專利名稱：形成配線基片的方法及形成電光裝置、電子機(jī)器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于導(dǎo)電膜圖案及其形成方法、配線基片、電子器件、電子機(jī)器及非接觸型卡片介質(zhì)。
背景技術(shù)：
對(duì)于在電子電路或者集成電路等中使用的配線的制造來(lái)說(shuō)，例如使用平版印刷法。該平版印刷法是，在預(yù)先涂布了導(dǎo)電膜的基片上涂布稱做保護(hù)膜的感光材料，對(duì)電路圖案進(jìn)行照射而顯像，對(duì)應(yīng)于保護(hù)膜圖案將導(dǎo)電膜進(jìn)行蝕刻而形成配線。該平版印刷法需要真空裝置等的大規(guī)模設(shè)備和復(fù)雜的工序，并且不得不以材料使用率的百分?jǐn)?shù)程度舍棄其大部分，因而制造成本高。
與此相反，在美國(guó)專利5132248號(hào)中提出了，使用噴墨法在基片上直接涂布使導(dǎo)電性微粒分散的液體，此后進(jìn)行熱處理或照射激光，轉(zhuǎn)換成導(dǎo)電膜案的方法。根據(jù)該方法，就不需要光刻法，在工藝工序變得大大簡(jiǎn)單的同時(shí)，還具有做到原材料的使用量少的優(yōu)點(diǎn)。
可是，在以所得到的導(dǎo)電性圖案作為配線使用的情況，需要在所希望的尺寸內(nèi)容納其寬度(線寬)。為了在所希望的尺寸內(nèi)容納線寬，例如在基片上形成親液圖案和疏液圖案，用噴墨法噴出的液滴僅配置在親液部的方法，或在疏液性基片上噴出液滴，以便線寬不擴(kuò)大，在此情況，要不產(chǎn)生稱為隆起部(bulge)的隆起，可考慮抑制相鄰的液滴彼此重合的方法等。
但是，這些方法，以一次圖案涂布，例如不能形成1μm左右膜厚的導(dǎo)電膜圖案。因此，在需要更膜厚的情況，在圖案涂布之間插入干燥工序，需要反復(fù)多次圖案涂布進(jìn)行重疊涂布。
然而，因?yàn)橄襁@樣交互反復(fù)進(jìn)行圖案涂布和干燥，所以非?；ㄙM(fèi)時(shí)間，在工藝工序變得不利，因此成為損害生產(chǎn)率的結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述事實(shí)而完成的，其目的在于提供，改善導(dǎo)電膜圖案的形成方法的、能夠效率更良好地達(dá)到膜厚化的導(dǎo)電膜圖案及其形成方法，進(jìn)而提供使用該導(dǎo)電膜圖案的配線基片、電子器件、電子機(jī)器及分接觸型卡片介質(zhì)。
用于達(dá)到上述目的的本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案，其特征在于，在基片的上方設(shè)置微小空隙型的容納層，在上述容納層上、或者在上述容納層上和上述容納層中，導(dǎo)電性微粒及有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互結(jié)合，或者上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物結(jié)合。
如果根據(jù)該導(dǎo)電膜圖案，在其制造時(shí)，例如使用液滴噴出法，在容納層上、或者容納層上和容納層中，如果設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體，其液分就滲入容納層中，以便在容納層上主要?dú)埩魧?dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方，因而不進(jìn)行干燥處理而重復(fù)涂布成為可能，因此效率良好地完成厚膜化。
另外，在該導(dǎo)電膜圖案中，上述容納層最好是含有多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種和粘結(jié)劑的多孔質(zhì)層。
如果這樣，含有多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種的多孔質(zhì)層，就在其粒子之間等形成的微小空隙中迅速地吸入液分，因此在由該多孔質(zhì)層構(gòu)成的容納層上已經(jīng)選擇地殘留導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方。
另外，在該導(dǎo)電膜圖案中，上述容納層最好由材質(zhì)或者結(jié)構(gòu)不同的多個(gè)層構(gòu)成。
如果這樣，在其制造時(shí)，就能夠分別形成僅透過(guò)上述液狀體中的液分的層和吸收液分的層，能夠高效地去除液分。
另外，在該導(dǎo)電膜圖案中，上述容納層的膜厚最好是1μm以下。
如果這樣，在導(dǎo)電性微?；蛘哂袡C(jī)金屬化合物的燒結(jié)時(shí)的斷線會(huì)變少，與此同時(shí)，在形成多層配線的情況下，容易獲得通過(guò)上述容納層在其上下的導(dǎo)通。
本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案的形成方法，以具備以下的工序?yàn)樘卣?，這些工序包括在基片的上方形成微小空隙型的容納層的工序，在上述容納層上、或者上述容納層上和上述容納層中設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體的工序，通過(guò)熱處理使導(dǎo)電性微粒及有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互接觸、或者使上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物接觸而形成導(dǎo)電性圖案的工序。
根據(jù)該導(dǎo)電膜圖案的形成方法，因?yàn)樵谌菁{層上、或者上述容納層和上述容納層中設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物的至少一方的液狀體，所以其液分滲入容納層中，以便在容納層上主要?dú)埩魧?dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方。因此，不進(jìn)行干燥處理就進(jìn)行重復(fù)涂布成為可能，能夠效率良好地進(jìn)行其厚膜化。
另外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，形成上述容納層的工序，最好是由形成材質(zhì)或者結(jié)構(gòu)不同的多個(gè)層的工序組成的工序。
如果這樣，分別形成僅透過(guò)液分的層和吸收液分的層就成為可能，能夠高效率地僅去除液分。
此外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，在形成上述容納層的工序后、而且在設(shè)置上述液狀體的工序之前，最好具備進(jìn)行表面處理的工序，以使上述容納層表面對(duì)上述液狀體成為疏液性。
如果這樣，能夠防止液狀體在被容納層吸收之前發(fā)生擴(kuò)展，能夠形成更微細(xì)的導(dǎo)電膜圖案。
另外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，最好通過(guò)涂布多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種和粘結(jié)劑的混合物，形成上述容納層。
