導電性圖案形成用基材、電路基板和它們的制造方法

導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】本發明涉及用于形成導電性圖案而得到電路基板的導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電性圖案形成用基材(10)具有支持體(12)和保持區域(14)，該保持區域(14)形成于該支持體(12)的一個端面上，其通過相對用于得到導電性圖案的流體(40)顯示出適當的潤濕性而保持該流體(40)。保持區域(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個以上的第1直線(16)構成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個以上的第2直線(20)構成，由第1直線組(18)和第2直線組(20)形成格子形狀。
【專利說明】導電性圖案形成用基材、電路基板和它們的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于形成導電性圖案而得到電路基板的導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】
[0002]用于進行電子部件之間的導通的電路基板、例如剛性印刷電路基板或柔性印刷電路基板等通過在導電性圖案形成用基材上形成導電性圖案而制作得到。這樣的導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，在支持體的一個端面設置銅等金屬箔，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施圖案鍍覆。
[0003]但是，這種現有技術存在下述不良情況:在導電性圖案的種類多、而且形成相同的導電性圖案的個數少的情況下，換言之在進行多品種少量生產的情況下，效率特別差。這是因為必須根據導電性圖案的形狀來逐一變更掩模的形狀。除此以外，還因為不可缺少形成掩模的工序、和進行曝光的工序。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號公報所提出的那樣，想到在制備包含金屬粉的油墨后，使用該油墨進行印刷(例如噴墨印刷)，從而形成導電性圖案。但是，該情況下，液滴的著落位置會產生偏差、或者在支持體的表面發生液滴彼此的聚集或變形(下文中也記為“著落影響”)。若發生這樣的現象，會成為導電性圖案斷裂、或寬度方向尺寸產生偏差的原因之一。
[0005]日本專利第4575725號公報記載了下述內容:在基板上依次設置電極和聚酰亞胺材料層，通過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成的圖案，進而進行噴墨法。根據該日本專利第4575725號公報，該情況下能夠僅僅在上述高表面能部上形成導電層。
[0006]此外，日本特開平11-207959號公報記載了下述內容:將對于油墨的潤濕性大的親和性部分和潤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。

【發明內容】

[0007]在日本專利第4575725號公報記載的技術中，用于設置表面能差的曝光必須按照與導電性圖案的形狀對應的方式進行。因此，作為進行多品種少量生產的方法是不合適的。
[0008]另外，在日本特開平11-207959號公報記載的技術中，若著落位置為與想要著落的親和性部分不同的位置，則該部分會發生圖像缺陷。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號公報記載的技術中，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]本發明的一般目的在于提供能夠對應多品種少量生產的導電性圖案形成用基材。
[0010]本發明的主要目的在于提供一種導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電性圖案中的直線。
[0011]本發明的另一個目的在于提供用于得到上述導電性圖案形成用基材的導電性圖案形成用基材的制造方法。
[0012]本發明的另一個目的在于提供由上述導電性圖案形成用基材得到的電路基板。
[0013]本發明的另一個目的在于提供上述電路基板的制造方法。
[0014]上述目的可通過以下[I]?[4]的方案實現。
[0015][I] 一種導電性圖案形成用基材，其為用于形成導電性圖案而得到電路基板的導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域；該保持區域形成于所述支持體的至少一個端面，其保持用于得到導電性圖案的流體，
[0017]所述保持區域對于所述流體的潤濕性比該保持區域的周邊大，
[0018]且所述保持區域至少具有第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個以上的第I直線構成，該第2直線組由沿第2方向相互平行地延伸的2個以上的第2直線構成，
[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]導電性圖案形成用基材的制造方法，其為形成導電性圖案而制成電路基板的導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域，該保持區域相對用于得到導電性圖案的流體的潤濕性比周邊大、且用于保持所述流體，
[0022]在形成所述保持區域時，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個以上的第I直線構成，該第2直線組由沿第2方向相互平行地延伸的2個以上的第2直線構成，
[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電性圖案形成用基材上的由所述2個以上的直線組構成的保持區域中的非全部的任意部分形成有導電性圖案。
[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電性圖案形成用基材上的由所述2個以上的直線組構成的保持區域中的非全部的任意部分形成導電性圖案，從而得到電路基板。
[0026]支持體優選為絕緣體。該情況下，可以使金屬導電層存在于支持體與保持區域之間，由該金屬導電層得到導電性圖案。
[0027]上述目的、特征和優點可以由參照附圖所說明的下述實施方式的說明而容易地理解。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是第I實施方式的導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)狀形成了親和性區域和非親和性區域的導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域和非親和性區域的導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行方向轉換的導電性圖案的俯視圖。
