布线图样绘制形成方法和通过该方法制造的电路板转让专利
申请号 : CN200610004857.6
文献号 : CN100593365C
文献日 : 2010-03-03
发明人 : 宫下拓也
申请人 : 日本航空电子工业株式会社
摘要 :
在通过滴加包含导电成分的溶液，在基板上通过绘制形成布线图样的方法中，对于基板，使用具有包含在基板表面内的元素氧的基板，在25℃下，该表面的临界表面张力小于25达因/厘米，且对于溶液，使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。通过该方法，可将可绘制性和粘合性组合。
权利要求 :
1.通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过绘制形成布线图样的方 法，其中
作为所述基板，使用PET、PE、PVDF或TeflonTM基板，所述基板在其表 面内包含元素氧，并通过进行氟-型气体等离子体处理，使所述基板表面在 25℃下的临界表面张力γC小于25达因/厘米；
作为所述溶液，使用在沸点190℃～220℃的有机溶剂中含有导电成分作 为溶质的溶液、或者使用在沸点190℃～220℃的有机溶剂中分散有亚微米大 小或更小的导电颗粒的溶液，且所述溶液所具有的表面张力γL的值为25达因 /厘米～35达因/厘米；和通过实施上述等离子体处理，使得上述基板具有的临界表面张力小于所 述溶液所具有的表面张力，并使上述溶液以液滴的形式滴加在所述基板上， 绘制形成布线图样。
2.根据权利要求1所述的方法，其中
所述基板，在其表面在25℃下的临界表面张力γC小于25达因/厘米的范围 内进行氧离子体处理或UV照射处理。
3.通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过绘制形成布线图样的方 法，其中
作为所述基板，使用带有表面内包含有元素氧、元素硅和元素氟的涂布 层的PET、PE、PVDF或TeflonTM基板，该带有涂布层的基板是在由PET、PE、 PVDF或TeflonTM形成的衬底基板上涂布含有元素氧和元素硅的硅烷型涂布 材料而形成涂布层，再对所述涂布层进行氟-型气体等离子体处理，使其表 面在25℃下的临界表面张力γC小于25达因/厘米；
作为所述溶液，使用在沸点190℃～220℃的有机溶剂中含有导电成分作 为溶质的溶液、或者使用在沸点190℃～220℃的有机溶剂中分散有亚微米大 小或更小的导电颗粒的溶液，且所述溶液所具有的表面张力γL的值为25达因 /厘米～35达因/厘米；和通过实施上述等离子体处理，使得上述涂布层具有的临界表面张力小于 所述溶液所具有的表面张力，并使上述溶液以液滴的形式滴加在所述涂布层 上，绘制形成布线图样。
4.权利要求1-3中任一项的布线图样绘制形成方法，其中，对于所述溶 液的滴加，使用分配器或喷墨装置。
5.一种电路板，特征在于通过使用权利要求1-3中任一项的布线图样绘 制形成方法形成布线图样。
说明书 :
技术领域
本发明涉及通过滴加包含导电成分的溶液，在基板上通过绘制形成布线 图样的方法且特别涉及将基板上的可绘制性和绘制后的残余固体物质粘合 性组合的绘制形成方法。此外，除了在所谓液相中的溶体以外，溶液还为具 有这样一种状态的溶液，在该状态下，微粒分散地混合在在液体中，这些物 质的组合被称为溶液。
背景技术
一开始，将对与粘合性和可绘制性有关的常规技术进行解释。
首先，将对粘合性进行解释。在考虑到例如溶液和基底(溶液滴加在该 基底上)之间的粘合性的情况中，可列举粘合剂作为代表性溶液。通常，在 其上滴加有粘合剂的基底上，粘合剂起到介质作用，其目的为粘合固定。然 后，为了粘着地进行固定，考虑采用惯例对基底进行亲水处理并提高粘合剂 的润湿性，增大了固定工作(fixation work)。也就是说，基本上，对于期望溶 液在基底上的粘合(粘合固定)，进行处理加工(例如使基底表面亲水化)以 提高滴加在基底上的溶液的润湿性。
