JPH05338187A - Method for forming resist pattern - Google Patents

Method for forming resist pattern

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Publication number
JPH05338187A
JPH05338187A JP15246992A JP15246992A JPH05338187A JP H05338187 A JPH05338187 A JP H05338187A JP 15246992 A JP15246992 A JP 15246992A JP 15246992 A JP15246992 A JP 15246992A JP H05338187 A JPH05338187 A JP H05338187A
Authority
JP
Japan
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pattern
resist
ink
dimensional object
processed
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP15246992A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaharu Nishikawa
正治 西川
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Publication of JPH05338187A publication Critical patent/JPH05338187A/en
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Abstract

PURPOSE:To easily form a resist pattern in an economical manner from an aspect of equipment or production cost using an inexpensive material without causing an environmental problem. CONSTITUTION:In a resist pattern forming method for forming a resist film having a desired pattern on a base material 7 to be processed and adapted to post-processing generating a change in a part having no resist film on the basis of the difference between the properties of the surface due to the presence and absence of the resist film, an ink jet printer 6 drawing and printing an image on the basis of an image signal by the injection of ink is used and, as the ink of the ink jet printer 6, resist ink 5 is used. The image signal of a pattern to be formed is applied to the ink jet printer to print and form the pattern of the resist film due to the resist ink on the surface of the base material to be processed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、被加工基材の面上にレ
ジスト被膜によるパターンを形成する工程と上記面上の
パターンの有無に基づいて、パターンの無い部分に加工
変化を生ぜしめ、パターン部分を加工作用から防護しな
がら加工を進める工程とから成るレジストパターンを用
いた加工法に適用されるレジストパターンの形成方法及
び形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention produces a processing change in a non-patterned portion based on the step of forming a pattern by a resist coating on the surface of a substrate to be processed and the presence or absence of the pattern on the surface. The present invention relates to a method and apparatus for forming a resist pattern applied to a processing method using a resist pattern, which includes a step of advancing the processing while protecting the pattern portion from the processing action.

【0002】[0002]

【従来の技術】被加工基材の面上にレジスト被膜による
パターンを形成し、上記面上のパターンの有無に基づい
て、パターンの無い部分に加工変化を生ぜしめ、パター
ン部分を加工作用から防護しながら加工を進めるように
した加工法がある。
2. Description of the Related Art A pattern is formed on a surface of a substrate to be processed by a resist coating, and a pattern change is caused in a patternless portion based on the presence or absence of the pattern on the surface to protect the pattern portion from a processing action. However, there is a processing method that advances processing.

【0003】このような加工法の応用分野としては、パ
ターン状のエッチング、パターン状のメッキ、パターン
状の蒸着、パターン状の電解酸化等が公知であり、広く
実用に供されている。
As a field of application of such a processing method, pattern etching, pattern plating, pattern vapor deposition, pattern electrolytic oxidation, etc. are known and widely used.

【0004】図5は公知のエッチング加工法の工程を示
す図である。
FIG. 5 is a diagram showing steps of a known etching method.

【0005】図に基づいてエッチング加工法を説明する
と、各種金属、ポリイミド等のエッチング液によって溶
解可能な基材が用意され、この基材に対し、先ず初めに
脱脂等のための洗浄処理を行う。次いで吸着水分を除去
するためのベークを行う。
Explaining the etching method with reference to the drawings, a base material that can be dissolved by an etching solution such as various metals or polyimide is prepared, and this base material is first subjected to a cleaning treatment for degreasing or the like. .. Then, baking is performed to remove the adsorbed moisture.

【0006】次にレジスト付けを行うが、このレジスト
付けの工程では液状のレジスト液を塗布するか、または
予め膜状に加工されたレジスト膜を圧着する。そして、
プレベーク工程ではレジストの溶媒を蒸発させて除去す
る。
Next, resist application is carried out. In this resist application step, a liquid resist solution is applied or a resist film processed in advance into a film is pressure-bonded. And
In the pre-baking step, the solvent of the resist is evaporated and removed.

【0007】他方、エッチングするためのパターンはC
AD(計算機支援設計)等を用いて設計され、この設計
されたパターンはカッティング・プロッタやフォト・プ
ロッタによってプロットアウトされてパターンチェック
される。
On the other hand, the pattern for etching is C
The pattern is designed by using AD (Computer Aided Design) or the like, and the designed pattern is plotted and checked by a cutting plotter or a photo plotter.

【0008】この段階では通常加工されるパターンより
も大きな拡大率でプロットアウトされている。プロット
アウトされたパターンは、次にカメラでフィルム撮影
し、この撮影したフィルムを現像してフィルム化する。
At this stage, the pattern is plotted at a magnifying power larger than that of the pattern that is normally processed. The plotted pattern is then filmed with a camera and the film thus photographed is developed into a film.

【0009】このようにして得られたフィルムが露光用
の原版である。
The film thus obtained is an original plate for exposure.

【0010】次に基材の表面に対してレジスト付けを行
い、プレベークする。次にこのプレベークした基材の表
面に上記露光用原版を重ね合わせて、原版の上から紫外
線露光を行う。上記露光用原版におけるパターンは、エ
ッチングで残したい部分が透明で、除去したい部分が黒
くなるようにしておく。
Next, resist is applied to the surface of the base material and prebaking is performed. Next, the above-mentioned exposure master is superposed on the surface of this prebaked substrate, and ultraviolet exposure is carried out from the top of the master. The pattern of the above-mentioned exposure original plate is such that the portion to be left by etching is transparent and the portion to be removed is black.

【0011】露光用原版を介して紫外線露光を行うと、
基材上のレジストは、パターンの透明部分に位置する部
分が紫外線で重合、硬化することになる。従って、レジ
ストが紫外線で重合、硬化すると露光終了である。露光
後、未硬化のレジスト材を除去するための現像工程処理
を行い、ポストベークによって現像液やリンス液を蒸発
させると共に、硬化部分の接着力を熱で高めてレジスト
パターン形成の工程を終了する。
When ultraviolet light exposure is performed through the exposure original plate,
In the resist on the base material, the portion located in the transparent portion of the pattern is polymerized and cured by ultraviolet rays. Therefore, the exposure is completed when the resist is polymerized and cured by ultraviolet rays. After the exposure, a developing process is performed to remove the uncured resist material, and the developing solution and the rinse solution are evaporated by post-baking, and the adhesive force of the cured portion is increased by heat to complete the resist pattern forming step. ..

【0012】このようにしてレジストのパターニングを
終えるとエッチング工程に移る。
When the patterning of the resist is completed in this way, the etching process starts.

【0013】基材のエッチング工程においては塩化第2
鉄、塩化第2銅等の金属を化学的に溶解する液をパター
ニングした面に作用させて、基材のレジストパターンの
無い部分の金属を除去する。そして、最終の工程で不要
となったレジスト膜を剥離または酸化して除去し、全工
程を終了する。
In the step of etching the substrate, the second chloride is used.
A liquid that chemically dissolves a metal such as iron or cupric chloride is caused to act on the patterned surface to remove the metal in the portion of the base material where there is no resist pattern. Then, the resist film which has become unnecessary in the final step is peeled or oxidized to be removed, and the whole step is completed.

【0014】エッチング以外の加工法であって、レジス
トパターンを利用するものにおいても、レジストパター
ン形成までの工程は同様なものとなる。
Even if a processing method other than etching is used and a resist pattern is used, the steps up to the formation of the resist pattern are the same.

【0015】なお、上記レジストパターン形成工程にお
いて使用される装置は洗浄槽、ベーク炉、レジスト塗布
機または圧着機、紫外線露光装置、レジスト現像機、C
AD、カッティングプロッタまたはフォトプロッタ、大
型カメラ、フィルム現像機一式、排水処理装置等であ
る。また、資材としては洗浄後、レジスト材、カッティ
ングフィルム、写真フィルム、写真現像液一式、排水処
理剤等が用いられる。
The apparatus used in the resist pattern forming step is a cleaning tank, a baking oven, a resist coating machine or a pressure bonding machine, an ultraviolet exposure apparatus, a resist developing machine, C
AD, a cutting plotter or a photo plotter, a large camera, a film developing machine set, a waste water treatment device, and the like. Further, as a material, after washing, a resist material, a cutting film, a photographic film, a set of a photographic developing solution, a wastewater treatment agent, etc. are used.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】ところでこのような従
来のレジストパターン形成方法は工程が複雑で、パター
ン形成までに長時間を要する。
By the way, such a conventional resist pattern forming method has complicated steps, and it takes a long time to form the pattern.

【0017】また、作業には専門的な知識や技能を持っ
た人材を必要とする他、パターン形成のために高価な資
材が消耗される。さらにまた、加工の工程で環境を汚染
する恐れのある排液や廃棄物が発生することになり、ま
た、加工のために高価な設備が多種必要となるばかりで
なく、その設備の占有面積が大きいので設備投資が莫大
なものとなり、更には設備の維持管理にの多大な費用が
かかる。また、加工のために大量のエネルギや水を消費
するなどの解決しなければならない多くの問題を抱えて
いる。
Further, the work requires human resources having specialized knowledge and skills, and expensive materials are consumed for pattern formation. Furthermore, not only will waste liquid and waste that may pollute the environment be generated in the process of processing, and various expensive equipment will be required for processing, and the area occupied by that equipment will increase. Since it is large, the equipment investment becomes enormous, and further, the maintenance and management of the equipment requires a great deal of money. In addition, there are many problems that must be solved, such as consuming a large amount of energy and water for processing.

【0018】従って、本発明の目的とするところは、レ
ジストパターン形成が容易で、資材も安価で済み、環境
問題の心配もなく、設備や生産コストの点でも経済的な
レジストパターン形成方法を提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to provide a resist pattern forming method which is easy to form a resist pattern, is inexpensive in materials, is free from environmental problems, and is economical in terms of equipment and production cost. To do.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は次のようにした。すなわち、被加工基材の
表面に所望パターンのレジスト被膜を形成し、レジスト
被膜の有無による表面の性質の差に基づいて、レジスト
被膜の無い部分に変化を生ぜしめる後加工の工程に適用
するための上記レジスト被膜のパターン形成方法におい
て、画信号に基づいてインク噴射により像を描画印刷す
るインクジェットプリンタを用い、このインクジェット
プリンタのインクとしてレジスト用インクを使用すると
共に、形成すべきパターンの画信号をこのインクジェッ
トプリンタに与えて被加工基材面上にレジスト用インク
によるレジスト被膜のパターンを印刷形成するようにし
た。
In order to achieve the above object, the present invention is as follows. That is, to form a resist film of a desired pattern on the surface of the substrate to be processed, and apply it to the post-processing step that causes a change in the part without the resist film based on the difference in the surface properties depending on the presence or absence of the resist film. In the above method for forming a pattern of a resist film, an inkjet printer that draws and prints an image by ink ejection based on an image signal is used, the resist ink is used as the ink of the inkjet printer, and the image signal of the pattern to be formed is This pattern was applied to this inkjet printer to print a pattern of a resist film with a resist ink on the surface of the substrate to be processed.

【0020】また、インクジェットプリントヘッドか
ら、紫外線硬化レジスト用インクを噴射させてパターン
形成するようにし、この形成された当該パターン上に紫
外線を照射して硬化させるようにする。
Further, the ink for ultraviolet curing resist is ejected from the ink jet print head to form a pattern, and the formed pattern is irradiated with ultraviolet rays to be cured.

【0021】[0021]

【作用】このように、本発明では画信号に基づいてレジ
ストインクの噴射によりレジスト像を描画印刷するイン
クジェットプリンタを用いており、形成すべきパターン
の画信号をこのインクジェットプリンタに与えて被加工
基材面上にレジスト用インクによるレジスト被膜のパタ
ーンを印刷形成することによってレジストパターン形成
を行う。
As described above, in the present invention, the ink jet printer which draws and prints the resist image by jetting the resist ink based on the image signal is used, and the image signal of the pattern to be formed is given to this ink jet printer to be processed substrate. A resist pattern is formed by printing a pattern of a resist coating with a resist ink on the surface of the material.

【0022】この方法によれば、画信号の形で受信され
た情報に基づいて作成されたドライブ信号によって、制
御されるインクジェットプリントヘッドから噴射され
て、被加工基材上に付着するレジストインクによって、
直接的に基材上にレジストパターンが形成されるので、
パターンを露光させるための原版を必要とせず、写真の
露光、現像工程が全く不要となることから、その分、資
材も安価で済み、環境問題の心配もなく、設備や生産コ
ストの点でも経済的となる他、画情報を直接プリントさ
せる構成であるから、レジストパターン形成が極めて容
易であるなどの特徴を有するレジストパターン形成方法
となる。
According to this method, the resist ink ejected from the ink jet print head controlled by the drive signal generated based on the information received in the form of the image signal and deposited on the substrate to be processed is used. ,
Since the resist pattern is directly formed on the substrate,
The original plate for exposing the pattern is not required, and the exposure and development processes of the photograph are completely unnecessary, so the materials can be cheaper, there is no concern about environmental problems, and it is economical in terms of equipment and production costs. In addition to the above, the resist pattern forming method is characterized in that the resist pattern is extremely easily formed because the image information is directly printed.

【0023】また紫外線硬化レジスト用インクを用い、
印刷後のパターン上に紫外線を照射して硬化させるよう
にすることで、被加工基材上にプリントされたインク
は、紫外線によって重合硬化して、強固な被膜となると
共に基材上に強固に付着するようになる。
Further, an ink for ultraviolet curable resist is used,
By irradiating the pattern after printing with ultraviolet light to cure it, the ink printed on the substrate to be processed is polymerized and cured by the ultraviolet light to form a strong coating and firmly onto the substrate. It becomes attached.