[0033]圖6是示出以鈍角彎曲而進行方向轉換的導電性圖案的俯視圖。
[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條對角線的保持區域的俯視圖。
[0036]圖9是示出相鄰的格子形狀的對角線的方向在A方向相互不同、在B方向相互相同的保持區域的俯視圖。
[0037]圖10是示出相鄰的格子形狀的對角線的方向在A方向和B方向這兩個方向相互不同的保持區域的俯視圖。
[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直線形成分裂線時作為與圖14不同的形狀而形成的保持區域的俯視圖。
[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寬度方向擴展的俯視圖。
[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寬度方向擴展的俯視圖。
[0049]圖22是第2實施方式的導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所示的導電性圖案形成用基材，在交叉點和交叉點以外的部位著落粘度不同的流體所得到的導電性圖案的主要部分放大俯視圖。
[0051]圖24是示出使用圖6所示的導電性圖案形成用基材，在交叉點和交叉點以外的部位著落粘度相同的流體所得到的導電性圖案的主要部分放大俯視圖。
[0052]圖25是示出使用圖6所示的導電性圖案形成用基材，在交叉點和交叉點以外的部位按照點徑不同的方式著落流體所得到的導電性圖案的主要部分放大俯視圖。
【具體實施方式】
[0053]下面，關于本發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電性圖案形成用基材及其制造方法的關系中適宜的實施方式，參照附圖進行詳細說明。
[0054]圖1是第I實施方式的導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的一個端面上的保持區域14。
[0055]支持體12優選由聚酰亞胺、耐熱性聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、環氧樹脂玻璃、酚醛塑料或各種陶瓷等阻燃性的絕緣體構成。由這樣的材料構成的支持體12對于后述流體的潤濕性比保持區域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]保持區域14對于流體顯示出適當的潤濕性，因此為保持流體的區域。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)時該膜和流體所成的接觸角相比，保持區域14和流體所成的接觸角明顯小。由此，可以說保持區域14為親和性區域，另一方面，支持體12露出的表面或上述膜為非親和性區域。
[0057]一般而言，液體對于固體的潤濕性由固體的表面能和所使用的液體的表面張力來決定。因此，通過在導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)的保持區域14，流體容易附著于該保持區域14。
[0058]g卩，保持區域14與其周邊的表面能差越大，則流體的液滴越容易被誘導至保持區域14。因此，在流體為極性油墨(后述)時，保持區域14的表面能優選比該保持區域14的周邊的表面能高5mJ/m2以上。需要說明的是，更優選高10mJ/m2以上、進一步優選高20mJ/m2以上。
[0059]在流體為非極性油墨(后述)時，與上述情況相反，只要使保持區域14的表面能小于該保持區域14的周邊的表面能即可。該情況下，保持區域14的表面能優選比該保持區域14的周邊的表面能低5mJ/m2以上。需要說明的是，更優選低10mJ/m2以上、進一步優選低20mJ/m2以上。
[0060]如上所述，根據流體的性質來設定保持區域14與其周邊之間的表面能的高低，從而能夠使保持區域14對于流體的潤濕性比周邊大。
[0061]保持區域14具有2個以上的沿圖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，通過這些2個以上的第I直線16形成第I直線組18。另外，對于第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個以上的第2直線20以呈近似90°的角度的方式交叉。通過這些2個以上的第2直線20形成第2直線組22，同時由第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，保持區域14進一步具有第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，第I直線16、第2直線20、第3直線24和第4直線26交叉。其結果，形成了 8根直線從I個交叉點(除端部)以放射狀擴散的形狀。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個以上，由此分別構成第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。通過將2個以上這樣的直線彼此組合，構成八方格子或四方格子(參照圖7)等。
[0065]由間距P減去線寬W而得到的間隔D優選比線寬W寬。更具體地說，線寬W優選為間隔DX0.9以下，更優選為間隔DX0.75以下。
[0066]其中，若使線寬W過窄，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應該根據目的適當地選擇。即，在電路基板的制造時，優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優選為3μπι~13(^111、進一步優選為44111~100 μ m、特別優選為5 μ m ~75 μ m。
[0068]此處，若用于形成導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域14內，會擴展到保持區域14 (直線)的周邊。相反，若液徑顯著小，則流體的潤濕擴展不足，電路基板的生產率降低，或者通過相鄰的液滴擴展所形成的點彼此無法連接，有可能形成無法起到配線的作用的斷線狀態。因此，線寬W和液滴的直徑優選為適當的組合。具體地說，在電路基板的制造方法中，所使用的流體的液滴的球當量直徑與線寬W的關系優選為線寬W在液滴的球當量直徑X 1/5~X6的范圍內，特別優選在球當量直徑X 1/3~X5的范圍內。
