TW201414381A - 圖案形成方法、電子配線基板、光學元件及圖案形成裝置 - Google Patents

圖案形成方法、電子配線基板、光學元件及圖案形成裝置 Download PDF

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Abstract

本發明的圖案形成方法是利用噴墨法將油墨滴注於基材上。基材包括表面能量不同的第1區域與第2區域。油墨中使用具有揮發特性的第1油墨與具有硬化特性的第2油墨的至少2種油墨。第1油墨與第1區域為親液性，第2油墨與第2區域為親液性。圖案形成方法包括如下滴注步驟：以多遍方式，將第1油墨滴注於第1區域，同時將第2油墨滴注於第2區域。

Description

圖案形成方法、電子配線基板、光學元件及圖案形 成裝置
本發明是有關於一種使用噴墨法來形成電子配線、印刷配線基板、半導體用的電極、電子元件、顯示元件、光學元件、標示以及裝飾品等的圖案的圖案形成方法以及圖案形成裝置，尤其是有關於一種能夠以高縱橫比來形成線寬較100μm更細的圖案的圖案形成方法以及圖案形成裝置、以及使用圖案形成方法來形成的電子配線基板以及光學元件。
近年來，電子電路的配線、以及於基板上形成電氣配線圖案等圖案的技術受到關注。該圖案的形成中，例如使用噴墨方式的液體噴出頭(噴墨頭)。該情況下，自液體噴出頭(噴墨頭)滴注使金屬粒子或者樹脂粒子擴散的液體，來描畫圖案，藉由加熱等使其硬化，形成電氣配線圖案。
專利文獻1中揭示有如下方法：根據欲藉由紫外線曝光而對改質聚醯亞胺描畫的配線圖案，使濡濕性圖案化來設置表面能量的差，對其藉由噴墨來滴注導電性油墨，藉此形成配線或者 電極。
另外，專利文獻2中記載有如下的圖案描畫方法：對基板的噴附預定區域照射雷射或者紅外線，將噴附預定區域預先加熱，使用噴墨方式將液滴滴注於噴附預定區域，使剛噴附後的液滴迅速固化，抑制因與基板的濡濕而引起的液滴的擴散，同時亦抑制由基板加熱引起的噴嘴的堵塞。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]日本專利第4575725號公報
[專利文獻2]國際公開第2009/072603號
於使用噴墨法來形成圖案的情況下，根據噴墨法的特質，通常使用數mPa．s~數十mPa．s的黏度低的液體(以下稱為油墨)。因此為如下印刷法：油墨的液滴噴附於基材上後，由於濡濕擴散的影響而難以相對於描畫面的大小來增大厚度。例如，網版印刷中由於使用數千mPa．s的黏度的墨水，故而亦可相對於50μm的線寬而將厚度設為100μm左右，與此相對，通常的噴墨的描畫中厚度為1μm~2μm左右。
於藉由噴墨的裝飾或者盲文的印刷等亦需要厚度的情況下，考慮使用以下方式：將紫外線(Ultraviolet，UV)硬化樹脂用作黏合劑的UV噴墨方式；或者使用若溫度下降則黏度上升的油墨，於噴墨頭部以經加熱的狀態來噴出的熱熔噴墨方式等。 然而，該些方式由於藉由在黏度增加的點上進而重疊油墨來滴注，而液體朝向周邊流動，由此存在極限，於通常所要求的生產性的條件下，相對於50μm的線寬，厚度最多僅實現至數μm程度。而且，經常使用熱塑性或者UV硬化性等樹脂作為黏合劑，因此無法應用於無法使用該些樹脂的用途，例如欲將導電性微粒子或者半導體的微粒子作為功能構件來印刷的情況。
另外，僅利用專利文獻1的方法，雖能夠以基材的濡濕性來規定描畫線的區域，可描畫品質高的線，但關於描畫厚線的情況，並未列出任何解決手段。
專利文獻2中，必須對基板的噴附預定區域預先照射雷射或者紅外線，能量效率不良。另外，專利文獻2中，於為了提高生產性，而利用噴墨方式自多個噴嘴中同時滴注的情況下，必須快速地重複進行對基板的噴附預定區域的雷射或者紅外線照射、及滴注，難以提高生產性。
本發明的第1目的在於提供一種圖案形成方法以及圖案形成裝置，其使用噴墨法，尤其於利用導電性、半導體性、或者光學功能性材料的圖案形成等、不使用樹脂作為黏合劑或者僅使用少量樹脂的用途中，可以增加圖案的厚度，尤其是相對於該區域的寬度而成為2成以上的厚度的方式容易地形成圖案。
另外，本發明的第2目的在於提供一種可利用噴墨法，尤其是使用導電性材料來形成對應於用途的充分電流容量(current capacity)的配線的圖案形成方法以及圖案形成裝置。
進而，本發明的第3目的在於提供一種使用圖案形成方法來形成的電子配線基板、光學元件。
為了達成上述目的，本發明的第1實施方式為利用噴墨法將油墨滴注於基材上的圖案形成方法，其特徵在於：油墨為具有揮發特性的第1油墨、與具有硬化特性的第2油墨的至少2種油墨，基材包括表面能量不同的第1區域與第2區域，第1油墨與第1區域為親液性，第2油墨與第2區域為親液性，並且包括如下滴注步驟：使用多遍(multi pass)方式，將第1油墨滴注於第1區域，同時將第2油墨滴注於第2區域。
此處，本發明中，所謂同時滴注，例如是指於1遍結束之前滴注第1油墨與第2油墨。所謂同時滴注，從時間上而言，較佳為於1秒以內滴注第1油墨與第2油墨，更佳為於0.5秒以內滴注，特佳為於0.2秒以內滴注。
例如，第1油墨為含有金屬微粒子的油墨，第2油墨為紫外線硬化性油墨(UV硬化性油墨)或者熱硬化性油墨。
另外，第1油墨與第2油墨較佳為相互排斥。
當將利用由第1油墨形成的第1膜與由第2油墨形成的第2膜來形成的圖案的最窄部的寬度設為p(m)，將第1油墨的表面張力設為σ1(N/m)，將第1油墨的膜厚設為δ1(m)，且將由基材與第1油墨所決定的漢馬克常數(Hamaker constant)設為aH1(J)時，第1油墨較佳為滿足σ1>0.153p1.947×δ1 -3.84×|aH1|1.022。
當將利用由第1油墨形成的第1膜與由第2油墨形成的第2 膜來形成的圖案的最窄部的寬度設為p(m)，將第2油墨的表面張力設為σ2(N/m)，將第2油墨的膜厚設為δ2(m)，且將由基材與第2油墨所決定的漢馬克常數設為aH2(J)時，第2油墨較佳為滿足σ2>0.153p1.947×δ2 -3.84×|aH2|1.022。
滴注步驟中，較佳為對於在1遍結束之前噴出的第2油墨滴進行硬化處理，使第2油墨滴硬化。
較佳為於經硬化的第2油墨的滴注區域間滴注第1油墨。
滴注步驟中，較佳為相對於第1油墨的滴注的直徑成為滴注間隔的滴注量，來滴注5倍以上的第1油墨。
由第1油墨而得的第1膜例如高度為4μm以上。
例如，第1油墨形成導電膜，第2油墨形成絕緣膜。
較佳為進而包括於第1油墨以及第2油墨的整個面滴注第2油墨來形成膜的步驟。
第1區域較佳為至少包括：第1直線組群，其包含沿著第1方向而相互平行地延伸存在的多個第1直線；以及第2直線組群，其包含沿著第2方向而相互平行地延伸存在的多個第2直線；並且由第1直線組群、與第2直線組群形成格子形狀。
較佳為進而包括第3直線組群，其包含自第1直線向第2直線延伸存在，且成為格子形狀的對角線位置的多個第3直線。
較佳為進而包括第4直線組群，其包含在與第3直線不同的對角線位置延伸存在的多個第4直線。
第1直線組群以及第2直線組群較佳為分別具有藉由第1直 線、第2直線在同一軸線上排列多個而形成的第1分裂線、第2分裂線，且形成第1分裂線的第1直線彼此的間隙、與形成第2分裂線的第2直線彼此的間隙一致。
較佳為：第1直線組群或者第2直線組群的至少任一者形成相互平行地延伸存在的第1直線或者第2直線密集的集合體，形成集合體的第1直線或者第2直線彼此的疏離距離為藉由第1油墨的滴注而得的點徑以下，且鄰接的集合體彼此以超過點徑的距離而疏離。
本發明的第2實施方式為提供一種電子配線基板，其特徵在於：使用本發明的圖案形成方法來形成配線。
本發明的第3實施方式為提供一種光學元件，其特徵在於：使用本發明的圖案形成方法來形成。
本發明的第4實施方式為提供一種圖案形成裝置，其利用噴墨法將油墨滴注於基材上而形成圖案，上述圖案形成裝置的特徵在於：具有可同時滴注具有揮發特性的第1油墨、與具有硬化特性的第2油墨的至少2種油墨的噴出部，基材包括表面能量不同的第1區域與第2區域，第1油墨與第1區域為親液性，第2油墨與第2區域為親液性，並且使用多遍方式，一邊掃描一邊相對於基材自噴出部將第1油墨滴注於第1區域、同時將第2油墨滴注於第2區域。
較佳為：噴出部相對於其掃描方向而配置噴出第1油墨的第1噴嘴以及噴出第2油墨的第2噴嘴，且對第2油墨滴實施 硬化處理的硬化部與第2噴嘴鄰接而設置。
依據本發明，可使用噴墨法，尤其於利用導電性、半導體性、或者光學功能性材料的圖案形成等不使用樹脂作為黏合劑、或者僅使用少量樹脂的用途中，可以增大圖案的厚度，尤其是相對於該區域的寬度而成為2成以上的厚度的方式，不需要雷射等即可容易地形成圖案。此外，本發明中當然可形成薄的圖案。
另外，可利用噴墨法，尤其是使用導電性材料，來形成對應於用途的充分電流容量的配線。
進而，可使用圖案形成方法來形成電子配線基板以及光學元件。
10‧‧‧圖案形成裝置
12‧‧‧檢測部
14‧‧‧親疏水圖案形成部/曝光部
16‧‧‧圖案形成部
18‧‧‧固著．煅燒部
20‧‧‧輸入部
22‧‧‧描畫資料製成部
24‧‧‧儲存部
26‧‧‧圖像處理部
28‧‧‧控制部
30‧‧‧旋轉軸
32‧‧‧捲取軸
34‧‧‧固體
36‧‧‧液滴
40‧‧‧親疏液性轉換膜
40a‧‧‧親疏液性轉換膜40的表面
42‧‧‧圖案形成區域(第1區域)
44‧‧‧圖案形成區域(第2區域)
50‧‧‧驅動托架(噴出部)
52‧‧‧第1噴出頭
52a‧‧‧第1油墨滴
53‧‧‧第1噴嘴列
54‧‧‧第2噴出頭
54a‧‧‧第2油墨滴
55‧‧‧第2噴嘴列
56‧‧‧紫外線照射燈(硬化部)
56a‧‧‧第1層
56b‧‧‧第2層
56c‧‧‧第3層
56d‧‧‧第4層
58‧‧‧導引棒
60‧‧‧第1膜
62‧‧‧第2膜
64‧‧‧第3膜
80、80a~80f‧‧‧導電性圖案
92‧‧‧圖案形成區域
94‧‧‧非圖案形成區域
96‧‧‧第1直線
98‧‧‧第1直線組群
100‧‧‧第2直線
102‧‧‧第2直線組群
104‧‧‧第3直線
106‧‧‧第4直線
108‧‧‧第3直線組群
110‧‧‧第4直線組群
112‧‧‧第1分裂線
114‧‧‧第2分裂線
116‧‧‧點狀的圖案形成區域
120‧‧‧第1集合體
122‧‧‧第2集合體
130a、130b、130c、130d、130e、130f‧‧‧圖案部
D‧‧‧搬送方向
m‧‧‧對準標記
M‧‧‧副掃描方向
S‧‧‧矩形狀的形成區域
Z‧‧‧基板
P‧‧‧圖案
γS‧‧‧固體的表面張力
γL‧‧‧液體的表面張力
γSL‧‧‧固體與液體的界面張力
θ‧‧‧接觸角
a‧‧‧第1方向
b‧‧‧第2方向
D1、D2‧‧‧疏離距離
Lu‧‧‧紫外光
圖1是表示本發明實施方式的圖案形成方法中使用的圖案形成裝置的一例的示意圖。
圖2(a)是表示本發明實施方式的圖案形成方法中使用的形成有親疏液性轉換膜的基板的示意性平面圖，圖2(b)是表示圖案形成方法中使用的形成有親疏液性轉換膜的基板的示意性剖面圖。
圖3(a)是表示圖1所示的圖案形成裝置的圖案形成部的構成的示意性平面圖，圖3(b)是表示圖1所示的圖案形成裝置的圖案形成部的構成的示意性側面圖。
圖4是用於對表面張力與排斥的關係進行說明的圖表。
圖5是用於對楊氏方程式進行說明的示意圖。
圖6(a)~圖6(c)是以步驟順序表示本發明實施方式的圖案形成方法的示意性剖面圖。
圖7是以步驟順序表示本發明實施方式的圖案形成方法的流程圖。
圖8是以步驟順序表示本發明實施方式的其他圖案形成方法的流程圖。
圖9是表示導電性圖案的示意性平面圖。
圖10是表示形成為單純正方格子形狀的圖案區域的示意性平面圖。
圖11是表示形成有單純正方格子形狀、及1根對角線的圖案區域的示意性平面圖。
圖12是表示鄰接的格子形狀的對角線的朝向在A方向上相互不同，且在B方向上相互相同的圖案區域的示意性平面圖。
圖13是表示鄰接的格子形狀的對角線的朝向在A方向以及B方向兩者上相互不同的圖案區域的示意性平面圖。
圖14是表示由第1直線、第2直線來形成分裂線的圖案區域的示意性平面圖。
圖15是表示將第1直線、第2直線作為集合體的圖案區域的示意性平面圖。
圖16是表示第1實施例中形成的圖案的示意圖。
圖17是表示彎曲為鈍角而進行方向轉換的導電性圖案的示意性平面圖。
以下，基於隨附的圖式所示的較佳實施方式，對本發明的圖案形成方法、電子配線基板、光學元件以及圖案形成裝置進行詳細說明。
圖1是表示本發明實施方式的圖案形成方法中使用的圖案形成裝置的一例的示意圖。圖2(a)是表示本發明實施方式的圖案形成方法中使用的形成有親疏液性轉換膜的基板的示意性平面圖，圖2(b)是表示圖案形成方法中使用的形成有親疏液性轉換膜的基板的示意性剖面圖。