【0024】[0024]

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照して説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0025】(方法の実施例1)図1は本発明によるレ
ジストパターン形成方法の工程を示す図である。図に示
すように、本発明によるレジストパターン形成の工程
は、初めにパターン設計を行うパターン設計工程2を実
施し、必要とするレジストパターンの設計を行う。次に
信号変換工程3を実施し、この設計したパターンを印刷
するための信号に変換する。そして、この印刷するため
の信号をプリンタのドライブ信号に変換するプリントヘ
ッド・ドライブ信号形成工程4を実施し、この工程にお
いて形成されたプリントヘッド・ドライブ信号に従って
プリンタを駆動するインクジェットプリント工程6を実
施する。
(Embodiment 1 of Method) FIG. 1 is a diagram showing steps of a resist pattern forming method according to the present invention. As shown in the figure, in the step of forming a resist pattern according to the present invention, first, a pattern design step 2 for designing a pattern is carried out to design a required resist pattern. Next, a signal conversion step 3 is carried out to convert the designed pattern into a signal for printing. Then, a print head drive signal forming step 4 for converting the signal for printing into a drive signal for the printer is executed, and an ink jet printing step 6 for driving the printer in accordance with the print head drive signal formed in this step is executed. To do.

【0026】インクジェットプリント工程6ではレジス
トインク5を使用し、被加工基材7にレジストインク5
によりるレジストパターンをプリントする。その後、エ
ッチング工程8に入り、被加工基材7をエッチングし、
それが終了したならばレジスト除去工程9に入って用済
みとなった被加工基材7上のレジストパターンを除去す
る。
In the ink jet printing step 6, the resist ink 5 is used, and the resist ink 5 is applied to the substrate 7 to be processed.
Print the resist pattern. After that, the etching step 8 is entered to etch the substrate 7 to be processed,
When the process is completed, the resist removing step 9 is performed to remove the used resist pattern on the processed substrate 7.

【0027】以上のように、レジストパターンを被加工
基材7上に形成するにあたり、本発明ではレジストパタ
ーンをインクジェットプリンタにより、印刷することで
形成し、原版の作成や露光、現像の工程を無くした点に
特徴がある。これにより、原版の作成や露光、現像の工
程で必要としていた薬品や水の使用を排除し、省エネル
ギ化と省力化を図っている。
As described above, in forming the resist pattern on the substrate 7 to be processed, in the present invention, the resist pattern is formed by printing with an ink jet printer, which eliminates the steps of preparing an original plate, exposing and developing. The point is that it was done. As a result, the use of chemicals and water, which were necessary in the steps of making the original plate, exposing and developing, is eliminated, and energy and labor are saved.

【0028】パターン設計工程2においてのパターン設
計はレジストパターンの画像情報を信号(データ)とし
て得ることが目的であるから、省力化と能率を考えると
CADシステムを用いて行われることが好ましいが、ハ
ンドワークで作成した原図をイメージスキャナで読取
り、画信号に変換してこれを画像情報として得るように
しても良い。
Since the pattern design in the pattern design step 2 is intended to obtain image information of the resist pattern as a signal (data), it is preferable to use a CAD system in view of labor saving and efficiency. An original drawing created by handwork may be read by an image scanner, converted into an image signal, and obtained as image information.

【0029】パターンの画像情報が電気信号に変換され
て供給されるのが本発明の工程のスタートとなる。受信
された信号は信号変換工程3において、インクジェット
プリントヘッドを制御するに適した組合わせと順序に並
べ換えられる。原信号がベクタ信号である場合には、ま
ずベクタ・ラスタ変換を行い、ラスタ画信号を得る。
The process of the present invention is started when the image information of the pattern is converted into an electric signal and supplied. The received signals are rearranged in signal conversion step 3 in the proper combination and order to control the inkjet printhead. When the original signal is a vector signal, vector-raster conversion is first performed to obtain a raster image signal.

【0030】ラスタ画信号は次いでインクジェット・プ
リントヘッドのノズル配列や主副走査機構に関連して決
まる信号列に変換する。例えばインクジェット・ノズル
がマルチノズル構成で、各ノズルが同時に動作してイン
クを噴射する構成の場合、ノズル配列位置に対応して複
数の画信号を同時進行的に次々に取出して、次のヘッド
ドライブ信号形成工程へ送り込む。この工程はプリント
ヘッドを直接駆動するための電圧、パルス幅の信号を形
成する工程である。
The raster image signal is then converted into a signal train determined in relation to the nozzle arrangement of the ink jet print head and the main / sub scanning mechanism. For example, in the case where the inkjet nozzle has a multi-nozzle configuration and each nozzle operates at the same time to eject ink, a plurality of image signals are sequentially taken out one after another in correspondence with the nozzle array position, and the next head drive is performed. Send to the signal forming process. This step is a step of forming a voltage and pulse width signal for directly driving the print head.

【0031】次のインクジェット・プリント工程6がパ
ターニングの最終工程である。この工程では、インクジ
ェット・プリント・インクとしてレジスト用インクが適
用される。
The next ink jet printing step 6 is the final step of patterning. In this step, a resist ink is applied as an inkjet print ink.

【0032】レジスト用インクに要求される性質は、次
に行われる加工工程の種類によって異なる。例えば、後
工程がエッチングやエレクトロフォーミング、電解酸化
等の水溶性の処理液を用いる工程であれば、まず第1に
レジスト用インクは耐水性である必要があり、更には処
理液の処方から耐酸、耐アルカリ性であることが要求さ
れることもある。
The properties required of the resist ink differ depending on the type of processing step to be performed next. For example, if the subsequent step is a step using a water-soluble treatment liquid such as etching, electroforming, electrolytic oxidation, first of all, the resist ink needs to be water resistant. In some cases, alkali resistance is required.

【0033】従って、この場合に最適なインクとして
は、油性のインクジェット・インクや、固型ワックスを
熱溶解した状態で噴射させるジェットインクや、後に述
べる紫外線硬化タイプのインク等である。
Therefore, the most suitable ink in this case is an oil-based ink jet ink, a jet ink which jets a solid wax in a state of being melted by heat, an ultraviolet curing type ink which will be described later, and the like.

【0034】更にインクジェット・プリント工程6にお
いては、受像面として被加工基材7を適用する。後工程
がエッチングの場合、被加工基材としては銅、ニッケ
ル、ステンレススチール等の各種の金属、あるいはポリ
イミド等のエッチング可能なプラスチックなどが適用さ
れる。
Further, in the ink jet printing step 6, the substrate 7 to be processed is applied as an image receiving surface. When the post-process is etching, various metals such as copper, nickel and stainless steel, or etchable plastics such as polyimide are applied as the substrate to be processed.

【0035】また、後工程がエレクトロフォーミングの
場合は、金属板等の導電性基材が適用される。この場
合、加工物を剥離し易いように金属表面に酸化物、クロ
メート、硫化物等の被膜を形成させることがある。
When the subsequent process is electroforming, a conductive base material such as a metal plate is applied. In this case, a coating film of oxide, chromate, sulfide or the like may be formed on the metal surface so that the processed product can be easily peeled off.

【0036】被加工基材上に付着したインクが硬化する
とレジストパターン形成の全工程を終了する。
When the ink adhering to the substrate to be processed cures, all steps of resist pattern formation are completed.

【0037】図1には後工程の例として、エッチング及
びレジスト除去の工程を図示した。しかし、他の加工法
の場合にはこれと異なった工程となる。
FIG. 1 illustrates the steps of etching and resist removal as an example of the subsequent steps. However, in the case of other processing methods, the process is different from this.

【0038】被加工基材7として金属板を用い、エッチ
ング加工を行う場合には、塩化第2鉄、塩化第2銅等の
腐食液の中にレジストパターンを形成した基材を浸した
り、腐食液をシャワー状に注ぎかけてエッチングを進め
る。これにより、レジストパターンの無い部分の金属は
腐食除去されるが、レジストパターンの下の金属はその
まま残る。その結果、レジストパターンの形状通りの加
工ができる。
When a metal plate is used as the base material 7 to be processed and etching is performed, the base material on which the resist pattern is formed is dipped or corroded in a corrosive liquid such as ferric chloride or cupric chloride. The solution is poured like a shower to proceed with etching. As a result, the metal in the portion without the resist pattern is removed by corrosion, but the metal under the resist pattern remains as it is. As a result, it is possible to perform processing according to the shape of the resist pattern.

【0039】レジストパターンはエッチングされずに残
ることから、最後にこれを除去するためにレジスト除去
工程10に入る。エッチングの後にレジストパターンが
残っていても良い用途もあるので、その場合はレジスト
除去工程は省略することになるが、通常はレジストパタ
ーンが邪魔になるために除去する。
Since the resist pattern remains without being etched, the resist removing step 10 is finally performed to remove it. Since there are some applications where the resist pattern may remain after etching, the resist removing step is omitted in that case, but the resist pattern is normally removed because it interferes.

【0040】レジストパターンの除去は、アルカリ性の
液等でレジスト膜を軟化させておき、そこへジェット水
流やブラッシング等の外力を加えることで除去するが、
レジストパターンが極く薄い膜の場合にはプラズマエッ
チングで除去することもできる。
The resist pattern is removed by softening the resist film with an alkaline liquid or the like and applying an external force such as a jet water stream or brushing to the resist film.
If the resist pattern is an extremely thin film, it can be removed by plasma etching.

【0041】ところで本発明の特徴はインクジェット・
プリントヘッドによって、レジストパターンを基材上に
直接、プリントすることでレジストパターンを形成する
ことであるあるが、インクジェット・プリントヘッドに
よって基材上に付着させるレジスト用インクとしては紫
外線硬化レジストインクを用いるのが極めて好都合であ
る。
By the way, the feature of the present invention is to
The resist pattern is formed by directly printing the resist pattern on the base material by the print head, and the ultraviolet curing resist ink is used as the resist ink to be adhered on the base material by the inkjet print head. Is very convenient.

【0042】例えば、紫外線硬化インクの場合、紫外線
を照射しない限り、インクは固化しないから、インクの
固化によるインクジェット・ノズルの目詰まりを防止す
る効果が得られる。
For example, in the case of ultraviolet curable ink, the ink does not solidify unless it is irradiated with ultraviolet light, so that the effect of preventing clogging of the ink jet nozzle due to solidification of the ink can be obtained.

【0043】また、形成されたレジストパターンは紫外
線の照射で堅固な膜となると共に基材との接着力も増
し、後工程で使用するエッチング液や電解液等の処理液
に対する耐久性が高まり、レジストパターンとしての機
能が高まる。
Further, the formed resist pattern becomes a firm film upon irradiation with ultraviolet rays, and the adhesive force with the base material is also increased, so that the durability against a processing liquid such as an etching liquid or an electrolytic liquid used in a later step is increased, The function as a pattern is enhanced.

【0044】(方法の実施例2)図2はレジスト用イン
クとして紫外線硬化インクを用いた場合の工程図を示す
ものである。図1の例との相異点はレジスト用インクと
して紫外線硬化レジストインク5´をインクジェット・
プリント工程に適用する点と、インクジェット・プリン
ト工程の後に紫外線照射工程8を加えた点である。
(Embodiment 2 of Method) FIG. 2 is a process chart in the case where an ultraviolet curable ink is used as a resist ink. The difference from the example of FIG. 1 is that the UV-curable resist ink 5'is used as an ink for resist.
It is applied to the printing process, and the ultraviolet irradiation process 8 is added after the inkjet printing process.

【0045】紫外線硬化インクジェット・レジストイン
クの処方例を下記に示す。 顔料または染料 :適当量(なくとも可) 増感材(アミノ化合物、ケトン類等) :2〜15(重量比) オリゴマープレポリマー(E.A、アクリルウレタン等) :20〜50(重量比) 反応性モノマー(PETA、TMPTA等) :10〜20(重量比) 添加剤(安定剤、滑剤等) :0.1〜5(重量比) 着色剤については、本来レジストパターンは目視のため
のものではないから必要としないが、パターニングが正
常に行われたか否かを目視判定するような場合に役に立
つので、適当量加えておいた方が良い。
A prescription example of the ultraviolet curing ink jet resist ink is shown below. Pigment or dye: Appropriate amount (may be omitted) Sensitizer (amino compound, ketones, etc.): 2-15 (weight ratio) Oligomeric prepolymer (EA, acrylic urethane, etc.): 20-50 (weight ratio) Reactive monomer (PETA, TMPTA, etc.): 10-20 (weight ratio) Additives (stabilizer, lubricant, etc.): 0.1-5 (weight ratio) Regarding the colorant, the resist pattern is originally for visual observation. It is not necessary because it is not so, but it is useful in the case of visually judging whether or not patterning is normally performed, so it is better to add an appropriate amount.

【0046】また装飾用のエッチング加工において、レ
ジストパターンは残したままとする用途もあるが、この
場合にはレジストパターンに着色剤を意図的に加えて、
目視効果を高める場合もある。この場合のレジストイン
クは、紫外線硬化タイプでなくとも可能であるが、紫外
線硬化タイプの方が膜の強度や接着性に勝っているので
好ましい。
In the decorative etching process, the resist pattern may be left as it is, but in this case, a colorant is intentionally added to the resist pattern,
In some cases, the visual effect is enhanced. The resist ink in this case is not limited to the ultraviolet curable type, but the ultraviolet curable type is preferable because it excels in film strength and adhesiveness.

