導(dǎo)電性圖案形成用基材、電路基板和它們的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于形成導(dǎo)電性圖案而得到電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)、由該基材(10)得到的電路基板以及它們的制造方法。用于得到電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)具有支持體(12)和保持區(qū)域(14)，該保持區(qū)域(14)形成于該支持體(12)的一個(gè)端面上，其通過(guò)相對(duì)用于得到導(dǎo)電性圖案的流體(40)顯示出適當(dāng)?shù)臐?rùn)濕性而保持該流體(40)。保持區(qū)域(14)至少具有第1直線組(18)和第2直線組(22)，該第1直線組(18)由沿第1方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第1直線(16)構(gòu)成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線(20)構(gòu)成，由第1直線組(18)和第2直線組(20)形成格子形狀。
【專利說(shuō)明】導(dǎo)電性圖案形成用基材、電路基板和它們的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于形成導(dǎo)電性圖案而得到電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材、由該基材得到的電路基板以及它們的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]用于進(jìn)行電子部件之間的導(dǎo)通的電路基板、例如剛性印刷電路基板或柔性印刷電路基板等通過(guò)在導(dǎo)電性圖案形成用基材上形成導(dǎo)電性圖案而制作得到。這樣的導(dǎo)電性圖案形成用基材通常利用下述方法獲得:減去(subtractive)法，其中，在支持體的一個(gè)端面設(shè)置銅等金屬箔，利用掩模蝕刻由上述金屬箔形成所期望的圖案；相加(additive)法，其中，在支持體上形成掩模后實(shí)施圖案鍍覆。
[0003]但是，這種現(xiàn)有技術(shù)存在下述不良情況:在導(dǎo)電性圖案的種類多、而且形成相同的導(dǎo)電性圖案的個(gè)數(shù)少的情況下，換言之在進(jìn)行多品種少量生產(chǎn)的情況下，效率特別差。這是因?yàn)楸仨毟鶕?jù)導(dǎo)電性圖案的形狀來(lái)逐一變更掩模的形狀。除此以外，還因?yàn)椴豢扇鄙傩纬裳谀５墓ば?、和進(jìn)行曝光的工序。此外，由于需要處理廢液，因而繁雜且成本高漲的不良情況明顯。
[0004]于是，如日本特開昭64-5095號(hào)公報(bào)所提出的那樣，想到在制備包含金屬粉的油墨后，使用該油墨進(jìn)行印刷(例如噴墨印刷)，從而形成導(dǎo)電性圖案。但是，該情況下，液滴的著落位置會(huì)產(chǎn)生偏差、或者在支持體的表面發(fā)生液滴彼此的聚集或變形(下文中也記為“著落影響”)。若發(fā)生這樣的現(xiàn)象，會(huì)成為導(dǎo)電性圖案斷裂、或?qū)挾确较虺叽绠a(chǎn)生偏差的原因之一。
[0005]日本專利第4575725號(hào)公報(bào)記載了下述內(nèi)容:在基板上依次設(shè)置電極和聚酰亞胺材料層，通過(guò)掩模向上述聚酰亞胺材料層的表面照射紫外線，由此在該聚酰亞胺材料層的表面形成由高表面能部和低表面能部構(gòu)成的圖案，進(jìn)而進(jìn)行噴墨法。根據(jù)該日本專利第4575725號(hào)公報(bào)，該情況下能夠僅僅在上述高表面能部上形成導(dǎo)電層。
[0006]此外，日本特開平11-207959號(hào)公報(bào)記載了下述內(nèi)容:將對(duì)于油墨的潤(rùn)濕性大的親和性部分和潤(rùn)濕性小的非親和性部分形成為方格圖案(方格花紋旗)狀，僅在親和性部分涂布油墨。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在日本專利第4575725號(hào)公報(bào)記載的技術(shù)中，用于設(shè)置表面能差的曝光必須按照與導(dǎo)電性圖案的形狀對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)行。因此，作為進(jìn)行多品種少量生產(chǎn)的方法是不合適的。
[0008]另外，在日本特開平11-207959號(hào)公報(bào)記載的技術(shù)中，若著落位置為與想要著落的親和性部分不同的位置，則該部分會(huì)發(fā)生圖像缺陷。噴墨印刷是著落位置的偏移幅度比較大的印刷方法，隨著速度提高，偏移幅度變得顯著。而且，也不容易控制著落影響的范圍。總之，日本特開平11-207959號(hào)公報(bào)記載的技術(shù)中，難以有效地描繪特定的寬度方向尺寸的直線這種不良情況明顯。[0009]本發(fā)明的一般目的在于提供能夠?qū)?yīng)多品種少量生產(chǎn)的導(dǎo)電性圖案形成用基材。
[0010]本發(fā)明的主要目的在于提供一種導(dǎo)電性圖案形成用基材，該基材容易以特定的寬度方向尺寸有效地描繪導(dǎo)電性圖案中的直線。
[0011]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供用于得到上述導(dǎo)電性圖案形成用基材的導(dǎo)電性圖案形成用基材的制造方法。
[0012]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供由上述導(dǎo)電性圖案形成用基材得到的電路基板。
[0013]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供上述電路基板的制造方法。
[0014]上述目的可通過(guò)以下[I]?[4]的方案實(shí)現(xiàn)。
[0015][I] 一種導(dǎo)電性圖案形成用基材，其為用于形成導(dǎo)電性圖案而得到電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材，該基材的特征在于，
