JP2007111680A - 描画装置 - Google Patents
描画装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007111680A JP2007111680A JP2005308648A JP2005308648A JP2007111680A JP 2007111680 A JP2007111680 A JP 2007111680A JP 2005308648 A JP2005308648 A JP 2005308648A JP 2005308648 A JP2005308648 A JP 2005308648A JP 2007111680 A JP2007111680 A JP 2007111680A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- droplet
- unit
- axis direction
- substrate
- droplets
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 61
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 description 45
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 26
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 23
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 11
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 10
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 10
- 230000006870 function Effects 0.000 description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 6
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 6
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 5
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical compound COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 1H-indene Chemical compound C1=CC=C2CC=CC2=C1 YBYIRNPNPLQARY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N N-methylethanolamine Chemical compound CNCCO OPKOKAMJFNKNAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- -1 amine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SQNZJJAZBFDUTD-UHFFFAOYSA-N durene Chemical compound CC1=CC(C)=C(C)C=C1C SQNZJJAZBFDUTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N limonene Chemical compound CC(=C)C1CCC(C)=CC1 XMGQYMWWDOXHJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N tetradecane Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC BGHCVCJVXZWKCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YWWDBCBWQNCYNR-UHFFFAOYSA-N trimethylphosphine Chemical compound CP(C)C YWWDBCBWQNCYNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRKODOZNUZCUBN-CCAGOZQPSA-N (1z,3z)-cycloocta-1,3-diene Chemical compound C1CC\C=C/C=C\C1 RRKODOZNUZCUBN-CCAGOZQPSA-N 0.000 description 1
- DHBXNPKRAUYBTH-UHFFFAOYSA-N 1,1-ethanedithiol Chemical compound CC(S)S DHBXNPKRAUYBTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethoxyethane Chemical compound CCOCCOCC LZDKZFUFMNSQCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-ethoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOCC RRQYJINTUHWNHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNJRPYFBORAQAU-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-(2-methoxyethoxy)ethane Chemical compound CCOCCOCCOC CNJRPYFBORAQAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxy-2-methoxyethane Chemical compound CCOCCOC CAQYAZNFWDDMIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JZATUBTWKJSEKE-UHFFFAOYSA-N ClCCP(CC)CC.[Au] Chemical compound ClCCP(CC)CC.[Au] JZATUBTWKJSEKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N Cu+ Chemical compound [Cu+] VMQMZMRVKUZKQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N N-dimethylaminoethanol Chemical compound CN(C)CCO UEEJHVSXFDXPFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ASYJAZFLOKUDNS-UHFFFAOYSA-N [Au].ClC1=C(C=CC=C1)P(C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 Chemical compound [Au].ClC1=C(C=CC=C1)P(C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 ASYJAZFLOKUDNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTWQIPKJTRJCTR-UHFFFAOYSA-N [Au].ClCP(C)C Chemical compound [Au].ClCP(C)C KTWQIPKJTRJCTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 150000001356 alkyl thiols Chemical class 0.000 description 1
- 125000005233 alkylalcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N cyclohexylbenzene Chemical compound [CH]1CCCC[C@@H]1C1=CC=CC=C1 HHNHBFLGXIUXCM-GFCCVEGCSA-N 0.000 description 1
- 229930007927 cymene Natural products 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940019778 diethylene glycol diethyl ether Drugs 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N methyl diethanolamine Chemical compound OCCN(C)CCO CRVGTESFCCXCTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- GNVRJGIVDSQCOP-UHFFFAOYSA-N n-ethyl-n-methylethanamine Chemical compound CCN(C)CC GNVRJGIVDSQCOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFPZCAJZSCWRBC-UHFFFAOYSA-N p-cymene Chemical compound CC(C)C1=CC=C(C)C=C1 HFPZCAJZSCWRBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 150000003378 silver Chemical group 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