然后，将对可绘制性进行解释。例如通过使用装配有个人计算机而构成 的具有绘制功能的分配器或喷墨装置并按照预先绘制的线路图(layout)进行 绘制(绘画)。可绘制性是指按照预先的图案在基底面上进行绘制(复制)， 基底的表面状态是重要因素。通常，如果基底表面的润湿性高，滴加的溶液 润湿并展开且不能期望图案与线路图相一致。因此，为了进一步改进可绘制 性，通常进行处理，例如加工基底表面以使其防水。
此外，对于现在广泛使用的民用(consumer)喷墨基底，在其表面上进行 操作例如形成接受层，使经过上述处理的基底产生了区别。换句话说，导致 这样的结构，其中滴加的溶液的溶剂吸收在接受层中且在原料中如颜料或染 料的溶质、或在溶液中分散的固体物质得以固定，因此结果这样改善了可绘 制性。
顺便提及，日本专利申请公开No.2002-249691(2002年9月6日出版；在下 文中称为参考文献1)提出了一种旨在结合粘合性和可绘制性的组合物。在参 考文献1中，对于可以喷墨进行印刷的全色电子黑板，描述了一种将用于电 子黑板的记录介质在25℃下的临界表面张力γC设定为25-50达因/厘米的方 法，和，为了使油墨不模糊或不被排斥并设定适当的点直径，将油墨表面张 力γL设定为γC≤γL≤γC+5达因/厘米，特别是为了改进可固定性。
当在基板上通过绘制形成布线图样(电路)时，重要的是将布线图样在基 板上的粘合性和可绘制性组合，且如果缺少任一种，则对形成布线图样构成 障碍。如上所述，为了提高粘合性，必须进行使基板表面亲水化的处理加工， 但另一方面，为了改进可绘制性，必须进行使基板表面防水的处理加工。即， 为了将粘合性与可绘制性组合，存在需要进行相互矛盾的处理加工的问题。
此外，如上所述，为了解决这种问题，将喷墨基底成为这样的基底，使 提供在基底表面的接受层吸收溶剂并使溶质和分散的固体物质粘附，但如果 例如在基板上形成布线图样的过程中提供这样的接受层，则意味着形成布线 图样的溶质和分散的固体物质变得固定在接受层内，换句话说不可能在基板 表面上形成布线图样，因此，其中提供这样的接受层的组合物不能用于在基 板上通过绘制形成布线图样。
此外，在参考文献1中，对于可以喷墨进行印刷的全色电子黑板，该方 法的特征在于将记录介质的临界表面张力γC设定为25-50达因/厘米，且油墨 表面张力γL为γC≤γL≤γC+5达因/厘米，但这些范围是个问题。换句话说，在 基板上通过绘制形成布线图样的工业应用中，如随后所描述的，溶液的表面 张力γL最佳为25-35达因/厘米，这不同于参考文献1所描述的范围，因此，在 基板上通过绘制形成布线图样的情况中，很明显，例如参考文献1中所述的 那些条件不能应用于基板的临界表面张力γC和溶液的表面张力γL所用的条件 中。
首先，将对粘合性进行解释。在考虑到例如溶液和基底(溶液滴加在该 基底上)之间的粘合性的情况中，可列举粘合剂作为代表性溶液。通常，在 其上滴加有粘合剂的基底上，粘合剂起到介质作用，其目的为粘合固定。然 后，为了粘着地进行固定，考虑采用惯例对基底进行亲水处理并提高粘合剂 的润湿性，增大了固定工作(fixation work)。也就是说，基本上，对于期望溶 液在基底上的粘合(粘合固定)，进行处理加工(例如使基底表面亲水化)以 提高滴加在基底上的溶液的润湿性。
然后，将对可绘制性进行解释。例如通过使用装配有个人计算机而构成 的具有绘制功能的分配器或喷墨装置并按照预先绘制的线路图(layout)进行 绘制(绘画)。可绘制性是指按照预先的图案在基底面上进行绘制(复制)， 基底的表面状态是重要因素。通常，如果基底表面的润湿性高，滴加的溶液 润湿并展开且不能期望图案与线路图相一致。因此，为了进一步改进可绘制 性，通常进行处理，例如加工基底表面以使其防水。