[0016]該基材具備支持體和保持區(qū)域；該保持區(qū)域形成于所述支持體的至少一個(gè)端面，其保持用于得到導(dǎo)電性圖案的流體，
[0017]所述保持區(qū)域?qū)τ谒隽黧w的潤(rùn)濕性比該保持區(qū)域的周邊大，
[0018]且所述保持區(qū)域至少具有第I直線組和第2直線組，該第I直線組由沿第I方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第I直線構(gòu)成，該第2直線組由沿第2方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線構(gòu)成，
[0019]由所述第I直線組和所述第2直線組形成格子形狀。
[0020][2]導(dǎo)電性圖案形成用基材的制造方法，其為形成導(dǎo)電性圖案而制成電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材的制造方法，該制造方法的特征在于，
[0021]該制造方法具有下述工序:在支持體上形成保持區(qū)域，該保持區(qū)域相對(duì)用于得到導(dǎo)電性圖案的流體的潤(rùn)濕性比周邊大、且用于保持所述流體，
[0022]在形成所述保持區(qū)域時(shí)，至少形成第I直線組和第2直線組，該第I直線組由沿第I方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第I直線構(gòu)成，該第2直線組由沿第2方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線構(gòu)成，
[0023]由所述第I直線組和所述第2直線組形成格子形狀。
[0024][3] 一種電路基板，其特征在于，該電路基板在所述導(dǎo)電性圖案形成用基材上的由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的保持區(qū)域中的非全部的任意部分形成有導(dǎo)電性圖案。
[0025][4] 一種電路基板的制造方法，其特征在于，該制造方法在所述導(dǎo)電性圖案形成用基材上的由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的保持區(qū)域中的非全部的任意部分形成導(dǎo)電性圖案，從而得到電路基板。
[0026]支持體優(yōu)選為絕緣體。該情況下，可以使金屬導(dǎo)電層存在于支持體與保持區(qū)域之間，由該金屬導(dǎo)電層得到導(dǎo)電性圖案。
[0027]上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可以由參照附圖所說(shuō)明的下述實(shí)施方式的說(shuō)明而容易地理解。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]圖1是第I實(shí)施方式的導(dǎo)電性圖案形成用基材的主要部分縱截面圖。
[0029]圖2是圖1的導(dǎo)電性圖案形成用基材的主要部分俯視圖。
[0030]圖3是以方格圖案(方格花紋旗)狀形成了親和性區(qū)域和非親和性區(qū)域的導(dǎo)電性圖案形成用基材的俯視圖。
[0031]圖4是以水平條紋圖案形成了親和性區(qū)域和非親和性區(qū)域的導(dǎo)電性圖案形成用基材的俯視圖。
[0032]圖5是示出以直角彎曲而進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換的導(dǎo)電性圖案的俯視圖。
[0033]圖6是示出以鈍角彎曲而進(jìn)行方向轉(zhuǎn)換的導(dǎo)電性圖案的俯視圖。
[0034]圖7是示出作為單純正方格子形狀形成的保持區(qū)域的俯視圖。
[0035]圖8是示出形成了單純正方格子形狀和I條對(duì)角線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0036]圖9是示出相鄰的格子形狀的對(duì)角線的方向在A方向相互不同、在B方向相互相同的保持區(qū)域的俯視圖。
[0037]圖10是示出相鄰的格子形狀的對(duì)角線的方向在A方向和B方向這兩個(gè)方向相互不同的保持區(qū)域的俯視圖。
[0038]圖11是示出利用圖7中的第I直線、第2直線形成了分裂線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0039]圖12是示出在相互交叉的2條直線兩者印刷了流體的狀態(tài)的俯視圖。
[0040]圖13是示出在第I分裂線和在與其正交的方向延伸的第2分裂線兩者印刷了流體的狀態(tài)的俯視圖。
[0041]圖14是示出利用圖2中的第I?第4直線形成了分裂線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0042]圖15是示出利用圖8中的第1、第2和第4直線形成了分裂線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0043]圖16是示出利用圖9中的第I?第4直線形成了分裂線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0044]圖17是示出利用圖10中的第I?第4直線形成了分裂線的保持區(qū)域的俯視圖。
[0045]圖18是示出在利用圖2中的第I?第4直線形成分裂線時(shí)作為與圖14不同的形狀而形成的保持區(qū)域的俯視圖。
[0046]圖19是示出使第I直線、第2直線為聚集體的保持區(qū)域的俯視圖。
[0047]圖20是示出在相鄰的第I (第2)直線彼此之間的間隔距離大的情況下流體向?qū)挾确较驍U(kuò)展的俯視圖。
[0048]圖21是示出在相鄰的第I (第2)直線彼此之間的間隔距離小的情況下流體向?qū)挾确较驍U(kuò)展的俯視圖。
[0049]圖22是第2實(shí)施方式的導(dǎo)電性圖案形成用基材的主要部分縱截面圖。
[0050]圖23是示出使用圖6所示的導(dǎo)電性圖案形成用基材，在交叉點(diǎn)和交叉點(diǎn)以外的部位著落粘度不同的流體所得到的導(dǎo)電性圖案的主要部分放大俯視圖。
[0051]圖24是示出使用圖6所示的導(dǎo)電性圖案形成用基材，在交叉點(diǎn)和交叉點(diǎn)以外的部位著落粘度相同的流體所得到的導(dǎo)電性圖案的主要部分放大俯視圖。