圖1所示的圖案形成裝置10(以下僅稱為形成裝置10)例如為一邊將基板Z在長度方向上搬送一邊進行各種處理的捲對捲(roll to roll)方式的裝置。該形成裝置10形成圖案。例如，藉由形成裝置10，使用噴墨法來形成電子配線、印刷配線基板、半導體用的電極、電子元件、顯示元件、光學元件、標示以及裝飾品等的圖案、以及電子配線基板的配線圖案。
形成裝置10包括：檢測部12、曝光部14、圖案形成部16、及固著．煅燒部18。
進而，形成裝置10包括：輸入部20、描畫資料製成部22、儲存部24、圖像處理部26、及控制部28。藉由控制部28來控制形成裝置10中的各構成部的運作。
形成裝置10中，基板Z被捲繞於旋轉軸30上而安裝為捲軸狀。該旋轉軸30將基板Z連續送出，旋轉軸30上連接有例如馬達(未圖示)。藉由該馬達，基板Z在搬送方向D上連續送出。
另外，設置有將經過檢測部12、曝光部14、圖案形成部16、固著．煅燒部18的基板Z進行捲取的捲取軸32。該捲取軸32例如連接有馬達(未圖示)。藉由該馬達而使捲取軸32旋轉，基板Z於捲取軸32上捲取成捲軸狀。藉此，基板Z在搬送方向D上搬送。
如圖2(b)所示，於基板Z上形成有具有親疏液性轉換功能的親疏液性轉換膜40。親疏液性轉換膜40包含撥液劑。撥液劑具有藉由規定波長的光，例如紫外光(UV光)，而使表面能量變化，且親液性的程度變化的功能。親疏液性轉換膜40例如藉由紫外光(UV光)，以至少2階段以上來圖案化為表面能量不同的區域。進而，親疏液性轉換膜40是藉由紫外光(UV光)照射而膜厚減少者。
如圖2(a)所示，於親疏液性轉換膜40的表面40a，在矩形狀的形成區域S的外緣的四角形成有對準標記(alignment mark)m。使用此種基板Z來形成親疏水圖案，然後進行圖案形成。
此外，若為基板Z具有親疏液性轉換功能者，則未必需要設置親疏液性轉換膜40。
以下，對基板Z進行具體說明。
本實施方式的形成裝置10為捲對捲方式，因此就生產性、可撓性等觀點而言，基板Z使用樹脂膜。因此，亦將基板Z稱為基 材。對該樹脂膜並無特別限制，關於其材料、形狀、結構以及厚度等，可自公知者中適當選擇。
樹脂膜例如可列舉：聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)、聚萘二甲酸乙二酯(Polyethylene Naphthalate，PEN)改質聚酯等聚酯系樹脂膜，聚乙烯(Polyethylene，PE)樹脂膜、聚丙烯(Polypropylene，PP)樹脂膜、聚苯乙烯樹脂膜、環狀烯烴系樹脂等聚烯烴類樹脂膜，聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯等乙烯基系樹脂膜、聚醚醚酮(Polyether Ether Ketone，PEEK)樹脂膜、聚碸(Polysulfone，PSF)樹脂膜、聚醚碸(Polyether Sulfone，PES)樹脂膜、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)樹脂膜、聚醯胺樹脂膜、聚醯亞胺樹脂膜、丙烯酸樹脂膜、以及三乙醯基纖維素(Triacetyl Cellulose，TAC)樹脂膜等。
於利用形成裝置10來形成光學元件的光學圖案等適用於顯示器者的情況下，基板Z較佳為透明樹脂膜，只要是可見區域的波長下的光線穿透率為80%以上的樹脂膜即可。其中就透明性、耐熱性、操作容易度、強度以及成本方面而言，較佳為雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯膜、雙軸延伸聚萘二甲酸乙二酯膜、聚醚碸膜、聚碳酸酯膜，更佳為雙軸延伸聚對苯二甲酸乙二酯膜、雙軸延伸聚萘二甲酸乙二酯膜。
此外，形成裝置10可為單片式，該情況下，基板Z可使用Si晶圓、石英玻璃、玻璃、塑膠以及金屬板等各種基板，只要是可於基板的表面積層成形半導體膜、金屬膜、介電體膜以及 有機膜等者，則並無特別限定。
可將於基板的表面形成有半導體膜、金屬膜、介電體膜、以及有機膜等各種膜，包含功能材料的膜、以及功能元件者用作基板。
繼而，對構成親疏液性轉換膜40的撥液劑的具體例進行說明。親疏液性轉換膜40是以上述方式發揮作為親疏液性轉換功能材料的功能，包含撥液性劑者。該親疏液性轉換膜40的厚度(膜厚)較佳為0.001μm~1μm，特佳為0.01μm~0.1μm。
親疏液性轉換膜40於未經能量照射的部分、及經能量照射的部分，親液性的程度不同，且經能量照射的部分為親液性。將經能量照射的部分稱為圖案形成區域(第1區域)，將其以外的區域稱為非圖案形成區域(第2區域)。此外，非圖案形成區域為撥液性。
進而，親疏液性轉換膜40中，經能量照射的部分(圖案形成區域)的膜厚例如減少10nm，於未經能量照射的部分(非圖案形成區域)與經能量照射的部分(圖案形成區域)產生階差。此外，若膜厚減少3nm，即，若階差為3nm，則獲得後述的圖案形成的效果。因此，膜厚只要減少3nm~10nm左右即可，階差為3nm~10nm左右。若親疏液性轉換膜40為單體，則藉由紫外線照射而聚合時收縮10%左右，膜厚減少。若親疏液性轉換膜40為聚合物，則藉由紫外線照射而部分分解時收縮10%左右，膜厚減少。
本實施方式中，關於膜厚、膜的階差、膜厚的減少量等，可使用公知的各種測定方法進行測定。測定方法可列舉：獲取剖面照片或者剖面圖像，根據該些剖面照片或者剖面圖像來計測的方法、利用分光分析顯微鏡來計測至界面為止的位置的方法、將膜的一部分剝離後機械性地測定階差的方法、將膜的一部分剝離後利用原子力顯微鏡(Atomic Force Microscope，AFM)來測定階差的方法等。
撥液性劑中，無機材料可列舉：氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO2)、鈦酸鍶(SrTiO3)、氧化鎢(WO3)、氧化鉍(Bi2O3)、以及氧化鐵(Fe2O3)等氧化物。可將該些氧化物選擇1種或者2種以上來使用，例如若為二氧化鈦，則有銳鈦礦(anatase)型及金紅石(rutile)型，可使用任一種，較佳為銳鈦礦型的二氧化鈦。
撥液性劑中，黏合劑宜使用主骨架不會藉由氧化物的光激發而分解之類的具有高結合能(binding energy)者，於使黏合劑具有利用氧化物的作用而使濡濕性變化的功能的情況下，較佳為黏合劑的主骨架不會藉由上述氧化物的光激發而分解之類的具有高結合能者，且具有利用氧化物的作用而分解之類的有機取代基者，例如可列舉：藉由溶膠凝膠反應等，將氯矽烷或者烷氧基矽烷等水解、聚縮合而發揮大的強度的有機聚矽氧烷；將撥水性以及撥油性優異的反應性矽酮交聯而得的有機聚矽氧烷等。
另外，亦可將二甲基聚矽氧烷之類的不進行交聯反應的穩定 有機矽化合物與上述的有機聚矽氧烷一起混合於黏合劑中。
另外，亦可使含氧化物的層含有分解物質，該分解物質於能量照射下利用氧化物的作用而分解，藉此使含氧化物的層上的濡濕性變化。此種分解物質可列舉如下的界面活性劑：利用氧化物的作用而分解，且具有藉由分解而使含光觸媒的層表面的濡濕性變化的功能。
具體而言，可列舉氟系或者矽酮系的非離子界面活性劑，另外，亦可使用陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、兩性界面活性劑。除了界面活性劑以外，還可列舉：聚乙烯醇、不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、聚乙烯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯丙烯二烯單體、環氧樹脂、酚樹脂、聚胺基甲酸酯、三聚氰胺樹脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚醯胺、聚醯亞胺、苯乙烯丁二烯橡膠、氯丁二烯橡膠(chloroprene rubber)、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龍、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚丙烯腈、表氯醇(epichlorohydrin)、聚硫醚(polysulfide)、聚異戊二烯等低聚物、聚合物等。
除此以外，親液化的化合物有：重氮鎓鹽(diazonium salt)、鋶鹽(sulfonium salt)、錪鹽(iodonium salt)等鎓鹽(onium salt)；鄰硝基苄基磺酸鹽化合物、與增感劑併用的對硝基苄基磺酸鹽化合物、N-醯亞胺磺酸鹽化合物、肟磺酸鹽化合物、α-酮磺酸鹽化合物、萘醌二疊氮-4-磺酸鹽化合物、重氮二碸(diazodisulfone)化合物、二碸化合物、酮碸(ketosulfone)化合物、鄰硝基苄基酯 化合物、間烷氧基苄基酯化合物、鄰硝基苄基醯胺化合物、苯甲醯甲基酯(phenacyl ester)化合物、2,4-二硝基苯磺醯基酯、2-重氮-1,3-二酮化合物、苯酚酯化合物、鄰硝基苄基苯酚化合物、2,5-環己二烯酮(2,5-cyclohexadienone)化合物、碸化聚烯烴、芳基重氮磺酸酯鹽等。
檢測部12是檢測對準標記m而獲得該對準標記m的位置資訊者，該檢測部12連接於圖像處理部26。檢測部12包括應變感測器(未圖示)與對準檢測部(未圖示)。
應變感測器是使用不會使親疏液性轉換膜40產生親疏液性變化的波長的光來檢測對準標記m者，例如使用包括LED等光源與互補金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)、電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)等拍攝元件的光學式者。此外，於可見化油墨為反射或者吸收波長為500nm以上的光者的情況下，光源是使用照射波長為500nm以上的光者。具體而言，光源的波長例如使用633nm、660nm、590nm、或者紅外線(infrared，IR)。
應變感測器中，向對準標記m照射波長為500nm以上的光，對預先設置於圖2(a)所示的形成區域S的外緣部的四角的對準標記m進行拍攝，例如獲得4個對準標記m的圖像資料。以4個對準標記m的圖像資料作為一組，輸入至對準檢測部中。
對準檢測部基於由應變感測器獲得的各對準標記m的圖像資料，例如算出各對準標記m的位置、對準標記m的大小、 朝向、以及對準標記m間的距離等，與對準標記m的大小、配置位置等的設計值進行比較，藉此來製成基板Z的應變資訊(對準標記m的位置資訊)。基板Z的應變資訊例如為基板Z的伸縮的方向、基板Z的伸縮量。具體而言，該基板Z的應變資訊為由4個對準標記m包圍的形成區域S的伸縮方向、伸縮量、形成區域S的旋轉方向、旋轉量、進而形成區域S的自既定大小的擴大量或者縮小量、以及梯形狀等應變量。該基板Z的應變資訊輸出至圖像處理部26。此外，如後所述，圖像處理部26中，基於基板Z的應變資訊來製成曝光用的修正資料(修正曝光資料)以及滴注用的修正資料(修正滴注圖案資料)。
此外，利用應變感測器的對準標記m的拍攝方式並無特別限定，例如有：一邊使應變感測器二維地移動，一邊對所固定的基板Z的對準標記m進行拍攝的方式；一邊使基板Z移動，一邊對基板Z的對準標記m進行拍攝的方式等。
利用圖案形成方法來形成的圖案例如為：電子電路的配線、薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)等電子元件的構成部、或者電子電路的配線、TFT等電子元件的構成部的前驅物、電子配線基板的配線圖案、光學元件的光學圖案等。
曝光部14是對形成於基板Z上的親疏液性轉換膜40，實施使圖案形成區域改變為親液性的處理(以下簡稱為親液化處理)者。利用曝光部14，將親疏液性轉換膜40圖案化為圖案形成區域與非圖案形成區域。藉由該親液化處理，親疏液性轉換膜40 的圖案形成區域的膜厚減少3nm~10nm左右。曝光部14上設置有曝光單元(未圖示)與氣體供給單元(未圖示)。曝光部14連接於圖像處理部26。
此外，所謂「改變為親液性」，是指液滴相對於親疏液性轉換膜40的接觸角相對較小的狀態。即，是指於撥液性方面產生差的狀態。
曝光部14中，將親疏液性轉換膜40以至少2階段以上來圖案化為表面能量不同的區域。
曝光單元是於基板Z的親疏液性轉換膜40的表面40a，例如對成為圖案的圖案形成區域照射(曝光)可將親疏液性轉換膜40轉變為親液性的光者。曝光單元中光源例如是使用可照射波長為300(nm)、365(nm)、405(nm)等紫外線區域的光的光源，亦可使用雷射光源。
曝光單元中，紫外光的輸出例如為1(mJ/cm2)~數100(mJ/cm2)。此外，根據基板的組成，存在若紫外光的輸出高則會產生變質的顧慮。因此，只要可改變為親液性，則較佳為紫外光的輸出低。
曝光單元可使用利用雷射光的數位曝光方式者、以及遮罩曝光方式者。
