JP2008159719A - Substrate for forming pattern and method of manufacturing substrate for forming pattern, and usage of substrate for forming pattern - Google Patents

Substrate for forming pattern and method of manufacturing substrate for forming pattern, and usage of substrate for forming pattern Download PDF

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健 松田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To precisely form a pattern on a substrate only by applying a liquid on a substrate for forming a pattern. <P>SOLUTION: The substrate 1 to form a pattern using an ink jet has such a property that a static contact angle between the surface of the substrate and ink drops 4 is 20° or larger, and that a sweepback contact angle between the surface of the substrate and the ink drops 4 is 10° or smaller. Due to this structure, excessive wet expansion of the ink drops 4 formed on the surface of the substrate is prevented and segmentalization of a pattern due to aggregation of the ink drops 4 is also prevented, which results in forming a desired pattern on the substrate 1 easily and accurately without forming in advance a protruded-recessed pattern, etc., corresponding to a pattern to be formed on the substrate 1. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、パターン形成用基板に関するものであり、特にインクジェットを用いてパターンを形成するに適した基板に関するものである。   The present invention relates to a pattern forming substrate, and more particularly to a substrate suitable for forming a pattern using inkjet.

インクジェットによるパターン形成技術は、マスク形成の必要がなく、オンデマンドにパターン形成できる技術として近年注目されている。特に、多種(多色)のインクを同時に使用することが可能であるため、バリエーション豊富なパターンを少量形成するのに適している。またインクを所望の場所に所望量付与し得るため、インク材料の利用効率が高いという利点も有している。さらにインクジェットによるパターン形成技術を用いれば、真空装置等の特別な装置を使用せずに膜を形成し得るため、真空装置内において成膜することによりパターンを形成する技術に比して、安価にパターンを形成することができる。   Ink-jet pattern formation technology has recently attracted attention as a technology capable of forming a pattern on demand without the need for mask formation. In particular, since various (multicolor) inks can be used at the same time, it is suitable for forming a small amount of variation-rich patterns. Further, since a desired amount of ink can be applied to a desired location, there is an advantage that the utilization efficiency of the ink material is high. Furthermore, if an inkjet pattern formation technique is used, a film can be formed without using a special apparatus such as a vacuum apparatus. Therefore, it is less expensive than a technique for forming a pattern by forming a film in a vacuum apparatus. A pattern can be formed.

しかしながら、一般家庭において紙の上にインクパターンを形成する場合とは異なり、基板上に所望のパターンを形成する場合には、基板表面のインクは浸透性がないため、基板上に付与されたインク液滴が必要以上に拡がる、またはインク液滴が弾かれ凝集するという問題が生じる。このため、基板上に所望のパターンを形成することが困難であった。   However, unlike the case where an ink pattern is formed on paper in a general household, when a desired pattern is formed on a substrate, the ink applied to the substrate is not permeable because the ink on the substrate surface is not permeable. There arises a problem that the droplets spread more than necessary or the ink droplets are repelled and aggregated. For this reason, it has been difficult to form a desired pattern on the substrate.

このような問題を解決するために、特許文献1には、形成するパターンに対応する凹凸パターンを基板上に予め形成し、その凹部にインクを留めることで所望のインクパターンを形成する方法が開示されている。また、特許文献2には、形成するパターンに対応するように、基板上に親液領域および撥液領域をパターン形成し、形成した親液領域にインクを付与することにより所望のインクパターンを形成する方法が開示されている。
特開2000―353594号公報(2000年12月19日公開) 特開2001−305523号公報(2001年10月31日公開)
In order to solve such a problem, Patent Document 1 discloses a method of forming a desired ink pattern by previously forming an uneven pattern corresponding to a pattern to be formed on a substrate and retaining ink in the recess. Has been. In Patent Document 2, a lyophilic region and a liquid repellent region are formed on a substrate so as to correspond to a pattern to be formed, and a desired ink pattern is formed by applying ink to the formed lyophilic region. A method is disclosed.
JP 2000-353594 A (published on December 19, 2000) JP 2001-305523 A (released on October 31, 2001)

しかしながら特許文献1および2に記載の方法においては、形成するパターンに対応した凹凸パターン、または形成するパターンに対応した親液領域および撥液領域パターンを前もって基板上に形成する工程が余分に必要となる。   However, the methods described in Patent Documents 1 and 2 require an extra step of forming a concavo-convex pattern corresponding to the pattern to be formed, or a lyophilic region and a liquid repellent region pattern corresponding to the pattern to be formed on the substrate in advance. Become.

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、形成するパターンに対応した凹凸パターン等を予め基板上に形成する必要がなく、所望のパターンを容易に形成することが可能な基板を実現することにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and the object thereof is to easily form a desired pattern without the need to previously form an uneven pattern corresponding to the pattern to be formed on the substrate. It is to realize a substrate capable of.

本発明に係るパターン形成用基板は、上記課題を解決するために、基板と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ前記基板と液体との後退接触角が10度以下であることを特徴としている。   In order to solve the above problems, the pattern forming substrate according to the present invention has a static contact angle between the substrate and the liquid of 20 degrees or more and a receding contact angle between the substrate and the liquid of 10 degrees or less. It is characterized by that.

上記の構成において、静的接触角とは、液体が基板上において静止している状態で液体の端点を通る接線と基板表面とがなす角である。また、後退接触角とは、液体の界面が動く動的な状態において、液体と基板との接触面が小さくなりつつある側の液体の端点を通る接線と基板表面とのなす角である。上記の構成によれば、パターンが形成される基板表面は、基板と付与される液体との静的接触角が20度以上であり、かつ基板と付与される液体との後退接触角が10度以下になるように構成されている。   In the above configuration, the static contact angle is an angle formed by a tangent line passing through an end point of the liquid and the substrate surface in a state where the liquid is stationary on the substrate. The receding contact angle is an angle formed between a tangent line passing through an end point of the liquid on the side where the contact surface between the liquid and the substrate is becoming smaller and the substrate surface in a dynamic state in which the liquid interface moves. According to the above configuration, the substrate surface on which the pattern is formed has a static contact angle between the substrate and the applied liquid of 20 degrees or more and a receding contact angle between the substrate and the applied liquid of 10 degrees. It is comprised so that it may become the following.

これにより、この基板に液体を付与したときに、液滴が不必要に広がらず、かつ液滴の凝集によりパターンが分断することがないため、所望のパターンを基板上に精度よく形成することが可能である。すなわち、本発明に係るパターン形成用基板を用いれば、基板上に予め所望のパターンに対応した凹凸パターン等を形成することなく、容易に基板上に所望のパターンを形成することが可能である。   As a result, when a liquid is applied to the substrate, the droplets do not spread unnecessarily, and the pattern does not break up due to the aggregation of the droplets, so that a desired pattern can be accurately formed on the substrate. Is possible. That is, by using the pattern forming substrate according to the present invention, it is possible to easily form a desired pattern on the substrate without forming an uneven pattern or the like corresponding to the desired pattern in advance on the substrate.