[0052]圖25是示出使用圖6所示的導(dǎo)電性圖案形成用基材，在交叉點(diǎn)和交叉點(diǎn)以外的部位按照點(diǎn)徑不同的方式著落流體所得到的導(dǎo)電性圖案的主要部分放大俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]下面，關(guān)于本發(fā)明的電路基板及其制造方法，舉出與用于得到該電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材及其制造方法的關(guān)系中適宜的實(shí)施方式，參照附圖進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0054]圖1是第I實(shí)施方式的導(dǎo)電性圖案形成用基材10的主要部分縱截面圖，圖2是其主要部分俯視圖。該導(dǎo)電性圖案形成用基材10具有支持體12和形成于該支持體12的一個(gè)端面上的保持區(qū)域14。
[0055]支持體12優(yōu)選由聚酰亞胺、耐熱性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、環(huán)氧樹脂玻璃、酚醛塑料或各種陶瓷等阻燃性的絕緣體構(gòu)成。由這樣的材料構(gòu)成的支持體12對(duì)于后述流體的潤(rùn)濕性比保持區(qū)域14小。因此，在流體接觸的情況下，支持體12傾向于將該流體排斥。
[0056]保持區(qū)域14對(duì)于流體顯示出適當(dāng)?shù)臐?rùn)濕性，因此為保持流體的區(qū)域。即，與支持體12露出的表面和流體所成的接觸角、該表面形成有膜(未圖示)時(shí)該膜和流體所成的接觸角相比，保持區(qū)域14和流體所成的接觸角明顯小。由此，可以說(shuō)保持區(qū)域14為親和性區(qū)域，另一方面，支持體12露出的表面或上述膜為非親和性區(qū)域。
[0057]一般而言，液體對(duì)于固體的潤(rùn)濕性由固體的表面能和所使用的液體的表面張力來(lái)決定。因此，通過(guò)在導(dǎo)電性圖案形成用基材10的表面形成表面能有意義地與周邊存在差異的格子形狀(直線組)的保持區(qū)域14，流體容易附著于該保持區(qū)域14。
[0058]g卩，保持區(qū)域14與其周邊的表面能差越大，則流體的液滴越容易被誘導(dǎo)至保持區(qū)域14。因此，在流體為極性油墨(后述)時(shí)，保持區(qū)域14的表面能優(yōu)選比該保持區(qū)域14的周邊的表面能高5mJ/m2以上。需要說(shuō)明的是，更優(yōu)選高10mJ/m2以上、進(jìn)一步優(yōu)選高20mJ/m2以上。
[0059]在流體為非極性油墨(后述)時(shí)，與上述情況相反，只要使保持區(qū)域14的表面能小于該保持區(qū)域14的周邊的表面能即可。該情況下，保持區(qū)域14的表面能優(yōu)選比該保持區(qū)域14的周邊的表面能低5mJ/m2以上。需要說(shuō)明的是，更優(yōu)選低10mJ/m2以上、進(jìn)一步優(yōu)選低20mJ/m2以上。
[0060]如上所述，根據(jù)流體的性質(zhì)來(lái)設(shè)定保持區(qū)域14與其周邊之間的表面能的高低，從而能夠使保持區(qū)域14對(duì)于流體的潤(rùn)濕性比周邊大。
[0061]保持區(qū)域14具有2個(gè)以上的沿圖2中的左右方向(箭頭A方向/第I方向)相互平行地延伸的第I直線16，通過(guò)這些2個(gè)以上的第I直線16形成第I直線組18。另外，對(duì)于第I直線16，沿上下方向(箭頭B方向/第2方向)相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線20以呈近似90°的角度的方式交叉。通過(guò)這些2個(gè)以上的第2直線20形成第2直線組22，同時(shí)由第I直線組18和第2直線組22形成正方格子形狀。
[0062]如圖2所示，保持區(qū)域14進(jìn)一步具有第3直線24和第4直線26，該第3直線24從第I直線16向第2直線20延伸、并處于正方格子形狀的對(duì)角線位置，該第4直線26按照與該第3直線24正交的方式從第I直線16向第2直線20延伸。S卩，第3直線24和第
4直線26相對(duì)于第I直線16和第2直線20呈近似45°的角度。因此，在格子形狀的各交叉點(diǎn)，第I直線16、第2直線20、第3直線24和第4直線26交叉。其結(jié)果，形成了 8根直線從I個(gè)交叉點(diǎn)(除端部)以放射狀擴(kuò)散的形狀。即，該情況下，所謂的八方格子(八方格子)相互連接。
[0063]第3直線24和第4直線26各自存在2個(gè)以上，由此分別構(gòu)成第3直線組28和第4直線組30。
[0064]第I直線16、第2直線20、第3直線24和第4直線26分別具有特定的線寬W，且相互平行的直線之間以特定的間距P間隔。通過(guò)將2個(gè)以上這樣的直線彼此組合，構(gòu)成八方格子或四方格子(參照?qǐng)D7)等。
[0065]由間距P減去線寬W而得到的間隔D優(yōu)選比線寬W寬。更具體地說(shuō)，線寬W優(yōu)選為間隔DX0.9以下，更優(yōu)選為間隔DX0.75以下。
[0066]其中，若使線寬W過(guò)窄，則能夠描繪的電路密度降低，配線和部件選擇的自由度降低。因此，線寬W和間距P應(yīng)該根據(jù)目的適當(dāng)?shù)剡x擇。即，在電路基板的制造時(shí)，優(yōu)選使用具有符合目的的線寬W和間距P的基材。
[0067]另外，線寬W優(yōu)選為3μπι~13(^111、進(jìn)一步優(yōu)選為44111~100 μ m、特別優(yōu)選為5 μ m ~75 μ m。
[0068]此處，若用于形成導(dǎo)電性圖案的流體的液徑顯著大于線寬W，則難以停留于直線形狀的保持區(qū)域14內(nèi)，會(huì)擴(kuò)展到保持區(qū)域14 (直線)的周邊。相反，若液徑顯著小，則流體的潤(rùn)濕擴(kuò)展不足，電路基板的生產(chǎn)率降低，或者通過(guò)相鄰的液滴擴(kuò)展所形成的點(diǎn)彼此無(wú)法連接，有可能形成無(wú)法起到配線的作用的斷線狀態(tài)。因此，線寬W和液滴的直徑優(yōu)選為適當(dāng)?shù)慕M合。具體地說(shuō)，在電路基板的制造方法中，所使用的流體的液滴的球當(dāng)量直徑與線寬W的關(guān)系優(yōu)選為線寬W在液滴的球當(dāng)量直徑X 1/5~X6的范圍內(nèi)，特別優(yōu)選在球當(dāng)量直徑X 1/3~X5的范圍內(nèi)。