數位曝光方式中，基於由圖像處理部26輸出的所形成圖案的圖案資料，對圖案形成區域照射雷射光來進行親液化處理。此時，圖案形成區域變化為親液性，膜厚減少，於圖案形成區域與非圖 案形成區域之間產生階差。
於對曝光單元使用數位曝光方式者的情況下，例如在與基板Z的搬送方向D正交的方向上使曝光單元掃描，例如對圖案形成區域中可藉由同方向的一次掃描來進行曝光處理的區域實行親液化處理。若該掃描方向上的一次親液化處理結束，則可使用接續(serial)方式，即，使基板Z於搬送方向D上移動規定量，對相同圖案形成區域的下一區域實行親液化處理，重複進行該運作，藉此可對圖案形成區域全部實施親液化處理。
另外，曝光單元中，設置掃描雷射光的掃描光學部(未圖示)，於實施親液化處理時，亦可不使曝光單元掃描，而是使雷射光掃描。
進而，曝光單元中，關於與基板Z的搬送方向D正交的寬度方向，可為可照射多個雷射光的陣列類型者。
遮罩曝光方式中，將用來形成規定圖案的光罩配置於基板Z上，自曝光單元照射紫外光，進行親液化處理，形成親液性的圖案形成區域。
氣體供給單元是視需要於照射光時供給反應氣體者，該反應氣體用以使基板Z的圖案形成區域成為親液性。藉由氣體供給單元來調整基板Z中的反應氣體的濃度(填充量)、供給時機等。反應氣體例如使用包含氧的氣體或者包含氮的氣體。
此外，只要可僅藉由紫外光的照射來對親疏液性轉換膜40進行親液化處理，則未必需要設置氣體供給單元。
曝光部14中，如後所述，於基板Z的應變超出容許範圍的情況下，使用修正曝光資料而圖案化為圖案形成區域及非圖案形成區域。
另外，於使用對親疏液性轉換膜40預先實施親液化處理而形成有經親液化的圖案形成區域者的情況下，不需要藉由曝光部14的親液化處理，該情況下，未必需要設置曝光部14。
圖案形成部16是使用噴墨法，於圖案形成區域以及非圖案形成區域分別同時地滴注油墨來形成規定的膜者。例如，於圖案形成區域形成導電膜，且於非圖案形成區域形成絕緣膜。
於圖案形成部16，如圖3(a)所示，驅動托架(carriage)50(噴出部)被設置為可在與基板Z的搬送方向D正交的副掃描方向M上，利用導引棒58來移動。雖未圖示，但驅動托架50上設置有用以使其在副掃描方向M上移動的移動單元。此外，主掃描方向為搬送方向D。
如圖3(a)、圖3(b)所示，驅動托架50包括第1噴出頭52、第2噴出頭54、及紫外線照射燈56(硬化部)。驅動托架50於第1噴出頭52的兩側設置有第2噴出頭54，進而於第2噴出頭54上設置有紫外線照射燈56。紫外線照射燈56例如可使用金屬鹵化物燈。
此外，第1噴出頭52、與第2噴出頭54只要存在至少1個即可。另外，未必需要紫外線照射燈56。
第1噴出頭52包括噴出具有揮發特性的第1油墨的第1 噴嘴列53，是用於將第1油墨噴出至圖案形成區域42(第1區域)而於圖案形成區域42形成膜者。第2噴出頭54包括噴出具有硬化特性的第2油墨的第2噴嘴列55，是用於將第2油墨噴出至非圖案形成區域44(第2區域)而於非圖案形成區域44形成膜者。第1油墨從第1噴出頭52，且第2油墨從第2噴出頭54中相互獨立地滴注。此外，第1油墨與圖案形成區域42為親液性，第2油墨與第2區域為親液性。
紫外線照射燈56是用於使從第2噴出頭54中噴出的第2油墨滴54a硬化者，對第2油墨滴54a照射紫外光Lu。此外，只要可提高第2油墨滴54a的黏度，則並不限定於紫外線照射燈56。若第2油墨為UV硬化系油墨，則對第2油墨滴54a照射紫外光，若第2油墨滴54a為熱硬化．熱乾燥系油墨，則利用壓板加熱器(platen heater)或者IR加熱器等進行加熱，藉此提高第2油墨滴54a的黏度。進而，亦可照射雷射光來提高第2油墨滴54a的黏度。
進而，圖案形成部16亦可形成覆蓋圖案形成區域以及非圖案形成區域的膜。如上所述，圖案形成部16並不限定於成為圖案的膜的形成。
於圖案形成部16，以多遍方式滴注第1油墨、第2油墨。
於圖案形成部16，具體而言，一邊於副掃描方向M上，以規定的遍數使驅動托架50穿梭掃描(shuttle scan)，一邊從第1噴出頭52對圖案形成區域滴注第1油墨，同時從第2噴出頭54對 非圖案形成區域滴注第2油墨。
此時，於1遍完畢前，亦可利用紫外線照射燈56對第2油墨滴54a照射(以下，將紫外光的照射簡稱為UV曝光)紫外光而使其硬化。
此處，所謂多遍方式，是指藉由驅動托架50於副掃描方向M上的多次掃描(多遍次)來完成規定區域的圖案的方式。
圖案形成中，遍數較佳為20以上，更佳為50以上，尤佳為100以上。
另外，為了使所形成的圖案進而厚膜化，可以規定的遍數來1次形成圖案後，進而重疊相同的圖案來形成。重疊圖案的次數並無特別限定。例如以成為所必需的厚度的方式來設定圖案的重疊次數。
本實施方式中，較佳為考慮到濡濕擴散而以成為最佳間隔的方式滴注。較佳為以與對各個區域單獨滴注時的擴散徑大致相等以下的間隔來滴注。藉此，第1油墨的第1油墨滴於圖案形成區域42上擴散，第2油墨的第2油墨滴於非圖案形成區域44上擴散。
該情況下，相對於在濡濕區域未乾燥時的油墨滴的點徑成為滴注間隔的打適量，而滴注充分的量，例如滴注5倍以上的第1油墨。若5倍以上，則無間隙地滴注第1油墨，可為10倍以上，亦可為20倍。
關於UV曝光，設定曝光量為照射第2油墨的合計照射量的 1/遍數(m)~1/(遍數m×重疊書寫數n)的條件。
此處，本發明中，所謂油墨，是指形成在光學性、電氣性、機械性、生物學性、力學性等方面發揮功能的圖案者。並不限定於所謂照相(photographic)領域中定義的油墨之類的以使染料或者顏料等發色為目的的原材料為主原料者，奈米尺寸的金屬微粒子、金屬錯合物溶液、有機半導體的前驅物、細胞、光學功能性粒子以及液晶材料等可成為主原料。
進而，將用於賦予硬化．乾燥特性的聚合起始劑與單體、熱塑性樹脂、熱硬化性樹脂、或者低聚物等製成黏合劑，利用溶劑、界面活性劑等或者黏度調整劑等來對可自噴墨頭噴出的物性，例如黏度以及表面張力進行調整，將所得者作為油墨。
第1油墨為具有揮發特性的油墨。所謂揮發特性，是指油墨中所含的溶劑藉由自然乾燥、或者乾燥處理等而揮發的特性。
第1油墨中，例如可使用公知的極性溶劑系銀油墨(例如，阪東化學(Bando Chemical)的流體金屬(Flow Metal)SW-1020，哈利瑪化成(Harima Chemicals)NPS-J、三菱製紙的銀油墨等)、銅系油墨、顏色的顏料油墨(愛普生(Epson)PX印表機用水系油墨)等。
對於第1油墨，為了製成膜等，或者為了發揮規定的性能，而視需要進行加熱煅燒．燒結或者光煅燒。
第1油墨例如可使用日本專利第4416080號公報中記載的以下所示的含有金屬微粒子的油墨。
含有金屬微粒子的油墨包含：(A)至少含有金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液、(B)金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液以及含有還原劑的溶液的至少2種、或者(C)金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液以及鹼或者鹼前驅物溶液的至少2種。
[1]金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液
(A)金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的組成以及尺寸
本發明中使用的構成金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的金屬可列舉：Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、Bi、Fe、Ni、Co、Mn、Tl、Cr、V、Ru、Rh、Ir、Al等。該些金屬的氧化物或者氫氧化物中，較佳為：Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、Bi、Fe、Ni以及Co的氧化物，尤其是Ag或者Cu的氧化物，例如Ag2O、CuO以及Cu2O等由於容易被還原，所生成的金屬比較穩定，故而較佳。該金屬氧化物微粒子的平均微晶尺寸為1nm~100nm，較佳為1nm~50nm。
(a)吸附性化合物
作為吸附性化合物，有效的是具有-SH、-CN、-NH2、-SO2OH、-SOOH、-OPO(OH)2、-COOH等官能基的化合物，特佳為具有-SH基的化合物(十二烷硫醇、L-半胱胺酸(L-cysteine)等)、或者具有NH2基的化合物(辛基胺、十二烷基胺、油基胺、油酸醯胺、月桂酸醯胺等)。於親水性膠體的情況下，較佳為使用具有親水性基(例如具有-SO3M或者-COOM(M表示氫原子、鹼金屬原子或 者銨分子等))的吸附性化合物。
(b)界面活性劑
界面活性劑可使用：陰離子界面活性劑(例如雙(2-乙基己基)磺基丁二酸鈉以及十二烷基苯磺酸鈉等)、非離子界面活性劑(例如聚烷基二醇的烷基酯以及烷基苯基醚等)、氟系界面活性劑等。
(c)親水性高分子
另外，作為親水性高分子，例如可使羥基乙基纖維素、聚乙烯基吡咯啶酮、聚乙烯醇、聚乙二醇等包含於膠體分散液中。
(d)添加量
相對於金屬氧化物微粒子，吸附性化合物、界面活性劑及/或親水性高分子的添加量較佳為以質量比計為0.01倍~2倍，尤佳為0.1倍~1倍。吸附性化合物、界面活性劑及/或親水性高分子較佳為以0.1nm~10nm的厚度包覆金屬氧化物微粒子的表面。此外，包覆不需要一樣，只要包覆金屬氧化物微粒子的表面的至少一部分即可。
金屬氧化物微粒子是由吸附性化合物、界面活性劑或者親水性高分子等有機化合物進行表面修飾，可於場發射-穿透式電子顯微鏡(Field Emission-Transmission Electron Microscope，FE-TEM)等高解析度TEM的觀察中，藉由金屬氧化物微粒子間隔固定、以及化學分析來確認。
(e)溶劑
金屬氧化物或者金屬氫氧化物的分散溶劑(以及後述油墨的 溶劑)可列舉以下溶劑。
(1)乙酸丁酯、賽珞蘇乙酸酯等酯類
(2)甲基乙基酮、環己酮、甲基異丁基酮、乙醯基丙酮等酮類
(3)二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、氯仿等氯化烴類
(4)二甲基甲醯胺等醯胺類
(5)環己烷、庚烷、辛烷、異辛烷、癸烷等脂肪族烴類
(6)甲苯、二甲苯等芳香族烴類
(7)四氫呋喃、乙醚、二噁烷等醚類
(8)乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、二丙酮醇、乙二醇、2,5-己二醇、1,4-丁二醇、環己醇、環戊醇、環己烯醇等醇類
(9)2,2,3,3-四氟丙醇等氟系溶劑類
(10)乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚等二醇醚類
(11)2-二甲基胺基乙醇、2-二乙基胺基乙醇、2-二甲基胺基異丙醇、3-二乙基胺基-1-丙醇、2-二甲基胺基-2-甲基-1-丙醇、2-甲基胺基乙醇、4-二甲基胺基-1-丁醇等烷基胺基醇類
(12)丁酸、異丁酸、2-乙基丁酸、特戊酸、戊酸、丙酸、乳酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙炔酸(propiolic acid)、乙基甲基乙酸、烯丙基乙酸等羧酸類
(13)二伸乙基三胺、伸乙基二胺等胺類等
(14)水
該些溶劑可考慮到金屬氧化物或者金屬氫氧化物的分散穩定性、還原劑的溶解性、還原劑對於氧化的穩定性、黏度等，來單獨使用或者將兩種以上組合使用。另外，較佳為選擇金屬氧化物或者金屬氫氧化物的分散性以及還原劑的溶解性優異的溶劑(共通溶劑)。
(C)分散液
分散液中的金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的濃度較佳為以金屬換算值計為1質量%~80質量%，更佳為5質量%~70質量%。另外，分散液可含有一種金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子，亦可含有多種金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子。另外，金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子中的金屬的價數可為1種，亦可為多種的混合物。進而為了調節能量的未照射部以及照射部的絕緣性/導電性，亦可將SiO、SiO2以及TiO2等無機微粒子或者聚合物(可為微粒子，亦可不為微粒子)與金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子併用。此外，分散液中的金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的粒徑通常為形成膠體的程度，並無限定。較佳的粒徑為1nm~100nm，更佳為1nm~50nm。
