專(zhuān)利名稱(chēng):圖案形成裝置和圖案形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及圖案形成裝置和圖案形成方法,該圖案形成裝置包括 圖案形成基板,在該圖案形成基板的表面上形成預(yù)定圖案,在該圖案 形成方法中,將導(dǎo)電液體的預(yù)定圖案形成在印刷介質(zhì)上。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的噴墨印刷機(jī)包括噴射墨的噴墨頭,在噴墨頭內(nèi)部,形成有 包括噴出墨的噴嘴的多個(gè)墨通道和與噴嘴連通的壓力腔室,且壓電促 動(dòng)器布置在分別與壓力腔室面對(duì)的位置。在這種噴墨印刷機(jī)中,每個(gè) 促動(dòng)器都連接到驅(qū)動(dòng)器IC。而且,當(dāng)每個(gè)促動(dòng)器基于從驅(qū)動(dòng)器IC輸出 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)時(shí),相應(yīng)壓力腔室的容量改變,且噴射能量被賦 予該壓力腔室中的墨。相應(yīng)地,墨從與該壓力腔室連通的噴嘴中噴出。近些年,由于印刷速度和印刷質(zhì)量的提高,上面提及的噴墨印刷 機(jī)中的促動(dòng)器的集成度逐年增高。由此,需要使配線(xiàn)間距小,該配線(xiàn) 連接促動(dòng)器上的電極和驅(qū)動(dòng)器IC的終端。因此,己經(jīng)開(kāi)始探尋在低成 本下形成小(精細(xì))間距配線(xiàn)圖案。在日本專(zhuān)利特開(kāi)No.ll-163499的圖5中,公開(kāi)了一種通過(guò)從噴墨 印刷機(jī)噴射一種是用于形成配線(xiàn)的材料的導(dǎo)電墨而在基板上形成配線(xiàn) 圖案的方法(噴墨方法),作為用于以低成本形成配線(xiàn)圖案的技術(shù)
發(fā)明內(nèi)容
這里,例如, 一個(gè)噴墨印刷機(jī),其中1200個(gè)促動(dòng)器布置在1英寸的寬度內(nèi),為了通過(guò)1英寸寬的柔性印刷電路(FPC)連接促動(dòng)器上的電 極并連接驅(qū)動(dòng)器IC的終端,需要以20pm或更小的精細(xì)間距配線(xiàn)來(lái)進(jìn) 行配線(xiàn)。但是,在通過(guò)使用上面提及的噴墨方法制造FPC的情況下, 可能能夠?qū)崿F(xiàn)的配線(xiàn)間距被限制在約4(Hnn。而且,已經(jīng)尋求即使在不 同于噴墨頭的電子設(shè)備的情況下,在配線(xiàn)基板和電路基板上形成精細(xì) 間距配線(xiàn)。從這點(diǎn)看,本'發(fā)明的目的是提供一種能夠以低成本形成精細(xì)圖案 的圖案形成裝置,和一種圖案形成方法。根據(jù)本發(fā)明第一方面,提供一種圖案形成裝置,該圖案形成裝置在印刷介質(zhì)上形成導(dǎo)電液體的預(yù)定圖案,該裝置包括圖案形成基板,該圖案形成基板包括絕緣基板和布置在該絕緣基板上的多個(gè)電極;電位施加機(jī)構(gòu),該電位施加機(jī)構(gòu)選擇性地對(duì)所述多個(gè)電極中的每 個(gè)電極施加第一電位和第二電位,第一電位使圖案形成基板的表面的 分別和所述多個(gè)電極重疊的重疊區(qū)域具有第一抗液性,并且第二電位 使所述重疊區(qū)域具有比第一抗液性低的第二抗液性;電位控制器,該電位控制器控制電位施加機(jī)構(gòu)對(duì)所述多個(gè)電極中 與所述圖案對(duì)應(yīng)的某些電極施加第二電位,并且對(duì)所述多個(gè)電極中不 與所述圖案重疊的其它電極施加第一電位;和轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu),該轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)通過(guò)使導(dǎo)電液體與印刷介質(zhì)接觸將在圖案 形成基板的所述表面上被布置形成所述預(yù)定圖案的導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到印 刷介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明第一方面,由于圖案形成裝置具有布置在不導(dǎo)電(絕緣) 基板上的電極,并且導(dǎo)電液體布置(放置)在圖案形成基板的表面上的導(dǎo) 電液體允許在表面上成為需要的圖案,因此可以有選擇地對(duì)這些電極
施加第一電位和第二電位。在此時(shí),由于電潤(rùn)濕現(xiàn)象,可以在第一抗 液性和第二抗液性之間改變圖案形成基板的與電極重疊的重疊區(qū)域的 抗液性。在這種方'式中,由于可以根據(jù)施加到電極的電位調(diào)整重疊區(qū) 域的抗液性,因此可以調(diào)整通過(guò)在圖案形成基板上的潤(rùn)濕而散開(kāi)的導(dǎo) 電液體的圖案。例如,通過(guò)精細(xì)地(很緊密地)布置電極,能夠在圖案形 成基板的表面上形成導(dǎo)電液體的精細(xì)圖案,并且通過(guò)將圖案轉(zhuǎn)印到印 刷介質(zhì)上,可以在印刷介質(zhì)上形成精細(xì)圖案。這里,所述"第一電位"和所述"第二電位"可以是在固定范圍 內(nèi)的值,不是唯一確定的值。但是,在這種情況下,第一電位和第二 電位的可能取值范圍不重疊。而且,"導(dǎo)電液體"不是限于具有較高 導(dǎo)電性的液體的液體,諸如其中分散了銅等的納導(dǎo)電粒子的液體,但 是可以是包含產(chǎn)生電潤(rùn)濕現(xiàn)象的"導(dǎo)電液體"的液體,比如水溶液。 此外,"圖案形成基板的表面"指的是圖案形成基板的一側(cè)上相對(duì)于 基板設(shè)有電極的表面。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,所述多個(gè)電極可以在基板上相互隔, 可以規(guī)則的方式布置,并且電極可以具有相同的形狀。在這種情況下,由于電極相互隔離在基板上,且規(guī)則地布置,并 且具有相同形狀,因此可以在圖案形成基板的表面上容易地形成具有預(yù)定形狀的導(dǎo)電液體圖案。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,在轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)使布置形成圖案的導(dǎo)電 液體與印刷基板接觸后,電位控制器可對(duì)相應(yīng)于該圖案的一些電極施加第一電位。在這種情況下,由于圖案形成基板表面相應(yīng)于該圖案的重疊部分 的抗液性通過(guò)讓對(duì)應(yīng)于所需圖案的電極的電位成為第一電位被提高, 所以形成為所需圖案的導(dǎo)電液體被確定地轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)。
此外,在本發(fā)明的圖案形成裝置中,相應(yīng)于通過(guò)電位施加機(jī)構(gòu)被 施加了第一電位的一些電極的重疊區(qū)域的第一抗液性可大于印刷介質(zhì) 的抗液性在這種情況下,由于圖案形成基板表面相應(yīng)于圖案的重疊區(qū)域(面 對(duì)電極的面對(duì)區(qū)域)的抗液性高于印刷介質(zhì)的抗液性,因此可以確定地 將導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)。'在本發(fā)明的圖案形成裝置中,在電位控制器控制電位施加機(jī)構(gòu)布 置導(dǎo)電液體,以在表面上形成圖案之前,電位控制器可控制電位施加 機(jī)構(gòu),以對(duì)多個(gè)電極中與中間圖案相對(duì)應(yīng)的中間圖案電極施加第二電 位,并且對(duì)多個(gè)電極中不與中間圖案重疊的非重疊電極施加第一電位, 導(dǎo)電液體,中間圖案具有初始圖案和該圖案之間的中間形狀。在這種情況下,通過(guò)具有中間圖案,可能使布置在圖案形成基板 表面上的導(dǎo)電液體平滑地成為所需的圖案。本發(fā)明的圖案形成裝置中還可包括液體供應(yīng)機(jī)構(gòu),該液體供應(yīng)機(jī) 構(gòu)向圖案形成基板的表面供應(yīng)導(dǎo)電液體。在這種情況下,由于圖案形 成裝置包括液體供應(yīng)機(jī)構(gòu),因此可以在圖案形成基板的表面上容易地 布置導(dǎo)電液體。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,可穿過(guò)圖案形成基板形成通孔,該 通孔具有圖案形成基板表面上的開(kāi)口;和液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)可通過(guò)該通孔向圖案形成基板的表面供應(yīng)導(dǎo)電液體。在這種情況下,由于導(dǎo)電液體通過(guò)通孔被供應(yīng)到圖案形成基板的 表面,所以不需要將圖案形成基板移動(dòng)直到不在印刷介質(zhì)正下方的位