【0047】次に紫外線硬化工程8であるが、この工程
では高圧水銀灯等の紫外光源を用い、波長250nm〜
350nmの紫外光を作用させてプレポリマーを重合、
硬化させる。
Next is the ultraviolet curing step 8. In this step, an ultraviolet light source such as a high pressure mercury lamp is used and a wavelength of 250 nm to
Polymerize the prepolymer under the action of 350 nm UV light,
Let it harden.

【0048】(装置の実施例1)次に上述した本発明の
レジストパターン形成方法を適用したレジストパターン
形成装置について図3を参照して説明する。
(Embodiment 1 of Apparatus) Next, a resist pattern forming apparatus to which the above-described resist pattern forming method of the present invention is applied will be described with reference to FIG.

【0049】図3(a)は本発明によるレジストパター
ン形成装置の構成図であり、図3(b)は本装置で使用
するインクジェット・プリントヘッドのオリフィス板の
正面図である。
FIG. 3 (a) is a block diagram of a resist pattern forming apparatus according to the present invention, and FIG. 3 (b) is a front view of an orifice plate of an ink jet print head used in this apparatus.

【0050】図3(a)において、11はベースプレー
ト、12はガイドポスト、13はガイドポスト梁、14
は昇降台、15は昇降台アーム、16、17はスライド
レール、18,19はスライドベアリング、20はベア
リング受け、21はワイヤフック、22はワイヤ、23
はワイヤプーリ、24はモータ受け板、25は主走査モ
ータ、27はカムフォロア、26はカムフォロア軸、2
9はカム、28はカム軸、30は副走査モータ、31は
移動走査台、32はインクジェットプリントヘッド、3
3はオリフィス板、34は吸引支持台、35は吸引口、
36は排気口、37は排気ファン、38は被加工基材、
39は支柱、40はパターンCAD、41は受信回路、
42は信号変換回路、43はヘッドドライバ回路、4
4、45はモータドライバ回路、46は制御回路を示し
ている。
In FIG. 3A, 11 is a base plate, 12 is a guide post, 13 is a guide post beam, and 14 is a guide post beam.
Is an elevator, 15 is an elevator arm, 16 and 17 are slide rails, 18 and 19 are slide bearings, 20 is a bearing receiver, 21 is a wire hook, 22 is a wire, and 23.
Is a wire pulley, 24 is a motor receiving plate, 25 is a main scanning motor, 27 is a cam follower, 26 is a cam follower shaft, 2
9 is a cam, 28 is a cam shaft, 30 is a sub-scanning motor, 31 is a moving scanning base, 32 is an inkjet print head, 3
3 is an orifice plate, 34 is a suction support, 35 is a suction port,
36 is an exhaust port, 37 is an exhaust fan, 38 is a substrate to be processed,
39 is a pillar, 40 is a pattern CAD, 41 is a receiving circuit,
42 is a signal conversion circuit, 43 is a head driver circuit, 4
Reference numerals 4 and 45 are motor driver circuits, and 46 is a control circuit.

【0051】上記ベースプレート11の上面一端側近傍
に上記ガイドポスト12が2本、間隔を置いて植立して
配置される。ガイドポスト12は棒状の部材であり、こ
の一対のガイドポスト12の上端はガイドポスト梁13
が掛け渡されることによって固定され、アーチ状の枠が
形成される。
Two guide posts 12 are vertically arranged in the vicinity of one end side of the upper surface of the base plate 11 with a space therebetween. The guide posts 12 are rod-shaped members, and the upper ends of the pair of guide posts 12 are guide post beams 13.
Are fixed by being spanned, and an arch-shaped frame is formed.

【0052】一対のガイドポスト12にはこのガイドポ
スト12に案内されて昇降する昇降台14がはめ込まれ
ている。昇降台14のガイドポスト12と接する面はス
ライドベアリングがはめ込まれ、円滑な昇降ができるよ
うになっている。
The pair of guide posts 12 is fitted with an elevating table 14 which is guided by the guide posts 12 to ascend and descend. A slide bearing is fitted on the surface of the elevating table 14 in contact with the guide posts 12 so that the elevating table 14 can be smoothly moved up and down.

【0053】また、昇降台14には昇降台アーム15が
水平方向に腕を伸ばして設けられ、このアームの先端側
近傍には2本のスライドレール16,17が掛け渡され
るように設けられる。
An elevating table arm 15 is provided on the elevating table 14 with its arms extending horizontally, and two slide rails 16 and 17 are provided near the tip end side of the arm.

【0054】そして、このスライドレール16,17に
移動走査台31が取り付けられるが、そのためにスライ
ドベアリング18,19がベアリング受け20に嵌め込
まれ、スライドレール16,17はスライドベアリング
18,19を貫通させる。
The movable scanning table 31 is attached to the slide rails 16 and 17, for which the slide bearings 18 and 19 are fitted into the bearing receiver 20, and the slide rails 16 and 17 penetrate the slide bearings 18 and 19. ..

【0055】移動走査台31にはワイヤフック21があ
って、ワイヤ22を固定している。ワイヤ22は主走査
モータ25の軸に取りつけたワイヤプーリ23と、図示
しない他方の昇降台アームに回転自在に取付けたワイヤ
プーリの間に掛け渡されていて、主走査モータ25が回
転すると移動走査台31がスライドレール上を移動する
構成となっている。
The movable scanning table 31 has a wire hook 21 for fixing the wire 22. The wire 22 is stretched between a wire pulley 23 attached to the shaft of the main scanning motor 25 and a wire pulley rotatably attached to the other lift arm (not shown). When the main scanning motor 25 rotates, the moving scanning table 31 moves. Is configured to move on the slide rail.

【0056】昇降台14にはカムフォロワ27が、軸2
6によって取付けられ、カム29が昇降台を支えるよう
になっている。そして昇降台14の上端側にはコイル状
のスプリングSがあって昇降台14を下方へ付勢するよ
うになっている。
A cam follower 27 is attached to the lifting table 14 and the shaft 2
The cam 29 supports the lift table. A coil-shaped spring S is provided on the upper end side of the lift table 14 to urge the lift table 14 downward.

【0057】カム29には軸28が固定して取付けられ
ており、図示しないがベースプレート11に取付けた軸
受けによってこの軸28は軸支されると共に、副走査モ
ータ30の軸と連結する構造となっている。従って、副
走査モータ30の回転がこの軸28を介してカム29に
伝達される構成となっており、カム29の回転に伴い、
カム29の辺部に接しているカムフォロワ27が昇降さ
れて昇降台14を昇降駆動操作できる構成になってい
る。
A shaft 28 is fixedly attached to the cam 29, and although not shown, the shaft 28 is supported by a bearing attached to the base plate 11 and is connected to the shaft of the sub-scanning motor 30. ing. Therefore, the rotation of the sub-scanning motor 30 is transmitted to the cam 29 via the shaft 28, and with the rotation of the cam 29,
The cam follower 27, which is in contact with the side portion of the cam 29, is moved up and down so that the lift table 14 can be driven up and down.

【0058】移動走査台31にインクジェット・プリン
トヘッド32が搭載されている。そして、このインクジ
ェット・プリントヘッド32にはレジスト用インクが用
いられている。
An ink jet print head 32 is mounted on the movable scanning table 31. A resist ink is used in the inkjet print head 32.

【0059】インクジェット・プリントヘッド32のオ
リフィス板33は例えば正面から見ると図3(b)に示
すように、複数のインクジェットノズルNが設けられて
いる。インクジェットノズルNは二次元的に配置され、
高さ位置が僅かずつ変えてあると共に各ノズルNは同時
進行的にインクを噴射できるマルチノズル構造となって
いる。
The orifice plate 33 of the ink jet print head 32 is provided with a plurality of ink jet nozzles N as shown in FIG. The inkjet nozzles N are arranged two-dimensionally,
The height positions are slightly changed and each nozzle N has a multi-nozzle structure capable of ejecting ink simultaneously.

【0060】主走査モータ25の回転をプーリによって
ワイヤ22に伝え、ワイヤ22が移動走査台31をスラ
イドレール16,17に沿って移動させ、その間にイン
クジェット・プリントヘッド32を動作させると、幅W
の帯状の走査領域にレジストインクによるプリントが行
われる。
When the rotation of the main scanning motor 25 is transmitted to the wire 22 by the pulley, the wire 22 moves the movable scanning base 31 along the slide rails 16 and 17, and the ink jet print head 32 is operated during that time, the width W
Printing with the resist ink is performed on the band-shaped scanning area of.

【0061】また、副走査モータ30を回転させること
により、昇降台14を昇降させることができるが、その
量は1回あたりWとなるようにしてある。
Further, by rotating the sub-scanning motor 30, the elevating table 14 can be moved up and down, but the amount is set to W per one time.

【0062】レジストパターンの印刷対象となる被加工
基材38はインクジェット・プリントヘッド32に対向
するようにベースプレート11上に取り付けられた吸引
支持台34に支持させる。この吸引支持台34は箱状に
なっていて、背面側に排気口36が設けられ、排気口部
には排気ファン37が取付けられている。箱状の吸引支
持台34の表側には複数の吸引口35が設けられてい
て、排気ファン37を回転させると吸引口を35通って
空気が支持台34の箱の中に吸込まれる。従ってその前
面に被加工基材38を置くと、負圧によって保持される
仕組みとなっている。
A substrate 38 to be processed on which a resist pattern is printed is supported by a suction support 34 mounted on the base plate 11 so as to face the ink jet print head 32. The suction support base 34 has a box shape, an exhaust port 36 is provided on the back side, and an exhaust fan 37 is attached to the exhaust port portion. A plurality of suction ports 35 are provided on the front side of the box-shaped suction support 34, and when the exhaust fan 37 is rotated, air is sucked into the box of the support 34 through the suction ports 35. Therefore, when the substrate 38 to be processed is placed on the front surface thereof, it is held by negative pressure.

【0063】従って、レジストパターンの印刷対象とな
る被加工基材38を吸引支持台34に吸着保持させた上
で、主走査モータ25を回転させ、その回転をプーリに
よってワイヤ22に伝え、移動走査台31をスライドレ
ール16,17に沿って移動させつつ、画信号によりイ
ンクジェット・プリントヘッド32をプリント動作させ
ると、幅Wの帯状の走査領域にレジストインクによるプ
リントが行われ、この主走査を終える毎に、副走査モー
タ30を回転させて、昇降台14をWだけシフトさせて
再び移動走査台31を主走査方向に移動させると云った
動作を繰り返すことで、帯状の走査領域を次々に拡大し
て、被加工基材38の全面へ走査領域を拡げて行くこと
ができる。そして、画信号に従って、被加工基材38の
全面にレジストパターンをプリントすることができる。
Therefore, after the work substrate 38 to be printed with the resist pattern is adsorbed and held on the suction support 34, the main scanning motor 25 is rotated, and the rotation is transmitted to the wire 22 by the pulley to move and scan. When the inkjet print head 32 is printed by an image signal while moving the table 31 along the slide rails 16 and 17, printing with resist ink is performed in a belt-shaped scanning area having a width W, and this main scanning is completed. Each time, the sub-scanning motor 30 is rotated, the elevating table 14 is shifted by W, and the moving scanning table 31 is again moved in the main scanning direction. By repeating this operation, the band-shaped scanning area is expanded one after another. Then, the scanning region can be spread over the entire surface of the substrate 38 to be processed. Then, according to the image signal, a resist pattern can be printed on the entire surface of the substrate 38 to be processed.

【0064】本装置によって被加工基材38上に形成さ
せるパターンの情報は電気信号の形で供給される。パタ
ーンの情報を作成し、電気信号の形で出力するのがパタ
ーンCADシステム40であり、ここで説明するパター
ンCADシステム40はホスト側装置の一例である。
Information on the pattern to be formed on the substrate 38 to be processed by this apparatus is supplied in the form of an electric signal. The pattern CAD system 40 creates pattern information and outputs it in the form of an electric signal. The pattern CAD system 40 described here is an example of a host-side device.

【0065】パターンCADシステム40からのパター
ン情報出力であるパターン信号は受信回路41で受信さ
れるが、受信回路41にはインタフェース回路やバッフ
ァメモリが含まれている。受信回路41で受信された信
号は信号変換回路42へ送り込まれる。パターン信号が
ベクタ信号であれば、この信号変換回路42ではラスタ
信号に変換する。
The pattern signal, which is the pattern information output from the pattern CAD system 40, is received by the receiving circuit 41, and the receiving circuit 41 includes an interface circuit and a buffer memory. The signal received by the receiving circuit 41 is sent to the signal converting circuit 42. If the pattern signal is a vector signal, the signal conversion circuit 42 converts it into a raster signal.

【0066】また、この信号変換回路42では図3
(b)で示したようなインクジェット・プリントヘッド
32のオリフィス構成に基づいて、各オリフィスから同
時進行的にインクを噴射させてパターン形成するための
信号変換を行う。
Further, in the signal conversion circuit 42, as shown in FIG.
Based on the orifice configuration of the inkjet print head 32 as shown in FIG. 9B, signal conversion for ejecting ink simultaneously from each orifice to form a pattern is performed.

