JP2011023608A - 配線基板 - Google Patents

Abstract

【課題】基材表面上における意図せぬ基材領域への金属ナノインクの濡れ広がりおよび滲みを容易に防止できるとともに、所望の配線パターンの回路配線を安定的に形成できる配線基板を提供すること。
【解決手段】本発明にかかる配線基板１は、自己粘着性を有する絶縁性の基材２を備える。この基材２の表面には、金属ナノインクの塗布によって所望パターンの回路配線３が描画される。基材２は、その基材表面に着液した金属ナノインクを自己粘着性によって着液位置に止める。回路配線３は、２つの電極パッド部３ｂ，３ｃと、これらの電極パッド部３ｂ，３ｃを電気的に接続するコの字形状の配線部３ａとを含む。かかる回路配線３は、基材２の自己粘着性の表面に塗布された配線パターン状の金属ナノインクを所定の温度で所定の時間加熱処理することによって形成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、絶縁性の基材上に配線回路を有する配線基板に関し、特に、ナノサイズの金属粒子（以下、金属ナノ粒子という）を含有する液体である金属ナノインクを用いて回路配線が形成された配線基板に関するものである。

従来から、絶縁性の基材上に各種パターンの回路配線が形成された配線基板が登場している。配線基板の回路配線は、一般に、絶縁性の基板表面に銅板を積層し、この銅板を配線パターンにエッチング処理して回路に不要な銅板部分を除去することによって形成される。また、近年においては、金属ナノインクを用いて回路配線が形成された配線基板が登場している。かかる金属ナノインクを用いた配線基板の回路配線は、インクジェット、印刷または転写等の塗布技術によって絶縁性の基材表面に金属ナノインクを塗布して配線パターンを描画し、この配線パターン状に金属ナノインクを塗布した基材を加熱炉等によって所定の温度で所定の時間加熱処理して形成される。

なお、上述した絶縁性の基材として、例えば、ガラス材料またはエポキシ樹脂等の樹脂材料が用いられることが多い。このような材料の基材表面に塗布された金属ナノインクは、所定の加熱処理が施されなければ基材に定着し難いため、加熱処理前に、基材表面上における意図しない基板領域に濡れ広がり、あるいは、毛細管現象等によって基材表面の微小な傷等の凹部に滲んでしまう場合がある。このため、かかる絶縁性の基材表面に金属ナノインクを塗布して所望のサイズ（特に幅狭）の回路配線を描画することは困難である。

このような問題点を解消するために、絶縁性の基材表面に撥水加工膜を形成した配線基板が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示された導体回路の形成方法では、絶縁基体の表面に撥水加工膜を形成した後、この絶縁基体上に形成すべき導体回路の配線パターンに応じてこの撥水加工膜にレーザ光を照射して、このレーザ光照射部位の撥水加工膜を除去し、この撥水加工膜の除去によって露出した絶縁基体領域に金属ナノインク（導電性の独立分散超微粒子を含むインク）を噴射して、この絶縁基体上に導体回路の配線パターンを描画している。

特開２００３−１８８４９７号公報

しかしながら、上述した従来技術では、絶縁性の基材表面に塗布した金属ナノインクは撥水加工膜の除去部分に沿って流れてしまう可能性があり、例えば、金属ナノインクの塗布面が水平面に対して傾斜している場合、この塗布面の下方向に金属ナノインクが流れてしまう。これに起因して、基材表面上に金属ナノインクの液溜まりが発生して金属ナノインクの斑が生じ、この結果、所望の配線パターンの回路配線を安定的に形成することが困難になる。

