JP5779123B2 - パターン形成方法及びパターン形成基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、基板上に描画した配線パターンを光焼結するパターン形成方法及びパターン形成基板の製造方法に関し、特に、配線パターンに応じた光焼結を行う技術に関する。

近年、基板上に電気配線パターンなどの微細パターンを形成する技術が注目されている。この微細パターンの形成には、例えばインクジェット方式の液体吐出ヘッド（インクジェットヘッド）が用いられる。この場合、金属粒子または樹脂粒子を拡散させた液体をインクジェットヘッドから打滴してパターンを描画し、加熱等により硬化させることで、電気配線パターンを形成することができる。

また、特許文献１には、ナノ粒子を含有する材料でパターンを基板表面に塗布し、キセノンフラッシュランプ等のパルス放出源によって光照射し、ナノ粒子を焼結する技術が記載されている。特許文献１によれば、焼結には短いパルス長がより良く機能し、基板への顕著な損傷を引き起こすことなく、完全に塗布したパターンを硬化させることが可能である。

特開２００８―５２２３６９号公報

基板上に描画された配線パターンは、粗密や厚み、材料等の条件が基板の場所毎に異なる場合がある。このように配線パターンの条件が異なる場合には、光焼結の露光における最適な条件も基板の場所毎に異なってくる。

しかしながら、特許文献１の技術では、基板全面に等量の光照射を行うために、配線パターンの条件に応じて発熱量が異なり、光焼結の状態が異なる現象が生じるという問題点があった。発熱量が多すぎて金属や樹脂が瞬間的に膨張した場合、大きな空隙が生じ、配線抵抗は空隙がない場合よりも上昇してしまう。また、発熱量が少ない場合にはネッキングが進まず、同様に配線抵抗が上昇する要因となる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、基板上に描画した配線パターンの条件によらず、均一に光焼結をさせることができるパターン形成方法及びパターン形成基板の製造方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するためにパターン形成方法の一の態様は、配線用インクを用いて基板表面に配線パターンを描画する描画工程と、光源から射出する光を描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射して配線パターンを焼結させる照射工程と、配線パターンに応じて基板の領域毎に照射により付与される付与エネルギーを異ならせる調整手段を配置する調整工程とを備えた。

本態様によれば、配線用インクを用いて描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に光を照射する際に、配線パターンに応じて基板の領域毎に付与エネルギーを異ならせる調整手段を配置したので、配線パターンに応じたエネルギーを付与することができる。これにより、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能を得ることができる。

ここで、配線パターンに応じてとは、配線パターンの材質、長さ、幅、厚み、配置の粗密等の形成条件、また配線パターンの下地（基板）状態に応じてという意味である。

調整手段は、光源と基板表面との間に配置された減光手段であって、配線パターンに応じて受光光量を異ならせる減光手段であることが好ましい。これにより、適切に配線パターンに応じた光量を照射することができる。したがって、配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。

調整手段は、配線パターンに対して光源とは反対側の位置に配置された反射手段であって、配線パターンに応じて反射光量を異ならせる反射手段であってもよい。反射手段は、例えば基板表面や、透過性を有する基板の背面に配置することができる。これにより、適切に配線パターンに応じた光量を受光させることができる。したがって、配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。

調整手段は、配線パターンに対して光源とは反対側の位置に配置された熱吸収手段であって、配線パターンに応じて吸収熱量を異ならせる熱吸収手段であってもよい。熱吸収手段は、例えば基板表面や、熱を伝導する基板の背面に配置することができる。これにより、適切に配線パターンに応じたエネルギーを付与することができる。したがって、配線パターンの材質によらず、均一に光焼結をさせることができる。

調整手段は、描画された配線パターンの密度が低い領域ほど付与エネルギーを減らすことが好ましい。これにより、適切に配線パターンの密度に応じたエネルギーを付与することができる。したがって、配線パターンの密度によらず、均一に光焼結をさせることができる。

調整手段は、描画された配線パターンの厚みが薄い領域ほど付与エネルギーを減らすことが好ましい。これにより、適切に配線パターンの厚みに応じたエネルギーを付与することができる。したがって、配線パターンの厚みによらず、均一に光焼結をさせることができる。

調整手段は、配線用インクの材質に応じて照射エネルギーを異ならせることが好ましい。これにより、適切に配線パターンの材質に応じたエネルギーを付与することができる。したがって、配線パターンの材質によらず、均一に光焼結をさせることができる。

光源は、フラッシュランプであることが好ましい。本態様は、フラッシュ照射を行う光焼結法を用いて金属配線を成型する技術に適用することができる。

配線用インクは、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ａｌ、Ｎｉのうち少なくとも１つを含むことが好ましい。これにより、適切に配線パターンを形成することができる。

描画工程は、インクジェット法、スクリーン印刷、凸版印刷、オフセット印刷のうち少なくとも１つを用いて基板表面に配線パターンを描画することが好ましい。これにより、適切に配線パターンを形成することができる。

前記目的を達成するために、パターン形成基板の製造方法の一の態様は、上記のパターン形成方法によって基板に配線パターンを形成する。

本態様によれば、配線パターンの配線性能等が均一なパターン形成基板を提供することができる。

前記目的を達成するためにパターン焼結装置の一の態様は、配線用インクを用いて表面に配線パターンが描画された基板の配線パターン全体に向けて、光源から射出する光を同時に一様に照射して配線パターンを焼結させる照射手段と、光源と基板表面との間に配置された減光手段であって、配線パターンに応じて受光光量を異ならせることで基板の領域毎に照射により付与される付与エネルギーを異ならせる減光手段とを備えた。

前記目的を達成するためにパターン焼結装置の一の態様は、配線用インクを用いて表面に配線パターンが描画された透過性基板の配線パターン全体に向けて、光源から射出する光を同時に一様に照射して配線パターンを焼結させる照射手段と、基板の載置面に配置された反射手段であって、載置される基板の配線パターンに応じて反射光量を異ならせることで基板の領域毎に照射により付与される付与エネルギーを異ならせる反射手段とを備えた。

本態様によれば、配線パターンに応じた光量を反射することで、配線パターンに応じたエネルギーを付与することができるので、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能を得ることができる。

