほど、線幅が均一であり好ましい。)
〈評価基準〉
○:線幅ばらつき度が1%未満である。
△:線幅ばらつき度が1%以上、5%未満である。
×:線幅ばらつき度が5%以上である。
Average line width: Wave = (W1 + W2 +... + W50) / 50 × 100
(W1, W2,... Represent the line width of the first measurement position, the line width of the second measurement position,...)
Line width variation = (| W1-Wave | + | W2-Wave | +... + | W50−Wave |) / 50 × 100
(The smaller the value of the line width variation degree, the more uniform and preferable the line width.)
<Evaluation criteria>
○: Line width variation is less than 1%.
Δ: Line width variation is 1% or more and less than 5%.
X: Line width variation is 5% or more.

(2)インクパターン以外の位置への銅の析出
目視により、配線パターン以外の位置への銅の析出状態を下記のランク基準に基づき評価した。
(2) Precipitation of copper at a position other than the ink pattern By visual observation, the deposition state of copper at a position other than the wiring pattern was evaluated based on the following rank criteria.

〈評価基準〉
○:インクパターン以外の位置に銅の析出は全く見られない。
△:インクパターン以外の位置に若干銅の析出が見られるが、実害のないレベルである。
×:インクパターン以外の位置に大量の銅の析出が見られ、隣接する配線パターンを短絡されているところがある。
<Evaluation criteria>
○: No copper deposition is observed at positions other than the ink pattern.
Δ: Although copper is slightly deposited at positions other than the ink pattern, it is at a level without any actual harm.
X: A large amount of copper is deposited at positions other than the ink pattern, and there is a place where adjacent wiring patterns are short-circuited.

上記評価結果を表1に示す。   The evaluation results are shown in Table 1.

Figure 2009061408
Figure 2009061408

表1に示した結果から明らかなように、本発明の配線パターンの形成方法を採用することにより、意図しない部分へのめっき析出を防いで信頼性の高い回路パターンを形成することができることが分かる。   As is apparent from the results shown in Table 1, it can be seen that by adopting the wiring pattern forming method of the present invention, it is possible to form a highly reliable circuit pattern by preventing plating deposition on unintended portions. .

液滴吐出ヘッドの一例を示す模式図Schematic diagram showing an example of a droplet discharge head 液滴吐出ヘッドの一例の断面を示す模式図Schematic showing a cross section of an example of a droplet discharge head 圧電素子の駆動電圧Veと吐出孔における液体の挙動の関係を示す模式図Schematic diagram showing the relationship between the drive voltage Ve of the piezoelectric element and the behavior of the liquid in the discharge hole 液滴吐出の際の駆動電圧Veの波形の例を示す模式図Schematic diagram showing an example of the waveform of the drive voltage Ve when discharging a droplet 液滴吐出の際の駆動電圧Veの波形の例を示す模式図Schematic diagram showing an example of the waveform of the drive voltage Ve when discharging a droplet 液体吐出装置の全体構成を示す模式図Schematic diagram showing the overall configuration of the liquid ejection device

符号の説明Explanation of symbols

A インクジェット式記録ヘッド
1 ノズルプレート
2 ボディプレート
3 圧力発生手段
11 インク吐出のための吐出孔
21 インク供給口
22 共通インク室溝
23 インク供給路溝
24 圧力室となる圧力室溝
60 液体吐出装置
A Inkjet recording head 1 Nozzle plate 2 Body plate 3 Pressure generating means 11 Ejection hole for ink ejection 21 Ink supply port 22 Common ink chamber groove 23 Ink supply path groove 24 Pressure chamber groove serving as pressure chamber 60 Liquid ejection device

Claims (9)