如果這樣，含有多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種的多孔質(zhì)層，就在其粒子之間等形成的微小空隙中迅速地吸入液分，因此在由該多孔質(zhì)層構(gòu)成的容納層上選擇地殘留導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方。
此外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，在將上述液狀體設(shè)置在上述容納層上、或者上述容納層和上述容納層中的工序中，最好使用液滴噴出法，進(jìn)行利用上述液滴噴出法產(chǎn)生的液狀體的噴出，以便著彈(附著)后的液滴相互結(jié)合。
如果這樣，如上所述，液狀體中的液分就滲入容納層中，以在容納層上主要?dú)埩魧?dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方，因此僅進(jìn)行噴出，以便著彈后的液滴相互結(jié)合，能夠部分地進(jìn)行重復(fù)涂布。
另外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，最好使在上述容納層上、或者上述容納層和上述容納層中設(shè)置上述液狀體的工序反復(fù)多次，進(jìn)行重復(fù)涂布。
如果這樣，在容納層上就選擇地殘留導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方，液分幾乎不殘留，因而不經(jīng)過(guò)干燥工序，而直接進(jìn)行重復(fù)涂布此外可能，因此能夠更效率良好地使導(dǎo)電膜圖案厚膜化。
此外，在上述導(dǎo)電膜圖案的形成方法中，在反復(fù)進(jìn)行在上述容納層上、或者上述容納層和上述容納層中設(shè)置上述液狀體的工序的期間，最好具有在上述導(dǎo)電性微粒及上述有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互不結(jié)合，或者上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物相互不結(jié)合的溫度下的熱處理工序。
如果這樣，通過(guò)熱處理使處于容納層上的上述液狀體中的液分更迅速地移到容納層中，或者被蒸發(fā)能夠脫離容納層，并且已經(jīng)移到容納層中的液分，其一部分也被蒸發(fā)能夠脫離容納層。
本發(fā)明的配線基片以上述的導(dǎo)電膜圖案、或者以具有用上述的形成方法形成的導(dǎo)電膜圖案作為配線為特征。
如果使用該配線基片，如上所述，由于效率良好地完成導(dǎo)電膜圖案的厚膜化，成為生產(chǎn)率高而良好。
另外，在上述配線基片上，由上述容納層和該容納層的上及該容納層的中的至少一方上形成的導(dǎo)電膜圖案構(gòu)成的配線，最好通過(guò)與該配線結(jié)合的導(dǎo)電性的端子和絕緣層，重合多層。
如果在容納層上形成由導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方構(gòu)成的導(dǎo)電膜圖案，剛好在容納層中的導(dǎo)電性圖案正下方的位置，導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方部分地進(jìn)入其微小空隙中，由此剛好在導(dǎo)電性圖案正下方的位置成為具有導(dǎo)電性。因此，通過(guò)介入該剛好吃在導(dǎo)電性圖案正下方的位置和上述導(dǎo)電性的端子，在由通過(guò)絕緣層而上下設(shè)置的導(dǎo)電性圖案構(gòu)成的配線之間進(jìn)行導(dǎo)通，由此配線基片成為多層配線基片。
此外，在上述配線基片上，上述絕緣層最好是將上述微小空隙型的容納層燒結(jié)的絕緣層。
如果這樣，微小空隙型的容納層通過(guò)燒結(jié)會(huì)喪失作為容納層的功能，僅作為絕緣層發(fā)揮功能。因此，沒(méi)有必要使用其他的絕緣材料，就能夠高效率地形成多層配線基片。
另外，在上述配線基片上，其導(dǎo)電性的端子最好是具備在上述微小空隙型的容納層上形成的導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互結(jié)合、或者上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物結(jié)合構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案，及在上述微小空隙型的容納層中形成的、導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互結(jié)合、或者上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物結(jié)合構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案構(gòu)成的端子。
如果這樣，就能夠同時(shí)形成導(dǎo)電性的端子和絕緣層，因此能夠更高效率地形成多層配線基片。
本發(fā)明的電子器件，其特征在于以上述的導(dǎo)電膜圖案、或者以具有用上述的形成方法形成的導(dǎo)電膜圖案作為配線。
如果使用該電子器件，如上所述，由于效率良好地完成導(dǎo)電膜圖案的厚膜化，而成為高的良好的生產(chǎn)率。
本發(fā)明的電子機(jī)器，其特征在于以上述導(dǎo)電膜圖案、或者以具有用上述的形成方法形成的導(dǎo)電膜圖案作為配線。
如果使用該電子機(jī)器，由于效率良好地完成導(dǎo)電膜圖案的厚膜化，而成為高的良好的生產(chǎn)率。
本發(fā)明的非接觸型卡片介質(zhì)，其特征在于以具備上述導(dǎo)電膜圖案、或者以具有用上述的形成方法形成的導(dǎo)電膜圖案作為天線電路。
如果使用該非接觸型卡片介質(zhì)，如上所述，由于效率良好地完成導(dǎo)電膜圖案的厚膜化，而成為高的良好的生產(chǎn)率。


圖1(a)～(d)是用于工序順序地說(shuō)明本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案的形成方法的重要部側(cè)斷面圖。
圖2是用于說(shuō)明液滴噴出頭部的概略結(jié)構(gòu)的圖，(a)是重要部立體圖，(b)是重要部側(cè)斷面圖。
圖3是表示在多層配線基片上應(yīng)用本發(fā)明的配線基片的一例的重要部側(cè)斷面圖。
圖4是表示在等離子顯示板中應(yīng)用本發(fā)明的電子器件的一例的分解立體圖。
圖5是表示有關(guān)本發(fā)明的電子機(jī)器的圖，(a)是表示便攜式電話一例的圖，(b)是表示便攜式信息處理裝置一例的圖，(c)是表示手表式電子機(jī)器一例的圖。
圖6是有關(guān)本發(fā)明的非接觸型卡片介質(zhì)的分解立體圖。
圖7(a)～(c)是用于工序順序地說(shuō)明在多層配線基片上應(yīng)用本發(fā)明的配線基片時(shí)的制造方法的重要部側(cè)斷面圖。
圖中，1…基片、2…容納層、3…導(dǎo)電性微粒、4…導(dǎo)電性圖案(導(dǎo)電膜圖案)、10…液滴噴出頭部、22…液滴(液狀體)、30…多層配線基片、31…配線、32…絕緣層、33…容納層、34…配線、35…端子、41、43、45…容納層、42、44、46…導(dǎo)電膜圖案、42a、44a、46a…導(dǎo)電部具體實(shí)施方式
以下，詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
首先，說(shuō)明本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案的制造方法。