前記目的を達成するためにパターン焼結装置の一の態様は、配線用インクを用いて表面に配線パターンが描画された熱を伝導する基板の配線パターン全体に向けて、光源から射出する光を同時に一様に照射して配線パターンを焼結させる照射手段と、基板の載置面に配置された熱吸収手段であって、載置される基板の配線パターンに応じて吸収熱量を異ならせることで基板の領域毎に照射により付与される付与エネルギーを異ならせる熱吸収手段とを備えた。

本態様によれば、配線パターンに応じて照射による熱を吸収することで、配線パターンに応じたエネルギーを付与することができるので、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能を得ることができる。

前記目的を達成するためにパターン形成用基板の一の態様は、配線用インクを用いて表面に配線パターンが描画される基板であって、基板表面に配線パターンに応じて反射光量を異ならせる反射部材が配置された。

本態様によれば、光源から射出する光を描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射して配線パターンを焼結させることで、配線パターンに応じたエネルギーを付与することができるので、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能を得ることができる。

前記目的を達成するためにパターン形成用基板の一の態様は、配線用インクを用いて表面に配線パターンが描画される基板であって、基板表面に配線パターンに応じて吸収熱量を異ならせる熱吸収部材が配置された。

本態様によれば、光源から射出する光を描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射して配線パターンを焼結させることで、配線パターンに応じたエネルギーを付与することができるので、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能を得ることができる。

本発明によれば、基板上に描画した配線パターンによらず、均一に光焼結をさせることができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状や配線性能、密着性を得ることができる。

パターン形成装置を示す模式図 照射部を示す模式図 第１の実施形態のパターン形成方法を示すフローチャート 配線パターンと配線パターンに対応して配置された光学フィルタの領域を示す側面模式図 パターン形成装置を示す模式図 第２の実施形態のパターン形成方法を示すフローチャート 配線パターンと配線パターンに対応して配置された光反射板を示す側面模式図 第３の実施形態のパターン形成方法を示すフローチャート 配線パターンと配線パターンに対応して配置された熱吸収体を示す側面模式図

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施形態について詳説する。

〔第１の実施形態〕
図１は、第１の実施形態に係るパターン形成装置を示す模式図である。同図に示すパターン形成装置１０は、ガラス、ガラエポ、シリコン、紙、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリミイド等の材質の基板に電気配線パターン等の微細パターンを形成するものであり、配線用インクを用いて基板表面に配線パターンを描画する描画工程と、光源から射出する光を前記描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射して配線パターンを焼結させる照射工程と、前記配線パターンに応じて前記基板の領域毎に前記照射により付与される付与エネルギーを異ならせる調整手段を配置する調整工程と、の各工程を実施する手段を含んでいる。

図１に示すように、パターン形成装置１０は、歪み検出ユニット１２、改質処理ユニット１４、パターン描画ユニット１６、光焼結ユニット１８、基板１００のアライメントの位置情報、配線パターンの形成位置情報等のパターンデータを入力する入力部２０、描画データ作成部２２、制御部２４、アライメント検出部２６、第１の画像処理部２８、及び第２の画像処理部２９等から構成される。これらの各構成部は、制御部２４により制御される。

歪み検出ユニット１２と改質処理ユニット１４とは第１の受渡部７０を介して接続されている。改質処理ユニット１４とパターン描画ユニット１６とは第２の受渡部７２を介して接続されている。さらに、パターン描画ユニット１６と光焼結ユニット１８とは第３の受渡部７４を介して接続されている。

なお、パターン形成装置１０は、基板１００を１枚ずつ処理する枚葉式であるが、これに限定されるものではない。パターン形成装置１０は、例えば、長尺の基板を連続して搬送するロール・ツー・ロール方式であってもよい。

図１に示す歪み検出ユニット１２は、基板１００の歪みを検出するものである。この歪み検出ユニット１２は、基板１００の歪みを検出する歪みセンサ３０を有し、この歪みセンサ３０はチャンバー１２ａ内に設けられている。また、歪みセンサ３０は、アライメント検出部２６に接続されている。

さらに、歪み検出ユニット１２は、基板１００を支持して搬送する搬送機構３２を有する。この搬送機構３２は、チャンバー１２ａ内に設けられ、歪みセンサ３０の検出領域において基板１００を所定の台に載置し、所定の姿勢に保持しながら、例えば、搬送方向Ｄに移動させる。搬送機構３２は、基板１００を搬送方向Ｄのような一方向に搬送するものに限定されるものではなく、直交する二方向に搬送するものであってもよい。

歪みセンサ３０は、ＬＤ（半導体レーザ）またはＬＥＤ等の光源と、ＣＭＯＳ、ＣＣＤなどの撮像素子とを備える光学式のものが用いられる。

歪みセンサ３０は、予め基板１００に設けられているアライメントマークを撮像し、アライメントマークの画像データを得る。この画像データをアライメント検出部２６に出力する。

アライメント検出部２６は、歪みセンサ３０で得られたアライメントマークの画像データに基づいて、例えば、アライメントマークの大きさ、向き、及びアライメントマーク間の距離等を算出し、アライメントマークの設計値のデータと比較することにより、基板１００の歪み情報（描画の歪み情報を含む）を作成する。

基板１００の歪み情報は、それぞれ第１の画像処理部２８及び第２の画像処理部２９に出力される。なお、後述するように、第１の画像処理部２８及び第２の画像処理部２９においては、基板１００の歪み情報（描画の歪み情報を含む）に基づいて、それぞれ照射データ及び打滴データを補正する。

ここで、基板１００の歪みとは、基板１００が所定位置から縦方向や横方向にずれていること、基板１００の厚さ方向にずれていること、または回転していること等を指す。

なお、歪みセンサ３０によるアライメントマークの撮像は、特に限定されるものではなく、例えば、歪みセンサ３０を二次元的に移動させながら、固定された基板１００のアライメントマークを撮像する形態、基板１００（搬送機構３２）を移動させながら、基板１００のアライメントマークを撮像する形態等がある。

歪み検出ユニット１２の後段に配置された改質処理ユニット１４は、基板１００に形成する配線パターン領域に改質処理を施すものである。この改質処理ユニット１４は、図１に示すように、チャンバー１４ａ、照射部４０、搬送機構４２等から構成される。

照射部４０は、第１の画像処理部２８に接続されており、基板１００のパターン形成領域に対してレーザ光Ｌを照射するものである。この照射部４０は、図２に示すように、駆動部４０ａ、レーザ発振器４０ｂ、シャッター機構４０ｃ、コリメートレンズ４０ｄ、レーザ光Ｌの光束を調整するレンズ系４０ｅ、露光対象面に必要なスポット径のレーザ光Ｌを照射するための先端光学系（ミラー、レンズ等）４０ｆを有し、所定の露光径を有するスポット光を基板１００に照射するように構成されている。