また、絶縁性の基材表面に金属ナノインクを塗布する前に、この基材表面に撥水加工膜を形成し、レーザ光の照射によって基材表面上の撥水加工膜を除去する等の前処理が必要であり、このため、配線基板の製造工程を複雑化せずに、基材表面上における意図せぬ基材領域への金属ナノインクの濡れ広がりおよび滲みを防止することは困難である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、基材表面上における意図せぬ基材領域への金属ナノインクの濡れ広がりおよび滲みを容易に防止できるとともに、所望の配線パターンの回路配線を安定的に形成できる配線基板を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる配線基板は、自己粘着性を有する絶縁性の基材を備え、金属ナノ粒子を含有する液体を前記基材の表面に塗布して、前記基材の表面に回路配線が描画されることを特徴とする。

また、本発明にかかる配線基板は、上記の発明において、前記基材は、前記基材の表面に対して傾斜する傾斜部を有し、前記回路配線は、前記傾斜部に前記液体を塗布して描画される配線部を含むことを特徴とする。

また、本発明にかかる配線基板は、上記の発明において、前記基材の表面のうちの少なくとも前記液体の非塗布部分を被覆する非粘着性の絶縁膜を備えたことを特徴とする。

また、本発明にかかる配線基板は、上記の発明において、前記回路配線は、１以上の電極パッド部を含み、前記絶縁膜は、前記回路配線のうちの前記電極パッド部以外を被覆することを特徴とする。

また、本発明にかかる配線基板は、上記の発明において、前記基材は、ウレタン樹脂、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂であることを特徴とする。

本発明にかかる配線基板は、自己粘着性を有する絶縁性の基材を備え、金属ナノ粒子を含有する液体を前記基材の表面に塗布して前記基材の表面に回路配線が描画されるので、基材表面上における意図せぬ基材領域への前記液体の濡れ広がりおよび滲みを容易に防止できるとともに、所望の配線パターンの回路配線を安定的に形成できるという効果を奏する。

以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態である配線基板の実施の形態について説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
まず、本発明の実施の形態１にかかる配線基板の構成について説明する。図１は、本発明の実施の形態１にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。図１に示すように、この実施の形態１にかかる配線基板１は、自己粘着性を有する基材２を備える。また、かかる配線基板１の基材２の表面には、金属ナノインクの塗布によって描画される回路配線３が形成される。

基材２は、ウレタン樹脂、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂等の自己粘着性を有する絶縁性の部材であり、図１に示すように板状に形成される。基材２は、少なくともその表面に自己粘着性を有し、さらには、切断加工または切削加工等が施された場合、加工によって新たに外部に露出した表面（切断面等）にも自己粘着性を有する。かかる基材２の自己粘着性の表面には、金属ナノインクの塗布によって回路配線３が描画される。この場合、基材２は、回路配線３の配線パターン状に塗布された金属ナノインクの各液滴を自己粘着性によって各着液位置（塗布位置）に各々止め、これによって、着液位置以外への金属ナノインクの濡れ広がり、滲みおよび流れをこの金属ナノインクの液滴毎に防止する。

なお、かかる自己粘着性を有する絶縁性の基材２は、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂等の部材であってもよいが、ウレタン樹脂に例示されるように高い弾力性を有する部材であることが望ましい。何故ならば、ウレタン樹脂等の自己粘着性および高い弾力性を有する部材を用いて基材２を形成することによって、基材２の耐衝撃性を高めることができ、この結果、外部からの衝撃を軽減するための部材を基材２に組み込まなくても、基材２上の回路配線３が受ける外部からの衝撃を容易に軽減できるからである。

回路配線３は、上述した基材２の自己粘着性の表面に形成される。具体的には、回路配線３は、矩形状の電極パッド部３ｂ，３ｃと、これら２つの電極パッド３ｂ，３ｃを電気的に接続するコの字形状の配線部３ａと、を含む。かかる回路配線３は、上述した基材２の表面に金属ナノインクを回路配線３の配線パターン状に塗布することによって描画され、この配線パターン状に塗布した金属ナノインクを加熱処理することによって形成される。