該制造方法是具備以下的工序的制造方法，所述的工序包括在基片的上方形成微小空隙型的容納層的工序，使用液滴噴出法在上述基片的容納層上、或者容納層和容納層中設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體的工序，以及將上述容納層上、或者容納層上和容納層中的液狀體進(jìn)行熱處理、使導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互接觸、或者上述導(dǎo)電性微粒和上述有機(jī)金屬化合物接觸而形成由這些導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案的工序。
即，該制造方法，首先如圖1(a)所示，在基片1上形成微小空隙型的容納層2。作為基片1，可以根據(jù)所得到的導(dǎo)電性圖案的用途，選擇合適的基片。例如在作為半導(dǎo)體裝置(電子器件)中的配線使用時(shí)，使用硅等，在作為液晶顯示器或有機(jī)EL裝置、等離子顯示等的電光學(xué)裝置(電子器件)中的配線使用時(shí)，使用玻璃等，在作為多層配線基片的配線使用時(shí)，使用聚亞酰胺等，并根據(jù)用途適當(dāng)選擇使用。關(guān)于該基片1，也可以是在其表面上已經(jīng)形成絕緣層等各種層或薄膜晶體管等構(gòu)成元件的基片。
關(guān)于容納層2的形成，最好以通過(guò)涂布多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種和粘結(jié)劑的混合物而形成為好，尤其希望涂布氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種、多孔性二氧化硅粒子和粘結(jié)劑的混合物形成。
作為多孔性二氧化硅粒子，最好是平均粒徑2～50μm、平均細(xì)孔直徑8～50nm、細(xì)孔容積0.8～2.5cc/g左右的多孔性二氧化硅粒子。多孔性二氧化硅粒子也可以是含有20重量％以下的氧化硼(ボリア)、氧化鎂、氧化鋯、二氧化鈦等的多孔性二氧化硅粒子。
作為氧化鋁或者氧化鋁水合物，可舉出具有半徑3～10nm和細(xì)孔容積之和為0.2～1.5cc/g的多孔質(zhì)的鋁氧化物或其含水物。作為細(xì)孔物性的測(cè)定方法，可以根據(jù)氮吸附法(定流量法)，例如使用omicrontechnology公司制omnisaop100，測(cè)定具有鋁水合物的干燥固形分的細(xì)孔分布。而且，具有半徑3～10nm的細(xì)孔容積之和是0.2～1.5cc/g時(shí)最好。
另外，這些氧化鋁或者氧化鋁水合物，可以是晶質(zhì)或者非晶質(zhì)的任一種，作為其形態(tài)，可以使用無(wú)定形粒子、球狀粒子等適宜的形態(tài)。使用氧化鋁溶膠，通過(guò)將其干燥而得到的凝膠狀物是特別合適的。
作為這樣的物質(zhì)的具體例子，可舉出凝一水軟鋁石。這些作為在本發(fā)明中使用的物質(zhì)是最合適的。尤其以干燥溶膠而得到的凝一水軟鋁石溶膠為最佳。
氧化鋁或者氧化鋁水合物的使用量，相對(duì)多孔性二氧化硅粒子最好是5～50重量％左右。
作為混合在這樣的多孔性二氧化硅粒子和/或氧化鋁或者氧化鋁水合物中的粘結(jié)劑，主要適合使用聚乙烯醇，但除此之外，也可以單獨(dú)或者混合陽(yáng)離子改性、陰離子改性等各種改性聚乙烯醇，淀粉衍生物及其改性體、纖維素衍生物、苯乙烯—馬來(lái)酸共聚物等。
作為上述混合物的涂布方法，例如可以采用氣刀刮涂、刮涂、繞線棒刮涂、棒條涂布、輥涂、轉(zhuǎn)輪凹印涂布、上膠印刷、旋轉(zhuǎn)涂布、液滴噴出法、絲網(wǎng)印刷等各種方法。
另外，就這樣在基片1上涂布多孔性二氧化硅粒子和/或氧化鋁或者氧化鋁水合物與粘結(jié)劑的混合物，使混合物中的液分蒸發(fā)，就進(jìn)行以使粘結(jié)劑固化為目的的干燥處理。作為這樣的干燥處理，采用在二氧化硅粒子或氧化鋁粒子不燒結(jié)的溫度，例如50～130℃左右的溫度進(jìn)行加熱處理的方法，或利用減壓處理的方法，進(jìn)而這些加熱處理和減壓處理并用的方法等是可能的。這樣通過(guò)完成干燥處理，構(gòu)成容納層2的多孔性二氧化硅粒子或者氧化鋁或者氧化鋁水合物，就成為在其粒子間等形成微小空隙型的多孔質(zhì)層。
另外，如上面那樣形成的微小空隙型的多孔質(zhì)層，也可以形成材質(zhì)或結(jié)構(gòu)不同的多個(gè)層。例如，如上所述涂布多孔性二氧化硅粒子和氧化鋁水合物與粘結(jié)劑的混合物，進(jìn)行干燥而形成多孔質(zhì)層后，涂布多孔性二氧化硅粒子、氧化鋁和粘結(jié)劑的混合物，進(jìn)行干燥處理，就能夠形成由材質(zhì)不同的多個(gè)層構(gòu)成的容納層。
另外，在通常的噴墨印刷中使用的容納層的膜厚是10μm～100μm左右，但在形成導(dǎo)電性圖案的情況下，最好是膜厚更小。在此情況下，例如在涂布氧化鋁、氧化鋁水合物中的至少一種和粘結(jié)劑的混合物時(shí)，進(jìn)而在用溶劑稀釋后進(jìn)行涂布時(shí)，如果使用旋轉(zhuǎn)涂布機(jī)進(jìn)行涂布，就能夠形成膜厚1μm以下的容納層。
另外，如果是需要，在形成左右的容納層時(shí)，不是涂布基片的整個(gè)面，也可以僅在必要的部分進(jìn)行選擇地涂布。例如這可以通過(guò)采用絲網(wǎng)印刷或利用液滴噴出法的涂布進(jìn)行。另外，根據(jù)情況，在整個(gè)面上涂布后，再通過(guò)進(jìn)行涂布保護(hù)膜、曝光、顯像、蝕刻，就可以去除不必要的部分。
進(jìn)而，也可以將如上述那樣形成的容納層的表面，進(jìn)行對(duì)配置在其上的液狀體成為疏水性的表面處理。為了進(jìn)行疏水性的表面處理，例如只要形成氟烷基硅烷的單分子膜就可以。例如在容納層表面以10mW/cm2照射10分鐘波長(zhǎng)254nm的紫外線，將洗凈的4英寸方形基片和全氟、1、1、2、2、四氫化癸基三乙氧基硅烷0.1g放入容積10升的密閉容器中，在120℃進(jìn)行2小時(shí)熱處理就形成該單分子膜。通過(guò)進(jìn)行這樣的疏水性的表面處理，能夠防止液狀體液部分在被容納層吸收之前向橫向擴(kuò)展。
接著，如圖1(b)所示，使用液滴噴出法將含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體設(shè)置在上述基片1的容納層2上的規(guī)定位置。
作為含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體，使用在分散劑中分散導(dǎo)電性微粒的的分散液、液體的有機(jī)金屬化合物、有機(jī)金屬化合物的溶液、或者它們的混合物。在此使用的導(dǎo)電性微粒，除含有金、銀、銅、鈀、鎳的任一種的金屬微粒以外，使用導(dǎo)電性聚合物或超導(dǎo)電體的微粒等。
關(guān)于這些導(dǎo)電性微粒，為了提高分散性，也可以在其表面涂布有機(jī)物等而使用。作為在導(dǎo)電性微粒的表面涂布的涂布劑，例如可舉出二甲苯、甲苯等有機(jī)溶劑或檸檬酸等。
導(dǎo)電性微粒的粒徑最好是1nm以上、0.1μm以下。如果大于0.1μm，就容易引起后述的液滴噴出裝置的頭部的噴嘴孔堵塞，因而利用液滴噴出法的噴出變得困難。另外，如果小于1nm，涂布劑對(duì)導(dǎo)電性微粒的體積比變大，因而所得到的膜中的有機(jī)物的比例變得過(guò)多。