置,并且能夠減少(使變小)裝置的尺寸。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,電位控制器可控制電位施加機(jī)構(gòu), 以對(duì)多個(gè)電極中與預(yù)定初始圖案相對(duì)應(yīng)的初始圖案電極施加第二電 位,并且對(duì)多個(gè)電極中與初始圖案不重疊的不重疊電極施加第一電位, 從而布置通過(guò)液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供應(yīng)到圖案形成基板的表面上的導(dǎo)電液 體,首先形成初始圖案。當(dāng)導(dǎo)電液體被布置(放置)在圖案形成基板的表面上時(shí),在表面的抗 液性稍高于整個(gè)表面的情況下,由于圖案形成基板的振動(dòng),導(dǎo)電液體 有流出表面并從表面落下的可能。而且,當(dāng)表面的抗液性稍低于整個(gè) 表面時(shí),導(dǎo)電液體在表面上分散開(kāi),使表面濕潤(rùn)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可 以將液體堆積在圖案形成基板表面的相應(yīng)于預(yù)定初始圖案的區(qū)域上。 因此,其后,能夠使導(dǎo)電液體平滑地改變?yōu)椴煌瑘D案。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,電位控制器可控制電位施加機(jī)構(gòu), 以對(duì)多個(gè)電極中位于中央部分的電極群施加第二電位,并且對(duì)不屬于 該電極群的其余電極施加第一電位,使得導(dǎo)電液體被布置以形成初始 圖案。在這種情況下,能夠?qū)?dǎo)電液體聚集在圖案形成基板的中央部分。 因此,其后,能夠使導(dǎo)電液體平滑地改變?yōu)椴煌瑘D案。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)可能夠以與圖案相對(duì) 應(yīng)的供應(yīng)量供應(yīng)導(dǎo)電液體;和電位控制器可控制電位施加機(jī)構(gòu),導(dǎo)電液體使得當(dāng)導(dǎo)電液體的供 應(yīng)量增加時(shí),被施加了第二電位的初始圖案電極的數(shù)量增加,導(dǎo)電液 體而被施加了第一電位的非重疊電極的數(shù)量減少。例如,在讓布置在圖案形成基板的表面上的導(dǎo)電液體成為中間圖 案或初始圖案時(shí),當(dāng)對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電液體的量的圖案的區(qū)域?qū)щ娨后w太小 時(shí),液體從相應(yīng)于圖案的區(qū)域擴(kuò)散出。另一方面,當(dāng)對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電液體 的量的圖案的區(qū)域?qū)щ娨后w太大時(shí),不可能由導(dǎo)電液體形成圖案。根 據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠使導(dǎo)電液體散布在整個(gè)區(qū)域上,沒(méi)有導(dǎo)電液體從對(duì) 應(yīng)于通過(guò)電位施加機(jī)構(gòu)被施加了第二電位的電極的區(qū)域擴(kuò)散開(kāi)。本發(fā)明的圖案形成裝置中,圖案形成基板還可包括覆蓋多個(gè)電極 的絕緣層。當(dāng)電極由絕緣層覆蓋時(shí),與電極沒(méi)有被絕緣層覆蓋的情況 相比,當(dāng)?shù)谝浑娢挥呻娢皇C(jī)構(gòu)施加時(shí)重疊區(qū)域的抗液性(第一抗液 性),和當(dāng)?shù)诙娢挥呻娢皇┘訖C(jī)構(gòu)施加時(shí)重疊區(qū)域的抗液性(第二抗液 性)的差變的相當(dāng)大。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),可以通過(guò)電位控制器提高 當(dāng)使布置在絕緣層上的導(dǎo)電液體成為所需圖案(初始圖案和中間圖案) 時(shí)的響應(yīng),其中絕緣層是圖案形成基板的表面。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,通孔可形成在圖案形成基板中,通 孔穿透基板和絕緣層,并且具有絕緣層上的開(kāi)口。在這種情況下,能 夠改善導(dǎo)電液體的響應(yīng),并通過(guò)通孔供應(yīng)導(dǎo)電液體。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,電極可以矩陣形式布置在基板上。 在這種情況下,可能通過(guò)一次轉(zhuǎn)印形成二維圖案。在本發(fā)明的圖案形成裝置中,電極可以是平板,并且電極可以布 置在同一平面上。在這種情況下,與電極布置在具有不規(guī)則形狀的表 面上的情況相比,制造變得更容易。在本發(fā)明的圖案形成裝置,多個(gè)凹進(jìn)可以分別相應(yīng)于凹進(jìn)形成凹 進(jìn)形狀。在這種.情況下,液布置(放置)在圖案形成基板的表面上、在對(duì) 應(yīng)于被允許成為第二電位的電極的面向區(qū)域上擴(kuò)散開(kāi)的液體是穩(wěn)定 的,不會(huì)從面向區(qū)域分散出去。因此,液體圖案形成的性能(能力)被提 高。
本發(fā)明的圖案形成裝置還可包括可移動(dòng)機(jī)構(gòu),該可移動(dòng)機(jī)構(gòu)具有 設(shè)于其上的圖案形成基板,并且可在液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)之間移 動(dòng)。在這種情況下,例如,即使當(dāng)液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)通過(guò)從布置在圖案形 成基板上方的液體滴落裝置滴下液體,向圖案形成基板的表面供應(yīng)液 體時(shí),在轉(zhuǎn)印液體時(shí),圖案形成機(jī)構(gòu)能夠進(jìn)行如此布置,使圖案形成 基板定位在印刷介質(zhì)的正下方,并且在圖案形成基板表面上布萱導(dǎo)電 液體時(shí),圖案形成基板從印刷介質(zhì)的下方被移走,并且被向上移動(dòng)到 液體滴落裝置正下方的位置。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種圖案形成方法,該圖案形成方 法用于在印刷介質(zhì)上形成導(dǎo)電液體的圖案,該方法包括提供圖案形成基板,該圖案形成基板包括具有絕緣性的基板和布 置在該基板上的多個(gè)電極;將該導(dǎo)電液體放置在圖案形成基板的表面上;通過(guò)選擇性地對(duì)所述多個(gè)電極中與該圖案對(duì)應(yīng)的某些電極施加第 二電位、且對(duì)所述多個(gè)電極中不與該圖案重疊的其它電極施加第一電 位,布置放置在圖案形成基板的所述表面上的導(dǎo)電液體以形成該圖案, 第一電位使圖案形成基板的表面的分別面對(duì)所述多個(gè)電極的面對(duì)區(qū)域 具有第一抗液性,第二電位使所述面對(duì)區(qū)域具有比第一抗液性低的第 二抗液性;并且通過(guò)使導(dǎo)電液體和印刷介質(zhì)接觸,將布置在圖案形成基板的所述 表面上以形成所述圖案的導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上。根據(jù)本發(fā)明第二方面,由于能夠僅通過(guò)布置(放置)導(dǎo)電液體、對(duì)電 極施加電位和將形成的圖案轉(zhuǎn)印在印刷介質(zhì)上,在印刷介質(zhì)上形成圖 案,因此圖案以低成本形成。
在本發(fā)明的圖案形成方法中,多個(gè)電極可以將在基板上相互隔離 的規(guī)則方式布置在基板上,并且可具有相同的形狀。在這種情況下,由于電極在基板上相互隔離,且規(guī)則地排列,并 且具有相同的形狀,因此可以容易地形成具有預(yù)定形狀的導(dǎo)電液體圖案。在本發(fā)明的圖案形成方法中,在圖案形成基板上放置導(dǎo)電液體, 對(duì)多個(gè)電極的第一電位和第二電位的施加,和布置成形成圖案的導(dǎo)電 液體到印刷介質(zhì)的轉(zhuǎn)印,可以該順序進(jìn)行多次。在這種情況下,能夠在印刷介質(zhì)上形成大于圖案形成基板表面的區(qū)域的圖案,其中導(dǎo)電液 體布置在該區(qū)域上。在本發(fā)明的圖案形成方法中,相應(yīng)于被施加了第一電位的其它電 極的面對(duì)區(qū)域的第一抗液性,高于印刷介質(zhì)的抗液性;并且當(dāng)被布置以形成圖案的導(dǎo)電液體被轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上時(shí),在使布 置為形成圖案的導(dǎo)電液體與印刷介質(zhì)接觸以后,相應(yīng)于圖案的一些電 極具有第一電位。在這種情況下,由于通過(guò)使相應(yīng)于所需圖案的電極 的電位成為第一電位,圖案形成基板表面上相應(yīng)于圖案的重疊區(qū)域的 抗液性被提高,因此形成為所需圖案的導(dǎo)電液體被確定地轉(zhuǎn)印到印刷 介質(zhì)上。而且,由于相應(yīng)于該圖案的重疊區(qū)域(面對(duì)電極的面對(duì)區(qū)域) 的抗液性高于印刷介質(zhì)的抗液性,因此可以確定地將導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到 印刷介質(zhì)上。在本發(fā)明的圖案形成方法中,當(dāng)?shù)谝缓偷诙娢豢梢允┘拥蕉鄠€(gè) 電極上時(shí),多個(gè)電極中與中間圖案對(duì)應(yīng)的中間圖案電極具有第二電位, 使得在表面上布置導(dǎo)電液體以形成圖案之前,多個(gè)電極中不和中間圖 案重疊的非重疊電極具有第一電位,導(dǎo)電液體。在這種情況下,通過(guò) 具有中間圖案,能夠使布置在圖案形成基板表面上的導(dǎo)電液體平滑地 形成所需的圖案。
在本發(fā)明的圖案形成方法中,當(dāng)?shù)谝缓偷诙娢槐皇┘拥蕉鄠€(gè)電 極上時(shí),可使多個(gè)電極中相應(yīng)于預(yù)定初始圖案的初始圖案電極具有第 二電位,并使不與初始圖案重疊的非重疊電極具有第一電位,使得放 置在圖案形成基板表面的上導(dǎo)電液體首先被布置,以形成初始圖案。 在這種情況下,導(dǎo)電液體可以將導(dǎo)電液體聚集在圖案形成基板表面上 相應(yīng)于預(yù)定圖案的區(qū)域,并且據(jù)此將導(dǎo)電液體平滑地改變導(dǎo)電液體為 不同圖案。在本發(fā)明的圖案形成方法中,當(dāng)?shù)谝缓偷诙娢槐皇┘拥蕉鄠€(gè)電 極上時(shí),可使多個(gè)電極中位于中央部分的電極群具有第二電位,并可 使不屬于該電極群的剩余電極具有第一電位,使得導(dǎo)電液體被布置成 形成初始圖案。在這種情況下,導(dǎo)電液體可以將導(dǎo)電液體聚集在圖案 形成基板表面上的中央部分,并且據(jù)此將導(dǎo)電液體平滑地改變?yōu)椴煌?圖案。在本發(fā)明的圖案形成方法中,當(dāng)導(dǎo)電液體被放置在圖案形成基板 表面上時(shí),導(dǎo)電液體以與圖案相應(yīng)的供應(yīng)量被供應(yīng)到圖案形成基板的 表面上;并且當(dāng)導(dǎo)電液體的供應(yīng)量增加時(shí),被施加了第二電位的初始圖案電極 的數(shù)量增加,并且當(dāng)導(dǎo)電液體的供應(yīng)量增加時(shí),被施加了第一電位的 非重疊電極的數(shù)量減少。在這種情況下,能夠使導(dǎo)電液體分散在區(qū)域 的整個(gè)表面上,沒(méi)有導(dǎo)電液體分散出相應(yīng)于被施加了第二電位的電極 的區(qū)域以外。在本發(fā)明的圖案形成方法中,圖案形成基板還可包括覆蓋多個(gè)電 極的絕緣層。當(dāng)電極被絕緣層覆蓋時(shí),與電極沒(méi)有被絕緣層覆蓋的情 況相比,當(dāng)?shù)谝浑娢挥呻娢皇C(jī)構(gòu)施加時(shí),重疊區(qū)域的抗液性,和當(dāng) 第二電位由電位施加機(jī)構(gòu)施加時(shí),重疊區(qū)域的抗液性(第二抗液性)的差 變得相當(dāng)大。因此,根據(jù)上述結(jié)構(gòu),能夠改善在通過(guò)電位控制器使布