此外，对于现在广泛使用的民用(consumer)喷墨基底，在其表面上进行 操作例如形成接受层，使经过上述处理的基底产生了区别。换句话说，导致 这样的结构，其中滴加的溶液的溶剂吸收在接受层中且在原料中如颜料或染 料的溶质、或在溶液中分散的固体物质得以固定，因此结果这样改善了可绘 制性。
顺便提及，日本专利申请公开No.2002-249691(2002年9月6日出版；在下 文中称为参考文献1)提出了一种旨在结合粘合性和可绘制性的组合物。在参 考文献1中，对于可以喷墨进行印刷的全色电子黑板，描述了一种将用于电 子黑板的记录介质在25℃下的临界表面张力γC设定为25-50达因/厘米的方 法，和，为了使油墨不模糊或不被排斥并设定适当的点直径，将油墨表面张 力γL设定为γC≤γL≤γC+5达因/厘米，特别是为了改进可固定性。
当在基板上通过绘制形成布线图样(电路)时，重要的是将布线图样在基 板上的粘合性和可绘制性组合，且如果缺少任一种，则对形成布线图样构成 障碍。如上所述，为了提高粘合性，必须进行使基板表面亲水化的处理加工， 但另一方面，为了改进可绘制性，必须进行使基板表面防水的处理加工。即， 为了将粘合性与可绘制性组合，存在需要进行相互矛盾的处理加工的问题。
此外，如上所述，为了解决这种问题，将喷墨基底成为这样的基底，使 提供在基底表面的接受层吸收溶剂并使溶质和分散的固体物质粘附，但如果 例如在基板上形成布线图样的过程中提供这样的接受层，则意味着形成布线 图样的溶质和分散的固体物质变得固定在接受层内，换句话说不可能在基板 表面上形成布线图样，因此，其中提供这样的接受层的组合物不能用于在基 板上通过绘制形成布线图样。
此外，在参考文献1中，对于可以喷墨进行印刷的全色电子黑板，该方 法的特征在于将记录介质的临界表面张力γC设定为25-50达因/厘米，且油墨 表面张力γL为γC≤γL≤γC+5达因/厘米，但这些范围是个问题。换句话说，在 基板上通过绘制形成布线图样的工业应用中，如随后所描述的，溶液的表面 张力γL最佳为25-35达因/厘米，这不同于参考文献1所描述的范围，因此，在 基板上通过绘制形成布线图样的情况中，很明显，例如参考文献1中所述的 那些条件不能应用于基板的临界表面张力γC和溶液的表面张力γL所用的条件 中。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种在基板上绘制形成布线图样的过程中将 可绘制性和粘合性组合的最佳的绘制形成方法。
根据本发明的第一方面，在通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过 绘制形成布线图样的方法中，对于基板，使用在基板表面中包含元素氧的基 板，在25℃下该基板表面的临界表面张力小于25达因/厘米，且，对于溶液， 使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明的第二方面，在通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过 绘制形成布线图样的方法中，对于基板，使用具有包含在基板表面中的元素 氧和元素硅的基板，在25℃下该基板表面的临界表面张力小于25达因/厘米， 且，对于溶液，使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明的第三方面，在通过滴加包含导电成分的溶液，在基板上通 过绘制形成布线图样的方法中，在基板上形成涂布层，在涂布层上形成图案 且涂布层包含元素氧和元素硅，在25℃下其临界表面张力被选定为小于25达 因/厘米，且对于溶液，使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明，在基板上通过绘制形成布线图样的方法中，可将在基板上 的可绘制性与绘制后的残余固体物质的粘合性相结合，从而可获得适于电路 板制造的绘制图样。特别是，对于提供在小型化可携带设备等的内部的柔性 电路板等的应用，本发明的绘制图样方法是最佳的，因而该方法可以优异的 方式制造这样的具有微小布线图样的柔性电路板。
