JP5677911B2 - Conductive pattern, method for forming the same, printed wiring board, and method for manufacturing the same - Google Patents

Conductive pattern, method for forming the same, printed wiring board, and method for manufacturing the same Download PDF

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Description

本発明はインクジェット方式の技術を用い、製造適性に優れ、密着性及び導電性が高く、かつ、描画した導電パターン同士が乾燥前に変化することのない導電パターン形成方法、該形成方法を使用してなるプリント配線板の製造方法及び該製造方法により製造されたプリント配線板に関する。   The present invention uses an inkjet technique, uses a method for forming a conductive pattern that is excellent in manufacturing suitability, has high adhesion and conductivity, and does not change between drawn conductive patterns before drying. And a printed wiring board manufactured by the manufacturing method.

電気部材を構成するための材料として、金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、ニッケル等の金属材料は古くから利用されている。中でも銅又は銀材料は低価格で汎用性が高く、良好な電気伝導性を有する材料であることから、現在においても、プリント配線板の回路形成部材、各種電気的接点部材、コンデンサー等の外部電極部材などの電気的導通を確保するための材料として幅広く用いられている。
一方で、近年、フレキシブルなディスプレイ等、電子デバイスの小型化、薄型化が進んでいる。
このようなデバイスに適用する部材の小型化、薄型化も一層求められており、例えば、金属等の導電材料を印刷によりパターニングして、フレキシブルな基材(樹脂等)上に配線を直接形成することが注目されている。そうすることにより、連続ロール−to−ロール生産が可能となり、大幅な生産性向上とコストダウンが実現し、また、平滑面以外の表面に対しパターニングができたり、可変パターンを任意に印刷可能になったりすることから、デザインの自由度が増し、更に極少量からの生産が実現すると考えられる。
Metal materials such as gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, nickel and the like have been used for a long time as materials for constituting the electric member. Among them, copper or silver material is a low-cost, versatile material with good electrical conductivity, so even today, external electrodes such as printed wiring board circuit forming members, various electrical contact members, capacitors, etc. It is widely used as a material for ensuring electrical continuity of members and the like.
On the other hand, in recent years, electronic devices such as flexible displays have become smaller and thinner.
There is a further demand for miniaturization and thinning of members applied to such devices. For example, conductive materials such as metals are patterned by printing, and wiring is directly formed on a flexible substrate (resin etc.). It is attracting attention. By doing so, continuous roll-to-roll production becomes possible, which realizes significant productivity improvement and cost reduction, and allows patterning on non-smooth surfaces and allows variable patterns to be printed arbitrarily. As a result, the degree of freedom in design is increased, and production from a very small amount is expected to be realized.

上記のような印刷によるパターニングを達成するための手段として、特許文献1には、低温成膜可能で、各種印刷用途に適応できる金属ナノ粒子分散物が提案されている。
また、特許文献2には、銅粒子が凝集することにより、銅ペーストにより形成したプリント基板等の性能が低下することを防止することを目的とした、表面を保護した金属ナノ粒子分散物が提案されている。
さらに、特許文献3には、金属ナノ粒子(主として銀、銅)を含有するインクジェットインクを調製し、当該インクジェットインクをプリンタに装填し基材面に直接印刷することにより、導電パターンを形成する方法が提案されている。
As means for achieving patterning by printing as described above, Patent Document 1 proposes a metal nanoparticle dispersion that can be formed at a low temperature and can be applied to various printing applications.
Further, Patent Document 2 proposes a surface-protected metal nanoparticle dispersion for the purpose of preventing the performance of a printed circuit board or the like formed from copper paste from being deteriorated due to aggregation of copper particles. Has been.
Further, Patent Document 3 discloses a method for forming a conductive pattern by preparing an ink-jet ink containing metal nanoparticles (mainly silver, copper), loading the ink-jet ink into a printer, and printing directly on a substrate surface. Has been proposed.

特許第4414145号公報Japanese Patent No. 4414145 特許第4242176号公報Japanese Patent No. 4242176 特開2004−247667号公報JP 2004-247667 A

しかしながら、有機材料であるフレキシブルな基材(樹脂等)上に金属をパターニングした場合は十分な密着性を付与することが難しく、実用上大きな壁となっている。更に、インクが基材に吸収され難く、描画パターンがインク溶媒の乾燥までに変化し、ジャギー(パターンの輪郭がギザギザになるなど歪む)やバルジ(液だまり)が発生し、そのため、パターン同士が融合したり、線描画ができない等の課題が存在する。   However, when a metal is patterned on a flexible base material (resin or the like) that is an organic material, it is difficult to provide sufficient adhesion, which is a large wall in practice. Furthermore, the ink is difficult to be absorbed by the base material, the drawing pattern changes until the ink solvent is dried, and jaggies (distorted such as the outline of the pattern becomes jagged) and bulges (liquid pools) occur. There are problems such as fusion and inability to draw lines.

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、製造適性に優れ、密着性及び導電性が高く、かつ、描画した導電パターンが乾燥前に変化することのない導電パターン形成方法、該形成方法を使用してなるプリント配線板の製造方法及び該製造方法により製造されたプリント配線板を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and is a method for forming a conductive pattern, which is excellent in manufacturing suitability, has high adhesion and conductivity, and does not change the drawn conductive pattern before drying. It aims at providing the manufacturing method of the printed wiring board which uses a method, and the printed wiring board manufactured by this manufacturing method.

本発明の課題は、下記の手段によって達成された。   The object of the present invention has been achieved by the following means.

[1]
基材上に、厚み方向において前記基材に最も遠い側から前記基材に最も近い側に向かって金属から樹脂に連続的に組成が変化する組成傾斜膜を有する、導電パターンの形成方法であって、
金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作成する、導電パターンの形成方法。
[2]
前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、少なくとも第1のインクジェットヘッドと第2のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクを、第1のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクを、第2のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第1のインクジェットヘッドから吐出される第1のインクの量と前記第2のインクジェットヘッドから吐出される第2のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第1のインクジェットヘッド及び前記第2のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第1のインク又は前記第2のインクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に近い層から遠い層に向かって、前記第1のインクの比率が大きくなり、かつ前記第2のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、[1]に記載の導電パターンの形成方法。
[3]
前記ポリマー又はオリゴマーとしてウレタンポリマー又はオリゴマーを含有する、[2]に記載の導電パターンの形成方法。
[4]
前記ウレタンポリマー又はオリゴマーが、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する、[3]に記載の導電パターンの形成方法。
[1]
A method for forming a conductive pattern, comprising: a composition gradient film having a composition that continuously changes from metal to resin from a side farthest from the base in the thickness direction to a side closest to the base in the thickness direction. And
A method for forming a conductive pattern, wherein an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto the substrate by an ink jet method to form the composition gradient film. .
[2]
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses at least a first inkjet head and a second inkjet head,
Supplying a first ink containing an ink composition containing the metal to a first inkjet head;
Supplying a second ink containing an ink composition containing the polymer or oligomer to a second inkjet head;
A control step of determining a ratio between the amount of the first ink ejected from the first inkjet head and the amount of the second ink ejected from the second inkjet head;
Forming a layer by discharging the first ink or the second ink from at least one of the first inkjet head and the second inkjet head according to the determined ratio;
A lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of the layers on the substrate;
With
In the control step, the ratio of the first ink is increased and the ratio of the second ink is decreased from a layer close to the base to a layer far from the base in the thickness direction of the plurality of layers. The method for forming a conductive pattern according to [1], wherein the ratio is determined.
[3]
The method for forming a conductive pattern according to [2], wherein the polymer or oligomer contains a urethane polymer or oligomer.
[4]
The method for forming a conductive pattern according to [3], wherein the urethane polymer or oligomer has a repeating unit represented by the following general formula (1).

(上記一般式中、R〜Rはそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、R〜Rはそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。) (In the above general formula, R 1 to R 3 each independently represents an alkylene group, an arylene group or a biarylene group, and R 4 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl. Represents a group.)

[5]
前記基材が合成樹脂製の基材である、[2]〜[4]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[6]
前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴のインク量が0.3〜100pLである、[2]〜[5]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[7]
前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴の液滴径が1〜300μmである、[2]〜[6]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[8]
前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクと前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから1つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第2のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、[1]に記載の導電パターンの形成方法。
[9]
前記ポリマー又はオリゴマーとしてウレタンポリマー又はオリゴマーを含有する、[8]に記載の導電パターンの形成方法。
[10]
前記ウレタンポリマー又はオリゴマーが、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する、[9]に記載の導電パターンの形成方法。
[5]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [2] to [4], wherein the substrate is a synthetic resin substrate.
[6]
In the forming step, the conductive pattern is formed according to any one of [2] to [5], in which the amount of ink discharged from the first and second inkjet heads is 0.3 to 100 pL. Method.
[7]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [2] to [6], wherein in the forming step, a droplet diameter of droplets discharged from the first and second inkjet heads is 1 to 300 μm. .
[8]
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses a plurality of inkjet heads,
A mixed ink in which a first ink containing the metal-containing ink composition and a second ink containing the polymer or oligomer-containing ink composition are mixed, each of which is mixed at different ratios Supplying the mixed ink to each inkjet head of the plurality of inkjet heads;
A selection step of sequentially selecting one inkjet head from the plurality of inkjet heads, the selection step sequentially selecting from the inkjet head to which the mixed ink having a high ratio of the second ink is supplied;
Forming a layer by discharging mixed ink from the selected inkjet head; and
A lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of the layers on the substrate;
The method for forming a conductive pattern according to [1], comprising:
[9]
The method for forming a conductive pattern according to [8], wherein the polymer or oligomer contains a urethane polymer or oligomer.
[10]
The method for forming a conductive pattern according to [9], wherein the urethane polymer or oligomer has a repeating unit represented by the following general formula (1).

(上記一般式中、R〜Rはそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、R〜Rはそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。) (In the above general formula, R 1 to R 3 each independently represents an alkylene group, an arylene group or a biarylene group, and R 4 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl. Represents a group.)

[11]
前記基材が合成樹脂製の基材である、[8]〜[10]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[12]
前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴のインク量が0.5〜150pLである、[8]〜[11]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[13]
前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴の液滴径が2〜450μmである、[8]〜[12]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[14]
前記金属の平均粒子径が5〜1000nmである、[1]〜[13]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[15]
前記金属は金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、及びニッケルからなる群から選択される少なくとも1つを含む粒子、又は、前記群から選択される2つ以上の金属を含む合金の粒子である、[1]〜[14]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[16]
前記ポリマー及びオリゴマーを含有するインク組成物に、沸点が60℃〜300℃の溶媒が更に含有されている、[1]〜[15]いずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。
[17]
[1]〜[16]のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法を使用してなる、プリント配線板の製造方法。
[18]
[17]に記載の製造方法により製造された、プリント配線板。
[11]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [8] to [10], wherein the substrate is a synthetic resin substrate.
[12]
The formation of the conductive pattern according to any one of [8] to [11], wherein, in the formation step, the ink amount of droplets ejected from the first and second inkjet heads is 0.5 to 150 pL. Method.
[13]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [8] to [12], wherein in the forming step, a droplet diameter of droplets discharged from the first and second inkjet heads is 2 to 450 μm. .
[14]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [1] to [13], wherein the metal has an average particle diameter of 5 to 1000 nm.
[15]
The metal is a particle including at least one selected from the group consisting of gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, and nickel, or an alloy including two or more metals selected from the group. The method for forming a conductive pattern according to any one of [1] to [14].
[16]
The method for forming a conductive pattern according to any one of [1] to [15], wherein the ink composition containing the polymer and the oligomer further contains a solvent having a boiling point of 60 ° C to 300 ° C.
[17]
The manufacturing method of a printed wiring board which uses the formation method of the conductive pattern as described in any one of [1]-[16].
[18]
A printed wiring board produced by the production method according to [17].

本発明によれば、製造適性に優れ、密着性及び導電性が高く、かつ、描画した導電パターンが乾燥前に変化することのない導電パターン形成方法、該形成方法を使用してなるプリント配線板の製造方法及び該製造方法により製造されたプリント配線板を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is excellent in manufacturing aptitude, adhesiveness and electroconductivity are high, and the conductive pattern formation method by which the drawn conductive pattern does not change before drying, and a printed wiring board using this formation method And a printed wiring board manufactured by the manufacturing method can be provided.

組成傾斜膜を備える導電パターンの模式図Schematic diagram of conductive pattern with composition gradient film 組成傾斜膜を備える導電パターンの模式図Schematic diagram of conductive pattern with composition gradient film 組成傾斜膜作成装置の全体構成図Overall configuration diagram of composition gradient film forming device 組成傾斜膜作成装置の描画部の概略図Schematic of drawing part of composition gradient film making device 描画混合法による組成傾斜膜作成を説明するための図Diagram for explaining composition gradient film creation by drawing mixing method 描画混合法の他の実施形態を説明するための図The figure for demonstrating other embodiment of the drawing mixing method インク混合法の実施形態に係る組成傾斜膜作成装置の全体構成図Overall configuration diagram of a composition gradient film forming apparatus according to an embodiment of an ink mixing method インク混合法による組成傾斜膜作成を説明するための図Diagram for explaining composition gradient film creation by ink mixing method 描画混合法における各インクの着弾位置を説明するための図The figure for demonstrating the landing position of each ink in a drawing mixing method

本発明は、基材上に、厚み方向において前記基材に最も遠い側から前記基材に最も近い側に向かって金属から樹脂に連続的に組成が変化する組成傾斜膜のパターンを有する、導電パターンの形成方法であって、
金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作成する、導電パターンの形成方法に関する。
The present invention has a composition gradient film pattern in which the composition continuously changes from metal to resin from the side farthest from the base in the thickness direction toward the side closest to the base in the thickness direction. A pattern forming method comprising:
A method for forming a conductive pattern, wherein an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto the substrate by an ink jet method to form the composition gradient film. About.

