WO2019016920A1 - 配線形成方法、および配線形成装置 - Google Patents

配線形成方法、および配線形成装置 Download PDF

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WO2019016920A1
WO2019016920A1 PCT/JP2017/026291 JP2017026291W WO2019016920A1 WO 2019016920 A1 WO2019016920 A1 WO 2019016920A1 JP 2017026291 W JP2017026291 W JP 2017026291W WO 2019016920 A1 WO2019016920 A1 WO 2019016920A1
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WO
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wiring
metal
forming
laser beam
ink
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/026291
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English (en)
French (fr)
Inventor
亮二郎 富永
克明 牧原
良崇 橋本
Original Assignee
株式会社Fuji
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern

Definitions

  • the present invention applies a metal-containing liquid containing metal fine particles onto an insulating support or substrate, and bakes the metal-containing liquid with a laser beam to form a wiring, and a wiring It relates to a forming apparatus.
  • metal ink is baked by irradiation of an infrared heater, it is possible to bake metal ink and to form wiring also by irradiating a laser beam to metal ink. Therefore, it is an object of the present invention to appropriately fire the metal ink and form the wiring appropriately by the irradiation of the laser light.
  • a step of applying a metal-containing liquid containing metal fine particles on an insulating support or substrate, and baking the metal-containing liquid with a laser beam When the data for forming a plurality of the wirings within the laser spot diameter of the laser beam is set as the wiring formation data for forming the wirings, including the baking process step of forming the wirings.
  • a wiring forming method is disclosed in which the applying step and the baking step are repeatedly performed for each of the wires.
  • the present specification includes a coating apparatus for applying a metal-containing liquid containing metal fine particles, an irradiation apparatus for irradiating a laser beam, and a control apparatus, and the control apparatus is provided on an insulating support or substrate.
  • a coating portion for applying the metal-containing liquid by the coating device, and irradiating the metal-containing liquid applied by the coating device with the laser beam to form a wiring by baking the metal-containing liquid A process performed by the application unit when data for forming a plurality of the wirings within the laser spot diameter of the laser beam is set as the wiring formation data for forming the wirings including a firing unit.
  • a wiring forming apparatus is disclosed in which the processing by the baking unit is repeatedly performed for each of the wirings.
  • the application step and the baking process step are performed. It is repeatedly executed for each wiring. That is, after the formation of one wire is completed by the application step and the baking treatment step, the application step and the baking treatment step are performed to form the next one wire.
  • the metal-containing liquid applied according to one wire can be appropriately irradiated with the laser light, and the metal ink can be suitably fired to form the wire appropriately.
  • FIG. 5 It is a figure which shows a wiring formation apparatus. It is a block diagram showing a control device of a wiring formation device. It is sectional drawing which shows the circuit of the state in which the resin laminated body was formed. It is sectional drawing which shows the circuit of the state in which wiring was formed on the resin laminated body. It is a top view which shows the circuit of the state by which the metal ink was discharged on the resin laminated body in the conventional wiring formation method. It is a top view which shows the circuit of the state in which the metal ink shown in FIG. 5 was baked. It is a top view which shows the circuit of the state by which the metal ink was discharged on the resin laminated body in the conventional wiring formation method.
  • FIG. 19 It is a top view which shows the circuit of the state in which the metal ink shown in FIG. 19 was baked. It is a top view which shows the circuit formed using the wiring formation method of this invention. It is a top view which shows the circuit formed using the wiring formation method of this invention. It is a top view which shows the circuit formed using the wiring formation method of this invention.
  • FIG. 1 shows a circuit forming device 10.
  • the circuit forming device 10 includes a transport device 20, a first shaping unit 22, a second shaping unit 24, and a control device 26 (see FIG. 2).
  • the transfer device 20, the first shaping unit 22, and the second shaping unit 24 are disposed on the base 28 of the circuit forming device 10.
  • the base 28 has a generally rectangular shape, and in the following description, the longitudinal direction of the base 28 is the X-axis direction, and the short direction of the base 28 is orthogonal to both the Y-axis direction, the X-axis direction and the Y-axis direction.
  • the direction is referred to as the Z-axis direction.
  • the transfer device 20 includes an X-axis slide mechanism 30 and a Y-axis slide mechanism 32.
  • the X-axis slide mechanism 30 has an X-axis slide rail 34 and an X-axis slider 36.
  • the X-axis slide rail 34 is disposed on the base 28 so as to extend in the X-axis direction.
  • the X-axis slider 36 is slidably held in the X-axis direction by the X-axis slide rail 34.
  • the X-axis slide mechanism 30 includes an electromagnetic motor (see FIG. 2) 38. By driving the electromagnetic motor 38, the X-axis slider 36 is moved to an arbitrary position in the X-axis direction.
  • the Y-axis slide mechanism 32 also has a Y-axis slide rail 50 and a stage 52.
  • the Y-axis slide rail 50 is disposed on the base 28 so as to extend in the Y-axis direction, and is movable in the X-axis direction. Then, one end of the Y-axis slide rail 50 is connected to the X-axis slider 36.
  • a stage 52 is slidably held by the Y-axis slide rail 50 in the Y-axis direction.
  • the Y-axis slide mechanism 32 has an electromagnetic motor (see FIG. 2) 56. By driving the electromagnetic motor 56, the stage 52 moves to any position in the Y-axis direction. Thereby, the stage 52 is moved to an arbitrary position on the base 28 by the drive of the X-axis slide mechanism 30 and the Y-axis slide mechanism 32.
  • the stage 52 has a base 60, a holding device 62, and a lifting device (see FIG. 2) 64.
  • the base 60 is formed in a flat plate shape, and the substrate is mounted on the upper surface.
  • the holding devices 62 are provided on both sides in the X-axis direction of the base 60. Then, both edges in the X-axis direction of the substrate placed on the base 60 are held by the holding device 62, whereby the substrate is fixedly held.
  • the lifting device 64 is disposed below the base 60, and lifts the base 60.
  • the first shaping unit 22 is a unit for shaping the wiring on the substrate (see FIG. 3) 70 placed on the base 60 of the stage 52, and has a first printing unit 72 and a baking unit 74. ing.
  • the first printing unit 72 has an inkjet head (see FIG. 2) 76 and discharges metal ink linearly on the substrate 70 placed on the base 60.
  • the metal ink is one in which fine particles of metal are dispersed in a solvent.
  • the inkjet head 76 discharges the conductive material from the plurality of nozzles by, for example, a piezo method using a piezoelectric element.