ここで、かかる回路配線３を形成する部材である金属ナノインクについて説明する。金属ナノインクは、ナノサイズの金属粒子（すなわち金属ナノ粒子）を溶媒中に含有する溶液である。この金属ナノ粒子は、金、銀、銅、パラジウムまたはニッケル等の金属粒子であり、常温において粒子同士が焼結しないように分散剤によって被覆される。金属ナノインクは、水、アルコールまたは高沸点溶媒等の所定の溶媒中に、かかる分散剤によって被覆された状態の金属ナノ粒子を多数含有する。この場合、金属ナノインク内の多数の金属ナノ粒子は、かかる分散剤の作用によって溶媒中に一様に分散する。なお、かかる金属ナノインクの溶液に対する金属ナノ粒子の構成比は、多種多様であるが、インクジェット方式によって上述した基材２に金属ナノインクを塗布する場合、大凡１０〜３０重量％に設定される。このような構成の金属ナノインクは、上述したように基材２の表面に回路配線３の配線パターン状に塗布された後、所定の温度および所定の時間の加熱処理によって、内部の各金属ナノ粒子の分散剤を除去されるとともに各金属ナノ粒子を互いに焼結させ、この結果、基材２の表面に完全に定着して、図１に示した回路配線３に変化する。

なお、図１に示した回路配線３の配線パターンは、本発明にかかる配線基板における配線パターンの一例である。すなわち、この実施の形態１にかかる配線基板１の回路配線３の配線パターンは、矩形状またはコの字形状のものに限らず、直線状、ジグザグ状、分岐状等の所望のパターンであってもよい。また、この実施の形態１にかかる配線基板１の回路配線３は、上述した２つの電極パッド部３ｂ，３ｃに限らず、１つ以上の電極パッド部を含むものであってもよい。

つぎに、本発明の実施の形態１にかかる配線基板１の回路配線３の形成方法について説明する。図２は、基材の表面に金属ナノインクの液滴を塗布する状態を示す模式図である。図３は、基材の表面に既に着液した前回の液滴の近傍に金属ナノインクの液滴を追加塗布する状態を示す模式図である。図４は、基材の表面に金属ナノインクの液滴を連続的に塗布する状態を示す模式図である。なお、図２〜４において、塗布装置１１は、ノズル１１ａを備えたインクジェット方式の塗布装置であり、ノズル１１ａから金属ナノインクの液滴を所望の間隔で吐出可能である。一方、ステージ１２は、上述した基材２を支持した状態で移動可能な可動式のステージである。かかるステージ１２は、この基材２とノズル１１ａとの間隔を一定に維持しつつ、塗布装置１１に対して相対的に移動する。

まず、図２に示すように、ステージ１２に基材２を載置し、このステージ１２上の基材２の表面と塗布装置１１のノズル１１ａとを対向させて金属ナノインクを塗布し始める。この場合、塗布装置１１は、このステージ１２上の基材２の表面に向けてノズル１１ａから金属ナノインクの液滴１０ａを吐出する。かかるノズル１１ａから吐出された金属ナノインクの液滴１０ａは、基材２の表面に着液する。このように基材２の表面に着液した液滴１０ａは、この基材２の自己粘着性によって基材２上の着液位置に定着し、この着液位置に止まる。かかる液滴１０ａは、たとえ基材２が水平面に対して傾いた場合であっても、この着液位置の外部に濡れ広がらず、滲まず且つ流れない。

つぎに、このステージ１２を塗布装置１１に対して相対的に水平移動し、これによって、塗布装置１１のノズル１１ａの吐出口と対向する基材２の表面上の位置（すなわち金属ナノインクの液滴の着液予定位置）を所望のパターンに沿って移動する。続いて、この移動後の基材２の表面に塗布装置１１によって金属ナノインクの液滴を追加塗布する。この場合、かかるステージ１２の移動量は、この基材２の表面に既に着液した前回の液滴１０ａの直径に比して小さい。一方、塗布装置１１は、この移動後の基材２の表面における着液予定位置に向けてノズル１１ａから金属ナノインクの液滴１０ｂを吐出する。かかるノズル１１ａから吐出された金属ナノインクの液滴１０ｂは、図３に示すように、この基材２の表面であって前回の液滴１０ａの近傍に着液するとともに、この液滴１０ａと合体して一体化する。