[組成傾斜膜]
図1に、本発明に係る方法で形成される導電パターンの組成傾斜膜の断面を模式的に示す。
本発明に係る導電パターン1は、基材2上に組成傾斜膜3からなるパターンを有する。組成傾斜膜3は、その厚み方向において基材2に最も遠い側Aから基材2に最も近い側Bに向かって(即ち、図1中の矢印の方向に)、金属から樹脂に連続的に組成が変化している。
ここで、「厚み方向」とは組成傾斜膜3の「膜厚方向」を意味する。「厚み方向において金属から樹脂に連続的に組成が変化する」とは、厚み方向に組成傾斜膜をある厚み(例えば、0.1〜5μm)の領域毎に区切り、各領域での樹脂と金属の総質量に対する樹脂の質量が占める割合(以下、「樹脂の含有率」という)をみたときに、隣接する領域間の樹脂の含有率の差が50%以下、好ましくは30%以下であることを意味する。隣接する領域間の樹脂の含有率の差が50%より大きくなると、樹脂の含有率の変化が段階的となってしまい、高い密着性及び導電性を得ることができない。なお、ある2つの隣接する領域間の樹脂の含有率の差が0%であってもよい。
組成傾斜膜3の基材に最も遠い側Aにおける樹脂の含有率(例えば、Aから厚み0.1〜5μmまでの領域における樹脂の含有率)は、高い導電性を得る観点から、0〜50%であることが好ましく、0〜30%であることがより好ましく、実質的に0%(0〜0.2%)であることが更に好ましい。また、基材に最も近い側Bにおける樹脂の含有率(例えば、Bから厚み0.1〜5μmまでの領域における樹脂の含有率)は、高い密着性を得る観点から、50〜100%であることが好ましく、70〜100%であることがより好ましく、実質的に100%(99〜100%)であることが更に好ましい。
各領域における樹脂の含有率は、例えば、XPSの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
[Composition gradient film]
FIG. 1 schematically shows a cross section of a composition gradient film having a conductive pattern formed by the method according to the present invention.
The conductive pattern 1 according to the present invention has a pattern composed of a composition gradient film 3 on a substrate 2. The composition gradient film 3 is continuously formed from the metal to the resin in the thickness direction from the side A furthest to the base 2 toward the side B closest to the base 2 (that is, in the direction of the arrow in FIG. 1). The composition has changed.
Here, the “thickness direction” means the “film thickness direction” of the composition gradient film 3. “The composition changes continuously from metal to resin in the thickness direction” means that the composition gradient film is divided into regions of a certain thickness (for example, 0.1 to 5 μm) in the thickness direction, and the resin and metal in each region The difference in the resin content between adjacent regions is 50% or less, preferably 30% or less when the ratio of the resin mass to the total mass of the resin (hereinafter referred to as “resin content”) is observed. Means. If the difference in resin content between adjacent regions is greater than 50%, the change in the resin content becomes stepwise, and high adhesion and conductivity cannot be obtained. The difference in resin content between two adjacent regions may be 0%.
From the viewpoint of obtaining high conductivity, the content of the resin on the side A farthest from the base material of the composition gradient film 3 (for example, the content of the resin in the region from A to a thickness of 0.1 to 5 μm) is 0 to 50. %, More preferably 0 to 30%, and still more preferably 0% (0 to 0.2%). In addition, the content of the resin on the side B closest to the base material (for example, the content of the resin in the region from B to a thickness of 0.1 to 5 μm) is 50 to 100% from the viewpoint of obtaining high adhesion. It is preferably 70 to 100%, more preferably 100% (99 to 100%).
The resin content in each region can be obtained by, for example, an XPS depth profile.

組成傾斜膜3の構成は、上記のように樹脂の含有率の連続的変化があれば、特に限定されないが、図2に示すような樹脂の含有率の異なる複数の層が積層した構成を好ましい例として挙げられる。
図2に示す導電膜1aは、基材2上に組成傾斜膜3を有し、該組成傾斜膜3は、樹脂の含有率の異なる複数の層3−1、3−2、3−3、3−4、3−5を有する。層3−1、3−2、3−3、3−4、3−5は、基材2に最も遠いA側の層3−5から基材2に最も近いB側の層3−1に向かって(即ち、図2中の矢印の方向に)、樹脂の含有率が0%〜100%の範囲内で連続的に大きくなっている。
良好な密着性及び導電性を得る上で、層3−1、3−2、3−3、3−4、3−5のうち、隣り合う2層の樹脂の含有率の差は50%以下であり、好ましくは30%以下である。また、基材2に最も遠いA側の層3−5の樹脂の含有率は0%〜20%であることが好ましく、0%〜15%であることがより好ましい。基材2に最も近いB側の層3−1の樹脂の含有率は80%〜100%であることが好ましく、85%〜100%であることがより好ましい。
図2では、層3−1、3−2、3−3、3−4、3−5の5層を積層して組成傾斜膜3を作成しているが、積層する層の数は特に限定されない。好ましくは3〜10層であり、より好ましくは3〜7層である。また、各層の厚みは0.1μm〜5μmが好ましく、0.3μm〜3μmがより好ましい。各層の厚みは実質的に等しい(厚みの誤差が±0.5μmの範囲)ことが好ましい。
なお、層間の界面が明確でない場合には、組成傾斜膜3の厚み方向において厚み0.1μm〜5μmで区切った領域を「層」とみなしてもよい。
各領域における樹脂の含有率は、例えば、XPSの深さ方向プロファイルにより求めることができる。
The composition of the composition gradient film 3 is not particularly limited as long as there is a continuous change in the resin content as described above, but a structure in which a plurality of layers having different resin contents as shown in FIG. Take as an example.
The conductive film 1a shown in FIG. 2 has a composition gradient film 3 on a base material 2, and the composition gradient film 3 includes a plurality of layers 3-1, 3-2, 3-3 having different resin contents. 3-4, 3-5. The layers 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, 3-5 are changed from the A-side layer 3-5 farthest to the base material 2 to the B-side layer 3-1 nearest to the base material 2. Towards (that is, in the direction of the arrow in FIG. 2), the resin content continuously increases within a range of 0% to 100%.
In obtaining good adhesion and conductivity, among the layers 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, 3-5, the difference in the resin content of two adjacent layers is 50% or less. Preferably, it is 30% or less. Further, the resin content of the A-side layer 3-5 farthest from the substrate 2 is preferably 0% to 20%, more preferably 0% to 15%. The resin content of the layer 3-1 on the B side closest to the substrate 2 is preferably 80% to 100%, and more preferably 85% to 100%.
In FIG. 2, the composition gradient film 3 is formed by laminating five layers 3-1, 3-2, 3-3, 3-4, and 3-5, but the number of layers to be laminated is particularly limited. Not. Preferably it is 3-10 layers, More preferably, it is 3-7 layers. The thickness of each layer is preferably 0.1 μm to 5 μm, and more preferably 0.3 μm to 3 μm. It is preferable that the thickness of each layer is substantially equal (thickness error is in a range of ± 0.5 μm).
In addition, when the interface between layers is not clear, a region separated by a thickness of 0.1 μm to 5 μm in the thickness direction of the composition gradient film 3 may be regarded as a “layer”.
The resin content in each region can be obtained by, for example, an XPS depth profile.

(膜厚)
本発明における組成傾斜膜の膜厚は、1μm以上が好ましく、1μm〜20μmがより好ましく、3μm〜10μmが更に好ましい。この範囲であれば、導電性が良好な導電パターンを得ることができる。また、この範囲は、当該導電パターンを使用してなるデバイス等の性能、商品価値を損なわないという観点からも好ましい範囲である。
(Film thickness)
The thickness of the composition gradient film in the present invention is preferably 1 μm or more, more preferably 1 μm to 20 μm, and still more preferably 3 μm to 10 μm. Within this range, a conductive pattern with good conductivity can be obtained. Moreover, this range is a preferable range also from a viewpoint of not impairing performance and commercial value of a device using the conductive pattern.

本発明では、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により基材上に吐出して組成傾斜膜を作成する。
以下、本発明で使用するインクについて説明する。
In the present invention, at least two types of ink compositions, that is, an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or oligomer, are ejected onto a substrate by an ink jet method to form a composition gradient film.
Hereinafter, the ink used in the present invention will be described.

(インク組成物)
本発明で使用するインク組成物は、金属を含有するインク組成物と、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物とに大別される。インク組成物は、金属、ポリマー又はオリゴマー以外に、溶媒、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
当該インク組成物は単独でインクとして使用してもよく、2種以上のインク組成物を混合しインクとして使用してもよい。
(Ink composition)
The ink composition used in the present invention is roughly classified into an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer. The ink composition may contain a solvent, a binder component, and other additives in addition to the metal, polymer, or oligomer.
The ink composition may be used alone as an ink, or two or more ink compositions may be mixed and used as an ink.

(インク)
本発明で使用するインクとして、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとを、それぞれ独立した2種以上のインクとして使用してもよいし、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとを、混合してなる混合インクとして使用してもよい。
該インクは、金属、ポリマー又はオリゴマー以外に、溶媒、バインダー成分、その他の添加剤を含んでもよい。
(ink)
As the ink used in the present invention, an ink containing an ink composition containing a metal and an ink containing an ink composition containing a polymer or oligomer may be used as two or more independent inks. The ink containing the metal-containing ink composition and the ink containing the polymer or oligomer-containing ink composition may be used as a mixed ink.
The ink may contain a solvent, a binder component, and other additives in addition to the metal, polymer, or oligomer.

(金属)
本発明で使用するインク組成物が含有する金属としては、導電性を有するものであれば特に限定されるものではないが、例えば、金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、ニッケル、ルテニウム、ロジウム、オスミウム、イリジウム及びこれらの混合物又は合金を用いることができる。金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、ニッケル及びこれらの混合物又は合金を用いることが好ましい。低価格で汎用性が高く、良好な電気伝導性を有する点から、銅又は銀を用いることが更に好ましく、銅を用いることが最も好ましい。
インク中における金属の含有量は、該インクがインクジェット法に使用可能な範囲であれば特に制限されるものではないが、インクジェット適性の点から、5〜70質量%であることが好ましく、10〜50質量%であることが更に好ましく、20〜40質量%であることが特に好ましい。
金属は、インクジェット適合性及び安定性の観点から、該金属又は該金属を含む合金の粒子としてインクに含まれることが好ましく、例えば、金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、ニッケル及びこれらの混合物又は合金からなる粒子が挙げられる。該粒子の平均粒径は、該粒子を含むインクがインクジェット法で使用可能な範囲であれば特に制限されるものではないが、導電パターンの製造適性やインクジェット適性の点から、5nm〜1000nmであることが好ましく、5nm〜500nmであることがより好ましく、5nm〜200nmであることが更に好ましい。
(metal)
The metal contained in the ink composition used in the present invention is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, nickel, ruthenium, Rhodium, osmium, iridium, and mixtures or alloys thereof can be used. Gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, nickel and mixtures or alloys thereof are preferably used. From the viewpoint of low price, high versatility and good electrical conductivity, it is more preferable to use copper or silver, and it is most preferable to use copper.
The metal content in the ink is not particularly limited as long as the ink can be used in the ink jet method, but is preferably 5 to 70% by mass from the viewpoint of ink jet suitability. More preferably, it is 50 mass%, and it is especially preferable that it is 20-40 mass%.
From the viewpoint of inkjet compatibility and stability, the metal is preferably contained in the ink as particles of the metal or an alloy containing the metal. For example, gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, nickel, and these The particle | grains which consist of a mixture or an alloy are mentioned. The average particle diameter of the particles is not particularly limited as long as the ink containing the particles can be used in the inkjet method, but is 5 nm to 1000 nm from the viewpoint of the suitability for producing a conductive pattern and the suitability for inkjet. It is preferably 5 nm to 500 nm, more preferably 5 nm to 200 nm.

(ポリマー又はオリゴマー)
本発明で使用するインク組成物が含有するポリマー又はオリゴマーとしては、該インクがインクジェット法に使用可能な範囲であれば特に制限されるものではないが、例えば、ウレタン、アルキルメタクリレート、アルキルアクリレート等のポリマー又はオリゴマー若しくはこれらの混合物を用いることができる。
(Polymer or oligomer)
The polymer or oligomer contained in the ink composition used in the present invention is not particularly limited as long as the ink can be used in the ink jet method. For example, urethane, alkyl methacrylate, alkyl acrylate, etc. Polymers or oligomers or mixtures thereof can be used.

上記ポリマー又はオリゴマーとしては、ウレタンのポリマー(以下、「ウレタンポリマー」又は「ポリウレタン」ともいう。)又はウレタンのオリゴマー(以下、「ウレタンオリゴマー」ともいう。)を用いることが好ましく、ウレタンオリゴマーを用いることがより好ましい。   As the polymer or oligomer, a urethane polymer (hereinafter also referred to as “urethane polymer” or “polyurethane”) or a urethane oligomer (hereinafter also referred to as “urethane oligomer”) is preferably used, and a urethane oligomer is used. It is more preferable.

本発明におけるウレタンオリゴマーで表されるオリゴマーとは、限定的ではないが、例えば、分子量1,000〜5,000の重合体のことをいう。ウレタンポリマーで表されるポリマーとは、例えば、分子量5,000以上の重合体のことをいい、好ましくは分子量5,000〜10,000の化合物のことをいう。   The oligomer represented by the urethane oligomer in the present invention is not limited, but refers to, for example, a polymer having a molecular weight of 1,000 to 5,000. The polymer represented by the urethane polymer refers to, for example, a polymer having a molecular weight of 5,000 or more, and preferably refers to a compound having a molecular weight of 5,000 to 10,000.

ウレタンポリマー又はオリゴマーを使用することが好ましい理由として、ウレタンポリマー又はオリゴマーは基材との密着性が良好なことに加え、ウレタン結合と金属粒子との配位相互作用により傾斜膜内の凝集力が向上することにより、強固な膜が形成されていることが推察される。   The reason why it is preferable to use a urethane polymer or oligomer is that the urethane polymer or oligomer has good adhesion to the base material, and has a cohesive force in the gradient film due to coordination interaction between the urethane bond and the metal particles. By improving, it is guessed that the firm film | membrane is formed.

インク中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーの含有量は、インクの全質量に対して、10質量%以上含有することが好ましい。インク中におけるウレタンポリマー又はオリゴマーのより好ましい含有量としては、30質量%以上80質量%以下であり、更に好ましくは、30質量%以上70質量%以下の範囲内であり、特に好ましくは、40質量%以上60質量%以下の範囲内である。   The content of the urethane polymer or oligomer in the ink is preferably 10% by mass or more based on the total mass of the ink. The more preferable content of the urethane polymer or oligomer in the ink is 30% by mass or more and 80% by mass or less, more preferably 30% by mass or more and 70% by mass or less, and particularly preferably 40% by mass. % Or more and 60% by mass or less.