【0067】変換された信号はドライバ回路43へ送り
込まれて、各インクジェット・オリフィスエレメントを
動作させるに適した電圧とパルス幅のドライブ信号に変
換される。例えば、インクジェット・プリントヘッド3
2としてピエゾ素子を用いたプリントヘッドの場合、電
圧約100V、パルス幅数百マイクロセカンド(μs)
の波形が典型的なドライブパルス波形である。
The converted signal is sent to the driver circuit 43 and converted into a drive signal having a voltage and pulse width suitable for operating each ink jet orifice element. For example, inkjet print head 3
In the case of a print head using a piezo element as 2, a voltage of about 100 V and a pulse width of several hundred microseconds (μs)
Is a typical drive pulse waveform.

【0068】主副走査のためのモータ(パルスモータ、
あるいはサーボモータ等)25を駆動制御するためのド
ライブ回路が44,45である。上述した主副走査移動
と、パターン形成のためのインクジェット・プリントヘ
ッド32の駆動とは連動させた制御が必要であり、その
ための制御を行うことができるように制御回路46が設
けられる。この制御回路46は同時にホスト側の装置4
0と本発明のレジストパターン形成装置間の相互の信号
の流れと、動作制御を行うものでもある。
Motor for main and sub scanning (pulse motor,
Alternatively, the drive circuits for driving and controlling the servo motor etc.) are 44 and 45. The above-described main / sub-scanning movement and the driving of the inkjet print head 32 for pattern formation need to be controlled in conjunction with each other, and the control circuit 46 is provided so that the control can be performed. This control circuit 46 simultaneously controls the device 4 on the host side.
0 and the resist pattern forming apparatus of the present invention are used for mutual signal flow and operation control.

【0069】このような構成にすることでパターンを設
計すれば、その設計内容に従ってインクジェット・プリ
ントヘッド32を主および副走査させつつ、吸引支持台
34上の被加工基材38表面にその設計したパターンの
レジスト膜をプリントすることができる。
By designing the pattern with such a configuration, the inkjet print head 32 is designed to be designed on the surface of the substrate 38 to be processed on the suction support 34, while the ink jet print head 32 is caused to perform main and sub scanning in accordance with the design content. A patterned resist film can be printed.

【0070】以上、図3の実施例においては、インクジ
ェット・プリントヘッドを縦横両方向に移動(主および
副走査)させるようにし、被加工基材は固定してレジス
トパターンを形成する構成を示した。
As described above, in the embodiment shown in FIG. 3, the ink jet print head is moved in both vertical and horizontal directions (main and sub-scanning), and the substrate to be processed is fixed to form the resist pattern.

【0071】この構成の場合、パターン形成のための移
動要素は全てプリントヘッド例で行っているために、被
加工基材の形状や寸法等が変化しても、パターン形成が
可能であり、適用範囲が広い特徴がある。
In the case of this configuration, since all the moving elements for pattern formation are performed by the print head example, the pattern formation is possible even if the shape, dimensions, etc. of the substrate to be processed change. It has a wide range of characteristics.

【0072】なお、これらの走査機構やインクジェット
・プリントヘッドの構造、動作原理はこの例に限定され
るものではない。また、フレキシブルプリント基板や、
薄い金属板のような可撓性の薄いシート状の基材上にパ
ターン形成する場合には、対をなす搬送ローラに2点を
挟んで支持したり、両端を巻き取るなどして基材を移動
させることで副走査送りとすることができる。また、次
の実施例に示すようにドラム上に基材を支持させ、ドラ
ムの回転を走査に用いることもできる。
The structure and operation principle of these scanning mechanism and ink jet print head are not limited to this example. In addition, flexible printed circuit boards,
When forming a pattern on a flexible thin sheet-shaped substrate such as a thin metal plate, the substrate is supported by sandwiching two points between paired conveying rollers or winding both ends. By moving it, sub-scan feed can be performed. It is also possible to support the substrate on the drum and use the rotation of the drum for scanning as shown in the following examples.

【0073】インクジェット・プリントヘッドもオンデ
ィマンドタイプのマルチノズル構造のものに限定され
ず、コンティニアス方式のヘッドも適用可能である。
The ink jet print head is not limited to the one having an on-demand type multi-nozzle structure, and a continuous type head is also applicable.

【0074】(装置の実施例2)レジストパターン形成
に用いるレジストインクを紫外線硬化インクにすること
の利点は先に説明した通りである。
(Embodiment 2 of Apparatus) The advantage of using the ultraviolet curable ink as the resist ink used for forming the resist pattern is as described above.

【0075】ところで紫外線硬化インクを適用した場合
には、インクジェットプリントヘッドによるパターン形
成後に被加工基材を紫外線照射装置へ送り込んでインク
を硬化させても良いが、本発明のレジストパターン形成
装置内で、被加工基材の通路に面する位置に紫外線光源
を配置しておけば、レジストパターン形成の全工程をこ
の装置によって終了させることができる。
By the way, when the ultraviolet curable ink is applied, the substrate to be processed may be sent to the ultraviolet irradiation device to cure the ink after the pattern formation by the ink jet print head, but in the resist pattern forming device of the present invention. By disposing the ultraviolet light source at a position facing the passage of the substrate to be processed, the entire process of forming the resist pattern can be completed by this apparatus.

【0076】図4はこのようなことを実現するための装
置の実施例である。
FIG. 4 shows an embodiment of an apparatus for realizing such a thing.

【0077】図において、16から46´までの符号を
付した要素は図3における同符号の要素と同じである。
そして、50は基材支持ドラム、51はグリップ、52
は被加工基材、53は高圧水銀灯、54はランプカバ
ー、55は水銀灯点灯回路をそれぞれ示している。
In the figure, the elements with the reference numerals 16 to 46 'are the same as the elements with the same reference numerals in FIG.
And 50 is a base material support drum, 51 is a grip, 52
Is a substrate to be processed, 53 is a high pressure mercury lamp, 54 is a lamp cover, and 55 is a mercury lamp lighting circuit.

【0078】本実施例図においてはインクジェット・プ
リントヘッド32には紫外線硬化レジストインクが適用
され、被加工基材の搬送路に面して紫外線光源が配置さ
れる。ドラム50はその周面上に被加工基材を支持する
ためのグリップ51を設けてあり、被加工基材をドラム
50の周面に巻き付けた上で、被加工基材の端部をこの
グリップ51で固定することにより、ドラム50の周面
に被加工基材を保持させる構成としてある。
In this embodiment, an ultraviolet-curable resist ink is applied to the ink jet print head 32, and an ultraviolet light source is arranged facing the conveyance path of the substrate to be processed. The drum 50 is provided with a grip 51 for supporting the base material to be processed on its peripheral surface. The base material to be processed is wound around the peripheral surface of the drum 50, and the end portion of the base material to be processed is gripped by this grip. By fixing at 51, the base material to be processed is held on the peripheral surface of the drum 50.

【0079】そしてドラム50を回転させるためのモー
タ30´が設けられ、このモータ30´によってドラム
50を回転させることにより、被加工基材の副走査方向
に走査させる。
A motor 30 'for rotating the drum 50 is provided. By rotating the drum 50 by this motor 30', the substrate to be processed is scanned in the sub-scanning direction.

【0080】このような構成により、被加工基材が金属
薄板、フレキシブルプリント基板材料等の可撓性のシー
ト状基材の場合、その先端及び後端をグリップ51によ
って保持させ、ドラム50上に密着保持させることがで
きる。
With this structure, when the substrate to be processed is a flexible sheet-shaped substrate such as a metal thin plate or a flexible printed circuit board material, the front end and the rear end thereof are held by the grips 51, and are placed on the drum 50. Can be held in close contact.

【0081】本装置の場合、インクジェット・プリント
ヘッド32はドラム50に対向して配置すると共に紫外
線照射のための高圧水銀灯53をドラム50の周面に配
設する。
In the case of this apparatus, the ink jet print head 32 is arranged so as to face the drum 50, and a high pressure mercury lamp 53 for irradiating ultraviolet rays is arranged on the peripheral surface of the drum 50.

【0082】インクジェット・プリントヘッド32は移
動走査台31に載置され、スライドレール16,17上
を主走査方向に移動し、帯状の領域にレジストインクを
噴射する。また、インクジェット・プリントヘッド32
の往復動移動毎にドラム回転用のモータ30´をドライ
バ回路45´によって駆動制御して、上記帯状領域の幅
W分だけドラム50を矢印方向に移動させ、次々にレジ
ストインクの噴射領域を拡げる。
The ink jet print head 32 is mounted on the movable scanning table 31, moves on the slide rails 16 and 17 in the main scanning direction, and ejects the resist ink onto the belt-shaped area. In addition, the inkjet print head 32
The motor 30 'for rotating the drum is driven and controlled by the driver circuit 45' for each reciprocating movement, and the drum 50 is moved in the direction of the arrow by the width W of the belt-like area, and the ejection area of the resist ink is expanded one after another. ..

【0083】レジストインクによるパターンを形成した
領域が高圧水銀灯53の紫外光照射領域に差し掛かる
と、パターン状に噴射されたレジストインクは重合、硬
化して、レジスト膜として必要な強固な被膜に変化す
る。
When the area where the pattern formed by the resist ink is formed approaches the ultraviolet light irradiation area of the high pressure mercury lamp 53, the resist ink jetted in a pattern is polymerized and hardened to change into a strong film required as a resist film. To do.

【0084】このように被加工部材の移動と、プリント
ヘッドの移動を組合わせて主・副走査を行う構成にすれ
ば、走査のための移動機構のスペースも少なくて済み、
また、移動のための機構も簡略化できる。
In this way, if the movement of the member to be processed and the movement of the print head are combined to perform the main / sub scanning, the space of the moving mechanism for scanning can be reduced,
Further, the mechanism for moving can be simplified.

【0085】なお、図4構成において主走査をドラムの
回転によって行い、プリントヘッドの移動で副走査を行
うように変更することも当然可能である。このように、
被加工部材を移動させて走査する構成は被加工部材がシ
ート状でフレキシブルであり、しかも軽いものである場
合には適用が容易である。
In the structure shown in FIG. 4, the main scanning may be performed by rotating the drum, and the sub-scanning may be performed by moving the print head. in this way,
The configuration in which the member to be processed is moved and scanned is easy to apply when the member to be processed is a sheet-like member and is light.

【0086】以上説明したように、本発明は被加工基材
の表面に所望パターンのレジスト被膜を形成し、レジス
ト被膜の有無による表面の性質の差に基づいて、レジス
ト被膜の無い部分に変化を生ぜしめる後加工の工程に適
用するための上記レジストパターン形成方法として、画
信号に基づいてインク噴射により像を描画印刷するイン
クジェットプリンタを用い、このインクジェットプリン
タのインクとしてレジスト用インクを使用すると共に、
形成すべきパターンの画信号をこのインクジェットプリ
ンタに与えて被加工基材面上にレジスト用インクによる
レジスト被膜のパターンを印刷形成するようにしたこと
により、パターン形成の工程が簡易で短時間で終了し、
かつ特殊専問的知識や人手を要さずにレジストパターン
が形成できるようになった。
As described above, according to the present invention, a resist film having a desired pattern is formed on the surface of a substrate to be processed, and a change is made to a portion without a resist film on the basis of a difference in surface properties depending on the presence or absence of the resist film. As the above-mentioned resist pattern forming method for applying to the post-processing step to generate, an inkjet printer that draws and prints an image by ink ejection based on an image signal is used, and a resist ink is used as the ink of this inkjet printer,
The image signal of the pattern to be formed is applied to this inkjet printer to print and form the resist film pattern with the resist ink on the surface of the substrate to be processed, so the pattern formation process can be completed easily and in a short time. Then
Moreover, it became possible to form a resist pattern without special specialized knowledge or manpower.

【0087】またパターン形成のために消費される資材
も少なく、環境を汚染するような排液や廃棄物の発生も
ない。また、パターン形成の装置も簡易、小形であって
占有面積を少なく、消費するエネルギや水等の資源も少
なくて済むと云った効果が得られる。
Also, the material consumed for pattern formation is small, and there is no waste liquid or waste that pollutes the environment. Further, the pattern forming apparatus is simple and small in size, occupies a small area, and consumes little energy or resources such as water.

【0088】また、このような工程によるレジストパタ
ーン形成方法を実現する装置として、被加工基材を支持
する手段と、レジスト用インクを適用したインクジェッ
トプリントヘッドと、被加工基材とインクジェットプリ
ントヘッドを相対移動させて走査する手段と、レジスト
パターン画信号を受けて、プリントヘッドドライバー回
路を動作させる信号を作り出す信号変換回路とからレジ
ストパターン形成装置を構成した。これによって、上記
方法が具体化できるようになる。
Further, as an apparatus for realizing the resist pattern forming method by such steps, a means for supporting the substrate to be processed, an ink jet print head to which the resist ink is applied, a substrate to be processed and an ink jet print head are provided. The resist pattern forming apparatus is composed of means for relatively moving and scanning, and a signal conversion circuit for receiving a resist pattern image signal and generating a signal for operating the print head driver circuit. This allows the above method to be embodied.

【0089】また、上記方法にさらに、被加工基材面上
に、パターン画信号によって制御されたインクジェット
プリントヘッドから、紫外線硬化レジスト用インクを噴
射させてパターン形成する工程と、上記パターン上に紫
外線を照射して硬化させる工程とを追加した。
Further, in addition to the above method, a step of forming a pattern on the surface of the substrate to be processed by jetting an ultraviolet curable resist ink from an ink jet print head controlled by a pattern image signal, and an ultraviolet ray on the pattern. And a step of irradiating and curing the resin.