【課題】 着弾径の大きさにばらつきがあっても、品質の良好なパターンを描画することが可能な描画装置を提供する。
【解決手段】 描画装置は、基板10Aを第1走査方向に移動させる第1位置制御装置104と、基板10A上の基準領域に液滴を吐出する液滴吐出ヘッド114を搭載するとともに、第1走査方向と略直交する第2走査方向に液滴吐出ヘッド114を移動させる第2位置制御装置108と、液滴吐出ヘッド114から吐出された液滴の着弾径を測定する測定部140と、測定部140で測定された着弾径の測定結果に基づいて、基準領域の広さを決めるためのグリッドサイズMを演算する演算部206と、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、測定部140と、演算部206とを制御する制御部112と、を備え、制御部112が、グリッドサイズMを決定してから描画を開始する。
【選択図】 図1
【解決手段】 描画装置は、基板10Aを第1走査方向に移動させる第1位置制御装置104と、基板10A上の基準領域に液滴を吐出する液滴吐出ヘッド114を搭載するとともに、第1走査方向と略直交する第2走査方向に液滴吐出ヘッド114を移動させる第2位置制御装置108と、液滴吐出ヘッド114から吐出された液滴の着弾径を測定する測定部140と、測定部140で測定された着弾径の測定結果に基づいて、基準領域の広さを決めるためのグリッドサイズMを演算する演算部206と、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、測定部140と、演算部206とを制御する制御部112と、を備え、制御部112が、グリッドサイズMを決定してから描画を開始する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、基板に対して液滴を吐出して、パターンを描画する描画装置に関する。
従来、基板に対して液滴を吐出する装置として、インクジェット式の液滴吐出装置が知られている。例えば特許文献1に示された液滴吐出装置は、複数の吐出ノズルを備えたマルチノズルタイプの液滴吐出ヘッドと、ステージとを備えており、このステージ上に載せた基板に対して液滴を吐出してパターンを描画していた。
しかしながら、この液滴吐出装置では、滴下する液滴同士が接触しないように間隔を開けながら液滴を滴下し、次に隙間の開いた所に液滴を滴下してパターンを形成させる描画方法を採用している。このため、滴下する液滴の吐出量が多いと、初発の液滴同士が接触(着弾径大)してしまい、液滴が局所的に集中することによって、膜厚分布が不均一になることがあった。また、滴下する液滴の吐出量が少ないと、液滴同士の間隔が広く(着弾径小)なりすぎてしまい、液滴が欠如する箇所ができることがあって、断線などを生じさせることがあった。着弾径の大きさにばらつきが生じると、品質の安定したパターンを形成することが困難であった。そこで、着弾径の大きさにばらつきがあっても、品質の安定したパターンを描画することが可能な描画装置が求められていた。
本発明の目的は、着弾径の大きさにばらつきがあっても、品質の良好なパターンを描画することが可能な描画装置を提供することである。
本発明の描画装置は、基板上の基準領域にパターンを描画する描画装置であって、前記基板を第1走査方向に移動させる第1位置制御装置と、前記基板上に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを搭載するとともに、前記第1走査方向と略直交する第2走査方向に前記液滴吐出ヘッドを移動させる第2位置制御装置と、前記液滴吐出ヘッドから吐出された前記液滴の着弾径を測定する測定部と、前記測定部で測定された前記着弾径の測定結果に基づいて、前記基準領域の広さを演算する演算部と、前記第1位置制御装置と、前記第2位置制御装置と、前記測定部と、前記演算部とを制御する制御部と、を備え、前記制御部が、前記基準領域の広さを決定してから描画を開始することを特徴とする。
この発明によれば、液滴の着弾径を測定し、着弾径の測定結果に基づいて、基準領域の広さを演算してから描画を開始する描画装置なので、液滴の着弾径の大きさに応じて基準領域の広さを決めることができる。そして、基準領域の広さを事前に決めておくので、滴下した液滴同士が重なることや、液滴が欠如する箇所を低減させることができる。したがって、品質の安定したパターンを描画することが可能な描画装置を提供できる。
本発明の描画装置は、前記制御部が、前記着弾径の描画データを蓄積するデータ蓄積部を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、制御部に描画データ蓄積部を備えているから、描画データ蓄積部から着弾径のデータを取り出すことができる。そして、描画データ蓄積部に蓄積された描画データをリアルタイムに活用することで、パターンを描画するために必要な最適な描画データを短時間で選択して決定することができるので、効率的に描画をすることが可能な描画装置を提供できる。
本発明の描画装置は、前記制御部が、前記着弾径を測定するときのタイミングを検出する検出部を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、制御部に着弾径を測定するときのタイミングを検出する検出部を備えているから、着弾時の着弾径の大きさを精度よく測定できることになるので、必要な基準領域の広さを演算部で演算することによって、着弾径の大きさに応じた基準領域の広さを精度良く設定することができる。しかも、着弾径を計測するタイミングを任意に設定できる。また短時間で設定できるので、効率的で精度の高い描画をすることが可能な描画装置を提供できる。
本発明の描画装置は、前記制御部が、前記液滴の吐出量を調整する駆動電圧調整部を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、制御部に液滴の吐出量を調整する駆動電圧調整部を備えていると、基準領域の広さに応じて滴下する液滴の吐出量を調整することができるから、着弾径のばらつきを低減させることができる。したがって、安定した品質のパターンを描画できる描画装置を提供できる。
本発明の回路基板は、基板と、前記基板上に形成されたパターンと、を有する回路基板であって、前述のいずれかに記載の描画装置を用いて形成されたことを特徴とする。
この発明によれば、安定した品質のパターンを描画できる描画装置を用いてパターンを形成するので、品質の安定した回路基板を提供できる。
以下、本発明の描画装置、描画装置を用いて形成した回路基板、について実施形態を挙げ、添付図面に沿って詳細に説明する。
(実施形態)
<描画装置の構成>
(実施形態)
<描画装置の構成>
図1は、本実施形態における描画装置の構成を示す概略図である。
図1に示すように、描画装置100は、基本的には液滴吐出装置である。より具体的には、液滴吐出装置(描画装置)100は、機能液111を保持するタンク101と、チューブ110と、グランドステージGSと、吐出ヘッド部103と、ステージ106と、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、測定部140と、制御部112と、支持部109とで構成されている。
吐出ヘッド部103は、ヘッド114(図2参照)を保持している。このヘッド114は、制御部112からの信号に応じて、機能液111の液滴を吐出する。なお、吐出ヘッド部103におけるヘッド114は、チューブ110によってタンク101に連結されており、タンク101からヘッド114に機能液111が供給される。
ステージ106は、基板10Aを固定するための平面を有している。さらにステージ106は、吸引力を用いて基板10Aの位置を固定する機能も有する。ここで、基板10Aはポリイミドからなるフレキシブル基板であり、その形状はテープ状である。また、基板10Aの両端は、図示しない一対のリールに固定されている。
第1位置制御装置104は、制御部112からの信号に応じて、ステージ106をグランドステージGS上でY軸方向に移動させる。ここで、Y軸方向は、X軸方向およびZ軸方向の双方と直交する方向である。
第2位置制御装置108は、支持部109によって、グランドステージGSから所定の高さの位置に固定されている。この第2位置制御装置108は、制御部112からの信号に応じて、吐出ヘッド部103をX軸方向と、X軸方向に直交するZ軸方向と、に沿って移動させる機能を有する。さらに、第2位置制御装置108は、Z軸に平行な軸の回転方向で吐出ヘッド部103を回転させる機能も有する。ここで、Z軸方向は、鉛直方向(つまり重力加速度の方向)に平行な方向である。
上記のような機能を有する第1位置制御装置104の構成と第2位置制御装置108の構成とは、リニアモータやサーボモータを利用した公知のXYロボットを用いて実現できる。このため、ここでは、それらの詳細な構成の説明を省略する。なお、第1位置制御装置104および第2位置制御装置108を、「ロボット」または「走査部」とも表記する。