[0069]上述形狀的保持區(qū)域14可以通過(guò)使用含有親水性聚合物、或干燥后表面為親水性的聚合物或表面活性劑的保持區(qū)域用流體進(jìn)行柔版印刷或凹版印刷等而形成?；蛘撸部梢允峭ㄟ^(guò)紫外線或電子射線、Y射線等輻射線而使對(duì)于流體的親和性增加的物質(zhì)。 [0070]接下來(lái)，對(duì)于由該導(dǎo)電性圖案形成用基材10得到的電路基板，利用與其制造方法的關(guān)系進(jìn)行說(shuō)明。
[0071]首先，制作導(dǎo)電性圖案形成用基材10。具體地說(shuō)，在由例如聚酰亞胺、耐熱性PET、PEN、環(huán)氧樹脂玻璃、酚醛塑料或各種陶瓷等阻燃性的絕緣體構(gòu)成的支持體12的一個(gè)端面上印刷保持區(qū)域用流體。此時(shí)，進(jìn)行柔版印刷或凹版印刷等即可。另外，還適宜使用下述方法:涂布有具有上述通過(guò)輻射線而使對(duì)于流體的親和性增加的性質(zhì)的材料、例如日本專利第4575725號(hào)公報(bào)記載的可溶性聚酰亞胺，以形成保持區(qū)域14的形狀的方式進(jìn)行輻射線的曝光。在輻射線的曝光時(shí)，可以根據(jù)其用途和材料的靈敏度選擇隔著光掩模的面曝光或激光掃描等公知的方法。
[0072]支持體12也可以為塊狀體，但特別優(yōu)選使用板狀、片狀或卷狀等平坦形狀的物質(zhì)。
[0073]此處，作為保持區(qū)域用流體，選擇在干燥后對(duì)于用于得到導(dǎo)電性圖案的流體的潤(rùn)濕性比支持體12大的物質(zhì)。流體例如為極性油墨的情況下，作為保持區(qū)域用流體，選擇與導(dǎo)電性圖案形成用基材10、或者在該導(dǎo)電性圖案形成用基材10的表面上形成的膜相比表面能高的物質(zhì)；另一方面，流體例如為非極性油墨的情況下，選擇與導(dǎo)電性圖案形成用基材10、或者在該導(dǎo)電性圖案形成用基材10的表面上形成的膜相比表面能低的物質(zhì)即可。由此，能夠形成對(duì)于流體的潤(rùn)濕性比周邊大的保持區(qū)域14。
[0074]另外，如上所述，保持區(qū)域用流體優(yōu)選相對(duì)導(dǎo)電性圖案形成用基材10的表面能夠形成表面能差為5mJ/m2以上的保持區(qū)域14，或者在該表面形成有膜時(shí)優(yōu)選對(duì)該膜能夠形成表面能量差為5mJ/m2以上的保持區(qū)域14。需要說(shuō)明的是，更優(yōu)選能夠形成與周邊的表面能差為10mJ/m2以上的保持區(qū)域14的流體，進(jìn)一步優(yōu)選能夠形成與周邊的表面能差為20mJ/m2以上的保持區(qū)域14的流體。
[0075]將包含導(dǎo)電體顆粒的液體作為流體時(shí)，作為保持區(qū)域用流體的具體例，可以舉出包含親水性聚合物、干燥后表面為親水性的聚合物或表面活性劑的物質(zhì)。
[0076]為了形成圖2所示的保持區(qū)域14，以八方格子形狀彼此連接的方式印刷保持區(qū)域用流體即可。即，設(shè)置第I直線組18、與該第I直線組18大致正交的第2直線組22、成為由第I直線組18和第2直線組22形成的格子形狀的對(duì)角線位置的第3直線組28和第4直線組30。
[0077]通過(guò)使保持區(qū)域用流體干燥而形成保持區(qū)域14，由此得到導(dǎo)電性圖案形成用基材10。
[0078]另一方面，制備用于得到導(dǎo)電性圖案的流體。即，使銅、銀、金、錫、鋅等金屬顆粒；或石墨、碳納米管、富勒烯等碳顆粒；PED0T/PSS等有機(jī)導(dǎo)電性化合物分散于水或有機(jī)溶齊U、油脂等分散介質(zhì)中。也可以代替分散而溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┲?。另外，還可以將氧化銅、氧化銀等氧化物的顆粒作為初始材料，在之后的步驟中還原，賦予導(dǎo)電性。需要說(shuō)明的是，作為各顆粒，納米尺寸或微米尺寸的顆粒由于容易分散或溶解而適宜。
[0079]為了使流體具有粘度、表面張力、溫度等物性，可以添加增稠劑或表面活性劑等。由此，在保持區(qū)域14 (親和性區(qū)域)和支持體12露出的一個(gè)端面(非親和性區(qū)域)，該流體的接觸角更顯著地不同。
[0080]這種流體還作為噴墨用油墨被制備和市售，作為代表性的流體，可例示出阪東化學(xué)社制造的SW系列(銀納米顆粒分散于水系溶液中得到的物質(zhì))或SR系列(銀納米顆粒分散于有機(jī)溶劑中得到的物質(zhì))。
[0081]油墨可以為含有金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁?。下面，對(duì)該油墨進(jìn)行說(shuō)明。
[0082][I]金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁?br> [0083](A)金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５慕M成和尺寸
[0084]作為構(gòu)成金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的金屬，可以舉出Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、B1、Fe、N1、Co、Mn、Tl、Cr、V、Ru、Rh、Ir、Al 等。在這些金屬的氧化物或氫氧化物中，優(yōu)選 Au、Ag、Cu、Pt、Pd、In、Ga、Sn、Ge、Sb、Pb、Zn、B1、Fe、Ni 和 Co的氧化物，特別是Ag或Cu的氧化物(例如Ag2O或Cu2O等)由于易被還原、所生成的金屬比較穩(wěn)定，因而是優(yōu)選的。該金屬氧化物微粒的平均微晶尺寸為Inm?lOOnm、優(yōu)選為Inm?50nmo
[0085](B)制造方法