【0090】これによれば、インクジェットノズルの目
詰まりを防止して信頼性を高め、短時間に確実にレジス
トインクを硬化させることができ、しかも形成されたレ
ジスト被膜の膜質が強くかつ基材との接着性を高める効
果を生ずる。
According to this, it is possible to prevent clogging of the ink-jet nozzle, improve reliability, and reliably cure the resist ink in a short time, and the resist coating film formed has a strong film quality and is used as a base material. Produces the effect of increasing the adhesiveness of.

【0091】また、このような工程によるレジストパタ
ーン形成方法を実現する装置として、被加工基材を支持
する手段と、紫外線硬化レジスト用インクを適用したイ
ンクジェットプリントヘッドと、被加工基材とインクジ
ェットプリントヘッドを相対移動させて走査する手段
と、被加工基材の通路面に配置された紫外線光源と、レ
ジストパターン画信号を受けて、プリントヘッドドライ
バー回路を動作させる信号を作り出す信号変換回路とか
らレジストパターン形成装置を構成した。これによっ
て、上記方法が具体化できるようになる。
Further, as an apparatus for realizing the resist pattern forming method by such steps, a means for supporting a substrate to be processed, an ink jet print head to which an ink for ultraviolet curing resist is applied, a substrate to be processed and an ink jet print. The means for scanning the head by moving the head relatively, the ultraviolet light source arranged on the passage surface of the substrate to be processed, and the signal conversion circuit that receives the resist pattern image signal and generates a signal for operating the print head driver circuit A pattern forming device was constructed. This allows the above method to be embodied.

【0092】次に本発明を立体物製作に適用することに
ついて検討したので、以下、これについて説明する。 (バックグラウンド)日経メカニカル1991.7.8
号 頁56〜59に示されているように、CAD設計断
面図や、地図の等高線図等の高さ方向にスライスされた
断面図に基づいて立体物を製作することが知られてい
る。
Next, the application of the present invention to the fabrication of a three-dimensional object was examined, and this will be described below. (Background) Nikkei Mechanical 1991.7.8
As shown on pages 56 to 59 of the publication, it is known to manufacture a three-dimensional object based on a CAD design sectional view or a sectional view sliced in the height direction such as a contour map of a map.

【0093】そして、その手法として例えば、各断面の
単位厚さに対応する板材にパターン加工したものを積層
する等の純機械的な製作方法がある。
As a method therefor, there is, for example, a pure mechanical manufacturing method such as laminating patterned materials corresponding to the unit thickness of each cross section.

【0094】また、機械的な手段を用いない製作法とし
て紫外線硬化樹脂を、パターン信号で変調した紫外線レ
ーザーによって走査してパターン状に硬化させ、この硬
化層を次々に積層して立体物を作る方法が知られてい
る。
As a manufacturing method which does not use mechanical means, an ultraviolet curable resin is scanned by an ultraviolet laser modulated by a pattern signal to be cured in a pattern, and the cured layers are successively laminated to form a three-dimensional object. The method is known.

【0095】図6は上記立体物製作方法を説明する図で
ある。先ず容器201の中に紫外線硬化樹脂202を入
れる。容器201の中には加工物を支持する昇降台20
3を設ける。昇降台を樹脂液中に沈めて、わずかに薄い
液層が昇降台面上に作られる様に昇降台を高さ調整す
る。そして薄い紫外線硬化樹脂液面へ断層図に基づいて
変調した紫外線レーザビーム205を照射しながら二次
元的に走査する。
FIG. 6 is a diagram for explaining the above-mentioned three-dimensional object manufacturing method. First, the ultraviolet curable resin 202 is put in the container 201. An elevating table 20 for supporting a workpiece is provided in the container 201.
3 is provided. The elevator is submerged in the resin liquid and the height of the elevator is adjusted so that a slightly thin liquid layer is formed on the surface of the elevator. Then, the liquid surface of the thin ultraviolet curable resin is two-dimensionally scanned while irradiating the ultraviolet laser beam 205 modulated based on the tomographic diagram.

【0096】紫外線照射を受けた部分は符号204´を
付して示すように重合硬化した膜となる。製作される立
体物を図7(a)の204とすると、立体は高さ方向に
細分化した層構成として断面形状がインプットされる。
その中の代表的な層204A、204B、204Cの断
面図を各(b),(c),(d)に示す。
The portion irradiated with the ultraviolet rays becomes a polymerized and cured film as indicated by reference numeral 204 '. Assuming that the three-dimensional object to be manufactured is 204 in FIG. 7A, the cross-sectional shape is input as a layer structure in which the three-dimensional object is subdivided in the height direction.
Sectional views of representative layers 204A, 204B, and 204C among them are shown in (b), (c), and (d), respectively.

【0097】立体の形成は最下層から行われ、1層の硬
化が終了すると、一旦昇降台を樹脂液面下に沈めてから
再度所定の高さに戻す。そしてすでに形成した硬化膜の
上に更に次の一層分の未硬化液膜を作り、この層へ向け
て紫外線ビームを変調しながら走査露光する。このよう
な工程を繰り返すことによって硬化層は一層ずつ積み重
なり、立体物が製作される。
The solid is formed from the lowermost layer, and when the curing of one layer is completed, the elevator is once submerged below the liquid surface of the resin and then returned to the predetermined height again. Then, an uncured liquid film for the next layer is formed on the already formed cured film, and scanning exposure is performed toward this layer while modulating the ultraviolet beam. By repeating such a process, the hardened layers are stacked one by one, and a three-dimensional object is manufactured.

【0098】(問題点)ところでこのような従来の紫外
線硬化樹脂を用いた立体物の製作方法においては、製作
される物に比べ、多量の未硬化紫外線硬化樹脂を用意し
なければならず、また強力な紫外光ビームを得るための
大型、高価なレーザ光源や、ビーム走査装置を必要と
し、従って、装置の占有面積も大きく、コストが高く、
大掛りな装置となってしまう。
(Problem) In the conventional method for manufacturing a three-dimensional object using the ultraviolet curable resin, a large amount of uncured ultraviolet curable resin must be prepared as compared with the manufactured object. A large and expensive laser light source for obtaining a strong ultraviolet light beam and a beam scanning device are required, therefore the device occupies a large area and the cost is high.
It becomes a large-scale device.

【0099】また、底面から硬化層を順次積重ねて行く
方法であるから図8に示すような立体物の場合、底面2
06から順次積上げて支持可能な207のような領域は
製作可能であるが、208のように下層または隣接部に
支持すべき部分がない形状部分を製作することが出来な
い。
Further, since the method is to sequentially stack the hardened layers from the bottom surface, in the case of the three-dimensional object as shown in FIG.
A region such as 207 that can be stacked and supported from 06 can be manufactured, but a shaped part such as 208 in which there is no part to be supported in a lower layer or an adjacent part cannot be manufactured.

【0100】これらの欠点を補い、簡易、小形な構成で
あって、使用する紫外線硬化樹脂量も少なくて製作可能
な立体の形状の制約の少ない立体物製作方法を以下、説
明する。
A method for manufacturing a three-dimensional object which has a simple and small structure and which has a small amount of ultraviolet-curing resin to be used and has few restrictions on the shape of the three-dimensional object which can be manufactured will be described below.

【0101】(実施例の概要)本発明においては、従来
の立体物製作方法の欠点を解決するために、 [1].高さ方向に細分化された層毎の断面形状を示す
スライス平面図信号に基づいて立体物を製作する方法で
あって、立体物のスライス平面図を作成する工程と、ス
ライス平面図信号をインクジェットヘッドを付勢する信
号に変換するプリント信号変換工程と、上記信号に基づ
いて、インクジェットヘッドを付勢し、液滴受け面に向
けて紫外線硬化樹脂液滴を噴射する工程と、液滴受け面
上のパターン状の紫外線硬化樹脂液滴に向けて紫外線を
照射する工程とを用い、上記各工程をスライス平面毎に
繰り返して行い、順次積層することで解決した。
(Outline of Examples) In the present invention, in order to solve the drawbacks of the conventional three-dimensional object manufacturing method, [1]. A method of manufacturing a three-dimensional object based on a slice plan view signal showing a cross-sectional shape of each layer subdivided in a height direction, the process of creating a slice plan view of the three-dimensional object, and an inkjet slice signal A print signal converting step of converting the head into a signal for urging the head; a step of urging the inkjet head based on the signal to eject the ultraviolet curable resin droplets toward the droplet receiving surface; Using the above step of irradiating the ultraviolet rays onto the ultraviolet curable resin droplets in a pattern, the above steps were repeated for each slice plane, and the layers were sequentially laminated to solve the problem.

【0102】この立体物を製作方法によれば、小型、簡
易な構成のインクジェットヘッド及び走査機構によって
断面図の形で送り込まれた信号に従って噴射した紫外線
硬化樹脂液に紫外線を照射して硬化させ、この工程を繰
り返して立体物を製作するようにすることから、必要な
樹脂量は立体物の体積をやや上回わる最少量で済み、ま
た、装置も安価で占有面積も小さくて済む。
According to the manufacturing method of this three-dimensional object, the ultraviolet curable resin liquid jetted according to the signal sent in the form of a sectional view by the ink jet head and the scanning mechanism having a small size and a simple structure is irradiated with ultraviolet rays to be cured, Since the three-dimensional object is manufactured by repeating this process, the minimum amount of resin required is slightly larger than the volume of the three-dimensional object, the apparatus is inexpensive, and the occupied area is small.

【0103】[2].また、[1]において、立体物の
形状を示すスライス平面図に基づき、製作工程中に立体
物の一部を支持するための支持台の形状を示す支持台パ
ターン図を作成する工程と、上記パターン図に基づき、
他のインクジェットオリフィスを付勢する信号に変換す
るプリント信号変換工程と、上記信号に基づいて、立体
物形成のための液滴噴射と併進させて、除去可能な支持
台形成のための液滴を噴射する工程とを各スライス平面
形成毎に加え、さらには全スライス平面の液滴噴射工程
及び紫外線照射工程終了後に支持台を立体物から除去す
る工程を加えた。
[2]. In [1], a step of creating a support table pattern diagram showing the shape of the support table for supporting a part of the three-dimensional object during the manufacturing process based on the slice plan view showing the shape of the three-dimensional object; Based on the pattern diagram
A print signal conversion step of converting into a signal for energizing another ink jet orifice, and based on the above signal, the droplets for forming a removable support are formed in parallel with droplet ejection for forming a three-dimensional object. The step of spraying was added for each slice plane formation, and the step of spraying droplets on all slice planes and the step of removing the support from the three-dimensional object after the ultraviolet irradiation step were added.

【0104】この方法によれば、製作工程上必要な支持
台を立体物と同時に製作し、最終的に支持部を除去して
立体物だけを残すことができ、製作可能な立体物の形状
の制約を大幅に緩和させることができる。
According to this method, it is possible to manufacture the support base necessary for the manufacturing process at the same time as the three-dimensional object, and finally remove the supporting portion to leave only the three-dimensional object. The restrictions can be greatly relaxed.

【0105】[3].また、[1]において、立体物の
形状を示すスライス平面図に基づき、立体物及び製作中
に立体物の一部を支持するための支持台のパターン図を
作成する工程と、上記立体物と支持台の境界面を示すパ
ターン図作成工程と、立体物及び支持台パターン図に基
き紫外線硬化液滴を噴射する工程と、上記工程と併進さ
せて境界面パターン図に基き離型剤液滴を噴射する工程
と、全スライス平面の液滴噴射工程及び紫外線照射工程
終了後に、支持台を立体物から除去する工程を加えた。
[3]. In addition, in [1], based on a slice plan view showing the shape of the three-dimensional object, a step of creating a pattern diagram of the three-dimensional object and a support table for supporting a part of the three-dimensional object during manufacturing; A pattern drawing process showing the boundary surface of the support base, a step of ejecting ultraviolet curing droplets based on the three-dimensional object and the support base pattern chart, and a release agent droplet based on the boundary surface pattern chart in parallel with the above step. After the step of jetting, the step of jetting liquid droplets on all slice planes, and the step of irradiating ultraviolet rays, a step of removing the support from the three-dimensional object was added.

【0106】この方法によれば、製作工程上必要な支持
台を立体物と同時に製作し、最終的に支持部を除去して
立体物だけを残すことができ、製作可能な立体物の形状
の制約を大幅に緩和させることができる。
According to this method, it is possible to manufacture the support base necessary for the manufacturing process at the same time as the three-dimensional object, and finally remove the supporting portion to leave only the three-dimensional object. The restrictions can be greatly relaxed.

【0107】[4].更には第1の方向に液滴受け面と
インクジェットヘッドを走査移動させてスライス平面毎
の液滴を噴射する工程と、上記第1の方向とは別の方向
に液滴受け面とインクジェットヘッドの走査方向を相対
的に回転させて別のスライス平面の液滴を噴射する工程
と、上記走査方向を指定する工程と、上記指定に基づい
て変更した条件でプリント信号変換する工程とを周期的
に繰り返すようにした。
[4]. Furthermore, the step of scanning and moving the droplet receiving surface and the inkjet head in the first direction to eject droplets for each slice plane, and the step of moving the droplet receiving surface and the inkjet head in a direction different from the first direction. Periodically, a step of relatively rotating the scanning direction to eject a droplet on another slice plane, a step of designating the scanning direction, and a step of converting a print signal under a condition changed based on the designation. I tried to repeat it.

【0108】この方法によればマルチのインクジェット
ノズル等の噴射特性のムラがあった場合でもムラが相殺
されるように工程を組合わせ、均一な加工平面の製作が
可能となる。
According to this method, even if there are irregularities in the ejection characteristics of multiple ink jet nozzles or the like, the steps are combined so that the irregularities can be offset, and a uniform machined plane can be manufactured.