另外，作為有機(jī)金屬化合物，例如是含有金、銀、銅、鈀等的化合物或絡(luò)合物，可舉出利用熱分解析出金屬的化合物。具體地可舉出氯三乙基磷化金(I)、氯三甲基磷化金(I)、氯三苯基磷化金(I)、銀(I)2，4-戊烷硫代硫酸鹽絡(luò)合物、三乙基磷化(六氟乙酰丙酮配合)銀(I)絡(luò)合物、銅(I)六氟戊烷硫代硫酸鹽環(huán)辛二烯絡(luò)合物等。
作為含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液體的分散劑或者溶劑，最好是在室溫下的蒸汽壓是0.001mmHg以上、200mmHg以下(約0.133Pa以上、26600Pa以下)的分散劑或者溶劑。如果蒸汽壓高于200mmHg，在噴出后，分散劑或者溶劑就急劇蒸發(fā)，因而形成良好的膜變得困難。
另外，分散劑或者溶劑的蒸汽壓最好是0.001mmHg以上、50mmHg以下(約0.133Pa以上、6650Pa以下)。如果蒸汽壓高于50mmHg，在利用噴出法噴出液滴時(shí)，就容易引起由干燥而產(chǎn)生的噴嘴堵塞，因而穩(wěn)定的噴出變得困難。
另一方面，在室溫下的蒸汽壓低于0.001mmHg的分散劑或者溶劑的情況，干燥變慢，分散劑或者溶劑容易殘留在膜中，在以后工序的熱和/或光熱處理后得到品質(zhì)良好的導(dǎo)電膜變得困難。作為所使用的分散劑，是能夠分散上述的導(dǎo)電性微粒的分散劑，只要是不引起凝集的，就沒(méi)有特別的限制。另外，作為溶劑，只要是溶解上述的有機(jī)金屬化合物的，就沒(méi)有特別的限制。作為這樣的分散劑或者溶劑，除水以外，具體地可舉出甲醇、己醇、丙醇、丁醇等醇類，正庚烷、正辛烷、癸烷、甲苯、二甲苯、甲基異丙基苯、杜烯、茚、二戊烯、四氫化萘、十氫化萘、環(huán)己基苯等烴系化合物，另外可舉出乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、乙二醇甲基乙基醚、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、二甘醇甲基乙基醚、1，2-二甲氧基乙烷、雙(2-甲氧基乙基)醚、對(duì)二噁烷等的醚系化合物，進(jìn)而還可舉出碳酸丙烯酯、γ丁內(nèi)酯、N-甲基-2-吡咯烷酮、二甲替甲酰胺。二甲亞砜、環(huán)己酮等極性化合物。這些之中，在微粒的分散性和分散液的穩(wěn)定性、有機(jī)金屬化合物的溶解性、還有容易向液滴噴出法應(yīng)用的方面考慮，水、醇類、烴系化合物、醚系化合物是合適的，進(jìn)而作為最佳的分散劑或者溶劑可舉出水、烴系化合物。這些分散劑或者溶劑可以單獨(dú)使用，或者也可以作為2種以上的混合物使用。
作為使上述導(dǎo)電性微粒分散在分散劑中時(shí)的分散相濃度，最好達(dá)到1質(zhì)量％以上、80質(zhì)量％以下，可以根據(jù)所希望的導(dǎo)電膜的膜厚進(jìn)行調(diào)整。如果超過(guò)80質(zhì)量％，就容易引起凝集，難以得到均勻的膜。另外，是同樣的理由，即使作為上述有機(jī)金屬化合物的溶液的溶質(zhì)濃度，也最好是和上述的分散相相同的范圍。
作為含有這樣調(diào)整的上述導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體的表面張力，最好達(dá)到0.02N/m以上、0.07N/m以下的范圍。在使用液滴噴出法噴出液狀體時(shí)，表面張力如果不到0.02N/m，墨水組合物對(duì)噴嘴面的潤(rùn)濕性會(huì)增大，因而容易產(chǎn)生飛行歪斜，如果超過(guò)0.07N/m，在噴嘴前端的彎月面的形狀不穩(wěn)定，因而噴出量、噴出定時(shí)的控制變得困難。
為了調(diào)整表面張力，對(duì)于上述液體狀來(lái)說(shuō)，在不使與容納層2的接觸角度不適當(dāng)?shù)亟档偷姆秶?，可以微量添加氟系、硅系、非離子系等表面張力調(diào)節(jié)劑。非離子系表面張力調(diào)節(jié)劑，使液體向基片的潤(rùn)濕性良好化，改善膜的涂平性，對(duì)防止涂膜的小疙瘩的發(fā)生、桔皮的發(fā)生等是有用的。
上述液狀體，根據(jù)需要，即使含有醇、醚、酯、酮等有機(jī)化合物也沒(méi)關(guān)系。
上述液狀體的粘度最好是1mPa·s以上、50mPa·s以下。在使用液滴噴出法進(jìn)行噴出時(shí)，在粘度小于1mPa·s的情況下，噴嘴周圍部由于墨的流出，而容易被污染，另外在粘度大于50mPa·s的情況下，噴嘴孔中的堵塞的頻率變高，因而平滑的液滴的噴出變得困難。
作為噴出含有這樣的導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體的液滴噴出裝置，適合使用具備圖2(a)、(b)所示的液滴噴出頭部10的裝置。
在此，液滴噴出頭部10，如圖2(a)所示，例如具備不銹鋼制的噴嘴盤12和振動(dòng)板13，兩者通過(guò)隔開(kāi)構(gòu)件(限制板)14相結(jié)合。在噴嘴盤12和振動(dòng)板13之間，利用隔開(kāi)構(gòu)件14形成多個(gè)空間15和液貯存部16。各空間15和液貯存部16的內(nèi)部用墨充滿，各空間15和液貯存部16通過(guò)供給口17連通。另外，在噴嘴盤12上，以一列地排列的狀態(tài)形成多個(gè)用于噴射來(lái)自空間15的墨的噴嘴孔18。另一方面，在振動(dòng)板16上形成用于向液貯存部16供給墨的孔19。
另外，在振動(dòng)板13與空間15的相對(duì)面的相反側(cè)面上，如圖2(b)所示，接合壓電元件20。該壓電元件20是位于一對(duì)電極21之間，一通電就要向外側(cè)隆起而彎曲的結(jié)構(gòu)。于是，在這樣的結(jié)構(gòu)下，壓電元件20所接合的振動(dòng)板13與壓電元件20成為一體，同時(shí)向外側(cè)彎曲，由此空間15的容積增大。因此，相當(dāng)于在空間15內(nèi)增大的容積分的墨從液貯存部16通過(guò)供給口17流入。另外，如果解除從這樣的狀態(tài)向壓電元件20的通電，壓電元件20和振動(dòng)板13就同時(shí)返回原來(lái)的形狀。因此，空間15也返回原來(lái)的容積，因此空間15內(nèi)部的墨的壓力上升，從噴嘴孔向基片噴出液滴22。
作為液滴噴出頭部10的液滴噴出方式(噴墨方式)，可以采用使用上述的壓電元件20的壓電元件噴射式以外的公知的方式。
使用這樣的結(jié)構(gòu)的液滴噴出頭部10，在本例中，如圖1(b)所示，在容納層2上的規(guī)定位置上將液狀體的液滴22噴出成希望的圖案狀，例如噴出成要形成的配線圖案狀。此時(shí)，雖然沒(méi)有特別的限制，但在本例中，從液滴噴出頭部10進(jìn)行液狀體的噴出，這樣著彈(附著)后的液滴22a與相鄰的液滴22a彼此相互結(jié)合。
就這樣，如果將液狀體噴出涂布在容納層2上，已涂布的液狀體中的液分，即分散劑、液體的有機(jī)化合物、有機(jī)金屬化合物的溶液等就滲入在容納層2上形成的微小空隙內(nèi)，如圖1(c)所示，液狀體中的導(dǎo)電性微粒3就成為微粒集合體(塊)而殘留在容納層2上。另外，即使在含有有機(jī)金屬化合物的液狀體的情況下，不被容納層2吸收的有機(jī)金屬化合物也殘留在容納層2上。此時(shí)，進(jìn)行從如圖1(b)所示的液滴噴出頭部10的噴出，這樣著彈后的液滴22a相互結(jié)合，因此殘留在容納層2上的導(dǎo)電性微粒3的集合體3a(也可以含有有機(jī)金屬化合物。以下相同)也做到相鄰的集合體相互結(jié)合。由此，作為結(jié)果，全部的集合體3a相結(jié)合，成為所希望的圖案狀，例如成為要形成的配線圖案形狀。