[0069]上述形狀的保持區域14可以通過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域用流體進行柔版印刷或凹版印刷等而形成。或者，也可以是通過紫外線或電子射線、Y射線等輻射線而使對于流體的親和性增加的物質。 [0070]接下來，對于由該導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系進行說明。
[0071]首先，制作導電性圖案形成用基材10。具體地說，在由例如聚酰亞胺、耐熱性PET、PEN、環氧樹脂玻璃、酚醛塑料或各種陶瓷等阻燃性的絕緣體構成的支持體12的一個端面上印刷保持區域用流體。此時，進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輻射線而使對于流體的親和性增加的性質的材料、例如日本專利第4575725號公報記載的可溶性聚酰亞胺，以形成保持區域14的形狀的方式進行輻射線的曝光。在輻射線的曝光時，可以根據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，但特別優選使用板狀、片狀或卷狀等平坦形狀的物質。
[0073]此處，作為保持區域用流體，選擇在干燥后對于用于得到導電性圖案的流體的潤濕性比支持體12大的物質。流體例如為極性油墨的情況下，作為保持區域用流體，選擇與導電性圖案形成用基材10、或者在該導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；另一方面，流體例如為非極性油墨的情況下，選擇與導電性圖案形成用基材10、或者在該導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即可。由此，能夠形成對于流體的潤濕性比周邊大的保持區域14。
[0074]另外，如上所述，保持區域用流體優選相對導電性圖案形成用基材10的表面能夠形成表面能差為5mJ/m2以上的保持區域14，或者在該表面形成有膜時優選對該膜能夠形成表面能量差為5mJ/m2以上的保持區域14。需要說明的是，更優選能夠形成與周邊的表面能差為10mJ/m2以上的保持區域14的流體，進一步優選能夠形成與周邊的表面能差為20mJ/m2以上的保持區域14的流體。
[0075]將包含導電體顆粒的液體作為流體時，作為保持區域用流體的具體例，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。
[0076]為了形成圖2所示的保持區域14，以八方格子形狀彼此連接的方式印刷保持區域用流體即可。即，設置第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角線位置的第3直線組28和第4直線組30。
[0077]通過使保持區域用流體干燥而形成保持區域14，由此得到導電性圖案形成用基材10。
[0078]另一方面，制備用于得到導電性圖案的流體。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等有機導電性化合物分散于水或有機溶齊U、油脂等分散介質中。也可以代替分散而溶解于適當的溶劑中。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，賦予導電性。需要說明的是，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，在保持區域14 (親和性區域)和支持體12露出的一個端面(非親和性區域)，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)或SR系列(銀納米顆粒分散于有機溶劑中得到的物質)。
[0081]油墨可以為含有金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液。下面，對該油墨進行說明。
[0082][I]金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液
[0083](A)金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的組成和尺寸
[0084]作為構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定，因而是優選的。該金屬氧化物微粒的平均微晶尺寸為Inm?lOOnm、優選為Inm?50nmo
[0085](B)制造方法
[0086]金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液可以通過用堿性溶液對金屬鹽(上述金屬的氯化物、溴化物、硫酸鹽、硝酸鹽、有機酸鹽等)的溶液進行中和處理、或者將金屬醇鹽水解、或者在高化合價的金屬鹽溶液中添加還原劑而還原為低化合價的金屬氧化物或金屬氫氧化物等來進行制備。在有機酸鹽的情況下，作為有機酸的優選具體例，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粒或金屬氫氧化物微粒的表面，對金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒進行表面修飾，使分散液穩定化。
[0088]對于金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液，根據需要可以在吸附性化合物和/或表面活性劑的存在下通過離心分離等使其沉降，對所得到的金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒進行清洗，之后利用其它分散溶劑再分散。另外，還可以進行脫鹽等精制、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 等官能團的化合物是有效的，特別優選具有-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，優選使用具有親水性基團[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于金屬氧化物微粒以質量比計優選為0.01倍?2倍、更優選為0.1倍?I倍。吸附性化合物、表面活性劑和/或親水性高分子優選以0.1nm?IOnm的厚度包覆金屬氧化物微粒的表面。需要說明的是，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化合物進行了表面修飾可以通過在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化學分析來確認。