[2]油墨
可將上述金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液直接用作油墨。於僅利用上述金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液時，即便進行能量照射亦難以產生對金屬的還原反應的情況下，可添加還原劑。
金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的還原中使用的還原劑可為無機還原劑，亦可為有機還原劑。無機還原劑可列舉：NaBH4、肼或者羥基胺等。另外，有機還原劑可列舉：(i)含有肼基的肼系化合物類(例如苯基肼等)；(ii)對伸苯基二胺、伸乙基二胺、對胺基苯酚等胺類；(iii)於氮原子上取代有醯基或者烷氧基羰基等的羥基胺系化合物類；(iv)2-二甲基胺基乙醇、2-二乙基胺基乙醇、2-胺基乙醇、二乙醇胺、2-胺基-2-甲基-1-丙醇等胺基醇類；(v)對苯二酚(hydroquinone)、鄰苯二酚(catechol)、1,4-丁二醇、乙二醇等二醇類；或者(vi)由通式：X-(A=B)n-Y(其中，A及B分別表示碳原子或者氮原子，X及Y分別表示具有未共用電子對(unshared electron pair)的原子鍵結於A或者B上的原子團，n表示0~3)所表示的有機還原劑或者其互變異構物(tautomer)、或者以熱的方式生成它們的化合物類等。
該些還原劑可單獨使用，亦可將多種組合使用，由於對金屬氧化物或者金屬氫氧化物的還原作用具有選擇性，故而較佳為適當組合。此外，視需要可將還原劑用作有機溶劑。
由通式：X-(A=B)n-Y表示的上述(vi)的化合物中的具有未共用電子對的原子較佳為氧原子、氮原子、硫原子、磷原子等，更佳為氧原子、氮原子。包含該些原子的原子團X以及Y較佳為：OR1、NR1R2、SR1、以及PR1R2(其中，R1及R2分別表示氫原子或者取代基)。上述取代基較佳為可經取代的碳數1~10的烷基、或者可經取代的碳數1~10的醯基。
n較佳為0~3，更佳為0~2，最佳為0~1。n為2以上時每個A及B重複單元可不同。另外，A與B、X與A、或者Y與B可相互鍵結而形成環結構。於形成環結構的情況下，較佳為5員環或者6員環，進而該些環可縮環。於縮環的情況下，較佳為5員環~6員環。
本發明中，理想為還原反應後傳導率(conductance)小的還原劑，具體而言較佳為不殘留金屬離子的有機還原劑、肼或者羥基胺。若還原後殘留大量殘渣，則對配線的導電性造成不良影響，因此較佳為殘渣少者，較佳為還原後具有揮發性(昇華性)或者進行分解而成為揮發性的性質者。
就同樣的觀點而言，還原劑較佳為能夠以少量來將金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子還原，即低分子量。因此，還原劑的分子量較佳為500以下，更佳為300以下，最佳為200以下。
以下，例示金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的還原中可使用的還原劑的具體例，但本發明並不限定於該些例子。
金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子與還原劑的較佳組合可列舉：(a)使金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子與還原劑包含於1種分散液中的情況(一液型油墨)，上述還原劑對於該金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的還原作用在常溫下實質上不存在，但該還原作用在能量照射下很強；以及(b)分別製備金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液(可不含還原劑)、與對該金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子表現出還原作用的還原劑(不論常溫下的還原作用的強弱如何，至少於能量照射下表現出強的還原作用)的溶液的情況(二液型油墨)。
於僅藉由能量照射而難以還原的金屬氧化物微粒子與還原劑的組合的情況、或者於能量照射下發揮更強的還原性的情況下，可於金屬氧化物微粒子或者金屬氫氧化物分散液或者其他溶液(還原劑或者其溶液)中加入鹼或者鹼前驅物之類的還原作用促進劑。鹼或者鹼前驅物亦可具有還原作用。
如以上所述，本發明中使用的還原劑於常溫下將金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子還原的速度小，但較佳為藉由能量照射而快速地將金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子還原者。藉由能量照射的加熱溫度由於依存於照射時間，因此無法一概規定。就基板或者元件的耐熱性而言，藉由熱擴散來加熱的溫度較佳為約300℃以下，更佳為約250℃以下。因此，還原劑較佳為於約300℃以下的溫度下對金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子具有充分還原性者。於在上述(b)二液型油墨中使用即便在室溫下還原作用亦強的還原劑的情況下，混合後金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子立即被還原而生成金屬，因此其後的能量照射當然未必需要。
如後所述，金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液、還原劑或者它們的混合物較佳為作為利用噴墨印表機或者分配器等來描畫為圖案狀的油墨而使用，因此為了調整黏度而視需要添加溶劑。油墨中可使用的溶劑與上述溶劑相同。
於金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液及/或還原劑或其溶液中，可進而視需要，根據目的來添加抗靜電劑、抗氧化劑、UV吸收劑、塑化劑、碳奈米粒子、色素、熱硬化型酚樹脂等熱硬化性樹脂等各種添加劑。
於將金屬氧化物或者金屬氫氧化物的微粒子的分散液、還原劑或其溶液或者它們的混合物作為油墨，利用噴墨印表機或者分配器等來描畫為圖案狀的情況下，油墨的黏度很重要。 若油墨的黏度過高，則難以自噴嘴中射出，另外，若油墨的黏度過低，則存在描畫圖案滲出的顧慮。具體而言，油墨的黏度較佳為1 cP~100 cP，特佳為5 cP~30 cP。另外，油墨的表面張力理想為25 mN/m~80 mN/m，特別理想為30 mN/m~60 mN/m。
第2油墨為具有硬化特性者。所謂硬化特性，並無限定，是指藉由紫外線、熱等而硬化的特性。
第2油墨中，例如使用UV硬化性油墨、熱硬化性油墨、將它們溶解於有機溶劑中而得的油墨。該些油墨中，較佳為UV硬化性油墨以及熱硬化性油墨，尤佳為UV硬化性油墨。於第2油墨溶解於有機溶劑中的情況下，固體成分密度較佳為50體積%以上，尤佳為75體積%以上。第2油墨例如可利用：富士膠片特色墨水系統(FUJIFILM Specialty Ink Systems)製造的Uvijet KO系列、JNC公司製造的覆蓋用油墨(聚醯亞胺系，UV系)等。
第1油墨以及第2油墨較佳為相互回彈，即排斥。
使2液滴接觸時，較佳為直至第2油墨的物性變化(黏度上升)為止之間的時間內其邊界面不擾亂的組合。通常作為馬蘭哥尼效應(Marangoni effect)而為人所知，可藉由根據表面張力的關係求出馬蘭哥尼數(Marangoni number)來設計。
為方便起見，將充分量的第1油墨、第2油墨的2種液體加入至1個容器中，若為如使沙拉醬(salad dressing)靜置時那樣明確地產生邊界面的狀態，則最佳。
另外，以深度1cm填滿第2油墨，自1cm高度的毛細管中 緩緩地滴加(自然落下)1μL的第1油墨時，若為第1油墨的液滴殘留至容器底面的狀態，則可較佳地使用。
如上所述，第1油墨與圖案形成區域(第1區域)為親液性，第2油墨與非圖案形成區域(第2區域)為親液性。此時，圖案形成區域、非圖案形成區域與第1油墨、第2油墨的親和性、以及圖案誘導性是使用漢馬克常數來求出，適合於決定油墨物性。
該情況下，第1油墨、第2油墨較佳為使用當將表面張力設為σ(N/m)時，表面張力σ與參數X滿足σ>0.153．X的條件的油墨。圖4是表示表面張力σ與參數X的關係者，圖4所示的區域β為滿足σ>0.153．X的條件的區域。此外，圖4所示的區域α(σ<0.153．X)中容易排斥。
此處，當將膜厚設為δ(m)，將利用由第1油墨形成的第1膜與由第2油墨形成的第2膜來形成的圖案的最窄部的寬度設為p(m)，且將漢馬克常數設為aH(J)時，參數X是由X=p1.947×δ-3.84×|aH|1.022表示。係數0.153具有將表面張力σ(N/m)與參數X的單位進行換算的規定單位。
此外，所謂圖案的最窄部的寬度，若為通常的線與空間圖案，則是指線以及空間的寬度中較細的寬度。另一方面，於具有收縮的圖案的情況下，該收縮的寬度為圖案的最窄部的寬度，於圓形或者矩形的情況下，其直徑或者短邊長為圖案的最窄部的寬度。
藉由表面張力σ滿足上述條件(σ>0.153p1.947×δ-3.84×|aH|1.022)，則更難以排斥。因此，第1油墨、第2 油墨中適宜使用具有與區域β相符的表面張力σ的油墨。
另外，漢馬克常數aH(J)是由上側的膜與下側的膜來決定，根據下側的膜的狀態等，有時存在多個漢馬克常數。該情況下，已獲知支配排斥現象的是多個漢馬克常數中為負值且絕對值大者。這是指，疏液性部分的物性支配排斥現象的整體結果，親液性部分的變化對於整體的結果並無大的影響。因此，於存在多個漢馬克常數的情況下，該些漢馬克常數中，將負值且絕對值最大者作為上述參數X中的漢馬克常數aH(J)。
此外，圖4中，將第1油墨、第2油墨歸納來表述，詳細而言，關於第1油墨，當將第1油墨的表面張力設為σ1(N/m)，將第1油墨的膜厚設為δ1(m)，且將由圖案形成區域(基材)與第1膜決定的漢馬克常數設為aH1(J)時，第1油墨較佳為滿足σ1>0.153p1.947×δ1 -3.84×| aH1 | 1.022。
關於第2油墨，當將第2油墨的表面張力設為σ2(N/m)，將第2油墨的膜厚設為δ2(m)，且將由非圖案形成區域(基材)與第2膜所決定的漢馬克常數設為aH2(J)時，第2油墨較佳為滿足σ2>0.153p1.947×δ2 -3.84×| aH2 | 1.022。
此處，依據A.Sharma,G.Reiter(1996)，漢馬克常數是由下述數學式1表示。
[數學式1]a H =-12πd 0 2 S d
上述數學式1的d0為截止距離，賦予0.158nm。Sd是由下述數學式2表示，下述數學式2的γL d、γS d是藉由測定接觸角而獲得。
此處，如圖5所示，於固體34表面上存在液滴36，且液滴36處於平衡狀態的情況下，固體的表面張力(γS)、固體與液體的界面張力(γSL)、液體的表面張力(γL)處於下述數學式3所示的楊氏方程式的關係。此外，θ為接觸角。
[數學式3]γ L ．cos θ=γ S -γ SL
依據D.K.歐文斯(D.K.Owens)與R.C.文特(R.C.Wendt)的《應用聚合物科學雜誌》(Journal of Applied Polymer Science，J.Appl.Polym.Sci.)第13期第1741頁(1969年)，獲得下述數學式4。藉由根據下述數學式4來測定接觸角θ，可求出γL d、γS d，藉此可求出由上述數學式1表示的漢馬克常數aH。
[數學式4]
γL d：液體側分散力成分
γS d：固體側分散力成分
γL h：液體側非分散力成分
γS h：固體側非分散力成分
圖案形成部16中使用的噴墨法可適宜利用壓電(piezo)式、熱(thermal)方式等。另外，噴墨法中使用的噴墨頭可使用串列類型或者整行(full line)類型。
根據表示圖案形成區域以及非圖案形成區域的位置的滴注圖案資料，於經親液化的圖案形成區域滴注第1油墨，且於非圖案形成區域滴注第2油墨而形成圖案。自噴墨頭滴注的油墨滴的大小為16μm~30μm左右。
此外，由於根據滴注圖案資料來滴注油墨滴，故而可藉由變更該滴注圖案資料而容易地改變油墨滴的滴注位置。
如後所述，於基板Z的應變超出容許範圍的情況下，根據修正滴注圖案資料，於圖案形成區域滴注第1油墨，且於非圖案形成區域滴注第2油墨來形成圖案。
固著．煅燒部18是為了使第1油墨的第1油墨滴、第2油墨的第2油墨滴乾燥，或者發揮規定的性能，例如導電性，而 進行燒結(sintering)等者。