このように基材２の表面上において一体化した金属ナノインクの液滴１０ａ，１０ｂは、上述した単独の液滴１０ａの場合と同様に、この基材２の自己粘着性によって基材２上の着液位置に定着し、この着液位置に止まる。すなわち、かかる一体化した液滴１０ａ，１０ｂは、たとえ基材２が水平面に対して傾いた場合であっても、この着液位置の外部に濡れ広がらず、滲まず且つ流れない。

その後、上述したようにステージ１２が所望のパターンに沿って基材２上の着液予定位置を移動する都度、塗布装置１１は、図４に示すように、この移動後の基材２の表面に金属ナノインクの液滴を追加塗布する。このような基材２の表面への金属ナノインクの追加塗布工程を繰り返し行うことによって、この基材２の表面には、目標とする回路配線３の配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群１０が形成される。このようにして、基材２の表面には、金属ナノインクによる回路配線３の配線パターンが描画される。

なお、かかる配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群１０は、上述した単独の液滴１０ａの場合と同様に、この基材２の自己粘着性によって基材２上の着液位置に定着し、この着液位置に止まる。すなわち、かかる液滴群１０は、たとえ基材２が水平面に対して傾いた場合であっても、この着液位置の外部に濡れ広がらず、滲まず且つ流れない。

上述したように配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群１０が表面に形成された基材２は、所定の加熱装置（図示せず）によって、所定の温度（例えば１２０℃）で所定の時間（例えば３０分間）加熱処理される。この加熱処理によって、かかる金属ナノインクの液滴群１０の溶媒を蒸発させるとともに、この液滴群１０に含有の各金属ナノ粒子の分散剤を分解、除去し、さらに、これらの各金属ナノ粒子を互いに焼結する。この結果、かかる配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群１０は、目的とする回路配線３に変化して基材２の表面に完全に定着する。以上のようにして、かかる基材２の表面に所望の配線パターンの回路配線３を形成することができる。

なお、上述した自己粘着性を有する基材２の代わりにガラス基材またはエポキシ基材等の非自己粘着性の基材を用い、本発明の実施の形態１と同様の方法によって、この非自己粘着性の基材表面に金属ナノインクの液滴群を塗布して同様の配線パターンの回路配線を形成した。その後、計測顕微鏡を用いて、この非自己粘着性の基材表面上の回路配線の配線幅を計測した。この結果、かかる非自己粘着性の基材面上の回路配線の配線幅は、１６０μｍであった。これに対し、上述したように自己粘着性を有する基材２の表面に回路配線３を形成した場合、この回路配線３の配線部３ａの線幅は、６０μｍであった。このように、自己粘着性を有する基材表面に金属ナノインクを塗布して回路配線を描画した場合、非自己粘着性の基材表面に金属ナノインクを塗布して回路配線を描画する場合に比して細い線幅の回路配線を形成できる。

以上、説明したように、本発明の実施の形態１では、自己粘着性を有する絶縁性の基材の表面に金属ナノインクを塗布して回路配線の配線パターンを描画している。このため、撥水膜形成等の特殊な表面処理を基材表面に施さなくても、この基材表面の自己粘着性によって配線パターン状の金属ナノインクをその着液位置に止めることができる。これによって、基材表面上における意図せぬ基材領域への金属ナノインクの濡れ広がりおよび滲みを容易に防止できるとともに、金属ナノインクの液滴毎に着液位置からの金属ナノインクの流れを防止して、金属ナノインクの塗布斑なく所望の配線パターンの回路配線を安定的に形成可能な配線基板を実現することができる。