根据本发明的第一方面，在通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过 绘制形成布线图样的方法中，对于基板，使用在基板表面中包含元素氧的基 板，在25℃下该基板表面的临界表面张力小于25达因/厘米，且，对于溶液， 使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明的第二方面，在通过滴加包含导电成分的溶液在基板上通过 绘制形成布线图样的方法中，对于基板，使用具有包含在基板表面中的元素 氧和元素硅的基板，在25℃下该基板表面的临界表面张力小于25达因/厘米， 且，对于溶液，使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明的第三方面，在通过滴加包含导电成分的溶液，在基板上通 过绘制形成布线图样的方法中，在基板上形成涂布层，在涂布层上形成图案 且涂布层包含元素氧和元素硅，在25℃下其临界表面张力被选定为小于25达 因/厘米，且对于溶液，使用表面张力大于上述临界表面张力的溶液。
根据本发明，在基板上通过绘制形成布线图样的方法中，可将在基板上 的可绘制性与绘制后的残余固体物质的粘合性相结合，从而可获得适于电路 板制造的绘制图样。特别是，对于提供在小型化可携带设备等的内部的柔性 电路板等的应用，本发明的绘制图样方法是最佳的，因而该方法可以优异的 方式制造这样的具有微小布线图样的柔性电路板。
附图说明
图1为展示对于布线图样进行绘制评估的平面图。
具体实施方式
作为通过在基板上绘制形成布线图样的绘图装置，考虑使用这样的绘图 装置，其具有绘图功能且装配有个人计算机的分配器或喷墨设备，首先解释 使用具有包括的绘图功能的这些分配器或喷墨设备等的一般型式进行绘图 实验的结果。
首先，从溶液的角度进行解释。
在将本发明应用于基板上绘制形成布线图样的工业应用的情况下，对于 溶液的溶剂，发现适用于均匀溶解溶质或均匀分散由微粒构成固体物质的有 机型溶剂是最佳的，并非一般的水型溶剂。特别是，通过使用具有低的蒸发 速度的有机型溶剂，通常可稳定地经由排出(discharge)进行绘制，而不会在 微小喷嘴中发生堵塞。作为最佳的有机型溶剂，可列举例如二甘醇二乙醚、 二甘醇乙酸酯、十四烷等。发现这些溶剂的沸点为大约190℃-220℃。
作为包括这些有机溶剂的溶液可稳定排出的原因，认为除了沸点之外， 其是溶剂表面张力的结果。根本地，如果从喷嘴排出的溶液的表面张力高， 不能形成弯液面，且如果表面张力低，在排出的瞬间，在空气中无法形成液 滴。换句话说，这意味着，对于溶液，存在最佳的表面张力。对于水型溶剂， 表面张力为大约70达因/厘米(该值过高)的事实可被作为无法稳定排出的的 原因。根据实验，在应用于通过在基板上绘制形成布线图样的工业应用的情 况下，获得这样的测量结果，即对于溶液，在25℃下，表面张力γL最优为25-35 达因/厘米。
为了通过具有这样的表面张力γL的溶液，在基板上通过绘制形成布线图 样，认为除非使基板的临界表面张力γC低于溶液的表面张力γL，否则不可能 进行绘制。这证实，通过使基板的临界表面张力γC低于例如25达因/厘米，滴 加在基板上的液滴原位保持在基板的适当位置上。
然后，对粘合性进行解释。临界表面张力γC低于25达因/厘米的材料几乎 限于由TeflonTM等代表的具有氟-型官能团的氟塑料。具有这样的氟-型官能团 的材料为表示具有水排斥效应的材料，因而通常不能期望其粘合性。