  • the baking unit 74 has a laser irradiation device (see FIG. 2) 78.
  • the laser irradiation device 78 is a device for irradiating the metal ink discharged onto the substrate 70 with a laser, and the metal ink irradiated with the laser is fired to form a wiring.
  • the baking of the metal ink is a phenomenon in which the evaporation of the solvent, the decomposition of the metal fine particle protective film, and the like are carried out by applying energy, and the metal fine particles contact or fuse to increase the conductivity. is there. Then, the metal ink is fired to form a metal wiring.
  • the second modeling unit 24 is a unit for modeling a resin layer on the substrate 70 placed on the base 60 of the stage 52, and includes a second printing unit 84 and a curing unit 86. .
  • the second printing unit 84 has an ink jet head (see FIG. 2) 88 and discharges the ultraviolet curing resin onto the substrate 70 placed on the base 60.
  • the inkjet head 88 may be, for example, a piezo method using a piezoelectric element, or may be a thermal method in which a resin is heated to generate air bubbles and discharged from a nozzle.
  • the curing unit 86 includes a planarization device (see FIG. 2) 90 and an irradiation device (see FIG. 2) 92.
  • the planarization apparatus 90 planarizes the upper surface of the ultraviolet curable resin discharged onto the substrate 70 by the ink jet head 88.
  • the excess resin may be a roller or an adhesive while the surface of the ultraviolet curable resin is smoothed.
  • the thickness of the ultraviolet curable resin is made uniform by scraping with a blade.
  • the irradiation device 92 includes a mercury lamp or an LED as a light source, and irradiates the ultraviolet curable resin discharged on the substrate 70 with ultraviolet light. Thereby, the ultraviolet curing resin discharged onto the substrate 70 is cured, and the resin layer is shaped.
  • the control device 26 includes a controller 120 and a plurality of drive circuits 122.
  • the plurality of drive circuits 122 are connected to the electromagnetic motors 38 and 56, the holding device 62, the lifting device 64, the inkjet head 76, the laser irradiation device 78, the inkjet head 88, the flattening device 90, and the irradiation device 92.
  • the controller 120 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like, is mainly composed of a computer, and is connected to a plurality of drive circuits 122. Thus, the controller 120 controls the operation of the transfer device 20, the first shaping unit 22, and the second shaping unit 24.
  • a circuit pattern is formed on the substrate 70 by the configuration described above. Specifically, the substrate 70 is set on the base 60 of the stage 52, and the stage 52 is moved below the second modeling unit 24. Then, as shown in FIG. 3, in the second modeling unit 24, the resin laminate 130 is formed on the substrate 70.
  • the resin laminate 130 is formed by repeating the discharge of the ultraviolet curable resin from the ink jet head 88 and the irradiation of the ultraviolet light by the irradiation device 92 to the discharged ultraviolet curable resin.
  • the inkjet head 88 discharges the ultraviolet curable resin in a thin film form on the upper surface of the substrate 70. Subsequently, when the ultraviolet curable resin is discharged in a thin film, the ultraviolet curable resin is flattened by the flattening device 90 so that the film thickness of the ultraviolet curable resin becomes uniform in the curing portion 86. Then, the irradiation device 92 irradiates the thin film ultraviolet curing resin with ultraviolet light. Thereby, the thin film resin layer 132 is formed on the substrate 70.
  • the ink jet head 88 discharges the ultraviolet curable resin in a thin film form on the thin film resin layer 132.
  • the thin film ultraviolet curing resin is flattened by the flattening device 90, and the irradiation device 92 irradiates the ultraviolet curing resin discharged in the thin film onto the thin film resin layer 132.
  • a thin film resin layer 132 is stacked. As described above, the discharge of the ultraviolet curable resin onto the thin film resin layer 132 and the irradiation of the ultraviolet light are repeated, and the plurality of resin layers 132 are laminated, whereby the resin laminate 130 is formed.
  • the stage 52 is moved to the lower side of the first shaping unit 22. Then, in the first printing unit 72, the inkjet head 76 discharges the metal ink on the upper surface of the resin laminate 130 in a linear shape in accordance with the circuit pattern.
  • the circuit pattern is stored in the controller 120 as wiring formation data for forming a wiring, and the ink jet head 76 is controlled based on the wiring formation data, whereby the metal ink corresponds to the circuit pattern. It is discharged.
  • the laser irradiation device 78 irradiates the metal ink with a laser. Thereby, the metal ink is fired, and the wiring 136 is formed on the resin laminate 130 as shown in FIG.
  • the resin laminate 130 is formed of the ultraviolet curing resin, and the wiring 136 is formed of the metal ions, whereby a circuit pattern is formed on the substrate 70.
  • the metal ink is discharged onto the resin laminate 130 by the inkjet head 76 based on the wire formation data of the two wires 136. Be done.
  • a linear metal ink hereinafter referred to as "first linear ink” 150a according to the wiring formation data of one of the two wirings
  • a linear metal ink hereinafter referred to as a "second linear ink” 150b according to the other wiring formation data is applied.
  • a wiring 136 formed by irradiating the first linear ink 150a with laser light is referred to as a first wiring 136a
  • 136 is described as a second wiring 136b. That is, in the normal wiring formation method, after the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are applied to the resin laminate 130, the first linear ink 150a and the second linear ink are formed. By irradiating the ink 150 b with the laser light, the first wiring 136 a and the second wiring 136 b are formed.
  • first wiring 136a and the second wiring 136b are formed in proximity to each other, there is a possibility that the wiring can not be properly formed if the above-described method of forming a normal wiring is used.
  • first linear ink 150 a and the second linear ink 150 b are applied to the resin laminate 130 in a state where they are close to each other.
  • “proximity” means that two or more linear ones are close to each other, but two or more linear ones do not come in contact with each other.
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are applied to the resin laminate 130 in a state where they are in close proximity, for example, the first linear ink 150a is first irradiated with a laser beam.
  • the first wiring 136a is formed.
  • the laser beam irradiated to the 1st linear ink 150a is irradiated also to a part of 2nd linear ink 150b apply
  • the laser spot diameter of the laser beam is the outer diameter of the irradiation range of the laser beam when the upper surface of the resin laminate 130 is irradiated with the laser beam without moving the laser irradiation device 78, and the circular dotted line 160 Is indicated by. Further, the outer edge of the irradiation range of the laser beam at the time of the irradiation of the laser beam to the first linear ink 150 a is indicated by a straight dotted line 162.