改質処理ユニット１４は、例えば基板１００の搬送方向Ｄと直交する方向に照射部４０を走査させて、同方向における一回の走査で改質処理が可能な領域について改質処理を実行する。この走査方向における一回の改質処理が終了すると、基板１００を所定量移動させて次の領域について改質処理を実行し、この動作を繰り返すことで基板１００の全てのパターン形成領域に改質処理が施されるシリアル方式が用いられる。

なお、照射部４０において、レーザ光Ｌを走査する走査光学部（図示せず）を設け、改質処理に際して、照射部４０を走査させることなく、レーザ光Ｌを走査させてもよい。

また、照射部４０において、基板１００の搬送方向Ｄと直交する幅方向について、多数のレーザ光Ｌを照射可能とした構成でもよい。

照射部４０においては、レーザ光Ｌとして、例えば、波長が３００（ｎｍ）、３６５（ｎｍ）、４０５（ｎｍ）などの紫外線領域または可視光領域のレーザ光、さらには赤外光領域のレーザ光が用いられる。レーザ光の出力は、内面１００ａが表面改質を起こす値であればよいが、例えば１０〜数百（ｍＪ／ｃｍ２）、レーザ光の径（ビームスポット径）は、インク滴及びビアホール１１０の直径よりも小さく、例えば、１〜２μｍである。

また、照射部４０においては、上述のレーザ光を照射することができれば、半導体レーザ、固体レーザ、液体レーザ、気体レーザなど様々のものを用いることができる。

搬送機構４２は、チャンバー１４ａ内に設けられており、照射部４０のレーザ光の照射領域において基板１００を所定の台に載置し、所定の姿勢に保持しながら、例えば、搬送方向Ｄに移動させる。

改質処理ユニット１４の後段に配置されたパターン描画ユニット１６は、改質処理後の基板１００のパターン形成領域に導電性インク等の金属インク（配線用インクに相当）を打滴するものである。このパターン描画ユニット１６では、チャンバー１６ａ内に吐出部５０と、搬送機構５２とが設けられている。

吐出部５０は、金属インクが打滴可能なインクジェットヘッド（図示せず）と、このインクジェットヘッドからインク滴５０ａを打滴するためのドライバ（図示せず）とを有する。このドライバが第２の画像処理部２９に接続されている。

インクジェットヘッドの構成としては、金属インクを吐出することができれば、特に限定されるものではなく、ピエゾ式、サーマル方式など適宜利用可能である。また、インクジェットヘッドには、シリアルタイプまたはフルラインタイプを用いることができる。なお、吐出部５０から吐出されるインク滴５０ａの大きさは、例えば、１０〜１００μｍである。

金属インクとしては、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、インジウム（Ｉｎ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）等を含むインクを用いることができる。また、導電性を有さない酸化銅（ＣｕＯ、Ｃｕ_２Ｏ）を含むインクを用いることもできる。即ち、後述する光焼結後に導電体を構成するインクであればよい。

これら金属の組合わせや有機物を含んだり、混合されたインクを用いることができることができるのはもちろんであり、配線パターン毎に異なる金属インクを用いてもよい。

なお、吐出部５０に複数のインクジェットヘッドを備え、それぞれ異なる金属インクを吐出するように構成することで、基板１００の表面に異なる材質の配線パターンを描画する態様も可能である。

搬送機構５２は、チャンバー１６ａ内に設けられ、吐出部５０のインク滴５０ａの吐出領域において基板１００を所定の台に載置し、所定の姿勢に保持しながら、例えば、搬送方向Ｄに移動させるものである。なお、搬送機構５２においては、吐出部５０の形態によって、吐出部５０に対して搬送方向Ｄと直交する方向に基板１００を移動させる。

パターン描画ユニット１６においては、吐出部５０により、改質処理されたパターン形成領域にインク滴５０ａが打滴される。このインク滴５０ａにより、配線パターンを描画する。

本実施形態のパターン描画ユニット１６では、インクジェット法によりパターンの描画を行ったが、スクリーン印刷や凸版印刷、凹版印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、静電印刷等を用いて描画する態様や、これらを組み合わせて描画する態様も可能である。

パターン描画ユニット１６の後段に配置された光焼結ユニット１８は、光源から射出する光を基板１００の表面に描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射することにより、金属インクのパターンを焼結させるものである。この光焼結ユニット１８では、チャンバー１８ａ内に曝露部６０と、搬送機構６９とが設けられている。

曝露部６０は、光子放出源であるキセノンフラッシュランプ６４が設けられたストロボヘッド６２と、このストロボヘッド６２から基板１００を曝露（照射）するためのドライバ（図示せず）とを有する。ストロボヘッド６２は、制御部２４によりドライバを介して電源６６及びトリガ回路によって駆動（フラッシュ照射）される。この電源６６は、１マイクロ秒〜１００ミリ秒のパルス幅で、５〜６００ジュールのエネルギー能力を有する。

キセノンフラッシュランプ６４は、幅９０ｃｍ×１〜３ｃｍのストロボパターンを生成するように構成される。ストロボの強度は、基板１００からの高さを約１〜３０ｃｍ変更することによって変化する。電源６６は、約４０Ｈｚの周波数のパルスに単一パルスを提供する。ストロボヘッド６２には、寿命を延ばすための冷却手段が設けられていてもよい。

ストロボヘッド６２から基板１００までの光路中には、光学フィルタ６８（調整手段及びその下位概念である減光手段に相当）が配置される。光学フィルタ６８は、基板１００に形成する配線パターンデータに基づいて生成された減光フィルタであり、配線パターンに対応させて基板１００の表面の位置毎にキセノンフラッシュランプ６４の照射光を減光するように各領域の濃度が設定されている。

歪み検出ユニット１２において基板１００に歪みが検出された場合、検出された基板１００の歪み情報に応じて光学フィルタ６８の位置調整が行われる。即ち、基板１００が所定位置から縦方向や横方向にずれている場合には光学フィルタ６８も同様にずらすように位置を調整し、厚さ方向にずれている場合には、上下方向に位置を調整する。さらに、回転している場合には、同様の回転量に調整する。