[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、環己醇、環戊醇、環己烯醇等醇類[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定性、還原劑的溶解性、對于還原劑的氧化的穩定性、粘度等而單獨使用或組合兩種以上使用。另外，優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粒或金屬氫氧化物微粒的濃度優選以金屬換算值計為I質量％?80質量％、更優選為5質量％?70質量％。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粒或金屬氫氧化物微粒。另外，金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒中的金屬的價數可以為一種，也可以為兩種以上的混合物。進而為了調節能量未照射部和照射部的絕緣性/導電性，還可以將SiO、Si02、Ti02等無機微粒、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。需要說明的是，分散液中的金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的粒徑通常為形成膠體的程度，但是沒有限定。優選的粒徑為Inm?lOOnm、更優選為Inm?50nm。
[0117][2]油墨
[0118]可以將上述金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液直接作為油墨使用。僅為上述金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的分散液時，即使進行能量照射也難以發生還原為金屬的還原反應的情況下，可以添加還原劑。
[0119]用于金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的還原的還原劑可以為無機還原劑，也可以為有機還原劑。作為無機還原劑，可以舉出NaBH4、肼或羥胺等。另外，作為有機還原齊U，可以舉出(i)含有肼基的肼系化合物類(例如苯基肼等)；(ii)對苯二胺、乙二胺、對氨基苯酚等胺類；(iii)氮原子上取代有酰基或烷氧羰基等的羥胺系化合物類；(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電子對的原子與A或B結合的原子團，η表示O?3。)所表示的有機還原劑或其互變異構體、或者通過熱而生成這些物質的化合物類等。
[0120]這些還原劑可以單獨使用，也可以將兩種以上組合使用，由于對于金屬氧化物或金屬氫氧化物的還原作用具有選擇性，因而優選適宜組合。需要說明的是，根據需要可以使用還原劑作為有機溶劑。
[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電子對的原子，優選氧原子、氮原子、硫原子、磷原子等，更優選氧原子、氮原子。作為包含這些原子的原子團X和Y，優選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，優選具有或不具有取代基的碳原子數為I~10的烷基、或者具有或不具有取代基的碳原子數為I~10的酰基。
[0122]η優選為O~3、更優選為O~2、最優選為O~I。η為2以上時，A和B可以每個重復單元不同。另外，A和Β、Χ和Α、或者Y和B可以相互鍵合而形成環結構。在形成環結構的情況下，優選5元環或6元環，進而這些環可以形成稠環。在形成稠環的情況下，優選5元環~6元環。
[0123]上文中，在還原反應后電導率小的還原劑是理想的，具體地說優選沒有金屬離子殘留的有機還原劑、肼或羥胺。若還原后殘留有許多殘渣，則會對配線的導電性產生不良影響，因此優選殘渣少的還原劑，優選還原后具有揮發性(升華性)的還原劑或具有分解后產生揮發性的性質的還原劑。
[0124]從同樣的觀點出發，還原劑優選能夠以少量將金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒還原、即為低分子量。因此，還原劑的分子量優選為500以下、更優選外為300以下、最優選為200以下。
[0125]下面，示例出能夠用于金屬氧化物微粒或金屬氫氧化物微粒的還原的還原劑的具體例，但是該油墨不限定于這些示例。
[0126][化學式I]
[0127]
【權利要求】
1.一種導電性圖案形成用基材(10)，其為用于形成導電性圖案而得到電路基板的導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)和保持區域(14);該保持區域(14)形成于所述支持體(12)的至少一個端面，其保持用于得到導電性圖案的流體(40)， 所述保持區域(14)對于所述流體(40)的潤濕性比該保持區域(14)的周邊大， 且所述保持區域(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個以上的第I直線(16)構成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個以上的第2直線(20)構成， 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.如權利要求1所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區域(14)進一步具有由2個以上的第3直線(24)構成的第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角線位置且相互平行。
3.如權利要求2所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區域(14)進一步具 有第4直線組(30)，該第4直線組(30)由在與所述第3直線(24)不同的對角線位置延伸且相互平行的2個以上的第4直線(26)構成。
4.如權利要求1~3的任一項所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，構成所述保持區域(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.如權利要求1所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區域(14)的表面能比該保持區域(14)的周邊的表面能高5mJ/m2以上，且在該保持區域(14)保持極性流體(40)。
6.如權利要求1所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，所述保持區域(14)的表面能比該保持區域(14)的周邊的表面能低5mJ/m2以上，且在該保持區域(14)保持非極性流體(40)。