また、基材表面に塗布した金属ナノインクの各液滴を基材の自己粘着性によって各着液位置に止めているので、たとえ基材表面が水平面に対して傾斜する場合であっても、金属ナノインクの液滴毎に基材表面における着液位置からの金属ナノインクの濡れ広がり、滲みおよび流れを防止でき、この結果、配線基板の製造工程における基材の取り扱いが容易になるとともに、基材の表面処理工程等を省略して配線基板の製造工程を簡略化することができる。

さらに、ウレタン樹脂等の高い弾力性と自己粘着性とを兼ね備える基材を配線基板の基材として用いることによって、基材の耐衝撃性を高めることができる。この結果、たとえ落下衝撃または振動衝撃が発生した場合であっても、基材表面の回路配線が受ける衝撃を容易に軽減でき、外部からの衝撃を軽減するための部材を配線基板に組み込まなくても、基材自体によって配線基板の耐衝撃性を確保することができる。

（実施の形態２）
つぎに、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、基材２の表面に回路配線３を２次元的に形成していたが、この実施の形態２では、基材表面に対して傾斜する傾斜部を基材に形成し、この傾斜部を含む基材表面に回路配線を３次元的に形成している。

図５は、本発明の実施の形態２にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。図６は、図５に示す配線基板のＡ−Ａ線断面模式図である。図５，６に示すように、この実施の形態２にかかる配線基板２１は、上述した実施の形態１にかかる配線基板１の基材２に代えて、基板面に凹部２２ａ，２２ｂが形成された自己粘着性の基材２２を備える。この基材２２には、かかる凹部２２ａ，２２ｂを含む基材表面に回路配線２３が３次元的に形成され、この回路配線２３上であって凹部２２ａ，２２ｂの内部に電子部品２４，２５が各々実装される。

基材２２は、上述した実施の形態１における基材２と同様に、ウレタン樹脂、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂等の自己粘着性を有する絶縁性の部材である。基材２２は、少なくともその表面に自己粘着性を有し、さらには、切断加工または切削加工等が施された場合、加工によって新たに外部に露出した表面（切断面等）にも自己粘着性を有する。かかる基材２２の表面には、切削加工等によって凹部２２ａ，２２ｂが形成される。凹部２２ａは、基材２２の表面に対して傾斜する傾斜部２８ａと傾斜部２８ａに連続する底部２８ｂとからなる。同様に、凹部２２ｂは、基材２２の表面に対して傾斜する傾斜部２９ａと傾斜部２９ａに連続する底部２９ｂとからなる。かかる凹部２２ａ，２２ｂの各傾斜部２８ａ，２９ａおよび各底部２８ｂ，２９ｂは、基材２２の表面の一部分であり、自己粘着性を有する。すなわち、基材２２は、かかる凹部２２ａ，２２ｂを含む全表面に自己粘着性を有する。かかる凹部２２ａ，２２ｂを含む基材２２の表面には、金属ナノインクの塗布によって回路配線２３が描画される。この場合、基材２２は、回路配線２３の配線パターン状に塗布された金属ナノインクの各液滴を自己粘着性によって各着液位置（塗布位置）に各々止め、これによって、着液位置以外への金属ナノインクの濡れ広がり、滲みおよび流れをこの金属ナノインクの液滴毎に防止する。

なお、かかる自己粘着性を有する絶縁性の基材２２は、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂等の部材であってもよいが、ウレタン樹脂に例示されるように高い弾力性を有する部材であることが望ましい。何故ならば、ウレタン樹脂等の自己粘着性および高い弾力性を有する部材を用いて基材２２を形成することによって、基材２２の耐衝撃性を高めることができ、この結果、外部からの衝撃を軽減するための部材を基材２２に組み込まなくても、基材２２上の回路配線２３が受ける衝撃を容易に軽減できるからである。