そして、第1位置制御装置104によって基板10Aは、ステージ106と共にY軸方向に移動する。第2位置制御装置108によって吐出ヘッド部103は、X軸方向に移動する。これらの結果、基板10Aに対するヘッド114の相対位置が変わる。より具体的には、これらの動作によって、吐出ヘッド部103、ヘッド114、またはノズル118(図2参照)は、基板10Aに対して、Z軸方向に所定の距離を保ちながら、X軸方向およびY軸方向に相対的に移動、すなわち相対的に走査する。「相対移動」または「相対走査」とは、機能液111を吐出する側と、吐出された機能液111が着弾する側の少なくとも一方を他方に対して相対移動することを意味する。
ここで、本実施形態では、Y軸方向が「第1走査方向」である。「第1走査方向」と略直交するX軸方向が「第2走査方向」である。
測定部140は、グランドステージGSに固定されている支持部141と、測定装置142と、で構成されている。測定装置142は、支持部141によって、グランドステージGSから所定の高さの位置に固定されていて、基板10A上に滴下された液滴の着弾径の大きさを測定することができる。なお、測定装置142は、画像認識可能なカメラである。測定装置142は、測定された着弾径のデータを計測部203(図4参照)へ送信できる。
制御部112は、機能液111の液滴Dを吐出すべき相対位置を表す吐出データを外部情報処理装置から受け取るように構成されている。制御部112は、受け取った吐出データを内部の記憶装置に格納するとともに、格納された吐出データに応じて、第1位置制御装置104と、第2位置制御装置108と、ヘッド114と、測定部140とを制御する。本実施形態では、吐出データはビットマップデータの形態を有している。
上記構成を有する液滴吐出装置100は、吐出データに応じて、ヘッド114のノズル118(図2参照)を基板10Aに対して相対移動させるとともに、基板10Aに向けてノズル118から機能液111を吐出する。そして、基板10A上に滴下された液滴の着弾径を測定部140において測定して、その測定結果に基づいて、着弾径が規格内であれば、液滴吐出装置100が駆動して描画を開始する機能を有している。また、液滴吐出装置100は、測定した着弾径が規格内でなければ、必要な広さにグリッドサイズを変更させる機能も有している。さらに、液滴吐出装置100は、グリッドサイズの広さに応じて液滴の量を調整することができる機能をも有している。なお、液滴吐出装置100によるヘッド114の相対移動と、ヘッド114からの機能液111の吐出と、をまとめて「吐出走査」と表記することもある。
<ヘッド>
<ヘッド>
図2は、描画装置のヘッドにおけるノズル列を示す模式図である。
図2に示すように、ヘッド114は、吐出ヘッド部103(図1参照)が有する複数のヘッド114の一つである。図2は、ステージ106側からヘッド114を眺めた図であり、ヘッド114の底面を示している。ヘッド114は、X軸方向に延びるノズル列116を有している。ノズル列116は、X軸方向にほぼ均等に並んだ複数のノズル118からなる。これら複数のノズル118は、X軸方向のノズルピッチHXPが約70μmとなるように配置されている。ここで、「X軸方向のノズルピッチHXP」は、ヘッド114におけるノズル118のすべてを、X軸方向に直交する方向からX軸上に射像して得られた複数のノズル像間のピッチに相当する。
ここで、ノズル列116が延びる方向を「ノズル列方向ND」と表記する。本実施形態のノズル列方向NDは、X軸方向に平行であり、このためY軸方向に直交する。ただし、場合によっては、ノズル列方向NDはX軸方向ともY軸方向とも異なり得る。また、ノズル列116におけるノズル118の数は180個である。ただし、1つのヘッド114におけるノズル118の数は、180個に限定されない。例えば、1つのヘッド114に360個のノズルが設けられていてもよい。
図3は、ヘッドの構造を示す模式図である。(a)は、概略斜視図であり、(b)は、概略断面図である。
図3(a)および(b)に示すように、それぞれのヘッド114は、インクジェットヘッドである。より具体的には、それぞれのヘッド114は、振動板126と、複数のノズルが設けられたノズルプレート128と、液たまり129と、複数の隔壁122と、複数のキャビティ120と、複数の振動子124と、を備えている。液たまり129は、振動板126と、ノズルプレート128と、の間に位置していて、タンク101(図1参照)から孔131を介して供給される機能液111が常に充填される。
図3(a)に示すように、複数の隔壁122は、振動板126と、ノズルプレート128と、の間に位置している。そして、1対の隔壁122と、振動板126と、ノズルプレート128と、によって囲まれた部分がキャビティ120である。キャビティ120はノズル118に対応して設けられているため、キャビティ120の数とノズル118の数とは同じである。キャビティ120には、1対の隔壁122間に位置する供給口130を介して、液たまり129から機能液111が供給される。
図3(b)に示すように、振動子124は、それぞれのキャビティ120に対応するように振動板126上に位置する。振動子124は、ピエゾ素子124Cと、ピエゾ素子124Cを挟む1対の電極124Aと、124Bと、を含む。そして、この1対の電極124A、124Bの間に駆動電圧を与えることで、対応するノズル118から機能液111が吐出される。なお、ノズル118からZ軸方向に機能液111が吐出されるように、ノズル118の形状が調整されている。
1つのノズル118と、ノズル118に対応するキャビティ120と、キャビティ120に対応する振動子124と、を含んだ部分を「吐出部127」と表記することもある。この表記によれば、1つのヘッド114は、ノズル118の数と同じ数の吐出部127を有する。吐出部127は、ピエゾ素子の代わりに電気熱変換素子を有してもよい。つまり、吐出部127は、電気熱変換素子による材料の熱膨張を利用して機能液111を吐出する構成を有していてもよい。
<制御部>
<制御部>
図4は、液滴吐出装置の制御部を示すブロック図である。
次に、図4を参照しながら、制御部112の構成について説明する。制御部112は、処理部201と、記憶装置202と、計測部203と、入力バッファメモリ204と、走査駆動部208と、ヘッド駆動部209と、を備えている。これら処理部201と、記憶装置202と、計測部203と、入力バッファメモリ204と、走査駆動部208と、ヘッド駆動部209とは、図示しないバスによって相互に通信可能に接続されている。また、走査駆動部208は、第1位置制御装置104および第2位置制御装置108と相互に通信可能に接続されている。同様に、ヘッド駆動部209は、複数のヘッド114のそれぞれと相互に通信可能に接続されている。同様に、計測部203は、画像認識可能なカメラ142と相互に通信可能に接続されている。
そして、処理部201は、液滴Dの着弾径のデータを記録する記録部205と、グリッドサイズを演算する演算部206と、機能液の吐出量を調整するためのヘッド駆動電圧調整部207とで構成されている。
計測部203は、基板10A上に配置された液滴Dの配置位置を検出して、液滴Dの着弾径を測定することができる。そして、計測部203は、液滴Dの着弾径の測定データを処理部201に供給し、処理部201は着弾径の測定データを記録部205に格納する。
記録部205は、計測部203で測定された着弾径のデータを格納して記録することができる。演算部206は、計測部203で測定された着弾径の大きさに応じてグリッドサイズの大きさを演算して決めることができる。さらに、ヘッド駆動電圧調整部207は、演算部206で演算されたグリッドサイズに応じて機能液の吐出量を変更することができる。そして、制御部112は、得られたこれらのデータを記憶装置202に記憶させることができる。
記録部205は、計測部203で測定された着弾径のデータを格納して記録することができる。演算部206は、計測部203で測定された着弾径の大きさに応じてグリッドサイズの大きさを演算して決めることができる。さらに、ヘッド駆動電圧調整部207は、演算部206で演算されたグリッドサイズに応じて機能液の吐出量を変更することができる。そして、制御部112は、得られたこれらのデータを記憶装置202に記憶させることができる。
入力バッファメモリ204は、液滴吐出装置100の外部に位置するコンピュータ(不図示)から、機能液111の液滴Dを吐出するための吐出データを受け取る。入力バッファメモリ204は、吐出データを処理部201に供給し、処理部201は吐出データを記憶装置202に格納する。なお、記憶装置202はRAMである。
処理部201は、記憶装置202内の吐出データに基づいて、基板10Aに対するノズル118の相対位置を示すデータを走査駆動部208に与える。走査駆動部208はこのデータと、吐出周期EP(図5(b)参照)と、に応じたステージ駆動信号を第2位置制御装置108に与える。この結果、基板10Aに対してヘッド114が相対走査する。一方、処理部201は、記憶装置202に記憶された吐出データに基づいて、選択信号SC(i)(図5(b)参照)をヘッド駆動部209に与える。そうすると、ヘッド114における対応するノズル118から、機能液111の液滴Dが吐出される。
制御部112は、CPUと、ROMと、RAMと、外部インターフェース部と、それらを相互に通信可能に接続するバスと、を含んだコンピュータである。したがって、制御部112の上記機能は、ROMまたはRAMに格納されたソフトウェアプログラムがCPUによって実行されることで実現される。もちろん、制御部112は、専用の回路(ハードウェア)によって実現されてもよい。