本発明のウレタンポリマー又はオリゴマーは、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有するポリマー又はオリゴマーを使用することが更に好ましい。   The urethane polymer or oligomer of the present invention is more preferably a polymer or oligomer having a repeating unit represented by the following general formula (1).

上記一般式で表される繰り返し単位において、R〜Rはそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、R〜Rはそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。 In the repeating unit represented by the above general formula, R 1 to R 3 each independently represents an alkylene group, an arylene group, or a biarylene group, and R 4 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, An aryl group or a heteroaryl group is represented.

上記アルキレン基としては、炭素数1〜10のアルキレン基が好ましい。
上記アリーレン基としては、フェニレン基又はナフチレン基が好ましい。
上記ビアリーレン基としては、ビフェニレン基又はビナフチレン基が好ましい。
上記アルキル基としては、炭素数1〜10のアルキル基が好ましい。
上記アリール基としては、フェニル基又はナフチル基が好ましい。
上記へテロアリール基としては、ピリジル基が好ましい。
As said alkylene group, a C1-C10 alkylene group is preferable.
As said arylene group, a phenylene group or a naphthylene group is preferable.
The biarylene group is preferably a biphenylene group or a binaphthylene group.
As said alkyl group, a C1-C10 alkyl group is preferable.
The aryl group is preferably a phenyl group or a naphthyl group.
As the heteroaryl group, a pyridyl group is preferable.

上記一般式(1)で表されるウレタンポリマー又はオリゴマーとしては、UN−1225(根上工業製)、CN962、CN965(Sartomer製)等を好ましく使用することができる。   As the urethane polymer or oligomer represented by the general formula (1), UN-1225 (manufactured by Negami Kogyo), CN962, CN965 (manufactured by Sartomer) and the like can be preferably used.

(溶媒)
本発明に係るインク組成物は、金属、ポリマー又はオリゴマーと溶媒とを混合して調製する。
溶媒としては、水、有機溶媒から適宜選択して用いることができ、沸点が50℃以上の液体であることが好ましく、沸点が60℃〜300℃の範囲の有機溶媒であることがより好ましい。
溶媒は、インク組成物中の固形分濃度が1〜70質量%となる割合で用いることが好ましい。更には、5〜60質量%が好ましい。この範囲において、得られるインクは作業性良好な粘度の範囲となる。
(solvent)
The ink composition according to the present invention is prepared by mixing a metal, polymer, or oligomer and a solvent.
As a solvent, it can select and use suitably from water and an organic solvent, It is preferable that it is a liquid whose boiling point is 50 degreeC or more, and it is more preferable that it is an organic solvent whose boiling point is the range of 60 to 300 degreeC.
It is preferable to use the solvent in such a ratio that the solid content concentration in the ink composition is 1 to 70% by mass. Furthermore, 5-60 mass% is preferable. Within this range, the resulting ink has a viscosity range with good workability.

溶媒としては、アルコール類、ケトン類、エステル類、ニトリル類、アミド類、エーテル類、エーテルエステル類、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類等が挙げられる。具体的には、具体的には、アルコール(例えばメタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ベンジルアルコール、エチレングリコール、プロピレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、クレゾール等)、ケトン(例えばメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等)、エステル(例えば酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、蟻酸エチル、蟻酸プロピル、蟻酸ブチル、乳酸エチル等)、脂肪族炭化水素(例えばヘキサン、シクロヘキサン)、ハロゲン化炭化水素(例えばメチレンクロライド、メチルクロロホルム等)、芳香族炭化水素(例えばトルエン、キシレン等)、アミド(例えばジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、n−メチルピロリドン等)、エーテル(例えばジオキサン、テトラハイドロフラン、エチレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル等)、エーテルアルコール(例えば1−メトキシ−2−プロパノール、エチルセルソルブ、メチルカルビノール等)、フルオロアルコール類(例えば、特開平8−143709号公報 段落番号[0020]、同11−60807号公報 段落番号[0037]等に記載の化合物)が挙げられる。
これらの溶媒は、それぞれ単独で又は2種以上を混合して使用することができる。好ましい溶媒としては、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、イソプロパノール、ブタノールが挙げられる。
Examples of the solvent include alcohols, ketones, esters, nitriles, amides, ethers, ether esters, hydrocarbons, halogenated hydrocarbons and the like. Specifically, alcohol (for example, methanol, ethanol, propanol, butanol, benzyl alcohol, ethylene glycol, propylene glycol, ethylene glycol monoacetate, cresol, etc.), ketone (for example, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, Methylcyclohexanone), esters (eg, methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, ethyl formate, propyl formate, butyl formate, ethyl lactate, etc.), aliphatic hydrocarbons (eg, hexane, cyclohexane), halogenated hydrocarbons ( For example, methylene chloride, methyl chloroform, etc.), aromatic hydrocarbons (eg, toluene, xylene, etc.), amides (eg, dimethylformamide, dimethylacetamide, n-methylpyrrole) Don, etc.), ethers (eg, dioxane, tetrahydrofuran, ethylene glycol dimethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, etc.), ether alcohols (eg, 1-methoxy-2-propanol, ethyl cellosolve, methyl carbinol, etc.), fluoroalcohols (eg, JP, 8-143709, A paragraph number [0020], 11-60807 gazette Paragraph number [0037], etc.).
These solvents can be used alone or in admixture of two or more. Preferred solvents include toluene, xylene, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, methanol, isopropanol, and butanol.

(添加剤)
本発明に係るインク組成物には、上記金属、ポリマー又はオリゴマーの他、錯化剤、表面張力調整剤、防汚剤、耐水性付与剤、耐薬品性付与剤等の他の添加剤を含むことができる。
金属を含むインクには、錯化剤及び分散剤を用いることが好ましい。錯化剤としては、酢酸及びクエン酸等のカルボン酸類や、アセチルアセトン等のジケトン類、トリエタノールアミン等のアミン類等が挙げられる。また、分散剤としては、ステアリルアミン、ラウリルアミン等のアミン類等が挙げられる。
(Additive)
The ink composition according to the present invention includes other additives such as a complexing agent, a surface tension adjusting agent, an antifouling agent, a water resistance imparting agent, and a chemical resistance imparting agent in addition to the metal, polymer or oligomer. be able to.
It is preferable to use a complexing agent and a dispersant for the ink containing a metal. Examples of the complexing agent include carboxylic acids such as acetic acid and citric acid, diketones such as acetylacetone, and amines such as triethanolamine. Examples of the dispersant include amines such as stearylamine and laurylamine.

(インク物性)
本発明に係るインクの粘度は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、5〜40cPが好ましく、5〜30cPがより好ましく、8〜20cPが更に好ましい。
また、インクの表面張力は、成膜時の均一性、インクジェット吐出時の安定性、インクの保存安定性の観点から、10〜40mN/mが好ましく、15〜35mN/mがより好ましく、20〜30mN/mが更に好ましい。
(Ink properties)
The viscosity of the ink according to the present invention is preferably 5 to 40 cP, more preferably 5 to 30 cP, and even more preferably 8 to 20 cP from the viewpoints of uniformity during film formation, stability during inkjet ejection, and storage stability of the ink. preferable.
The surface tension of the ink is preferably 10 to 40 mN / m, more preferably 15 to 35 mN / m, from the viewpoints of uniformity during film formation, stability during inkjet ejection, and storage stability of the ink. 30 mN / m is more preferable.

(基材)
次に、本発明の方法により形成される導電パターンを構成する基材について説明する。
本発明における基材としては特に制限されるものでく、有機、無機又は金属製のあらゆる基材を用いることができる。
一方、本発明の方法をプリント配線板の製造方法に使用する際には、軽量で柔軟性があり、かつ、安価である合成樹脂製の基材を用いることが好ましい。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンフタレート、ポリエチレンテレフタレート製等の基材を用いることが好ましく、低価格で汎用性が高いことから、ポリエチレンテレフタレート製の基材を用いることが特に好ましい。
基材の厚さは通常25μm〜1000μm程度のものを用いることができるが、好ましくは25μm〜250μmであり、30μm〜90μmであることがより好ましい。
基材の幅は任意のものを使うことができるが、ハンドリング、得率、生産性の点から通常は1000mm以下のものが用いられ、800mm以下であることが好ましく、600mm以下であることが更に好ましい。透明支持体はロール形態の長尺で取り扱うことができ、通常200m以内、好ましくは100m以内のものである。
基材の表面は平滑であることが好ましく、平均粗さRaの値が1μm以下であることが好ましく、0.8μm以下であることが好ましく、0.7μm以下であることが更に好ましい。
(Base material)
Next, the base material constituting the conductive pattern formed by the method of the present invention will be described.
The substrate in the present invention is not particularly limited, and any organic, inorganic or metal substrate can be used.
On the other hand, when the method of the present invention is used in a method for producing a printed wiring board, it is preferable to use a synthetic resin base material that is lightweight, flexible, and inexpensive. Specifically, it is preferable to use a base material such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, polyvinyl acetate, acrylic resin, polyamide, polyacetal, polycarbonate, modified polyphenylene ether, polybutylene phthalate, polyethylene terephthalate, etc. It is particularly preferable to use a base material made of polyethylene terephthalate because of its high versatility at a low price.
Although the thickness of a base material can use about 25 micrometers-about 1000 micrometers normally, Preferably it is 25 micrometers-250 micrometers, and it is more preferable that it is 30 micrometers-90 micrometers.
Any width of the substrate can be used, but from the viewpoint of handling, yield, and productivity, a width of 1000 mm or less is usually used, preferably 800 mm or less, and more preferably 600 mm or less. preferable. The transparent support can be handled in the form of a roll, and is usually within 200 m, preferably within 100 m.
The surface of the substrate is preferably smooth, and the average roughness Ra is preferably 1 μm or less, more preferably 0.8 μm or less, and even more preferably 0.7 μm or less.

(インクジェット法による組成傾斜膜の作成)
以下、本発明のインクジェット法による組成傾斜膜の作成について説明する。
本発明においては、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとをそれぞれ独立した2種以上のインクとしてをインクジェット法により基材上に吐出するか、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとを混合してなる混合インクをインクジェット法により基材上に吐出する。
(Creation of composition gradient film by inkjet method)
Hereinafter, preparation of a composition gradient film by the inkjet method of the present invention will be described.
In the present invention, an ink containing an ink composition containing a metal and an ink containing an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto a substrate by an inkjet method as two or more independent inks. Alternatively, a mixed ink obtained by mixing an ink containing an ink composition containing a metal and an ink containing an ink composition containing a polymer or an oligomer is ejected onto a substrate by an inkjet method.

インクジェット法としては、インクジェットプリンターにより画像記録を行う方法であれば、インクジェットの記録方式に制限はなく、公知の方式、例えば静電誘引力を利用してインク組成物を吐出させる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用するドロップオンデマンド方式(圧力パルス方式)、電気信号を音響ビームに変えインク組成物に照射して放射圧を利用してインク組成物を吐出させる音響インクジェット方式、及びインク組成物を加熱して気泡を形成し、生じた圧力を利用するサーマルインクジェット(バブルジェット(登録商標))方式等に用いられる。
インクの液滴の制御は主にプリントヘッドにより行われる。例えばサーマルインクジェット方式の場合、プリントヘッドの構造で打滴量を制御することが可能である。すなわち、インク室、加熱部、ノズルの大きさを変えることにより、所望のサイズで打滴することができる。またサーマルインクジェット方式であっても、加熱部やノズルの大きさが異なる複数のプリントヘッドを持たせることで、複数サイズの打滴を実現することも可能である。ピエゾ素子を用いたドロップオンデマンド方式の場合、サーマルインクジェット方式と同様にプリントヘッドの構造上打滴量を変えることも可能であるが、ピエゾ素子を駆動する駆動信号の波形を制御することによっても、同じ構造のプリントヘッドで複数のサイズの打滴を行うことができる。
As an ink jet method, there is no limitation on an ink jet recording method as long as an image is recorded by an ink jet printer, and a known method, for example, a charge control method for discharging an ink composition using electrostatic attraction, a piezoelectric method, or the like. Drop-on-demand method (pressure pulse method) that uses the vibration pressure of the element, acoustic ink jet method that discharges the ink composition using radiation pressure by irradiating the ink composition by converting the electrical signal into an acoustic beam, and ink composition It is used in a thermal ink jet (Bubble Jet (registered trademark)) system or the like that uses a pressure generated by heating an object to form bubbles.
The ink droplets are mainly controlled by the print head. For example, in the case of the thermal ink jet method, it is possible to control the droplet ejection amount by the structure of the print head. That is, droplets can be ejected in a desired size by changing the sizes of the ink chamber, the heating unit, and the nozzle. Even in the case of the thermal ink jet method, it is possible to realize droplet ejection of a plurality of sizes by providing a plurality of print heads having different heating parts and nozzle sizes. In the case of a drop-on-demand method using a piezo element, it is possible to change the droplet ejection amount due to the structure of the print head, as in the case of the thermal ink jet method, but also by controlling the waveform of the drive signal that drives the piezo element. A plurality of sizes of droplets can be ejected with a print head having the same structure.

インクの基材上への吐出方法(描画方法)としては、金属を含有するインク組成物を含むインクとポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとを別々のインクジェットヘッドに供給し、両者の吐出量の比率を調節しながら、同時に吐出させて基材上で混合させる描画混合法が挙げられる。また、それとは別の方法としては、予めインクを含有するインク組成物を含むインクとポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとを混合させた混合インクで両者の比率が異なるものを複数種類調製したものをインクジェットヘッドに供給し、ヘッドを順番に選択して、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクとの比率が異なる混合インクを順次吐出させて描画する混合インク法が挙げられる。   As an ink ejection method (drawing method) on a base material, an ink containing an ink composition containing a metal and an ink containing an ink composition containing a polymer or an oligomer are supplied to separate ink jet heads. There is a drawing and mixing method in which the ratio of the discharge amount is adjusted and discharged on the substrate at the same time. As another method, a plurality of mixed inks in which an ink containing an ink composition containing an ink in advance and an ink containing an ink composition containing a polymer or an oligomer are mixed and the ratios of the two are different may be used. The prepared ink is supplied to an inkjet head, and the heads are selected in order, and mixed inks in which the ratio of the ink containing the metal-containing ink composition and the ink containing the polymer or oligomer-containing ink is different. There is a mixed ink method in which the ink is sequentially ejected and drawn.