因此，为了解决该粘合性问题，主要着重于在基板上保持的溶液的溶质 和固体物质与基板表面之间的关系。为了通过具有绘图功能的分配器或喷墨 装置等，在基板通过绘制形成布线图样，需要使基板的临界表面张力γC小于 溶液的最小表面张力25达因/厘米，且，在该条件下，通过进行处理加工，使 基板表面包含元素氧，从而改善粘合性。
至于粘合性得以改善的原因，据推测是具有元素氧的基板表面官能团与 保持在基板表面上的溶质和固体物质之间形成氢键或化学键。在基板表面上 不存在元素氧且仅存在氟-型官能团的情况下，不能期望氢键合或化学键合， 且比氢键或化学键弱的仅分子间力不足以在基板和残余固体物质之间进行 操作。也就是说，据推测这就是不能获得粘合性的原因，如果在基板表面中 没有元素氧的话。
此外，在参与粘合的残余固体物质中，其粒径也是重要因素。根据该实 验，当颗粒大小为亚微米范围或低于亚微米范围时存在粘合，且当颗粒大小 为微米级(等于或大于1um)时不存在粘合。已知，通过颗粒大小为亚微米范 围或低于亚微米范围的颗粒的表面活性，在溶剂蒸发过程中，颗粒表现出熔 合反应(reaction of fusing together)。换句话说，据推测，在该熔合反应时，已 进行与基板的结合反应(bonding reaction)。此外，当颗粒大小达到微米级时， 不发生熔合反应。在该情况下，颗粒不足以进行单独分散，因而不能期望与 基板的反应。换句话说，当颗粒大小为微米级或大于微米级时，据推测，不 能获得与基板的粘合。
作为用于改善粘合性的基板处理，当基板表面上不存在元素氧时，最佳 的技术是对基板表面进行氧等离子体处理或UV照射处理。然而，在使基板 的临界表面张力γC小于25达因/厘米(溶液的表面张力)的范围内，该条件是 可绘制性的前提条件，其成为进行上述处理的强制性条件。
此外，在基板表面的临界表面张力γC较大的情况下，可通过进行氟-型气 体等离子体处理，使临界表面张力γC降低至小于25达因/厘米。
通过上述内容，在基板上通过绘制形成布线图样的过程中，将可绘制性 和粘合性进行结合是可能的。
下面，对在基板上通过绘制形成布线图样的具体实施方案进行解释。
对于绘图装置，使用市购的喷墨装置。将在其上进行绘制的基板选定为 具有柔韧性的基板(柔性基板)，且其构成材料选定为PET(聚对苯二甲酸乙二 醇酯)。溶液的溶剂选定为二甘醇二乙醚，且选择这样的溶液，其中分散有 颗粒大小为亚微米范围或低于亚微米范围的银颗粒以作为导电成分。
(1)获得溶液的表面张力γL。为了进行测定，使用Kyowa Kaimen Kagaku， Inc.制造的界面表面张力测定装置，并以Young-Laplace法进行分析。结果， 发现在25℃下，溶液的表面张力γL为25达因/厘米。
(2)获得基板的临界表面张力γC。为了进行测定，使用Kyowa Kaimen Kagaku，Inc.制造的接触角测定装置；滴加三种液体(净化水、二碘甲烷、和 溴代萘)；且测定接触角后，基于Kitazaki-Hata法进行分析。结果，发现在 25℃下，基板的临界表面张力γC为44达因/厘米。在此，为了使基板的临界表 面张力γC小于在部分1的溶液的表面张力γL 25达因/厘米，在基板表面上进行 氟-型等离子体处理。结果，发现基板的临界表面张力γC为19达因/厘米。
(3)使用以上部分1和2的溶液和基板，通过喷墨装置进行布线图样的绘 制形成。将喷墨装置设定为分辨率720dpi和40pl/喷嘴，且这里将在基板11上 的绘制图样选定为如图1所示的线和间隔图样。此外，布线图样12的图样宽 度W和间隔S均选定为0.1mm，且布线长度选定为25mm。
(4)为了促进在其上已形成图案的基板11上的布线图样的银颗粒的共同 熔合，在150℃下硬化30分钟。
(5)对于如上所述形成的电路板，进行粘合性测试和可绘制性评估。作 为粘合性测试，进行带测试(按照日本工业标准)，且对于可绘制性评估，以 显微镜观察是否存在布线图样部件(features)之间的短路和布线图样的开路， 且还进行布线图样的电连续性测试和布线图样部件之间的绝缘测试。