置在絕緣層上的導(dǎo)電液體成為所需圖案(初始圖案和中間圖案)時(shí)的響 應(yīng),其中絕緣層是圖案形成基板的表面。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖案形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖;圖2是圖1所示的圖案形成基板的透視圖; 圖3A是圖1所示的圖案形成基板的頂視圖; 圖3B是沿圖3A的IIIB-niB線(xiàn)的剖視圖;圖4是表示控制圖1所示的圖案形成裝置的控制器的概略結(jié)構(gòu)的框圖;圖5是通過(guò)使用圖l所示的圖案形成裝置形成的圖案的一個(gè)示例; 圖6A和圖6B是表示圖l所示的圖案形成裝置中的處理過(guò)程的流程圖;圖7是表示在圖1所示的圖案形成裝置中使與初始圖案對(duì)應(yīng)的電 極的電位為正電位的狀態(tài)的圖;圖8是表示在圖1所示的圖案形成裝置中的液體布置步驟(過(guò)程)的圖;圖9A和圖9B是使具有圖8中所示的初始圖案的導(dǎo)電液體成為形 成圖案(形成的圖案)的圖;圖IO是表示使在圖8所示的步驟(過(guò)程)中布置的導(dǎo)電液體成為中 間圖案的狀態(tài)的圖;圖11A和圖11B是使具有圖10中所示的中間圖案的導(dǎo)電液體成 為形成圖案(形成的圖案)的圖;圖12是表示圖1所示的圖案形成裝置中的轉(zhuǎn)印步驟(過(guò)程)的圖;圖13A是表示設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖案形成裝置中的 圖案形成基板的圖;圖13B是設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的圖案形成裝置中的送液 機(jī)構(gòu)(液體供給機(jī)構(gòu));圖14A是表示設(shè)置在根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的圖案形成裝置中的
圖案形成基板的圖;圖14B是沿圖14A的XIVB-XIVB線(xiàn)的剖視圖; 圖15A和15B是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的圖案形成基板的變 型實(shí)施例的圖;并且圖16是與圖3A相對(duì)應(yīng)且示出表面電極的圖。
具體實(shí)施方式
參考附圖,下面將描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。圖1是表示根據(jù) 本發(fā)明第一實(shí)施例的圖案形成裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,第一實(shí)施例的圖案形成裝置1主要包括圖案形成基 板10、印刷頭20、轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30、移動(dòng)機(jī)構(gòu)40、和底座50。該圖案形 成基板10具有水平的圖案形成表面15a。該印刷頭20將導(dǎo)電液體3滴 落到圖案形成基板10的圖案形成表面15a上。通過(guò)支撐圖案形成基板 10并使圖案形成基板10在垂直方向(圖1中的豎直方向)上移位,轉(zhuǎn)印 機(jī)構(gòu)30使圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3與印刷介質(zhì)5接觸。移動(dòng) 機(jī)構(gòu)40在水平平面中移動(dòng)圖案形成基板10。底座50支撐移動(dòng)機(jī)構(gòu)40。 而且,圖案形成裝置l由將在后面描述的控制器60(參見(jiàn)圖4)控制。導(dǎo) 電液體3包括含有較高導(dǎo)電性的液體的液體,在導(dǎo)電液體3中,分散 了諸如銅的材料的納米導(dǎo)電粒子,且在第一實(shí)施例中,導(dǎo)電液體3在 所有的時(shí)間都保持在地電位。而且,在第一實(shí)施例中,印刷介質(zhì)5是 聚酰亞胺膜。這里,圖案形成基板IO將參考圖2、 3A、和3B被詳細(xì)描述。圖 2是圖案形成基板IO的透視圖,圖3A是圖2的頂視圖,且圖3B是沿 圖3A的niB-IIIB線(xiàn)的剖視圖。如圖2、 3A、和3B所示,圖案形成基 板IO是大致正方形形狀的板件,并且包括不導(dǎo)電的基板11、布置成在 基板11上相互分離的多個(gè)電極13、和覆蓋電極13的絕緣層15。而且, 圖案形成基板10的與基板11的布置有電極13的同一側(cè)上的表面即絕 緣層15的表面是圖案形成表面15a。在第一實(shí)施例中,絕緣層15由氟
樹(shù)脂制成。電極13是具有大致正方形形狀的平板電極,并且在與圖案形成表面15a平行的平面上布置成矩陣形式。在第一實(shí)施例中,電極13的長(zhǎng) 度是5/mi。電極13通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)13a電連接到驅(qū)動(dòng)器IC14(參見(jiàn)圖4)。而 且,電位信號(hào)通過(guò)驅(qū)動(dòng)器IC14供應(yīng)到每個(gè)電極13。該電位信號(hào)是交替 地取地電位和預(yù)定正電位的脈沖序列信號(hào)。由驅(qū)動(dòng)器IC14供給的電位 信號(hào)的正電位的大小不小于預(yù)定值,在該預(yù)定值,會(huì)產(chǎn)生將在后面描 述的電潤(rùn)濕現(xiàn)象。隨著保持為地電位的導(dǎo)電液體3滴落在圖案形成表面15a上,使 定位在預(yù)定區(qū)域中的電極13的電位為正電位,且使定位在除了預(yù)定區(qū) 域以外的區(qū)域中的電極13的電位為地電位。由于電潤(rùn)濕現(xiàn)象,在圖案 形成表面15a上的面對(duì)處于正電位的電極13的區(qū)域中,導(dǎo)電液體3相 對(duì)于圖案形成表面15a的接觸角變小。換句話(huà)說(shuō),與面對(duì)處于地電位的 電極13的區(qū)域(未施加電壓的區(qū)域即在電極13和導(dǎo)電液體3之間沒(méi)有 電位差的區(qū)域)的抗液性(第二抗液性)相比,被施加電壓的區(qū)域的抗液 性(第一抗液性)下降(變差)。因此,圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3 移動(dòng)到該預(yù)定區(qū)域(電壓施加區(qū)域)。這里,在第一實(shí)施例中,圖案形成 表面15a的未施加電壓的區(qū)域的抗液性高于印刷介質(zhì)5的抗液性。如圖1所示,印刷頭20由圖中未示出的保持機(jī)構(gòu)保持,且將導(dǎo)電 液體3滴落在位于印刷頭20正下方的圖案形成基板10的圖案形成表 面15a上。如后面將要描述的那樣,印刷頭20將與待轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì) 5的圖案對(duì)應(yīng)的量的導(dǎo)電液體3滴到圖案形成表面15a上。轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30包括Z方向移動(dòng)臺(tái)31,該移動(dòng)臺(tái)31能夠通過(guò)馬達(dá) 31a(參見(jiàn)圖4)在垂直方向(Z方向)上移動(dòng)。圖案形成基板10安裝在Z 方向移動(dòng)臺(tái)31上。而且,Z方向移動(dòng)臺(tái)31能夠通過(guò)將在后面描述的移 動(dòng)機(jī)構(gòu)40在滴落位置和轉(zhuǎn)印位置之間移動(dòng),該滴落位置在印刷頭20正下方,該轉(zhuǎn)印位置在由圖中未示出的保持機(jī)構(gòu)保持與圖案形成表面15a平行的印刷介質(zhì)5上的轉(zhuǎn)印場(chǎng)所的正下方。轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30在轉(zhuǎn)印位 置處移動(dòng)Z方向移動(dòng)臺(tái)31,且使在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3 與印刷介質(zhì)5接觸。移動(dòng)機(jī)構(gòu)40包括X方向移動(dòng)臺(tái)41和Y方向移動(dòng)臺(tái)43,該X方 向移動(dòng)臺(tái)能夠通過(guò)馬達(dá)41a(參見(jiàn)圖4)在與水平平面(表面)平行的X方 向上移動(dòng),該Y方向移動(dòng)臺(tái)能夠通過(guò)馬達(dá)43a(參見(jiàn)圖4)在與水平平面 (表面)平行且與X方向正交的Y方向上移動(dòng)。這里,如圖1所示,Y 方向移動(dòng)臺(tái)43安裝在X方向移動(dòng)臺(tái)41上,且Z方向移動(dòng)臺(tái)31安裝在 Y方向移動(dòng)臺(tái)43上。因此,移動(dòng)機(jī)構(gòu)40能夠在水平平面(表面)中移動(dòng) 安裝有圖案形成基板10的Z方向移動(dòng)臺(tái)31。這里,將在下面描述控制器60。控制器60包括例如通用個(gè)人計(jì) 算機(jī)。該計(jì)算機(jī)容納硬件如中央處理單元(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、和硬盤(pán),并且在該硬盤(pán)中存儲(chǔ)各種軟件,所述 軟件包括用于控制整個(gè)圖案形成裝置1的操作的計(jì)算機(jī)程序。而且, 通過(guò)將硬件和軟件組合,構(gòu)筑全部圖案存儲(chǔ)部分61、部分圖案存儲(chǔ)部 分62、液量確定部分63、電位控制器64、轉(zhuǎn)印控制器65、和定位部 分66(參見(jiàn)圖4)。接著,參考圖4將在下面描述控制器60,圖4是表示控制器60 的概略結(jié)構(gòu)的框圖。如圖4所示,控制器60包括全部圖案存儲(chǔ)器部分 61、部分圖案存儲(chǔ)部分62、液量確定部分63、電位控制器64、轉(zhuǎn)印控 制器65、和定位部分66。而且,印刷頭20、驅(qū)動(dòng)器IC14、轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu) 30的馬達(dá)31a、以及移動(dòng)機(jī)構(gòu)40的馬達(dá)41a和43a連接到控制器60。全部圖案存儲(chǔ)部分61存儲(chǔ)要形成在一張印刷介質(zhì)5上的圖案。部 分圖案存儲(chǔ)部分62存儲(chǔ)如下圖案(在下面的描述中稱(chēng)為"形成圖案"), 該圖案是存儲(chǔ)在全部圖案存儲(chǔ)部分61中的圖案的一部分,且(將要)通