図5(a)は、制御部におけるヘッド駆動部を示す模式図であり、(b)は、選択信号と駆動信号と吐出信号を示すタイミングチャートである。
次に、図5(a)および(b)を参照しながら、制御部112におけるヘッド駆動部209の構成と機能とを説明する。
図5(a)に示すように、ヘッド駆動部209は、1つの駆動信号生成部211と、複数のアナログスイッチASと、を有する。駆動信号生成部211は駆動信号DSを生成する。駆動信号DSの電位は、基準電位Lに対して時間的に変化する。具体的には、駆動信号DSは、吐出周期EPで繰り返される複数の吐出波形Pを含む。ここで、吐出波形Pは、ノズル118から1つの液滴Dを吐出するために、対応する振動子124(図3参照)に印加されるべき駆動電圧の波形に対応する。
駆動信号DSは、アナログスイッチASのそれぞれの入力端子に供給される。ここで、アナログスイッチASのそれぞれは、吐出部127のそれぞれに対応して設けられている。
処理部201(図4参照)は、ノズル118のオン・オフを表す選択信号SC(i)を、アナログスイッチASのそれぞれに与える。ここで、選択信号SC(i)は、アナログスイッチAS毎に独立にハイレベルおよびローレベルのどちらかの状態を取り得る。一方、アナログスイッチASは、駆動信号DSと選択信号SC(i)とに応じて、振動子124の電極124Aに吐出信号ES(i)を供給する。具体的には、選択信号SC(i)がハイレベルの場合には、アナログスイッチASは電極124Aに吐出信号ES(i)として駆動信号DSを伝播する。一方、選択信号SC(i)がローレベルの場合には、アナログスイッチASが出力する吐出信号ES(i)の電位は基準電位Lとなる。振動子124の電極124Aに駆動信号DSが与えられると、その振動子124に対応するノズル118から機能液111が吐出される。なお、それぞれの振動子124の電極124Bには基準電位Lが与えられている。
図5(b)に示すように、2つの吐出信号ES(1)、ES(2)のそれぞれにおいて、吐出周期EPの2倍の周期2EPで吐出波形Pが現れるように、2つの選択信号SC(1)、SC(2)のそれぞれにおいてハイレベルの期間とローレベルの期間とが設定されている。これによって、対応する2つのノズル118のそれぞれから、周期2EPで機能液111が吐出される。ここで、これら2つのノズル118に対応する振動子124のそれぞれには、共通の駆動信号生成部211からの共通の駆動信号DSが与えられている。このため、2つのノズル118からほぼ同じタイミングで機能液111が吐出される。なお、図5(b)における吐出信号ES(3)には、なんら駆動波形Pが現れないように、対応する選択信号SC(3)はローレベルに維持されている。
以上の構成によって、液滴吐出装置100は、制御部112に与えられた吐出データに応じて、基板10Aの表面に機能液111からなる液滴Dを配置する。
次に、液滴を検出して着弾径を測定する方法、およびグリッドサイズを変更する方法について説明する。
図6は、グリッドサイズの変更方法を示すフローチャートである。図7は、着弾径の測定方法、およびグリッドサイズの変更方法を説明するための説明図である。
図6のステップS1では、図7(a)に示すように、基板10Aに向けてヘッド114の全ノズルから機能液111を吐出する。ここで、Y方向は、基板10Aが走査する第1走査方向で、X方向は、ヘッド114が走査する第2走査方向である(図1参照)。
次に、図6のステップS2では、図7(b)に示すように、基板10A上に滴下された液滴Dの着弾径を測定し、その着弾径が規格内であるかどうかを判定する。なお、着弾径の測定方法は、画像認識可能なカメラ142を用いて測定する。ヘッド114に有するノズル118から吐出された複数の液滴Dの着弾径を測定する。ここで、測定された着弾径の大きさが予め決めておいた規格の範囲内であれば、描画を開始する。規格内でなければ、次のステップS3に進む。
次に、図6のステップS3では、図7(c)に示すように、基準領域の広さを決めるためのグリッドサイズMを変更する。グリッドサイズMの変更方法は、ステップS2で測定した着弾径の測定データを処理部201に送り、処理部201は記録部205に測定データを記録させ、記録された測定データを演算部206で演算する。そして、処理部201は、演算して得られたデータを基にしてグリッドサイズMを変更する。
次に、図6のステップS4では、変更したグリッドサイズMが規格内であるかどうかを判定する。なお、変更したグリッドサイズMが規格内であれば、ステップS6へ進む。グリッドサイズMが規格内でなければ、ステップS5へ進む。
次に、図6のステップS5では、ヘッド114に印加されるヘッド駆動電圧を調整して、ヘッド114から吐出される機能液111の吐出量を調整する。例えば液滴Dの着弾径が小さければ、印加電圧を大きくして機能液111の吐出量を多くする。逆に、液滴Dの着弾径が大きければ、印加電圧を少なくして機能液111の吐出量を少なくする。
次に、図6のステップS6では、基板10Aに向けてヘッド114の全ノズルから機能液111を再度、吐出する。なお、機能液111の吐出方法は、ステップS1で示した方法と同じであるので説明を省略する。
最後に、図6のステップS7では、基板10A上に滴下された液滴の着弾径を再度、測定し、その着弾径が規格内であるかどうかを判定する。なお、着弾径の測定方法は、ステップS2で示した方法と同じであるので説明を省略する。そして、着弾径が規格内であれば、液滴吐出装置100は、描画を開始する。着弾径が規格内でなければ、ステップS3に戻る。
次に、本発明の液滴吐出装置を用いた層形成方法について説明する。
図8は、基板の表面に対応付けられたブロックを示す模式図である。図9は、ブロックに液滴を配置する順番を示す図である。
(層形成方法)
(層形成方法)
本実施形態の層形成方法を具体的に説明する。以下で説明する層形成方法によれば、基板10Aの表面に液滴Dが配置されて、べた状パターン7(図16参照)が設けられる。さらに、べた状パターン7が活性化されて最終的にべた状の導電層8(図17参照)が得られる。ここで、層形成方法において液滴Dを配置する方法は、上述の液滴吐出装置100によって実行される。
(1.ブロック)
図8に示すように、基板10Aの表面のうち、少なくとも導電層8(図17参照)が形成される範囲に、仮想的な複数のブロック1を対応付ける。これら複数のブロック1は、X軸方向とY軸方向とで決まるアレイ状に並んでいる。ここでは、複数のブロック1のそれぞれのX軸方向に沿った長さはそれぞれ11μmであり、Y軸方向に沿った長さはそれぞれ15μmである。なお、以下では、導電層8が形成されるべき範囲を「層形成範囲」とも表記する。
図8に示すように、基板10Aの表面のうち、少なくとも導電層8(図17参照)が形成される範囲に、仮想的な複数のブロック1を対応付ける。これら複数のブロック1は、X軸方向とY軸方向とで決まるアレイ状に並んでいる。ここでは、複数のブロック1のそれぞれのX軸方向に沿った長さはそれぞれ11μmであり、Y軸方向に沿った長さはそれぞれ15μmである。なお、以下では、導電層8が形成されるべき範囲を「層形成範囲」とも表記する。
複数のブロック1のそれぞれは、液滴Dが配置され得る領域である。本実施形態では、ある1つのブロック1に液滴Dが配置される場合には、そのブロック1の中心と、配置される液滴Dの中心とがほぼ一致するように、液滴Dが配置される。ここで、複数のブロック1のX軸方向のピッチは、X軸方向に隣合う2つの液滴Dの中心間距離に対応している。同様に、複数のブロック1のY軸方向のピッチは、Y軸方向に隣合う2つの液滴Dの最小中心間距離に対応する。なお、図8では、説明の便宜上、144個(12×12)のブロック1が描かれているが、実際のブロック1の数はこの数に限定されない。
さて、4ブロック×4ブロックで決まる16個のブロック1の集合ごとに、ブロック群1Gが定義されている。そして、1つのブロック群1Gにおける16個のブロック1のそれぞれを識別する目的で、それら16個のブロック1のそれぞれは、文字「C」と2桁のサフィックスとからなる符号(例えばC11)で表記されている。ここで、サフィックスの右側の数値はブロック群1GにおけるY軸方向に沿った位置を表しており、1から4までの整数である。一方、サフィックスの左側の数値はブロック群1GにおけるX軸方向の位置を表しており、1から4までの整数である。
そして、複数のC11に着目すると、基板10Aの表面上では、複数のC11が、X軸方向およびY軸方向で決まるアレイ状に並んでいる。つまり、複数のC11はアレイを構成している。具体的には、複数のC11が、X軸方向にも、Y軸方向にも、それらの合成方向Uにも、周期的に位置している。本実施形態では、隣合う任意の2つのC11の中心間距離は、X軸方向では44.0μmである。同様に、Y軸方向では60.0μmである。さらに、X軸方向とY軸方向との合成方向Uでは74.4μmである。なお、X軸方向とY軸方向との合成方向Uは、ブロック1の対角線の方向である。
複数のC31も、複数のC11と同様に、X軸方向およびY軸方向で決まるアレイ状に並んでいる。他の種類のブロック1(つまりC13,C33)も、C11と同様である。要するに、層形成範囲は、複数のC11からなるアレイと、複数のC31からなるアレイと、複数のC13からなるアレイと、複数のC33からなるアレイと、を含んでいる。
(2.機能液)
(2.機能液)