輸入部20包括用於操作人員(使用者)進行各種輸入的輸入裝置(未圖示)、及顯示部(未圖示)。輸入裝置中使用鍵盤、滑鼠、觸摸面板、按鈕等各種形態者。
操作人員可經由輸入部20，將檢測部12、曝光部14、圖案形成部16、及固著．煅燒部18中的各種處理條件、運轉條件輸入儲存部24中，使其儲存，並且將包含所形成圖案的位置資訊(配置資訊)以及圖案的各構成部的大小等形狀資訊的圖案資料(設計資料)、基板Z的對準標記m的位置資訊、對準標記m的大小等形狀資訊輸入儲存部24中，使其儲存。
另外，操作人員可經由輸入部20的顯示部而獲知檢測部12、曝光部14、圖案形成部16的狀態等。該顯示部亦發揮作為顯示錯誤訊息(error message)等警告的單元的功能。此外，顯示部亦發揮作為通知異常的報告單元的功能。
描畫資料製成部22是將由輸入部20輸入的圖案資料，例如包含所形成圖案的位置資訊(配置資訊)以及圖案的各構成部的大小等形狀資訊的電腦輔助設計(Computer Aided Design，CAD)資料，轉換成可用於自曝光部14對圖案形成區域照射UV光的資料形式，製成曝光部14中可利用的曝光資料。曝光部14中，基於曝光資料，對圖案形成區域照射UV光。
描畫資料製成部22中，例如將以向量(vector)形式(向量資料)記述的圖案資料轉換為光柵形式(光柵資料)。此外，只要 所輸入的資料形式可於曝光部14中利用，則未必需要資料轉換。該情況下，亦可於描畫資料製成部22，不進行資料轉換，或者不經由描畫資料製成部22，而直接於圖像處理部26輸入圖案資料。
儲存部24是形成裝置10中儲存圖案形成所必需的各種資訊者。例如，經由輸入部20而輸入至形成裝置10中的資訊有：電子配線、印刷配線基板、半導體用的電極、電子元件、顯示元件、光學元件、標示以及裝飾品等的圖案、電子配線基板的配線圖案等。另外，儲存的內容包括以下者：由檢測部12製成的基板的應變資訊與哪一圖案資料對應，例如製作電子配線基板的配線圖案、光學元件的光學圖案的哪一構成部。進而，儲存形成裝置10的各構成部的設定條件、處理條件等。
圖像處理部26與檢測部12、曝光部14、圖案形成部16、描畫資料製成部22以及儲存部24連接，輸入由檢測部12製成的基板Z的應變資訊。
圖像處理部26是用於基於由檢測部12輸出的基板Z的應變資訊，來改變形成於親疏液性轉換膜40上的圖案的形成位置者，且發揮作為用於圖案形成的調整部的功能。
圖像處理部26中，於將基板Z的應變資訊與容許範圍相比較，基板Z的應變超出容許範圍的情況下，為了根據基板Z的應變資訊來變更UV光的照射位置，而製成修正曝光資料的修正曝光資料。
於曝光部14為數位曝光機的情況下，圖像處理部26基 於基板Z的應變資訊，製成對表示圖案形成區域之位置的圖案資料進行修正的修正曝光圖案資料。將該修正曝光圖案資料輸出至曝光部14，利用曝光部14，根據修正曝光圖案資料來對圖案形成區域照射UV光，使圖案形成區域親液化。藉此，可使適當的位置親液化。
於使用光罩的情況下，圖像處理部26基於基板Z的應變資訊，製成對光罩的位置、傾斜度等進行修正的修正曝光圖案資料。
另外，圖像處理部26由於根據曝光位置的變更來變更油墨滴的滴注位置，故而基於基板Z的應變資訊，製成對滴注圖案資料進行修正的修正滴注圖案資料。將該修正滴注圖案資料輸出至圖案形成部16，利用圖案形成部16，根據修正滴注圖案資料而於經親液化的圖案形成區域形成第1膜，且於非圖案形成區域形成第2膜。藉此，可形成適當的圖案。
此外，圖像處理部26中，將基板Z的應變資訊與容許範圍相比較，基板Z的應變為容許範圍內的情況下，不製成修正曝光資料。因此，輸入至圖像處理部26的曝光資料並不被修正，而直接輸出至曝光部14。曝光部14中，基於曝光資料而對圖案形成區域照射UV光。
此外，本實施方式的形成裝置10為捲對捲方式，但並不限定於此。形成裝置10例如可為對基板Z逐片進行處理的單片式。
本實施方式的圖案形成方法中，例如可以如下方式形成 圖案。
圖6(a)~圖6(c)是以步驟順序表示本發明實施方式的圖案形成方法的示意性剖面圖。圖7是以步驟順序表示本發明實施方式的圖案形成方法的流程圖。圖8是表示圖案形成方法中的圖案形成步驟的流程圖。
首先，藉由檢測部12來檢測對準標記m，製成基板Z的應變資訊(對準標記m的位置資訊)。該情況下，圖像處理部26中，判定基板Z的應變是否處於容許範圍內。於基板Z的應變為容許範圍內的情況下，圖像處理部26中，對於所形成圖案的曝光資料並不製成修正資料。
另一方面，於基板Z的應變脫離容許範圍內的情況下，對於所形成圖案的曝光資料製成修正曝光資料。進而，亦製成滴注用的修正資料(修正滴注圖案資料)。
曝光時，於基板Z的應變為容許範圍內的情況下，使用曝光資料，於基板Z的應變脫離容許範圍內的情況下使用修正曝光資料。
如圖6(a)所示，對於形成有原本具有撥液性的親疏液性轉換膜40的基板Z，基於曝光資料，利用曝光部14，對親疏液性轉換膜40的表面40a中滴注第1油墨的圖案形成區域42照射UV光。藉此，使圖案形成區域42變化為親液性，且使親疏液性轉換膜40的表面40a圖案化為圖案形成區域42與非圖案形成區域44(步驟S10)。
圖案形成時，於基板Z的應變為容許範圍內的情況下使用滴注圖案資料，於基板Z的應變脫離容許範圍內的情況下使用修正滴注圖案資料。
繼而，圖案形成部16中，以多遍方式，一邊使圖3(a)、圖3(b)所示的驅動托架50在副掃描方向M上移動，一邊相互獨立且同時地於圖案形成區域42上滴注第1油墨且於非圖案形成區域44上滴注第2油墨，以規定的遍數重複地同時滴注油墨而形成圖案(步驟S12)。
該情況下，滴注第2油墨後，對第2油墨滴54a實施UV曝光而使其硬化。藉此，如圖6(a)所示，配置第1層56a的第1油墨滴52a以及第2油墨滴54a。此時，由於第1油墨與第2油墨相互排斥，故而在第1油墨滴52a與第2油墨滴54a的邊界回彈。
然後，於第1層56a上以重疊的方式滴注油墨，與第2層56b、第3層56c、第4層56d，以規定的遍數，將第1油墨滴52a與第2油墨滴54a多次滴注於相同的區域。
繼而，對於第1油墨滴52a、第2油墨滴54a，為了發揮用於膜化的乾燥、或者規定的性能，例如導電性，而進行固著．煅燒(步驟S14)。藉此，如圖6(b)所示，形成第1膜60以及第2膜62，最終形成圖案。以上述方式積層油墨滴，形成厚膜的圖案。即，形成相對於線寬而言縱橫比大的圖案。例如，可以相對於第1膜60(圖案形成區域)的寬度而成為2成以上的厚度的 方式形成圖案。該第1膜60的厚度較佳為4μm以上。通常的印刷配線基板中的配線的厚度例如通常使用30μm、15μm以及12μm等，因此第1膜60的厚度更佳為15μm左右，尤佳為30μm左右。
而且，本實施方式中，為了使第2油墨滴硬化，不需要CO2雷射光的照射等，可容易地形成相對於線寬而縱橫比大的圖案。
此外，步驟S10、步驟S12以及步驟S14中，均於停止基板Z的搬送的狀態下進行。
本實施方式中，例如可藉由對第1油墨使用導電性油墨，且對第2油墨使用絕緣性油墨，而同時形成導電性圖案與絕緣性圖案。例如，可將圖6(b)所示的第1膜60形成為導電膜，且將第2膜62形成為絕緣膜。而且，可同時形成導電性圖案與絕緣性圖案，因此生產性亦高。
另外，亦可藉由使用折射率不同的第1油墨、及第2油墨，來製成光學元件。除此以外，亦可形成電子配線、印刷配線基板、半導體用的電極、電子元件、顯示元件、光學元件、標示以及裝飾品等的圖案、電子配線基板的配線圖案等。藉由形成電子配線基板的配線圖案，來製作電子配線基板。
此外，本實施方式中，可藉由減少積層數來形成薄的圖案。
進而，如圖6(c)所示，亦可形成覆蓋第1膜60與第2膜62的第3膜64。例如，藉由從第2噴出頭滴注UV硬化型的絕緣性油墨作為第2油墨，一邊進行UV曝光使其硬化一邊形成， 從而形成第3膜64。藉由對第2油墨使用絕緣性油墨，可形成第3膜64作為絕緣膜。
步驟S12的圖案形成步驟例如亦可設為如圖8所示的步驟。
該情況下，亦利用多遍方式來滴注油墨。首先，將第1油墨與第2油墨相互獨立地同時滴注於圖案形成區域、非圖案形成區域，進行第1遍的滴注(步驟S20)。
繼而，對第2油墨進行UV曝光，實施硬化處理(步驟S22)。
在達到規定的遍數(j次)之前重複進行上述步驟S20以及步驟S22(步驟S24)。達到規定的遍數(j次)後，僅將第1油墨滴注於圖案形成區域(步驟S26)。
然後，在達到規定的遍數(k次)之前重複進行步驟S26(步驟S28)。該情況下，第2油墨滴54a被硬化，因此第1油墨滴52a被已硬化的第2油墨滴54所堵塞，而且第1油墨滴52a與第2油墨滴54a為相互回彈的狀態。因此，可將更多的第1油墨滴52a滴注於圖案形成區域，以第1油墨滴52a來填埋。藉此，與通常的噴墨印刷(現有技術)不同，可相對於第1膜的圖案寬度而提高由第1油墨所得的第1膜的厚度。即，可形成相對於圖案形成區域的寬度而縱橫比大的圖案。
而且，達到規定的遍數(k次)後，為了發揮用於膜化的乾燥、或者規定的性能，例如導電性，而對第1油墨滴52a、第 2油墨滴54a進行固著．煅燒(步驟S14)。如上所述亦可形成圖案。
此外，於使用對親疏液性轉換膜40預先實施親液化處理而圖案化為圖案形成區域與非圖案形成區域者的情況下，不需要圖案化的步驟S10。
本實施方式中，除了上述圖案以外，亦可形成以下所示的導電性圖案。
圖9所示的導電性圖案80具有多個沿著左右方向(箭頭a方向(第1方向))而相互平行地延伸存在的第1直線96，由該些多個第1直線96形成第1直線組群98。
圖9中，符號92表示圖案形成區域，符號94表示非圖案形成區域。於圖案形成區域92形成導電膜，且於非圖案形成區域94形成絕緣膜。
另外，第1直線96中，沿著上下方向(箭頭b方向(第2方向))而相互平行地延伸存在的多個第2直線100以成為大致90°的角度的方式交叉。由該些多個第2直線100來形成第2直線組群102，並且由第1直線組群98與第2直線組群102形成正方格子形狀。
如圖9所示，進而包括：第3直線104，其自第1直線96向第2直線100延伸存在，且成為正方格子形狀的對角線位置；以及第4直線106，其以與該第3直線104正交的方式自第1直線96向第2直線100延伸存在。即，第3直線104以及第4直線106相對於第1直線96以及第2直線100而形成大致45°的角度。因 此，於格子形狀的各交叉點，第1直線96、第2直線100、第3直線104以及第4直線106交叉。其結果為，形成自1個交叉點(端部除外)放射狀地擴散出8根直線的形狀。即，該情況下，所謂的八方格子相互連接。
第3直線104以及第4直線106分別存在多個，藉此，分別構成第3直線組群108以及第4直線組群110。
圖9所示的導電性圖案80是由八方格子形狀的重複來構成，導電性圖案的形狀並不特別限定於此。例如，如圖10所示的導電性圖案80a那樣，可為僅由第1直線組群98與第2直線組群102形成的單純正方格子形狀。該情況下，自1個交叉點(端部除外)放射狀地擴散出4根直線。
另外，如圖11所示的導電性圖案80b那樣，可為單純正方格子中存在1根對角線的形狀。該情況下，導電性圖案80b是由第1直線組群98、第2直線組群102以及第4直線組群110形成。另外，自1個交叉點(端部除外)放射狀地擴散出6根直線。
進而，如圖12所示的導電性圖案80c以及圖13所示的導電性圖案80d那樣，亦可為相對於單純正方格子，存在由第4直線組群110形成的對角線者、與存在由第3直線組群108形成的對角線者混合存在者。
進而另外，如圖14所示的導電性圖案80e那樣，亦可至少將第1直線96以及第2直線100於同一軸線上排列多個，藉 此形成表觀上的分裂線。以下，將藉由第1直線96、第2直線100於同一軸線排列多個而形成的表觀上的分裂線分別表述為第1分裂線112、第2分裂線114。
第1分裂線112的分裂部位，即位於同一軸線上的第1直線96彼此的間隙、與第2分裂線114的分裂部位，即位於同一軸線上的第2直線100彼此的間隙一致。簡言之，該情況下，應由第1直線96與第2直線100形成交叉點的部位成為被切斷的形狀。其中，本發明中，此種形狀亦包含於格子形狀中。
於分裂部位(應成為交叉點的部位)形成有點狀的圖案形成區域116。因此，由2根第1直線96與點狀的圖案形成區域116、2根第2直線100與點狀的圖案形成區域116在表觀上形成鏈線(chain line)。
進而另外，如圖15所示的導電性圖案80f那樣，亦可使第1直線96或者第2直線100密集而形成集合體。此外，該圖15中，例示以下情況：由3根第1直線96形成1個第1集合體120，且構成第1集合體120的3根第1直線96中，將中心線的寬度方向尺寸設定為大於其他2根，並且由3根第2直線100形成1個第2集合體122，且構成第2集合體122的3根第2直線100中，將中心線的寬度方向尺寸設定為大於其他2根。該情況下，由第1集合體120與第2集合體122形成格子形狀。