過(guò)進(jìn)行一次轉(zhuǎn)印形成在印刷介質(zhì)5上。在進(jìn)行每次轉(zhuǎn)印時(shí),部分圖案 存儲(chǔ)部分62的存儲(chǔ)內(nèi)容被更新。
液量確定部分63基于存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案 確定產(chǎn)生形成圖案所需的導(dǎo)電液體3的量作為要滴落在圖案形成表面 15a上的導(dǎo)電液體3的量,并且將該量輸出到印刷頭20。
電位控制器64通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào)來(lái)控制每個(gè)電極 13的電位。更具體地,電位控制器64控制使得當(dāng)在圖案形成表面 15a上的導(dǎo)電液體3將要形成為某個(gè)圖案時(shí),使被施加正電位的電極13 的數(shù)量與滴落在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3的量正相關(guān),或者換 句話(huà)說(shuō),與通過(guò)液量確定部分63確定的導(dǎo)電液體3的量正相關(guān)。同時(shí), 電位控制器64控制使得使被施加地電位的電極13的數(shù)量和通過(guò)液 量確定部分63確定的導(dǎo)電液體3的量逆相關(guān)。
具體地,在將導(dǎo)電液體3滴落到圖案形成表面15a上之前,電位 控制器64對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),該控制信號(hào)對(duì)以矩陣形式布 置的所述多個(gè)電極13的中央部分處形成組的電極13施加正電位,并 且對(duì)其它電極13施加地電位。因此,圖案形成表面15a上的面對(duì)被施 加正電位的電極13的區(qū)域的抗液性降低。因此,滴落在圖案形成表面 15a上的導(dǎo)電液體3在圖案形成表面15a的中央部分(圖案形成表面15a 的面對(duì)被施加正電位的電極13的區(qū)域)處擴(kuò)散,從而潤(rùn)濕該中央部分。 此時(shí),在圖案形成表面15a的中央部分處存在的待變干的導(dǎo)電液體3 的圖案被稱(chēng)為"初始圖案"。在第一實(shí)施例中,此時(shí)被施加了正電位 的電極13的數(shù)量等于在圖案形成表面15a上的面對(duì)與部分圖案存儲(chǔ)部 分62中記錄的形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13的數(shù)量。
此外,基于存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案,電位控制 部分64對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),用于使布置在圖案形成表面15a 上的導(dǎo)電液體3的形狀接近形成圖案,該控制信號(hào)用于對(duì)面對(duì)圖案形
成表面15a的與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13施加正電位,并且也用 于對(duì)面對(duì)離開(kāi)形成圖案的區(qū)域的電極13施加地電位。
此外,當(dāng)存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案具有多個(gè)相互 隔離的部分時(shí),在對(duì)面對(duì)與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13施加正電位 之前,電位控制器64能夠使導(dǎo)電液體3的形狀成為中間圖案,該中間 圖案是在初始圖案和形成圖案之間(中間)的形狀。在這種情況下,電位 控制部分64對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),用于對(duì)面對(duì)圖案形成表面 上的與中間圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13施加正電位,并且對(duì)面對(duì)離開(kāi)中 間圖案的區(qū)域的電極13施加地電位。此時(shí),在第一實(shí)施例中,被施加 正電位的電極13的數(shù)量等于面對(duì)圖案形成表面15a中的與形成圖案對(duì) 應(yīng)的區(qū)域的電極13的數(shù)量。
在轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30使圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3與印刷介質(zhì)5 接觸以后,電位控制部分64對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),用于對(duì)所 有的電極13施加地電位。
在對(duì)面對(duì)圖案形成區(qū)域15a的與存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的 形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13施加正電位之后,轉(zhuǎn)印控制器64對(duì)轉(zhuǎn) 印機(jī)構(gòu)30的馬達(dá)31a輸出控制信號(hào),且向上移動(dòng)圖案形成基板10,并 且使圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3和印刷介質(zhì)5接觸。
定位部分66對(duì)X方向移動(dòng)臺(tái)41的馬達(dá)41a和Y方向移動(dòng)臺(tái)43 的馬達(dá)43a輸出控制信號(hào),并且在與圖案形成表面15a平行的水平平面 (表面)中移動(dòng)圖案形成基板10的位置。具體地,在將導(dǎo)電液體3滴落 在圖案形成表面15a上的時(shí)刻,圖案形成基板IO被移動(dòng)到位于印刷頭 20正下方的滴落位置。另外,在導(dǎo)電液體3滴落到圖案形成表面15a 上以后,圖案形成基板10被移動(dòng)到在被支撐在圖1的印刷頭20的右 側(cè)的印刷介質(zhì)5的正下方的位置。更具體地,圖案形成基板10被移動(dòng) 到印刷介質(zhì)5上的一個(gè)位置(轉(zhuǎn)印位置),該位置在對(duì)形成于圖案形成表
面15a上的形成圖案進(jìn)行轉(zhuǎn)印的場(chǎng)所的正下方。
接著,以下將參考圖6A和6B描述用于通過(guò)利用導(dǎo)電液體3在由 聚酰亞胺膜制成的印刷介質(zhì)5上形成如圖5所示的配線(xiàn)圖案來(lái)制備FPC 的過(guò)程,圖6A和6B是表示在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1中的處理 過(guò)程的流程圖。
假定使如圖5所示的圖案存儲(chǔ)在全部圖案存儲(chǔ)部分61中。此外, 例如在圖5中由虛線(xiàn)示出的區(qū)域A和區(qū)域B中的圖案作為形成圖案被 存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中,并且基于所述形成圖案在液量確定'部 分63中確定導(dǎo)電液體3的量。
首先,通過(guò)電位控制部分64的控制,如圖7所示,驅(qū)動(dòng)器IC14 對(duì)每個(gè)電極13供應(yīng)電位信號(hào),該電位信號(hào)用于對(duì)與初始圖案對(duì)應(yīng)的電 極13(由圖7的斜格示出的電極13)施加正電位,其中根據(jù)由液量確定 部分63確定的導(dǎo)電液體3的量來(lái)確定初始圖案,并且該電位信號(hào)用于 對(duì)離開(kāi)初始圖案的電極13施加地電位(步驟S101)。接著,作出對(duì)圖案 形成基板10是否在滴落位置(滴下位置)正下方的判斷(步驟S102)。這 里,當(dāng)圖案形成基板IO被判斷為在滴落位置正下方(在步驟S102處為 "是")時(shí),省略將在后面描述的步驟S103,并且過(guò)程前進(jìn)到步驟S104。 另一方面,當(dāng)圖案形成基板10被判斷為不在滴落位置正下方(在步驟 S102處為"否")時(shí),通過(guò)定位部分66的控制,移動(dòng)機(jī)構(gòu)40將圖案形 成基板10移動(dòng)到滴落位置(步驟S103)。
接著,印刷頭20將由液量確定部分63確定的量的導(dǎo)電液體3滴 落到圖案形成表面15a上(步驟S104)。上面提到的步驟S101到S104 對(duì)應(yīng)于導(dǎo)電液體布置步驟(過(guò)程)(布置(放置)導(dǎo)電液體)。此時(shí),如圖8 所示,滴落在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3的形狀與初始圖案(的 形狀)相同。其后,作出對(duì)存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案是 否具有多個(gè)相互隔離的部分的判斷(步驟S105)。這里,當(dāng)與圖5中由
虛線(xiàn)圍繞的區(qū)域A對(duì)應(yīng)的圖案存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中時(shí),換句