7.如權利要求1所述的導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2個以上所述第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.如權利要求2所述的導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2個以上所述第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.如權利要求3所述的導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2個以上所述第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.如權利要求1所述的導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)是通過層積至少I層具有絕緣性的層和至少I層具有導電性的層而成的。
11.如權利要求1所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，由所述2個以上的直線組構成的保持區域(14)含有具有親水基團的聚合物。
12.如權利要求1所述的導電性圖案形成用基材(10)，該基材(10)的特征在于，涂布有表面能會因輻射線而變化的材料，利用輻射線形成由所述2個以上的直線組構成的表面能不同的區域。
13.導電性圖案形成用基材(10)的制造方法，其為形成導電性圖案而制成電路基板的導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)上形成保持區域(14)，該保持區域(14)相對用于得到導電性 圖案的流體(40)的潤濕性比周邊大、且用于保持所述流體(40)，在形成所述保持區域(14)時，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個以上的第I直線(16)構成，該第2直線組(22)由沿第2方向相互平行地延伸的2個以上的第2直線(20)構成， 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.如權利要求13所述的導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，形成所述保持區域(14)的工序是對形成所述保持區域(14)的保持區域(14)用流體(40)進行印刷的工序。
15.如權利要求13所述的導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，作為所述保持區域(14)，形成由2個以上的第3直線(24)構成的第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角線位置。
16.如權利要求15所述的導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，作為所述保持區域(14)，進一步形成第4直線組(30)，該第4直線組(30)由在與所述第3直線(24)不同的對角線位置延伸的2個以上的第4直線(26)構成。
17.如權利要求13所述的導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2個以上所述第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.如權利要求15所述的導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2個以上所述第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.如權利要求16所述的導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2個以上所述第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.如權利要求17~19的任一項所述的導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)的保持區域(14)。
21.—種電路基板, 其特征在于,該電路基板在權利要求1~12的任一項所述的導電性圖案形成用基材(10)上，在由所述2個以上的直線組構成的保持區域(14)中的非全部的任意部分形成有導電性圖案。
22.—種電路基板的制造方法，其特征在于，該制造方法在權利要求1~12的任一項所述的導電性圖案形成用基材(10)上的由所述2個以上的直線組構成的保持區域(14)中的非全部的任意部分形成導電性圖案。
23.如權利要求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: 通過非接觸式印刷法將所述流體(40)印刷到所述保持區域(14)的工序；和 由所述流體(40)形成導電性圖案的工序。
24.如權利要求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: 在得到所述導電性圖案后實施鍍覆處理，從而在所述導電性圖案上形成導電層。
25.如權利要求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: 作為導電性圖案形成用基材(10)，在通過層積至少I層絕緣體和至少I層金屬導電層而成的支持體(12)上形成兩種以上的表面能相互不同的區域，通過非接觸式印刷法將所述流體(40)印刷到所述區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域(14)和金屬導電層除去的工序；和 通過除去所述抗蝕劑掩模，使被該抗蝕劑掩模所保護的金屬導電層露出而得到導電性圖案的工序。
26.如權利要求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，進行噴墨印刷。
27.如權利要求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)交叉的交叉點用第I油墨進行墨滴噴射，并且在所述交叉點以外用粘度比所述第I油墨低的第2油墨進行墨滴噴射。
28.如權利要求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)交叉的交叉點處的點徑大于所述交叉點以外的點徑的方式進行墨滴噴 射。
【文檔編號】H05K3/10GK104025723SQ201280053233
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年10月30日 優先權日:2011年11月2日
【發明者】龍田岳一 申請人:富士膠片株式會社