(インクの調製)
後述する描画混合法に用いられる、金属を含有するインク組成物を含むインクと、ポリマーを又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインクの調製について説明する。
前記インクは、各材料を混合することで調製することができる。各材料を混合する際には攪拌機により攪拌してもよい。攪拌時間は特に限定されないが、通常30分〜60分であり、30分〜40分が好ましい。また混合する際の温度は、通常10℃〜40℃であり、20℃〜35℃が好ましい。
後述するインク混合法においては、上述のように調製したインクを混合して用いることができる。
(Preparation of ink)
Preparation of an ink containing an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer, which is used in the drawing mixing method described later, will be described.
The ink can be prepared by mixing each material. When mixing each material, you may stir with a stirrer. Although stirring time is not specifically limited, Usually, it is 30 minutes-60 minutes, and 30 minutes-40 minutes are preferable. Moreover, the temperature at the time of mixing is 10 to 40 degreeC normally, and 20 to 35 degreeC is preferable.
In the ink mixing method described later, the inks prepared as described above can be mixed and used.

〜描画混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も遠い側から前記基材に最も近い側に向かって金属から樹脂に連続的に組成が変化する組成傾斜膜を有する、導電パターンの形成方法であって、
金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作成する、導電パターンの形成方法において、
前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、少なくとも第1のインクジェットヘッドと第2のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクを、第1のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクを、第2のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第1のインクジェットヘッドから吐出される第1のインクの量と前記第2のインクジェットヘッドから吐出される第2のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第1のインクジェットヘッド及び前記第2のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第1のインク又は前記第2のインクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に近い層から遠い層に向かって、前記第1のインクの比率が大きくなり、かつ前記第2のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する方法が好ましい。
~ Drawing mixing method ~
As a method of the present invention, on the substrate, it has a composition gradient film whose composition continuously changes from metal to resin from the side farthest to the substrate in the thickness direction toward the side closest to the substrate. A method for forming a conductive pattern, comprising:
A method for forming a conductive pattern, wherein an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto the substrate by an ink jet method to form the composition gradient film. In
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses at least a first inkjet head and a second inkjet head,
Supplying a first ink containing an ink composition containing the metal to a first inkjet head;
Supplying a second ink containing an ink composition containing the polymer or oligomer to a second inkjet head;
A control step of determining a ratio between the amount of the first ink ejected from the first inkjet head and the amount of the second ink ejected from the second inkjet head;
Forming a layer by discharging the first ink or the second ink from at least one of the first inkjet head and the second inkjet head according to the determined ratio;
A lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of the layers on the substrate;
With
In the control step, the ratio of the first ink is increased and the ratio of the second ink is decreased from a layer close to the base to a layer far from the base in the thickness direction of the plurality of layers. A method of determining the ratio is preferred.

上記描画法によれば、第1のインクジェットヘッドから吐出される第1のインクの吐出量と第2のインクジェットヘッドから吐出される第2のインクの吐出量との比率を決定し、決定された比率にしたがってインクを吐出させて1つの層を形成する工程を繰り返して基材上に複数の層を積層し、この複数の層が上層にいくほど前記第1のインクの吐出量の比率が大きい層であって前記第2のインクの吐出量の比率が小さい層となるようにすることで、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。   According to the drawing method, the ratio between the discharge amount of the first ink discharged from the first inkjet head and the discharge amount of the second ink discharged from the second inkjet head is determined and determined. By repeating the step of ejecting ink according to the ratio to form one layer, a plurality of layers are stacked on the base material, and the ratio of the first ink ejection amount increases as the plurality of layers move upward. The composition gradient film can be manufactured by using an ink jet technique by forming a layer having a small ratio of the ejection amount of the second ink.

〜描画混合法による実施形態〜
図3は、描画混合法に係る組成傾斜膜作成装置100の全体構成図であり、図4は、組成傾斜膜作成装置100の描画部10の概略図である。これらの図に示すように、組成傾斜膜作成装置100は、描画部10を含んで構成され、描画部10は、フラットベッドタイプのインクジェット描画装置が用いられている。詳細には、描画部10は、基材である基材が載置されるステージ30、ステージ30に載置された基材を吸着保持するための吸着チャンバー40、基材20に向けて各インクを吐出するインクジェットヘッド50A(以下、インクジェットヘッド1)及びインクジェットヘッド50B(以下、インクジェットヘッド2)を含み構成されている。
-Embodiment by drawing mixed method-
FIG. 3 is an overall configuration diagram of the composition gradient film forming apparatus 100 according to the drawing mixing method, and FIG. 4 is a schematic diagram of the drawing unit 10 of the composition gradient film forming apparatus 100. As shown in these drawings, the composition gradient film forming apparatus 100 includes a drawing unit 10, and the drawing unit 10 uses a flatbed type ink jet drawing apparatus. Specifically, the drawing unit 10 includes a stage 30 on which a base material that is a base material is placed, a suction chamber 40 for sucking and holding the base material placed on the stage 30, and each ink toward the base material 20. Ink jet head 50A (hereinafter referred to as ink jet head 1) and ink jet head 50B (hereinafter referred to as ink jet head 2).

ステージ30は、基材20の直径よりも広い幅寸法を有しており、図示しない移動機構により水平方向に自在に移動可能に構成されている。移動機構としては、例えばラックアンドピニオン機構、ボールネジ機構等を用いることができる。ステージ制御部43(図4では不図示)は、移動機構を制御することにより、ステージ30を所望の位置に移動させることができる。   The stage 30 has a width that is wider than the diameter of the substrate 20, and is configured to be freely movable in the horizontal direction by a moving mechanism (not shown). As the moving mechanism, for example, a rack and pinion mechanism, a ball screw mechanism, or the like can be used. The stage control unit 43 (not shown in FIG. 4) can move the stage 30 to a desired position by controlling the moving mechanism.

また、ステージ30の基材保持面には多数の吸引穴31が形成されている。ステージ30下面には吸着チャンバー40が設けられており、この吸着チャンバー40がポンプ41(図4では不図示)で真空吸引されることによって、ステージ30上の基材20が吸着保持される。また、ステージ30はヒータ42(図4では不図示)を備え、ヒータ42によりステージ30に吸着保持された基材20を加熱することが可能である。   A number of suction holes 31 are formed on the substrate holding surface of the stage 30. An adsorption chamber 40 is provided on the lower surface of the stage 30, and the adsorption chamber 40 is vacuum-sucked by a pump 41 (not shown in FIG. 4), whereby the substrate 20 on the stage 30 is adsorbed and held. Further, the stage 30 includes a heater 42 (not shown in FIG. 4), and the base material 20 that is attracted and held on the stage 30 by the heater 42 can be heated.

インクジェットヘッド1及び2は、インクタンク60A(以下、インクタンク1)及びインクタンク60B(以下、インクタンク2)から供給されるインクを透明支持体20の所望の位置に対して吐出するものであり、ここではピエゾ方式のアクチュエータを持つヘッドを用いている。インクジェットヘッド1と2とは、図示しない固定手段により、それぞれができるだけ近づけて配置されて固定されている。   The inkjet heads 1 and 2 eject ink supplied from an ink tank 60A (hereinafter referred to as ink tank 1) and an ink tank 60B (hereinafter referred to as ink tank 2) to a desired position of the transparent support 20. Here, a head having a piezoelectric actuator is used. The inkjet heads 1 and 2 are arranged and fixed as close as possible to each other by fixing means (not shown).

インクタンク1及び2からインクジェットヘッド1及び2に供給されるインクを、それぞれインク1、インク2とする。本発明においては、金属を含有するインク組成物を含むインク(以下、「金属インク」ともいう。)をインク1とし、ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含むインク(以下、「樹脂インク」ともいう。)をインク2とする。   The inks supplied to the inkjet heads 1 and 2 from the ink tanks 1 and 2 are referred to as ink 1 and ink 2, respectively. In the present invention, an ink containing an ink composition containing a metal (hereinafter also referred to as “metal ink”) is referred to as ink 1, and an ink containing an ink composition containing a polymer or oligomer (hereinafter referred to as “resin ink”). Also referred to as ink 2).

〔描画混合法による組成傾斜膜の作成〕
このように構成された導電パターン作製装置100を用いた組成傾斜膜の作成について、図5を用いて説明する。
[Production of composition gradient film by drawing mixing method]
The production of a composition gradient film using the conductive pattern production apparatus 100 configured as described above will be described with reference to FIG.

まず、窒素雰囲気中に置かれた描画部10のステージ30上に、基材20を載置する。基材20は、裏面がステージ30に接するように載置される。そして、吸着チャンバー40により、基材20のステージ30への吸着及び加熱を行う。ここでは、基材20を70℃に加熱することが好ましい。   First, the base material 20 is placed on the stage 30 of the drawing unit 10 placed in a nitrogen atmosphere. The base material 20 is placed so that the back surface is in contact with the stage 30. Then, adsorption and heating of the substrate 20 to the stage 30 are performed by the adsorption chamber 40. Here, it is preferable to heat the base material 20 to 70 ° C.

次に、吸着・加熱された基材20上に、インクジェットヘッド2から供給されるインク(インク2)を1層若しくは数層分積層して24−1を形成する。このインク2の積層は、図5(a)に示すように、移動機構によりステージ30を移動させながら(図では左方向に移動)、インクジェットヘッド2によりインク2を吐出する。ここでは、インクジェットヘッド1からはインクの吐出を行わない。   Next, one layer or several layers of ink (ink 2) supplied from the inkjet head 2 are laminated on the adsorbed / heated substrate 20 to form 24-1. 5A, the ink 2 is ejected by the inkjet head 2 while moving the stage 30 by the moving mechanism (moving leftward in the figure). Here, no ink is ejected from the inkjet head 1.

このように形成したインク2の層24−1を、インク2中の溶媒成分を完全には蒸発しない程度に乾燥(半乾燥)させることが好ましい。具体的には、通常に乾燥させるとき(全乾燥)に与えるエネルギーよりも少ないエネルギーで乾燥を行う。
本発明においては、上記のとおり、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、40〜120℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、50〜100℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、10〜120秒が好ましく、20〜90秒がより好ましい。
It is preferable to dry (semi-dry) the layer 24-1 of the ink 2 formed in this way to such an extent that the solvent component in the ink 2 is not completely evaporated. Specifically, drying is performed with less energy than that normally applied when drying (total drying).
In the present invention, as described above, it is preferable to have a step of semi-drying the layer ejected in the forming step. For semi-drying, for example, after the ink ejection is finished, the ambient temperature is set to 40 to 120 ° C. It is preferable to hold for a certain time, and it is preferable to hold for a certain time at an environmental temperature of 50 to 100 ° C. The holding time is preferably 10 to 120 seconds, and more preferably 20 to 90 seconds.

次に、半乾燥状態となったインク2の層24−1の上に、インク1とインク2との混合層24−2を形成する。この混合層24−2の形成は、図5(b)に示すように、ステージ30を移動させながら、インクジェットヘッド1によりインク1を吐出し、同時にインクジェットヘッド2によりインク2を吐出して行う。このとき、インク1の吐出量とインク2の吐出量を、所望の比率に調整する。ここでは、インク2の吐出量が75%、インク1の吐出量が25%となるように、インクジェットヘッド1と2の各ノズルの吐出量を調整して吐出している。なお、本明細書におけるインクの「吐出量」とは、各層を形成するために吐出されるインクの全量を意味する。一方、後述する、インクジェットヘッドより吐出されるインク滴の「液滴量」は1つのインク液滴の量である。   Next, the mixed layer 24-2 of the ink 1 and the ink 2 is formed on the layer 24-1 of the ink 2 in a semi-dry state. As shown in FIG. 5B, the mixed layer 24-2 is formed by ejecting the ink 1 by the inkjet head 1 while moving the stage 30, and simultaneously ejecting the ink 2 by the inkjet head 2. At this time, the discharge amount of ink 1 and the discharge amount of ink 2 are adjusted to a desired ratio. Here, the discharge amount of each nozzle of the inkjet heads 1 and 2 is adjusted and discharged so that the discharge amount of ink 2 is 75% and the discharge amount of ink 1 is 25%. The “ejection amount” of ink in the present specification means the total amount of ink ejected to form each layer. On the other hand, the “droplet amount” of an ink droplet ejected from an inkjet head, which will be described later, is the amount of one ink droplet.

なお、インクジェットヘッド1及び2からのインクの吐出量の比率の調整は、描画のドットピッチ密度によって調整してもよい。例えば、インクジェットヘッド1と2の各ノズルの吐出量を一定としたまま、インクを吐出するノズルの数をインクジェットヘッド1と2とを75:25となるように制御することにより、吐出量の比率の調整を行うことも可能である。   The ratio of the ink discharge amount from the inkjet heads 1 and 2 may be adjusted by the dot pitch density of drawing. For example, by controlling the number of nozzles for ejecting ink so that the inkjet heads 1 and 2 are 75:25 while keeping the ejection amount of each nozzle of the inkjet heads 1 and 2 constant, the ratio of the ejection amount It is also possible to make adjustments.

インク吐出後、図5(c)に示すように、それぞれの吐出量で吐出されたインク1とインク2とを拡散混合することにより、混合層24−2が積層される。インク1の層24−1は半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層24−2のインクの溶媒はインク1の層24−1に受容されて、極端にぬれ広がることがない。即ち、ヒータ42による加熱温度は、インクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。溶媒の種類によっては、前述した70℃より低い温度、例えば基板の温度を50℃程度にして描画してもよい。
すなわち、前記形成工程において、吐出された前記第1のインクと前記第2のインクを拡散混合させる工程を有することが好ましい。拡散混合させる方法としては、加熱による対流を利用する方法や超音波を利用する方法などが挙げられる。
After ink ejection, as shown in FIG. 5C, the mixed layer 24-2 is laminated by diffusing and mixing the ink 1 and the ink 2 ejected in the respective ejection amounts. Since the layer 24-1 of the ink 1 is in a semi-dry state, the ink solvent of the mixed layer 24-2 formed thereon is received by the layer 24-1 of the ink 1 and spreads extremely wet. There is no. That is, the heating temperature by the heater 42 needs to be adjusted according to the easiness of ink evaporation. Depending on the type of the solvent, drawing may be performed at a temperature lower than 70 ° C., for example, the substrate temperature is about 50 ° C.
That is, it is preferable that the forming step includes a step of diffusing and mixing the discharged first ink and the second ink. Examples of the diffusion mixing method include a method using convection by heating and a method using ultrasonic waves.