[0086]金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁嚎梢酝ㄟ^(guò)用堿性溶液對(duì)金屬鹽(上述金屬的氯化物、溴化物、硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)酸鹽等)的溶液進(jìn)行中和處理、或者將金屬醇鹽水解、或者在高化合價(jià)的金屬鹽溶液中添加還原劑而還原為低化合價(jià)的金屬氧化物或金屬氫氧化物等來(lái)進(jìn)行制備。在有機(jī)酸鹽的情況下，作為有機(jī)酸的優(yōu)選具體例，可以舉出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、2-乙基丁酸、特戍酸、戍酸、異戍酸、丙炔酸、乳酸、己酸、辛酸、癸酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、水楊酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基甲基乙酸、烯丙基乙酸、乙酰乙酸等。
[0087]根據(jù)需要，可以使吸附性化合物、表面活性劑和/或親水性高分子吸附于金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５谋砻?，對(duì)金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘＿M(jìn)行表面修飾，使分散液穩(wěn)定化。
[0088]對(duì)于金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁?，根據(jù)需要可以在吸附性化合物和/或表面活性劑的存在下通過(guò)離心分離等使其沉降，對(duì)所得到的金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘＿M(jìn)行清洗，之后利用其它分散溶劑再分散。另外，還可以進(jìn)行脫鹽等精制、濃縮處理。
[0089](a)吸附性化合物
[0090]作為吸附性化合物，具有-SH、-CN、-NH2,-SO2OH, -S00H、-OPO (OH)2, -COOH 等官能團(tuán)的化合物是有效的，特別優(yōu)選具有-SH基的化合物(十二硫醇、L-半胱氨酸等)、或者具有-NH2基的化合物(辛胺、十二烷基胺、油胺、油酸酰胺、月桂酰胺等)。在親水性膠體的情況下，優(yōu)選使用具有親水性基團(tuán)[例如，-SO3M*-COOM(M表示氫原子、堿金屬原子或銨分子等)]的吸附性化合物。
[0091](b)表面活性劑
[0092]作為表面活性劑，可以使用陰離子表面活性劑(例如雙(2-乙基己基)磺化琥珀酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉等)、非離子表面活性劑(例如聚烷基二醇的烷基酯或烷基苯基醚等)、氟系表面活性劑等。
[0093](C)親水性高分子
[0094]另外，作為親水性高分子，可以使膠體分散液中含有例如羥乙基纖維素、聚乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚乙二醇等。
[0095](d)添加量
[0096]吸附性化合物、表面活性劑和/或親水性高分子的添加量相對(duì)于金屬氧化物微粒以質(zhì)量比計(jì)優(yōu)選為0.01倍?2倍、更優(yōu)選為0.1倍?I倍。吸附性化合物、表面活性劑和/或親水性高分子優(yōu)選以0.1nm?IOnm的厚度包覆金屬氧化物微粒的表面。需要說(shuō)明的是，包覆未必需要一樣，只要金屬氧化物微粒的表面的至少一部分被包覆即可。
[0097]金屬氧化物微粒被吸附性化合物、表面活性劑或親水性高分子等有機(jī)化合物進(jìn)行了表面修飾可以通過(guò)在FE-TEM等高分辨TEM的觀察中金屬氧化物微粒間隔恒定以及通過(guò)化學(xué)分析來(lái)確認(rèn)。
[0098](e)溶劑
[0099]作為金屬氧化物或金屬氫氧化物的分散溶劑(和后述的油墨的溶劑)，可以舉出下述溶劑。
[0100](I)乙酸丁酯、乙酸溶纖劑等酯類
[0101](2)甲基乙基酮、環(huán)己酮、甲基異丁基酮、乙酰丙酮等酮類
[0102](3) 二氯甲烷、1，2_ 二氯乙烷、氯仿等氯化烴類
[0103](4) 二甲基甲酰胺等酰胺類
[0104](5)環(huán)己烷、庚烷、辛烷、異辛烷、癸烷等脂肪族烴類
[0105](6)甲苯、二甲苯等芳香族烴類
[0106](7)四氫呋喃、乙醚、二氧六環(huán)等醚類
[0107](8)乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、二丙酮醇、乙二醇、2，5-己二醇、1，4_ 丁二醇、環(huán)己醇、環(huán)戊醇、環(huán)己烯醇等醇類[0108](9) 2，2，3，3-四氟丙醇等氟系溶劑類
[0109](10)乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、丙二醇單甲醚等二醇醚類
[0110](11) 2-二甲基氨基乙醇、2-二乙基氨基乙醇、2-二甲基氨基異丙醇、3-二乙基氨基-1-丙醇、2- 二甲基氨基-2-甲基-1-丙醇、2-甲基氨基乙醇、4- 二甲基氨基-1- 丁醇等燒基氣基醇類
[0111](12) 丁酸、異丁酸、2-乙基丁酸、特戊酸、戊酸、丙酸、乳酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙炔酸、乙基甲基乙酸、烯丙基乙酸等羧酸類
[0112](13) 二亞乙基三胺、乙二胺等胺類等
[0113](14)水
[0114]這些溶劑可以考慮金屬氧化物或金屬氫氧化物的分散穩(wěn)定性、還原劑的溶解性、對(duì)于還原劑的氧化的穩(wěn)定性、粘度等而單獨(dú)使用或組合兩種以上使用。另外，優(yōu)選選擇金屬氧化物或金屬氫氧化物的分散性和還原劑的溶解性優(yōu)異的溶劑(通用溶劑)。
[0115](C)分散液
[0116]分散液中的金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５臐舛葍?yōu)選以金屬換算值計(jì)為I質(zhì)量％?80質(zhì)量％、更優(yōu)選為5質(zhì)量％?70質(zhì)量％。另外,分散液可以含有一種金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒，也可以含有兩種以上的金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘?。另外，金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘Ｖ械慕饘俚膬r(jià)數(shù)可以為一種，也可以為兩種以上的混合物。進(jìn)而為了調(diào)節(jié)能量未照射部和照射部的絕緣性/導(dǎo)電性，還可以將SiO、Si02、Ti02等無(wú)機(jī)微粒、聚合物(可以為微粒也可以不為微粒)與金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒合用。需要說(shuō)明的是，分散液中的金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５牧酵ǔ樾纬赡z體的程度，但是沒(méi)有限定。優(yōu)選的粒徑為Inm?lOOnm、更優(yōu)選為Inm?50nm。