结果，在粘合性测试中不发生剥离，因而测试通过。而且，在可绘制性 评估中，在外观观察中，没有看到异常，且在布线图样的电连续性测试中， 获得大约20Ω的值，且此外，在布线图样部件之间的绝缘测试中，获得100MΩ 或更高的值，因而获得优异的结果。
然后，与上述实施方案相对，对其中基板材料和溶液改变和评估的实施 方案和比较例进行解释。
使用三种溶液，即除上述溶液之外还有有机银溶液和其中分散有粒径为 1um或更大的银颗粒的溶液。对于基板材料，除了PET之外，还使用PE(聚乙 烯)、PVDF(聚(偏二氟乙烯))、和TeflonTM。进行所制造的电路板的粘合性测 试和可绘制性评估，评估/执行模式遵照上述实施方案的)部分1-5。结果示于 下表1中。表1显示了这些结果以及上述实施方案的结果。此外，对于在25℃ 下的所用溶液(具有亚微米-或-更小的分散的银颗粒的溶液、有机银溶液、和 具有1-um-或-更大银颗粒的溶液)的表面张力γL，这三种溶液的测量结果均为 25达因/厘米。
表1：可绘制性和粘合性评估结果
＊该表为以对于可绘制性和粘合性评估结果依次展示Y和N的表，其中Y 表示“好”且N表示“不好”。
＊临界表面张力γC是在25℃下测定的值，单位为达因/厘米。
＊“涂覆”是指在基板上已进行涂覆处理。
＊“F-型等离子体”是指在基板上已进行氟-型等离子体处理。
＊“涂覆+F-型等离子体”是指在基板上已进行涂覆和F-型等离子体处理。
对于上述涂覆处理(“涂覆”)，在该实施例中使用硅烷(SinH2n+2)型涂料， 通过涂覆硅烷-型涂料，在基板上形成涂布层。通过形成这样的涂布层，可 以使溶液的无机固体物质与有机-材料基板彼此有力地粘结。当在由PET构成 的基板上形成涂布层时，涂布层表面的临界表面张力γC经计算为45达因/厘 米，但作为随后进行氟-型等离子体处理的结果，临界表面张力γC经计算为17 达因/厘米。
以XPS(X射线光电子能谱法)，对在其上已进行涂布层处理的基板和在其 上已进行氟-型等离子体处理的基板的表面化学状态进行分析。对于涂布层， 证实同时存在元素氧成分和元素硅成分，且在已进行氟-型等离子体处理的 状态下，证实除元素氧成分和元素硅成分以外，还存在元素氟成分。
根据表1，得到下列内容。
1)对于PET和已进行涂覆处理的PET，通过进行氟-型等离子体处理，可 分别充分地降低临界表面张力γC(达到20达因/厘米或更低)。
2)在γC≥γL的条件下，可绘制性差，且通过选择γC＜γL，获得优异的可 绘制性。
3)在γC＜γL的条件下，在基板表面中包含元素氧的情况下，获得优异的 粘合性。
4)对于亚微米-或-更小的银颗粒分散溶液和有机银溶液均获得良好的 粘合性，但对于颗粒大小为1um或更大的银颗粒分散溶液未获得良好的粘合 性。
进一步，在上述实施例中，已使用喷墨装置作为绘图装置，但可使用具 有绘图功能的分配器代替喷墨装置。
首先，从溶液的角度进行解释。
在将本发明应用于基板上绘制形成布线图样的工业应用的情况下，对于 溶液的溶剂，发现适用于均匀溶解溶质或均匀分散由微粒构成固体物质的有 机型溶剂是最佳的，并非一般的水型溶剂。特别是，通过使用具有低的蒸发 速度的有机型溶剂，通常可稳定地经由排出(discharge)进行绘制，而不会在 微小喷嘴中发生堵塞。作为最佳的有机型溶剂，可列举例如二甘醇二乙醚、 二甘醇乙酸酯、十四烷等。发现这些溶剂的沸点为大约190℃-220℃。
作为包括这些有机溶剂的溶液可稳定排出的原因，认为除了沸点之外， 其是溶剂表面张力的结果。根本地，如果从喷嘴排出的溶液的表面张力高， 不能形成弯液面，且如果表面张力低，在排出的瞬间，在空气中无法形成液 滴。换句话说，这意味着，对于溶液，存在最佳的表面张力。对于水型溶剂， 表面张力为大约70达因/厘米(该值过高)的事实可被作为无法稳定排出的的 原因。根据实验，在应用于通过在基板上绘制形成布线图样的工业应用的情 况下，获得这样的测量结果，即对于溶液，在25℃下，表面张力γL最优为25-35 达因/厘米。