  • the laser light has a local intensity distribution of energy according to the beam profile.
  • the energy intensity of the central portion of the laser beam is 100%
  • the energy intensity of the outer edge portion of the laser beam that is, the boundary area is 13.5%.
  • the energy intensity of the laser light attenuates as it goes outward from the center of the laser light.
  • the first linear ink 150a to which the central portion of the laser light is irradiated is appropriately baked.
  • the outer edge portion of the laser beam is irradiated to the second linear ink 150b, only the surface of the second linear ink 150b irradiated with the laser beam is fired, and the inside is not fired. The components of are left. That is, since the second linear ink 150 b is irradiated with the laser beam of attenuated energy intensity, the second linear ink 150 b is not appropriately fired.
  • the second wiring 136b is formed.
  • the first wiring 136b is formed. Cracks, blisters, and the like occur at locations where only the surface is fired (black painted locations in the figure). This is because the remaining unsintered components expand due to laser irradiation inside the portion where only the surface of the second linear ink 150 b is fired, and the surface of the formed second wiring 136 b is broken. is there.
  • the wiring can not be appropriately formed.
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are applied to the resin laminate 130 in a cross state.
  • crossing means that two or more linear ones intersect, in other words, contact in part.
  • it means that the ends of the first wiring 136a and the ends of the second wiring 136b cross each other, that is, two wirings 136 cross each other.
  • it means that the ends of the first wiring 136a intersect with the ends of the second wiring 136b, that is, two wirings 136 intersect in a T-shape.
  • it means that the end of the first wiring 136a and the end of the second wiring 136b intersect, that is, the two wirings 136 intersect in an L shape.
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are applied to the resin laminate 130 in a cross shape in a cross shape.
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b cross each other and are applied to the resin laminate 130, for example, first
  • the first linear ink 150a is irradiated with a laser beam. Ru.
  • the central portion of the laser beam is irradiated to the first linear ink 150a, whereby the first wiring 136a is formed as shown in FIG.
  • the outer edge of the laser beam irradiated to the first linear ink 150 a is irradiated to a part of the second linear ink 150 b applied in a state of crossing the first linear ink 150 a . Therefore, only part of the surface of the second linear ink 150b irradiated with the laser light is fired, and unbaked components remain inside.
  • the second wiring 136b is formed.
  • Cracks, blisters, and the like occur at locations where only the surface is fired first (black painted locations in the figure).
  • the wiring can not be appropriately formed if the above-described method of forming a normal wiring is used.
  • the circuit forming device 10 when the first wiring 136a and the second wiring 136b are formed in a state in which they are in close proximity to each other or in a state of crossing each other, Wiring is formed by a different method.
  • the cause of the occurrence of the crack, the bulging or the like in the wiring is that the outer edge portion of the laser beam is irradiated to the second linear ink 150 b or the like. Therefore, the metal ink may be applied to the resin laminate 130 so that the plurality of linear inks 150 do not exist in the irradiation range of the laser light, that is, the inside of the laser spot diameter of the laser light.
  • the first linear ink 150 a is applied to the resin laminate 130 as shown in FIG. Then, the first linear ink 150 a is irradiated with a laser beam. At this time, the first linear ink 150 a is suitably fired by irradiating the first linear ink 150 a with the central portion of the laser beam, and as shown in FIG. 14, the first wiring 136 a is formed. Be done.
  • the second linear ink 150b is applied to the resin laminate 130 in the state of being close to the first wiring 136a. Then, the second linear ink 150 b is irradiated with a laser beam. At this time, the second linear ink 150 b is suitably fired by irradiating the second linear ink 150 b with the central portion of the laser beam, and as shown in FIG. 16, the second wiring 136 b is formed. Be done.
  • the application process of the metal ink and the irradiation process of the laser beam are repeatedly performed for each of the lines, thereby the laser beam of the laser beam
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are not present inside the spot diameter.
  • the outer edge portion of the laser beam is not irradiated to the second linear ink 150 b or the like, and it becomes possible to properly form two wires in a close state.
  • a plurality of wirings can be formed in a close state, and the degree of freedom in circuit design can be increased. That is, in the case where the wiring is formed using the conventional wiring formation method without using the wiring formation method in which the metal ink application processing and the laser light irradiation processing are performed for each wiring, a plurality of wiring If the planned formation positions of the wires are close to each other, the wires can not be properly formed. Therefore, when only the conventional wiring formation method is used, the circuit design is performed so that the plurality of wirings are not located within the range of the laser spot diameter of the laser beam.
  • a plurality of wirings can be formed in proximity to each other by using a method of forming a wiring in which the coating process of metal ink and the irradiation process of laser light are performed for each wiring.
  • a circuit design in which a plurality of wires are located within the laser spot diameter of laser light is also possible, and the degree of freedom in circuit design design is increased.
  • the wiring formation data when data for forming the first wiring 136a and the second wiring 136b in a crossing state within the laser spot diameter of the laser light is set as the wiring formation data.
  • the first linear ink 150 a is applied to the resin laminate 130. Then, the first linear ink 150 a is irradiated with a laser beam. At this time, the first linear ink 150 a is suitably fired by irradiating the first linear ink 150 a with the central portion of the laser beam, and as shown in FIG. 18, the first wiring 136 a is formed. Be done.
  • the second linear ink 150b is applied to the resin laminate 130 in a state of crossing the first wiring 136a. Then, the second linear ink 150 b is irradiated with a laser beam. At this time, the second linear ink 150 b is suitably fired by irradiating the central portion of the laser beam to the second linear ink 150 b, and as shown in FIG. 20, the second wiring 136 b is formed. Be done.
  • the application process of the metal ink and the irradiation process of the laser beam are repeatedly performed for each of the lines, so that the laser beam of the laser beam is generated.
  • the first linear ink 150a and the second linear ink 150b are not present inside the spot diameter.
  • the outer edge portion of the laser beam is not irradiated to the second linear ink 150 b or the like, and it becomes possible to appropriately form two wires in a crossed state.
  • the circuit 170 to be formed is composed of a resin laminate 130, a plurality of wires 172 to 199, and an electronic component 212 having a plurality of electrodes 210.
  • the resin laminate 130 is formed on the substrate 70.
  • the resin laminate 130 is formed with a plurality of vias 216 and a recess 218 for disposing the electronic component 212.