【0109】(立体物製作方法の実施例1)図9乃至図
11は本発明による立体物製作方法の第1実施例の説明
図である。図9は工程図、図10は立体物の断面図、図
11はインクジェットノズル配置例を示す図である。
(Embodiment 1 of the three-dimensional object manufacturing method) FIGS. 9 to 11 are explanatory views of the first embodiment of the three-dimensional object manufacturing method according to the present invention. 9 is a process diagram, FIG. 10 is a cross-sectional view of a three-dimensional object, and FIG. 11 is a diagram showing an example of inkjet nozzle arrangement.

【0110】ところで本発明は未硬化紫外線硬化樹脂液
を、制御信号に従って液滴状に噴射する技術を利用する
が、液滴の形成や噴射制御を行うものとしてインクジェ
ットプリント方法が公知である。従って、説明の都合
上、本発明における液滴噴射手段をインクジェットヘッ
ドと呼び、噴射口をノズルまたはオリフィスと表現する
ものとするが、本発明において噴射する液滴はインクで
はない。
By the way, the present invention utilizes the technique of ejecting the uncured ultraviolet curable resin liquid in the form of droplets according to a control signal, and an ink jet printing method is known as a method of forming droplets and controlling ejection. Therefore, for convenience of explanation, the droplet ejecting means in the present invention is called an ink jet head and the ejection port is expressed as a nozzle or an orifice, but the droplet ejected in the present invention is not ink.

【0111】また、本発明において樹脂液等を噴射する
のはプリントを行うためのものではないが、説明上、上
記の工程をプリントと呼ぶ場合がある。
Further, in the present invention, spraying the resin liquid or the like is not for printing, but for the sake of explanation, the above process may be called printing.

【0112】図9に示す工程図において、110は断層
図作成工程、111はプリント信号変換工程、112は
紫外線硬化樹脂液噴射工程、113は紫外線照射工程、
114は製作された立体物を示している。
In the process diagram shown in FIG. 9, 110 is a tomographic diagram creating process, 111 is a print signal converting process, 112 is an ultraviolet curable resin liquid injection process, 113 is an ultraviolet irradiation process,
Reference numeral 114 indicates a manufactured three-dimensional object.

【0113】断面図は、立体物の設計がCADシステム
で行われる場合には、CADシステムから断面図として
出力するようにする。地図のように立体物を計測した情
報から複製する場合には等高線図で断面形状を示すよう
にする。
When a CAD system is used to design a three-dimensional object, the sectional view is output as a sectional view from the CAD system. When copying from the measured information of a three-dimensional object like a map, the cross-sectional shape is shown by a contour map.

【0114】今、図10において(a)に符号115を
付して示すような半球状の立体を製作する例をとってみ
ると、これを高さ方向に層状にスライスしたパターンと
し、このパターンを順次重ね合わせて立体を製作するこ
とになる。
Now, taking an example of producing a hemispherical solid as shown by attaching the reference numeral 115 to (a) in FIG. 10, this is made into a pattern sliced in layers in the height direction, and this pattern Will be sequentially stacked to produce a three-dimensional object.

【0115】その代表的な層として115A、115
B、115Cの断面図を(b),(c),(d)に示
す。そして、各断面は点線及び実線にて示した方向を主
走査方向とするラスタ断面信号の形で送出するように断
面図作成工程10を進める。
The representative layers thereof are 115A and 115A.
Sectional views of B and 115C are shown in (b), (c), and (d). Then, the cross-section drawing step 10 is advanced so that each cross-section is transmitted in the form of a raster cross-section signal whose main scanning direction is the direction indicated by the dotted line and the solid line.

【0116】使用するインクジェットヘッドを例えば図
11に符号116を付して示すように、マルチノズルの
インクジェットヘッドとする。117はマルチノズルの
インクジェットヘッド116のオリフィス開口であり、
各オリフィス開口から同時進行的に紫外線硬化樹脂液を
噴射するようにする。
The ink jet head used is a multi-nozzle ink jet head as shown by reference numeral 116 in FIG. Reference numeral 117 denotes an orifice opening of the multi-nozzle inkjet head 116,
The ultraviolet curable resin liquid is jetted simultaneously from each orifice opening.

【0117】このようなオリフィスの配置に合わせて、
上記ラスタ断面信号からピックアップした信号をパラレ
ルにインクジェットヘッドに送出するように変換するの
がプリント信号変換回路111である。
In accordance with the arrangement of such orifices,
A print signal conversion circuit 111 converts a signal picked up from the raster section signal so as to be sent to the inkjet head in parallel.

【0118】例えば図11において、Xを主走査方向、
Yを副走査方向とし、オリフィス17が主走査方向にピ
ッチPx 、副走査方向にピッチPy で配置され、ピッチ
yはラスタ断面信号の副走査方向ピッチに等しく、ピ
ッチPx は主走査方向の画素信号ピッチのn倍であると
する。
For example, in FIG. 11, X is the main scanning direction,
The Y and the sub-scanning direction, the orifice 17 is the pitch P x in the main scanning direction, are arranged at a pitch P y in the sub-scanning direction, the pitch P y is equal to the sub-scanning direction pitch of the raster cross signal, the pitch P x in the main scanning It is assumed that the pixel signal pitch in the direction is n times.

【0119】このような配置構成のオリフィス信号分配
するには、ラスタ断面信号を収容したメモリ空間上で、
オリフィス位置に対応するアドレスを指定して信号をピ
ックアップしてパラレルに取出し、ドライブ信号に変換
する。そしてこのドライブ信号を次の紫外線硬化樹脂噴
射工程において、インクジェットヘッド116に印加す
ることによって、紫外線硬化樹脂を液滴受け面へ噴射す
る。
In order to distribute the orifice signals having such an arrangement, in the memory space accommodating the raster section signals,
An address corresponding to the orifice position is designated, a signal is picked up, taken out in parallel, and converted into a drive signal. Then, in the next step of injecting the ultraviolet curable resin, this drive signal is applied to the inkjet head 116 to eject the ultraviolet curable resin onto the droplet receiving surface.

【0120】ひとつの断面を形成する樹脂の噴射と平行
して、あるいは噴射終了後に紫外線光源を作用させて紫
外線照射工程113を行う。光源は高圧水銀灯等が使用
可能である。
The ultraviolet irradiation step 113 is carried out in parallel with the injection of the resin forming one cross section or after the injection is completed by operating the ultraviolet light source. A high pressure mercury lamp or the like can be used as the light source.

【0121】このように一つのスライス層の形成が終了
すると、再び工程110へ戻って、同じ工程を繰り返
し、次の層形成を行う。そして、全断面層の形成が終了
すると立体物114が得られる。
When the formation of one slice layer is completed in this way, the process returns to step 110 and the same step is repeated to form the next layer. Then, when the formation of all the cross-sectional layers is completed, the three-dimensional object 114 is obtained.

【0122】紫外線硬化樹脂処方としては下記のような
ものが適用可能である。 顔料または染料 :適当量(なくとも可) 増感材(アミノ化合物、ケトン類等) :2〜50(重量比) オリゴマープレポリマー(E.A、アクリルウレタン等) :20〜50(重量比) 反応性モノマー(PETA、TMPTA等) :10〜20(重量比) 添加剤(安定剤、滑剤等) :0.1〜5(重量比) 顔料または染料等の着色剤は製作される立体物に要求さ
れる色に応じて添加すれば良く、本質的に必要なもので
はない。また、後述するようにゲル状の硬化物を得る場
合に有機溶剤等を添加する場合もある。
The following can be applied as a UV curable resin formulation. Pigment or dye: Appropriate amount (may be omitted) Sensitizer (amino compound, ketones, etc.): 2-50 (weight ratio) Oligomeric prepolymer (EA, acrylic urethane, etc.): 20-50 (weight ratio) Reactive monomers (PETA, TMPTA, etc.): 10-20 (weight ratio) Additives (stabilizers, lubricants, etc.): 0.1-5 (weight ratio) Colorants such as pigments or dyes can be produced into three-dimensional objects. It may be added according to the required color, and is not essentially necessary. Further, as described later, an organic solvent or the like may be added when obtaining a gel-like cured product.

【0123】ところでインクジェットヘッドに紫外線硬
化樹脂液を適用して使用する組合わせは、オリフィスの
目詰まり防止の点からは極めて好都合である。すなわ
ち、通常のプリント用インクのように自然放置による乾
燥固化がないために不使用時の目詰まり発生がない。
By the way, the combination of applying the ultraviolet curable resin liquid to the ink jet head is extremely convenient from the viewpoint of preventing clogging of the orifice. That is, unlike ordinary printing inks, there is no drying and solidification due to natural standing, so clogging does not occur when not in use.

【0124】(立体物製作方法の実施例2)次に第8図
で示したような形状の、従来のレーザ走査光を用いた紫
外線樹脂硬化法では製作不能である立体物を、本発明に
従って製作する方法について説明する。
(Second Embodiment of Method for Producing Solid Object) Next, according to the present invention, a solid object having a shape as shown in FIG. 8 which cannot be produced by the conventional ultraviolet resin curing method using laser scanning light is used. The method of manufacturing will be described.

【0125】図12(a)(b)は製作の対象とする立
体物109の一例を示し、(a)は側面図、(b)は上
面図である。そして、106は製作時に樹脂液滴受け面
に支持される底面、107、108は上記底面より高い
位置にある底側面である。立体物製作方法実施例1で説
明した本発明の立体物製作方法では、底面106から製
作がスタートして、その底面上に積上げ可能な上側空間
部に立体物を積層しながら製作を進めることができる。
ところが、107,108のように下側に支持する物が
ない、空中に浮いた部分では樹脂液滴を受けることがで
きないので、この部分を製作することができない。
12A and 12B show an example of a three-dimensional object 109 to be manufactured, FIG. 12A is a side view, and FIG. 12B is a top view. Reference numeral 106 denotes a bottom surface that is supported by the resin droplet receiving surface during manufacturing, and 107 and 108 are bottom side surfaces that are higher than the bottom surface. Three-dimensional object manufacturing method In the three-dimensional object manufacturing method of the present invention described in the first embodiment, the manufacturing starts from the bottom surface 106, and the three-dimensional object can be stacked on the upper space that can be stacked on the bottom surface. it can.
However, since it is not possible to receive the resin droplets in a portion floating in the air, such as 107 or 108, which has no supporting object on the lower side, this portion cannot be manufactured.

【0126】そこで本発明の製作方法においては、図1
2(c)に示すように空中に浮いた底面を形成するため
に、製作工程中に樹脂液滴を受け、製作最終工程で除去
可能な支持台321を立体物の製作と同時進行的に作り
ながら製作を進めるようにする。
Therefore, in the manufacturing method of the present invention, FIG.
As shown in FIG. 2 (c), in order to form a bottom surface floating in the air, a support base 321 that receives resin droplets during the manufacturing process and can be removed in the final manufacturing process is made simultaneously with the manufacturing of the three-dimensional object. While trying to proceed with the production.

【0127】図13は上記立体物製作方法実施例2の工
程図、図14は工程を具体的に説明するための図であ
る。図13において、110はスライス平面図作成工
程、111はプリント信号変換工程、112は紫外線硬
化樹脂液噴射工程、117は支持台パターン図作成工
程、118はプリント信号変換工程、119は支持台液
噴射工程、113は紫外線照射工程、120は支持台除
去工程、114は製作された立体物を示している。
FIG. 13 is a process diagram of the second embodiment of the method for manufacturing a three-dimensional object, and FIG. 14 is a diagram for specifically explaining the process. In FIG. 13, 110 is a slice plan view creating process, 111 is a print signal converting process, 112 is an ultraviolet curable resin liquid spraying process, 117 is a support base pattern drawing creating process, 118 is a print signal converting process, and 119 is support base liquid spraying. Step 113 is an ultraviolet irradiation step, 120 is a support stand removing step, and 114 is a manufactured three-dimensional object.

【0128】工程110、111、112、113は図
9で説明した工程と同じ内容である。工程117はスラ
イス平面図に基き、支持台321のためのパターン図を
作成する工程である。
Steps 110, 111, 112 and 113 have the same contents as the steps described in FIG. Step 117 is a step of creating a pattern diagram for the support base 321 based on the slice plan view.

【0129】図14は立体物109及び支持台321の
ためのスライス平面図について説明する図である。図1
2(c)のように立体物109の製作を進める場合に、
1−S1 ´、S2 −S2 ´のスライス平面に対応させ
たパターン図を(a)〜(d)に示す。(a),(b)
は立体物109を形成する部分のパターン図で、
(c),(d)は支持台321のためのパターン図であ
る。
FIG. 14 is a view for explaining a slice plan view for the three-dimensional object 109 and the support base 321. Figure 1
When proceeding with the production of the three-dimensional object 109 as shown in 2 (c),
The pattern diagrams corresponding to the slice planes S 1 -S 1 ′ and S 2 -S 2 ′ are shown in (a) to (d). (A), (b)
Is a pattern diagram of a portion forming the three-dimensional object 109,
(C) and (d) are pattern diagrams for the support base 321.

【0130】支持台パターンは支持を必要とする部分に
対応して設ければ良く、図示例では樹脂液滴受け面32
0上に支持台321が作られる例を示したが、製作中の
立体物109上に支持台321を作り、更にその上に立
体物109を積層するような場合もある。
The support base pattern may be provided corresponding to a portion that needs to be supported. In the illustrated example, the resin droplet receiving surface 32 is provided.
An example in which the support base 321 is made on the 0 is shown, but the support base 321 may be made on the three-dimensional object 109 being manufactured, and the three-dimensional object 109 may be further stacked on it.