[0117][2]油墨
[0118]可以將上述金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁褐苯幼鳛橛湍褂?。僅為上述金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５姆稚⒁簳r(shí)，即使進(jìn)行能量照射也難以發(fā)生還原為金屬的還原反應(yīng)的情況下，可以添加還原劑。
[0119]用于金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５倪€原的還原劑可以為無(wú)機(jī)還原劑，也可以為有機(jī)還原劑。作為無(wú)機(jī)還原劑，可以舉出NaBH4、肼或羥胺等。另外，作為有機(jī)還原齊U，可以舉出(i)含有肼基的肼系化合物類(例如苯基肼等)；(ii)對(duì)苯二胺、乙二胺、對(duì)氨基苯酚等胺類；(iii)氮原子上取代有?；蛲檠豸驶鹊牧u胺系化合物類；(iv) 2-二甲基氨基乙醇、2- 二乙基氨基乙醇、2-氨基乙醇、二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇等氨基醇類；(V)對(duì)苯二酚、鄰苯二酚、1，4-丁二醇、乙二醇等二醇類；或者(vi)通式:X-(A = B)n_Y(其中，A和B分別表示碳原子或氮原子，X和Y各自表示具有非共價(jià)電子對(duì)的原子與A或B結(jié)合的原子團(tuán)，η表示O?3。)所表示的有機(jī)還原劑或其互變異構(gòu)體、或者通過(guò)熱而生成這些物質(zhì)的化合物類等。
[0120]這些還原劑可以單獨(dú)使用，也可以將兩種以上組合使用，由于對(duì)于金屬氧化物或金屬氫氧化物的還原作用具有選擇性，因而優(yōu)選適宜組合。需要說(shuō)明的是，根據(jù)需要可以使用還原劑作為有機(jī)溶劑。
[0121]作為通式:X-(A = Β)η_Υ所表示的上述(vi)的化合物中具有非共價(jià)電子對(duì)的原子，優(yōu)選氧原子、氮原子、硫原子、磷原子等，更優(yōu)選氧原子、氮原子。作為包含這些原子的原子團(tuán)X和Y，優(yōu)選OR1JR1R^SR1以及PR1R2 (其中，R1和R2分別表示氫原子或取代基。)。作為上述取代基，優(yōu)選具有或不具有取代基的碳原子數(shù)為I~10的烷基、或者具有或不具有取代基的碳原子數(shù)為I~10的?；?。
[0122]η優(yōu)選為O~3、更優(yōu)選為O~2、最優(yōu)選為O~I。η為2以上時(shí)，A和B可以每個(gè)重復(fù)單元不同。另外，A和Β、Χ和Α、或者Y和B可以相互鍵合而形成環(huán)結(jié)構(gòu)。在形成環(huán)結(jié)構(gòu)的情況下，優(yōu)選5元環(huán)或6元環(huán)，進(jìn)而這些環(huán)可以形成稠環(huán)。在形成稠環(huán)的情況下，優(yōu)選5元環(huán)~6元環(huán)。
[0123]上文中，在還原反應(yīng)后電導(dǎo)率小的還原劑是理想的，具體地說(shuō)優(yōu)選沒(méi)有金屬離子殘留的有機(jī)還原劑、肼或羥胺。若還原后殘留有許多殘?jiān)?，則會(huì)對(duì)配線的導(dǎo)電性產(chǎn)生不良影響，因此優(yōu)選殘?jiān)俚倪€原劑，優(yōu)選還原后具有揮發(fā)性(升華性)的還原劑或具有分解后產(chǎn)生揮發(fā)性的性質(zhì)的還原劑。
[0124]從同樣的觀點(diǎn)出發(fā)，還原劑優(yōu)選能夠以少量將金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘＿€原、即為低分子量。因此，還原劑的分子量?jī)?yōu)選為500以下、更優(yōu)選外為300以下、最優(yōu)選為200以下。
[0125]下面，示例出能夠用于金屬氧化物微?；蚪饘贇溲趸镂⒘５倪€原的還原劑的具體例，但是該油墨不限定于這些示例。
[0126][化學(xué)式I]
[0127]
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，其為用于形成導(dǎo)電性圖案而得到電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于， 該基材(10)具備支持體(12)和保持區(qū)域(14);該保持區(qū)域(14)形成于所述支持體(12)的至少一個(gè)端面，其保持用于得到導(dǎo)電性圖案的流體(40)， 所述保持區(qū)域(14)對(duì)于所述流體(40)的潤(rùn)濕性比該保持區(qū)域(14)的周邊大， 且所述保持區(qū)域(14)至少具有第I直線組(18)和第2直線組(22)，該第I直線組(18)由沿第I方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第I直線(16)構(gòu)成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線(20)構(gòu)成， 由所述第I直線組(18)和所述第2直線組(22)形成格子形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區(qū)域(14)進(jìn)一步具有由2個(gè)以上的第3直線(24)構(gòu)成的第3直線組(28)，該第3直線(24)從所述第I直線(16)向所述第2直線(20)延伸而形成所述格子形狀的對(duì)角線位置且相互平行。