本発明に係るパターン形成用基板では、さらに、親液領域および撥液領域を備えたパターン形成用基板であって、前記撥液領域は前記基板表面において点状または島状に点在していることが好ましい。   In the pattern forming substrate according to the present invention, the pattern forming substrate further includes a lyophilic region and a liquid repellent region, and the liquid repellent region is scattered in the form of dots or islands on the substrate surface. It is preferable.

上記の構成によれば、パターンが形成される基板は、表面に親液領域および撥液領域を備えており、撥液領域は基板表面に点状または島状に点在しているため、親液領域と撥液領域との濡れ性の差を利用して所望する基板表面特性を容易に実現できる。すなわち、基板上において親液領域および撥液領域が一定の割合で分散されるように基板表面を構成すればよいため、基板上に予め所望のパターンに対応した凹凸パターン等を形成することなく、パターン形成用基板上に液体を付与するだけで、容易かつ精度良く基板上に所望のパターンを形成することができる。   According to the above configuration, the substrate on which the pattern is formed has the lyophilic region and the lyophobic region on the surface, and the lyophobic region is scattered in the form of dots or islands on the surface of the substrate. Desired substrate surface characteristics can be easily realized by utilizing the difference in wettability between the liquid region and the liquid repellent region. That is, since it is sufficient to configure the substrate surface so that the lyophilic region and the liquid repellent region are dispersed at a certain ratio on the substrate, without forming an uneven pattern corresponding to a desired pattern on the substrate in advance, A desired pattern can be easily and accurately formed on a substrate simply by applying a liquid onto the pattern forming substrate.

本発明に係るパターン形成用基板を製造する方法は、上述したパターン形成用基板を製造するために、親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に、撥液領域を形成する工程を含むことを特徴としている。   A method for producing a pattern forming substrate according to the present invention includes a step of forming a liquid repellent region on a substrate having a surface made of a lyophilic material in order to produce the pattern forming substrate described above. It is characterized by that.

また、本発明に係るパターン形成用基板を製造する方法では、前記基板上に、撥液性を示す材料を含む液体を噴きつけることによって、前記基板上に前記撥液領域を形成することが好ましい。   In the method for producing a pattern forming substrate according to the present invention, it is preferable that the liquid repellent region is formed on the substrate by spraying a liquid containing a liquid repellent material on the substrate. .

さらに、本発明係るパターン形成用基板を製造する方法では、前記基板上に気相状態の撥液性を示す材料を吸着させることによって、前記基板上に前記撥液領域を形成することが好ましい。   Furthermore, in the method for producing a pattern forming substrate according to the present invention, it is preferable that the liquid repellent region is formed on the substrate by adsorbing a material exhibiting liquid repellency in a gas phase state on the substrate.

上記の構成によれば、基板と付与される液体との静的接触角が20度以上であり、かつ基板と付与される液体との後退接触角が10度以下になるような表面特性を有する基板を容易かつ安定して製造することができる。   According to said structure, it has a surface characteristic that the static contact angle of a board | substrate and the liquid provided is 20 degrees or more, and the receding contact angle of the board | substrate and the liquid provided is 10 degrees or less. The substrate can be manufactured easily and stably.

本発明に係るパターン形成用基板を製造する方法では、さらに、基板上に形成された撥液層の一部を除去することによって、基板上に点状または島状の撥液領域パターンを形成する工程を含むことが好ましい。   In the method for producing a pattern forming substrate according to the present invention, a spot-like or island-like liquid repellent region pattern is formed on the substrate by removing a part of the liquid repellent layer formed on the substrate. It is preferable to include a process.

これにより、例えば基板上への撥液性付与を制御することが困難であり、基板上に過剰に撥液性を付与した場合であっても、容易に所望する特性を有する基板を製造することができる。すなわち、親液性を有する基板上に容易に撥液領域パターンを形成することが可能であり、かつ所望の性質を示す表面を有する基板を安定して製造することができる。   Thereby, for example, it is difficult to control the application of liquid repellency to the substrate, and even when the liquid repellency is excessively applied to the substrate, a substrate having desired characteristics can be easily manufactured. Can do. That is, a liquid-repellent region pattern can be easily formed on a lyophilic substrate, and a substrate having a surface exhibiting desired properties can be stably manufactured.

本発明に係るパターン形成方法は、上述したパターン形成用基板上に液体を付与することによって、前記パターン形成用基板上に、上記液体による所望のパターンを形成する工程を含むことを特徴としている。   The pattern forming method according to the present invention includes a step of forming a desired pattern with the liquid on the pattern forming substrate by applying a liquid onto the pattern forming substrate.

上記の構成によれば、基板と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ前記基板と液体との後退接触角が10度以下であるような表面特性を有する基板上において、所望のパターンに対応する位置に直接液体を付与することによって、基板上にこの液体による所望のパターンを形成する。このため、基板上に所望するパターンに対応した凹凸パターン等を予め基板上に形成する必要がなく、容易かつ精度良く所望するパターンを形成することができる。さらに、パターン形成用基板が上記の表面特性を有しているため、パターンを形成する液体の滲みおよび分断を防ぐことが可能であり、所望するパターンを基板上により精度良く形成することができる。   According to the above configuration, on a substrate having surface characteristics such that the static contact angle between the substrate and the liquid is 20 degrees or more and the receding contact angle between the substrate and the liquid is 10 degrees or less By directly applying a liquid to a position corresponding to the pattern, a desired pattern is formed on the substrate. For this reason, it is not necessary to form an uneven pattern corresponding to a desired pattern on the substrate in advance, and a desired pattern can be formed easily and accurately. Furthermore, since the substrate for pattern formation has the above-mentioned surface characteristics, it is possible to prevent the liquid that forms the pattern from bleeding and parting, and a desired pattern can be formed on the substrate with higher accuracy.

本発明に基板は、上記の方法により、上記パターン形成用基板上にパターンが形成されたことを特徴としている。   The substrate according to the present invention is characterized in that a pattern is formed on the pattern forming substrate by the above method.

これにより、パターン形成用基板は、上述したパターン形成方法により所望するパターンが精度良く形成されているため、目的に応じて適切に使用し得る。   Thereby, since the desired pattern is accurately formed by the pattern forming method described above, the pattern forming substrate can be appropriately used according to the purpose.