また、2つのインクジェットヘッドはできるだけ近づけて配置されており、一方のインクだけが乾燥して両インクの層内での混合が不十分になることが防止されている。なお、2つのインクを同時に吐出する際、インクジェットヘッド1から吐出されるインク1の液滴とインクジェットヘッド2から吐出されるインク2の液滴とを、飛翔中に空中で衝突させ、混合させてから着弾するようにしてもよい。   Further, the two inkjet heads are arranged as close as possible to prevent only one of the inks from being dried and insufficient mixing in the layers of both inks. When two inks are simultaneously ejected, the droplets of ink 1 ejected from the inkjet head 1 and the droplets of ink 2 ejected from the inkjet head 2 are collided in the air during flight and mixed. You may make it land from.

更に、詳細は後述するが、2つのインクジェットヘッドはそれぞれの幅を対象基材の幅(短い方)よりも大きく構成し、1回の走査で1つの層を形成することが好ましい。これにより、インク1とインク2とが混ざりやすくなる。   Furthermore, although details will be described later, it is preferable that each of the two inkjet heads has a width larger than the width of the target substrate (the shorter one) and forms one layer in one scan. Thereby, the ink 1 and the ink 2 are easily mixed.

また、インクの混合を促進するために、ステージ30を制御して基材20を超音波処理してもよい。このとき、超音波による節が発生しにくくなるように、超音波の周波数をスイープさせたり、基材20の位置を変更しながら行うことが好ましい。   Further, in order to promote mixing of ink, the stage 30 may be controlled to ultrasonically treat the substrate 20. At this time, it is preferable to sweep the frequency of the ultrasonic wave or change the position of the base material 20 so that the ultrasonic node is less likely to occur.

このように形成した混合層24−2を、インク2の層24−1と同様に半乾燥状態にすると、混合層24−2は量の比率が25:75で、インク2に含まれるポリマー又はオリゴマーとインク1に含まれる金属とが混合して積み重なっている状態となる。   When the mixed layer 24-2 formed in this manner is in a semi-dry state like the layer 24-1 of the ink 2, the mixed layer 24-2 has a ratio of the amount of 25:75, and the polymer contained in the ink 2 or The oligomer and the metal contained in the ink 1 are mixed and stacked.

次に、混合層24−2の上に混合層24−3を形成する。この混合層24−3の形成についても、図5(d)に示すように、ステージ30を移動させながら、インクジェットヘッド1とインクジェットヘッド2とにより同時にインクを吐出する。ここでは、インク1、インク2をともに50%の吐出量の比率で吐出している。   Next, the mixed layer 24-3 is formed on the mixed layer 24-2. Also in the formation of the mixed layer 24-3, as shown in FIG. 5D, ink is simultaneously ejected by the inkjet head 1 and the inkjet head 2 while moving the stage 30. Here, both ink 1 and ink 2 are ejected at a ratio of the ejection amount of 50%.

混合層24−2についても半乾燥状態となっているため、その上に形成された混合層24−3のインクの溶媒は、混合層24−2に受容される。インク吐出後、図5(e)に示すように、2つのインクを拡散混合することにより、混合層24−3が積層される。   Since the mixed layer 24-2 is also in a semi-dry state, the ink solvent of the mixed layer 24-3 formed thereon is received by the mixed layer 24-2. After ink ejection, as shown in FIG. 5E, the mixed layer 24-3 is laminated by diffusing and mixing the two inks.

更に、混合層24−3についてもインク2の層24−1と同様に半乾燥させる。混合層24−3は量の比率が50:50で、インク2に含まれるポリマー又はオリゴマーとインク1に含まれる金属とが混合して積み重なっている状態となる。   Further, the mixed layer 24-3 is also semi-dried in the same manner as the ink 24-layer 24-1. In the mixed layer 24-3, the ratio of the amount is 50:50, and the polymer or oligomer contained in the ink 2 and the metal contained in the ink 1 are mixed and stacked.

このように、インク1とインク2の吐出量の比率を段階的に(傾斜するように)変更しながら各混合層を形成し、最後にインク1の吐出量が100%の層を形成する。   In this way, each mixed layer is formed while changing the ratio of the ejection amount of ink 1 and ink 2 stepwise (so as to be inclined), and finally, a layer in which the ejection amount of ink 1 is 100% is formed.

全ての層の形成終了後、各層の拡散が進み、段階的に形成した層が連続的になる。その結果、図1に示すように、組成成分比が膜厚方向において、B側からA側にかけてインク2が100%からインク1が100%となる組成傾斜膜3が作成される。   After the formation of all layers, the diffusion of each layer proceeds, and the layers formed in stages become continuous. As a result, as shown in FIG. 1, the composition gradient film 3 is formed in which the composition component ratio is 100% from the ink 2 to 100% from the B side to the A side in the film thickness direction.

このように、下の層を半乾燥状態として上の層を形成することにより、その上下の層において、拡散がある程度進むようにしておく。このとき、上下の層の界面が無くなり、完全に混合して上下層の区別が無くなるような状態とはならないようにすることが好ましい。   In this way, by forming the upper layer with the lower layer in a semi-dry state, diffusion is advanced to some extent in the upper and lower layers. At this time, it is preferable that the interface between the upper and lower layers is eliminated so that the upper and lower layers are not mixed and the upper and lower layers are not distinguished from each other.

なお、各層の形成が終わったあとに、組成傾斜膜の機能していない領域にダミーパターンを積層し、レーザを用いた光学式変位センサ等によりダミーパターンの高さを測定してもよい。乾燥が進んでおらず、溶媒が残っている状態では、膜厚が高くなることから、ダミーパターンの高さにより乾燥状態を検出することができる。   Note that after the formation of each layer is completed, a dummy pattern may be stacked in a region where the composition gradient film does not function, and the height of the dummy pattern may be measured by an optical displacement sensor using a laser or the like. In a state where the drying is not progressing and the solvent remains, the film thickness becomes high, so that the dry state can be detected by the height of the dummy pattern.

以上説明したように、インクジェットヘッドを用いて組成傾斜膜を作成することができる。また、本実施形態の描画混合法によれば、形成する層の数にかかわらず、インクの種類とインクジェットヘッドの個数が少なくて済むという利点がある。インク1とインク2との混合層は、それぞれのインクの混合比率が段階的に傾斜されるように形成されれば、何層積層してもよい。   As described above, a composition gradient film can be formed using an inkjet head. Further, according to the drawing mixing method of this embodiment, there is an advantage that the number of ink types and the number of ink jet heads can be reduced regardless of the number of layers to be formed. The mixed layers of the ink 1 and the ink 2 may be stacked in any number of layers as long as the mixing ratio of the respective inks is inclined stepwise.

また、各層の形成工程において、第1のインクジェットヘッド及び第2のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は膜厚制御及び細線形成性の観点から、0.3〜100pLとすることが好ましく、0.5〜80pLがより好ましく、0.7〜70pLが更に好ましい。
各層の形成工程において、第1のインクジェットヘッド及び第2のインクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は膜厚制御及び細線形成性の観点から、1〜300μmとすることが好ましく、5〜250μmがより好ましく、10〜200μmが更に好ましい。
更に、各層の形成工程において、第1のインクと第2のインクのうち吐出量の比率が小さい方のインクについて、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液適量及び液滴径の少なくとも一方を前記比率が大きなインクより小さくすることが好ましい。例えば、前記比率が小さなインクのインク滴が0.3〜60pLであり、前記比率が大きなインクのインク滴が1〜100pLであることが好ましい。これにより、拡散混合する時間を短くしたり、混合の均一性を向上することができる。
なお、インク滴の「液滴径」とは、液滴直径の長さを意味し、インクジェット吐出時の飛翔状態写真から測定することができる。
In each layer forming step, the amount of ink droplets ejected from the first inkjet head and the second inkjet head is set to 0.3 to 100 pL from the viewpoint of film thickness control and fine line formability. Preferably, 0.5-80 pL is more preferable, and 0.7-70 pL is still more preferable.
In the formation process of each layer, the droplet diameter of the ink droplets ejected from the first inkjet head and the second inkjet head is preferably 1 to 300 μm, and preferably 5 to 250 μm from the viewpoints of film thickness control and fine line formability. Is more preferable, and 10-200 micrometers is still more preferable.
Further, in the step of forming each layer, for the ink having the smaller ejection amount ratio between the first ink and the second ink, at least one of the appropriate amount of the ink droplets ejected from the inkjet head and the droplet diameter is the ratio. Is preferably smaller than that of a large ink. For example, it is preferable that ink droplets of ink with a small ratio are 0.3 to 60 pL, and ink droplets of ink with a large ratio are 1 to 100 pL. Thereby, the time for diffusive mixing can be shortened, and the uniformity of mixing can be improved.
The “droplet diameter” of the ink droplet means the length of the droplet diameter, and can be measured from a flying state photograph at the time of ink jet discharge.

本実施形態では、B側からA側にかけてインク2が100%からインク1が100%となる組成傾斜膜3を作成したが、B側又はA側においてインク2又はインク1が100%となるよう製膜する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜3が得られる範囲のものであれば、B側又はA側におけるインク2又はインク1の比率を任意に変更することができる。
上記B側又はA側にけるインク2又はインク1の比率は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や導電性等の特性により、適宜調節することが可能である。
In this embodiment, the composition gradient film 3 in which the ink 2 is 100% to the ink 1 is 100% from the B side to the A side, but the ink 2 or the ink 1 is 100% on the B side or the A side. It is not always necessary to form a film, and the ratio of the ink 2 or the ink 1 on the B side or the A side can be arbitrarily changed as long as the composition gradient film 3 is obtained.
The ratio of the ink 2 or the ink 1 on the B side or the A side can be appropriately adjusted depending on the properties such as adhesion and conductivity of the composition gradient film to be obtained.

また、本実施形態では、インクジェットヘッド1とインクジェットヘッド2とにおいて同時にインクを吐出して各層を形成したが、順に吐出してもよい。   In the present embodiment, the ink jet head 1 and the ink jet head 2 eject ink simultaneously to form each layer, but they may be ejected in order.

例えば、混合層24−2を形成する場合に、図6(a)に示すように、まずインクジェットヘッド2によりインク2層24−1の上の全面にインク2を吐出する。次に、図6(b)に示すように、インクジェットヘッド1によりインク1を全面に吐出する。その後、図6(c)に示すように、それぞれのインクを拡散混合することで、同様に混合層24−2を形成することができる。   For example, when forming the mixed layer 24-2, as shown in FIG. 6A, the ink 2 is first ejected onto the entire surface of the ink 2-layer 24-1 by the inkjet head 2. Next, as shown in FIG. 6B, the ink 1 is ejected over the entire surface by the inkjet head 1. Thereafter, as shown in FIG. 6C, the mixed layer 24-2 can be similarly formed by diffusing and mixing the respective inks.

このように、それぞれのインクを順に吐出して1つの層を形成する場合であって、2つのインクの吐出量に差がある場合、即ち2つのインクの吐出量の比率が50%ずつでない場合は、吐出量の多い方のインクを先に吐出するように構成してもよい。特に、先に吐出するインクの乾燥が激しい場合等は、量が少ないほど乾燥が早まるため、多い方のインクを先に吐出することが好ましい。これにより、2種類のインクの混合をスムーズに進ませることができる。   In this way, when each ink is ejected in order to form one layer, there is a difference between the ejection amounts of the two inks, that is, the ratio of the ejection amounts of the two inks is not 50% each. May be configured to eject the ink with the larger ejection amount first. In particular, when the ink discharged first is severely dried, the smaller the amount, the faster the drying. Therefore, it is preferable to discharge the larger amount of ink first. Thereby, mixing of two types of ink can be advanced smoothly.

更にこの場合、後から吐出することになる吐出量の少ない方のインクについては、小さい液滴(液適量が少ない又は液滴径が小さい)によってドットピッチ密度を高くして吐出してもよい。これにより、拡散混合する時間を短くすることができる。   Further, in this case, the ink having a smaller ejection amount to be ejected later may be ejected by increasing the dot pitch density with small droplets (small liquid amount or small droplet diameter). Thereby, the time for diffusive mixing can be shortened.

また、先に吐出したインクを着弾させた位置に、後から吐出するインクを重ねて着弾させるようにしてもよい。特に間歇打ちを行ってドットとドットが離れている場合に、同じ位置に乾燥させる前に着弾させると、それぞれのインクの混合がしやすくなる。   Further, the ink ejected later may be overlapped and landed at the position where the ink ejected earlier is landed. In particular, when the dots are separated from each other by performing intermittent operation, if the ink is landed before being dried at the same position, it becomes easy to mix the respective inks.

例えば、混合層24−2を形成する際に、1回目の走査でインクジェットヘッド2によりインク2を間歇打ちにより吐出したとする。図9(a)は、インク1層24−1上に着弾したインク2(24−2−B−1)を示す。   For example, when forming the mixed layer 24-2, it is assumed that the ink 2 is ejected by intermittent printing by the inkjet head 2 in the first scanning. FIG. 9A shows ink 2 (24-2-B-1) landed on the ink 1 layer 24-1.

次に、2回目の走査でインクジェットヘッド1によりインク1を間歇打ちにより吐出する。このとき、インクジェットヘッド1は、図9(b)に示すように、吐出されたインク1(24−2−A−1)が、1回目の走査で着弾されているインク2(24−2−B−1)と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。   Next, the ink 1 is ejected by the ink jet head 1 by intermittent scanning in the second scanning. At this time, as shown in FIG. 9B, the ink-jet head 1 uses the ejected ink 1 (24-2-A-1) to be landed in the first scan, the ink 2 (24-2-2). B-1) is discharged so as to land on the same position.

更に、3回目の走査でインクジェットヘッド2によりインク2が間歇打ちされる。図9(c)は、インク2(24−2−B−1)の間に着弾されたインク2(24−2−B−2)を示す。   Further, the ink 2 is intermittently hit by the inkjet head 2 in the third scanning. FIG. 9C shows ink 2 (24-2-B-2) landed between inks 2 (24-2-B-1).