ここで、導電層8を設ける方法は、機能液111の液滴Dを配置する工程を含んでいる。「機能液」とは、液滴吐出装置100のノズル118から液滴Dとして吐出され得る粘度を有する液状材料をいう。「機能液」が水性であると油性であるとを問わない。ノズル118から吐出可能な流動性(粘度)を備えていれば十分で、固体物質が混入していても全体として流動体であればよい。「機能液」の粘度は1mPa・s以上50mPa・s以下であるのが好ましい。粘度が1mPa・s以上である場合には、「機能液」の液滴Dを吐出する際にノズル118の周辺部が「機能液」で汚染されにくい。一方、粘度が50mPa・s以下である場合は、ノズル118における目詰まり頻度が小さく、このため円滑な液滴Dの吐出を実現できる。
本実施形態の機能液111は、分散媒と、導電材料としての銀と、を含有する。ここで、機能液111における銀は、銀粒子の形態をしており、その銀粒子の平均粒径は10nm程度である。そして、機能液において、銀粒子はコーティング剤で被覆されていて、コーティング剤で被覆された銀粒子は、分散媒中に安定して分散されている。なお、平均粒径が1nm程度から数100nmまでの粒子は、「ナノ粒子」とも表記される。この表記によれば、機能液は銀のナノ粒子を含んでいる。
分散媒(または溶媒)としては、銀粒子などの導電性微粒子を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、水の他に、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、n−ヘプタン、n−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、1,2−ジメトキシエタン、ビス(2−メトキシエチル)エーテル、p−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノンなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、導電性微粒子の分散性と分散液の安定性、またインクジェットプロセスへの適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
また、上述のコーティング剤は、銀原子に配位可能な化合物である。コーティング剤としては、アミン、アルコール、チオールなどが知られている。より具体的には、コーティング剤として、2−メチルアミノエタノール、ジエタノールアミン、ジエチルメチルアミン、2−ジメチルアミノエタノール、メチルジエタノールアミンなどのアミン化合物、アルキルアミン類、エチレンジアミン、アルキルアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、アルキルチオール類、エタンジチオールなどがある。コーティング剤で被覆された銀のナノ粒子は、分散媒中でより安定して分散され得る。
(3.液滴の配置順序)
(3.液滴の配置順序)
以下では、図9の右上のブロック1を基準にして9ブロック×9ブロックに対応する層形成範囲(図9の斜線部分)に、べた状パターンを設ける。ここでの「べた状パターン」とは、後述する活性化工程を経て、導電層8になる層である。なお、配置された液滴は表面上で若干濡れ拡がるので、9ブロック×9ブロックに対応する層形成範囲の面積は、9ブロック×9ブロックの面積よりもやや大きい。
もちろん、他の実施形態では層形成範囲が、9ブロック×9ブロック以外に対応してもよい。例えば、層形成範囲が、100ブロック×100ブロックに対応する範囲であってもよいし、1ブロック×5ブロックに対応する範囲であってもよい。ただし、層形成範囲は、1)C11を含むロウまたはカラムが層形成範囲の最も外側に対応し、および/または、2)C11が層形成範囲の隅に対応するように、設定される。なお、ここでの「ロウ」とは、X軸方向に一列に並んだブロック1の集合を意味し、「カラム」とは、Y軸方向に一列に並んだブロック1の集合を意味する。
図9を参照しながら、層形成範囲に液滴Dを配置する方法について説明する。ここで、複数のブロック群1G(図8参照)のいずれにおいても、液滴Dを配置させる順番は同じである。具体的には、図9に示すように、複数のブロック群1Gのそれぞれにおいて、液滴Dを配置する順番は、C11、C31,C13,C33の順番である。
ただし、図9の左上に位置するブロック群1Gと、左中央に位置するブロック群1Gと、において、C11,C13は層形成範囲に対応するが、C31,C33は層形成範囲に対応しない。このため、これらのブロック群1Gでは、C31,C33への液滴の配置はスキップされる。同様に、図9の左下のブロック群1Gにおいて、C11は層形成範囲に対応するが、C31,C13,C33は層形成範囲に対応しない。このため、このブロック群1Gについては、C31,C13,C33への液滴の配置がスキップされる。さらに、図9の中央下に位置するブロック群1Gと、右下に位置するブロック群1Gと、において、C11,C31は層形成範囲に対応するが、C13,C33は層形成範囲に対応しない。このため、これらのブロック群1Gについては、C13,C33への液滴の配置がスキップされる。
(3A.基本ドットの配置工程)
(3A.基本ドットの配置工程)
まず、配置された液滴Dが走査方向に直交する方向(X軸方向)に繋がってライン状パターン5(図12参照)が得られるように、ブロック1の大きさと、ブロック群1Gに含まれるブロック1の数と、液滴Dの着弾径と、の少なくとも1つを調整する。本実施形態ではこの調整の結果、上述のように、ブロック1の横×縦の大きさが11μm×15μmの大きさに設定されており、1つのブロック群1Gに含まれるブロック1の数が16個に設定されている。
このようなブロック1およびブロック群1Gに対して、液滴Dの着弾径を30μmに設定する。着弾径とは、基板10Aに配置された液滴Dが基板10A上で濡れ拡がる範囲の直径とも言える。ここで、ノズル118から吐出された機能液11は、吐出方向に関してほぼ軸対称なので、基板10Aに着弾後の液滴Dの形状は、ほぼ円形になる。基板10A上に着弾した液滴Dを「ドット」とも表記する。
図10は、液滴を配置する方法を説明するための説明図である。
図10に示すように、層形成範囲内の複数のC11のそれぞれに、1つの液滴Dをそれぞれ配置する。つまり、複数のブロック群1Gのそれぞれにおいて、四隅に対応する4つのブロック1の1つに、液滴Dを配置する。この際に、C11の中心に液滴Dの中心が位置するように、液滴Dを配置する。なお、1つのブロック群1Gに対応する範囲において、最初に配置された液滴Dを「基本ドット」とも表記する。
C11に液滴Dを配置する工程のより詳細は、以下の通りである。
本実施形態では、ノズル列116における複数のノズル118を利用して、層形成範囲内のC11に液滴Dを配置する。より具体的には、ある1つのノズル118のX座標と、ある1つのカラムにおけるC11のX座標と、が一致するように、ヘッド114をステージ106に対して位置決めする。例えば、図8に示すように、紙面の最も右のノズル118のX座標と、最も右のカラムのC11のX座標と、を一致させる。そして、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動する。そうすると、そのカラムにおける複数のC11のそれぞれに、その1つのノズル118が対面する。そこで、適切なタイミングでノズル118から液滴Dを吐出すると、そのカラムにおける複数のC11に液滴Dが配置される。なお、ここでの「カラム」とは、走査方向(Y軸方向)に一列に並んだブロック1の集合のことである。
次に、他の1つのノズル118のX座標と、他のカラムにおけるC11のX座標と、が一致するように、ヘッド114をX軸方向に相対移動する。例えば、図8に示す右から2番目のノズル118のX座標と、左から4番目のカラムのC11のX座標と、を一致させる(図8ではそれらはまだ一致していない)。そして、先のカラムと同様に、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動させる。そうすると、そのカラムにおける複数のC11のそれぞれに、その1つのノズル118が対面する。そこで、適切なタイミングでノズル118から液滴Dを吐出すると、そのカラムにおける複数のC11に液滴Dが配置される。
以上の説明から明らかなように、C11に液滴Dを配置する際に、C11からなるアレイにおいて、同じカラムに属する複数のC11のすべてに、同じノズル118が割り当てられる。しかしながら、カラムが変われば、割り当てられるノズル118が変わり得る。
図10に戻り、上述のように、液滴Dの着弾径が30μmなので、C11に液滴Dが配置されると、C11の中心から15μmの範囲に液滴Dが拡がる。この結果、ドット状パターン4が得られる。ここで、X軸方向に互いに隣合う2つのC11の中心間の距離は44μmであり、そして、Y軸方向に互いに隣合う2つのC11の中心間の距離は60μmである。さらに、X軸方向とY軸方向との合成方向Uに互いに隣合う2つのC11の中心間の距離は約74.4μmである。したがって、任意のC11上のドット状パターン4はいずれも隣のC11上のドット状パターン4に接することはない。つまり、任意のC11上のドット状パターン4はいずれも隣のC11上のドット状パターン4から孤立している。
以上のような結果、基板10Aの表面上で、複数のドット状パターン4がX軸方向とY軸方向とで決まるアレイ状にかつそれぞれ孤立して並ぶ。なお、複数のC11と複数のドット状パターン4とは対応しているので、C11の数とドット状パターン4の数とは同じである。
なお、C11が「基準領域」の一例である。
(3B.基本ドットの固定工程)
(3B.基本ドットの固定工程)