搬送機構６９は、チャンバー１８ａ内に設けられ、基板１００を所定の台に載置し、所定の姿勢に保持しながら、例えば搬送方向Ｄに移動させるものであり、基板１００をストロボヘッド６２による照射可能位置まで搬送する。

ストロボヘッド６２により基板１００の表面に描画された配線パターンが光焼結された後、搬送機構６９により基板１００は基板排出部（図示せず）から排出される。

入力部２０は、オペレータ（ユーザ）が各種入力を行うための入力装置（図示せず）と、表示部（図示せず）とを有する。入力装置には、キーボード、マウス、タッチパネル、ボタンなど各種形態のものが用いられる。

オペレータは、入力部２０を介して、歪み検出ユニット１２、改質処理ユニット１４、パターン描画ユニット１６、光焼結ユニット１８の各種の処理条件を制御部２４に入力することができるとともに、基板１００の形状情報、アライメントマークの位置情報、アライメントマークの大きさ等の形状情報等のパターンデータを制御部２４に入力することができる。

また、オペレータは、入力部２０の表示部を介して、歪み検出ユニット１２、改質処理ユニット１４、パターン描画ユニット１６、光焼結ユニット１８の状態等、パターン形成工程の状態、光焼結工程の状態を知ることができる。この表示部はエラーメッセージなどの警告を表示する手段としても機能する。なお、表示部は、異常を知らせる報知手段として機能も果たす。

描画データ作成部２２は、入力部２０から入力された配線パターンデータを、照射部４０においてレーザ光Ｌを照射するために利用可能なデータ形式にデータ変換し、照射部４０において利用可能な照射データを作成するものである。この描画データ作成部２２においては、例えば、ベクトル形式で記述された配線パターンの形成位置情報等のパターンデータ（ＣＡＤデータ）を、ラスターデータに変換するものである。なお、入力されるデータ形式が照射部４０で利用可能であれば、データ変換は必ずしも必要がない。この場合、描画データ作成部２２で、データ変換しないか、または描画データ作成部２２を経由することなく、直接第１の画像処理部２８に、配線パターンの形成位置情報等のパターンデータを入力するようにしてもよい。

また、描画データ作成部２２は、基板の形状情報に基づいて、照射データを作成してもよい。

第１の画像処理部２８は、描画データ作成部２２及びアライメント検出部２６に接続されており、歪み検出ユニット１２で基板１００に歪みが検出された場合、検出された基板１００の歪み情報に応じてレーザ光Ｌの照射位置を変更するために、照射データを補正して補正照射データを作成するものである。第１の画像処理部２８は、この補正照射データを駆動部４０ａに出力する。照射部４０では、駆動部４０ａに入力された補正照射データに基づいて、レーザ光Ｌが配線パターン形成領域に照射される。

なお、歪み検出ユニット１２で歪みが検出されない場合、第１の画像処理部２８は、補正照射データを作成しない。このため、第１の画像処理部２８に入力された照射データが、補正されることなくそのまま照射部４０の駆動部４０ａに出力される。照射部４０では、駆動部４０ａに入力された照射データに基づいて、レーザ光Ｌが配線パターン形成領域に照射される。

第２の画像処理部２９は、入力部２０及びアライメント検出部２６に接続されている。なお、吐出部５０においては、入力部２０から入力される配線パターンの配置情報等のパターンデータを変換することなく、打滴データとして利用することができる。

第２の画像処理部２９においては、歪み検出ユニット１２で基板１００に歪みが検出された場合、検出された基板１００の歪み情報に応じてインク滴５０ａの打滴位置を変更するために、打滴データを補正して補正打滴データを作成する。この補正打滴データを吐出部５０のドライバ（図示せず）に出力する。吐出部５０では、ドライバに入力された補正打滴データに基づいて、インク滴５０ａが配線パターン形成領域に打滴される。

なお、歪み検出ユニット１２で歪みが検出されない場合には、第２の画像処理部２９は、補正打滴データを作成しない。このため、第２の画像処理部２９に入力された打滴データが、補正されることなくそのまま吐出部５０のドライバに出力される。吐出部５０では、ドライバに入力された打滴データに基づいて、インク滴５０ａが配線パターン形成領域に打滴される。

第１の画像処理部２８及び第２の画像処理部２９においては、例えば、基板１００の位置が所定位置に対して回転しているときは、その回転量が算出されて、その回転を打ち消すように補正データが、それぞれオンデマンドで生成される。その後、このパターンの補正データに対応する補正照射データ及び補正打滴データがオンデマンドで生成される。ここでいう「補正照射データ及び補正打滴データ」とは、レーザ光照射用の照射データ（ビアホールの形成位置情報）及び打滴データに対して、シフト処理（面方向のずれ補正）、オフセット処理（厚み方向のずれ補正）、回転処理が施されたもの、拡大処理、縮小処理、台形補正処理（台形状に歪んだパターンを矩形状に補正する処理）が施されたものが含まれる。

本実施形態のパターン形成装置１０においては、改質処理ユニット１４及びパターン描画ユニット１６は共通のフィードバックループを有しており、歪み検出ユニット１２から得られる同一の（共通の）基板１００の歪み情報に基づいて、レーザ光Ｌの照射補正及びインク滴の打滴補正を行うように構成されている。このため、レーザ光Ｌの照射補正及びインク滴の打滴補正の精度を高くすることができ、しかも、共通の基板の歪み情報を用いているため、補正データの作成を速くすることができ、補正に要するコストも低くすることができる。

なお、第１の画像処理部２８及び第２の画像処理部２９の機能を１つにまとめて、単に画像処理部としてもよい。

次に、本実施形態のパターン形成方法について、図３に示すフローチャートを用いて説明する。

（ステップＳ１：描画工程に相当）
本実施形態のパターン形成方法により配線パターンが形成される基板１００は、まず、歪み検出ユニット１２に搬送される。歪み検出ユニット１２では、基板１００のアライメントマークを歪みセンサ３０で撮像し、アライメント検出部２６で基板１００の歪みがあるか否かが算出される。

続いて、基板１００は、第１の受渡部７０を介して歪み検出ユニット１２から改質処理ユニット１４に受け渡される。

また、基板１００に形成される配線パターンのデータが入力部２０から入力される。描画データ作成部２２は、この配線パターンデータを、照射部４０においてレーザ光Ｌを照射するための照射データに変換し、第１の画像処理部２８に入力する。