本発明に係るパターン形成用基板は、以上のように、基板表面と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ前記基板表面と液体との後退接触角が10度以下であるので、特にインクジェットによるパターン形成に用いた場合、形成するパターンに対応した凹凸パターン等を予め基板上に形成することなく、容易かつ精度良く所望のパターンを形成し得るという効果を奏する。   As described above, the pattern forming substrate according to the present invention has a static contact angle between the substrate surface and the liquid of 20 degrees or more and a receding contact angle between the substrate surface and the liquid of 10 degrees or less. In particular, when used for pattern formation by ink jetting, there is an effect that a desired pattern can be easily and accurately formed without forming an uneven pattern corresponding to the pattern to be formed on the substrate in advance.

上述したように、特許文献2に記載されているような従来のインクジェットによるパターン形成技術では、基板上に形成するパターンに対応した親液領域および撥液領域パターン等の形成を如何に精度よく行うかが、パターン形成の安定化における課題であった。   As described above, in the conventional ink jet pattern formation technique described in Patent Document 2, the formation of the lyophilic region and the liquid repellent region pattern corresponding to the pattern formed on the substrate is performed with high accuracy. However, this is a problem in stabilizing pattern formation.

本発明者らは、特にガラス等の無機基板に対するインクジェットによるパターン形成技術の向上を目的として、基板のパターン形成面における親液および撥液処理の検討、特にパターン形成面の撥液性を向上させる処理について鋭意検討した。   The present inventors have studied the lyophilic and lyophobic treatment on the pattern forming surface of the substrate, particularly for the purpose of improving the pattern forming technology by ink jet for an inorganic substrate such as glass, and in particular, improve the lyophobic property of the pattern forming surface. The processing was studied earnestly.

検討方法として、各種撥液処理を施した基板表面と液体との静的接触角を測定する方法を採用した。具体的には、従来頻繁に用いられている接触角計を用いて、簡便かつ定性的に静的接触角を測定した。まず測定に用いる溶液をスポイトにより基板上にたらし、静的接触角の測定と共に液滴の大きさ(液滴径)を測定した。さらに、液滴をたらした基板を所定の角度傾け、液滴の流れ方を評価した。   As a study method, a method of measuring the static contact angle between the liquid and the substrate surface subjected to various liquid repellent treatments was adopted. Specifically, the static contact angle was measured easily and qualitatively using a contact angle meter that has been frequently used in the past. First, the solution used for the measurement was dropped on the substrate with a dropper, and the size of the droplet (droplet diameter) was measured along with the measurement of the static contact angle. Further, the substrate on which the droplets were dropped was tilted by a predetermined angle, and the manner in which the droplets flowed was evaluated.

基板表面の撥液性が高い場合、基板上の液滴の直径は小さくなる。一方、基板表面の撥液性が低い(親液性が高い)場合、基板上の液滴の直径は大きくなる。また、液滴をたらした基板を所定の角度傾けたとき、基板表面の撥液性が高いほど、液滴はより円形に近い状態で流れ落ち、撥液性が低くなるにしたがって、液滴はより線状の軌跡を残すように流れ落ちる。なお、基板の撥液処理が不完全な部分がある場合、または基板表面に汚れが付着している場合には、液滴の流れ方が変化するというように、基板表面の性質を精度良く評価することができない。このため、上述した基板表面の評価を再現性よく行うためには、測定に用いる基板の撥液処理を均一に行うことが好ましい。   When the liquid repellency of the substrate surface is high, the diameter of the droplet on the substrate becomes small. On the other hand, when the liquid repellency of the substrate surface is low (high lyophilicity), the diameter of the droplet on the substrate increases. In addition, when the substrate on which the droplet is dropped is tilted at a predetermined angle, the higher the liquid repellency of the substrate surface, the more the droplet flows down in a more circular state. It flows down to leave a linear trajectory. In addition, when there is a part where the liquid repellent treatment of the substrate is incomplete, or when dirt is attached to the substrate surface, the characteristics of the substrate surface are accurately evaluated such that the flow of droplets changes. Can not do it. For this reason, in order to perform the above-described evaluation of the substrate surface with good reproducibility, it is preferable to perform the liquid repellent treatment of the substrate used for measurement uniformly.

本発明者らは、上述の基板表面の性質を評価したとき、測定された液滴径は撥液性の高い基板における液滴径と同等の大きさであるにもかかわらず、基板を傾斜した場合に評価した液滴の流れ方においては、撥液性が低い基板において示される液滴の流れ方と同等の場合があることを見出した。この結果は、液滴径および液滴の流れ方のいずれか一方を評価するのみでは、基板表面の性質を正確に決定することができないことを示している。   When the inventors evaluated the properties of the substrate surface described above, the substrate was tilted even though the measured droplet diameter was the same as the droplet diameter of a highly liquid-repellent substrate. It was found that the droplet flow method evaluated in each case may be equivalent to the droplet flow method shown on a substrate having low liquid repellency. This result shows that the property of the substrate surface cannot be determined accurately only by evaluating either one of the droplet diameter and the droplet flow method.

上記の評価結果により本発明者らは、従来技術のように親液領域および撥液領域を予め形成することなく、基板表面において付与された液滴が滲む程度およびはじかれる程度の2つの要因を調整することによって、予め基板に親液および撥液処理を行うことなく所望のインクパターンを精度良く形成し得ることを見出した。   Based on the above evaluation results, the present inventors have found that two factors such as the extent to which the applied droplets are spread and repelled without previously forming the lyophilic region and the liquid repellent region as in the prior art. By adjusting, it was found that a desired ink pattern can be accurately formed without previously performing lyophilic and liquid repellent treatments on the substrate.

さらに基板表面の性質を検討した結果、液滴径の大きさは、基板表面と液体との静的接触角を規定することにより最適化し得ることを見出した。また、液滴の流れ方については、基板表面と液体との動的接触角のうち、特に後退接触角を規定することにより最適化し得ることを見出した。   Further, as a result of examining the properties of the substrate surface, it was found that the size of the droplet diameter can be optimized by defining the static contact angle between the substrate surface and the liquid. Further, it has been found that the flow of droplets can be optimized by defining the receding contact angle among the dynamic contact angles between the substrate surface and the liquid.

以下、本発明のパターン形成用基板、およびパターン形成用基板の製造方法について、それぞれ説明する。   Hereinafter, the pattern forming substrate and the method for manufacturing the pattern forming substrate of the present invention will be described.