回路配線２３は、上述した凹部２２ａ，２２ｂを含む基材２２の表面に３次元的に形成される。具体的には、回路配線２３は、図５，６に示すように、２つの凹部２２ａ，２２ｂを通る３次元的な配線パターンの回路配線であり、凹部２２ａ，２２ｂの各傾斜部２８ａ，２９ａに金属ナノインクを塗布して描画される配線部を含む。かかる回路配線２３は、凹部２２ａ，２２ｂの各傾斜部２８ａ，２９ａおよび各底部２８ｂ，２９ｂを含む基材２２の自己粘着性の表面に回路配線２３の配線パターン状に金属ナノインクを塗布することによって描画され、この配線パターン状に塗布した金属ナノインクを加熱処理することによって形成される。なお、かかる回路配線２３を形成する金属ナノインクは、上述した実施の形態１における金属ナノインクと同様である。

なお、図５，６に示した回路配線２３の配線パターンは、本発明にかかるは配線基板における配線パターンの一例である。すなわち、この実施の形態２にかかる配線基板２１の回路配線２３の配線パターンは、直線的なものに限らず、ジグザグ状、分岐状等の所望のパターンであってもよい。また、この実施の形態２にかかる配線基板２１の回路配線２３は、１つ以上の電極パッド部を含むものであってもよい。

電子部品２４，２５は、上述した回路配線２３と電気的に接続するように基材２２の表面に実装される。具体的には、電子部品２４は、回路配線２３上であって凹部２２ａの底部２８ｂに導電性接着剤２６によって接着される。電子部品２５は、回路配線２３上であって凹部２２ｂの底部２９ｂに導電性接着剤２７によって接着される。なお、かかる電子部品２４，２５を回路配線２３に接着する導電性接着剤２６，２７は、銀フレークを含有する銀ペースト剤に例示されるように、金属フレークを含有する熱硬化性接着剤である。

なお、本発明の実施の形態２にかかる配線基板２１の回路配線２３の形成方法は、上述した実施の形態１の場合と略同様である。すなわち、実施の形態１の場合と略同様に、基材２２の表面への金属ナノインクの液滴の吐出工程と所望の配線パターンに応じた基材２２の移動工程とを順次繰り返し行うことによって、上述した凹部２２ａ，２２ｂを含む基材２２の表面に、目標とする回路配線２３の配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群を塗布し、これによって、この基材２２の表面に金属ナノインクによる回路配線２３の配線パターンを描画する。その後、かかる配線パターンをなす金属ナノインクの液滴群が表面に形成された基材２２は、上述した実施の形態１の場合と同様に、所定の加熱装置（図示せず）によって、所定の温度（例えば１２０℃）で所定の時間（例えば３０分間）加熱処理される。この結果、基材２２の表面に所望の配線パターンの回路配線２３が形成される。

このような実施の形態２における回路配線２３の形成工程においては、上述した塗布装置１１（図２〜４参照）によって凹部２２ａまたは凹部２２ｂに金属ナノインクを塗布する際、ノズル１１ａまたはステージ１２を鉛直方向に適宜移動し、これによって、ノズル１１ａと基材２２の表面との距離を一定に維持する。

上述したように回路配線２３が形成された基材２２には、さらに電子部品２４，２５が実装される。具体的には、回路配線２３上であって基材２２の凹部２２ａの底部２８ｂに導電性接着剤２６を必要量塗布し、この塗布した導電性接着剤２６上に電子部品２４を押し付けて配置する。同様に、回路配線２３上であって基材２２の凹部２２ｂの底部２９ｂに導電性接着剤２７を必要量塗布し、この塗布した導電性接着剤２７上に電子部品２５を押し付けて配置する。その後、所定の加熱装置（図示せず）によって、所定の温度で基材２２を所定の時間加熱処理し、これによって、かかる導電性接着剤２６，２７を熱硬化させる。この結果、電子部品２４は、導電性接着剤２６を介して回路配線２３と電気的に接続されるとともに凹部２２ａの底部２８ｂに固定される。同様に、電子部品２５は、導電性接着剤２７を介して回路配線２３と電気的に接続されるとともに凹部２２ｂの底部２９ｂに固定される。