  • the depth dimension of the recess 218 is substantially the same as the height dimension of the electronic component 212, and the vertical and horizontal dimensions of the recess 218 are slightly larger than the vertical and horizontal dimensions of the electronic component 212. Then, the electronic component 212 is placed in the recess 218.
  • a plurality of linear inks are applied based on the wiring formation data of the wirings 172, 174, 176, 178, 180, 182, 183, 185, 191, 192, 195, 197.
  • the plurality of linear inks are sequentially irradiated with a laser beam.
  • the wires 172, 174, 176, 178, 180, 182, 183, 185, 191, 192, 195, and 197 are formed on the resin laminate 130.
  • a plurality of linear inks are applied based on the wiring formation data of the wiring 173, 175, 177, 179, 181, 184, 186, 189, 190, 193, 194, 199.
  • the plurality of linear inks are sequentially irradiated with a laser beam.
  • the wires 173, 175, 177, 179, 181, 184, 186, 189, 190, 193, 194, 199 are formed on the resin laminate 130.
  • the wiring formation data of the wiring 173, 175, 177, 179, 184, 189, 199 is the wiring 172, 174, 176, 178, 180, 182, 183, 185, 191, 192, within the range of the laser spot diameter. It is data for forming a wire in the state of being close to 195 and 197.
  • the wiring formation data of the wirings 181, 190, 193, and 194 is data for forming a wiring in a state where the wirings 180, 182, 191, 192, and 195 approach and intersect with each other within the range of the laser spot diameter.
  • the wiring formation data of the wiring 186 is data for forming a wiring in a state of crossing the wiring 172 within the range of the laser spot diameter.
  • the wiring formation data of the wirings 173, 175, 177, 179, 181, 184, 189, 190, 193, 194, 199 at least one of the adjacent state within the laser spot diameter and the crossed state Data for forming a plurality of wires in the state of is set. Therefore, after the wirings 172, 174, 176, 178, 180, 182, 185, 185, 191, 192, 195, 197 are formed, the wirings 173, 175, 177, 179, 181, 184, 186, 189, 190, 193, 194 and 199 are formed.
  • a plurality of linear inks are applied based on the wiring formation data of the wirings 187, 188, 196, 198, and the plurality of linear inks are sequentially irradiated with a laser beam. Ru.
  • the wires 187, 188, 196, 198 are formed on the resin laminate 130.
  • the wiring formation data of the wiring 187 is data for forming a wiring in a state in which the wirings 172 and 186 approach and intersect with each other within the range of the laser spot diameter.
  • the wiring formation data of the wirings 188, 196, and 198 are data for forming the wirings in a state of crossing the wirings 178, 183, 189, 195, 197, and 199 within the range of the laser spot diameter.
  • wire formation data of the wires 187, 188, 196 and 198 is set as the wire formation data of the wires 187, 188, 196 and 198. There is. For this reason, after the wires 172, 178, 183, 186, 189, 195, 197, 199 are formed, the wires 187, 188, 196, 198 are formed.
  • the coating process of the linear ink and the irradiation of the linear ink with the laser beam are performed for each wiring.
  • the processes are repeatedly performed to form a circuit having appropriate wirings.
  • the controller 120 has the application part 220 and the baking part 222, as shown in FIG.
  • the application unit 220 is a functional unit for applying metal ink on the resin laminate 130.
  • the baking unit 222 is a functional unit for forming a wiring by irradiating the metal ink with laser light and baking the metal ink.
  • the circuit forming apparatus 10 is an example of a wiring forming apparatus.
  • the control device 26 is an example of a control device.
  • the substrate 70 is an example of a substrate.
  • the inkjet head 76 is an example of a coating apparatus.
  • the laser irradiation device 78 is an example of the irradiation device.
  • the resin laminate 130 is an example of a support.
  • the wires 136 and 172 to 199 are examples of wires.