【0131】118は上記支持台321のパターン図を
プリント信号に変換する工程で、工程111と同様であ
る。そして119は支持台321を形成する液を噴射す
る工程である。紫外線硬化樹脂液を噴射する工程112
と支持台321を形成する液滴噴射工程119は、ほぼ
同時進行的に進められ、各スライス平面単位で両工程が
完了するようにする。紫外線照射113の工程を終了す
ると次のスライス層のパターン形成工程に戻る。
Reference numeral 118 denotes a step of converting the pattern diagram of the support base 321 into a print signal, which is the same as step 111. Then, 119 is a step of ejecting the liquid that forms the support base 321. Step 112 of injecting the ultraviolet curable resin liquid
The droplet ejection step 119 for forming the support base 321 and the support table 321 are advanced substantially simultaneously so that both steps are completed in units of slice planes. When the step of ultraviolet irradiation 113 is completed, the process returns to the next slice layer pattern forming step.

【0132】支持台321を形成する素材は除去可能で
あることが必要である。溶解可能なバインダ中に顔料を
分散させた液を噴射して支持台321を作り、最終工程
120で溶剤を作用させて支持台321を除去する方法
でも良い。
The material forming the support base 321 needs to be removable. A method may also be used in which a liquid in which a pigment is dispersed in a soluble binder is jetted to form the support 321 and a solvent is allowed to act in the final step 120 to remove the support 321.

【0133】溶剤を加えた紫外線硬化樹脂を用い、紫外
線照射によってゲル状硬化物を得て支持台321とし、
最終工程120でゲル状硬化物による支持台321を剥
し取ったり、ゲル状硬化物を溶解する溶剤を作用させて
除去するようにする。ゲル状硬化物あるいは軟性硬化物
を作るために、紫外線照射によって低分子量の重合物が
生成される樹脂液を適用しても良い。また、後述するよ
うに離形材を噴射することによって、支持台321と立
体物109を分離可能とする方法であっても良い。
Using a UV curable resin to which a solvent was added, a gel-like cured product was obtained by irradiation with UV rays and used as a support 321.
In the final step 120, the support base 321 made of the gel-like cured material is peeled off, or a solvent that dissolves the gel-like cured material is acted on and removed. In order to prepare a gel-like cured product or a soft cured product, a resin liquid in which a low molecular weight polymer is generated by irradiation with ultraviolet rays may be applied. Alternatively, a method may be used in which the support base 321 and the three-dimensional object 109 can be separated by injecting a release material as described later.

【0134】あるいは支持台321を形成する液滴は常
温固体で、高温時に液状となるワックスのようなもので
あっても良い。この場合は加熱または溶剤によって支持
台321は除去される。
Alternatively, the droplets forming the support base 321 may be solid such as wax which is solid at room temperature and becomes liquid at high temperature. In this case, the support 321 is removed by heating or a solvent.

【0135】立体物109及び支持台321部の形成工
程において、適用する液の組成が異なるために1回の液
滴噴射によって形成される層厚が、支持台321部と立
体物109の部分で異なる場合は、支持台パターン図作
成工程において厚さ方向の調整のための補正を加えるこ
とによって、異常なく製作を進めることができる。
In the process of forming the three-dimensional object 109 and the support 321 part, the layer thickness formed by one droplet ejection is different between the support 321 part and the three-dimensional object 109 because the composition of the applied liquid is different. If they are different, it is possible to proceed with the production without any abnormality by adding a correction for adjustment in the thickness direction in the support table pattern drawing process.

【0136】最終工程120における支持台321の除
去は前述の通りである。
The removal of the support 321 in the final step 120 is as described above.

【0137】このように図13、図14の製作方法にお
いては、2種類の異なった液滴が同時進行的に噴射され
るので、各インクジェットヘッドは一体化されて2種の
液滴を形成し得るものが良い。
As described above, in the manufacturing method of FIGS. 13 and 14, since two different types of droplets are ejected simultaneously, each ink jet head is integrated to form two types of droplets. What you get is good.

【0138】図13、図14において説明した立体物作
成方法の中で、離型剤を立体物109の境界面に噴射す
る方式は、その他の方式と工程の内容がやや異なるの
で、図15、図16により、その工程を説明する。
In the method for producing a three-dimensional object described with reference to FIGS. 13 and 14, the method of injecting the release agent onto the boundary surface of the three-dimensional object 109 is slightly different from the other methods, so that the method shown in FIG. The process will be described with reference to FIG.

【0139】図15は工程図、図16は立体物109、
支持台321´及び離型層326の関係を説明する図で
あり、図17(a)〜(b)は各パターン図を示してい
る。
FIG. 15 is a process drawing, FIG. 16 is a three-dimensional object 109,
It is a figure explaining the relationship of the support stand 321 'and the mold release layer 326, and FIG.17 (a)-(b) has shown each pattern figure.

【0140】図16(a)において、立体物109及び
支持台321´は同一組成であっても、異なった組成物
であっても良いが、簡便化するためには同一の紫外線硬
化樹脂で作成した方が好都合である。そして、離型層3
26は両者の境界面に沿って薄層状に塗布されて形成さ
れている。
In FIG. 16 (a), the three-dimensional object 109 and the support 321 'may have the same composition or different compositions, but they are made of the same ultraviolet curable resin for simplification. It is more convenient to do it. And the release layer 3
26 is formed by applying a thin layer along the boundary surface between the two.

【0141】このように図16で説明したように製作
し、支持台321´と立体物109の間を引き離す力を
作用させて支持台321´を除去することによって立体
物109を作成するものである。
As described above with reference to FIG. 16, the three-dimensional object 109 is produced by removing the support table 321 'by applying a force for separating the support table 321' and the three-dimensional object 109. is there.

【0142】図15の工程図において、122は硬化物
パターン図作成工程、123は離型層パターン図作成工
程、111´、124はプリント信号変換工程、125
は離型剤噴射工程、120´は支持台除去工程である。
In the process diagram of FIG. 15, 122 is a cured product pattern diagram producing process, 123 is a release layer pattern diagram producing process, 111 ′ and 124 are print signal converting processes, and 125.
Is a release agent injection process, and 120 'is a support stand removal process.

【0143】工程110で作られるスライス平面図に基
づき、製作工程のための二つのパターン図が作られる。
一つは工程122で作られる硬化物パターン図で、この
パターンは立体物と支持台を構成するものである。もう
一つは離型層パターン図で、立体物109と支持台32
1´の境界の間の離型層326を構成する。
Based on the slice plan view created in step 110, two pattern views for the manufacturing process are created.
One is a cured product pattern diagram created in step 122, and this pattern constitutes a three-dimensional object and a support. The other is a release layer pattern diagram, which is a three-dimensional object 109 and a support 32.
A release layer 326 between the 1'boundaries is formed.

【0144】図17において、(a)〜(e)は上記各
パターン図の例を示すもので、図16の立体物109と
対応している。S1 −S1 ´、S2 −S2 ´の断面は図
12(c)に示したのと同じ断面位置で、S3 −S3 ´
の断面は図16に示す位置のものである。
In FIG. 17, (a) to (e) show examples of the above pattern diagrams, which correspond to the three-dimensional object 109 in FIG. S 1 -S 1 ', S 2 -S 2' at the same sectional position as the cross section of the shown in FIG. 12 (c), S 3 -S 3 '
The cross section of is at the position shown in FIG.

【0145】図17(a)はS1 −S1 ´断面における
硬化物のパターン図で立体物と支持台の部分を含み、両
者の間に離型層の入る部分を残している。同様に図17
(b)はS2 −S2 ´の硬化物パターン図である。
FIG. 17 (a) is a pattern diagram of the cured product in the S 1 -S 1 ′ cross section, which includes the three-dimensional object and the support base, and leaves the release layer between them. Similarly, FIG.
(B) is a cured product pattern diagram of S 2 -S 2 '.

【0146】次に図17(c)はS1 −S1 ´断面に於
ける離型層のパターン図であり、図17(d)はS2
2 ´断面の離型層パターン図である。そして、図17
(e)はS3 、S3 ´断面の離型層パターン図を示して
いる。
Next, FIG. 17C is a pattern diagram of the release layer in the S 1 -S 1 ′ cross section, and FIG. 17D is S 2 −.
S 2 'is a release layer pattern diagram of cross section. And in FIG.
(E) shows the release layer pattern diagram of S 3, S 3 'section.

【0147】111´、124のプリント信号変換工程
は、図9,図13の例と同じである。そして樹脂液噴射
工程112において、紫外線硬化樹脂液が噴射される。
また、離型剤噴射工程25においては離型剤が噴射され
る。従って、インクジェットヘッドは好ましくは二つの
オリフィス群を有するものが良い。
The print signal conversion process of 111 'and 124 is the same as the example of FIGS. Then, in the resin liquid jetting step 112, the ultraviolet curable resin liquid is jetted.
Further, in the release agent injection step 25, the release agent is injected. Therefore, the inkjet head preferably has two orifice groups.

【0148】離型剤としては溶剤に溶かしたワックス
類、シリコーンオイル、シリコール樹脂液、フッ素化樹
脂液等が適用される。
As the release agent, waxes dissolved in a solvent, silicone oil, silicone resin liquid, fluorinated resin liquid, etc. are applied.

【0149】次に紫外線照射工程113が終ると、次の
スライス層形成のための工程に戻る。最終層を硬化させ
ると、次に支持台321´を除去して立体物109の作
成が終る。
Next, when the ultraviolet irradiation step 113 is completed, the process returns to the step for forming the next slice layer. When the final layer is cured, the support 321 'is then removed and the three-dimensional object 109 is completed.

【0150】以上説明した各方法において、適用するイ
ンクジェットヘッドは、マルチノズルのオンディマンド
型のものであっても良く、またシングルノズルのコンテ
ィニアス型のものであっても良い。いずれの場合でも噴
射される樹脂液の液滴の大きさや、分布密度をムラなく
一様にすることは相当に困難を伴う。例えば、前者のマ
ルチノズルタイプのものでは各ノズルの形状や噴射エネ
ルギーを付与する部分の形状の不一致等でムラを生じ、
また、帯状の噴射領域を次々に繋ぎ合わせる時にその繋
ぎ目の重なりにムラを生ずる。
In each of the methods described above, the applicable ink jet head may be a multi-nozzle on-demand type or a single-nozzle continuous type. In any case, it is considerably difficult to make the size and distribution density of the liquid droplets of the resin liquid to be sprayed uniform. For example, in the former multi-nozzle type, unevenness occurs due to inconsistency in the shape of each nozzle or the shape of the part to which the injection energy is applied,
Further, when the strip-shaped ejection regions are connected to each other one after another, unevenness occurs in the overlap of the joints.

【0151】コンティニアスタイプのインクジェットヘ
ッドにおいても、主走査・副走査にメカニカルな走査移
動を行うが、その送りムラを除去することは困難であ
る。
Even in the continuous type ink jet head, mechanical scanning movement is performed in the main scanning and the sub scanning, but it is difficult to eliminate the feeding unevenness.

【0152】このようなムラがあって、そのムラのパタ
ーンが各スライス面を形成する時にそのまま作用して、
フラットに積層されるべき面に凹凸を生じてしまう不都
合が生ずる。
There is such unevenness, and the pattern of the unevenness acts as it is when forming each slice plane,
The inconvenience arises that unevenness is generated on the surface to be flatly laminated.

【0153】インクジェットヘッド及び走査メカニズム
の高精度化によらずしてこのようなムラの障害を除くた
めには、第1の方向に液滴受け面とインクジェットヘッ
ドを走査移動させてスライス平面毎の液滴を噴射する工
程と、上記第1の方向とは別の方向に液滴受け面とイン
クジェットヘッドの走査方向を相対的に回転させて別の
スライス平面の液滴を噴射する工程と、上記走査方向を
指定する工程と、上記指定に基づいて変更した条件でプ
リント信号変換する工程とを周期的に繰り返すと云った
方法を採用すると有効である。
In order to eliminate such irregularity obstacles without increasing the accuracy of the ink jet head and the scanning mechanism, the droplet receiving surface and the ink jet head are moved in the first direction by scanning to move each of the slice planes. A step of ejecting a droplet, a step of relatively rotating the droplet receiving surface and a scanning direction of the inkjet head in a direction different from the first direction, and ejecting a droplet on another slice plane, It is effective to adopt a method in which the step of designating the scanning direction and the step of converting the print signal under the conditions changed based on the above designation are periodically repeated.

【0154】図18,図19は上記製作方法を説明する
ための図で、前者は工程図、後者は走査方向の組合わせ
例及び形成される面の均一化効果を説明する図である。
18 and 19 are views for explaining the above-mentioned manufacturing method. The former is a process drawing, and the latter is a drawing for explaining a combination example in the scanning direction and a uniformizing effect of the surface to be formed.

【0155】図18において、110、111、11
2、113の各工程は、図9で説明した方法と同じであ
る。唯一相異する点は、樹脂液を噴射する工程における
走査の方向を順次回転させながら変更することにある。
In FIG. 18, 110, 111, 11
The steps 2 and 113 are the same as the method described in FIG. The only difference is that the scanning direction in the step of injecting the resin liquid is changed while being sequentially rotated.