話(huà)說(shuō),當(dāng)形成圖案沒(méi)有(不包括)相互隔離的部分(在步驟S105處為"否") 時(shí),省略后面將要描述的步驟S106。
接著,通過(guò)電位控制部分64的控制,如圖9所示,驅(qū)動(dòng)器IC14 對(duì)每個(gè)電極13供應(yīng)電位信號(hào),用于對(duì)與存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62 中的形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13(由圖9A和圖9B的斜格示出的電極13)施 加正電位,并且對(duì)離開(kāi)形成圖案(不在形成圖案中)的電極13施加地電 位(步驟S107)。此時(shí),圖案形成表面15a上的面對(duì)被施加正電位的電極 13的區(qū)域的抗液性與其它區(qū)域的抗液性相比下降(降低)。因lfe,在步驟 S107中正電位被施加到與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13上以后,圖案形成表 面15a上的導(dǎo)電液體3趨向于在與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域上擴(kuò)散,從而潤(rùn) 濕該區(qū)域(參見(jiàn)圖9A)。另外,在正電位被施加到與形成圖案對(duì)應(yīng)的電 極13以后,當(dāng)經(jīng)過(guò)充分的時(shí)間(例如幾十毫秒)時(shí),導(dǎo)電液體3趨向于 在與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域上擴(kuò)散,從而潤(rùn)濕該區(qū)域(參見(jiàn)圖9B)。
另一方面,當(dāng)與圖5中由虛線(xiàn)圍繞的區(qū)域B對(duì)應(yīng)的圖案被存儲(chǔ)在 部分圖案存儲(chǔ)部分62中時(shí),換句話(huà)說(shuō),當(dāng)形成圖案具有(包括)多個(gè)相 互隔離的部分(在步驟S105處為"是")時(shí),通過(guò)電位控制部分64的控 制,如圖10所示,驅(qū)動(dòng)器IC14對(duì)每個(gè)電極13供應(yīng)電位信號(hào),用于對(duì) 與具有在初始圖案和形成圖案之間(中間)的形狀的中間圖案對(duì)應(yīng)的電
極13(由圖IO中的斜格示出的電極13)施加正電位、并對(duì)離開(kāi)中間圖案 的電極13(不在中間圖案中的電極13)施加地電位(步驟S106)。此時(shí), 由于圖案形成表面15a上的面對(duì)被施加正電位的電極13的區(qū)域的抗液 性與其它(其余)區(qū)域的抗液性相比下降(降低),所以圖案形成表面15a
上的導(dǎo)電液體3在與中間圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域中擴(kuò)散,從而潤(rùn)濕該區(qū)域, 如圖10所示。
此后,過(guò)程前進(jìn)到步驟S107,并且如圖11所示,正電位被施加 到與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13(由圖11中的斜格示出的電極13)。此時(shí),
呈中間圖案形式擴(kuò)散的導(dǎo)電液體3趨向于在與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域上 擴(kuò)散,從而潤(rùn)濕該區(qū)域(參見(jiàn)圖IIA)。此外,在正電位被施加到與形成 圖案對(duì)應(yīng)的電極13以后,當(dāng)經(jīng)過(guò)充分的時(shí)間時(shí),導(dǎo)電液體3趨向于在
與形成圖案對(duì)應(yīng)的區(qū)域上擴(kuò)散,從而潤(rùn)濕該區(qū)域(參見(jiàn)圖IIB)。上面提 到的步驟S105到S107對(duì)應(yīng)于電位施加步驟(過(guò)程)(施加電位)。
接著,通過(guò)定位部分66的控制,移動(dòng)機(jī)構(gòu)40將圖案形成基板10 移動(dòng)到轉(zhuǎn)印位置(步驟S108)。此外,如圖12所示,通過(guò)轉(zhuǎn)印控制部分 65的控制,轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30將圖案形成基板10向上移動(dòng),并且使形成為 形成圖案的導(dǎo)電液體3與印刷介質(zhì)5接觸(步驟S109)。接著,通過(guò)電 位控制部分64的控制,驅(qū)動(dòng)器IC14供應(yīng)電位信號(hào),用于對(duì)所有的電 極13施加正電位(步驟S110)。此時(shí),圖案形成表面15a的面對(duì)與形成 圖案對(duì)應(yīng)的電極13的區(qū)域的抗液性與將正電位施加到該區(qū)域中的電極 13的情況相比變高,且圖案形成表面15a的抗液性變均勻。而且,如 以上已經(jīng)描述的那樣,由于當(dāng)?shù)佚斘槐皇┘拥诫姌O13時(shí)圖案形成表面 15a的抗液性高于印刷介質(zhì)5的抗液性,因此圖案形成表面15a上的導(dǎo) 電液體3被確定地轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)5上。
接著,通過(guò)轉(zhuǎn)印控制部分65的控制,轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30使圖案形成基 板10降低(下降)(步驟Slll)。上面提到的步驟S108到Slll對(duì)應(yīng)于轉(zhuǎn) 印步驟(過(guò)程)。此外,作出對(duì)存儲(chǔ)在全部圖案存儲(chǔ)部分61中的整個(gè)圖 案是否已形成在印刷介質(zhì)5上的判斷(步驟S112)。這里,當(dāng)判斷存儲(chǔ) 在全部圖案存儲(chǔ)部分61中的圖案還沒(méi)有被形成(在步驟S112處為"否") 時(shí),存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案被重寫(xiě)(更新)成與存儲(chǔ) 在全部圖案存儲(chǔ)部分61中的圖案中的還沒(méi)有形成的部分對(duì)應(yīng)的圖案 (步驟S113)。此后,回到步驟SIOI,使與基于在步驟S113中重寫(xiě)的形 成圖案確定的初始圖案對(duì)應(yīng)的電極13的電位為正電位。另一方面,在 步驟S112中,當(dāng)判斷存儲(chǔ)在全部圖案存儲(chǔ)部分61中的整個(gè)圖案已經(jīng) 形成(在步驟S112處為"是")時(shí),圖案形成裝置1中的處理終止。
如以上已經(jīng)描述的那樣,第一實(shí)施例的圖案形成基板IO包括不 導(dǎo)電的基板11;在基板11上以矩陣形式布置成相互隔離的所述多個(gè)電 極13;和覆蓋電極13的絕緣層15。而且,在第一實(shí)施例的圖案形成
裝置l和圖案形成方法中,電位控制部分64控制驅(qū)動(dòng)器IC14,驅(qū)動(dòng)器 IC選擇性地對(duì)圖案形成基板10的電極13施加地電位和正電位。具體 地,電位控制部分64對(duì)驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),用于在導(dǎo)電液體3 布置(放置)在圖案形成基板10的圖案形成表面15a上的情況下對(duì)與形 成圖案對(duì)應(yīng)的電極13施加正電位,且用于對(duì)離開(kāi)形成圖案的電極13 施加地電位。而且,轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)30通過(guò)使導(dǎo)電液體3與印刷介質(zhì)5接觸 將擴(kuò)散成與圖案形成表面15a上的形成圖案(的形狀)相同的形狀的導(dǎo)電 液體3轉(zhuǎn)印。因此,通過(guò)布置精細(xì)電極13,能夠在圖案形成形面15a 上形成導(dǎo)電液體3的精細(xì)二維圖案,并且通過(guò)將該圖案轉(zhuǎn)印到印刷介 質(zhì)5上,能夠在印刷介質(zhì)5上形成精細(xì)圖案。而且,由于能夠僅通過(guò) 在圖案形成基板10上布置導(dǎo)電液體3的步驟(過(guò)程)、對(duì)電極13施加電 位的步驟(過(guò)程)、和將形成的圖案轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)5上的步驟(過(guò)程)在 印刷介質(zhì)5上形成圖案,因此處理的成本低。
而且,在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1和圖案形成方法中,當(dāng)?shù)?電位被施加到電極13時(shí),圖案形成表面15a的面對(duì)電極13的區(qū)域的抗 液性高于印刷介質(zhì)5的抗液性。在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3 與印刷介質(zhì)5接觸以后,通過(guò)電位控制部分64的控制將地電位施加到 所有的電極13上。因此,導(dǎo)電液體3被確定地轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)5上。
此外,在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1和圖案形成方法中,當(dāng)形 成圖案具有所述多個(gè)相互隔離的部分時(shí),通過(guò)電位控制部分64的控制,