C11に液滴Dを配置した後で、複数のC11のそれぞれに配置された液滴Dを固定する。具体的には、ドット状パターン4を構成する機能液111から溶媒(または分散媒)が気化する程度にドット状パターン4を乾燥させる。本実施形態では、ドライヤーから熱風をドット状パターン4に吹き付ける。通常、撥液性を有する表面上で機能液111は移動し易い。しかしながら、本実施形態では、機能液111からなるドット状パターン4を、このように乾燥させるのでドット状パターン4が流動性を失う。そのため、ドット状パターン4がC11に固定される。この結果、C11上のドット状パターン4が、後にC31,C13、およびC33に配置されるそれぞれの液滴Dに接しても、C31,C13、またはC33へ引き寄せられる可能性が低くなる。このため、最終的に得られる導電層8(図17参照)に穴が開く可能性が低くなる。
(3C.親液化)
(3C.親液化)
次に、図示はしていないが、基板10Aの表面を親液化する。本実施形態では、固定されたドット状パターン4上に液滴Dを配置する。つまり、複数のC11のそれぞれに再び1つの液滴Dをそれぞれ配置する。そうすると、後にC31に配置される液滴Dに対して、C31が親液性を呈するようになる。この結果、C31に配置された液滴DがC11上のドット状パターン4に接しても、C31に配置された液滴DがC11へ引き寄せられる可能性が低くなる。そしてこのため、最終的に得られる導電層8に穴が開く可能性が低くなる。なお、C11に再び液滴Dを配置することによって基板10Aの表面(C31)が親液性を呈することのメカニズムは十分理解されていない。ただし、現時点で発明者らは、再び配置された液滴Dがもたらす溶媒雰囲気が、基板10AまたはC31での親液性の発現に寄与している、と推測している。
ここで、C11に再び配置される液滴Dの体積は、C11に最初に配置された液滴Dの体積よりも小さくてよい。具体的には、C31が親液性を発現するとともに、C11上のドット状パターン4が隣のC11のドット状パターン4から孤立し続ける程度の体積の液滴DをC11に再び配置してよい。もちろん、C11に再び配置される液滴Dの体積は、C11に最初に配置された液滴Dの体積以上であってもよい。
(3D.第1の接続ドットの配置工程)
(3D.第1の接続ドットの配置工程)
次に、液滴吐出装置100から吐出される液滴Dの着弾径を32μmに設定する。つまり、C11に配置された液滴Dの体積よりも大きい体積の液滴Dを吐出するように、液滴吐出装置100の駆動信号DS(図5(b)参照)を変える。なお、駆動信号DSを変える技術(いわゆるバリアブルドットを実現する技術)の詳細は、特開2001−58433号公報の図5〜図8において説明されているので、ここではその説明を省略する。
図11は、液滴を配置する方法を説明するための説明図である。
図11に示すように、複数のC31のそれぞれに、1つの液滴Dをそれぞれ配置する。この際に、C31の中心に液滴Dの中心が位置するように、液滴Dを配置する。ここで、C31は、X軸方向に隣合う2つのC11の中間にある。このため、C31とC31に最も近いC11との間の距離は22μmである。そして、C11上のドット状パターン4は、C11の中心から15μmの範囲に拡がっている。一方、C31上では、液滴DがC31の中心から16μmの範囲に拡がるので、C31に配置された液滴Dは、C11上のドット状パターン4に接する。なお、本明細書では、C31,C13,C33に配置される液滴Dを「接続ドット」とも表記する。
C31に液滴Dを配置する工程のより詳細は、以下の通りである。
本実施形態では、ノズル列116における複数のノズル118を利用して、C31に液滴Dを配置する。より具体的には、上述のC11への液滴の配置する方法と同様に、ある1つのノズル118のX座標と、あるカラムにおけるC31のX座標と、が一致するように、ヘッド114をステージ106に対して位置決めする。そして、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動する。そうすると、そのカラムにおける複数のC31のそれぞれに、その1つのノズル118が対面する。そこで、適切なタイミングでノズル118から液滴Dを吐出すると、そのカラムにおける複数のC31のそれぞれに液滴Dが配置される。
次に、他の1つのノズル118のX座標と、他のカラムにおけるC31のX座標と、が一致するように、ヘッド114をX軸方向に相対移動する。そして、先のカラムと同様に、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動して、そのカラムの複数のC31のそれぞれにそれぞれの液滴Dを配置する。
以上の説明から明らかなように、C31に液滴Dを配置する際に、C31からなるアレイにおいて、同じカラムに属する複数のC31のすべてに、同じノズル118が割り当てられる。しかしながら、カラムが変われば、割り当てられるノズル118が変わり得る。
このように、C11に対してX軸方向に位置するC31に液滴Dを配置する。そして、ドット状パターン4がX軸方向に延びる。さらに、X軸方向に並んだ複数のドット状パターン4がX軸方向に繋がる。
図12は、ライン状パターンを示す図である。
C31に液滴Dを配置し終えると、図12に示すように、C11に配置された液滴Dと、C31に配置された液滴Dとから構成される複数のライン状パターン5が現れる。これら複数のライン状パターン5のそれぞれは、X軸方向に形成されているとともに、孤立して形成されている。
(3E.第2の接続ドットの配置工程)
(3E.第2の接続ドットの配置工程)
図13は、液滴を配置する方法を説明するための説明図である。
層形成範囲内のC31のすべてに液滴Dを配置した後で、液滴吐出装置100から吐出される液滴Dの着弾径を32μmに設定する。そして、図13に示すように、複数のC13のそれぞれに、1つの液滴Dをそれぞれ配置する。この際に、C13の中心に液滴Dの中心が位置するように、液滴Dを配置する。ここで、C13は、Y軸方向に隣合う2つのC11の中間にある。このため、C13とC13に最も近いC11との間の距離は30μmである。そして、C11に配置された液滴Dは、C11の中心から15μmの範囲に拡がっている。一方、C13上では、液滴DがC13の中心から16μmの範囲に拡がるので、C13に配置された液滴Dは、ライン状パターン5に接する。
C13に液滴Dを配置する工程のより詳細は、以下の通りである。
本実施形態では、ノズル列116における複数のノズル118を利用して、C13に液滴Dを配置する。より具体的には、上述のC11への液滴Dの配置する方法と同様に、ある1つのノズル118のX座標と、あるカラムにおけるC13のX座標と、が一致するように、ヘッド114をステージ106に対して位置決めする。そして、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動する。そうすると、そのカラムにおける複数のC13のそれぞれに、その1つのノズル118が対面する。そこで、適切なタイミングでノズル118から液滴Dを吐出すると、そのカラムにおける複数のC13のそれぞれに液滴Dが配置される。
次に、他の1つのノズル118のX座標と、他のカラムにおけるC13のX座標と、が一致するように、ヘッド114をX軸方向に相対移動する。そして、先のカラムと同様に、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動して、そのカラムの複数のC13のそれぞれにそれぞれの液滴Dを配置する。
以上の説明から明らかなように、C13に液滴Dを配置する際に、C13からなるアレイにおいて、同じカラムに属する複数のC13のすべてに、同じノズル118が割り当てられる。しかしながら、カラムが変われば、割り当てられるノズル118が変わり得る。
このように、C11に対してY軸方向に位置するC13に液滴Dを配置する。そして、複数のライン状パターン5のそれぞれがY軸方向に形成されている。
図14は、格子状パターンを示す図である。
図14に示すように、C13に液滴Dを配置し終えると、C11に配置された液滴Dと、C31に配置された液滴Dと、C13に配置された液滴Dと、から構成される格子状パターン6が現れる。
(3F.第3の接続ドットの配置工程)
(3F.第3の接続ドットの配置工程)
図15は、液滴を配置する方法を説明するための説明図である。
C13に液滴Dを配置した後で、液滴吐出装置100から吐出される液滴Dの着弾径を32μmに設定する。そして、図15に示すように、複数のC33のそれぞれに、1つの液滴Dをそれぞれ配置する。この際に、C33の中心に液滴Dの中心が位置するように、液滴Dを配置する。ここで、C33は、X軸方向とY軸方向との合成方向Uに隣合う2つのC11の中間にある。そして、C33に配置される液滴Dは、すでに配置された液滴Dから構成される格子状パターン6の穴を埋める。そしてこのため、C33への液滴Dの配置によって、すでに配置された液滴Dから構成された格子状パターン6は、合成方向Uに延びる。
C33に液滴Dを配置する工程のより詳細は、以下の通りである。
本実施形態では、ノズル列116における複数のノズル118を利用して、C33に液滴Dを配置する。具体的には、上述のC11への液滴Dの配置する方法と同様に、ある1つのノズル118のX座標と、あるカラムにおけるC33のX座標と、が一致するように、ヘッド114をステージ106に対して位置決めする。そして、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動する。そうすると、そのカラムにおける複数のC33のそれぞれに、その1つのノズル118が対面する。そこで、適切なタイミングでノズル118から液滴Dを吐出すると、そのカラムにおける複数のC33のそれぞれに液滴Dが配置される。