その後、4回目の走査では、インクジェットヘッド1により、インク1がインク2(24−2−B−2)と同じ着弾位置に重ねて着弾されるように吐出される。図9(d)に示すように、吐出されたインク1(24−2−A−2)が、2回目の走査で着弾されているインク2(24−2−B−2)と同じ位置に重ねて着弾するように吐出する。   Thereafter, in the fourth scanning, the ink 1 is ejected by the inkjet head 1 so as to be landed on the same landing position as the ink 2 (24-2-B-2). As shown in FIG. 9D, the ejected ink 1 (24-2-A-2) is in the same position as the ink 2 (24-2-B-2) landed in the second scan. Discharge to land repeatedly.

以後同様に、インク1の層24−1の全面にインクを吐出し、その後拡散混合させる。
このように吐出することにより、混合層24−2を形成する際の拡散混合の時間を短縮することができる。
Thereafter, in the same manner, ink is ejected over the entire surface of the layer 1 of the ink 1 and then is diffused and mixed.
By discharging in this way, it is possible to shorten the time of diffusion mixing when forming the mixed layer 24-2.

また、一方のインクの乾燥が速い場合は、そのインクを後から吐出するようにしてもよい。   Further, when one of the inks is quickly dried, the ink may be ejected later.

また、本実施形態では、インク1とインク2の2つの純インクを用いて各混合層を形成したが、これらを混合したインクを併用してもよい。例えば、2つの純インクと、インク1とインク2との混合比率が50:50の混合インクとの3種類のインクを同時に用いて混合層を形成することが考えられる。混合インクの分だけインクジェットヘッドの数が増加するが、混合インクは予め2つの純インクが十分混合されているため、インク吐出後の拡散混合に要する時間を短縮することができる。   Further, in the present embodiment, each mixed layer is formed using two pure inks, ink 1 and ink 2, but an ink obtained by mixing these may be used in combination. For example, it is conceivable to form a mixed layer by simultaneously using three types of ink, that is, two pure inks and a mixed ink having a mixing ratio of ink 1 and ink 2 of 50:50. Although the number of inkjet heads increases by the amount of mixed ink, since two pure inks are sufficiently mixed in advance with the mixed ink, the time required for diffusion mixing after ink ejection can be shortened.

〜インク混合法〜
本発明の方法としては、基材上に、厚み方向において前記基材に最も遠い側から前記基材に最も近い側に向かって金属から樹脂に連続的に組成が変化する組成傾斜膜を有する、導電パターンの形成方法であって、
金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作成する、導電パターンの形成方法において、
前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクと前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから1つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第2のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程とを備える方法が好ましい。
~ Ink mixing method ~
As a method of the present invention, on the substrate, it has a composition gradient film whose composition continuously changes from metal to resin from the side farthest to the substrate in the thickness direction toward the side closest to the substrate. A method for forming a conductive pattern, comprising:
A method for forming a conductive pattern, wherein an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto the substrate by an ink jet method to form the composition gradient film. In
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses a plurality of inkjet heads,
A mixed ink in which a first ink containing the metal-containing ink composition and a second ink containing the polymer or oligomer-containing ink composition are mixed, each of which is mixed at different ratios Supplying the mixed ink to each inkjet head of the plurality of inkjet heads;
A selection step of sequentially selecting one inkjet head from the plurality of inkjet heads, the selection step sequentially selecting from the inkjet head to which the mixed ink having a high ratio of the second ink is supplied;
Forming a layer by discharging mixed ink from the selected inkjet head; and
A method including a lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of layers on the base material is preferable.

上記方法によれば、第1のインクと第2のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクをそれぞれのインクジェットヘッドに供給し、第1のインクの比率の低い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に混合インクを吐出させて各層を形成し、基材上に複数の層を積層するようにしたので、インクジェット方式の技術を用いて組成傾斜膜を製造することができる。   According to the above method, the first ink and the second ink are mixed inks, and a plurality of mixed inks mixed at different ratios are supplied to the respective inkjet heads, and the first ink is supplied. Since each layer is formed by sequentially ejecting mixed ink from an inkjet head to which a mixed ink having a low ratio is supplied, and a plurality of layers are laminated on the substrate, a composition gradient film is formed using an inkjet technique. Can be manufactured.

〜インク混合法による実施形態〜 -Embodiment by ink mixing method-

図7は、第2の実施形態に係る組成傾斜膜作成装置101の全体構成図である。同図に示すように、本実施形態に係る組成傾斜膜作成装置101は描画部11を備え、描画部11は、5種類のインクを貯蔵するインクタンク60−1〜60−5と、各インクタンクからインクが供給されるインクジェットヘッド50−1〜50−5を備えている。各インクジェットヘッド50−1〜50−5は、各インクタンク60−1〜60−5から供給されるインクを基材20に対して吐出する。   FIG. 7 is an overall configuration diagram of a composition gradient film forming apparatus 101 according to the second embodiment. As shown in the figure, the composition gradient film forming apparatus 101 according to the present embodiment includes a drawing unit 11, and the drawing unit 11 includes ink tanks 60-1 to 60-5 that store five types of ink, and each ink. Inkjet heads 50-1 to 50-5 to which ink is supplied from a tank are provided. Each inkjet head 50-1 to 50-5 discharges the ink supplied from each ink tank 60-1 to 60-5 to the substrate 20.

各インクタンク60−1〜60−5から各インクジェットヘッド50−1〜50−5に供給されるインクは、インク1とインク2との混合比率がそれぞれ0:100、25:75、50:50、75:25、100:0となっている。即ち、インクタンク60−1からはインク2の純インクが、インクタンク60−5からはインク1の純インクが、60−2〜60−4からはインク1とインク2とが所定の比率で混合された混合インクが供給される。   The ink supplied from the ink tanks 60-1 to 60-5 to the inkjet heads 50-1 to 50-5 has a mixing ratio of ink 1 and ink 2 of 0: 100, 25:75, and 50:50, respectively. 75:25 and 100: 0. That is, the pure ink of ink 2 from the ink tank 60-1, the pure ink of ink 1 from the ink tank 60-5, and the ink 1 and ink 2 from 60-2 to 60-4 at a predetermined ratio. Mixed mixed ink is supplied.

〔インク混合法による組成傾斜膜の作成〕
描画混合法による実施形態と同様に、ステージ30上に基材20を載置し、吸着及び加熱を行う。
[Production of composition gradient film by ink mixing method]
Similarly to the embodiment using the drawing mixing method, the base material 20 is placed on the stage 30 and suction and heating are performed.

次に、吸着・過熱された基材上に、インク2を1層若しくは数層分積層してインク2の層28−1を形成する。このインク2の積層は、図8(a)に示すように、移動機構によりステージ30を移動させながら(図では左方向に移動)、インクジェットヘッド50−1により基材に対してインクタンク60−1から供給されるインク(インク1とインク2との混合比率が0:100のインク)を吐出する。このとき、その他のインクジェットヘッド50−2〜50−5からはインクの吐出を行わない。   Next, one layer or several layers of the ink 2 are laminated on the adsorbed / superheated substrate to form the ink 28 layer 28-1. As shown in FIG. 8A, the ink 2 is stacked while the stage 30 is moved by the moving mechanism (moved leftward in the figure), and the ink tank 60- is applied to the substrate by the inkjet head 50-1. 1 is discharged (ink having a mixing ratio of ink 1 and ink 2 of 0: 100). At this time, ink is not discharged from the other inkjet heads 50-2 to 50-5.

したがって、このように形成されたインク2の層28−1は、図5に示すインク2の層24−1と同様の層となる。ここで、インク2中の溶媒が蒸発する程度に乾燥(半乾燥)させると、インク1に含まれる金属が積み重なっている状態となる。
インク混合法においても、前記形成工程において吐出された層を半乾燥させる工程を有することが好ましく、半乾燥させるためには、例えば、インク吐出終了後、40〜120℃の環境温度に一定時間保持することが好ましく、50〜100℃の環境温度に一定時間保持することが好ましい。該保持する時間としては、10〜120秒が好ましく、20〜90秒がより好ましい。
Therefore, the layer 28-1 of the ink 2 formed in this way is the same layer as the layer 24-1 of the ink 2 shown in FIG. Here, when the solvent in the ink 2 is dried (semi-dried) to the extent that the solvent evaporates, the metal contained in the ink 1 is stacked.
Also in the ink mixing method, it is preferable to have a step of semi-drying the layer ejected in the forming step. For semi-drying, for example, after the ink ejection is completed, the ambient temperature is maintained at 40 to 120 ° C. for a certain time It is preferable to hold it at an environmental temperature of 50 to 100 ° C. for a certain time. The holding time is preferably 10 to 120 seconds, and more preferably 20 to 90 seconds.

次に、インク2の層28−1の上に、インクジェットヘッド50−2によりインクタンク60−2から供給される混合インク(インク1とインク2との混合比率が25:75の混合インク)を吐出して、混合層28−2を形成する。   Next, mixed ink (mixed ink in which the mixing ratio of ink 1 and ink 2 is 25:75) supplied from the ink tank 60-2 by the inkjet head 50-2 is applied on the layer 2-1 of ink 2. The mixed layer 28-2 is formed by discharging.

混合層28−2の形成は、図8(b)に示すように、ステージ30を移動させながら、インクジェットヘッド50−2により混合インクを吐出する。描画混合法による実施形態と同様に、インク2の層28−1が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層28−2のインクの溶媒がインク2の層28−1に受容されて、極端にぬれ広がることがない。したがって、加熱温度はインクの蒸発のしやすさにより調整する必要がある。   As shown in FIG. 8B, the mixed layer 28-2 is formed by discharging the mixed ink by the inkjet head 50-2 while moving the stage 30. As in the embodiment using the drawing mixing method, since the ink 2 layer 28-1 is in a semi-dry state, the ink solvent of the mixed layer 28-2 formed thereon is received by the ink 2 layer 28-1. It has never been extremely wet and spread. Therefore, the heating temperature needs to be adjusted according to the ease of ink evaporation.

この混合層28−2についても半乾燥させることで、混合層28−2は、インク1に含まれる金属及び、インク2に含まれるポリマー又はオリゴマーが積み重なっている状態となる。   The mixed layer 28-2 is also semi-dried, so that the mixed layer 28-2 is in a state where the metal contained in the ink 1 and the polymer or oligomer contained in the ink 2 are stacked.

更に、混合層28−2の上に、インクジェットヘッド50−3(図8には不図示)によりインクタンク60−3から供給される混合インク(インク1とインク2との混合比率が50:50の混合インク)を吐出して、混合層28−3を形成する。   Further, mixed ink (mixing ratio of ink 1 and ink 2 is 50:50) supplied from the ink tank 60-3 by the ink jet head 50-3 (not shown in FIG. 8) on the mixed layer 28-2. The mixed ink 28) is discharged to form the mixed layer 28-3.

混合層28−2が半乾燥状態であるため、その上に形成された混合層28−3のインクの溶媒は、混合層28−2に受容される。更に、混合層28−3についても半乾燥させる。   Since the mixed layer 28-2 is in a semi-dry state, the ink solvent of the mixed layer 28-3 formed thereon is received by the mixed layer 28-2. Further, the mixed layer 28-3 is also semi-dried.

このように、各混合インクをインク2の混合比率が多い順(インク1の混合比率が少ない順)に吐出して各混合層(28−2〜28−4)を積層し、最後にインクジェットヘッド50−5によりインクタンク60−5から供給されるインク1(インク1とインク2との混合比率が100:0のインク)を吐出して、インク1が100%の層28−5(インク1の層)を形成する(図8(c))。   As described above, the mixed inks are ejected in the order of increasing the mixing ratio of ink 2 (in the order of decreasing the mixing ratio of ink 1) to stack the mixed layers (28-2 to 28-4), and finally the inkjet head. Ink 1 supplied from the ink tank 60-5 by 50-5 (ink having a mixing ratio of ink 1 and ink 2 of 100: 0) is discharged, and the layer 28-5 (ink 1) in which ink 1 is 100% is discharged. (FIG. 8C).

全ての層を形成終了後、図1に示すようなインク2が100%からインク1が100%の組成成分比を有する組成傾斜膜3が作成される。   After the formation of all layers, a composition gradient film 3 having a composition component ratio of 100% for ink 2 to 100% for ink 1 is formed as shown in FIG.

また、各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴の量は安定吐出の観点から、0.5〜150pLとすることが好ましく、0.7〜130pLがより好ましく、1〜100pLが更に好ましい。
各層の形成工程において、インクジェットヘッドから吐出するインク滴の液滴径は良好な膜形成性の観点から、2〜450μmとすることが好ましく、5〜350μmがより好ましく、10〜250μmが更に好ましい。
In the formation process of each layer, the amount of ink droplets ejected from the inkjet head is preferably 0.5 to 150 pL, more preferably 0.7 to 130 pL, and more preferably 1 to 100 pL from the viewpoint of stable ejection. Is more preferable.
In the step of forming each layer, the droplet diameter of the ink droplets ejected from the inkjet head is preferably 2 to 450 μm, more preferably 5 to 350 μm, and still more preferably 10 to 250 μm, from the viewpoint of good film formation.

以上説明したように、混合インクを用いて、組成傾斜膜を作成することができる。本実施形態のインク混合法によれば、インクの段階で充分に混合されているため、導電性傾斜の変化の精度が高い組成傾斜膜を作成することができる。また、描画混合法による実施形態と比較すると、2種類の機能性インクを拡散混合する時間が不要となるため、プロセス時間が短くて済むという利点がある。   As described above, a composition gradient film can be formed using a mixed ink. According to the ink mixing method of the present embodiment, since the ink is sufficiently mixed at the ink stage, a composition gradient film with high accuracy of change in the conductive gradient can be created. Further, as compared with the embodiment using the drawing mixing method, the time for diffusing and mixing the two types of functional inks is not required, and there is an advantage that the process time can be shortened.

本実施形態では、インク1とインク2との混合層を3層形成したが、層の数はこれに限定されるものではなく、それぞれのインクの混合比率が傾斜されるように積層できれば何層でもよい。なお、形成する層の数だけインクタンクとインクジェットヘッドを用意する必要がある。   In this embodiment, three mixed layers of ink 1 and ink 2 are formed. However, the number of layers is not limited to this, and any number of layers can be used as long as the mixing ratio of each ink can be inclined. But you can. It is necessary to prepare ink tanks and inkjet heads as many as the number of layers to be formed.