第1集合體120中，中心線與其他2根第1直線96的疏離距離D1被設定為藉由第1油墨的滴注而獲得的點徑以下。同 樣，第2集合體122中，中心線與其他2根第2直線100的疏離距離D2亦被設定為藉由第1油墨的滴注而獲得的點徑以下。
該情況下，例如，可藉由僅對與第1集合體120至第2集合體122的各中心線鄰接的2根中的1根滴注油墨滴，而形成最細的導電性圖案。另外，若僅對第1集合體120至第2集合體122的各中心線滴注油墨滴，則獲得寬度方向尺寸稍大的導電性圖案。
進而，亦可在中心線、與鄰接於中心線的2根中的1根之間進行滴注。中心線與鄰接的線之間為非圖案區域，如上所述，由於疏離距離D1、疏離距離D2為藉由第1油墨的滴注而獲得的點徑以下，故而第1油墨可以跨越中心線、與鄰接於其的線這兩者的方式擴散。
當然，除此以外，亦可在中心線、與鄰接於中心線的2根中的其餘1根之間進行滴注。該情況下，獲得於第1集合體120或者第2集合體122的寬度方向整體擴散的導電性圖案。
接著，對親疏液性轉換膜40中使用的材料進行說明。
例如，可使用含光觸媒的材料作為親疏液性轉換膜40。該情況下，該含光觸媒的材料中含有氟，進而在對包含含光觸媒的材料的第1膜(含光觸媒的層)照射能量時，該含光觸媒的材料表面的氟含量藉由光觸媒的作用而與能量照射前相比較而下降，並且能量照射區域的體積減少。另外，利用藉由能量照射的光觸媒作用而分解，藉此可使含光觸媒的層上的濡濕性變化，且為了包 含能量照射區域的體積減小的分解物質而亦可為含光觸媒的層。
以下對上述含光觸媒的材料的光觸媒、黏合劑、以及其他成分進行說明。
首先，對光觸媒進行說明。本實施方式中使用的光觸媒可列舉作為光半導體而已知的例如二氧化鈦(TiO2)、氧化鋅(ZnO)、氧化錫(SnO2)、鈦酸鍶(SrTiO3)、氧化鎢(WO3)、氧化鉍(Bi2O3)、以及氧化鐵(Fe2O3)，可自該些光觸媒中選擇使用1種或者將2種以上混合使用。
尤其是二氧化鈦由於帶隙能量高，化學性穩定且亦無毒性，獲取亦容易，故而適宜使用。二氧化鈦中有銳鈦礦型與金紅石型，本實施方式中可使用任一種，較佳為銳鈦礦型的二氧化鈦。銳鈦礦型二氧化鈦的激發波長為380nm以下。
上述銳鈦礦型二氧化鈦例如可列舉：鹽酸解膠型的銳鈦礦型氧化鈦溶膠(石原產業(股)製造的STS-02(平均粒徑為7nm)、石原產業(股)製造的ST-K01)、硝酸解膠型的銳鈦礦型氧化鈦溶膠(日產化學(股)製造的TA-15(平均粒徑為12nm))等。
光觸媒的粒徑越小，越有效果地產生光觸媒反應，因此較佳，平均粒徑較佳為50nm以下，特佳為使用20nm以下的光觸媒。
含光觸媒的層中的光觸媒的含量可在5重量%~60重量%、較佳為20重量%~40重量%的範圍內設定。另外，含光觸媒的層的 厚度較佳為在0.05μm~10μm的範圍內。
以下，對黏合劑進行說明。可分成以下3種形態：第1形態，藉由使光觸媒作用於黏合劑自身來進行含光觸媒的層上的濡濕性變化；第2形態，藉由使含光觸媒的層中含有分解物質而使濡濕性變化，上述分解物質可利用藉由能量照射的光觸媒作用而分解，藉此使含光觸媒的層上的濡濕性變化；以及藉由將該些形態組合來進行的第3形態。第1形態以及第3形態中使用的黏合劑必須具有可利用光觸媒的作用而使含光觸媒的層上的濡濕性變化的功能，第2形態中並不特別需要此種功能。
上述第2形態中使用的並不特別需要利用光觸媒的作用而使含光觸媒的層上的濡濕性變化的功能的黏合劑，只要是主骨架不會藉由上述光觸媒的光激發而分解之類的具有高結合能者，則無特別限定。具體而言可列舉不具有有機取代基、或者具有幾個有機取代基的聚矽氧烷，該些聚矽氧烷可藉由將四甲氧基矽烷、四乙氧基矽烷等水解、聚縮合而獲得。
於使用如上所述的黏合劑的情況下，必須使含光觸媒的層中含有如下的分解物質作為添加劑，該分解物質可利用藉由後述能量照射的光觸媒作用而分解，藉此使含光觸媒的層上的濡濕性變化。
繼而，對上述第1形態以及第3形態中使用的需要利用光觸媒的作用而使含光觸媒的層上的濡濕性變化的功能的黏合劑進行說明。此種黏合劑較佳為主骨架不會藉由上述光觸媒的光激 發而分解之類的具有高結合能者，且利用光觸媒的作用而分解之類的具有有機取代基者，例如可列舉：藉由溶膠凝膠反應等，將氯矽烷或烷氧基矽烷等水解、聚縮合而發揮大的強度的有機聚矽氧烷；將撥水性以及撥油性優異的反應性矽酮進行交聯而得的有機聚矽氧烷等。
於上述藉由溶膠凝膠反應等，將氯矽烷或烷氧基矽烷等水解、聚縮合而發揮大的強度的有機聚矽氧烷的情況下，較佳為作為通式：YnSiX(4-n)(此處，Y表示烷基、氟烷基、乙烯基、胺基、苯基或者環氧基，X表示烷氧基、乙醯基或者鹵素；n為0~3的整數)所示的矽化合物的1種或者2種以上的水解縮合物或者共水解縮合物的有機聚矽氧烷。此外，此處Y所表示的基團的碳數較佳為在1~20的範圍內，另外，X所表示的烷氧基較佳為甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基。
另外，特佳為使用含有氟烷基的聚矽氧烷作為黏合劑，具體而言可列舉下述氟烷基矽烷的1種或者2種以上的水解縮合物、共水解縮合物，可使用通常作為氟系矽烷偶合劑而已知者。
CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH3)3；CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH3)3；CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH3)3；CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH3)3；(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2Si(OCH3)3； (CF3)2CF(CF2)6CH2CH2Si(OCH3)3；(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2Si(OCH3)3；CF3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；CF3(CF2)3(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；CF3(CF2)5(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；CF3(CF2)7(C6H4)C2H4Si(OCH3)3；CF3(CF2)3CH2CH2SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)5CH2CH2SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)7CH2CH2SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)9CH2CH2SiCH3(OCH3)2；(CF3)2CF(CF2)4CH2CH2SiCH3(OCH3)2；(CF3)2CF(CF2)6CH2CH2SiCH3(OCH3)2；(CF3)2CF(CF2)8CH2CH2SiCH3(OCH3)2；CF3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)3(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)5(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)7(C6H4)C2H4SiCH3(OCH3)2；CF3(CF2)3CH2CH2Si(OCH2CH3)3；CF3(CF2)5CH2CH2Si(OCH2CH3)3；CF3(CF2)7CH2CH2Si(OCH2CH3)3；CF3(CF2)9CH2CH2Si(OCH2CH3)3；CF3(CF2)7SO2N(C2H5)C2H4CH2Si(OCH3)3
藉由將上述含有氟烷基的聚矽氧烷用作黏合劑，含光觸媒的層的能量未照射部的撥液性大幅度提高，表現出妨礙金屬糊料的附著的功能。
另外，上述撥水性以及撥油性優異的反應性矽酮可列舉具有下述通式所表示的骨架的化合物。
其中，n為2以上的整數，R1、R2分別為碳數1~10的經取代或未經取代的烷基、烯基、芳基或者氰基烷基，以莫耳比計整體的40%以下為乙烯基、苯基、鹵化苯基。另外，R1、R2為甲基者由於表面能量變得最小而較佳，較佳為以莫耳比計，甲基為60%以上。另外，於鏈末端或者側鏈上，分子鏈中具有至少1個以上的羥基等反應性基。
另外，亦可將二甲基聚矽氧烷之類的不進行交聯反應的穩定有機矽化合物與上述有機聚矽氧烷一起混合於黏合劑中。
以下，對分解物質進行說明。
上述第2形態以及第3形態中，進而必須使含光觸媒的層中含有分解物質，該分解物質利用藉由能量照射的光觸媒作用而分解，藉此使含光觸媒的層上的濡濕性變化。即，於黏合劑自身不具有使含光觸媒的層上的濡濕性變化的功能的情況下以及此種功能不足的情況下，添加如上所述的分解物質，產生上述含光觸媒的層上的濡濕性變化，或者輔助此種變化。
此種分解物質可列舉如下的界面活性劑，該界面活性劑具有利用光觸媒的作用而分解，且藉由分解而使含光觸媒的層表面的濡濕性變化的功能。具體而言可列舉：日光化學(股)製造的NIKKOL BL、NIKKOL BC、NIKKOL BO、NIKKOL BB各系列等的烴系；杜邦(Dupont)公司製造的ZONYL FSN、ZONYL FSO；旭硝子(股)製造的Surflon S-141、Surflon S-145；大日本墨水化學工業(股)製造的Megafac F-141、Megafac F-144；尼歐斯(Neos)(股)製造的Ftergent F-200、Ftergent F251；大金工業(股)製造的Unidyne DS-401、Unidyne DS-402；3M(股)製造的Fluorad FC-170、Fluorad FC-176等氟系或者矽酮系的非離子界面活性劑；另外，亦可使用陽離子系界面活性劑、陰離子系界面活性劑、兩性界面活性劑。
另外，除了界面活性劑以外，可列舉：聚乙烯醇、不飽和聚酯、丙烯酸樹脂、聚乙烯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、乙烯丙烯二烯單體、環氧樹脂、酚樹脂、聚胺基甲酸酯、三聚氰胺樹脂、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚醯胺、聚醯亞胺、苯乙烯丁二烯橡膠、 氯丁二烯橡膠、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、尼龍、聚酯、聚丁二烯、聚苯并咪唑、聚丙烯腈、表氯醇、聚硫醚、聚異戊二烯等低聚物、聚合物等。
另外，較佳為以如下方式形成上述含光觸媒的層：含光觸媒的層含有氟，進而當對含光觸媒的層照射能量時，該含光觸媒的層表面的氟含量與利用上述光觸媒的作用來進行能量照射前相比較而下降。
作為如上所述的包含氟的含光觸媒層中所含的氟的含量，當將未經能量照射的部分的氟含量設為100的情況下，照射能量而形成的氟含量低的親液性區域中的氟含量為10以下，較佳為5以下，特佳為1以下。
另外，親疏液性轉換膜40亦可使用包含有機分子膜等的自組織化膜。用來對基板表面進行處理的有機分子膜於一端側具有可與基板結合的官能基，於另一端側具有將基板的表面性改質為撥液性等(控制表面能量)的官能基，並且包括連結該些官能基的碳的直鏈或者一部分分支的碳鏈，與基板結合而自組織化來形成分子膜，例如單分子膜。
所謂自組織化膜，是指使包含可與基板等基底層等構成原子進行反應的結合性官能基及其以外的直鏈分子，且利用該直鏈分子的相互作用而具有極高配向性的化合物，進行配向而形成的膜。該自組織化膜由於是使單分子配向而形成，故而可使膜厚極薄，而且形成分子位準的均勻的膜。即，由於相同的分子位於 膜的表面，故而可對膜的表面賦予均勻而且優異的撥液性等。
例如於使用氟烷基矽烷作為上述具有高配向性的化合物的情況下，以氟烷基位於膜的表面的方式使各化合物配向而形成自組織化膜，因此對膜的表面賦予均勻的撥液性。
形成自組織化膜的化合物例如可列舉：十七氟-1,1,2,2四氫癸基三乙氧基矽烷、十七氟-1,1,2,2四氫癸基三甲氧基矽烷、十七氟-1,1,2,2四氫癸基三氯矽烷、十三氟-1,1,2,2四氫辛基三乙氧基矽烷、十三氟-1,1,2,2四氫辛基三甲氧基矽烷、十三氟-1,1,2,2四氫辛基三氯矽烷、三氟丙基三甲氧基矽烷等氟烷基矽烷(Fluoroalkylsilane，以下表述為「FAS」)。使用時，亦較佳為單獨使用一種化合物，亦可將2種以上化合物組合使用，只要不損及本發明的所需目的，則無限制。另外，本發明中，就與基板的密接性以及賦予良好的撥液性的方面而言，較佳為使用上述FAS作為上述形成自組織化膜的化合物。