  • the metal ink is an example of a metal-containing liquid.
  • the application unit 220 is an example of an application unit.
  • the firing unit 222 is an example of a firing unit.
  • the step performed by the application part 220 is an example of an application step.
  • the steps performed by the firing unit 222 are an example of a firing process step.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented in various modes in which various changes and improvements are made based on the knowledge of those skilled in the art.
  • the metal ink may be applied on the substrate 70 to form the wiring.
  • the metal ink is applied by being ejected by the ink jet head 76 in the above embodiment, the metal ink may be applied by being printed using a squeegee or the like.
  • Circuit formation device (wiring formation device) 26: Control device 70: Substrate 76: Ink jet head (coating device) 78: Laser irradiation device (irradiation device) 130: Resin laminate (support) 136: Wiring 220: Coating portion 222: Firing unit

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Abstract

絶縁性の支持体または基板上に、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布する塗布ステップと、金属含有液をレーザ光で焼成処理することで、配線を形成する焼成処理ステップとを含み、配線を形成するための配線形成データとして、レーザ光のレーザスポット径内において複数の配線を形成するためのデータが設定されている場合に、塗布ステップと焼成処理ステップとが、配線毎に繰り返し実行される配線形成方法。

Description

配線形成方法、および配線形成装置
 本発明は、絶縁性の支持体または基板上に、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布し、その金属含有液をレーザ光で焼成処理することで、配線を形成する配線形成方法、および配線形成装置に関する。
 近年、下記特許文献に記載されているように、絶縁性の支持体または基板上に、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布し、その金属含有液を焼成処理することで、配線を形成する技術が開発されている。
特開2006-269557号公報
 上記特許文献では、金属インクが赤外線ヒータの照射により、焼成されているが、金属インクにレーザ光を照射することでも、金属インクを焼成し、配線を形成することが可能である。このため、レーザ光の照射により、金属インクを好適に焼成し、適切に配線を形成することを、本発明の課題とする。
 上記課題を解決するために、本明細書は、絶縁性の支持体または基板上に、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布する塗布ステップと、前記金属含有液をレーザ光で焼成処理することで、配線を形成する焼成処理ステップとを含み、前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において複数の前記配線を形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布ステップと前記焼成処理ステップとが、前記配線毎に繰り返し実行される配線形成方法を開示する。
 また、本明細書は、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布する塗布装置と、レーザ光を照射する照射装置と、制御装置とを備え、前記制御装置が、絶縁性の支持体または基板上に前記金属含有液を、前記塗布装置により塗布する塗布部と、前記塗布装置により塗布された前記金属含有液に前記レーザ光を照射し、その金属含有液を焼成することで、配線を形成する焼成部とを含み、前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において複数の前記配線を形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布部による処理と前記焼成部による処理とが、前記配線毎に繰り返し実行される配線形成装置を開示する。
 本開示によれば、配線を形成するための配線形成データとして、レーザ光のレーザスポット径内において複数の配線を形成するためのデータが設定されている場合に、塗布ステップと焼成処理ステップとが配線毎に繰り返し実行される。つまり、塗布ステップと焼成処理ステップとにより1本の配線の形成が完了した後に、塗布ステップと焼成処理ステップとが実行され、次の1本の配線が形成される。これにより、1本の配線に応じて塗布された金属含有液に適切にレーザ光を照射することが可能となり、金属インクを好適に焼成し、適切に配線を形成することが可能となる。
配線形成装置を示す図である。 配線形成装置の制御装置を示すブロック図である。 樹脂積層体が形成された状態の回路を示す断面図である。 樹脂積層体の上に配線が形成された状態の回路を示す断面図である。 従来の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図5に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 従来の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図7に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 図7に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 従来の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図10に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 図10に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図13に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図15に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図17に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法において樹脂積層体の上に金属インクが吐出された状態の回路を示す平面図である。 図19に示す金属インクが焼成された状態の回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法を用いて形成される回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法を用いて形成される回路を示す平面図である。 本発明の配線形成方法を用いて形成される回路を示す平面図である。
 (A)回路形成装置の構成
 図1に回路形成装置10を示す。回路形成装置10は、搬送装置20と、第1造形ユニット22と、第2造形ユニット24と、制御装置(図2参照)26とを備える。それら搬送装置20と第1造形ユニット22と第2造形ユニット24とは、回路形成装置10のベース28の上に配置されている。ベース28は、概して長方形状をなしており、以下の説明では、ベース28の長手方向をX軸方向、ベース28の短手方向をY軸方向、X軸方向及びY軸方向の両方に直交する方向をZ軸方向と称して説明する。