さらに、本実施形態では、インク2が100%からインク1が100%の組成成分比を有する組成傾斜膜3を作成したが、インク2が100%又はインク1が100%の組成成分比を採用する必要性は必ずしもなく、組成傾斜膜3が得られる範囲のものであれば、上記組成成分比を任意に変更することができる。
上記組成成分比は、得ようとする組成傾斜膜の密着性や導電性等の特性により適宜調節することが可能である。
Furthermore, in this embodiment, the composition gradient film 3 having a composition component ratio of 100% from ink 2 to 100% from ink 1 is created. However, a composition component ratio from 100% of ink 2 or 100% of ink 1 is adopted. The composition component ratio can be arbitrarily changed as long as the composition gradient film 3 can be obtained.
The composition component ratio can be appropriately adjusted depending on the properties such as adhesion and conductivity of the composition gradient film to be obtained.

〔導電パターン及びプリント配線板〕
本発明に係る導電パターンの線幅は特に制限されるものではないが、1μm以上、200μm以下であることが好ましく、2μm以上、150μm以下であることがより好ましい。線幅が1μm以上、200μm以下であると、低抵抗の導電パターンを比較的容易に形成することができる。
導電パターンの体積抵抗率は、1×10−2Ω・m以下であることが好ましく、1×10−3Ω・m以下であることがより好ましく、1×10−4Ω・m以下であることが更に好ましい。体積抵抗率は低いほど好ましいが、現実的な下限値としては、1×10−4Ω・m以上である。
本発明に係る導電パターンの形成方法は、プリント配線板の製造方法に好ましく適用することができる。
当該製造方法にて製造されたプリント配線板は、製造適性に優れ、密着性及び導電性が高く、かつ、導電パターン同士の融合がないため、小型化、薄型化されたデバイスに対しても十分に適用することができる。
[Conductive pattern and printed wiring board]
The line width of the conductive pattern according to the present invention is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more and 200 μm or less, and more preferably 2 μm or more and 150 μm or less. When the line width is 1 μm or more and 200 μm or less, a low resistance conductive pattern can be formed relatively easily.
The volume resistivity of the conductive pattern is preferably 1 × 10 -2 Ω · m or less, more preferably 1 × 10 -3 Ω · m or less, is not more than 1 × 10 -4 Ω · m More preferably. Although the volume resistivity is preferably as low as possible, the practical lower limit is 1 × 10 −4 Ω · m or more.
The method for forming a conductive pattern according to the present invention can be preferably applied to a method for producing a printed wiring board.
The printed wiring board manufactured by the manufacturing method is excellent in manufacturing suitability, high adhesion and conductivity, and has no fusion of conductive patterns. Can be applied to.

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲はこれによっていささかも限定して解釈されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the scope of the present invention should not be construed as being limited thereto.

<実施例1>
(金属インクの作成)
〜金属インクA1〜
銅ナノ粒子MD50(平均粒子径50nm、石原産業製) 10g
ラウリルアミン(東京化成(株)製) 3g
シクロヘキサノン(和光純薬(株)製) 27g
<Example 1>
(Create metal ink)
~ Metal ink A1 ~
Copper nanoparticle MD50 (average particle size 50 nm, manufactured by Ishihara Sangyo) 10 g
Laurylamine (Tokyo Kasei Co., Ltd.) 3g
Cyclohexanone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 27g

上記素材及び60gのジルコニアビーズを200mlのポリ容器に投入及び密封し、ペイントシェイカー分散機(東洋精機(株)製)にて30分間分散させ、その後、2μmのフィルターにて濾過し、金属インクA1を作成した。 The above material and 60 g of zirconia beads are put in a 200 ml plastic container and sealed, dispersed with a paint shaker disperser (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) for 30 minutes, then filtered with a 2 μm filter, and metal ink A1 It was created.

(樹脂インクの作成)
〜樹脂インクB1〜
ウレタンオリゴマーUN−1225(根上工業(株)製) 50g
シクロヘキサノン(和光純薬(株)製) 450g
(Create resin ink)
~ Resin ink B1 ~
Urethane oligomer UN-1225 (manufactured by Negami Kogyo Co., Ltd.) 50 g
450 g of cyclohexanone (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)

上記素材を2Lの容器へ投入し、シルバーソン高速攪拌機にて液温40℃以下を保ち、20分攪拌した。その後、2μmのフィルターにて濾過し、樹脂インクB1を作成した。   The material was put into a 2 L container, and the liquid temperature was kept at 40 ° C. or lower with a Silverson high speed stirrer, followed by stirring for 20 minutes. Then, it filtered with a 2 micrometer filter and created resin ink B1.

(導電パターンの形成)
透明PET基材(膜厚150μm、富士フイルム製)上に、下記インクジェット描画法Aにより、厚さ10μmの組成傾斜膜からなる導電パターン(線幅100μm)を形成し、該導電パターンの基材との密着性、導電性、パターン形成を評価した。
(Formation of conductive pattern)
On a transparent PET substrate (film thickness 150 μm, manufactured by Fuji Film), a conductive pattern (line width 100 μm) made of a composition gradient film having a thickness of 10 μm is formed by the following ink jet drawing method A. The adhesion, conductivity, and pattern formation were evaluated.

〜インクジェット描画法A〜
図3に示すようなインクタンク1、インクタンク2に金属インクA1、樹脂インクB1をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド1、インクジェットヘッド2に供給されるインクは、それぞれ金属インクA1、樹脂インクB1である。
はじめに、インクジェットヘッド2からの吐出されるインク滴の液適量を10pL、液滴径が30μmとなるように制御し、窒素ガス雰囲気中でインクジェットヘッド2から樹脂インクB1を吐出させた。ここで、インクジェットヘッド1からは金属インクA1を吐出させないで(即ち、インクジェットヘッド2から吐出するインクの吐出量とインクジェットヘッド1から吐出するインクの吐出量の比(質量%)が100:0)としてインク層1を形成し、80℃30秒間乾燥し、半乾燥させた。
続いて、インクジェットヘッド2から吐出するインクの吐出量と、インクジェットヘッド1から吐出するインクの吐出量の比(質量%)を75:25(インク層2)、50:50(インク層3)、25:75(インク層4)、0:100(インク層5)と変化させて積層と半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥(110℃60秒間)させ、組成傾斜膜からなる導電パターンを形成した。
ここで、インク層2形成時のインクジェットヘッド1から吐出させる金属インクA1のインク滴の液適量は5pL、液滴径を20μmとし、インクジェットヘッド2から吐出させる樹脂インクB1のインク滴の液適量は10pL、液滴径を30μmとした。インク層3形成時には、金属インクA1のインク滴の液適量は10pL、液滴径を30μmとし、樹脂インクB1のインク滴の液適量は10pL、液滴径を30μmとした。インク層4形成時には、金属インクA1のインク滴の液適量は10pL、液滴径を30μmとし、樹脂インクB1のインク滴の液適量は5pL、液滴径を20μmとした。インク層5形成時には、金属インクA1のインク滴の液適量は10pL、液滴径を30μmとした。また、全乾燥後のインク層1〜5の膜厚はそれぞれ2μmとなるようにした。
~ Inkjet drawing method A ~
Ink tank 1 and ink tank 2 as shown in FIG. 3 were filled with metal ink A1 and resin ink B1, respectively. The inks supplied to the inkjet head 1 and the inkjet head 2 are the metal ink A1 and the resin ink B1, respectively.
First, the appropriate amount of ink droplets ejected from the inkjet head 2 was controlled to be 10 pL and the droplet diameter was 30 μm, and the resin ink B1 was ejected from the inkjet head 2 in a nitrogen gas atmosphere. Here, the metallic ink A1 is not ejected from the inkjet head 1 (that is, the ratio (mass%) of the ejection amount of the ink ejected from the inkjet head 2 to the ejection amount of the ink ejected from the inkjet head 1 is 100: 0). Ink layer 1 was formed and dried at 80 ° C. for 30 seconds and semi-dried.
Subsequently, the ratio (% by mass) of the amount of ink discharged from the inkjet head 2 and the amount of ink discharged from the inkjet head 1 is 75:25 (ink layer 2), 50:50 (ink layer 3), 25:75 (ink layer 4) and 0: 100 (ink layer 5) were changed, and lamination and semi-drying were repeated. Finally, the film was completely dried (110 ° C. for 60 seconds) to form a conductive pattern composed of a composition gradient film. did.
Here, when the ink layer 2 is formed, the appropriate amount of ink droplets of the metal ink A1 discharged from the inkjet head 1 is 5 pL, the droplet diameter is 20 μm, and the appropriate amount of ink droplets of the resin ink B1 discharged from the inkjet head 2 is 10 pL and the droplet diameter were 30 μm. When the ink layer 3 was formed, the appropriate amount of ink droplets of the metal ink A1 was 10 pL, the droplet diameter was 30 μm, the appropriate amount of ink droplets of the resin ink B1 was 10 pL, and the droplet diameter was 30 μm. When the ink layer 4 was formed, the appropriate amount of ink droplet of the metal ink A1 was 10 pL, the droplet diameter was 30 μm, the appropriate amount of ink droplet of the resin ink B1 was 5 pL, and the droplet diameter was 20 μm. When the ink layer 5 was formed, the appropriate amount of ink droplets of the metal ink A1 was 10 pL and the droplet diameter was 30 μm. In addition, the film thicknesses of the ink layers 1 to 5 after being completely dried were each set to 2 μm.

(導電パターンの評価)
<密着性>
作成した導電膜に対し、クロスハッチテスト(EN ISO2409)を実施した。評価基準については、ISO2409に準拠し、結果は0〜5点の点数評価で示した。
(Evaluation of conductive pattern)
<Adhesion>
A cross hatch test (EN ISO 2409) was performed on the produced conductive film. About evaluation criteria, based on ISO2409, the result was shown by score evaluation of 0-5 points.

<導電性>
作成した導電膜を、Loresta MP MCP−T350(三菱化学(株)製)にて体積抵抗率を測定し、結果は下記基準にて評価した。
4:体積抵抗率:1×10−5Ω・m以下
3:体積抵抗率:1×10−5Ω・mより大きく1×10−4Ω・m以下
2:体積抵抗率:1×10−4Ω・mより大きく1×10−2Ω・m以下
1:体積抵抗率:1×10−2Ω・mより大きい
<Conductivity>
The created conductive film was measured for volume resistivity with Loresta MP MCP-T350 (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), and the results were evaluated according to the following criteria.
4: Volume resistivity: 1 × 10 −5 Ω · m or less 3: Volume resistivity: 1 × 10 −5 Ω · m greater than 1 × 10 −4 Ω · m 2: Volume resistivity: 1 × 10 Greater than 4 Ω · m, 1 × 10 −2 Ω · m or less 1: volume resistivity: greater than 1 × 10 −2 Ω · m

<パターン形状>
インクジェットにより、透明PET基材(膜厚150μm、富士フイルム製)基材上に線幅100μmの組成傾斜膜からなる導電パターンを描画し、描画した直線の直線性を目視評価して、下記評価基準の限度見本により評価を実施した。
4:線の両幅が直線であり、100μm±5μm以内の線幅を再現
3:線の両幅にジグザグが残る、線幅は100μm±10μm以内の線幅を再現
2:線の両幅にジグザグが顕著、線幅は100μm±20μm以内の線幅を再現
1:線の両幅にジグザグが顕著、かつ線幅は不均一で、部分的にバルジが発生
<Pattern shape>
A conductive pattern made of a composition gradient film having a line width of 100 μm is drawn on a transparent PET base material (film thickness: 150 μm, manufactured by Fuji Film) by inkjet, and the linearity of the drawn straight line is visually evaluated. The evaluation was conducted using the limit sample.
4: Both line widths are straight lines and reproduce line widths within 100 μm ± 5 μm 3: Zigzag remains in both line widths, line widths reproduce line widths within 100 μm ± 10 μm 2: Both lines widths Zigzag is remarkable, and the line width reproduces the line width within 100μm ± 20μm 1: Zigzag is remarkable in both widths of the line, the line width is not uniform, and bulge is partially generated

実施例1で形成した導電パターンの評価結果を、下記表1に示す。   The evaluation results of the conductive pattern formed in Example 1 are shown in Table 1 below.

<実施例2>
実施例1で用いた金属インクA1と樹脂インクB1とを混合したインクG1(混合比(質量%)A1:B1=25:75)、G2(混合比(質量%)A1:B1=50:50)、G3(混合比(質量%)A1:B1=75:25)を作成し、A1及びB1を含めた5種のインクをそれぞれ計5個のプリントヘッドを用い、透明PET基材(膜厚150μm、富士フイルム製)上にB1(最下層)、G1、G2、G3、A1(最上層)の順にて、下記のインクジェット描画法Bにより膜厚が10μmの組成傾斜膜(線幅100μm)からなる導電パターンを形成した。本導電パターンが形成された透明PET基材を用い、組成傾斜膜と基材との密着性、導電性、パターン形状を評価した。結果を下記表1に示す。
<Example 2>
Ink G1 (mixing ratio (mass%) A1: B1 = 25: 75), G2 (mixing ratio (mass%) A1: B1 = 50: 50 mixed with metal ink A1 and resin ink B1 used in Example 1. ), G3 (mixing ratio (mass%) A1: B1 = 75: 25) and using five print heads for each of the five inks including A1 and B1, a transparent PET substrate (film thickness) From a composition gradient film (line width: 100 μm) having a film thickness of 10 μm in the order of B1 (lowermost layer), G1, G2, G3, and A1 (uppermost layer) in the order of 150 μm (manufactured by FUJIFILM) A conductive pattern was formed. Using the transparent PET substrate on which this conductive pattern was formed, the adhesion, conductivity, and pattern shape between the composition gradient film and the substrate were evaluated. The results are shown in Table 1 below.