在正電位被施加到與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13上之前,正電位被施加到 與中間圖案對(duì)應(yīng)的電極13上,且地電位被施加到離開(kāi)中間圖案的電極 上。因此,能夠?qū)⒉贾?放置)在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3平'滑 地轉(zhuǎn)變?yōu)?成為)形成圖案。而且,本發(fā)明的圖案形成裝置1包括將導(dǎo)電液體3滴落在圖案形成表面15a上的印刷頭20。因此,能夠容易地在圖案形成表面15a上 布置(放置)導(dǎo)電液體3。在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1和圖案形成方法中,在導(dǎo)電液體 3滴落在圖案形成表面15a上以前,正電位被施加到所述多個(gè)電極中的 與初始圖案對(duì)應(yīng)的電極13即施加到在中央部分處形成組的電極13上, 并且地電位被施加到其余的電極13上。因此,能夠在圖案形成表面15a 的中央部分處聚集(保持)導(dǎo)電液體3。因此,能夠防止導(dǎo)電液體3從圖 案形成表面15a落下。此外,能夠?qū)?dǎo)電液體3的圖案平滑地改變?yōu)橹?間圖案或形成圖案。而且,在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1和圖案形成方法中,印刷 頭20將用于制備存儲(chǔ)在部分圖案存儲(chǔ)部分62中的形成圖案所需的量 的導(dǎo)電液體3滴落在圖案形成表面15a上。另外,電位控制部分64對(duì) 驅(qū)動(dòng)器IC14輸出控制信號(hào),使得面對(duì)圖案形成表面15a的與形成圖案 對(duì)應(yīng)的區(qū)域的電極13的數(shù)量等于與初始圖案對(duì)應(yīng)的電極13的數(shù)量、 以及與中間圖案對(duì)應(yīng)的電極13的數(shù)量。因此,在對(duì)與初始圖案或中間 圖案對(duì)應(yīng)的電極13施加正電位時(shí),能夠使導(dǎo)電液體3在圖案的整個(gè)表 面上擴(kuò)散,而不從圖案中流出(擴(kuò)散出)。此外,在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1和圖案形成方法中,所述 多個(gè)電極13由絕緣層15覆蓋。這里,已知的是即使在所述多個(gè)電 極13沒(méi)有被絕緣層15覆蓋的情況下,也發(fā)生電潤(rùn)濕現(xiàn)象,并且隨著 保持在地電位的導(dǎo)電液體3滴落在圖案形成基板10的圖案形成表面 15a(即基板11的位于布置有所述多個(gè)電極13的一側(cè)的表面)上,使電 極13的電位成為正電位。圖案形成表面15a的面對(duì)電極13的區(qū)域的抗 液性與在電極13和導(dǎo)電液體3之間沒(méi)有電位差的區(qū)域的抗液性相比變 低。但是,此時(shí),與存在絕緣層15的情況比較,面對(duì)處于正電位的電 極13的區(qū)域的抗液性的下降程度(比率)變低(小),并且穩(wěn)健性和再現(xiàn)性
下降(來(lái)源C. Quilliet, B.Berge, "Electrowetting: a recent outbreak", Current Opinion in Colloid & Interface Science 6 (2001) 34-39)。因此,在第一實(shí)施例中,由于能夠充分降低(下降)圖案形成表面15a的面對(duì)被施 加正電位的電極13的區(qū)域的抗液性,因此,通過(guò)電位控制部分64的 控制,能夠提高使放置在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3成為初始圖 案或中間圖案或形成圖案時(shí)的響應(yīng)。在第一實(shí)施例的圖案形成方法中,在圖案形成表面15a上布置(放 置)導(dǎo)電液體3的步驟、對(duì)與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13施加正電位的步驟、 將形成為形成圖案的導(dǎo)電液體3轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)5的步驟中的每個(gè)步 驟以上述順序被執(zhí)行多次。因此,能夠制備如圖5所示的整個(gè)圖案。而且,在第一實(shí)施例的圖案形成基板10中,電極13是在平面圖 中具有正方形形狀的平板,并且布置在一個(gè)平面上。因此,與電極13 布置在不規(guī)則表面上的情況相比,能夠容易地制造。接著,以下將在參考圖13A和圖13B的同時(shí)描述本發(fā)明的第二實(shí) 施例。圖13A是在第二實(shí)施例的圖案形成裝置101中包括的圖案形成 基板110的頂視圖,并且圖13B是沿圖13A的XIIIB-XIIIB線(xiàn)的剖視 圖。在根據(jù)第二實(shí)施例的圖案形成裝置101的結(jié)構(gòu)、和根據(jù)第一實(shí)施 例的圖案形成裝置1的結(jié)構(gòu)之間的主要區(qū)別點(diǎn)如下。在第一實(shí)施例的 圖案形成裝置1中,布置(放置)在圖案形成表面15a上的導(dǎo)電液體3從 印刷頭20滴落,而在第二實(shí)施例的圖案形成裝置101中,布置(放置) 在圖案形成表面115a上的導(dǎo)電液體3通過(guò)圖案形成表面115a上(中)的 具有一個(gè)開(kāi)口的供應(yīng)孔117供給到圖案形成表面115a。其余結(jié)構(gòu)和第 一實(shí)施例中幾乎相似。對(duì)具有與第一實(shí)施例中幾乎相似的結(jié)構(gòu)的部件 分配相同的附圖標(biāo)記,并省略對(duì)這些部件的描述。如圖13A和圖13B所示,穿過(guò)圖案形成基板110切出(更具體地穿 過(guò)基板111和絕緣層115切出)的供應(yīng)孔117形成于由在平面圖中具有 正方形形狀的板件制成的圖案形成基板110的中央部分中。換句話(huà)說(shuō), 穿過(guò)基板111和絕緣層115切出的供應(yīng)孔117在絕緣層115的圖案形成表面115a上、和在基板111的位于與布置有電極113的一側(cè)的相反側(cè)上的表面(在下文中稱(chēng)作"后表面")上打開(kāi)(具有開(kāi)口)。此外,如圖13B所示,圖案形成裝置101包括送液機(jī)構(gòu)(液體供應(yīng) 機(jī)構(gòu))120,該送液機(jī)構(gòu)120通過(guò)供應(yīng)孔117對(duì)圖案形成表面115a(上) 供給導(dǎo)電液體3。送液機(jī)構(gòu)120和墨容器連通,并包括液體通道121和 泵122,該液體通道121連接到基板111的后表面上的供應(yīng)孔117的另 一端,該泵122將液體通道121內(nèi)部的液體送到圖案形成基板110。而 且,在第二實(shí)施例中,由液量確定部分63確定的量的導(dǎo)電液體3被輸 出到泵122。如以上已經(jīng)描述的那樣,在第二實(shí)施例的圖案形成裝置101中能 夠,與第一實(shí)施例的圖案形成裝置1類(lèi)似,能夠以低成本形成精細(xì)圖 案。而且,在第二實(shí)施例的圖案形成裝置101中,導(dǎo)電液體3通過(guò)設(shè) 置在圖案形成基板110中的供應(yīng)孔117被供應(yīng)到圖案形成表面 115a(上)。因此,移動(dòng)機(jī)構(gòu)40將圖案形成基板110移動(dòng)到印刷介質(zhì)5 的正下方。換句話(huà)說(shuō),由于不需要將圖案形成基板110移動(dòng)直到離開(kāi) 印刷介質(zhì)5正下方(的位置)的位置,因此能夠減少(使變小)該裝置的尺 寸。接著,以下將在參考圖14A和圖14B的同時(shí)描述本發(fā)明的第三實(shí) 施例。圖14A是設(shè)置在第三實(shí)施例的圖案形成裝置201中的圖案形成 基板210的頂視圖,并且圖14B是沿圖14A的XIVB-XIVB線(xiàn)的剖視 圖。在根據(jù)第三實(shí)施例的圖案形成裝置201的結(jié)構(gòu)和根據(jù)第一實(shí)施例 的圖案形成裝置1的結(jié)構(gòu)之間的主要區(qū)別點(diǎn)如下。在第一實(shí)施例的圖 案形成裝置l中,電極13是在平面圖中具有正方形形狀的平板,并且
彼此布置在同一平面(表面)上,而在第三實(shí)施例的圖案形成裝置201中,多個(gè)凹進(jìn)212形成在基板211中,并且電極213具有沿著該凹進(jìn)212 的凹進(jìn)的形狀。其余結(jié)構(gòu)和第一實(shí)施例中幾乎相似。對(duì)具有與第一實(shí) 施例中幾乎相似的結(jié)構(gòu)的部件分配相同的附圖標(biāo)記,并省略對(duì)這些部 件的描述。如圖14A和圖14B所示,具有正方形形狀的底表面的凹進(jìn)212以 矩陣的形式形成在基板211中。具有凹進(jìn)形狀的電極213沿每個(gè)凹進(jìn) 212布置,并且絕緣層215覆蓋所述多個(gè)電極213。換句話(huà)說(shuō),圖案形 成表面215的面對(duì)電極213的區(qū)域成為在圖案形成表面215a上形成為 多個(gè)的凹部216的內(nèi)部。如以上己經(jīng)描述的那樣,在第三實(shí)施例的圖案形成裝置201中, 與在第一實(shí)施例的圖案形成裝置1中類(lèi)似,能夠以低成本形成精細(xì)圖 像。而且,在本發(fā)明的圖案形成裝置201中,當(dāng)正電位通過(guò)電位控制 部分64被施加到面對(duì)形成圖案的電極213上時(shí),放置在圖案形成表面 215a上的導(dǎo)電液體3在面對(duì)被施加正電位的電極213的凹部216中擴(kuò) 散,從而潤(rùn)濕該表面。由于在凹進(jìn)216中擴(kuò)散的導(dǎo)電液體3是穩(wěn)定的, 不會(huì)從面對(duì)被施加正電位的電極213的區(qū)域流出(擴(kuò)散出),因此形成液 體圖案的能力被提高。上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的示范實(shí)施例。但是,本發(fā)明不限于上述 的實(shí)施例,并且能夠?qū)嵤┩耆淙脒@里提出的基本教導(dǎo)內(nèi)的各種設(shè)計(jì) 變型。例如,在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了 移動(dòng)機(jī)構(gòu)40移動(dòng)圖案形成基板10(110和210)的情況。但是,不限于這 種布置,可以作出如下布置,該布置使得能夠改變印刷介質(zhì)5(及印刷 頭20)、和圖案形成基板10(110和210)的相對(duì)位置。因此,可以作出 使得印刷介質(zhì)5(和印刷頭20)被移動(dòng)的布置。