为了通过具有这样的表面张力γL的溶液，在基板上通过绘制形成布线图 样，认为除非使基板的临界表面张力γC低于溶液的表面张力γL，否则不可能 进行绘制。这证实，通过使基板的临界表面张力γC低于例如25达因/厘米，滴 加在基板上的液滴原位保持在基板的适当位置上。
然后，对粘合性进行解释。临界表面张力γC低于25达因/厘米的材料几乎 限于由TeflonTM等代表的具有氟-型官能团的氟塑料。具有这样的氟-型官能团 的材料为表示具有水排斥效应的材料，因而通常不能期望其粘合性。
因此，为了解决该粘合性问题，主要着重于在基板上保持的溶液的溶质 和固体物质与基板表面之间的关系。为了通过具有绘图功能的分配器或喷墨 装置等，在基板通过绘制形成布线图样，需要使基板的临界表面张力γC小于 溶液的最小表面张力25达因/厘米，且，在该条件下，通过进行处理加工，使 基板表面包含元素氧，从而改善粘合性。
至于粘合性得以改善的原因，据推测是具有元素氧的基板表面官能团与 保持在基板表面上的溶质和固体物质之间形成氢键或化学键。在基板表面上 不存在元素氧且仅存在氟-型官能团的情况下，不能期望氢键合或化学键合， 且比氢键或化学键弱的仅分子间力不足以在基板和残余固体物质之间进行 操作。也就是说，据推测这就是不能获得粘合性的原因，如果在基板表面中 没有元素氧的话。
此外，在参与粘合的残余固体物质中，其粒径也是重要因素。根据该实 验，当颗粒大小为亚微米范围或低于亚微米范围时存在粘合，且当颗粒大小 为微米级(等于或大于1um)时不存在粘合。已知，通过颗粒大小为亚微米范 围或低于亚微米范围的颗粒的表面活性，在溶剂蒸发过程中，颗粒表现出熔 合反应(reaction of fusing together)。换句话说，据推测，在该熔合反应时，已 进行与基板的结合反应(bonding reaction)。此外，当颗粒大小达到微米级时， 不发生熔合反应。在该情况下，颗粒不足以进行单独分散，因而不能期望与 基板的反应。换句话说，当颗粒大小为微米级或大于微米级时，据推测，不 能获得与基板的粘合。
作为用于改善粘合性的基板处理，当基板表面上不存在元素氧时，最佳 的技术是对基板表面进行氧等离子体处理或UV照射处理。然而，在使基板 的临界表面张力γC小于25达因/厘米(溶液的表面张力)的范围内，该条件是 可绘制性的前提条件，其成为进行上述处理的强制性条件。
此外，在基板表面的临界表面张力γC较大的情况下，可通过进行氟-型气 体等离子体处理，使临界表面张力γC降低至小于25达因/厘米。
通过上述内容，在基板上通过绘制形成布线图样的过程中，将可绘制性 和粘合性进行结合是可能的。
下面，对在基板上通过绘制形成布线图样的具体实施方案进行解释。
对于绘图装置，使用市购的喷墨装置。将在其上进行绘制的基板选定为 具有柔韧性的基板(柔性基板)，且其构成材料选定为PET(聚对苯二甲酸乙二 醇酯)。溶液的溶剂选定为二甘醇二乙醚，且选择这样的溶液，其中分散有 颗粒大小为亚微米范围或低于亚微米范围的银颗粒以作为导电成分。
(1)获得溶液的表面张力γL。为了进行测定，使用Kyowa Kaimen Kagaku， Inc.制造的界面表面张力测定装置，并以Young-Laplace法进行分析。结果， 发现在25℃下，溶液的表面张力γL为25达因/厘米。
(2)获得基板的临界表面张力γC。为了进行测定，使用Kyowa Kaimen Kagaku，Inc.制造的接触角测定装置；滴加三种液体(净化水、二碘甲烷、和 溴代萘)；且测定接触角后，基于Kitazaki-Hata法进行分析。结果，发现在 25℃下，基板的临界表面张力γC为44达因/厘米。在此，为了使基板的临界表 面张力γC小于在部分1的溶液的表面张力γL 25达因/厘米，在基板表面上进行 氟-型等离子体处理。结果，发现基板的临界表面张力γC为19达因/厘米。