アライメント検出部２６で基板１００の歪みが検出されなかった場合は、第１の画像処理部２８では照射データを補正せず、第１の画像処理部２８から照射部４０へ照射データが入力される。照射部４０は、入力された照射データに基づいて、配線パターン形成領域にレーザ光Ｌを照射する。

一方、アライメント検出部２６で基板１００の歪みが検出された場合は、第１の画像処理部２８において、検出された歪みに応じて照射データを補正した補正照射データが作成される。作成された補正照射データは、第１の画像処理部２８から照射部４０へ入力され、照射部４０は、この補正照射データに基づいて、配線パターン形成領域にレーザ光Ｌを照射する。

このように、基板１００のパターン形成面のパターン形成領域が改質される。

続いて、基板１００は、第２の受渡部７２を介して改質処理ユニット１４からパターン描画ユニット１６に受け渡される。

アライメント検出部２６で基板１００の歪みが検出されなかった場合、第２の画像処理部２９では、打滴データを補正せず、第２の画像処理部２９から吐出部５０へ打滴データが入力される。吐出部５０は、入力された打滴データに基づいて金属インクのインク滴５０ａを基板１００の配線パターン形成領域に打滴する。

一方、アライメント検出部２６で基板１００の歪みが検出された場合は、第２の画像処理部２９において、検出された歪みに応じて打滴データを補正した補正打滴データが作成される。作成された補正打滴データは、第２の画像処理部２９から吐出部５０へ入力され、吐出部５０は、この補正打滴データに基づいて金属インクのインク滴５０ａを基板１００の配線パターン形成領域に打滴する。

このように、基板１００の歪みに応じて適切に配線パターン形成領域にインク滴５０ａを打滴し、配線パターンを描画する。配線パターンが描画された基板１００は、第３の受渡部７４を介して光焼結ユニット１８に受け渡される。

（ステップＳ２：調整工程に相当）
次に、光焼結ユニット１８のストロボヘッド６２から基板１００までの光路中に、配線パターンの条件に対応した光学フィルタ６８を配置する。

光学フィルタ６８は、基板１００に形成する配線パターンのデータに基づいて、予め作成されたものである。この光学フィルタ６８は、配線パターンの粗密、薄厚、材質に応じて領域毎の濃度が異なっている。

（ステップＳ３：照射工程に相当）
最後に、基板１００のパターン形成面にストロボヘッド６２からストロボ光を照射し（フラッシュ照射に相当）、基板１００に描画された配線パターンを焼結する。以上により、本実施形態におけるパターン形成方法によるパターン形成基板が製造される。

図４は、基板１００の表面に描画された配線パターン１０２と、ストロボヘッド６２の発光部（キセノンフラッシュランプ６４）から基板１００までの光路中に配置され、それぞれ配線パターン１０２に対応した濃度領域を有する光学フィルタ６８を示す側面模式図である。

図４（ａ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みを有する配線パターンが相対的に疎に配置された配線パターン群１０２ａと、密に配置された配線パターン群１０２ｂとを示す図である。光学フィルタ６８は、この配線パターン群に対応して、それぞれ相対的に濃度が濃い領域（減光量が多い領域）６８ａと、相対的に濃度が薄い領域（減光量が少ない領域）６８ｂとを有している。

即ち、配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く減光させる。

配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａと密に配置された配線パターン群１０２ｂとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａの方が効率的に光を受光するため、焼結が進行しやすい。ゆえに、密に配置された配線パターン群１０２ｂに適した光量を配線パターン全体に照射すると、疎に配置された配線パターン群１０２ａでは過剰なエネルギーが供給され、場合によっては蒸発して配線が無くなることがある。したがって、配線パターン群１０２ａに対してより多く減光する領域６８ａを配置することで、配線パターン群１０２ａの焼結を相対的に抑制し、配線パターン群１０２ａと配線パターン群１０２ｂとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターン群を最適な配線性能とすることができる。

図４（ｂ）は、それぞれ同じ長さ、厚みであって、相対的に幅の狭い配線パターン１０２ｃと、相対的に幅の広い配線パターン１０２ｄとを示す図である。光学フィルタ６８は、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に濃度が濃い領域６８ｃと、相対的に濃度が薄い領域６８ｄとが配置されている。

即ち、幅の狭い配線パターン１０２ｃに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く減光させる。

幅の狭い配線パターン１０２ｃと幅の広い配線パターン１０２ｄとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターン１０２ｃの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｃに対してより多く減光する領域６８ｃを配置することで、配線パターン１０２ｃの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｃと配線パターン１０２ｄとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図４（ｃ）は、それぞれ同じ長さ、幅であって、相対的に厚みの薄い配線パターン１０２ｅと、相対的に厚みの厚い配線パターン１０２ｆとを示す図である。光学フィルタ６８は、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に濃度が濃い領域６８ｅと、相対的に濃度が薄い領域６８ｆとが配置されている。

即ち、厚みの薄い配線パターン１０２ｅに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く減光させる。

厚みの薄い配線パターン１０２ｅと厚みの厚い配線パターン１０２ｆとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターン１０２ｅの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｅに対してより多くの光を減光する領域６８ｅを配置することで、配線パターン１０２ｅの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｅと配線パターン１０２ｆとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図４（ｄ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みであって、相対的に小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと、相対的に大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとを示す図である。光学フィルタ６８は、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に濃度が濃い領域６８ｇと、相対的に濃度が薄い領域６８ｈとが配置されている。

即ち、小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く減光させる。

小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターン１０２ｇの方が焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｇに対してより多くの光を減光する領域６８ｇを配置することで、配線パターン１０２ｇの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｇと配線パターン１０２ｈとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

このように、配線パターンの粗密、厚み、材質等の条件に応じて、各配線パターンに受光される光量を調整する光学フィルタを配置することで、配線パターンの条件に応じた受光量にすることができるので、配線パターン全体を均一に光焼結することができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状（空隙が無い状態）や配線性能（低抵抗化や誘電率）を得ることができる。

また、２種類以上の材質の配線パターンを形成するには、従来は材質毎にパターン描画ユニットによる描画工程と光焼結ユニット１８による照射工程とを繰り返す必要があった。本実施形態によれば、１回の照射工程において複数の材質の配線パターンを形成することができるため、タクトタイムが減少し、製造プロセスコストを大幅に下げることができる。