〔パターン形成用基板〕
一実施形態において、本発明のパターン形成用基板は、その表面と液体との静的接触角が20度以上であり、かつその表面と液体との後退接触角が10度以下である。ここで、静的接触角および後退接触角について、図3を参照して以下に説明する。図3(a)は、基板表面とインク液滴表面との静的接触角を示す説明図であり、(b)は、基板表面とインク液滴表面との後退接触角を示す説明図である。
[Pattern for forming a pattern]
In one embodiment, the pattern forming substrate of the present invention has a static contact angle between the surface and the liquid of 20 degrees or more, and a receding contact angle between the surface and the liquid of 10 degrees or less. Here, the static contact angle and the receding contact angle will be described below with reference to FIG. FIG. 3A is an explanatory diagram showing the static contact angle between the substrate surface and the ink droplet surface, and FIG. 3B is an explanatory diagram showing the receding contact angle between the substrate surface and the ink droplet surface. .

図3(a)において、インク6は基板5上において静止している。この状態において、インク表面の端点を通る接線と基板表面とがなす角θを静的接触角とする。すなわち静的接触角は、基板表面において濡れ広がるインク6が静止したときのインク6と基板表面とがなす角であるため、角θによりインク6の基板5に対する濡れ性を評価することができる。   In FIG. 3A, the ink 6 is stationary on the substrate 5. In this state, an angle θ formed by a tangent line passing through the end point of the ink surface and the substrate surface is defined as a static contact angle. That is, since the static contact angle is an angle formed between the ink 6 and the substrate surface when the ink 6 that spreads wet on the substrate surface is stationary, the wettability of the ink 6 to the substrate 5 can be evaluated by the angle θ.

一方、図3(b)において、基板5は所定角度傾斜しており、基板5上のインク6はその傾斜により動的状態にある。このとき、基板5とインク6との接触面が小さくなりつつある側、すなわち、インク6の進行方向に対して後ろ側のインク表面の端点を通る接線と基板表面とがなす角θrを後退接触角とする。基板5上におけるインク6の動的な状態を評価することができるため、インク6と基板表面とがなす角θrにより、インク6の基板5に対する濡れ性をより正確に評価することができる。   On the other hand, in FIG. 3B, the substrate 5 is inclined at a predetermined angle, and the ink 6 on the substrate 5 is in a dynamic state due to the inclination. At this time, the contact surface between the substrate 5 and the ink 6 is becoming smaller, that is, the angle θr formed by the tangent line passing through the end point of the ink surface on the rear side with respect to the traveling direction of the ink 6 and the substrate surface is receded. A corner. Since the dynamic state of the ink 6 on the substrate 5 can be evaluated, the wettability of the ink 6 with respect to the substrate 5 can be more accurately evaluated by the angle θr formed by the ink 6 and the substrate surface.

インクジェットによるパターン形成技術においては、基板のパターン形成面の撥液性が高い場合、付与された液体の液滴がはじかれ分断していまい、また、親液性だけでは、はじきは無く分断は起こらないが、パターンが滲んでしまうため、親液性および撥液性を併用し、その撥液部で滲みを抑制し、親液部ではじきによるパターンの分断を抑制していた。   In the pattern formation technology by ink jet, when the liquid repellent property of the pattern formation surface of the substrate is high, the applied liquid droplets are repelled and divided. However, since the pattern bleeds, the lyophilic and lyophobic properties are used in combination, and the lyophobic portion suppresses bleed, and the lyophilic portion suppresses the division of the pattern due to repelling.

本発明のパターン形成用基板の表面と、この基板表面に滴下される液体との静的接触角が20度以上になるように基板表面を構成することによって、基板表面に滴下された液体の液滴径を所望の大きさに形成することができる。また基板表面に滴下される液体により形成されるパターンは、基板に滴下された後の液滴の広がりにも影響を受ける。このため、本発明のパターン形成用基板の表面と、この基板表面に滴下される液体との後退接触角が10度以下になるように基板表面を構成する。   By configuring the substrate surface so that the static contact angle between the surface of the pattern forming substrate of the present invention and the liquid dropped on the substrate surface is 20 degrees or more, the liquid liquid dropped on the substrate surface The droplet diameter can be formed to a desired size. The pattern formed by the liquid dropped on the substrate surface is also affected by the spread of the liquid droplets after being dropped on the substrate. For this reason, the substrate surface is configured such that the receding contact angle between the surface of the pattern forming substrate of the present invention and the liquid dropped on the substrate surface is 10 degrees or less.

これにより基板表面の撥液性が最適化され、基板表面に滴下された液体の滲みを防ぎ、かつ基板表面における液体の弾きによる液体パターンの分断を防ぐことができる。すなわち所望するパターンに対応した凹凸パターン等を予め基板上に形成することなく、容易かつ精度良く基板上にパターンを形成することが可能である。   Thereby, the liquid repellency of the substrate surface is optimized, the bleeding of the liquid dropped on the substrate surface can be prevented, and the liquid pattern can be prevented from being divided due to the repelling of the liquid on the substrate surface. That is, it is possible to easily and accurately form a pattern on a substrate without forming an uneven pattern or the like corresponding to a desired pattern on the substrate in advance.

本実施形態において使用される基板は、通常、インクジェット技術によってパターンが形成される基板であれば特に限定されるものではない。例えば、石英ガラス、合成石英ガラス、無アルカリガラス、ソーダガラス、プラスチック基板等を使用することが可能である。   The substrate used in the present embodiment is not particularly limited as long as it is a substrate on which a pattern is usually formed by an ink jet technique. For example, quartz glass, synthetic quartz glass, non-alkali glass, soda glass, a plastic substrate, or the like can be used.

また、本発明のパターン形成用基板に滴下される液体は、メチルカルビトールを主溶媒とする液体が好ましいが、これに限定されず、水溶性溶媒のようにインクジェット等による吐出に適した溶媒であれば使用可能である。   Further, the liquid dropped on the pattern forming substrate of the present invention is preferably a liquid containing methyl carbitol as a main solvent, but is not limited thereto, and is a solvent suitable for ejection by ink jet or the like, such as a water-soluble solvent. If available, it can be used.

本発明のパターン形成用基板の他の実施形態について、図1および図2(a)(b)を参照して以下に説明する。   Another embodiment of the pattern forming substrate of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 and 2A and 2B.

図1は、本発明に係るパターン形成用基板の上面を示す概略図である。また、(a)は、図1に示す領域Xの拡大図であり、(b)は、図1に示す領域Xの拡大断面図である。図1に示すように本発明に係るパターン形成用基板1は、インク(液体)が付与される親液領域2と、インクが付与されない撥液領域3とを備えている。   FIG. 1 is a schematic view showing the upper surface of a pattern forming substrate according to the present invention. Moreover, (a) is an enlarged view of the region X shown in FIG. 1, and (b) is an enlarged sectional view of the region X shown in FIG. As shown in FIG. 1, a pattern forming substrate 1 according to the present invention includes a lyophilic region 2 to which ink (liquid) is applied and a liquid repellent region 3 to which ink is not applied.