 搬送装置20は、X軸スライド機構30と、Y軸スライド機構32とを備えている。そのX軸スライド機構30は、X軸スライドレール34とX軸スライダ36とを有している。X軸スライドレール34は、X軸方向に延びるように、ベース28の上に配設されている。X軸スライダ36は、X軸スライドレール34によって、X軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、X軸スライド機構30は、電磁モータ(図2参照)38を有しており、電磁モータ38の駆動により、X軸スライダ36がX軸方向の任意の位置に移動する。また、Y軸スライド機構32は、Y軸スライドレール50とステージ52とを有している。Y軸スライドレール50は、Y軸方向に延びるように、ベース28の上に配設されており、X軸方向に移動可能とされている。そして、Y軸スライドレール50の一端部が、X軸スライダ36に連結されている。そのY軸スライドレール50には、ステージ52が、Y軸方向にスライド可能に保持されている。さらに、Y軸スライド機構32は、電磁モータ(図2参照)56を有しており、電磁モータ56の駆動により、ステージ52がY軸方向の任意の位置に移動する。これにより、ステージ52は、X軸スライド機構30及びY軸スライド機構32の駆動により、ベース28上の任意の位置に移動する。
 ステージ52は、基台60と、保持装置62と、昇降装置(図2参照)64とを有している。基台60は、平板状に形成され、上面に基板が載置される。保持装置62は、基台60のX軸方向の両側部に設けられている。そして、基台60に載置された基板のX軸方向の両縁部が、保持装置62によって挟まれることで、基板が固定的に保持される。また、昇降装置64は、基台60の下方に配設されており、基台60を昇降させる。
 第1造形ユニット22は、ステージ52の基台60に載置された基板(図3参照)70の上に配線を造形するユニットであり、第1印刷部72と、焼成部74とを有している。第1印刷部72は、インクジェットヘッド(図2参照)76を有しており、基台60に載置された基板70の上に、金属インクを線状に吐出する。金属インクは、金属の微粒子が溶剤中に分散されたものである。なお、インクジェットヘッド76は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式によって複数のノズルから導電性材料を吐出する。
 焼成部74は、レーザ照射装置(図2参照)78を有している。レーザ照射装置78は、基板70の上に吐出された金属インクにレーザを照射する装置であり、レーザが照射された金属インクは焼成し、配線が形成される。なお、金属インクの焼成とは、エネルギーを付与することによって、溶剤の気化や金属微粒子保護膜の分解等が行われ、金属微粒子が接触または融着をすることで、導電率が高くなる現象である。そして、金属インクが焼成することで、金属製の配線が形成される。
 また、第2造形ユニット24は、ステージ52の基台60に載置された基板70の上に樹脂層を造形するユニットであり、第2印刷部84と、硬化部86とを有している。第2印刷部84は、インクジェットヘッド(図2参照)88を有しており、基台60に載置された基板70の上に紫外線硬化樹脂を吐出する。なお、インクジェットヘッド88は、例えば、圧電素子を用いたピエゾ方式でもよく、樹脂を加熱して気泡を発生させノズルから吐出するサーマル方式でもよい。
 硬化部86は、平坦化装置(図2参照)90と照射装置(図2参照)92とを有している。平坦化装置90は、インクジェットヘッド88によって基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂の上面を平坦化するものであり、例えば、紫外線硬化樹脂の表面を均しながら余剰分の樹脂を、ローラもしくはブレードによって掻き取ることで、紫外線硬化樹脂の厚みを均一させる。また、照射装置92は、光源として水銀ランプもしくはLEDを備えており、基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、基板70の上に吐出された紫外線硬化樹脂が硬化し、樹脂層が造形される。
 また、制御装置26は、図2に示すように、コントローラ120と、複数の駆動回路122とを備えている。複数の駆動回路122は、上記電磁モータ38,56、保持装置62、昇降装置64、インクジェットヘッド76、レーザ照射装置78、インクジェットヘッド88、平坦化装置90、照射装置92に接続されている。コントローラ120は、CPU,ROM,RAM等を備え、コンピュータを主体とするものであり、複数の駆動回路122に接続されている。これにより、搬送装置20、第1造形ユニット22、第2造形ユニット24の作動が、コントローラ120によって制御される。
 (B)回路形成装置の作動
 回路形成装置10では、上述した構成によって、基板70の上に回路パターンが形成される。具体的には、ステージ52の基台60に基板70がセットされ、そのステージ52が、第2造形ユニット24の下方に移動される。そして、第2造形ユニット24において、図3に示すように、基板70の上に樹脂積層体130が形成される。樹脂積層体130は、インクジェットヘッド88からの紫外線硬化樹脂の吐出と、吐出された紫外線硬化樹脂への照射装置92による紫外線の照射とが繰り返されることにより形成される。
 詳しくは、第2造形ユニット24の第2印刷部84において、インクジェットヘッド88が、基板70の上面に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。続いて、紫外線硬化樹脂が薄膜状に吐出されると、硬化部86において、紫外線硬化樹脂の膜厚が均一となるように、紫外線硬化樹脂が平坦化装置90によって平坦化される。そして、照射装置92が、その薄膜状の紫外線硬化樹脂に紫外線を照射する。これにより、基板70の上に薄膜状の樹脂層132が形成される。
 続いて、インクジェットヘッド88が、その薄膜状の樹脂層132の上に紫外線硬化樹脂を薄膜状に吐出する。そして、平坦化装置90によって薄膜状の紫外線硬化樹脂が平坦化され、照射装置92が、その薄膜状に吐出された紫外線硬化樹脂に紫外線を照射することで、薄膜状の樹脂層132の上に薄膜状の樹脂層132が積層される。このように、薄膜状の樹脂層132の上への紫外線硬化樹脂の吐出と、紫外線の照射とが繰り返され、複数の樹脂層132が積層されることで、樹脂積層体130が形成される。
 上述した手順により樹脂積層体130が形成されると、ステージ52が第1造形ユニット22の下方に移動される。そして、第1印刷部72において、インクジェットヘッド76が、樹脂積層体130の上面に金属インクを、回路パターンに応じて線状に吐出する。なお、回路パターンは、配線を形成するための配線形成データとしてコントローラ120に記憶されており、その配線形成データに基づいて、インクジェットヘッド76が制御されることで、金属インクが回路パターンに応じて吐出される。
 次に、第1造形ユニット22の焼成部74において、レーザ照射装置78が、金属インクにレーザを照射する。これにより、金属インクが焼成し、図4に示すように、樹脂積層体130の上に配線136が形成される。このように、回路形成装置10では、紫外線硬化樹脂によって樹脂積層体130が形成され、金属イオンによって配線136が形成されることで、基板70の上に回路パターンが形成される。
 なお、上記説明では、樹脂積層体130の上に、1本の配線136が形成される場合について説明したが、回路パターンは、通常、複数の配線136により構成される。このため、樹脂積層体130の上に、複数の配線136が形成されるが、それら複数の配線136のうちの2以上の配線136の形成予定位置が、所定の範囲内に有る場合と無い場合とで、異なる手法により配線136が形成される。
 具体的には、例えば、2本の配線136が形成される際において、通常、2本の配線136の配線形成データに基づいて、インクジェットヘッド76によって、金属インクが樹脂積層体130の上に吐出される。これにより、図5に示すように、2本の配線の一方の配線形成データに応じた線状の金属インク(以下、「第1の線状インク」と記載する)150aと、2本の配線の他方の配線形成データに応じた線状の金属インク(以下、「第2の線状インク」と記載する)150bとが塗布される。
 そして、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとの各々に、レーザ照射装置78によってレーザ光が照射されることで、図6に示すように、2本の配線136が形成される。なお、第1の線状インク150aへのレーザ光の照射により形成される配線136を、第1の配線136aと記載し、第2の線状インク150bへのレーザ光の照射により形成される配線136を、第2の配線136bと記載する。つまり、通常の配線の形成手法では、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが樹脂積層体130に塗布された後に、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとにレーザ光が照射されることで、第1の配線136aと第2の配線136bとが形成される。
 ただし、第1の配線136aと第2の配線136bとが近接した状態で形成される際に、上述した通常の配線の形成手法が用いられると、適切に配線を形成できない虞がある。具体的には、まず、図7に示すように、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが近接した状態で樹脂積層体130に塗布される。なお、本明細書で「近接」は、2以上の線状のものが互いに近くに存在するが、それら2以上の線状のものが接触しないことを意味する