3.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區(qū)域(14)進(jìn)一步具 有第4直線組(30)，該第4直線組(30)由在與所述第3直線(24)不同的對(duì)角線位置延伸且相互平行的2個(gè)以上的第4直線(26)構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1~3的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，構(gòu)成所述保持區(qū)域(14)的所述相互平行的直線的寬度比該直線彼此之間的間隔小。
5.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區(qū)域(14)的表面能比該保持區(qū)域(14)的周邊的表面能高5mJ/m2以上，且在該保持區(qū)域(14)保持極性流體(40)。
6.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區(qū)域(14)的表面能比該保持區(qū)域(14)的周邊的表面能低5mJ/m2以上，且在該保持區(qū)域(14)保持非極性流體(40)。
7.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述第I直線組(18)和所述第2直線組(22)分別具有通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)在相同軸線上排列所形成的第I分裂線(32)、第2分裂線(34)， 形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙和形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙一致。
8.如權(quán)利要求2所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述第I直線組(18)、所述第2直線組(22)和所述第3直線組(28)分別具有通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)和所述第3直線(24)各自在相同軸線上排列所形成的第I分裂線(32)、第2分裂線(34)和第3分裂線(37)， 形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙、形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙和形成所述第3分裂線(37)的所述第3直線(24)彼此之間的間隙一致。
9.如權(quán)利要求3所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述第I直線組(18)、所述第2直線組(22)、所述第3直線組(28)和所述第4直線組(30)分別具有通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)、所述第3直線(24)和所述第4直線(26)各自在相同軸線上排列所形成的第I分裂線(32)、第2分裂線(34)、第3分裂線(37)和第4分裂線(38)，形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙、形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙、形成所述第3分裂線(37)的所述第3直線(24)彼此之間的間隙和形成所述第4分裂線(38)的所述第4直線(26)彼此之間的間隙一致。
10.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述支持體(12)是通過(guò)層積至少I層具有絕緣性的層和至少I層具有導(dǎo)電性的層而成的。
11.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的保持區(qū)域(14)含有具有親水基團(tuán)的聚合物。
12.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，涂布有表面能會(huì)因輻射線而變化的材料，利用輻射線形成由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的表面能不同的區(qū)域。
13.導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，其為形成導(dǎo)電性圖案而制成電路基板的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于， 該制造方法具有下述工序:在支持體(12)上形成保持區(qū)域(14)，該保持區(qū)域(14)相對(duì)用于得到導(dǎo)電性 圖案的流體(40)的潤(rùn)濕性比周邊大、且用于保持所述流體(40)，在形成所述保持區(qū)域(14)時(shí)，至少形成第I直線組(18)和第2直線組(22)，該第I直線組(18)由沿第I方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第I直線(16)構(gòu)成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個(gè)以上的第2直線(20)構(gòu)成， 由所述第I直線組(18)和所述第2直線組(22)形成格子形狀。
14.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，形成所述保持區(qū)域(14)的工序是對(duì)形成所述保持區(qū)域(14)的保持區(qū)域(14)用流體(40)進(jìn)行印刷的工序。
15.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，作為所述保持區(qū)域(14)，形成由2個(gè)以上的第3直線(24)構(gòu)成的第3直線組(28),該第3直線(24)從所述第I直線(16)向所述第2直線(20)延伸而成為所述格子形狀的對(duì)角線位置。