(3)使用以上部分1和2的溶液和基板，通过喷墨装置进行布线图样的绘 制形成。将喷墨装置设定为分辨率720dpi和40pl/喷嘴，且这里将在基板11上 的绘制图样选定为如图1所示的线和间隔图样。此外，布线图样12的图样宽 度W和间隔S均选定为0.1mm，且布线长度选定为25mm。
(4)为了促进在其上已形成图案的基板11上的布线图样的银颗粒的共同 熔合，在150℃下硬化30分钟。
(5)对于如上所述形成的电路板，进行粘合性测试和可绘制性评估。作 为粘合性测试，进行带测试(按照日本工业标准)，且对于可绘制性评估，以 显微镜观察是否存在布线图样部件(features)之间的短路和布线图样的开路， 且还进行布线图样的电连续性测试和布线图样部件之间的绝缘测试。
结果，在粘合性测试中不发生剥离，因而测试通过。而且，在可绘制性 评估中，在外观观察中，没有看到异常，且在布线图样的电连续性测试中， 获得大约20Ω的值，且此外，在布线图样部件之间的绝缘测试中，获得100MΩ 或更高的值，因而获得优异的结果。
然后，与上述实施方案相对，对其中基板材料和溶液改变和评估的实施 方案和比较例进行解释。
使用三种溶液，即除上述溶液之外还有有机银溶液和其中分散有粒径为 1um或更大的银颗粒的溶液。对于基板材料，除了PET之外，还使用PE(聚乙 烯)、PVDF(聚(偏二氟乙烯))、和TeflonTM。进行所制造的电路板的粘合性测 试和可绘制性评估，评估/执行模式遵照上述实施方案的)部分1-5。结果示于 下表1中。表1显示了这些结果以及上述实施方案的结果。此外，对于在25℃ 下的所用溶液(具有亚微米-或-更小的分散的银颗粒的溶液、有机银溶液、和 具有1-um-或-更大银颗粒的溶液)的表面张力γL，这三种溶液的测量结果均为 25达因/厘米。
表1：可绘制性和粘合性评估结果
＊该表为以对于可绘制性和粘合性评估结果依次展示Y和N的表，其中Y 表示“好”且N表示“不好”。
＊临界表面张力γC是在25℃下测定的值，单位为达因/厘米。
＊“涂覆”是指在基板上已进行涂覆处理。
＊“F-型等离子体”是指在基板上已进行氟-型等离子体处理。
＊“涂覆+F-型等离子体”是指在基板上已进行涂覆和F-型等离子体处理。
对于上述涂覆处理(“涂覆”)，在该实施例中使用硅烷(SinH2n+2)型涂料， 通过涂覆硅烷-型涂料，在基板上形成涂布层。通过形成这样的涂布层，可 以使溶液的无机固体物质与有机-材料基板彼此有力地粘结。当在由PET构成 的基板上形成涂布层时，涂布层表面的临界表面张力γC经计算为45达因/厘 米，但作为随后进行氟-型等离子体处理的结果，临界表面张力γC经计算为17 达因/厘米。
以XPS(X射线光电子能谱法)，对在其上已进行涂布层处理的基板和在其 上已进行氟-型等离子体处理的基板的表面化学状态进行分析。对于涂布层， 证实同时存在元素氧成分和元素硅成分，且在已进行氟-型等离子体处理的 状态下，证实除元素氧成分和元素硅成分以外，还存在元素氟成分。
根据表1，得到下列内容。
1)对于PET和已进行涂覆处理的PET，通过进行氟-型等离子体处理，可 分别充分地降低临界表面张力γC(达到20达因/厘米或更低)。
2)在γC≥γL的条件下，可绘制性差，且通过选择γC＜γL，获得优异的可 绘制性。
3)在γC＜γL的条件下，在基板表面中包含元素氧的情况下，获得优异的 粘合性。
4)对于亚微米-或-更小的银颗粒分散溶液和有机银溶液均获得良好的 粘合性，但对于颗粒大小为1um或更大的银颗粒分散溶液未获得良好的粘合 性。
进一步，在上述实施例中，已使用喷墨装置作为绘图装置，但可使用具 有绘图功能的分配器代替喷墨装置。