【0156】そのために走査方向指定工程127があっ
て、これによってプリント信号の変換工程及び樹脂液噴
射工程が制御される。そしてプリント方向の変更は各層
の形成を単位として切替えるために紫外線照射の工程か
ら次の層の形成工程へ移る間に切替えられる。
Therefore, there is a scanning direction designating step 127, which controls the print signal converting step and the resin liquid jetting step. The change of the printing direction is switched in units of formation of each layer, and is switched during the process from the step of irradiating ultraviolet rays to the step of forming the next layer.

【0157】図19はその切替例を示すものである。図
示例は楕円柱状の立体物を製作する例である。
FIG. 19 shows an example of such switching. The illustrated example is an example of manufacturing a three-dimensional object having an elliptic cylindrical shape.

【0158】a‐1、a‐2は最下層の形成時を示し、
a‐1は走査方向に対する楕円の第1の向きを示す。ま
た、a‐2はこの時の液滴のムラの分布を示すものとす
る。
A-1 and a-2 indicate the formation of the lowermost layer,
a-1 indicates the first direction of the ellipse with respect to the scanning direction. Further, a-2 indicates the distribution of the unevenness of the droplets at this time.

【0159】このままの姿勢で噴射を繰り返して行く
と、ムラがそのまま積重なって、平面を作る場合の高低
差の絶対値を拡大してしまう。
When the injection is repeated in this posture, the unevenness is piled up as it is, and the absolute value of the height difference when making a plane is enlarged.

【0160】そこで、次の層形成工程ではb‐1に示す
ように、走査の方向に対する楕円の向きを90°回転さ
せる。この向きで重ね合わせた層の状況は、b‐2に示
すようになって凹凸の絶対値は増大しない。
Therefore, in the next layer forming step, as shown in b-1, the direction of the ellipse is rotated by 90 ° with respect to the scanning direction. The situation of the layers superposed in this direction is as shown in b-2, and the absolute value of the unevenness does not increase.

【0161】更に次の層形成はc‐1に示すように楕円
を回転させると、形成される層はc‐2に示すようにム
ラを減少させる方向となる。そして、次の層形成はd‐
1、d‐2に示すようになり、以降はa〜dの回転を繰
り返すことによって、積重ねられた層厚の高低ムラは増
加することがない。
Further, in the next layer formation, when the ellipse is rotated as shown by c-1, the formed layer is in the direction of reducing the unevenness as shown by c-2. Then, the next layer formation is d-
1 and d-2, and thereafter, by repeating the rotations a to d, unevenness in height of the stacked layer thickness does not increase.

【0162】このような回転を行うためには、各回転方
向毎に、スライス平面図からプリント信号を形成する時
の変換条件を変えなくてはならない。すなわち、c‐1
〜d‐1に示すように図形パターンの方向を変化させて
から変換を行わなければならない。それと同時に、樹脂
液噴射工程112においては、受像面、すなわち液滴受
け板面とインクジェットヘッドの走査方向を相対的に回
転させる。最も簡単には受け板面を回転させてやれば良
い。
In order to perform such rotation, it is necessary to change the conversion condition for forming the print signal from the slice plan view for each rotation direction. That is, c-1
The conversion must be performed after changing the direction of the graphic pattern as shown in ~ d-1. At the same time, in the resin liquid ejecting step 112, the image receiving surface, that is, the surface of the liquid droplet receiving plate and the scanning direction of the inkjet head are relatively rotated. The easiest way is to rotate the receiving plate surface.

【0163】なお、回転角の分割については、ムラの状
況に対応させて任意に設定できる。但し分割が多い方が
ムラを減少させる効果が大きいが、プリント信号変換時
の演算は複雑化してしまうから、両者のバランスから分
割を最適化するのが良い。
The division of the rotation angle can be arbitrarily set according to the situation of unevenness. However, the greater the number of divisions, the greater the effect of reducing unevenness, but the calculation at the time of converting the print signal becomes complicated. Therefore, it is preferable to optimize the division from the balance between the two.

【0164】以上、立体物製作の各方法を詳細に説明し
たが、本発明で検討した上記立体物製作方法によれば、
簡易な工程で簡易な装置で実行可能な立体物製作方法が
得られる。また、立体物の体積に近い少量の紫外線硬化
樹脂液でオペレートできる立体物製作方法を提供するこ
とができる。また、従来方法では製作不可能であった形
状の立体物を製作可能とする方法が得られる。
Although the respective methods for producing a three-dimensional object have been described in detail above, according to the method for producing a three-dimensional object discussed in the present invention,
A three-dimensional object manufacturing method that can be executed by a simple device with a simple process can be obtained. Further, it is possible to provide a method for manufacturing a three-dimensional object which can be operated with a small amount of the ultraviolet curable resin liquid having a volume close to that of the three-dimensional object. Further, it is possible to obtain a method capable of producing a three-dimensional object having a shape that cannot be produced by the conventional method.

【0165】また、立体部製作時の各層の厚さのムラを
相互に補正して、フラットな仕上り面の立体物を得る製
作方法が得られる。
Further, it is possible to obtain a manufacturing method in which the unevenness of the thickness of each layer at the time of manufacturing the three-dimensional portion is mutually corrected to obtain a three-dimensional object having a flat finished surface.

【0166】[0166]

【発明の効果】以上説明したように、本発明は画信号に
基づいてレジストインクの噴射によりレジスト像を描画
印刷するインクジェットプリンタを用い、形成すべきパ
ターンの画信号をこのインクジェットプリンタに与えて
被加工基材面上にレジスト用インクによるレジスト被膜
のパターンを印刷形成することによってレジストパター
ン形成を行うものであり、この方法によれば、画信号の
形で受信された情報に基づいて作成されたドライブ信号
によって、制御されるインクジェットプリントヘッドか
ら噴射されて、被加工基材上に付着するレジストインク
によって、直接的に基材上にレジストパターンが形成さ
れるので、パターンを露光させるための原版を必要とせ
ず、写真の露光、現像工程が全く不要となることから、
その分、資材も安価で済み、環境問題の心配もなく、設
備や生産コストの点でも経済的となる他、画情報をプリ
ントさせる構成であるから、レジストパターン形成が極
めて容易であるなどの特徴を有するレジストパターン形
成方法が得られる。
As described above, the present invention uses an ink jet printer that draws and prints a resist image by ejecting resist ink based on the image signal, and applies the image signal of the pattern to be formed to this ink jet printer. A resist pattern is formed by printing a pattern of a resist coating with a resist ink on the surface of a processed substrate. According to this method, it is created based on the information received in the form of an image signal. The resist pattern ejected from the inkjet print head controlled by the drive signal and deposited on the substrate to be processed forms a resist pattern directly on the substrate. Since it is not necessary and the photo exposure and development steps are completely unnecessary,
As a result, the materials are cheap, there is no concern about environmental problems, it is economical in terms of equipment and production costs, and because the image information is printed, it is extremely easy to form a resist pattern. A method of forming a resist pattern having

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例を示す工程図。FIG. 1 is a process drawing showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の別の実施例を示す工程図。FIG. 2 is a process drawing showing another embodiment of the present invention.

【図3】(a)は本発明によるレジストパターン形成装
置の構成図であり、(b)はオリフィス板の正面図。
3A is a configuration diagram of a resist pattern forming apparatus according to the present invention, and FIG. 3B is a front view of an orifice plate.

【図4】本発明の別の実施例を示す構成図。FIG. 4 is a configuration diagram showing another embodiment of the present invention.

【図5】従来例を説明するための図。FIG. 5 is a diagram for explaining a conventional example.

【図6】従来の立体物製作方法を説明する図。FIG. 6 is a diagram for explaining a conventional three-dimensional object manufacturing method.

【図7】従来の立体物製作方法を説明する図であって、
(a)は装置構成図、(b),(c),(d)は層4
A、4B、4Cの断面図。
FIG. 7 is a diagram illustrating a conventional three-dimensional object manufacturing method,
(A) is a device configuration diagram, (b), (c) and (d) are layer 4
Sectional drawing of A, 4B, and 4C.

【図8】従来の立体物製作方法を説明するための図。FIG. 8 is a diagram for explaining a conventional three-dimensional object manufacturing method.

【図9】立体物製作方法の第1実施例の工程説明図。FIG. 9 is a process explanatory view of the first embodiment of the three-dimensional object manufacturing method.

【図10】立体物の断面図。FIG. 10 is a sectional view of a three-dimensional object.

【図11】インクジェットノズル配置例を示す図。FIG. 11 is a view showing an arrangement example of inkjet nozzles.

【図12】立体物製作方法の第2実施例の説明図であ
り、(a)(b)は製作の対象とする立体物の一例を示
し、(c)は製作の状況を説明するための図。
12A and 12B are explanatory views of a second embodiment of a three-dimensional object manufacturing method, FIGS. 12A and 12B show an example of a three-dimensional object to be manufactured, and FIG. 12C is a view for explaining a manufacturing situation. Fig.

【図13】立体物製作方法実施例2の工程図。FIG. 13 is a process diagram of a three-dimensional object manufacturing method according to a second embodiment.

【図14】図13の工程を具体的に説明するための図。FIG. 14 is a diagram for specifically explaining the step of FIG.

【図15】離型剤を立体物の境界面に噴射する方式にお
ける工程図。
FIG. 15 is a process diagram of a method in which a release agent is sprayed onto the boundary surface of a three-dimensional object.

【図16】立体物、支持台及び離型層の関係を説明する
図。
FIG. 16 is a diagram illustrating a relationship between a three-dimensional object, a support and a release layer.

【図17】離型剤を立体物の境界面に噴射する方式にお
ける図16での立体物、支持台及び離型層の各パターン
図で、(a)〜(e)は上記各パターン図の例を示す
図。
FIG. 17 is a pattern diagram of the three-dimensional object, the support and the release layer in FIG. 16 in the method of injecting the release agent on the boundary surface of the three-dimensional object, and (a) to (e) of FIG. The figure which shows an example.

【図18】別の製作方法を説明するための工程図。FIG. 18 is a process drawing for explaining another manufacturing method.

【図19】図18の製作方法を説明するための図であ
り、(a‐1)〜(d‐1)および(a‐2)〜(d‐
2)は走査方向の組合わせ例及び形成される面の均一化
効果を説明する図。
FIG. 19 is a diagram for explaining the manufacturing method of FIG. 18, including (a-1) to (d-1) and (a-2) to (d-
FIG. 2) is a view for explaining a combination example in the scanning direction and the effect of equalizing the formed surface.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…ベースプレート、12…ガイドポスト、13…ガ
イドポスト梁、14…昇降台、15…昇降台アーム、1
6,17…スライドレール、18,19…スライドベア
リング、20…ベアリング受け、21…ワイヤフック、
22…ワイヤ、23…ワイヤプーリ、24…モータ受け
板、25…主走査モータ、27…カムフォロア、26…
カムフォロア軸、29…カム、28…カム軸、30…副
走査モータ、31…移動走査台、32…インクジェット
プリントヘッド、33…オリフィス板、34…吸引支持
台、35…吸引口、36…排気口、37…排気ファン、
38…被加工基材、39…支柱、40…パターンCAD
システム、41…受信回路、42…信号変換回路、43
…ヘッドドライバ回路、44,45…モータドライバ回
路、46…制御回路。
11 ... Base plate, 12 ... Guide post, 13 ... Guide post beam, 14 ... Lifting platform, 15 ... Lifting platform arm, 1
6, 17 ... Slide rail, 18, 19 ... Slide bearing, 20 ... Bearing receiver, 21 ... Wire hook,
22 ... Wire, 23 ... Wire pulley, 24 ... Motor receiving plate, 25 ... Main scanning motor, 27 ... Cam follower, 26 ...
Cam follower shaft, 29 ... Cam, 28 ... Cam shaft, 30 ... Sub scanning motor, 31 ... Moving scan table, 32 ... Inkjet print head, 33 ... Orifice plate, 34 ... Suction support stand, 35 ... Suction port, 36 ... Exhaust port , 37 ... Exhaust fan,
38 ... Work substrate, 39 ... Struts, 40 ... Pattern CAD
System, 41 ... Receiving circuit, 42 ... Signal converting circuit, 43
... head driver circuit, 44, 45 ... motor driver circuit, 46 ... control circuit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H05K 3/18 D 7511−4E ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location H05K 3/18 D 7511-4E

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 被加工基材の表面に所望パターンのレジ
スト被膜を形成し、レジスト被膜の有無による表面の性
質の差に基づいて、レジスト被膜の無い部分に変化を生
ぜしめる後加工の工程に適用するための上記レジスト被
膜のパターン形成方法において、 画信号に基づいてインク噴射により像を描画印刷するイ
ンクジェットプリンタを用い、このインクジェットプリ
ンタのインクとしてレジスト用インクを使用すると共
に、形成すべきパターンの画信号をこのインクジェット
プリンタに与えて被加工基材面上にレジスト用インクに
よるレジスト被膜のパターンを印刷形成することを特徴
とするレジストパターン形成方法。
1. A post-processing step in which a resist film having a desired pattern is formed on the surface of a substrate to be processed, and a change is caused in a portion without the resist film based on the difference in surface properties depending on the presence or absence of the resist film. In the method for forming a pattern of a resist film to be applied, an inkjet printer that draws and prints an image by ejecting ink based on an image signal is used, the resist ink is used as the ink of the inkjet printer, and the pattern to be formed is A resist pattern forming method comprising applying an image signal to the inkjet printer to print a pattern of a resist film with a resist ink on the surface of a substrate to be processed.
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