FAS通常由結構式RnSiX(4-n)所表示。此處，n表示1以上、3以下的整數，X為甲氧基、乙氧基、鹵素原子等水解基。另外，於R為氟烷基，具有(CF3)(CF2)x(CH2)y的(此處，x表示0以上、10以下的整數，y表示0以上、4以下的整數)結構，且多個R或者X鍵結於Si上的情況下，R或者X分別可全部相同，亦可不同。X所表示的水解基藉由水解而形成矽烷醇，與基板的基底的羥基反應，以矽氧烷鍵而與基板結合。另一方面，由於R在表面具有(CF3)等氟基，故而將基板等的基底表面改質為不濡濕(表 面能量低)的表面。
包含有機分子膜等的自組織化膜是將上述原料化合物與基板放入同一密閉容器中，於室溫的情況下放置2天~3天左右的時間，從而形成於基板上。另外，藉由將密閉容器整體保持在100℃，而以3小時左右形成於基板上。以上所說明的是由氣相而形成的方法，亦可由液相來形成自組織化膜。例如，藉由在包含原料化合物的溶液中浸漬基板，對其清洗、乾燥而於基板上獲得自組織化膜。
此外，理想為於形成自組織化膜之前，對基板表面照射紫外光，或者利用溶劑進行清洗，來實施前處理。
親疏液性轉換膜40可利用藉由能量的賦予而臨界表面張力大幅度變化的材料來構成。此種材料可列舉於側鏈上包含疏水性基的高分子材料，該高分子材料可列舉於具有聚醯亞胺、(甲基)丙烯酸酯等骨架的主鏈上直接或者經由結合基而鍵結有具有疏水性基的側鏈者。
疏水性基可列舉末端結構為-CF2CH3、-CF2CF3、-CF(CF3)2、-C(CF3)3、-CF2H、-CFH2等的基團。為了使分子鏈彼此容易配向，較佳為碳鏈長度長的基團，更佳為碳數4以上者。進而，較佳為烷基的氫原子的2個以上被取代為氟原子的聚氟烷基(以下記作「Rf基」)，特佳為碳數4~20的Rf基，最佳為碳數6~12的Rf基。Rf基中有直鏈結構或者分支結構，較佳為直鏈結構者。進而，疏水性基較佳為烷基的氫原子實質上全部被取代為 氟原子的全氟烷基。全氟烷基較佳為CnF2n+1-(其中，n為4~16的整數)所表示的基團，特佳為n為6~12的整數的情況下的該基團。全氟烷基可為直鏈結構，亦可為分支結構，較佳為直鏈結構。
上述材料被詳細記載於日本專利2796575號公報等中而眾所周知，具有如下性質：當於加熱狀態下與液體或者固體接觸時成為親液性，若於空氣中加熱則成為疏液性。即，可藉由(接觸介質的選擇與)熱能量的賦予而使臨界表面張力變化。
進而，疏水性基可列舉具有不含氟原子的-CH2CH3、-CH(CH3)2、-C(CH3)3等末端結構的基團。該情況下，為了使分子鏈彼此容易配向，較佳為碳鏈長度長的基團，更佳為碳數4以上者。疏水性基可為直鏈結構，亦可為分支結構，較佳為直鏈結構者。上述烷基可含有鹵素原子、氰基、苯基、羥基、羧基，或者經碳數1~12的直鏈、分支鏈或環狀的烷基或烷氧基所取代的苯基。一般認為，R的鍵結部位越多，則表面能量變得越低(臨界表面張力越小)，成為疏液性。推測為，藉由紫外線照射等，鍵的一部分被切斷，或者配向狀態變化，因此臨界表面張力增加，成為親液性。
除此以外，疏水性基可列舉可由-SiR3表示的有機矽基。此處R為包含矽氧烷鍵的有機基。
上述疏水性基中，尤其是具有亞甲基的疏水性基與氟系材料的C-F鍵(552 kJ/mol)以及矽酮系材料的Si-C鍵(451 kJ/mol) 相比較，C-H的鍵能量(338 kJ/mol)小。因此，可藉由紫外線照射等能量賦予來容易地切斷鍵的一部分。
側鏈上具有疏水性基的高分子材料可列舉包含聚醯亞胺的高分子材料。聚醯亞胺由於電氣絕緣性、耐化學品性、耐熱性優異，故而當於絕緣性濡濕變化層上形成電極層等時，不會藉由因溶劑以及煅燒引起的溫度變化而產生膨潤以及龜裂。因此，積層結構體中，可形成電氣絕緣性優異且於製作製程中不會受到損傷，可靠性高的絕緣性濡濕變化層。另外，於由2種以上的材料構成絕緣性濡濕變化層的情況下，若考慮到耐熱性、耐溶劑性、親和性，則理想為側鏈上具有疏水性基的高分子材料以外的材料亦包含聚醯亞胺。
進而通常而言，聚醯亞胺材料的相對介電常數(relative permittivity)低於作為絕緣材料的一般SiO2的相對介電常數，適合作為層間絕緣膜。側鏈上具有疏水性基的聚醯亞胺的疏水性基例如為以下所示的化學式的任一種。
此處，X為-CH2-或者-CH2CH2-，A1為1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或者經1個~4個氟取代的1,4-伸苯基，A2、A3及A4 分別獨立地為單鍵、1,4-伸環己基、1,4-伸苯基或者經1個~4個氟取代的1,4-伸苯基，B1、B2、B3分別獨立地為單鍵或者-CH2CH2-，B4為碳數1~10的伸烷基，R3、R4、R5、R6及R7分別獨立地為碳數1~10的烷基，p為1以上的整數。
上述化學式中，T、U及V分別獨立地為苯環或者環己烷環，該些環上的任意H可經碳數1~3的烷基、碳數1~3的氟取代烷基、F、Cl或者CN所取代，m及n分別獨立地為0~2的整數，h為0~5的整數，R為H、F、Cl、CN或者1價有機基，m為2的情況下的2個U或者n為2的情況下的2個V可分別相同亦可不同。
上述化學式中，連結基Z為CH2、CFH、CF2、CH2CH2或者CF2O，環Y為1,4-伸環己基或者1個~4個H可經F或CH3 取代的1,4-伸苯基，A1~A3分別獨立地為單鍵、1,4-伸環己基或者1個~4個H可經F或CH3取代的1,4-伸苯基，B1~B3分別獨立地為單鍵、碳數1~4的伸烷基、氧原子、碳數1~3的氧伸烷基或者碳數1~3的伸烷基氧基，R為H、任意的CH2可經CF2取代的碳數1~10的烷基、或者1個CH2可經CF2取代的碳數1~9的烷氧基或者烷氧基烷基，胺基對於苯環的鍵結位置為任意的位置。其中，於Z為CH2的情況下，B1~B3的全部不會同時為碳數1~4的伸烷基，於Z為CH2CH2且環Y為1,4-伸苯基的情況下，A1及A2不會均為單鍵，另外，於Z為CF2O的情況下，環Y不會為1,4-伸環己基。
上述化學式中，R2為氫原子或者碳數1~12的烷基，Z1為CH2基，m為0~2，環A為苯環或者環己烷環，l為0或者1，各Y1獨立地為氧原子或者CH2基，各n1獨立地為0或者1。
上述化學式中，各Y2獨立地為氧原子或者CH2基，R3、R4獨立地為氫原子、碳數1~12的烷基或者全氟烷基，至少一者為碳數3以上的烷基、或者全氟烷基，各n2獨立地為0或者1。
關於該些材料的詳情詳細記載於日本專利特開2002-162630號公報、日本專利特開2003-96034號公報以及日本專利特開2003-267982號公報等中。另外，關於構成該些疏水性基的主鏈骨架的四羧酸二酐可使用脂肪族系、脂環式、芳香族系等各種材料。具體而言為：均苯四甲酸二酐、環丁烷四羧酸二酐、丁烷四羧酸二酐等。除此以外，亦可使用日本專利特開平11-193345號公報、日本專利特開平11-193346號公報以及日本專利特開平11-193347號公報等中詳細記載的材料。
包含上述化學式的疏水性基的聚醯亞胺可單獨使用，亦可與其他材料混合使用。其中，於混合使用的情況下，若考慮到耐熱性、耐溶劑性、親和性，則理想為所混合的材料亦為聚醯亞胺。另外，亦可使用包含上述化學式所未表示的疏水性基的聚醯亞胺。
此外，親疏液性轉換膜40可為包含光聚合起始劑、與 丙烯酸的單體及/或低聚物者。
親疏液性轉換膜40可為以下的摻合材料：不具有控制濡濕性的側鏈的僅包含主鏈的聚醯亞胺、與包含主鏈以及控制濡濕性而於能量的賦予前帶來低表面能量的側鏈的聚醯亞胺的摻合材料；或者不具有控制濡濕性的側鏈的僅包含主鏈的聚醯亞胺的前驅物即聚醯胺酸、與包含主鏈以及控制濡濕性而於能量的賦予前帶來低表面能量的側鏈的聚醯亞胺的前驅物即聚醯胺酸的摻合材料。若為包含不具有控制濡濕性的側鏈的僅包含主鏈的材料、與包含主鏈以及控制濡濕性而於能量的賦予前帶來低表面能量的側鏈的材料的摻合材料，則即便為環氧樹脂、氟樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯基苯酚以及聚乙烯基丁醛等樹脂，亦可藉由如紫外線之類的能量賦予來形成微細的凹陷。
該情況下，親疏液性轉換膜40中，有機材料中使用聚醯亞胺、聚醯胺醯亞胺、環氧樹脂、倍半矽氧烷(silsesquioxane)、聚乙烯基苯酚、聚碳酸酯、氟系樹脂、聚對二甲苯或者聚乙烯基丁醛等作為絕緣性材料，聚乙烯基苯酚以及聚乙烯醇可藉由適當的交聯劑而交聯來使用。無機材料中可使用TiO2以及SiO2等。
另外，親疏液性轉換膜40中，可使用包含有機分子膜等的自組織化單分子膜等。有機分子膜於一端側具有可與基板結合的官能基，且於另一端側具有將基板的表面性改質為撥液性等(控制表面能量)的官能基。包括連結該些官能基的碳的直鏈、或者一部分分支的碳鏈，與基板結合而自組織化，形成分子膜， 例如單分子膜。所謂自組織化膜，是指使包含可與基板等基底層等構成原子進行反應的結合性官能基、及其以外的直鏈分子，且藉由該直鏈分子的相互作用而具有極高配向性的化合物，進行配向而形成的膜。
該自組織化單分子膜由於是使單分子配向而形成，故而可使膜厚極薄，而且，成為分子級別且均勻的膜。即，由於相同分子位於膜的表面，故而可對膜的表面賦予均勻而且優異的撥液性等。包含有機分子膜等的自組織化單分子膜是將有機矽烷分子等原料化合物與基板放入同一密閉容器中，於室溫的情況下放置2天~3天左右的時間，則形成於基板上。
另外，藉由將密閉容器整體保持在100℃，以3小時左右形成於基板上。以上所述的是由氣相的形成法，亦可由液相來形成自組織化單分子膜。例如，藉由在包含原料化合物的溶液中浸漬基板，清洗、乾燥而於基板上獲得自組織化單分子膜。此外，理想為於形成自組織化單分子膜之前，對基板的表面照射紫外光，或者利用溶劑進行清洗來實施前處理。藉由以上的處理，可使基板的表面具有均勻的撥液性。
本發明基本上是以上述方式構成者。以上，對本發明的圖案形成方法、電子配線基板、光學元件以及圖案形成裝置進行詳細說明，但本發明並不限定於上述實施方式，當然可於不脫離本發明主旨的範圍內，進行多種改良或者變更。
[實施例1]
以下，對本發明的效果進行更具體的說明。此外，本發明並不限定於以下所示的例子。
本實施例中，使用雙頭以上的材料印表機(material printer)。具體而言，美國富士膠片戴麥提克斯公司(FUJIFILM Dimatix Inc.)製造的材料印表機「DMP-5005」中，於驅動托架上包括2個FUJIFILM Dimatix SX-3頭(508μm間距128噴嘴的壓電驅動型可控制噴印式(drop-on-demand)的噴墨頭(10 pL類型))，進而於其兩側安裝金屬鹵化物型UV照射裝置，使用利用控制軟體，且藉由包含多遍的任意穿梭圖案來進行穿梭掃描的印表機。印表機包括帶有傾斜度(θ)修正的x平台、及用於使驅動托架在副掃描方向上移動的y棒。進而，印表機包括對準調整機構，該對準調整機構讀取對準標記，且根據該讀取結果來進行基材的對準調整。此外，印表機為單片式者。
以下，將驅動托架的2個噴墨頭中的1個稱為印刷頭1，且將另一個稱為印刷頭2。
圖案形成中，於印刷頭1中加入油墨A(第1油墨)，且於印刷頭2中加入油墨B(UV硬化系油墨(第2油墨))，滴注成以下所示的配線圖案狀，同時照射UV。
將配線圖案設為具有圖16所示的寬度為40μm寬、60μm寬、100μm寬、120μm寬、150μm寬以及200μm寬的圖案部130a~圖案部130f者。以相對於1個基材而配置成縱、橫以及傾斜45度的方式形成各配線圖案。
以多遍方式，將遍數設為m，藉由穿梭掃描而以解析度m×50 dpi進行行跡(swath)描畫來完成圖案。進而於相同部位重疊n次而形成圖案。
基材是使用以下者：利用公知方法對透明的雙軸延伸PET基材(膜厚175μm)進行親液處理後，塗佈光親疏性轉換液，使其乾燥而形成有親疏液性轉換膜者。
接著，於親疏液性轉換膜上覆蓋基於預先製成的配線圖案的玻璃遮罩，使用UV照射裝置，以成為2000 mJ/cm2的照射量的方式進行曝光。
此外，對玻璃遮罩使用三谷梅克羅尼(Mitani Micronics)公司製造的使用石英玻璃的鉻包覆玻璃遮罩。另外，使用金屬鹵化物燈作為UV照射裝置，以照射到UV光的部位成為親液性，未照射到UV光的部位成為疏液性的方式進行圖案化。
關於配線圖案，設為具有上述圖16所示的圖案部130a~圖案部130f者，以相對於1個基材而配置成縱、橫以及傾斜45度的方式，進行曝光來形成各配線圖案。此外，於雙軸延伸PET基材上另外設置可進行光學性讀取的對準標記。
光親疏性轉換液是使用含有銳鈦礦型二氧化鈦作為無機材料，且含有有機聚矽氧烷作為黏合劑者。