さらに、基板表面が露出した領域（描画された配線パターンが存在しない領域）について、光学フィルタをマスクとして用いることで、基板表面に対する光の受光量を低減し、暴露による基板へダメージ（光による劣化）を回避することも可能である。

〔実施例〕
ポリミイド基板に、１〜１０［μｍ］の厚みを有する厚膜パターン（相対的に厚みの厚い配線パターン１０２ｆに相当）と、５０〜５００［ｎｍ］の厚みを有する薄膜パターン（相対的に厚みの薄い配線パターン１０２ｅに相当）とを、銅インクを用いてそれぞれ同じ幅に描画した。これらのパターンをパルスエネルギー２０００［Ｊ／ｃｍ^２］、パルス幅２０００［μｓ］のキセノンフラッシュランプによる光焼結を行い、形成されたパターンの配線抵抗を評価した。なお、厚膜パターンにおいては光学フィルタによる減光をせずにパルスエネルギー２０００［Ｊ／ｃｍ^２］を付与し、薄膜パターンにおいては、光学フィルタによる減光をせずにパルスエネルギー２０００［Ｊ／ｃｍ^２］を付与したパターンと、光学フィルタによる減光を行い、パルスエネルギー１０００［Ｊ／ｃｍ^２］を付与したパターンの２種類の配線抵抗を評価した。

その結果、厚膜パターンの配線抵抗は５×１０^−６［Ωｃｍ］であり、理想通りの配線抵抗値を得ることができた。

また、薄膜パターンのうち光学フィルタによる減光のないパターンでは、配線抵抗は５×１０^−６［Ωｃｍ］〜∞［Ωｃｍ］となった。これは、付与エネルギーが強すぎることにより、ボイド・空隙が発生し、銅材料が飛散して抵抗値が高くなったと考えられる。

これに対し、薄膜パターンのうち光学フィルタによる減光を行ったパターンでは、配線抵抗は５×１０^−６［Ωｃｍ］となり、厚膜パターンと同様の理想通りの配線抵抗値を得ることができた。

このように、減光フィルタを用いることで、配線抵抗の観点から良好な結果を得ることができた。

〔第２の実施形態〕
本実施形態では、配線パターンに応じて付与エネルギーを異ならせるために、基板表面に光反射率の異なる支持体を配置する。

図５は、本実施形態に係るパターン形成装置１０´を示す模式図である。図１に示したパターン形成装置１０とは、光焼結ユニット１８に光学フィルタ６８を有しない点が異なる。

次に、本実施形態のパターン形成方法について、図６に示すフローチャートを用いて説明する。

（ステップＳ１１：調整工程に相当）
基板１００には、その表面に予め配線パターンに対応した反射板が配置される。反射板は、その反射板上に配置される配線パターンに応じて、それぞれ光反射率の異なる支持体が配置されたものであり、例えばアルミ（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）等の金属を基板表面に蒸着することで形成する。なお、導体による反射板を形成した場合には、その表面に透過性の絶縁膜を形成しておく。

（ステップＳ１２：描画工程に相当）
このように、予め反射板が配置された基板１００に対して、第１の実施形態と同様に、配線パターンを描画する。

（ステップＳ１３：照射工程に相当）
最後に、基板１００のパターン形成面にストロボヘッド６２からストロボ光を照射し、基板１００に描画された配線パターンを焼結する。

図７は、基板１００の表面に描画された配線パターン１０２と、配線パターン１０２に対応した光反射率を有する光反射板１０４（反射手段に相当）を示す側面模式図である。

図７（ａ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みを有する配線パターンが相対的に疎に配置された配線パターン群１０２ａと、密に配置された配線パターン群１０２ｂとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターン群に対応して、それぞれ相対的に光反射率が低い光反射板１０４ａと、相対的に光反射率が高い光反射板１０４ｂとが配置されている。

即ち、配線パターンが密に配置された配線パターン群１０２ｂに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く反射させて受光させる。

配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａと密に配置された配線パターン群１０２ｂとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａの方が効率的に光を受光するため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン群１０２ｂに対してより多くの入射光を反射する光反射板１０４ｂを配置することで、配線パターン群１０２ｂの焼結を相対的に促進し、配線パターン群１０２ａと配線パターン群１０２ｂとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターン群を最適な配線性能とすることができる。

図７（ｂ）は、それぞれ同じ長さ、厚みであって、相対的に幅の狭い配線パターン１０２ｃと、相対的に幅の広い配線パターン１０２ｄとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に光反射率が低い光反射板１０４ｃと、相対的に光反射率が高い光反射板１０４ｄとが配置されている。

即ち、幅の広い配線パターン１０２ｄに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く反射させて受光させる。

幅の狭い配線パターン１０２ｃと幅の広い配線パターン１０２ｄとに一様にストロボ光を照射すると、配線パターン１０２ｃの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｄに対してより多くの入射光を反射する光反射板１０４ｄを配置することで、配線パターン１０２ｄの焼結を相対的に促進し、配線パターン１０２ｃと配線パターン１０２ｄとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図７（ｃ）は、それぞれ同じ長さ、幅であって、相対的に厚みの薄い配線パターン１０２ｅと、相対的に厚みの厚い配線パターン１０２ｆとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に光反射率が低い光反射板１０４ｅと、相対的に光反射率が高い光反射板１０４ｆとが配置されている。

即ち、厚みの厚い配線パターン１０２ｆに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く反射させて受光させる。

厚みの薄い配線パターン１０２ｅと厚みの厚い配線パターン１０２ｆとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターン１０２ｅの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｆに対してより多くの入射光を反射する光反射板１０４ｆを配置することで、配線パターン１０２ｆの焼結を相対的に促進し、配線パターン１０２ｅと配線パターン１０２ｆとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図７（ｄ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みであって、相対的に小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと、相対的に大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に光反射率が低い光反射板１０４ｇと、相対的に光反射率が高い光反射板１０４ｈとが配置されている。

即ち、大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈに対して、ストロボヘッド６２から照射されたストロボ光を相対的に多く反射させて受光させる。

小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターン１０２ｇの方が焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｈに対してより多くの入射光を反射する光反射板１０４ｈを配置することで、配線パターン１０２ｈの焼結を相対的に促進し、配線パターン１０２ｇと配線パターン１０２ｈとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