次に、他の1つのノズル118のX座標と、他のカラムにおけるC33のX座標と、が一致するように、ヘッド114をX軸方向に相対移動する。そして、先のカラムと同様に、ヘッド114のX座標を維持したまま、ステージ106を走査方向(Y軸方向)に相対移動して、そのカラムの複数のC33のそれぞれにそれぞれの液滴Dを配置する。
以上の説明から明らかなように、C33に液滴Dを配置する際に、C33からなるアレイにおいて、同じカラムに属する複数のC33のすべてに、同じノズル118が割り当てられる。しかしながら、カラムが変われば、割り当てられるノズル118が変わり得る。
図16は、べた状パターンを示す図である。
C33に液滴Dを配置し終えると、図16に示すように、C11に配置された液滴Dと、C31に配置された液滴Dと、C13に配置された液滴Dと、C33に配置された液滴Dと、から構成されるべた状パターン7が現れる。本実施形態では、基板10Aの表面上の9ブロック×9ブロックに対応する層形成範囲は、隙間無くべた状パターン7に覆われる。なお、上述のように、液滴Dは表面上で拡がるので、べた状パターン7が覆う面積(層形成範囲の面積)は、9ブロック×9ブロックの面積よりも若干大きくなる。
このように、複数のブロック群1Gのそれぞれにおいて、C11、C31、C13、C33の順番で、それぞれの液滴Dを配置する。そうすれば、たとえ基板10Aの表面が撥液性を有していても、これら4つのブロック1に配置された液滴Dによって、C11からX軸方向、Y軸方向、および合成方向Uのそれぞれに連続したべた状パターン7が形成できる。つまり、穴のないべた状パターン7が形成される。
(3G.活性化工程)
(3G.活性化工程)
図17は、導電層を示す図である。
次に、べた状パターン7を活性化する。具体的には、べた状パターン7における銀粒子が焼結または融着するように、べた状パターン7を加熱する。そうすると、焼結または融着した銀粒子によってべた状パターン7において導電性が発現し、この結果、図17に示すような、導電層8が得られる。
図18は、ブロックに液滴を配置する他の方法を説明するための説明図である。
ここで、得られる導電層8の厚さの均一性が十分ではない場合には、活性化に先立って、図18に示すように、それぞれのブロック群1Gにおいて、さらに12個の液滴Dを配置してもよい。具体的には、C11、C31、C13、C33の4つのブロック1に加えて、C21、C41、C23、C43、C12、C32、C14、C34、C22、C42、C24、C44の12個のブロック1のそれぞれにこの順番で、液滴Dを配置してもよい。つまり、ブロック群1Gにおけるブロック1の全てに液滴Dを配置してもよい。そうすれば、より均一な厚さの導電層8が得られる。なお、追加で配置される12個の液滴Dの体積は、先に配置された4つの液滴Dの体積よりも小さくてもよい。
このように、本実施形態によれば、まず、基板10A上に複数のドット状パターン4が配置される。その後、X軸方向に複数のライン状パターン5が形成される。その次に、複数のライン状パターン5がY軸方向に繋がって、格子状パターン6が現れる。最後に、残ったスペースに液滴Dが配置されて、2次元的に連続なべた状パターン7が形成される。そして、べた状パターン7を活性化することで、穴のない導電層8が得られる。
さて、ブロック群1G内の液滴Dの配置順序が上述の順序である限り、複数のブロック群1G間の順番になんら制限はない。例えば、X軸方向において、1つの列を構成する複数のブロック群1Gがほぼ同時に処理されてよい。同様に、Y軸方向においても、1つの列を構成する複数のブロック群1Gがほぼ同時に処理されてもよい。また、1つのブロック群1Gづつが順番に処理されてもよい。
以上の説明から明らかなように、本実施形態の層形成方法では、最初の2種類のブロック1に液滴Dが配置され終えた時点で、X軸方向に複数の孤立したライン状パターン5が形成される。具体的には、このようなライン状パターン5が得られるように、1)液滴Dの配置の順番と、2)ブロック1の大きさと、3)ブロック群1Gに含まれるブロック1の数と、4)液滴Dの着弾径と、の少なくとも1つが設定されている。このように、走査方向に直交する方向(X軸方向)に延びる複数の孤立したライン状パターン5が得られれば、良好なべた状パターン7が得られる可能性が高い。なお、本実施形態では、最初の2種類のブロック1は、C11とC31である。
上述のように、1つのカラムにおける複数のブロック1に液滴Dを配置する場合、1つのカラムに対して1つのノズル118が割り当てられる。このため、たとえ複数のノズル118の間で飛行経路のばらつきがあっても、配置された液滴Dの走査方向に沿った間隔は一定になる。なお、この場合、配置された液滴Dの走査方向に沿った間隔は、吐出周期EP(図5(b)参照)と、ステージ106の相対移動速度と、の積の整数倍で決まる。
一方で、1つのロウにおける複数のブロック1に液滴Dを配置する場合、1つのロウに対して複数のノズル118が割り当てられる。ここでの「ロウ」とは、X軸方向に一列に並んだブロック1の集合のことである。このように複数のノズル118が割り当てられるので、複数のノズル118間に飛行経路のばらつきがあると、配置された液滴DのX軸方向の間隔が、一定にならないことがある。もちろん、X軸方向でのこのような飛行経路のばらつきが許容範囲内に収まるように、ヘッド114は調整されている。ところがそれでも、X軸方向の飛行経路のばらつきは、ノズル118内での機能液111の付着などによって、時間とともに変化し得るし、偶発的な飛行経路の曲がりも生じるかもしれない。X軸方向でのそのような飛行経路のばらつきがあると、配置された液滴Dによって得られるドットがX軸方向に繋がらないことがあるので、ライン状パターン5が得られないこともある。
したがって、べた状パターン7を形成する過程では、X軸方向に複数の孤立したライン状パターン5が形成されることを確認できたほうがよい。本実施形態の層形成方法によれば、最初の2種類のブロック1へ液滴Dを配置し終えた時点で、X軸方向にライン状パターン5を得られる。もし、最初の2種類のブロック1へ液滴Dを配置し終えた時点で、ライン状パターン5を得られることができなかった場合には、その基板10Aは不良品としてラベルされる。しかしながら、ライン状パターン5が得られないため不良品となる場合でも、残りの2種類のブロック1への液滴Dの配置をしていないので、機能液111の無駄な消費が抑えられ得る。
以上の実施形態では、以下の効果が得られる。
(1)液滴Dの着弾径を測定し、着弾径の測定結果に基づいて、基準領域の広さを決めるためのグリッドサイズMを演算してから描画を開始する描画装置100なので、液滴Dの着弾径の大きさに応じてグリッドサイズMを決めることができる。そして、グリッドサイズMを事前に決めておくので、滴下した液滴D同士が重なることや、液滴Dが欠如する箇所を低減させることができる。したがって、品質の安定した導電層8を描画することが可能な描画装置100を提供できる。
(2)制御部112は、描画データ蓄積部としての記録部205を備えているから、記録部205から着弾径のデータを取り出すことができる。そして、記録部205に蓄積された描画データをリアルタイムに活用することで、導電層8を描画するために必要な描画データを短時間で選択して決定することができるので、効率的に描画をすることが可能な描画装置100を提供できる。
(3)制御部112は、着弾径を測定するときのタイミングを検出する検出部としての計測部203を備えているから、着弾時の着弾径の大きさを精度よく測定できることになるので、必要なグリッドサイズMを演算部206で演算することによって、着弾径の大きさに応じた広さを精度良く設定することができる。しかも、着弾径を計測するタイミングを任意に設定できる。また、短時間で設定できるので、効率的で精度の高い描画をすることが可能な描画装置100を提供できる。
(4)制御部112は、液滴の吐出量を調整する駆動電圧調整部207を備えているから、グリッドサイズMに応じて滴下する機能液111の吐出量を調整することができるので、着弾径のばらつきを低減させることができる。着弾径のばらつきを低減できれば、安定した品質の導電層8を描画できる描画装置100を提供できる。
(5)安定した品質の導電層8を描画できる描画装置100を用いてパターンを形成するので、品質の安定した回路基板80を提供できる。
(2)制御部112は、描画データ蓄積部としての記録部205を備えているから、記録部205から着弾径のデータを取り出すことができる。そして、記録部205に蓄積された描画データをリアルタイムに活用することで、導電層8を描画するために必要な描画データを短時間で選択して決定することができるので、効率的に描画をすることが可能な描画装置100を提供できる。
(3)制御部112は、着弾径を測定するときのタイミングを検出する検出部としての計測部203を備えているから、着弾時の着弾径の大きさを精度よく測定できることになるので、必要なグリッドサイズMを演算部206で演算することによって、着弾径の大きさに応じた広さを精度良く設定することができる。しかも、着弾径を計測するタイミングを任意に設定できる。また、短時間で設定できるので、効率的で精度の高い描画をすることが可能な描画装置100を提供できる。
(4)制御部112は、液滴の吐出量を調整する駆動電圧調整部207を備えているから、グリッドサイズMに応じて滴下する機能液111の吐出量を調整することができるので、着弾径のばらつきを低減させることができる。着弾径のばらつきを低減できれば、安定した品質の導電層8を描画できる描画装置100を提供できる。
(5)安定した品質の導電層8を描画できる描画装置100を用いてパターンを形成するので、品質の安定した回路基板80を提供できる。