ここで、上述した回路配線２３の形成工程において、基材２２の表面に着液した金属ナノインクの各液滴は、実施の形態１の場合と同様に、この基材２２の自己粘着性によって基材２２の表面に定着して自身の着液位置に止まる。かかる金属ナノインクの各液滴は、たとえ基材２２が水平面に対して傾いた場合であっても、自身の着液位置の外部に濡れ広がらず、滲まず且つ流れない。特に、基材２２の凹部２２ａの傾斜部２８ａに着液した金属ナノインクの各液滴は、傾斜部２８ａの下方側、すなわち凹部２２ａの底部２８ｂ側に流れることなく、傾斜部２８ａの自己粘着性によって自身の着液位置に止まる。同様に、基材２２の凹部２２ｂの傾斜部２９ａに着液した金属ナノインクの各液滴は、傾斜部２９ａの下方側、すなわち凹部２２ｂの底部２９ｂ側に流れることなく、傾斜部２９ａの自己粘着性によって自身の着液位置に止まる。

このような自己粘着性を有する基材２２の表面に金属ナノインクを塗布することによって、所望の線幅を有する３次元的な配線パターンを描画できる。また、かかる３次元的な配線パターン状の金属ナノインクを加熱処理することによって、非自己粘着性の基材表面に金属ナノインクを塗布して回路配線を描画する場合に比して細い配線幅を有する３次元的な回路配線を基材２２の表面に形成できる。

以上、説明したように、本発明の実施の形態２では、実施の形態１と同様の自己粘着性を有する絶縁性の基材の表面に、この表面に対して傾斜する傾斜部を形成し、かかる傾斜部を含む自己粘着性の基材表面に、金属ナノインクを塗布して３次元的な回路配線の配線パターンを描画している。このため、上述した実施の形態１の場合の作用効果を享受するとともに、基材表面における傾斜部の下方への金属ナノインクの流れを防止して、金属ナノインクの塗布斑なく所望の３次元的配線パターンの回路配線を安定的に形成可能な配線基板を実現することができる。

（実施の形態３）
つぎに、本発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、回路配線３が形成された基材２の表面を露出していたが、この実施の形態３では、回路配線３の電極パッド３ｂ，３ｃを除く基材２の表面を絶縁膜によって被覆している。

図７は、本発明の実施の形態３にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。図８は、図７に示す配線基板のＢ−Ｂ線断面模式図である。図７，８に示すように、この実施の形態３にかかる配線基板３１は、基材２の表面に絶縁膜３４を備える。その他の構成は実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。

絶縁膜３４は、絶縁性を有する非粘着性の膜であり、基材２の表面のうちの少なくとも金属ナノインクの非塗布部分（すなわち、回路配線３が形成されていない部分）を被覆する。具体的には、絶縁膜３４は、図７，８に示すように、基材２の表面のうちの回路配線３を除く部分である自己粘着性の基材表面と、回路配線３のうちの電極パッド部３ｂ，３ｃを除く部分である配線部３ａとを被覆する。かかる非粘着性の絶縁膜３４は、回路配線３の形成後に基材２の自己粘着性部分を覆って基材２のべたつきを防止するとともに、回路配線３の配線部３ａを覆って配線部３ａを保護する。なお、かかる絶縁膜３４は、さらに撥水性を有することが望ましく、これによって、不要な液体が基板表面に付着することを抑制できる。

ここで、かかる絶縁膜３４の形成方法について説明する。上述した実施の形態１の場合と同様に基材２の表面に回路配線３を形成した後、この回路配線３の電極パッド部３ｂ，３ｃを除く基材２の全面に、インクジェット方式の塗布装置等によって非粘着性の絶縁性液体を塗布する。その後、かかる非粘着性の絶縁性液体を表面に液着した状態の基材２を加熱装置によって所定の温度で所定の時間加熱処理する。この結果、基材２の自己粘着性部分と回路配線３の配線部３ａとを被覆する絶縁膜３４が基材２の表面に形成される。