親液領域2は、所定の親液性を示すことにより当該領域内に滴下されたインク液滴4が濡れ広がるのを許容する。また、撥液領域3は、所定の撥液性を示すことにより当該領域内にインク液滴4が濡れ広がるのを防ぐ。これにより親液領域において十分にインク液滴4を濡れ広がらせることが可能であり、インク液滴4が弾かれることによる液滴の分断を防ぐことができる。また、撥液領域においてはインク液滴4が濡れ広がらないため、図2(a)に示すように、インク液滴4の滲みを防ぎインク液滴4により形成されるパターンの境界として機能し得る。   The lyophilic area 2 exhibits a predetermined lyophilic property, thereby allowing the ink droplets 4 dropped into the area to spread. Further, the liquid repellent area 3 exhibits predetermined liquid repellency, thereby preventing the ink droplet 4 from spreading in the area. As a result, the ink droplets 4 can be sufficiently wetted and spread in the lyophilic region, and the droplets can be prevented from being divided due to the ink droplets 4 being repelled. In addition, since the ink droplets 4 do not get wet and spread in the liquid repellent region, the ink droplets 4 can be prevented from bleeding and function as a boundary of a pattern formed by the ink droplets 4 as shown in FIG. .

すなわち、基板表面を構成する材料の組成のみにより基板表面の撥液性を調整しなくても、基板表面が親液領域と撥液領域とを備えていることによって、より容易に基板表面に所望の撥液性を付与することができる。これにより、所望するパターンを精度良く基板上に形成することができる。   In other words, even if the liquid repellency of the substrate surface is not adjusted only by the composition of the material constituting the substrate surface, the substrate surface has a lyophilic region and a liquid repellent region, so that it is more easily desired on the substrate surface. The liquid repellency can be imparted. Thereby, a desired pattern can be accurately formed on the substrate.

ここで基板表面が備えている親液領域と撥液領域とは、所望するパターンに対応するように構成されている必要はなく、例えば、図1に示すように親液領域上に点状または島状の撥液領域が点在するように構成されていてもよい。さらに、親液領域と撥液領域とは一定のパターンを有していなくても、基板表面が、基板表面と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ基板表面と液体との後退接触角が10度以下になるように構成されていればよい。このとき、基板表面において、隣接する撥液領域同士の間隔が、描画しようとするパターンの最小幅より狭く、撥液領域の大きさが、描画しようとするパターンのうち隣接するパターン間の最小の空隙よりも小さいことが好ましい。   Here, the lyophilic region and the lyophobic region provided on the substrate surface do not need to be configured to correspond to a desired pattern. For example, as shown in FIG. You may be comprised so that island-like liquid repellent area | regions may be scattered. Furthermore, even if the lyophilic region and the liquid repellent region do not have a certain pattern, the substrate surface has a static contact angle of 20 degrees or more between the substrate surface and the liquid, and the substrate surface and the liquid What is necessary is just to be comprised so that a receding contact angle may be 10 degrees or less. At this time, on the substrate surface, the interval between adjacent liquid-repellent areas is narrower than the minimum width of the pattern to be drawn, and the size of the liquid-repellent area is the smallest between adjacent patterns among the patterns to be drawn. It is preferably smaller than the gap.

〔パターン形成用基板の製造方法〕
一実施形態において、本発明に係るパターン形成用基板を製造する方法は、親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に、撥液領域を形成する工程を含んでいる。本実施形態において、親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に、撥液性を示す材料を含む液体を付与することによって撥液領域を形成してもよい。さらに、撥液性を示す材料を含む液体をスプレーにより基板に対して噴霧することによって、撥液領域を形成してもよい。この場合、上記液体の基板上に噴霧された量により、基板に付与される撥液性が変化する。このため、スプレーによる噴霧時間を制御することによって、基板に付与される撥液性を制御してもよい。
[Method for producing substrate for pattern formation]
In one embodiment, a method for producing a pattern forming substrate according to the present invention includes a step of forming a liquid repellent region on a substrate having a surface made of a lyophilic material. In the present embodiment, the liquid repellent region may be formed by applying a liquid containing a material exhibiting liquid repellency on a substrate having a surface made of a material exhibiting lyophilic properties. Furthermore, the liquid repellent region may be formed by spraying a liquid containing a material exhibiting liquid repellency onto the substrate by spraying. In this case, the liquid repellency imparted to the substrate varies depending on the amount of the liquid sprayed onto the substrate. For this reason, you may control the liquid repellency provided to a board | substrate by controlling the spraying time by a spray.

基板表面が、基板表面と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ基板表面と液体との後退接触角が10度以下になるように構成されている本発明のパターン形成用基板は、図1に示すように、親液性を有する材料からなる表面を有する基板上に点状または島状の撥液領域を分散させることによって容易に製造することができる。   The pattern forming substrate according to the present invention, wherein the substrate surface has a static contact angle between the substrate surface and the liquid of 20 degrees or more and a receding contact angle between the substrate surface and the liquid of 10 degrees or less. As shown in FIG. 1, it can be easily manufactured by dispersing dot-like or island-like liquid-repellent regions on a substrate having a surface made of a lyophilic material.

このため、親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に、撥液領域を形成する方法としては、上述したスプレーによる撥液性材料の噴霧に限らず、スピンコートにより基板上に撥液領域を形成してもよい。この場合、スプレーによる噴霧と同様に、撥液性を示す材料を含む液体を用いることにより、撥液性を示す材料を基板上に分散させる。さらに、蒸着法、プラズマ処理法、CVD法等の気相法により、基板上に撥液領域を形成してもよい。   For this reason, the method of forming the liquid repellent region on the substrate having a surface made of a material exhibiting lyophilicity is not limited to the spraying of the liquid repellent material by the above-described spray, and the liquid repellent surface is formed by spin coating. A region may be formed. In this case, similarly to spraying by spraying, a liquid containing a material having liquid repellency is used to disperse the material having liquid repellency on the substrate. Further, the liquid repellent region may be formed on the substrate by a vapor phase method such as an evaporation method, a plasma processing method, or a CVD method.

これらの気相法のうち、蒸着法およびCVD法を用いた場合、撥液性を示す材料による成膜時間または成膜量を制御し、基板上に所望の撥液性が付与されたとき、アイランド成長による成膜を停止させることが好ましい。また、プラズマ処理法を用いた場合、フッ素系溶剤による処理時間を制御し、基板上に所望の撥液性が付与されたとき、処理を停止させることが好ましい。   Among these vapor phase methods, when using the vapor deposition method and the CVD method, the film formation time or the film formation amount with a material exhibiting liquid repellency is controlled, and when desired liquid repellency is imparted on the substrate, It is preferable to stop film formation by island growth. Further, when the plasma treatment method is used, it is preferable to control the treatment time with the fluorine-based solvent and stop the treatment when desired liquid repellency is imparted on the substrate.