以上、好ましい実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含み、本発明の目的を達成できる範囲で、他のいずれの具体的な構造および形状に設定できる。
(変形例1)上記実施形態の機能液には、銀のナノ粒子が含まれている。しかしながら、銀のナノ粒子に代えて、他の金属のナノ粒子が用いられてもよい。ここで、他の金属として、例えば、金、白金、銅、パラジウム、ロジウム、オスミウム、ルテニウム、イリジウム、鉄、錫、亜鉛、コバルト、ニッケル、クロム、チタン、タンタル、タングステン、インジウムのいずれか1つが利用されてもよいし、または、いずれか2つ以上が組合せられた合金が利用されてもよい。ただし、銀であれば比較的低温で還元できるため、扱いが容易であり、この点で、液滴吐出装置を利用する場合には、銀のナノ粒子を含有する機能液を利用することは好ましい。
また、機能液が、金属のナノ粒子に代えて、有機金属化合物を含んでいてもよい。ここでいう有機金属化合物は、加熱による分解によって金属が析出するような化合物である。このような有機金属化合物には、クロロトリエチルホスフィン金(I)、クロロトリメチルホスフィン金(I)、クロロトリフェニルフォスフィン金(I)、銀(I)2,4−ペンタンヂオナト錯体、トリメチルホスフィン(ヘキサフルオロアセチルアセトナート)銀(I)錯体、銅(I)ヘキサフルオロペンタンジオナトシクロオクタジエン錯体、などがある。
このように、機能液に含まれる金属の形態は、ナノ粒子に代表される粒子の形態でもよいし、有機金属化合物のような化合物の形態でもよい。
さらに、機能液は、金属に代えて、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリフェニレンビニレン、ポリ(3,4エチレンジオキシチオフェン)(PEDOT)などの導電性高分子の可溶性材料を含んでいてもよい。
(変形例2)上記実施形態で、ポリイミドからなる基板10A上に液滴Dが配置される構成としたが、これに限らない。例えばポリイミドに代えて、セラミック基板、ガラス基板、エポキシ基板、ガラスエポキシ基板、またはシリコン基板などが利用されてもよい。このようにすれば、上記実施形態で得られた効果と同様の効果が得られる。また、液滴Dが配置される表面は、基板の表面に限定されない。ほぼ平坦な絶縁層の表面またはほぼ平坦な導電層の表面でもよい。
D…液滴、U…合成方向、1…ブロック、1G…ブロック群、4…ドット状パターン、5…ライン状パターン、6…格子状パターン、7…べた状パターン、8…導電層、10A…基板、80…回路基板、100…液滴吐出装置、104…第1位置制御装置、106…ステージ、108…第2位置制御装置、111…機能液、112…制御部、114…ヘッド、116…ノズル列、118…ノズル、140…測定部、142…測定装置としての画像認識可能なカメラ、201…処理部、203…検出部としての計測部、205…データ蓄積部としての記録部、206…演算部、207…ヘッド駆動電圧調整部、208…走査駆動部、209…ヘッド駆動部、C11…基準領域、M…基準領域の広さを決めるためのグリッドサイズ。
Claims (5)
- 基板上の基準領域にパターンを描画する描画装置であって、
前記基板を第1走査方向に移動させる第1位置制御装置と、
前記基板上に液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを搭載するとともに、前記第1走査方向と略直交する第2走査方向に前記液滴吐出ヘッドを移動させる第2位置制御装置と、
前記液滴吐出ヘッドから吐出された前記液滴の着弾径を測定する測定部と、
前記測定部で測定された前記着弾径の測定結果に基づいて、前記基準領域の広さを演算する演算部と、
前記第1位置制御装置と、前記第2位置制御装置と、前記測定部と、前記演算部とを制御する制御部と、を備え、
前記制御部が、前記基準領域の広さを決定してから描画を開始することを特徴とする描画装置。 - 請求項1に記載の描画装置において、
前記制御部が、前記着弾径の描画データを蓄積するデータ蓄積部を備えていることを特徴とする描画装置。 - 請求項1または請求項2に記載の描画装置において、
前記制御部が、前記着弾径を測定するときのタイミングを検出する検出部を備えていることを特徴とする描画装置。 - 請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の描画装置において、
前記制御部が、前記液滴の吐出量を調整する駆動電圧調整部を備えていることを特徴とする描画装置。 - 基板と、
前記基板上に形成されたパターンと、を有する回路基板であって、
請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の描画装置を用いて形成されたことを特徴とする回路基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005308648A JP2007111680A (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 描画装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005308648A JP2007111680A (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 描画装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007111680A true JP2007111680A (ja) | 2007-05-10 |
Family
ID=38094339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005308648A Withdrawn JP2007111680A (ja) | 2005-10-24 | 2005-10-24 | 描画装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2007111680A (ja) |
-
2005
- 2005-10-24 JP JP2005308648A patent/JP2007111680A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4432922B2 (ja) | 液滴吐出装置 | |
| JP4100385B2 (ja) | 多層構造形成方法、配線基板の製造方法、および電子機器の製造方法 | |
| KR20060134829A (ko) | 회로 패턴 형성 방법, 회로 패턴 형성 장치 및 인쇄 회로기판 | |
| JP2006121039A (ja) | 多層構造形成方法、配線基板および電子機器の製造方法 | |
| JP2005191059A (ja) | 電気回路の形成方法、電気回路製造装置 | |
| JP2019514731A (ja) | 分割壁を備える流体吐出デバイス | |
| JP2007111680A (ja) | 描画装置 | |
| JP4487889B2 (ja) | 層形成方法 | |
| JP4506809B2 (ja) | 多層構造形成方法、配線基板および電子機器の製造方法 | |
| JP2006073561A (ja) | 回路基板 | |
| KR100927363B1 (ko) | 패턴 형성 방법, 회로 기판 및 다층 기판 | |
| KR20030093952A (ko) | 제막 장치와 그 액상체 충전 방법 및 디바이스 제조방법과 디바이스 제조 장치 및 디바이스 | |
| CN101111384B (zh) | 打印头和采用打印头的系统 | |
| JP2008230091A (ja) | クリーニング方法、流体噴射装置 | |
| JP4946232B2 (ja) | 描画装置および液状体の描画方法 | |
| JP2010240588A (ja) | 液滴吐出装置、及び液滴吐出方法 | |
| JPH10230598A (ja) | 液滴噴射装置 | |
| JP4290180B2 (ja) | 回路パターンの形成方法 | |
| JP4924094B2 (ja) | エアロゾルデポジション法を用いた圧電アクチュエータ、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタの製造方法並びに圧電アクチュエータ、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタ | |
| JP4826782B2 (ja) | パターン形成装置 | |
| JP2006305987A (ja) | 液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出ヘッドの製造方法 | |
| JP4600363B2 (ja) | 液状体の描画方法 | |
| JP4193758B2 (ja) | 層形成装置 | |
| JP5141188B2 (ja) | 液滴吐出ヘッド、ヘッドユニット、液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッドの製造方法 | |
| JP2006013223A (ja) | 配線構造 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20070405 |
|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20090106 |