而且,在從上述的第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了所述多個(gè)電極13(113和213)在基板11(111和211)上布置成矩陣形 式的情況。但是,不限于這些情況,作為根據(jù)第一實(shí)施例的圖案形成 基板10的變型實(shí)施例,如圖15A和圖15B所示,通過(guò)使用將多個(gè)電極 313沿一個(gè)方向布置的圖案形成基板310,可以形成一排圖案并將其轉(zhuǎn) 印到印刷介質(zhì)5上。此外,在從上述第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述 了如下情況r導(dǎo)電液體3被保持在地電位,并且驅(qū)動(dòng)器IC14對(duì)電極 13(113和213)施加電位信號(hào),以使電位為正電位和地電位。但是,本 發(fā)明不限于這些情況。導(dǎo)電液體3的電位、以及通過(guò)驅(qū)動(dòng)器IC14施加 到電極13(113和213)的兩種類(lèi)型的電位的值可以設(shè)置成使得圖案形成 表面15a(115a和215a)的區(qū)域可以具有預(yù)定抗液性和比該預(yù)定抗液性低 的抗液性。而且,電極13(113和213)可以取的兩種類(lèi)型的電位可以是 為這兩種電位中的每一種電位分別(單獨(dú)地)確定的值,或者可以是在固 定范圍內(nèi)的不相互重疊(不相同)的值。如圖16所示,用于對(duì)導(dǎo)電液體3 施加所述預(yù)定電位的表面電極313可以形成在圖案形成表面15a的不和 電極13重疊的區(qū)域中。在這種情況下,能夠?qū)?dǎo)電液體3穩(wěn)定地施加 所述預(yù)定電位(例如地電位),并且提高在形成液體圖案時(shí)的響應(yīng)。這里, 表面電極的形狀不限于圖16中所示的形狀,并且可以是任意的。而且,在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了這 樣的情況當(dāng)電極13(113和213)處于地電位時(shí),圖案形成表面15a(115a 和215a)的面對(duì)電極13(113和213)的區(qū)域的抗液性高于印刷介質(zhì)5的 抗液性,并且在圖案形成表面15a(115a和215a)上的導(dǎo)電液體3與印刷 介質(zhì)5接觸以后,通過(guò)電位控制部分64的控制,將地電位施加到所有 的電極13(113和213)。但是,本發(fā)明不限于這些情況。在導(dǎo)電液體3 和印刷介質(zhì)5接觸之后,電極13(113和213)的電位可以使得絕緣層 15(115和215)的抗液性高于印刷介質(zhì)5的抗液性。此外,當(dāng)在例如印
刷介質(zhì)5表面上有不規(guī)則形狀的情況下液體的吸收率高時(shí),并且當(dāng)印刷介質(zhì)5由多孔材料.形成時(shí),絕緣層15(115和215)的抗液性可以不必 優(yōu)于(高于)印刷介質(zhì)5的抗液性。此外,在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了這 樣的情況形成圖案具有所述多個(gè)相互隔離的部分,且在形成形成圖案之前形成中間圖案。但是,本發(fā)明不限于這些情況??梢宰鞒鋈缦虏贾?,該布置使得即使當(dāng)形成圖案具有(包括)所述多個(gè)相互隔離的部 分時(shí),也可以不形成中間圖案,并且即使當(dāng)形成圖案沒(méi)有所述多個(gè)相 互隔離的部分時(shí),也可以形成中間圖案。在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了這樣的情 況在放置導(dǎo)電液體3之前,對(duì)來(lái)自所述多個(gè)電極13(113和213)中的 布置在中央部分上的那組電極13(113和213)施加正電位,用于使放置 在圖案形成表面15a(115a和215a)上的導(dǎo)電液體3的形狀與初始圖案 (的形狀)相同。但是,本發(fā)明不限于這些情況。例如,初始圖案可以不 聚集(集中)在圖案形成表面15a(115a和215a)的中央部分處,并且可以 例如分散在多個(gè)位置處。而且,控制電極13(113和213)的電位使得圖 案為初始圖案的定時(shí)可以在放置導(dǎo)電液體3之后。此外,可以不制備 初始圖案。在這種情況下,在導(dǎo)電液體3被放置(滴落)之前,可以將相 同的電位(例如,地電位或正電位)施加到所有的電極13(113和213)上。在以上已經(jīng)描述的第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描 述了這樣的情況與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13(113和213)的數(shù)量等于分 別與初始圖案及中間圖案對(duì)應(yīng)的電極13(113和213)的數(shù)量。但是,分 別與初始圖案及中間圖案對(duì)應(yīng)的電極13(113和213)的數(shù)量不限于此, 并且控制可以使得電極13(113和213)的數(shù)量與基于形成圖案確定的導(dǎo) 電液體3的供應(yīng)量成正比地增加。此外,與初始圖案和中間圖案的每 一個(gè)相對(duì)應(yīng)的電極13(113和213)的數(shù)量可以獨(dú)立于導(dǎo)電液體3的供應(yīng)量o 而且,在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了這樣的情況在圖案形成表面15a(115a和215a)上布置(放置)導(dǎo)電液體3 的步驟、使與形成圖案對(duì)應(yīng)的電極13(113和213)的電位為正電位的步 驟、和將形成為形成圖案的導(dǎo)電液體3轉(zhuǎn)印的步驟中的每個(gè)步驟按上 述順序進(jìn)行多次。但是,本發(fā)明不限于這些情況。整個(gè)圖案可以通過(guò) 一個(gè)步驟(在一個(gè)步驟中)形成。在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了所述多個(gè) 電極13(113和213)被絕緣層15(115和215)覆蓋的情況。但是,可以沒(méi) 有絕緣層115(115和215)。在這種情況下,如上面已經(jīng)描述的那樣,面 對(duì)被施加正電位的電極13(113和213)的區(qū)域的抗液性的下降很低(小)。 因此,在通過(guò)電位控制部分64的控制使放置在圖案形成表面15a(115a 和215a)上的導(dǎo)電液體3成為初始圖案、中間圖案、和形成圖案時(shí)的響 應(yīng)降低。但是,由于是本發(fā)明的圖案形成裝置1、 101和210中不尋求 高響應(yīng),因此,即使當(dāng)沒(méi)有絕緣層15(115和215)時(shí),本發(fā)明也可適用。在從第一實(shí)施例到第三實(shí)施例的實(shí)施例中,已經(jīng)描述了通過(guò)在聚 酰亞胺膜上由導(dǎo)電液體3形成配線(xiàn)圖案而制備FPC的情況。但是,本 發(fā)明不限于這些情況,也可用于制備諸如硅基板的電配線(xiàn)基板的情況。 此外,本發(fā)明還可應(yīng)用于制備精細(xì)導(dǎo)波路徑和三維模型、高清晰平面 顯示器的制備、以及在DNA芯片和p-TAS中的化學(xué)和生物材料的精細(xì) 圖案的形成。這里,在通過(guò)利用導(dǎo)電UV可固化墨在基板上形成圖案以 后,通過(guò)用照射預(yù)定的UV光使UV可固化墨固化(變硬),并且進(jìn)一步 通過(guò)重復(fù)地罩印UV可固化墨,能夠容易地進(jìn)行三維造型。而且,能夠 通過(guò)利用導(dǎo)電的且具有預(yù)定折射率的透明液體(電介質(zhì))形成期望的圖 案來(lái)容易地形成光學(xué)導(dǎo)波路徑。而且,在將本發(fā)明應(yīng)用于除了制備電 配線(xiàn)基板之外的情況的情況下,能夠使用具有導(dǎo)致電潤(rùn)濕現(xiàn)象的水平 的導(dǎo)電性的液體,而不是具有相對(duì)較高導(dǎo)電性的分散有諸如銅的材料 的納米導(dǎo)電粒子的液體例如上述實(shí)施例中使用的導(dǎo)電液體3。
權(quán)利要求
1.一種圖案形成裝置,該圖案形成裝置在印刷介質(zhì)上形成導(dǎo)電液體的預(yù)定圖案,該裝置包括圖案形成基板,該圖案形成基板包括絕緣基板和布置在該絕緣基板上的多個(gè)電極;電位施加機(jī)構(gòu),該電位施加機(jī)構(gòu)選擇性地對(duì)所述多個(gè)電極中的每個(gè)電極施加第一電位和第二電位,第一電位使圖案形成基板的表面的分別和所述多個(gè)電極重疊的重疊區(qū)域具有第一抗液性,并且第二電位使所述重疊區(qū)域具有比第一抗液性低的第二抗液性;電位控制器,該電位控制器控制電位施加機(jī)構(gòu)對(duì)所述多個(gè)電極中與所述圖案對(duì)應(yīng)的某些電極施加第二電位,并且對(duì)所述多個(gè)電極中不與所述圖案重疊的其它電極施加第一電位;和轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu),該轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)通過(guò)使導(dǎo)電液體與印刷介質(zhì)接觸將在圖案形成基板的所述表面上被布置形成所述預(yù)定圖案的導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的圖案形成裝置,其中所述多個(gè)電極在所述基板上相互隔離,以規(guī)則方式布置,且具有在所述多個(gè)電極中相同 的形狀。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案形成裝置,其中在所述轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)使 布置形成所述圖案的所述導(dǎo)電液體與所述印刷介質(zhì)接觸以后,所述電 位控制器對(duì)與所述圖案對(duì)應(yīng)的所述某些電極施加所述第一電位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案形成裝置,其中與被所述電位施加 機(jī)構(gòu)施加所述第一電位的所述某些電極對(duì)應(yīng)的所述重疊區(qū)域的所述第 一抗液性大于所述印刷介質(zhì)的抗液性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案形成裝置,其中在所述電位控制器 控制所述電位施加機(jī)構(gòu)在所述表面上布置導(dǎo)電液體形成所述圖案之 前,所述電位控制器控制所述電位施加機(jī)構(gòu)對(duì)所述多個(gè)電極中與中間 圖案對(duì)應(yīng)的中間圖案電極施加所述第二電位、并且對(duì)所述多個(gè)電極中 不與該中間圖案重疊的非重疊電極施加所述第一電位,該中間圖案具 有在所述初始圖案和所述圖案之間的中間形狀。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案形成裝置,—還包括液體供應(yīng)機(jī)構(gòu), 該液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)對(duì)所述圖案形成基板的所述表面供應(yīng)所述導(dǎo)電液體。'