本発明に係るパターン形成用基板の製造方法において、撥液領域を形成するために用いる撥液性材料は、シラン系カップリング剤であることが好ましいがこれに限定されず、例えば、フッ素樹脂を含有する溶剤、シリコーン樹脂を含有する溶剤等であってもよい。   In the method for producing a substrate for pattern formation according to the present invention, the liquid repellent material used for forming the liquid repellent region is preferably a silane coupling agent, but is not limited thereto. It may be a solvent containing, a solvent containing a silicone resin, or the like.

さらに本発明のパターン形成用基板を製造するために、親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に撥液領域を形成し、この撥液領域の一部を除去することによって、所望の点状または島状の撥液領域パターンを形成してもよい。これにより、例えば基板上に撥液性を示す材料を付与するときに、その付与量の制御が困難な場合であっても、撥液性が過剰に付与された基板に対して撥液層の一部を除去することによって、所望の撥液性を有する基板を製造することが可能である。   Further, in order to produce the pattern forming substrate of the present invention, a liquid repellent region is formed on a substrate having a surface made of a material having lyophilic property, and a part of the liquid repellent region is removed to obtain a desired A dot-like or island-like liquid repellent region pattern may be formed. Thus, for example, when a material exhibiting liquid repellency is applied on the substrate, even if it is difficult to control the amount of the liquid repellency, the liquid repellent layer is applied to the substrate with excessive liquid repellency. By removing a part, it is possible to manufacture a substrate having a desired liquid repellency.

基板表面に形成された撥液層の一部を除去する方法として、紫外線を撥液層の一部に照射する方法が挙げられるがこれに限定されない。紫外線を照射することにより撥液層の一部を除去する場合、例えば撥液層が形成された基板に対して、波長248nmのUV光を、微細な点状の遮光部を設けたマスクを通して照射することによって、撥液層の一部を除去してもよい。   Examples of a method for removing a part of the liquid repellent layer formed on the substrate surface include a method of irradiating a part of the liquid repellent layer with ultraviolet rays, but the method is not limited thereto. When a part of the liquid repellent layer is removed by irradiating with ultraviolet rays, for example, UV light having a wavelength of 248 nm is irradiated to the substrate on which the liquid repellent layer is formed through a mask provided with a fine dot-shaped light shielding portion. By doing so, a part of the liquid repellent layer may be removed.

なお、撥液層の一部を除去するUV光照射方法は、撥液性材料として上記した有機系材料に適用することができる。   Note that the UV light irradiation method for removing a part of the liquid repellent layer can be applied to the organic materials described above as the liquid repellent material.

上述したように製造したパターン形成用基板に対して、インクジェット装置を用いてインクを付与した場合、図2(a)(b)に示すように、親液領域2においてはインク液滴4のはじきによる分断が生じず、撥液領域3によりインク液滴4の滲みによるパターンの乱れが生じない。このため、基板1上に所望のパターンを容易かつ精度良く形成することができる。   When ink is applied to the pattern forming substrate manufactured as described above using an ink jet apparatus, the ink droplet 4 is repelled in the lyophilic region 2 as shown in FIGS. The liquid repellent area 3 does not cause pattern disturbance due to bleeding of the ink droplets 4. For this reason, a desired pattern can be easily and accurately formed on the substrate 1.

〔基板上におけるインクパターンの形成状態〕
インクジェット技術により基板上に形成されるパターンの形成状態を評価するために、インク液滴に対して様々な静的接触角および後退接触角を有する基板を用意した。基板上に滴下するインクとして、メチルカルビトールを主溶媒とするインクを用いた。基板上に図1に示すようなインク液滴4による直線状のパターンを形成されるように、インクを基板上に滴下した。
[Ink pattern formation on substrate]
In order to evaluate the formation state of the pattern formed on the substrate by the ink jet technique, a substrate having various static contact angles and receding contact angles with respect to ink droplets was prepared. As the ink dropped on the substrate, an ink containing methyl carbitol as a main solvent was used. Ink was dropped on the substrate so that a linear pattern of ink droplets 4 as shown in FIG. 1 was formed on the substrate.

Figure 2008159719
Figure 2008159719

表1に示すように、基板表面とインク液滴との静的接触角が20度以下の基板(基板No.1)においては、インク液滴の滲みが発生し、複数の液滴が1つの大きな液滴を形成した。このため、基板上に線状のインクパターンを形成することができなかった。一方で、基板表面とインク液滴との静的接触角が20度以上の基板(基板No.2〜5)においては、インク液滴が滲みにより大きくなることはなかった。   As shown in Table 1, in the substrate (substrate No. 1) in which the static contact angle between the substrate surface and the ink droplet is 20 degrees or less, bleeding of the ink droplet occurs, and a plurality of droplets are one Large droplets were formed. For this reason, a linear ink pattern could not be formed on the substrate. On the other hand, in the substrate (substrate Nos. 2 to 5) in which the static contact angle between the substrate surface and the ink droplets was 20 degrees or more, the ink droplets did not increase due to bleeding.

しかしながら、これらの基板(基板No.2〜5)のうち、基板表面とインク液滴との後退接触角が10度以上の基板(基板No.2および3)においては、インク液滴が基板上においてはじかれ、線状のインクパターンが分断されている部分があった。一方で、基板表面とインク液滴との静的接触角が20度以上であって、かつ基板表面とインク液滴との後退接触角が10度以下の基板(基板No.4および5)においては、基板上に形成された線状パターンの分断が生じている部分がなく、所望するとおり線状のインクパターンを形成することができた。   However, among these substrates (substrate Nos. 2 to 5), in the substrates (substrate Nos. 2 and 3) in which the receding contact angle between the substrate surface and the ink droplets is 10 degrees or more, the ink droplets are on the substrate. In some cases, the linear ink pattern was cut off. On the other hand, in a substrate (substrate Nos. 4 and 5) in which the static contact angle between the substrate surface and the ink droplet is 20 degrees or more and the receding contact angle between the substrate surface and the ink droplet is 10 degrees or less. There was no portion where the linear pattern formed on the substrate was divided, and a linear ink pattern could be formed as desired.

〔スプレー噴霧による撥液性の付与〕
上述したとおり、基板表面とインク液滴との静的接触角が20度以上で、かつ基板表面とインク液滴との後退角が10度以下である基板において、精度良くインクパターンを形成すること可能であったため、このような特性を有する基板をどのように製造するかについて、以下のように検討した。
[Providing liquid repellency by spraying]
As described above, an ink pattern can be accurately formed on a substrate in which the static contact angle between the substrate surface and the ink droplet is 20 degrees or more and the receding angle between the substrate surface and the ink droplet is 10 degrees or less. Since it was possible, how to manufacture a substrate having such characteristics was examined as follows.