再者，即使是包含在液狀體中的導(dǎo)電性微粒3，特別其粒徑更小的導(dǎo)電性微粒，與分散劑或溶劑等的液分一起進(jìn)入容納層2的微小空隙內(nèi)。
就這樣進(jìn)行液滴22的噴出，在容納層2上主要形成由導(dǎo)電性微粒3的集合體3a構(gòu)成的圖案，再進(jìn)行熱處理，通過(guò)燒結(jié)使殘留在容納層2上的導(dǎo)電性微粒3相互，即其集合體3a相互接觸，如圖1(d)所示，形成由這些導(dǎo)電性微粒3的燒結(jié)體構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案4，即形成成為本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案一例的圖案4。在此，在液狀體含有有機(jī)金屬化合物的情況下，通過(guò)熱處理使其分解，由此形成主要由金屬構(gòu)成的導(dǎo)電性圖案4。另外，在液狀體含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物的情況下，利用這些混合物形成導(dǎo)電性圖案4。
像這樣，通過(guò)上述熱處理得到的導(dǎo)電性圖案，成為充分地去除分散劑，并且有機(jī)金屬化合物被良好地分解。另外，在導(dǎo)電性微粒3的表面涂布用于提高分散性的涂布劑的情況下，也成為該涂布劑被充分地去除。
另外，在容納層2上，成為滲入其微小空隙內(nèi)的分散劑或者溶劑被去除，而且進(jìn)入該微小空隙內(nèi)的導(dǎo)電性微粒3b被燒結(jié)，進(jìn)入微小空隙內(nèi)的有機(jī)金屬化合物也被分解。另外，與此同時(shí)，形成容納層2的圖案，其大部分發(fā)生分解(燒失)。另一方面，形成容納層2的各粒子被燒結(jié)，由此導(dǎo)電性微粒3b和有機(jī)金屬化合物中的至少一方?jīng)]有進(jìn)入微小空隙內(nèi)的部分(不是在液滴2噴出的位置正下方的部分)成為絕緣部，導(dǎo)電性微粒3b和有機(jī)金屬化合物中的至少一方進(jìn)入微小空隙內(nèi)的部分(剛好在液滴2噴出的位置正下方的部分)雖然電阻比較高，但成為導(dǎo)電部。
作為這樣的熱處理，即燒結(jié)處理，通常在大氣中進(jìn)行，但根據(jù)需要，也可以在氮?dú)?、氬氣、氦氣等惰性氣體氣氛中進(jìn)行。作為熱處理的處理溫度，考慮分散劑或者溶劑的沸點(diǎn)(蒸汽壓)、保護(hù)氣體的種類或壓力、微粒的分散性或氧化性等的熱舉動(dòng)、有機(jī)金屬化合物的分解溫度、涂布劑的有無(wú)或量、基體材料的耐熱溫度等來(lái)適宜地決定。
例如為了去除由有機(jī)物構(gòu)成的涂布劑，需要在約300℃進(jìn)行燒成。另外，在使用塑料等基片的情況下，最好在室溫以上、100℃以下進(jìn)行。
另外，關(guān)于這種熱處理，除了利用通常的加熱板、電爐等的處理外，也可以利用燈熱處理進(jìn)行。作為在燈熱處理中使用的光的光源，沒(méi)有特別的限制，可以以紅外線燈、氙燈，釔鋁石榴石激光器、氬激光器、二氧化碳激光器、XeF、XeCl、XeBr、KrF、KrCl、ArF、ArCl等受激激光器等作為光源使用。這些光源，一般使用輸出10W以上、5000W以下范圍的光源，但在本實(shí)施方式中，在100W以上、1000W以下的范圍是足夠的。
利用以上的工序得到的導(dǎo)電性圖案4，構(gòu)成該圖案的導(dǎo)電性微粒3或者其集合體3a、和/或有機(jī)金屬化合物的分解生成物通過(guò)燒結(jié)而結(jié)合，由此確保微粒3之間的電接觸，成為具有良好的導(dǎo)電性的導(dǎo)電膜圖案。
再者，在上述例中，進(jìn)行從液滴噴出頭部10的液狀體的噴出，以便著彈后的液滴22a做到相鄰的液滴22a相互結(jié)合，但不是僅相鄰的2個(gè)液滴結(jié)合(重合)，而是連續(xù)的3個(gè)以上(例如5個(gè))相互結(jié)合，可以做到使這樣的相互結(jié)合，即重合程度部分地重合。如果這樣，通過(guò)調(diào)整重合程度，即著彈后的液滴22a的直徑和這些液滴22a之間的距離，就能夠得到實(shí)質(zhì)上和進(jìn)行重疊涂布時(shí)相同的效果。
即，噴出后的液滴22a，其液分迅速地滲入容納層2中，在容納層2上主要?dú)埩魧?dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方，因此通過(guò)進(jìn)行噴出，以便僅著彈后的液滴22a相互結(jié)合，不發(fā)生隆起，而使導(dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的集合體3a部分地重合。因此，作為結(jié)果，能夠形成具有和完成重疊涂布同等的膜厚的圖案4。
另外，尤其在需要厚的膜厚等情況下，也可以使液滴22向容納層2上的噴出反復(fù)數(shù)來(lái)次進(jìn)行重疊涂布。如果這樣，如上所述在容納層2上會(huì)殘留導(dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方，幾乎不殘留液分，因而在從第1次噴出工序至第2次以后的噴出工序期間，就可以不經(jīng)過(guò)干燥工序而直接進(jìn)行重疊涂布，因此能夠更效率良好地進(jìn)行導(dǎo)電性圖案(導(dǎo)電膜圖案)4的膜厚化。
在使液滴22向容納層2上的噴出反復(fù)數(shù)來(lái)次進(jìn)行重疊涂布的情況，在其噴出工序期間也可以設(shè)置熱處理工序(干燥工序)。作為熱處理工序，規(guī)定液滴22中的導(dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方不相互結(jié)合的溫度，即不發(fā)生燒結(jié)的溫度。
像這樣，如果在導(dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方不相互結(jié)合的溫度進(jìn)行熱處理，液滴22中的液分，也包括滲入容納層2中的部分就確實(shí)地蒸發(fā)，由此殘留在容納層2上的導(dǎo)電性微粒3和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的集合體3a成為充分去除液分的集合體。另外，該集合體3a中的各導(dǎo)電性微粒3相互不結(jié)合(燒結(jié))，因此在導(dǎo)電性微粒3之間形成和容納層2中的粒子間相同的微小空隙。
因此，像這樣，如果形成微小空隙的集合體3a上噴出液滴22，完成重疊涂布，先前形成的集合體3a就沒(méi)有和容納層2相同的作用，迅速地吸入液滴22中的液分，等于使其滲入容納層2中。因此，在進(jìn)行重疊涂布時(shí)，在噴出工序期間，通過(guò)設(shè)置熱處理工序(干燥工序)，就能夠不產(chǎn)生隆起，可靠地增加膜厚。
另外，本發(fā)明的配線基片是作為配線具有上述的導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的配線基片。圖3是將這樣的配線基片應(yīng)用在多層配線基片上一例，圖3中的符號(hào)30是多層配線基片。該多層配線基片30是通過(guò)容納層2在基片1上形成由導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)構(gòu)成的配線31、再在該配線31上形成絕緣層32、容納層33、配線34的多層配線基片。