16.如權(quán)利要求15所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，作為所述保持區(qū)域(14)，進(jìn)一步形成第4直線組(30)，該第4直線組(30)由在與所述第3直線(24)不同的對(duì)角線位置延伸的2個(gè)以上的第4直線(26)構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求13所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，分別形成所述第I直線組(18)和所述第2直線組(22)作為第I分裂線(32)、第2分裂線(34)，所述第I分裂線(32)、第2分裂線(34)是通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)在相同軸線上排列所形成的， 使形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙和形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙一致。
18.如權(quán)利要求15所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，分別形成所述第I直線組(18)、所述第2直線組(22)和所述第3直線組(28)作為第I分裂線(32)、第2分裂線(34)和第3分裂線(37)，所述第I分裂線(32)、第2分裂線(34)和第3分裂線(37)是通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)和第3直線(24)各自在相同軸線上排列所形成的， 使形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙、形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙和形成所述第3分裂線(37)的所述第3直線(24)彼此之間的間隙一致。
19.如權(quán)利要求16所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，分別形成所述第I直線組(18)、所述第2直線組(22)、所述第3直線組(28)和所述第4直線組(30)作為第I分裂線(32)、第2分裂線(34)、第3分裂線(37)和第4分裂線(38)，所述第I分裂線(32)、第2分裂線(34)、第3分裂線(37)和第4分裂線(38)是通過(guò)2個(gè)以上所述第I直線(16)、所述第2直線(20)、所述第3直線(24)和所述第4直線(26)各自在相同軸線上排列所形成的， 使形成所述第I分裂線(32)的所述第I直線(16)彼此之間的間隙、形成所述第2分裂線(34)的所述第2直線(20)彼此之間的間隙、形成所述第3分裂線(37)的所述第3直線(24)彼此之間的間隙和形成所述第4分裂線(38)的所述第4直線(26)彼此之間的間隙一致。
20.如權(quán)利要求17~19的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)的制造方法，該制造方法的特征在于，在所述間隙形成保持所述流體(40)的保持區(qū)域(14)。
21.—種電路基板, 其特征在于,該電路基板在權(quán)利要求1~12的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)上，在由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的保持區(qū)域(14)中的非全部的任意部分形成有導(dǎo)電性圖案。
22.—種電路基板的制造方法，其特征在于，該制造方法在權(quán)利要求1~12的任一項(xiàng)所述的導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)上的由所述2個(gè)以上的直線組構(gòu)成的保持區(qū)域(14)中的非全部的任意部分形成導(dǎo)電性圖案。
23.如權(quán)利要求22所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，其具有以下工序: 通過(guò)非接觸式印刷法將所述流體(40)印刷到所述保持區(qū)域(14)的工序；和 由所述流體(40)形成導(dǎo)電性圖案的工序。
24.如權(quán)利要求23所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，其具有以下工序: 在得到所述導(dǎo)電性圖案后實(shí)施鍍覆處理，從而在所述導(dǎo)電性圖案上形成導(dǎo)電層。
25.如權(quán)利要求22所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，其具有以下工序: 作為導(dǎo)電性圖案形成用基材(10)，在通過(guò)層積至少I層絕緣體和至少I層金屬導(dǎo)電層而成的支持體(12)上形成兩種以上的表面能相互不同的區(qū)域，通過(guò)非接觸式印刷法將所述流體(40)印刷到所述區(qū)域中的任意部分的工序； 由所述流體(40)得到抗蝕劑掩模后進(jìn)行蝕刻，從而將形成有抗蝕劑掩模的部位以外的部位的保持區(qū)域(14)和金屬導(dǎo)電層除去的工序；和 通過(guò)除去所述抗蝕劑掩模，使被該抗蝕劑掩模所保護(hù)的金屬導(dǎo)電層露出而得到導(dǎo)電性圖案的工序。
26.如權(quán)利要求23所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，作為所述非接觸式印刷法，進(jìn)行噴墨印刷。
27.如權(quán)利要求26所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，至少在所述第I直線(16)與所述第2直線(20)交叉的交叉點(diǎn)用第I油墨進(jìn)行墨滴噴射，并且在所述交叉點(diǎn)以外用粘度比所述第I油墨低的第2油墨進(jìn)行墨滴噴射。
28.如權(quán)利要求26所述的電路基板的制造方法，該制造方法的特征在于，按照至少所述第I直線(16)與所述第2直線(20)交叉的交叉點(diǎn)處的點(diǎn)徑大于所述交叉點(diǎn)以外的點(diǎn)徑的方式進(jìn)行墨滴噴 射。
【文檔編號(hào)】H05K3/10GK104025723SQ201280053233
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月2日
【發(fā)明者】龍?zhí)镌酪? 申請(qǐng)人:富士膠片株式會(huì)社