油墨A中，使用卡伯特(Cabot)公司製造的銀奈米油墨CCI-300作為油墨A1。另外，使用氧化銅油墨作為油墨A2。進而，使用阪東化學公司製造的銀奈米油墨SR2000(溶劑系)作 為油墨A3。
此外，油墨A2的氧化銅油墨是以如下方式製成者。
將50g的乙酸銅(II)一水合物添加於50ml的異丁酸、70ml的2-乙氧基乙醇、以及水20ml的混合溶劑中，於130℃下加熱溶解。添加1.5ml的十二烷基胺以及45ml的例示化合物(R-10)。於該狀態下反應1分鐘後，冷卻至室溫，獲得紅褐色的膠體分散液。若使其乾燥來進行X射線繞射(X-Ray Diffraction，XRD)測定，則可知生成平均微晶尺寸為14nm的Cu2O微粒子。
於所得的Cu2O膠體分散液中添加5倍容量的甲醇，使Cu2O奈米粒子沈降。藉由傾析(decantation)而去除上清液，再次添加甲醇，對Cu2O奈米粒子進行清洗。將該操作重複3次後，將Cu2O奈米粒子再分散於包含十二烷基胺1ml的2-乙氧基乙醇35ml以及水15ml的混合溶劑中，獲得25質量%濃度的Cu2O微粒子分散液。
油墨B中，使用絕緣油墨(JNC公司，PMA-1100P-022(商品名)，紫外線硬化性油墨)作為油墨B1。使用富士膠片特色墨水系統公司製造的Uvijet KO油墨(紫外線硬化性油墨)作為油墨B2。
本實施例中，圖案形成時，讀取基材的對準標記，進行基材的對準調整後，使用上述印表機，於親水性區域滴注油墨A，同時於疏水性區域滴注油墨B，形成圖案。將其結果示於下述表1的實施例No.1以及下述表2的實施例No.2中。
此外，實施例No.1中，對油墨A使用油墨A1，對油墨B使用UV硬化的油墨B1。若於油墨B1液中滴注油墨A1，則彈回。即排斥。
另外，實施例No.2中，使用油墨A2作為油墨A，且使用油墨B2作為油墨B。若於油墨B2液中滴加油墨A2，則彈回。即排斥。
為了進行比較，所謂實施例No.1以及實施例No.2，是指僅改變圖案形成方法，使用上述印表機來形成圖案。將其結果示於下述表3的比較例No.1以及下述表4的比較例No.2中。
另外，為了進行比較，讀取基材的對準標記，進行基材的對準調整後，使用上述印表機，於親水性區域滴注油墨A，同時於疏水性區域滴注油墨B，形成圖案。將其結果示於下述表5的比較例No.3中。
此外，比較例No.3中，使用油墨A3作為油墨A，且使用油墨B2作為油墨B。油墨A3與油墨B2並不分離，即混合。
進而，為了進行比較，讀取基材的對準標記，進行基材的對準調整後，使用上述印表機，於親水性區域滴注油墨A，且於疏水性區域不滴注任何物質，來形成圖案。將其結果示於下述表6的比較例No.4中。
此外，比較例No.4中，僅使用油墨A1，並不使用油墨B。
關於油墨B的UV曝光，設定曝光量為照射各油墨的總照射量的1/m~1/(mn)的條件。關於最後需要熱硬化的油墨B2， 於空氣中以規定的時間、規定的溫度進行熱硬化。
此外，關於為了發揮導電性而需要燒結的油墨，以所推薦的溫度以及時間，例如150℃、60分鐘進行燒結。
此外，關於配線圖案，相對於1個基材而配置成縱、橫以及傾斜45度，形成配線圖案，但任一者中均獲得與上述表1~表6所示的結果相同的結果。
如上述表1、表2所示，實施例No.1的1-A、1-B、1-C以及實施例No.2的2-A、2-B、2-C可將膜厚設為4μm以上。
另一方面，圖案形成方法不同的表3、表4所示的比較例No.1、比較例No.2無法將膜厚設為4μm以上。
另外，不使用油墨B而僅使用油墨A1的表5、表6中所示的比較例No.3、比較例No.4無法將膜厚設為4μm以上。
實施例No.1的1-A、1-B可藉由電氣特性(電阻值測定)，而穩定地流通12V、250mA的電流。
此外，於使用聚醯亞胺基材以及FR-4基材(玻璃環氧基材)來代替透明的雙軸延伸PET基材的情況下，亦確認到獲得與上述 相同的結果。
[實施例2]
本實施例中，使用與第1實施例相同的印表機，形成圖9所示的導電性圖案80。此外，相當於圖案形成區域的部分的線寬為40μm，第1直線96彼此的間隔(間距)以及第2直線100彼此的間隔(間距)為240μm。
使用Cabot CCI-300(Ag，極性溶劑)、及氧化銅奈米油墨作為油墨A。使用絕緣油墨(JNC公司，PMA-1100P-022(商品名))作為油墨B。
本實施例中使用的氧化銅奈米油墨是與上述第1實施例的油墨A2相同者，因此省略其詳細說明。
此外，圖案形成時，使用與第1實施例相同的印表機，關於油墨A，如圖17所示的符號P所述進行滴注，於其以外的區域滴注油墨B，形成符號P的圖案。
另外，圖案形成時，一邊利用金屬鹵化物燈以每1遍成為100 mJ/cm2的方式進行UV硬化一邊進行圖案形成。
以25遍獲得厚度7μm，然後，進而將油墨A僅滴注滿足需要圖案形成區域之空隙的膜厚的遍數。並且，進行燒結的結果為確認到獲得了導電性。
除了圖9所示的導電性圖案80以外，以與導電性圖案80相同的方式製作圖11所示的導電性圖案80b以及圖13所示的導電性圖案80d。該情況下亦可以與圖9所示的導電性圖案80相同的 方式形成圖案，確認到具有導電性。
[實施例3]
本實施例使用與第1實施例相同的印表機，形成以下所說明的線與空間圖案(以下稱為L/S)。
本實施例中，使用富士膠片公司製造的INPREX-3600，預先於PET基材上照射雷射光，來製作L/S的親疏液圖案。此外，L/S的間距為20μm。
繼而，使用與第1實施例相同的印表機，油墨A中使用擔載有中空二氧化矽粒子的水系油墨，油墨B中使用透明的UV油墨(FUJIFILM Sericor製造的UVijet WJ透明油墨(clear ink))，利用10pL將油墨的噴出量稠密地以多遍方式(遍數為150)，一邊照射UV光，一邊將油墨A滴注於親液區域，同時將油墨B滴注於疏液區域。進而，將親液區域的油墨A的乾燥厚度調整為與疏液區域的油墨B的硬化厚度相同，追加滴注油墨A。
最後為了完全硬化而以500 mJ/cm2照射UV光。然後，將PET基材與所形成的圖案剝離，結果獲得厚度為10μm、且條紋狀地製成折射率不同的區域的圖案片。以上述方式，亦可形成光學元件。
10‧‧‧圖案形成裝置
12‧‧‧檢測部
14‧‧‧曝光部
16‧‧‧圖案形成部
18‧‧‧固著．煅燒部
20‧‧‧輸入部
22‧‧‧描畫資料製成部
24‧‧‧儲存部
26‧‧‧圖像處理部
28‧‧‧控制部
30‧‧‧旋轉軸
32‧‧‧捲取軸
D‧‧‧搬送方向
Z‧‧‧基板

Claims (20)

  1. 一種圖案形成方法，其是利用噴墨法將油墨滴注於基材上的圖案形成方法，上述圖案形成方法的特徵在於：上述油墨為具有揮發特性的第1油墨、與具有硬化特性的第2油墨的至少2種油墨，上述基材包括表面能量不同的第1區域與第2區域，上述第1油墨與上述第1區域為親液性，上述第2油墨與上述第2區域為親液性，並且包括如下滴注步驟：使用多遍方式，將上述第1油墨滴注於上述第1區域，同時將上述第2油墨滴注於上述第2區域。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的圖案形成方法，其中上述第1油墨為含有金屬微粒子的油墨。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述第2油墨為紫外線硬化性油墨或者熱硬化性油墨。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述第1油墨與上述第2油墨相互排斥。
  5. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中當將利用由上述第1油墨形成的第1膜與由上述第2油墨形成的第2膜來形成的圖案的最窄部的寬度設為p(m)，將上述第1油墨的表面張力設為σ1(N/m)，將上述第1油墨的膜厚設為δ1(m)，且將由上述基材與上述第1油墨決定的漢馬克常數設為aH1(J)時，上述第1油墨滿足σ1>0.153p1.947×δ1 -3.84×| aH1 | 1.022。
  6. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中當將利用由上述第1油墨形成的第1膜與由上述第2油墨形成的第2膜來形成的圖案的最窄部的寬度設為p(m)，將上述第2油墨的表面張力設為σ2(N/m)，將上述第2油墨的膜厚設為δ2(m)，且將由上述基材與上述第2油墨所決定的漢馬克常數設為aH2(J)時，上述第2油墨滿足σ2>0.153p1.947×δ2 -3.84×| aH2 | 1.022。
  7. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述滴注步驟中，對於在1遍結束之前噴出的第2油墨滴進行硬化處理，使上述第2油墨滴硬化。
  8. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述滴注步驟中，相對於上述第1油墨的滴注的直徑成為滴注間隔的滴注量，而滴注5倍以上的上述第1油墨。
  9. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中由上述第1油墨而得的第1膜的高度為4μm以上。
  10. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述第1油墨形成導電膜，且上述第2油墨形成絕緣膜。
  11. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其進而包括如下步驟：於上述第1油墨以及上述第2油墨的整個面滴注上述第2油墨而形成膜。
  12. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的圖案形成方法，其中上述第1區域至少包括：第1直線組群，其包含沿著第1方向而相互平行地延伸存在的多個第1直線；以及第2直線組群，其 包括沿著第2方向而相互平行地延伸存在的多個第2直線；並且由上述第1直線組群、與上述第2直線組群形成格子形狀。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的圖案形成方法，其進而包括包含多個第3直線的第3直線組群，上述多個第3直線自上述第1直線向上述第2直線延伸存在，且成為上述格子形狀的對角線位置。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的圖案形成方法，其進而包括包含多個第4直線的第4直線組群，上述多個第4直線在與上述第3直線不同的對角線位置延伸存在。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的圖案形成方法，其中上述第1直線組群以及上述第2直線組群分別具有藉由上述第1直線、上述第2直線於同一軸線上排列多個而形成的第1分裂線、第2分裂線，並且形成上述第1分裂線的上述第1直線彼此的間隙、與形成上述第2分裂線的上述第2直線彼此的間隙一致。
  16. 如申請專利範圍第12項所述的圖案形成方法，其中上述第1直線組群或者上述第2直線組群的至少任一者形成相互平行地延伸存在的上述第1直線或者上述第2直線密集的集合體，並且形成上述集合體的上述第1直線或者上述第2直線彼此的疏離距離為藉由上述第1油墨的滴注而得的點徑以下，且鄰接的上述集合體彼此以超過藉由上述第1油墨的滴注而得的點徑的距離 而疏離。
  17. 一種電子配線基板，其特徵在於：使用如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述的圖案形成方法來形成配線。
  18. 一種光學元件，其特徵在於：使用如申請專利範圍第1項至第16項中任一項所述的圖案形成方法來形成。
  19. 一種圖案形成裝置，其是利用噴墨法將油墨滴注於基材上而形成圖案的圖案形成裝置，上述圖案形成裝置的特徵在於：包括噴出部，其可同時滴注具有揮發特性的第1油墨、及具有硬化特性的第2油墨的至少2種油墨，上述基材包括表面能量不同的第1區域與第2區域，上述第1油墨與上述第1區域為親液性，上述第2油墨與上述第2區域為親液性，並且使用多遍方式，一邊掃描一邊自上述噴出部對於上述基材，將上述第1油墨滴注於上述第1區域，同時將上述第2油墨滴注於上述第2區域。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的圖案形成裝置，其中上述噴出部相對於其掃描方向而配置有噴出上述第1油墨的第1噴嘴以及噴出上述第2油墨的第2噴嘴，且對第2油墨滴實施硬化處理的硬化部與上述第2噴嘴鄰接而設置。
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