親液性(基板とインク液滴との静的接触角10度以下)を有する基板上に、シラン系カップリング剤をスプレーにより噴霧することにより、基板表面に撥液性を付与した。スプレーと基板との間隔は1mとし、シラン系カップリング剤の基板への付与量を、付与時間により制御した。付与時間の違いによる基板表面特性の変化を、表2に示す。   A silane coupling agent was sprayed on a substrate having lyophilic properties (static contact angle of 10 ° or less between the substrate and ink droplets) to impart liquid repellency to the substrate surface. The distance between the spray and the substrate was 1 m, and the amount of silane coupling agent applied to the substrate was controlled by the application time. Table 2 shows changes in substrate surface characteristics due to differences in application time.

Figure 2008159719
Figure 2008159719

表2に示すように、噴霧時間3秒以下の基板(基板No.6〜8)においては、噴霧時間を増加させても基板表面とインク液滴との後退接触角はほぼ変化しない。一方で、基板表面とインク液滴との静的接触角は、噴霧時間が増加するに従って大きくなった。しかしながら、噴霧時間が5秒以上基板(基板No.9〜10)においては、基板表面とインク液滴との静的接触角および後退接触角は何れも噴霧時間の増加に伴い大きくなった。   As shown in Table 2, in the substrate (substrate Nos. 6 to 8) having a spray time of 3 seconds or less, the receding contact angle between the substrate surface and the ink droplets does not change even if the spray time is increased. On the other hand, the static contact angle between the substrate surface and the ink droplets increased as the spraying time increased. However, in a substrate (substrate Nos. 9 to 10) with a spraying time of 5 seconds or longer, the static contact angle and the receding contact angle between the substrate surface and the ink droplets both increased as the spraying time increased.

そして、これらの基板(基板No.6〜10)における噴霧時間によるシラン系カップリング剤の付与状態を顕微鏡により確認した。噴霧時間3秒以下の基板(基板No.6〜8)においては、基板表面において噴霧した液滴が点在し、噴霧時間の増加と共に点在する液滴の密度が高くなっていることがシラン系カップリング剤液滴の乾燥痕により確認できた。   And the provision state of the silane coupling agent by the spraying time in these board | substrates (board | substrate No. 6-10) was confirmed with the microscope. In the substrate (substrate Nos. 6 to 8) having a spraying time of 3 seconds or less, the sprayed droplets are scattered on the substrate surface, and the density of the scattered droplets increases as the spraying time increases. This could be confirmed by drying marks of the coupling agent droplets.

一方、噴霧時間が5秒以上の基板(基板No.9〜10)においては、シラン系カップリング剤液滴の乾燥痕が重なりあい、撥液領域がほぼ基板表面全体に及んでいることが確認できた。所望の基板特性を得るために、親液性を示す基板表面上に点状或いは島状の撥液領域が分散されて形成されていることが好ましいため、親液性を示す基板とスプレーとの間隔を1mとした場合、シラン系カップリング剤の噴霧は3秒以下であることが好ましいといえる。   On the other hand, in the substrate (substrate Nos. 9 to 10) having a spraying time of 5 seconds or more, it was confirmed that the drying traces of the silane coupling agent droplets overlapped and the liquid repellent region almost covered the entire substrate surface. did it. In order to obtain desired substrate characteristics, it is preferable that the lyophobic or lyophobic regions are dispersed and formed on the surface of the lyophilic substrate. When the interval is 1 m, it can be said that spraying of the silane coupling agent is preferably 3 seconds or less.

本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.

(他の構成)
本発明を以下のように表現することもできる。
(Other configurations)
The present invention can also be expressed as follows.

(第1の構成)
インクジェットによるパターン描画用の基板であって、塗布するインクに対する静的接触角が20°以上、且つ、後退接触角が10°以下であることを特徴とするパターン描画用基板。
(First configuration)
A substrate for pattern drawing by inkjet, wherein the static contact angle with respect to the applied ink is 20 ° or more and the receding contact angle is 10 ° or less.

(第2の構成)
塗布するインクに対して親液性を有するマトリックス中に、点状或いは島状の撥液性の領域が分散されて形成されていることを特徴とする第1の構成に記載のパターン描画用基板。
(Second configuration)
The pattern drawing substrate according to the first configuration, wherein the liquid-repellent regions in the form of dots or islands are dispersed in a matrix that is lyophilic with respect to the ink to be applied. .

(第3の構成)
表面の性状が塗布するインクに対する親液性を有する基板に対して、部分的に撥液性を付与することで点状或いは島状の撥液性の領域を形成したことを特徴とする第2の構成に記載のパターン描画用基板。
(Third configuration)
A point-like or island-like liquid-repellent region is formed by partially imparting liquid repellency to a substrate having lyophilic properties with respect to ink to be coated. The substrate for pattern drawing as described in the structure.

(第4の構成)
部分的に付与する撥液性は、形成後に撥液性を発現する溶液を塗布することで付与したことを特徴とする第3の構成に記載のパターン描画用基板。
(Fourth configuration)
The pattern drawing substrate according to the third configuration, wherein the liquid repellency imparted partially is imparted by applying a solution that exhibits liquid repellency after formation.

(第5の構成)
溶液の塗布は、噴霧法により行うことを特徴とする請求項4のパターン描画用基板。
(Fifth configuration)
5. The pattern drawing substrate according to claim 4, wherein the solution is applied by a spraying method.

(第6の構成)
溶液の塗布は、スピンコートにより行うことを特徴とする第4の構成に記載のパターン描画用基板。
(Sixth configuration)
The pattern drawing substrate according to the fourth configuration, wherein the solution is applied by spin coating.

(第7の構成)
部分的に付与する撥液性は、気相法により形成付与したことを特徴とする第3の構成に記載のパターン描画用基板。
(Seventh configuration)
The pattern drawing substrate according to the third configuration, wherein the liquid repellency to be partially imparted is formed and imparted by a vapor phase method.

(第8の構成)
塗布する溶液は、シランカップリング剤であることを特徴とする第4乃至第6の構成に記載のパターン描画用基板。
(Eighth configuration)
The pattern drawing substrate according to any one of the fourth to sixth structures, wherein the solution to be applied is a silane coupling agent.

(第9の構成)
塗布する溶液は、フッ素樹脂を含有する溶液であることを特徴とする第4乃至第6の構成に記載のパターン描画用基板。
(Ninth configuration)
The pattern drawing substrate according to any one of the fourth to sixth structures, wherein the solution to be applied is a solution containing a fluororesin.