液滴吐出法による配線パターンの形成方法であって、無電解めっきの触媒としての機能を発現する組成物を含有するインクを液滴吐出法により基板上に配置することによりインクパターンを形成する工程、及びインクパターンが形成された基板に無電解めっき処理を行うことによりインクパターン上にめっき金属を析出させる工程とを含み、かつ前記液滴吐出法が、吐出孔を有するノズルプレート、吐出孔に連通する圧力室、圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子、及び圧力発生素子に電圧を印加する駆動電圧印加手段とを具備する液滴吐出ヘッドから液滴を吐出させる方法であり、当該液滴を吐出する際に前記駆動電圧印加手段に印加する電圧Veが、下記関係式を満たすことを特徴とする配線パターンの形成方法。
関係式:V1<Ve<V2
(V1は、吐出孔から液体が隆起するが液滴が形成されること無く吐出孔内に戻る最大電圧、V2は吐出孔から吐出された液滴が飛翔中に複数の部分に分裂する最小電圧。)
A method for forming a wiring pattern by a droplet discharge method, wherein an ink pattern is formed by disposing an ink containing a composition exhibiting a function as a catalyst for electroless plating on a substrate by a droplet discharge method And a step of depositing a plating metal on the ink pattern by performing an electroless plating process on the substrate on which the ink pattern is formed, and the droplet discharge method includes a nozzle plate having discharge holes, and a discharge hole. It is a method of discharging droplets from a droplet discharge head comprising a communicating pressure chamber, a pressure generating element that causes a pressure fluctuation in a liquid in the pressure chamber, and a driving voltage applying unit that applies a voltage to the pressure generating element. A wiring pattern forming method, wherein the voltage Ve applied to the drive voltage applying means when discharging the droplet satisfies the following relational expression.
Relational expression: V1 <Ve <V2
(V1 is the maximum voltage at which the liquid rises from the discharge hole but returns to the discharge hole without forming a droplet, and V2 is the minimum voltage at which the droplet discharged from the discharge hole splits into multiple parts during flight. .)
前記インクが、無電解めっき触媒能を有する金属微粒子を含有するインクであることを特徴とする請求項1に記載の配線パターンの形成方法。 The method for forming a wiring pattern according to claim 1, wherein the ink is an ink containing fine metal particles having electroless plating catalytic ability. 前記液滴吐出法が、前記圧力変動の作用のほかに、静電力を利用して液滴を飛翔させる方法であることを特徴とする請求項1又は2に記載の配線パターンの形成方法。 3. The method of forming a wiring pattern according to claim 1, wherein the droplet discharge method is a method of flying droplets using electrostatic force in addition to the action of the pressure fluctuation. 前記基板上にインクパターンを形成するのに先立って、当該基板上に下地層を設ける工程を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法。 The method for forming a wiring pattern according to any one of claims 1 to 3, further comprising a step of providing a base layer on the substrate prior to forming the ink pattern on the substrate. 前記基板のインクパターンが形成されていない位置に、絶縁層を配置する工程を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法。 5. The wiring pattern forming method according to claim 1, further comprising a step of disposing an insulating layer at a position where the ink pattern of the substrate is not formed. 6. 前記絶縁層を配置する工程が、液滴吐出法によることを特徴とする請求項5に記載の配線パターンの形成方法。 6. The method for forming a wiring pattern according to claim 5, wherein the step of disposing the insulating layer is performed by a droplet discharge method. 前記絶縁層が、その構成成分として、めっき析出阻害成分を含有していることを特徴とする請求項5又は6に記載の配線パターンの形成方法。 The method for forming a wiring pattern according to claim 5, wherein the insulating layer contains a plating deposition inhibiting component as a constituent component thereof. 前記絶縁層が、前記めっき析出阻害成分として、周期律表の第12族元素を含む化合物、第13族元素を含む化合物、第14族元素を含む化合物、及び第16族元素を含む化合物からなる群から選ばれる化合物を含有していることを特徴とする請求項7に記載の配線パターンの形成方法。 The insulating layer is composed of a compound containing a Group 12 element, a compound containing a Group 13 element, a compound containing a Group 14 element, and a compound containing a Group 16 element as the plating deposition inhibiting component. The method for forming a wiring pattern according to claim 7, comprising a compound selected from the group. 請求項1〜8のいずれか一項に記載の配線パターンの形成方法により形成された配線パターンを有することを特徴とする配線基板。 A wiring board having a wiring pattern formed by the method for forming a wiring pattern according to claim 1.
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