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的圖案形成裝置,其中穿過(guò)祐述圖案形成 基板形成通孔,該通孔在所述圖案形成基板的所述表面上具有開(kāi)口; 并且所述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)通過(guò)該通孔對(duì)所述圖案形成基板的所述表面供 應(yīng)所述導(dǎo)電液體。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖案形成裝置,其中所述電位控制器控 制所述電位施加機(jī)構(gòu)對(duì)所述多個(gè)電極中與預(yù)定初始圖案對(duì)應(yīng)的初始圖 案電極施加所述第二電位,并且對(duì)所述多個(gè)電極中與所述初始圖案不 重疊的非重疊電極施加所述第一電位,使得通過(guò)所述液體供應(yīng)機(jī)構(gòu)供 應(yīng)到所述圖案形成基板的所述表面上的導(dǎo)電液體首先被布置形成所述 初始圖案。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖案形成裝置,其中所述電位控制器控 制所述電位施加機(jī)構(gòu)對(duì)所述多個(gè)電極中位于中央部分的電極組施加所 述第二電位,并且對(duì)不屬于該電極組的其余電極施加所述第一電位, 使得所述導(dǎo)電液體被布置形成所述初始圖案。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖案形成裝置,其中所述液體供應(yīng)機(jī) 構(gòu)能夠供應(yīng)與所述圖案相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)量的所述導(dǎo)電液體;并且所述電位控制器控制所述電位施加機(jī)構(gòu),使得當(dāng)所述導(dǎo)電液體的 供應(yīng)量增加時(shí),被施加所述第二電位的所述初始圖案電極的數(shù)量增加, 并且當(dāng)所述導(dǎo)電液體的供應(yīng)量增加時(shí),被施加所述第一電位的所述非 重疊電極的數(shù)量減少。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖案形成裝置,其中所述圖案形成基 板還包括覆蓋所述多個(gè)電極的絕緣層。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖案形成裝置,其中在所述圖案形成 基板中形成通孔,該通孔穿透所述基板和所述絕緣層,并且該通孔在 所述絕緣層上具有開(kāi)口。 '
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成裝置,其中所述多個(gè)電極以矩陣形式布置在所述基板上。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成裝置,其中所述多個(gè)電極中 的每個(gè)電極是平板,并且所述電極布置在同一平面中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖案形成裝置,其中多個(gè)凹進(jìn)形成在 所述基板中;并且所述電極形成為分別與所述凹進(jìn)對(duì)應(yīng)的凹進(jìn)形狀。
16. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖案形成裝置,還包括可移動(dòng)機(jī)構(gòu), 該可移動(dòng)機(jī)構(gòu)在其上設(shè)有所述圖案形成基板,且可在所述液體供應(yīng)機(jī) 構(gòu)和所述轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)之間移動(dòng)。
17. —種圖案形成方法,該圖案形成方法用于在印刷介質(zhì)上形成 導(dǎo)電液體的圖案,該方法包括提供圖案形成基板,該圖案形成基板包括具有絕緣性的基板和布 置在該基板上的多個(gè)電極;將該導(dǎo)電液體放置在圖案形成基板的表面上通過(guò)選擇性地對(duì)所述多個(gè)電極中與該圖案對(duì)應(yīng)的某些電極施加第二電位、且對(duì)所述多個(gè)電極中不與該圖案重疊的其它電極施加第一電 位,布置放置在圖案形成基板的所述表面上的導(dǎo)電液體以形成該圖案, 第一電位使圖案形成基板的表面的分別面對(duì)所述多個(gè)電極的面對(duì)區(qū)域 具有第一抗液性,第二電位使所述面對(duì)區(qū)域具有比第一抗液性低的第 二抗液性;并且通過(guò)使導(dǎo)電液體和印刷介質(zhì)接觸,將布置在圖案形成基板的所述 表面上以形成所述圖案的導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印到印刷介質(zhì)上。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的圖案形成方法,其中所述多個(gè)電極以 規(guī)則方式布置在所述基板上,從而在所述i板上相互隔離,且具有在 所述多個(gè)電極中相同的形狀。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖案形成方法,其中在所述圖案形成 基板的所述表面上的放置所述導(dǎo)電液體、對(duì)所述多個(gè)電極施加所述第 一電位和所述第二電位、以及將布置以形成所述圖案的導(dǎo)電液體轉(zhuǎn)印 到所述印刷介質(zhì)以該順序執(zhí)行多次。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖案形成方法,其中與被施加所述第 一電位的所述其它電極對(duì)應(yīng)的所述面對(duì)區(qū)域的所述第一抗液性高于所 述印刷介質(zhì)的抗液性;并且當(dāng)被布置以形成所述圖案的所述導(dǎo)電液體被轉(zhuǎn)印到所述印刷介質(zhì) 上時(shí),在使布置以形成所述圖案的所述導(dǎo)電液體與所述印刷介質(zhì)接觸 以后,使與所述圖案對(duì)應(yīng)的所述某些電極具有所述第一電位。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖案形成方法,其中當(dāng)所述第一和第 二電位被施加到所述多個(gè)電極上時(shí),在所述表面上布置所述導(dǎo)電液體 形成所述圖案之前,使所述多個(gè)電極中與中間圖案對(duì)應(yīng)的中間圖案電 極具有所述第二電位,并且使所述多個(gè)電極中不和該中間圖案重疊的非重疊電極具有所述第一電位。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖案形成方法,其中當(dāng)所述第一和第 二電位被施加到所述多個(gè)電極上時(shí),使所述多個(gè)電極中與預(yù)定初始圖 案對(duì)應(yīng)的初始圖案電極具有所述第二電位,并使不與該初始圖案重疊 的非重疊電極具有所述第一電位,使得被放置在所述圖案形成基板的 所述表面上的所述導(dǎo)電液體首先被布置形成所述初始圖案。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的圖案形成方法,其中當(dāng)所述第一和第二電位被施加到所述多個(gè)電極時(shí),使所述多個(gè)電極中位于中央部分的 電極組具有所述第二電位,并使不屬于該電極組的其余電極具有所述第一電位,使得所述導(dǎo)電液體被布,置形成所述初始圖案。
24. 根據(jù)權(quán)利要求22的圖案形成方法,其中當(dāng)所述導(dǎo)電液體被放 置在所述圖案形成基板的所述表面上時(shí),所述導(dǎo)電液體以與所述圖案 相對(duì)應(yīng)的供應(yīng)量被供應(yīng)到所述圖案形成基板的所述表面上;并且當(dāng)所述導(dǎo)電液體的供應(yīng)量增加時(shí),被施加所述第二電位的所述初 始圖案電極的數(shù)量增加,并且當(dāng)所述導(dǎo)電液體的供應(yīng)量增加時(shí),被施 加所述第一電位的所述非重疊電極的數(shù)量減少。
25. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的圖案形成方法,其中所述圖案形成基 板還包括覆蓋所述多個(gè)電極的絕緣層。
全文摘要
一種在印刷介質(zhì)上形成導(dǎo)電液體的圖案的圖案形成裝置包括圖案形成基板,該圖案形成基板具有絕緣基板、布置在絕緣基板上的多個(gè)電極、和覆蓋電極的絕緣層;選擇性地對(duì)電極施加電位的電位控制器;和轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu),該轉(zhuǎn)印機(jī)構(gòu)通過(guò)使在絕緣層上形成為預(yù)定圖案的導(dǎo)電液體與印刷介質(zhì)接觸來(lái)轉(zhuǎn)印圖案。因此,能夠以低成本形成精細(xì)圖案。
文檔編號(hào)H05K3/12GK101155480SQ20071015329
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者菅原宏人 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社