 そして、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが近接した状態で樹脂積層体130に塗布されると、例えば、まず、第1の線状インク150aにレーザ光が照射されることで、図8に示すように、第1の配線136aが形成される。この際、第1の線状インク150aに照射されたレーザ光が、その第1の線状インク150aに近接した状態で塗布された第2の線状インク150bの一部にも、照射される。
 なお、レーザ光のレーザスポット径は、レーザ照射装置78を移動させることなく、樹脂積層体130の上面にレーザ光を照射した際のレーザ光の照射範囲の外径であり、円形状の点線160により示されている。また、第1の線状インク150aへのレーザ光の照射時におけるレーザ光の照射範囲の外縁が、直線状の点線162により示されている。
 このように、第1の線状インク150aへのレーザ光の照射時に、第2の線状インク150bの一部にレーザ光が照射されると、レーザ光が照射された第2の線状インク150bの一部の表面のみが焼成する。詳しくは、レーザ光は、ビームプロファイルに従った局所的なエネルギーの強度分布を有している。例えば、ガウシア型のエネルギーの強度分布を有するレーザ光では、レーザ光の中心部のエネルギー強度を100%とした場合に、レーザ光の外縁部、つまり、境界エリアのエネルギー強度は13.5%となる。つまり、レーザ光のエネルギー強度は、レーザ光の中心から外側に向かうほど減衰する。このため、レーザ光の中心部が照射される第1の線状インク150aは適切に焼成する。一方、第2の線状インク150bには、レーザ光の外縁部が照射されるため、レーザ光の照射された第2の線状インク150bでは、表面のみが焼成し、内部には、未焼成の成分が残存する。つまり、第2の線状インク150bには、減衰したエネルギー強度のレーザ光が照射されるため、適切に焼成しない。
 このような状態で、第2の線状インク150bにレーザ光が照射されると、図9に示すように、第2の配線136bが形成されるが、その第2の配線136bにおいて、先に表面のみが焼成された箇所(図中の黒塗箇所)にクラック,膨れ等が発生する。これは、第2の線状インク150bの表面のみが焼成された箇所の内部において、残存する未焼成の成分が、レーザ照射により膨張し、形成された第2の配線136bの表面が割れるためである。このように、第1の配線136aと第2の配線136bとが近接した状態で形成される際に、上述した通常の配線の形成手法が用いられると、適切に配線を形成できない。
 また、第1の配線136aと第2の配線136bとが交差した状態で形成される際においても、通常の配線の形成手法が用いられると、適切に配線を形成できない虞がある。具体的には、まず、図10に示すように、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが交差した状態で樹脂積層体130に塗布される。
 なお、本明細書で「交差」は、2以上の線状のものが交わること、換言すれば、一部において接触することを意味する。例えば、第1の配線136aの両端の間と第2の配線136bの両端の間とが交わること、つまり、2本の配線136が十字型に交わることを意味する。また、例えば、第1の配線136aの両端の間と第2の配線136bの端とが交わること、つまり、2本の配線136がT字型に交わることを意味する。また、例えば、第1の配線136aの端と第2の配線136bの端とが交わること、つまり、2本の配線136がL字型に交わることを意味する。ちなみに、図10では、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが十字型に交差した状態で樹脂積層体130に塗布されている。
 そして、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが交差した状態で樹脂積層体130に塗布されると、例えば、まず、第1の線状インク150aにレーザ光が照射される。この際、レーザ光の中央部が、第1の線状インク150aに照射されることで、図11に示すように、第1の配線136aが形成される。ただし、第1の線状インク150aに照射されたレーザ光の外縁が、その第1の線状インク150aに交差した状態で塗布された第2の線状インク150bの一部に、照射される。このため、レーザ光の照射された第2の線状インク150bの一部では、表面のみが焼成し、内部には、未焼成の成分が残存する。
 そして、このような状態で、第2の線状インク150bにレーザ光が照射されると、図12に示すように、第2の配線136bが形成されるが、その第2の配線136bにおいて、先に表面のみが焼成された箇所(図中の黒塗箇所)にクラック,膨れ等が発生する。このように、第1の配線136aと第2の配線136bとが交差した状態で形成される際に、上述した通常の配線の形成手法が用いられると、適切に配線を形成できない。
 このようなことに鑑みて、回路形成装置10では、第1の配線136aと第2の配線136bとが近接した状態、若しくは、交差した状態で形成される際に、上述した通常の形成手法と異なる手法により、配線が形成される。詳しくは、配線にクラック,膨れ等が発生する原因は、レーザ光の外縁部が第2の線状インク150b等に照射されることである。このため、レーザ光の照射範囲、つまり、レーザ光のレーザスポット径の内部に、複数の線状インク150が存在しないように、金属インクを樹脂積層体130に塗布すればよい。
 そこで、レーザスポット径の内部に複数の線状インク150の塗布が予定される場合、つまり、配線形成データとして、レーザ光のレーザスポット径内において複数の配線を形成するためのデータが設定されている場合に、金属インクの塗布処理と、レーザ光の照射処理とが、配線毎に繰り返し実行される。つまり、1本の配線に応じた金属インクが塗布される毎に、その金属インクにレーザ光が照射され、1本の配線が形成される。
 具体的には、配線形成データとして、レーザ光のレーザスポット径内において第1の配線136aと第2の配線136bとを近接した状態で形成するためのデータが設定されている場合において、図13に示すように、第1の線状インク150aが樹脂積層体130に塗布される。そして、その第1の線状インク150aにレーザ光が照射される。この際、レーザ光の中央部が第1の線状インク150aに照射されることで、第1の線状インク150aが好適に焼成し、図14に示すように、第1の配線136aが形成される。
 次に、第1の配線136aが形成されると、図15に示すように、第1の配線136aに近接した状態で、第2の線状インク150bが樹脂積層体130に塗布される。そして、その第2の線状インク150bにレーザ光が照射される。この際、レーザ光の中央部が第2の線状インク150bに照射されることで、第2の線状インク150bが好適に焼成し、図16に示すように、第2の配線136bが形成される。
 このように、形成予定の2本の配線が近接している場合であっても、金属インクの塗布処理とレーザ光の照射処理とが、配線毎に繰り返し実行されることで、レーザ光のレーザスポット径の内部に、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが存在することが無くなる。これにより、レーザ光の外縁部が第2の線状インク150b等に照射されることが無くなり、近接した状態の2本の配線を適切に形成することが可能となる。
 また、上述した手法を用いることで、複数の配線を近接した状態で形成することが可能となり、回路の設計デザインの自由度が高くなる。つまり、金属インクの塗布処理とレーザ光の照射処理とが配線毎に実行される配線の形成方法を用いることなく、従来の配線の形成方法を用いて配線が形成される場合には、複数の配線の形成予定位置が近接していると、適切に配線を形成することができない。このため、従来の配線の形成方法のみが用いられる場合において、レーザ光のレーザスポット径の範囲内に、複数の配線が位置しないように、回路設計が行われていた。一方、金属インクの塗布処理とレーザ光の照射処理とが配線毎に実行される配線の形成方法を用いることで、複数の配線を近接した状態で形成することが可能となる。これにより、レーザ光のレーザスポット径内に複数の配線が位置する回路設計も可能となり、回路の設計デザインの自由度が高くなる。
 また、配線形成データとして、レーザ光のレーザスポット径内において第1の配線136aと第2の配線136bとを交差した状態で形成するためのデータが設定されている場合において、図17に示すように、第1の線状インク150aが樹脂積層体130に塗布される。そして、その第1の線状インク150aにレーザ光が照射される。この際、レーザ光の中央部が第1の線状インク150aに照射されることで、第1の線状インク150aが好適に焼成し、図18に示すように、第1の配線136aが形成される。
 次に、第1の配線136aが形成されると、図19に示すように、第1の配線136aに交差した状態で、第2の線状インク150bが樹脂積層体130に塗布される。そして、その第2の線状インク150bにレーザ光が照射される。この際、レーザ光の中央部が第2の線状インク150bに照射されることで、第2の線状インク150bが好適に焼成し、図20に示すように、第2の配線136bが形成される。