このように、配線パターンの粗密、厚み、材質等の条件に応じて、各配線パターンに対して反射される光量を調整する反射板を用いることで、配線パターンの条件に応じた受光量にすることができるので、配線パターン全体を均一に光焼結することができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状（空隙が無い状態）や配線性能（低抵抗化や誘電率）を得ることができる。

また、本実施形態によれば、光反射板が配置されたことにより、配線パターンの底面（基板表面）の発熱量が多くなるため、基板と配線パターンの密着性が向上する。

本実施形態では、基板の表面に光反射板を配置したが、光反射板を配置する位置はこれに限定されない。例えば、基板１００が光を透過する材質の場合であれば、基板１００が載置される基板ホルダー（例えば搬送機構６９等）に配線パターンに応じた光反射パターンを形成し、基板と基板１００とを密着させてフラッシュ照射することで、各配線パターンに応じて反射させる光量を調整することができ、同様の効果を得ることができる。このように、反射板は、配線パターンに対して光源とは反対側の位置に配置されていればよい。

〔第３の実施形態〕
本実施形態では、配線パターンに応じて付与エネルギーを異ならせるために、基板表面に熱伝導率（吸収熱量）の異なる支持体を配置する。本実施形態に係るパターン形成装置の構成は、第２の実施形態に係るパターン形成装置１０´と同様である。

次に、本実施形態のパターン形成方法について、図８に示すフローチャートを用いて説明する。

（ステップＳ２１：調整工程に相当）
基板１００には、その表面に予め配線パターンに対応した熱吸収体が配置される。熱吸収体は、その反射板上に配置される配線パターンに応じて、それぞれ熱伝導率の異なる支持体が配置されたものであり、例えば黒色金属やカーボンブラック、黒色のレジストを用いて形成する。なお、導体による熱吸収体を形成した場合には、その表面に熱伝導性の絶縁膜を形成しておく。

（ステップＳ２２：描画工程に相当）
このように、予め熱吸収体が配置された基板１００に対して、第１の実施形態と同様に、配線パターンを描画する。

（ステップＳ２３：照射工程に相当）
最後に、基板１００のパターン形成面にストロボヘッド６２からストロボ光を照射し、基板１００に描画された配線パターンを焼結する。

図９は、基板１００の表面に描画された配線パターン１０２と、配線パターン１０２に対応した熱伝導率を有する熱吸収体１０６（熱吸収手段に相当）を示す側面模式図である。

図９（ａ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みを有する配線パターンが相対的に疎に配置された配線パターン群１０２ａと、密に配置された配線パターン群１０２ｂとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターン群に対応して、それぞれ相対的に熱伝導率が高い熱吸収体１０６ａと、相対的に熱伝導率が低い熱吸収体１０６ｂとが配置されている。

即ち、配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａに対して、ストロボヘッド６２が照射したストロボ光により発生した熱を相対的に多く吸収させる。

配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａと密に配置された配線パターン群１０２ｂとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターンが疎に配置された配線パターン群１０２ａの方が効率的に光が受光されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン群１０２ａに対してより多くの熱を吸収する熱吸収体１０６ａを配置することで、配線パターン群１０２ａの焼結を相対的に抑制し、配線パターン群１０２ａと配線パターン群１０２ｂとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターン群を最適な配線性能とすることができる。

図９（ｂ）は、それぞれ同じ長さ、厚みであって、相対的に幅の狭い配線パターン１０２ｃと、相対的に幅の広い配線パターン１０２ｄとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に熱伝導率が高い熱吸収体１０６ｃと、相対的に熱伝導率が低い熱吸収体１０６ｄとが配置されている。

即ち、幅の狭い配線パターン１０２ｃに対して、ストロボヘッド６２が照射しストロボ光により発生した熱を相対的に多く吸収させる。

幅の狭い配線パターン１０２ｃと幅の広い配線パターン１０２ｄとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターン１０２ｃの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｃに対してより多くの熱を吸収する熱吸収体１０６ｃを配置することで、配線パターン１０２ｃの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｃと配線パターン１０２ｄとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図９（ｃ）は、それぞれ同じ長さ、幅であって、相対的に厚みの薄い配線パターン１０２ｅと、相対的に厚みの厚い配線パターン１０２ｆとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に熱伝導率が高い熱吸収体１０６ｅと、相対的に熱伝導率が低い熱吸収体１０６ｆとが配置されている。

即ち、厚みの薄い配線パターン１０２ｅに対して、ストロボヘッド６２が照射したストロボ光により発生した熱を相対的に多く吸収させる。

厚みの薄い配線パターン１０２ｅと厚みの厚い配線パターン１０２ｆとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターン１０２ｅの方がより少ないエネルギーで光焼結されるため、焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｅに対してより多くの熱を吸収する熱吸収体１０６ｅを配置することで、配線パターン１０２ｅの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｅと配線パターン１０２ｆとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

図９（ｄ）は、それぞれ同じ長さ、幅、厚みであって、相対的に小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと、相対的に大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとを示す図である。基板１００の表面には、この配線パターンに対応して、それぞれ相対的に熱伝導率が高い熱吸収体１０６ｇと、相対的に熱伝導率が低い熱吸収体１０６ｈとが配置されている。

即ち、小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇに対して、ストロボヘッド６２が照射したストロボ光により発生した熱を相対的に多く吸収させる。

小さいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｇと大きいエネルギーで光焼結する材質の金属インクにより描画された配線パターン１０２ｈとに一様にストロボ光を受光させると、配線パターン１０２ｇの方が焼結が進行しやすい。したがって、配線パターン１０２ｇに対してより多くの熱を吸収する熱吸収体１０６ｇを配置することで、配線パターン１０２ｇの焼結を相対的に抑制し、配線パターン１０２ｇと配線パターン１０２ｈとを均一に焼結する。これにより、それぞれの配線パターンを最適な配線性能とすることができる。

このように、配線パターンの粗密、厚み、材質等の条件に応じて、各配線パターンに発生した熱を吸収して調整する熱吸収体を配置することで、配線パターンの条件に応じたエネルギーを付与することができるので、配線パターン全体を均一に光焼結することができる。したがって、基板上のどの領域においても、最適な配線形状（空隙が無い状態）や配線性能（低抵抗化や誘電率）を得ることができる。