〜インクジェット描画法B〜
図7に示すインクタンク60−1〜60−5にインクB1、G1、G2、G3、A1をそれぞれ充填した。インクジェットヘッド50−1〜50−5に供給されるインクは、それぞれインクB1、G1、G2、G3、A1である。
はじめにインクジェットヘッド50−1よりインクB1を、インクジェットヘッドから吐出されるインク滴の液滴量を10pL、液滴径が30μmとなるように制御しながら、窒素ガス雰囲気中で吐出させた。
このように形成したインクB1層を、80℃30秒間乾燥し、半乾燥させた。
次に、インクジェットヘッド50−2から同様にインクG1を吐出し、インクG1層を積層、半乾燥させた。これを、インクG2、G3、A1についても繰り返し、積層と半乾燥を繰り返し、最終的に全乾燥(110℃60秒間)させることで組成傾斜膜を作成した。
なお、全乾燥後のインク層B1、G1、G2、G3、A1の膜厚はそれぞれ2μmとなるようにした。
~ Inkjet drawing method B ~
Ink tanks 60-1 to 60-5 shown in FIG. 7 were filled with inks B1, G1, G2, G3, and A1, respectively. The inks supplied to the inkjet heads 50-1 to 50-5 are inks B1, G1, G2, G3, and A1, respectively.
First, the ink B1 was ejected from the inkjet head 50-1 in a nitrogen gas atmosphere while controlling the amount of ink droplets ejected from the inkjet head to be 10 pL and the droplet diameter to be 30 μm.
The ink B1 layer thus formed was dried at 80 ° C. for 30 seconds and semi-dried.
Next, the ink G1 was similarly discharged from the inkjet head 50-2, and the ink G1 layer was laminated and semi-dried. This was repeated for the inks G2, G3, and A1, lamination and semi-drying were repeated, and finally the composition was completely dried (110 ° C. for 60 seconds) to form a composition gradient film.
In addition, the film thicknesses of the ink layers B1, G1, G2, G3, and A1 after complete drying were set to 2 μm, respectively.

<実施例3〜11>
金属インク及び樹脂インクが含有する金属及びポリマー又はオリゴマーを下記表1に記載のものに置き換え、その他は実施例1と同様の方法で、膜厚が10μmの組成傾斜膜(線幅100μm)からなる導電パターンを形成し、基材との密着性、導電性、パターン形状を評価した。結果を下記表1に示す。
<Examples 3 to 11>
The metal and polymer or oligomer contained in the metal ink and the resin ink are replaced with those described in Table 1 below, and the others are the same as in Example 1 and consist of a composition gradient film (line width 100 μm) with a film thickness of 10 μm. A conductive pattern was formed, and adhesion with the substrate, conductivity, and pattern shape were evaluated. The results are shown in Table 1 below.

<比較例1>
実施例1で用いた金属インクA1のみを用いて、透明PET基材(膜厚150μm、富士フイルム製)上に、1層のみから構成される膜厚が10μmの導電パターン(線幅100μm)をインクジェット描画により形成し、基材との密着性、導電性、パターン形状を評価した。結果を下記表1に示す。
<Comparative Example 1>
Using only the metal ink A1 used in Example 1, a conductive pattern (line width 100 μm) having a film thickness of 10 μm composed of only one layer is formed on a transparent PET substrate (film thickness 150 μm, manufactured by Fuji Film). It formed by inkjet drawing and evaluated the adhesiveness with a base material, electroconductivity, and pattern shape. The results are shown in Table 1 below.

<比較例2>
実施例1で用いた金属インクA1及び樹脂インクB1をあらかじめ混合し(混合比(質量比)=1:1)、良く攪拌して得られた混合インクE1を用いて、透明PET基材(膜厚150μm、富士フイルム製)上に、1層のみから構成される膜厚が10μmの導電パターン(線幅100μm)をインクジェット描画により形成し、基材との密着性、導電性、パターン形状を評価した。結果を下記表1に示す。
<Comparative example 2>
The metal ink A1 and the resin ink B1 used in Example 1 were mixed in advance (mixing ratio (mass ratio) = 1: 1), and mixed PET E1 obtained by stirring well to obtain a transparent PET substrate (film) A conductive pattern (line width: 100 μm) consisting of only one layer is formed by inkjet drawing on a 150 μm thick (made by Fuji Film), and the adhesion to the substrate, conductivity, and pattern shape are evaluated. did. The results are shown in Table 1 below.

実施例1〜11は基材との密着性、導電性、パターン形状が良好であり、各種インクジェット法A(描画混合法)及びB(インク混合法)により形成した傾斜機能構造を有す導電パターンが実用上も有効であることが示され、2種のインクジェット法での効果の差は無く、どちらの方法でも十分な機能を有す導電パターン形成が可能である。
また、異なる樹脂を含有するインク間での性能の差異について検討すると、密着性に関しては、ウレタン樹脂を含有するインクを使用した場合の方がその他の樹脂を含有するインクを使用した場合よりも良好な性能を示した。本現象は、ウレタン樹脂の基材との密着性が良好なことに加え、ウレタン結合と金属粒子との配位相互作用により傾斜膜内の凝集力が向上し強固な膜が形成されていることに起因すると考えられる。
Examples 1 to 11 have good adhesion to the base material, electrical conductivity, and pattern shape, and conductive patterns having functionally gradient structures formed by various ink jet methods A (drawing mixing method) and B (ink mixing method). Is effective in practical use, and there is no difference in effect between the two ink-jet methods, and either method can form a conductive pattern having a sufficient function.
Also, when examining the difference in performance between inks containing different resins, the adhesion is better when using inks containing urethane resins than when using inks containing other resins. Showed good performance. In addition to good adhesion to the urethane resin base material, this phenomenon is that the cohesive force in the gradient film is improved by the coordination interaction between the urethane bond and the metal particles, and a strong film is formed. It is thought to be caused by.

一方、比較例1のように、金属を含有するインクのみを用いて導電パターンを形成した場合、金属膜と樹脂基材との密着性が発現せず、導電パターンは容易に剥離する。
また、比較例2のように、金属インクと樹脂インクを混合し、組成傾斜のない単一層の導電パターンを形成した場合、十分な基材への密着、高い導電性、良好なパターンを示さなかった。当該導電パターンは有機物と金属の混合物により形成されているため、有機物の絶縁性が原因で十分な導通が阻害されるのみでなく、インクとして基材への濡れ広がり性が制御されていないため、バルジ等の発生が顕著になったと考えられる。
On the other hand, when the conductive pattern is formed using only the ink containing the metal as in Comparative Example 1, the adhesion between the metal film and the resin base material does not appear, and the conductive pattern easily peels off.
Further, as in Comparative Example 2, when a metal ink and a resin ink are mixed to form a single-layer conductive pattern having no composition gradient, sufficient adhesion to the base material, high conductivity, and good pattern are not exhibited. It was. Since the conductive pattern is formed of a mixture of an organic substance and a metal, not only sufficient conduction is hindered due to the insulating property of the organic substance, but also the wetting and spreading property to the substrate as an ink is not controlled, It is thought that the occurrence of bulge and the like became prominent.

1 導電性パターン
2 基材
3 組成傾斜膜
10 描画部
100 組成傾斜膜作成装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conductive pattern 2 Base material 3 Composition gradient film 10 Drawing part 100 Composition gradient film preparation apparatus

Claims (18)

基材上に、厚み方向において前記基材に最も遠い側から前記基材に最も近い側に向かって金属から樹脂に連続的に組成が変化する組成傾斜膜を有する、導電パターンの形成方法であって、
金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物の少なくとも2種のインク組成物をインクジェット法により前記基材上に吐出して前記組成傾斜膜を作成する、導電パターンの形成方法。
A method for forming a conductive pattern, comprising: a composition gradient film having a composition that continuously changes from metal to resin from a side farthest from the base in the thickness direction to a side closest to the base in the thickness direction. And
A method for forming a conductive pattern, wherein an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are ejected onto the substrate by an ink jet method to form the composition gradient film. .
前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、少なくとも第1のインクジェットヘッドと第2のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクを、第1のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクを、第2のインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記第1のインクジェットヘッドから吐出される第1のインクの量と前記第2のインクジェットヘッドから吐出される第2のインクの量との比率を決定する制御工程と、
前記決定された比率に従って、前記第1のインクジェットヘッド及び前記第2のインクジェットヘッドの少なくとも一方から前記第1のインク又は前記第2のインクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備え、
前記制御工程において、前記複数層の厚み方向において前記基材に近い層から遠い層に向かって、前記第1のインクの比率が大きくなり、かつ前記第2のインクの比率が小さくなるように前記比率を決定する、請求項1に記載の導電パターンの形成方法。
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses at least a first inkjet head and a second inkjet head,
Supplying a first ink containing an ink composition containing the metal to a first inkjet head;
Supplying a second ink containing an ink composition containing the polymer or oligomer to a second inkjet head;
A control step of determining a ratio between the amount of the first ink ejected from the first inkjet head and the amount of the second ink ejected from the second inkjet head;
Forming a layer by discharging the first ink or the second ink from at least one of the first inkjet head and the second inkjet head according to the determined ratio;
A lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of the layers on the substrate;
With
In the control step, the ratio of the first ink is increased and the ratio of the second ink is decreased from a layer close to the base to a layer far from the base in the thickness direction of the plurality of layers. The method for forming a conductive pattern according to claim 1, wherein the ratio is determined.
前記ポリマー又はオリゴマーとしてウレタンポリマー又はオリゴマーを含有する、請求項2に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 2, comprising a urethane polymer or oligomer as the polymer or oligomer. 前記ウレタンポリマー又はオリゴマーが、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する、請求項3に記載の導電パターンの形成方法。

(上記一般式中、R〜Rはそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、R〜Rはそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。)
The method for forming a conductive pattern according to claim 3, wherein the urethane polymer or oligomer has a repeating unit represented by the following general formula (1).

(In the above general formula, R 1 to R 3 each independently represents an alkylene group, an arylene group or a biarylene group, and R 4 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl. Represents a group.)
前記基材が合成樹脂製の基材である、請求項2〜4のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 2, wherein the base material is a synthetic resin base material. 前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴のインク量が0.3〜100pLである、請求項2〜5のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to any one of claims 2 to 5, wherein, in the forming step, an ink amount of droplets ejected from the first and second inkjet heads is 0.3 to 100 pL. 前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴の液滴径が1〜300μmである、請求項2〜6のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 2, wherein in the forming step, a droplet diameter of droplets discharged from the first and second inkjet heads is 1 to 300 μm. 前記少なくとも2種のインク組成物として、少なくとも、金属を含有するインク組成物とポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を用い、
前記インクジェット法が、複数のインクジェットヘッドを用いるものであり、
前記金属を含有するインク組成物を含む第1のインクと前記ポリマー又はオリゴマーを含有するインク組成物を含む第2のインクとが混合された混合インクであって、それぞれ異なる比率で混合された複数の混合インクを前記複数のインクジェットヘッドそれぞれのインクジェットヘッドに供給する工程と、
前記複数のインクジェットヘッドから1つのインクジェットヘッドを順に選択する選択工程であって、前記第2のインクの比率の高い混合インクが供給されるインクジェットヘッドから順に選択する選択工程と、
前記選択されたインクジェットヘッドから混合インクを吐出させて1つの層を形成する形成工程と、
前記形成工程を繰り返して前記基材上に前記層を複数層積層して前記組成傾斜膜を得る積層工程と、
を備える、請求項1に記載の導電パターンの形成方法。
As the at least two kinds of ink compositions, at least an ink composition containing a metal and an ink composition containing a polymer or an oligomer are used,
The inkjet method uses a plurality of inkjet heads,
A mixed ink in which a first ink containing the metal-containing ink composition and a second ink containing the polymer or oligomer-containing ink composition are mixed, each of which is mixed at different ratios Supplying the mixed ink to each inkjet head of the plurality of inkjet heads;
A selection step of sequentially selecting one inkjet head from the plurality of inkjet heads, the selection step sequentially selecting from the inkjet head to which the mixed ink having a high ratio of the second ink is supplied;
Forming a layer by discharging mixed ink from the selected inkjet head; and
A lamination step of repeating the formation step to obtain the composition gradient film by laminating a plurality of the layers on the substrate;
The method for forming a conductive pattern according to claim 1, comprising:
前記ポリマー又はオリゴマーとしてウレタンポリマー又はオリゴマーを含有する、請求項8に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 8, wherein the polymer or oligomer contains a urethane polymer or oligomer. 前記ウレタンポリマー又はオリゴマーが、下記一般式(1)で表される繰り返し単位を有する、請求項9に記載の導電パターンの形成方法。

(上記一般式中、R〜Rはそれぞれ独立して、アルキレン基、アリーレン基又はビアリーレン基を表し、R〜Rはそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アリール基又はヘテロアリール基を表す。)
The method for forming a conductive pattern according to claim 9, wherein the urethane polymer or oligomer has a repeating unit represented by the following general formula (1).

(In the above general formula, R 1 to R 3 each independently represents an alkylene group, an arylene group or a biarylene group, and R 4 to R 6 each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group or a heteroaryl. Represents a group.)
前記基材が合成樹脂製の基材である、請求項8〜10のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 8, wherein the base material is a synthetic resin base material. 前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴のインク量が0.5〜150pLである、請求項8〜11のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   12. The method for forming a conductive pattern according to claim 8, wherein, in the forming step, an ink amount of droplets ejected from the first and second inkjet heads is 0.5 to 150 pL. 前記形成工程において、前記第1及び第2のインクジェットヘッドから吐出する液滴の液滴径が2〜450μmである、請求項8〜12のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   13. The method for forming a conductive pattern according to claim 8, wherein in the forming step, a droplet diameter of droplets discharged from the first and second inkjet heads is 2 to 450 μm. 前記金属の平均粒子径が5〜1000nmである、請求項1〜13いずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to claim 1, wherein the metal has an average particle diameter of 5 to 1000 nm. 前記金属は金、銀、銅、白金、アルミニウム、パラジウム、及びニッケルからなる群から選択される少なくとも1つを含む粒子、又は、前記群から選択される2つ以上の金属を含む合金の粒子である、請求項1〜14のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The metal is a particle including at least one selected from the group consisting of gold, silver, copper, platinum, aluminum, palladium, and nickel, or an alloy including two or more metals selected from the group. The formation method of the conductive pattern as described in any one of Claims 1-14 which exists. 前記ポリマー及びオリゴマーを含有するインク組成物に、沸点が60℃〜300℃の溶媒が更に含有されている、請求項1〜15いずれか一項に記載の導電パターンの形成方法。   The method for forming a conductive pattern according to any one of claims 1 to 15, wherein the ink composition containing the polymer and the oligomer further contains a solvent having a boiling point of 60C to 300C. 請求項1〜16のいずれか一項に記載の導電パターンの形成方法を使用してなる、プリント配線板の製造方法。   The manufacturing method of a printed wiring board formed using the formation method of the conductive pattern as described in any one of Claims 1-16. 請求項17に記載の製造方法により製造された、プリント配線板。   A printed wiring board manufactured by the manufacturing method according to claim 17.
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