配線31以連續(xù)的狀態(tài)在其上形成導(dǎo)電性的端子35。另外，絕緣層32以不覆蓋該端子35的上面、埋入該端子35的周圍的狀態(tài)，覆蓋在容納層2上和配線31上。于是，在該絕緣層32和端子35的上面形成由和容納層2相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的容納層33。使用和先前的導(dǎo)電性圖案4的形成相同的方法，再在該容納層33上形成配線34。
在此，在配線34的形成時(shí)，通過(guò)在其下側(cè)形成的端子35應(yīng)該在配線31上導(dǎo)通，該配線34的一部分剛好配置在端子35正上方形成。即，從液滴噴出頭部10將液滴22噴出在剛好端子35的位置上，就做到形成配線34。如果這樣，如上所述，被噴出著彈的液滴22a，其導(dǎo)電性微粒3的一部分(粒徑更小的導(dǎo)電性微粒)和有機(jī)金屬化合物中的至少一方就進(jìn)入容納層33中，而在基片上形成導(dǎo)電部36。因此，所形成的配線34，通過(guò)在其下側(cè)形成的導(dǎo)電部36和端子35，成為在配線31上導(dǎo)通的配線。
在圖3中，為了方便，以端子35的上面作為導(dǎo)電部36，但剛好在容納層33中的配線34正下方的位置全部成為導(dǎo)電部。
另外，在圖3中，雖然形成了由下層的配線31和上層的配線34構(gòu)成的2層配線，但通過(guò)在配線34上再順序地疊層絕緣層和端子、容納層、配線，就能夠下層3層以上的多層配線基片。
此外，本發(fā)明的電子器件是具有上述的導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的電子器件。具體地可舉出各種半導(dǎo)體裝置、液晶顯示裝置、有機(jī)EL裝置、等離子顯示等電光學(xué)裝置。
圖4是表示在等離子顯示中應(yīng)用本發(fā)明的電子器件時(shí)一例，圖3中的符號(hào)500是等離子顯示板。該等離子顯示板500由彼此相對(duì)配置的玻璃基片501和玻璃基片502、在這些玻璃基片之間形成的放電顯示部510構(gòu)成。
放電顯示部510是集合多個(gè)放電室516而構(gòu)成，在多個(gè)放電室516中，紅色放電室516(R)、綠色放電室516(G)、藍(lán)色放電室516(B)的3個(gè)放電室516成對(duì)而配置，以便構(gòu)成1個(gè)像素。
在上述(比例)基片501上，以規(guī)定的間隔、線條狀地形成地址電極511，覆蓋這些地址電極511和基片501的上面地形成電介體層519，再在電介體層519上、位于地址電極511、511之間、沿各地址電極511形成形成隔壁515。在隔壁515上，在其長(zhǎng)度方向的規(guī)定位置上也在與地址電極511垂直的方向以規(guī)定的間隔隔開(kāi)(省略圖示)，基本上形成在地址電極511的寬度方向左右兩側(cè)鄰接的隔壁、及通過(guò)沿與地址電極511垂直的方向延伸設(shè)置的，由隔壁隔開(kāi)的長(zhǎng)方形狀的區(qū)域，對(duì)應(yīng)于這些長(zhǎng)方形狀的區(qū)域地形成放電室516，這些長(zhǎng)方形狀的區(qū)域成3對(duì)構(gòu)成1個(gè)像素。另外，在以隔壁515劃分的長(zhǎng)方形狀的區(qū)域的內(nèi)側(cè)配置熒光體517。熒光體517是發(fā)紅、綠、藍(lán)的任一種熒光的熒光體，因此在紅色放電室516(R)的底部，配置紅色熒光體517(R)，在綠色放電室516(G)的底部配置綠色熒光體517(G)，在藍(lán)色放電室516(B)的底部配置藍(lán)色熒光體517(B)。
接著，在上述玻璃基片502側(cè)，沿與先前的地址電極511垂直的方向，以規(guī)定的間隔、線條狀地形成多個(gè)由ITO構(gòu)成的透明顯示電極512，與此同時(shí)，為了補(bǔ)償高電阻的ITO，形成由金屬構(gòu)成的脈沖電極512a。另外，覆蓋這些電極而形成電介體層513，再形成由MgO等構(gòu)成的保護(hù)膜514。
而且，上述基片501和玻璃基片502的基片2將上述地址電極511…和顯示電極512相互垂直地對(duì)置而相互貼合，使以基片501和隔壁515及在玻璃基片502側(cè)形成的保護(hù)膜514包圍的空間部分排氣，通過(guò)封入稀有氣體，以此形成放電室516。再者，在玻璃基片502側(cè)形成的顯示電極512對(duì)各放電室516要每2根配置形成。
上述地址電極511和顯示電極512與省略圖示的交流電源連接，通過(guò)在各電極上通電，在必要位置的放電顯示部510上使熒光體激勵(lì)發(fā)光，能夠做到彩色顯示。
而且，在本例中，尤其上述地址電極511和脈沖電極512a分別由先前說(shuō)明的本發(fā)明導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)形成。在該例中，在脈沖電極512a和顯示電極512a之間存在容納層(未圖示)，但如上所述，浸透到容納層中的導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方由于燒結(jié)，脈沖電極512a的下部分雖然電阻高，但成為導(dǎo)電性的，確保顯示電極512和脈沖電極512a之間的電連接。
因此，根據(jù)本例的等離子顯示板，如上所述，由于效率良好地完成導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的膜厚化，生產(chǎn)率成為高而良好的。
另外，本發(fā)明的電子機(jī)器是具有上述的導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的電子機(jī)器，具體地可舉出圖5所示的電子機(jī)器。
圖5(a)是表示便攜式電話一例的立體圖。在圖5(a)中，600表示便攜式電話主體，601表示具有上述導(dǎo)電性圖案(導(dǎo)電膜圖案)的顯示部。
圖5(b)是表示文字處理機(jī)、電腦等攜帶型信息處理裝置一例的立體圖。在圖5(b)中，700表示信息處理裝置，701表示鍵盤等輸入部，703表示信息處理主體，702表示具有上述導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的顯示部。
圖5(c)是表示手表型電子機(jī)器一例的立體圖。在圖5(b)c中，800表示手表主體，801表示具有上述導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的顯示部。
圖5(a)～(c)所示的電子機(jī)器具備上述導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的顯示部，因此生產(chǎn)率成為高而良好的。
另外，本發(fā)明的非接觸型卡片介質(zhì)是具備以上述導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)作為天線電路的非接觸型卡片介質(zhì)。圖6是表示這樣的非接觸型卡片介質(zhì)一例的圖，圖6中的符號(hào)400是非接觸型卡片介質(zhì)。該非接觸型卡片介質(zhì)400是在由卡片基體402和卡片外殼418構(gòu)成的筐體內(nèi)內(nèi)藏半導(dǎo)體集成電路芯片408和天線電路412、通過(guò)未圖示的外部的收發(fā)兩用機(jī)和電磁波或者靜電電容耦合的至少一方、進(jìn)行電力供給或者數(shù)據(jù)授受的至少一方的非接觸型卡片介質(zhì)。
在本例中，上述天線電路412成為由先前說(shuō)明的本發(fā)明導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)形成的天線電路。