 このように、形成予定の2本の配線が交差している場合であっても、金属インクの塗布処理とレーザ光の照射処理とが、配線毎に繰り返し実行されることで、レーザ光のレーザスポット径の内部に、第1の線状インク150aと第2の線状インク150bとが存在することが無くなる。これにより、レーザ光の外縁部が第2の線状インク150b等に照射されることが無くなり、交差した状態の2本の配線を適切に形成することが可能となる。
 以下に、上述した手法を用いて、回路を形成する方法について説明する。形成予定の回路170は、図21に示すように、樹脂積層体130と、複数の配線172~199と、複数の電極210を有する電子部品212とにより構成される。
このような回路170が形成される際に、基板70の上に樹脂積層体130が形成される。樹脂積層体130には、複数のビア216と、電子部品212を配設するための凹部218が形成される。なお、凹部218の深さ寸法は、電子部品212の高さ寸法と略同じとされ、凹部218の縦横寸法は、電子部品212の縦横寸法より僅かに大きくされる。そして、その凹部218に電子部品212が載置される。
 続いて、図22に示すように、配線172,174,176,178,180,182,183,185,191,192,195,197の配線形成データに基づいて、複数の線状インクが塗布され、それら複数の線状インクに、順次、レーザ光が照射される。これにより、配線172,174,176,178,180,182,183,185,191,192,195,197が、樹脂積層体130の上に形成される。
 次に、図23に示すように、配線173,175,177,179,181,184,186,189,190,193,194,199の配線形成データに基づいて、複数の線状インクが塗布され、それら複数の線状インクに、順次、レーザ光が照射される。これにより、配線173,175,177,179,181,184,186,189,190,193,194,199が、樹脂積層体130の上に形成される。
 なお、配線173,175,177,179,184,189,199の配線形成データは、レーザスポット径の範囲内で配線172,174,176,178,180,182,183,185,191,192,195,197と近接した状態で配線を形成するためのデータである。また、配線181,190,193,194の配線形成データは、レーザスポット径の範囲内で配線180,182,191,192,195と近接及び交差した状態で配線を形成するためのデータである。また、配線186の配線形成データは、レーザスポット径の範囲内で配線172と交差した状態で配線を形成するためのデータである。
 つまり、配線173,175,177,179,181,184,186,189,190,193,194,199の配線形成データとして、レーザスポット径の範囲内で近接した状態と交差した状態との少なくとも一方の状態で複数の配線を形成するためのデータが設定されている。このため、配線172,174,176,178,180,182,183,185,191,192,195,197が形成された後に、配線173,175,177,179,181,184,186,189,190,193,194,199が形成される。
 続いて、図21に示すように、配線187,188,196,198の配線形成データに基づいて、複数の線状インクが塗布され、それら複数の線状インクに、順次、レーザ光が照射される。これにより、配線187,188,196,198が、樹脂積層体130の上に形成される。
 なお、配線187の配線形成データは、レーザスポット径の範囲内で配線172,186と近接及び交差した状態で配線を形成するためのデータである。また、配線188,196,198の配線形成データは、レーザスポット径の範囲内で配線178,183,189,195,197,199と交差した状態で配線を形成するためのデータである。
 つまり、配線187,188,196,198の配線形成データとして、レーザスポット径の範囲内で近接した状態と交差した状態との少なくとも一方の状態で複数の配線を形成するためのデータが設定されている。このため、配線172,178,183,186,189,195,197,199が形成された後に、配線187,188,196,198が形成される。
 このように、形成予定の回路において、2本以上の配線が近接・交差している場合であっても、配線毎に、線状インクの塗布処理と、その線状インクへのレーザ光の照射処理とが、繰り返し実行されることで、適切な配線を有する回路を形成することが可能となる。
 なお、コントローラ120は、図2に示すように、塗布部220と焼成部222とを有している。塗布部220は、樹脂積層体130の上に金属インクを塗布するための機能部である。焼成部222は、金属インクにレーザ光を照射し、金属インクを焼成することで、配線を形成するための機能部である。
 ちなみに、上記実施例において、回路形成装置10は、配線形成装置の一例である。制御装置26は、制御装置の一例である。基板70は、基板の一例である。インクジェットヘッド76は、塗布装置の一例である。レーザ照射装置78は、照射装置の一例である。樹脂積層体130は、支持体の一例である。配線136,172~199は、配線の一例である。金属インクは、金属含有液の一例である。塗布部220は、塗布部の一例である。焼成部222は、焼成部の一例である。また、塗布部220により実行されるステップは、塗布ステップの一例である。焼成部222により実行されるステップは、焼成処理ステップの一例である。
 なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記実施例では、樹脂積層体130の上に金属インクが塗布され、配線が形成されているが、基板70の上に金属インクが塗布され、配線が形成されてもよい。
 また、上記実施例では、金属インクがインクジェットヘッド76により吐出されることで塗布されているが、金属インクがスキージ等を用いて印刷されることで塗布されてもよい。
 10:回路形成装置(配線形成装置)  26:制御装置  70:基板  76:インクジェットヘッド(塗布装置)  78:レーザ照射装置(照射装置)  130:樹脂積層体(支持体)  136:配線  220:塗布部  222:焼成部

Claims (5)

  1.  絶縁性の支持体または基板上に、金属微粒子を含有する金属含有液を塗布する塗布ステップと、
     前記金属含有液をレーザ光で焼成処理することで、配線を形成する焼成処理ステップと
     を含み、
     前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において複数の前記配線を形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布ステップと前記焼成処理ステップとが、前記配線毎に繰り返し実行される配線形成方法。
  2.  前記塗布ステップが、
     第1の前記配線の配線形成データに基づいて前記金属含有液を塗布し、
     前記焼成処理ステップが、
     前記第1の配線の配線形成データに基づいて塗布された前記金属含有液に前記レーザ光で照射処理をすることで、前記第1の配線を形成し、
     前記塗布ステップが、
     前記第1の配線が形成された後に、第2の前記配線の配線形成データに基づいて前記金属含有液を塗布し、
     前記焼成処理ステップが、
     前記第2の配線の配線形成データに基づいて塗布された前記金属含有液に前記レーザ光で照射処理をすることで、前記第2の配線を形成する請求項1に記載の配線形成方法。
  3.  前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において前記複数の配線を近接させた状態で形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布ステップと前記焼成処理ステップとが、前記配線毎に繰り返し実行される請求項1または請求項2に記載の配線形成方法。
  4.  前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において前記複数の配線を交差させた状態で形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布ステップと前記焼成処理ステップとが、前記配線毎に繰り返し実行される請求項1または請求項2に記載の配線形成方法。
  5.  金属微粒子を含有する金属含有液を塗布する塗布装置と、
     レーザ光を照射する照射装置と、
     制御装置と
     を備え、
     前記制御装置が、
     絶縁性の支持体または基板上に前記金属含有液を、前記塗布装置により塗布する塗布部と、
     前記塗布装置により塗布された前記金属含有液に前記レーザ光を照射し、その金属含有液を焼成することで、配線を形成する焼成部と
     を含み、
     前記配線を形成するための配線形成データとして、前記レーザ光のレーザスポット径内において複数の前記配線を形成するためのデータが設定されている場合に、前記塗布部による処理と前記焼成部による処理とが、前記配線毎に繰り返し実行される配線形成装置。
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