(第10の構成)
塗布する溶液は、シリコーン樹脂を含有する溶液であることを特徴とする第4乃至第6の構成に記載のパターン描画用基板。
(Tenth configuration)
The pattern drawing substrate according to any one of the fourth to sixth structures, wherein the solution to be applied is a solution containing a silicone resin.

(第11の構成)
気相法は、スパッタ法であることを特徴とする第7の構成に記載のパターン描画用基板。
(Eleventh configuration)
The pattern drawing substrate according to the seventh configuration, wherein the vapor phase method is a sputtering method.

(第12の構成)
気相法は、蒸着法であることを特徴とする第7の構成に記載のパターン描画用基板。
(Twelfth configuration)
The gas phase method is a vapor deposition method, and the pattern drawing substrate according to the seventh configuration.

(第13の構成)
気相法は、プラズマ処理であることを特徴とする第7の構成に記載のパターン描画用基板。
(13th configuration)
The pattern drawing substrate according to the seventh configuration, wherein the vapor phase method is a plasma treatment.

(第14の構成)
気相法は、CVD法であることを特徴とする第7の構成に記載のパターン描画用基板。
(14th configuration)
The gas phase method is a CVD method, The pattern drawing substrate according to the seventh configuration,

(第15の構成)
親液性の基板の表面に、撥液層を形成し、部分的に残留するように、該撥液層を除去することで点状或いは島状の撥液性の領域を形成することを特徴とする第2乃至第14の構成に記載のパターン描画用基板。
(15th configuration)
A liquid-repellent layer is formed on the surface of a lyophilic substrate, and the liquid-repellent layer is removed to form a spot-like or island-like liquid-repellent region so as to partially remain. The pattern drawing substrate according to any one of the second to fourteenth configurations.

(第16の構成)
撥液層の除去は、紫外線の照射により行うことを特徴とする第15の構成に記載のパターン描画用基板。
(Sixteenth configuration)
The pattern drawing substrate according to the fifteenth configuration, wherein the liquid repellent layer is removed by irradiation with ultraviolet rays.

(第17の構成)
第1乃至第16の構成に記載のパターン描画用基板を用いて、インクジェットによりインクを所望のパターンに塗布することを特徴とするインクジェットによるパターン描画方法。
(17th configuration)
An ink-jet pattern drawing method comprising applying the ink to a desired pattern by ink-jet using the pattern drawing substrate according to any one of the first to sixteenth configurations.

(第18の構成)
第17の構成に記載の方法により作製されたことを特徴とするパターン描画基板。
(18th configuration)
A pattern drawing substrate manufactured by the method according to the seventeenth configuration.

本発明に係るパターン形成用基板を用いれば、所望するパターンを容易かつ精度良く基板上に形成することができるため、複数色によりパターンが形成されるカラーフィルタの製造にも適用できる。   Since the desired pattern can be easily and accurately formed on the substrate by using the pattern forming substrate according to the present invention, it can also be applied to the manufacture of a color filter in which a pattern is formed with a plurality of colors.

本発明のパターン形成用基板の上部を示す概略図である。It is the schematic which shows the upper part of the board | substrate for pattern formation of this invention. (a)は、図1に示す領域Xの拡大図であり、(b)は、図1に示す領域Xの拡大断面図である。(A) is an enlarged view of the area | region X shown in FIG. 1, (b) is an expanded sectional view of the area | region X shown in FIG. (a)は、基板表面とインク液滴表面との静的接触角を示す説明図であり、(b)は、基板表面とインク液滴表面との後退接触角を示す説明図である。(A) is explanatory drawing which shows the static contact angle of a substrate surface and an ink droplet surface, (b) is explanatory drawing which shows the receding contact angle of a substrate surface and an ink droplet surface.

符号の説明Explanation of symbols

1 パターン形成用基板
2 親液領域
3 撥液領域
4 インク液滴
1 substrate for pattern formation 2 lyophilic region 3 lyophobic region 4 ink droplet

Claims (8)

パターン形成用基板であって、
前記基板表面と液体との静的接触角が20度以上であり、かつ前記基板表面と液体との後退接触角が10度以下であることを特徴とするパターン形成用基板。
A substrate for pattern formation,
A pattern forming substrate, wherein a static contact angle between the substrate surface and the liquid is 20 degrees or more, and a receding contact angle between the substrate surface and the liquid is 10 degrees or less.
親液領域および撥液領域をさらに備えており、
前記撥液領域は前記基板表面において点状または島状に点在していることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成用基板。
It further comprises a lyophilic area and a liquid repellent area,
2. The pattern forming substrate according to claim 1, wherein the liquid repellent regions are scattered in a dot shape or an island shape on the substrate surface.
請求項1または2に記載のパターン形成用基板を製造する方法であって、
親液性を示す材料からなる表面を有する基板上に、撥液領域を形成する工程を含むことを特徴とする製造方法。
A method for producing the pattern forming substrate according to claim 1, comprising:
The manufacturing method characterized by including the process of forming a liquid repellent area | region on the board | substrate which has the surface which consists of a material which shows lyophilicity.
前記基板上に、撥液性を示す材料を含む液体を噴きつけることによって、前記基板上に前記撥液領域を形成することを特徴とする請求項3に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 3, wherein the liquid repellent region is formed on the substrate by spraying a liquid containing a material exhibiting liquid repellency on the substrate. 前記基板上に気相状態の撥液性を示す材料を吸着させることによって、前記基板上に前記撥液領域を形成することを特徴とする請求項3に記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 3, wherein the liquid repellent region is formed on the substrate by adsorbing a material exhibiting liquid repellency in a gas phase state on the substrate. 前記基板上に形成された前記撥液層の一部を除去することによって、前記基板上に点状または島状の撥液領域パターンを形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の製造方法。   4. The method according to claim 3, further comprising forming a spot-like or island-like liquid repellent region pattern on the substrate by removing a part of the liquid repellent layer formed on the substrate. The manufacturing method as described. 請求項1または2に記載のパターン形成用基板上に液体を付与することによって、前記パターン形成用基板上に、上記液体による所望のパターンを形成する工程を含むことを特徴とするパターン形成方法。   A pattern forming method comprising: forming a desired pattern with the liquid on the pattern forming substrate by applying a liquid onto the pattern forming substrate according to claim 1. 請求項7に記載の方法により、上記パターン形成用基板上にパターンが形成されたことを特徴とする基板。   A substrate, wherein a pattern is formed on the pattern forming substrate by the method according to claim 7.
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JP2012020247A (en) * 2010-07-15 2012-02-02 Fujifilm Corp Line drawing method and apparatus

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