根據(jù)本例的非接觸型卡片介質(zhì)400，不易發(fā)生上述天線電路412的斷線或短路等的不良，而且能夠作到小型化、薄型化可能的非接觸型卡片介質(zhì)，并且，效率良好地完成導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)的膜厚化，因此生產(chǎn)率成為高而良好的。
實(shí)施例1
基于圖1(a)～(c)所示的方法，如以下那樣形成導(dǎo)電膜圖案。
首先，作為基片1準(zhǔn)備聚酰亞胺基片，在其上像以下那樣形成容納層2。
調(diào)制成具有平均粒徑15μm、平均細(xì)孔直徑150、細(xì)孔容積1.6cc/g的球狀二氧化硅粒子1重量份數(shù)，和固形分濃度7重量％的氧化鋁溶膠(觸媒化成公司制AS-3，凝一水軟鋁石)25重量份數(shù)，及聚烯乙醇(kurarey公司制，PVA117)10％水溶液10重量份數(shù)構(gòu)成的混合物，接著，使用繞線棒涂布器將該混合物涂布在上述基片1上。此后，在125℃干燥1分鐘，就得到容納層2。
另外，像以下那樣準(zhǔn)備利用液滴噴出裝置噴出的液狀體。在使直徑10nm左右的金屬微粒分散在甲苯中的金屬微粒分散液(真空冶金公司制，商品名“perfect gold”)中添加甲苯，將其稀釋，將其粘度調(diào)整成3mPa·s，作為上述液狀體。
另外，作為噴出該液狀體的液滴噴出頭部，使用市售的印刷機(jī)(商品名“PM950C”)的頭部。但是，墨吸入部是塑料制的，因此要想對(duì)有機(jī)溶劑不溶解，使用將吸入部變更成金屬制的夾具的吸入部。
使用這樣的液滴噴出頭部，使其驅(qū)動(dòng)電壓達(dá)到20V，噴出上述液狀體。于是，被噴出的用的22，其體積是4微微升，著彈后的用的22a，其直徑是約25μm。另外，著彈后的用的22a，其分散劑迅速被容納層2吸收，成為膜厚2μm、直徑22μm的微粒沉積膜(微粒的集合體3a)。
另外，在這樣的噴出條件下，使每個(gè)用的22的噴出間隔達(dá)到5μm，噴出成所希望的線狀，形成圖案。于是，在這樣的條件下，著彈在基片上的1個(gè)液滴是25μm，因而相鄰的液滴就每20μm重疊。因此，如果將其連接，而形成線狀，在1個(gè)液滴區(qū)域中5個(gè)液滴部分地重疊，因此要以液滴不重疊的條件(25μm間隔的噴出)進(jìn)行噴出，而且以1次的頭部的掃掃描就能夠得到和在噴出工序期間合計(jì)5次進(jìn)行干燥進(jìn)行重疊涂布時(shí)相同的結(jié)果。即，能夠得到5μm的膜厚。
此后，該基片在300℃加熱30分鐘。于是，容納層2，是其粘結(jié)劑成分的聚乙烯醇大部分溶解，其膜厚成為熱處理前的大約一半。另外，在該容納層2中，通過(guò)剛好在不存在導(dǎo)電性微粒的部分正上方粘結(jié)二氧化硅或氧化鋁的微粒，成為良好的絕緣層。另一方面，在剛好存在導(dǎo)電性微粒的部分上，粘結(jié)劑成分溶解，但通過(guò)埋入而滲入容納層2中的微小空隙的導(dǎo)電性微粒被燒結(jié)，成為具有較高的電阻值的導(dǎo)電性。即，由于埋入而滲入的容納層2中的微小空隙的導(dǎo)電性微粒重新作為粘結(jié)劑發(fā)揮功能，該導(dǎo)電性微粒滲入的部分，已作為導(dǎo)電部發(fā)揮功能。
另外，殘留在容納層2上的導(dǎo)電性微粒，如果在通常的基片上被燒結(jié)時(shí)，同樣會(huì)全部被燒結(jié)，成為低電阻的導(dǎo)電性圖案4(導(dǎo)電膜圖案)。這樣形成的導(dǎo)電性圖案4，和上述的容納層2中的導(dǎo)電部連接地形成，因而對(duì)容納層(導(dǎo)電部)來(lái)說(shuō)，粘結(jié)力變得十分高。另外，關(guān)于容納層2和基片1之間，也通過(guò)加熱容納層2中的粘結(jié)劑成分發(fā)生粘結(jié)，其粘結(jié)力變得牢固。
作為結(jié)果，以從基片至加熱前的容納層2的膜厚的一半作為上述的高電阻的導(dǎo)電部，能夠在其上形成厚約2.5μm的低電阻的導(dǎo)電性圖案。
實(shí)施例2使用在實(shí)施例1中使用的金屬微粒分散液(用甲苯稀釋真空冶金公司制，商品名“perfect gold”，將粘度調(diào)整成3mPa·s的液體)中，作為有機(jī)金屬化合物再添加氯三甲基磷化金(I)10重量％得到的液狀體。除此之外，以和實(shí)施例1相同的工序形成導(dǎo)電性圖案。
氯三甲基磷化金(I)溶解于甲苯，因而和是溶劑的甲苯一起容易被容納層吸收，在300℃的燒成時(shí)，發(fā)生熱分解而析出金，配置液滴下的容納層的部分成為導(dǎo)電部。該部分比僅滲入施例1中制作的導(dǎo)電性微粒而成為導(dǎo)電部的部分，低電阻值變低。
實(shí)施例3和實(shí)施例1同樣地制作，在從液滴噴出頭部噴出液狀體后，代替在300℃加熱30分鐘，進(jìn)行100℃以下的熱處理。這是因?yàn)榧词谷コ旱沃械姆稚?，在該溫度液滴中的?dǎo)電性微粒也相互不發(fā)生結(jié)合(燒結(jié))。
接著，在由熱處理得到的導(dǎo)電性微粒構(gòu)成的線上，和實(shí)施例1相同地再噴出液滴，進(jìn)行重疊涂布。于是，由先前形成的導(dǎo)電性微粒構(gòu)成的層(集合體)作為容納層發(fā)揮功能，因此用相同的粘結(jié)劑膜厚成為2倍(10μm)。
再同樣地進(jìn)行幾次重疊涂布，最后進(jìn)行燒成(燒結(jié))，就能夠形成具有大致正比于重疊涂布次數(shù)的膜厚的導(dǎo)電膜圖案。
實(shí)施例4使用和實(shí)施例1、實(shí)施例3的導(dǎo)電膜圖案的形成方法，制成多層配線基片。
在實(shí)施例3中，作為重疊涂布的圖案，以與先前形成的線上的一部分連接的狀態(tài)形成端子圖案。接著，進(jìn)行高溫?zé)?，形成在?dǎo)電性圖案和這些圖案上連接的端子。
隨后，以使上述端子露出的狀態(tài)，涂布聚酰亞胺，覆蓋容納層和容納層上的導(dǎo)電性圖案，再使其固化，就形成層間絕緣膜。關(guān)于這里的聚酰亞胺涂布，與噴出含有導(dǎo)電性微粒的液體時(shí)使用的聚酰亞胺的前體溶液相同的液滴噴出裝置，以避免像上述的端子那樣的圖案進(jìn)行涂布。
接著，在該層間絕緣層上，和實(shí)施例1相同地再次形成容納層，再在這些容納層上和實(shí)施例1相同地形成第2層的導(dǎo)電性圖案。如果像這樣形成第2層的導(dǎo)電性圖案，噴出的液滴(液狀體)中的導(dǎo)電性微粒就滲入第2層的容納層的微小空隙內(nèi)，通過(guò)將這些微小空隙充填，就形成直至到達(dá)由聚酰亞胺構(gòu)成的層間絕緣膜避免和端子的上面的導(dǎo)電部。根據(jù)需要，也可以插入干燥工序，重疊涂布第2層。
如此形成第2層的導(dǎo)電性圖案后，進(jìn)行高溫?zé)?，例如?00℃進(jìn)行30分鐘的加熱。于是，第1層的配線圖案(導(dǎo)電性圖案)和第2層的配線圖案(導(dǎo)電性圖案)，通過(guò)容納層中的導(dǎo)電部和端子電氣的導(dǎo)通，在此以外的部分成為絕緣的。
然后，再和第1層的情況相同地制作，在第2層的圖案上反復(fù)形成端子、層間絕緣層、容納層、還有利用液狀體的噴出的圖案，來(lái)形成多層配線基片。
實(shí)施例5像以下那樣制成和實(shí)施例4相同的多層配線基片。