本実施形態では、基板の表面に熱吸収体を配置したが、熱吸収体を配置する位置はこれに限定されない。例えば、基板１００が熱を伝導する材質の場合であれば、基板１００が載置される基板ホルダー（例えば搬送機構６９等）に配線パターンに応じた熱吸収体パターンを形成し、基板と基板１００とを密着させてフラッシュ照射することで、各配線パターンに応じて吸収させる熱量を調整することができ、同様の効果を得ることができる。このように、熱吸収体は、配線パターンに対して光源とは反対側の位置に配置されていればよい。

上記実施形態の技術によれば、ロール・ツー・ロール生産ラインにおけるフレキシブル基板への太陽電池パネルの製造や、大画面有機ＥＬパネルの製造、その他、フレキシブル基板へのパターン形成において、低コスト化、密着性向上、オンデマンド処理による高速処理化の観点で有効である。

なお、上記実施形態を利用することで、基板の領域に応じて配線の抵抗率や誘電率（静電容量）を変化させることも可能となる。例えば、同じ材質の金属インクにより均等な配線幅と厚みで配線パターンを形成した後、減光マスク等で光照射によって付与するエネルギー量を基板の領域によって変えることで、任意の領域の配線抵抗や誘電率を変えることが可能となる。

これにより、同じ配線パターン（描画画像）で異なる配線特性を得ることができる。したがって、配線ルールの制約上、幅や厚みが決められてしまう領域であっても、異なる配線抵抗や誘電率を得ることが可能となる。このような技術は、半導体やディスプレイ等の製造技術に応用することができる。

本発明の技術的範囲は、上記実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合せることができる。

例えば、予め配線パターンに対応した光反射板１０４を基板１００の表面に配置して配線パターンを形成するとともに、配線パターンに対応した光学フィルタ６８を光路中に配置し、フラッシュ照射してもよい。また、予め配線パターンに対応した熱吸収体１０６を基板１００の表面に配置して配線パターンを形成するとともに、後配線パターンに対応した光学フィルタ６８を光路中に配置し、フラッシュ照射してもよい。

また、光反射率と熱伝導率とを両立した材料を配線パターンに対応して配置する態様も可能である。さらに、光学フィルタ６８を配置してもよい。

このように、各配線パターンに対して２つ又は３つの方法（手段）を用いて照射により付与されるエネルギーを調整してもよい。

また、多くのエネルギーを必要とする配線パターンに対応させて光学フィルタ６８や光反射板１０４を配置するとともに、それ以外のエネルギーを減らしたい配線パターンに対応させて熱吸収体１０６を配置する態様も可能である。

このように、領域毎に異なる方法（手段）を用いて照射により付与されるエネルギーを調整してもよい。

また、これらの照射により付与されるエネルギーの調整方法（手段）と、インクジェット法、スクリーン印刷、凸版印刷、オフセット印刷等の配線パターンの形成方法（手段）の組合せについても、特に限定されない。

さらに、上記実施形態に係るパターン形成装置は、図１や図５の例に限定されず、上記実施形態が実現できる範囲で種々の変形が可能であることは言うまでもない。

例えば、必要に応じて、パターン描画ユニット１６と光焼結ユニット１８との間に、乾燥ユニット（不図示）を設ける態様も可能である。この場合、光焼結ユニット１８が乾燥ユニットを兼ねる構成としてもよい。

また、歪み検出が不要であれば、改質処理ユニット１４、パターン描画ユニット１６、及び光焼結ユニット１８とから構成される態様としてもよいし、改質処理が不要な場合であれば、歪み検出ユニット１２、パターン描画ユニット１６、及び光焼結ユニット１８とから構成される態様としてもよい。さらに、パターン描画ユニット１６と光焼結ユニット１８とから構成される態様も可能である。また、光焼結ユニット１８を単独の光焼結装置として用いることも可能である。

同様に、上記実施形態に係るパターン形成方法は、図３、図６及び図８の例に限定されず、上記のような装置の構成例に応じて変形されることは言うまでもない。

１０…パターン形成装置、１２…歪み検出ユニット、１４…改質処理ユニット、１６…パターン描画ユニット、１８…光硬化ユニット、２０…入力部、２２…描画データ作成部、２４…制御部、２６…アライメント検出部、２８…第１の画像処理部、２９…第２の画像処理部、３０…歪みセンサ、４０…照射部、５０…吐出部、５０ａ…インク滴、６０…曝露部、６２…ストロボヘッド、６４…キセノンフラッシュランプ、６６…電源、６８…光学フィルタ、１００…基板、１０２…配線パターン、１０４…光反射板、１０６…熱吸収体、Ｌ…レーザ光

Claims (11)

1. 配線用インクを用いて基板表面に配線パターンを描画する描画工程と、
   光源から射出する光を前記描画された配線パターン全体に向けて同時に一様に照射して該配線パターンを焼結させる照射工程と、
   前記配線パターンに応じて前記基板の領域毎に照射により付与される付与エネルギーを異ならせる調整手段を配置する調整工程と、
   を備えたパターン形成方法。
2. 前記調整手段は、前記光源と前記基板表面との間に配置された減光手段であって、前記配線パターンに応じて受光光量を異ならせる減光手段である請求項１に記載のパターン形成方法。
3. 前記調整手段は、前記配線パターンに対して前記光源とは反対側の位置に配置された反射手段であって、前記配線パターンに応じて反射光量を異ならせる反射手段である請求項１又は２に記載のパターン形成方法。
4. 前記調整手段は、前記配線パターンに対して前記光源とは反対側の位置に配置された熱吸収手段であって、前記配線パターンに応じて吸収熱量を異ならせる熱吸収手段である請求項１から３のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
5. 前記調整手段は、前記描画された配線パターンの密度が低い領域ほど前記付与エネルギーを減らす請求項１から４のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
6. 前記調整手段は、前記描画された配線パターンの厚みが薄い領域ほど前記付与エネルギーを減らす請求項１から５のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
7. 前記調整手段は、前記配線用インクの材質に応じて前記付与エネルギーを異ならせる請求項１から６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
8. 前記光源は、フラッシュランプである請求項１から７のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
9. 前記配線用インクは、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｗ、Ｍｏ、Ｉｎ、Ａｌ、Ｎｉのうち少なくとも１つを含む請求項１から８のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
10. 前記描画工程は、インクジェット法、スクリーン印刷、凸版印刷、オフセット印刷のうち少なくとも１つを用いて基板表面に配線パターンを描画する請求項１から９のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のパターン形成方法によって基板に配線パターンを形成するパターン形成基板の製造方法。

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