首先，使用和實(shí)施例2相同的方法，如圖7(a)所示，在容納層41上形成第1層的導(dǎo)電膜圖案42。此時(shí)，因?yàn)樵?00℃進(jìn)行熱處理，所以容納層41被燒結(jié)，在其上即使配置流動(dòng)體(液狀體)也不吸收其液部，僅保持作為絕緣體的功能。另外，在容納層41中，剛好形成導(dǎo)電膜圖案42的部分，通過(guò)滲入容納層41中的導(dǎo)電性微粒的燒結(jié)和滲入容納層41中的有機(jī)金屬化合物的熱分解成為高電阻的導(dǎo)電部42a。
接著，像以下那樣形成相當(dāng)于實(shí)施例3的導(dǎo)電性端子的形成的部分。
首先，和實(shí)施例2相同地進(jìn)行，如圖7所示，在上述容納層42的整個(gè)面上形成容納層43，再僅在采用上下導(dǎo)通的部分(相當(dāng)于實(shí)施例3中的端子部分)，用實(shí)施例2的方法形成導(dǎo)電膜圖案44。在此也進(jìn)行300℃的燒成，因而在處于導(dǎo)電膜圖案44之下的容納層43，通過(guò)滲入容納層43中的導(dǎo)電性微粒的燒結(jié)和滲入容納層44a中的有機(jī)金屬化合物的熱分解，也成為高電阻的導(dǎo)電部44a，與其下的導(dǎo)電膜圖案42電氣地連接。因此，通過(guò)導(dǎo)電膜圖案44和導(dǎo)電部44a，形成使上下的配線導(dǎo)通的導(dǎo)電性端子。另外，在容納層43中，在上面形成導(dǎo)電膜圖案的部分，喪失作為容納層的功能，已經(jīng)僅保持作為絕緣膜的功能。
由于此，同時(shí)形成實(shí)施例3的導(dǎo)電性端子和相當(dāng)于層間絕緣層的部分。
接著，再和實(shí)施例2相同地制作，在容納層43的整個(gè)面上形成容納層45，如圖7(c)，所示，形成第2層的導(dǎo)電膜圖案46。在此也進(jìn)行300℃的燒成，因而處于導(dǎo)電膜圖案46下的容納層45成為高電阻的導(dǎo)電部46a，在成為用于采用上述的上下導(dǎo)通的端子的導(dǎo)電膜圖案44及導(dǎo)電部44a上成為電連接。
就這樣，第1層的導(dǎo)電膜圖案42和第2層導(dǎo)電膜圖安于46，通過(guò)容納層中的高電阻的導(dǎo)電部44a和導(dǎo)電膜圖案44、還有導(dǎo)電部46a，進(jìn)行電氣地導(dǎo)通，而在此以外的部分成為絕緣的。
然后，再和第1層的情況相同地制作，在第2層的圖案上形成容納層，在形成成為端子的層間導(dǎo)通部的導(dǎo)電膜圖案、再形成容納層后形成第3層的圖案，通過(guò)進(jìn)行這樣方法的工序，就能夠形成多層的配線基片。
如以上所說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案的形成方法，所以液滴噴出法在容納層上設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒的液狀體，因而其液分滲入容納層中，在容納層上主要?dú)埩魧?dǎo)電性微粒。因此，不進(jìn)行干燥處理就能夠進(jìn)行重疊涂布，能夠效率良好地進(jìn)行其膜厚化。
因此，根據(jù)本發(fā)明，改善導(dǎo)電膜圖案的形成方法，能夠更高效地達(dá)到良好的膜厚化，因而能夠謀求其生產(chǎn)率的提高。
權(quán)利要求
1.一種形成配線基片的方法，包括在基片上的多孔層上施加第一液體材料，第一液體材料包括多個(gè)導(dǎo)電性物質(zhì)，至少一部分第一液體材料被吸收進(jìn)多孔層中，并且至少一部分導(dǎo)電性物質(zhì)保留在多孔層的表面上；以及加熱至少一部分導(dǎo)電性物質(zhì)以在多孔層的表面上形成第一導(dǎo)電配線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，第一液體材料包括溶劑，施加液體材料后，該溶劑被吸收進(jìn)多孔層，并且不需要蒸發(fā)過(guò)程。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，多個(gè)導(dǎo)電性物質(zhì)為多個(gè)導(dǎo)電性微粒，對(duì)至少一部分導(dǎo)電性物質(zhì)的加熱包括使導(dǎo)電性微粒彼此結(jié)合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，多個(gè)導(dǎo)電性物質(zhì)為多個(gè)有機(jī)金屬化合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在基片上施加第二液體材料；以及在施加第一液體材料之前蒸發(fā)第二液體材料以在基片上形成多孔層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括在基片上施加第二液體材料；蒸發(fā)第二液體材料以在基片上形成第一部分多孔層；在第一部分多孔層上施加第三液體材料；以及在施加第一液體材料之前蒸發(fā)第二液體材料以在第一部分多孔層上形成第二部分多孔層。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，第一部分多孔層和第二部分多孔層具有不同的功能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，多孔層包括多孔性二氧化硅、氧化鋁和氧化鋁水合物粒子中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，加熱后，在多孔層中的至少一部分第一液體材料在第一導(dǎo)電配線下面形成第二導(dǎo)電配線，第二導(dǎo)電配線的電阻比第一導(dǎo)電配線的電阻高。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，基片上的多孔層包括多孔層表面上的防液層，該防液層在施加第一液體材料之前形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，防液處理層為單分子層。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，多孔層為配線的形式，多孔層的寬度比第一導(dǎo)電配線的寬度寬。
13.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成配線基片的方法形成電光裝置的方法。
14.一種使用根據(jù)權(quán)利要求1所述的形成配線基片的方法形成電子機(jī)器的方法。
全文摘要
提供改善導(dǎo)電膜圖案的形成方法、能夠更高效率地達(dá)到良好的膜厚化的導(dǎo)電膜圖案及其形成方法，進(jìn)而提供使用該導(dǎo)電膜圖案構(gòu)成的配線基片、電子器件、電子機(jī)器、以及非接觸型卡片介質(zhì)。本發(fā)明的導(dǎo)電膜圖案的形成方法，具備在基片1的上方形成微小空隙型的容納層2的工序，在容納層2上、或者容納層2上和容納層2中設(shè)置含有導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物中的至少一方的液狀體(液滴)的工序，以及通過(guò)熱處理使導(dǎo)電性微粒3及有機(jī)金屬化合物中的至少一方相互接觸、或者導(dǎo)電性微粒和有機(jī)金屬化合物接觸而形成導(dǎo)電膜圖案4的工序。
文檔編號(hào)H01L21/00GK1790621SQ200510120079
公開(kāi)日2006年6月21日 申請(qǐng)日期2003年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月15日
發(fā)明者古沢昌宏, 橋本貴志 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社