以上、説明したように、本発明の実施の形態３では、回路配線が形成された自己粘着性の基材の表面に非粘着性の絶縁膜を形成し、この非粘着性の絶縁膜によって、この基材表面のうちの少なくとも回路配線の非形成部分（すなわち基材の自己粘着性部分）を被覆するようにし、その他を実施の形態１と同様に構成した。このため、上述した実施の形態１と同様の作用効果を享受するとともに、基材のべたつきを防止でき、この結果、配線基板の取り扱い作業を容易に行えるとともに、ゴミ等の異物が基板表面に付着することを抑制可能な配線基板を実現することができる。

また、かかる基材の自己粘着部分とともに回路配線の配線部を絶縁膜によって被覆するので、基材上の回路配線の配線部を保護することができ、この結果、基材表面からの配線部の隔離および配線部の断線を防止することができる。さらに、かかる絶縁膜が撥水性を有することによって、不要な液体が基板表面に付着することを抑制できる。

なお、上述した実施の形態１〜３では、基材表面が水平面に対して略平行になるように自己粘着性の基材を配置して、この基材表面に金属ナノインクを塗布していたが、これに限らず、基材表面が水平面に対して傾斜するように自己粘着性の基材を配置して、この傾斜した状態の基材表面に金属ナノインクを塗布してもよい。この場合、自己粘着性の基材表面が水平面に対して傾斜していても、この基材の自己粘着性によって金属ナノインクの着液位置からの濡れ広がり、滲みおよび流れを防止できる。

また、上述した実施の形態１〜３では、インクジェット方式の塗布装置１１によって自己粘着性の基材表面に金属ナノインクを塗布していたが、これに限らず、槽内に収容した金属ナノインクに自己粘着性の基材表面を浸すことによって、この基材表面に金属ナノインクを塗布してもよい。この場合、自己粘着性の基材表面に予め撥水膜を形成し、この形成した撥水膜を所望の配線パターン状にエッチング処理して自己粘着性の基材表面を配線パターン状に露出させ、その後、この基材表面を槽内の金属ナノインクに浸せばよい。一方、転写方式によって自己粘着性の基材表面に金属ナノインクを塗布してもよい。

さらに、上述した実施の形態２では、自己粘着性の基材表面に凹部を形成し、この凹部を通る配線パターンの回路配線を形成していたが、これに限らず、自己粘着性の基材表面に切削加工等によって自己粘着性の凸部を形成し、この凸部を通る配線パターンの回路配線を形成してもよい。すなわち、上述した自己粘着性の基材表面に対して傾斜する傾斜部は、この基材表面に形成された凹部の傾斜部であってもよいし、凸部の傾斜部であってもよい。

また、上述した実施の形態３では、実施の形態１にかかる配線基板１の基材２の表面に絶縁膜３４を形成した構造の配線基板３１を例示したが、これに限らず、実施の形態２にかかる配線基板２１における基材２２の３次元的な基材表面に絶縁膜３４を形成してもよい。すなわち、本発明にかかる配線基板は、上述した実施の形態２と実施の形態３とを適宜組み合わせた配線基板であってもよい。

本発明の実施の形態１にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。 基材の表面に金属ナノインクの液滴を塗布する状態を示す模式図である。 基材の表面に既に着液した前回の液滴の近傍に金属ナノインクの液滴を追加塗布する状態を示す模式図である。 基材の表面に金属ナノインクの液滴を連続的に塗布する状態を示す模式図である。 本発明の実施の形態２にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。 図５に示す配線基板のＡ−Ａ線断面模式図である。 本発明の実施の形態３にかかる配線基板の一構成例を示す模式図である。 図７に示す配線基板のＢ−Ｂ線断面模式図である。

１，２１，３１ 配線基板
２，２２ 基材
３，２３ 回路配線
３ａ 配線部
３ｂ，３ｃ 電極パッド部
１０ 液滴群
１０ａ，１０ｂ 液滴
１１ 塗布装置
１１ａ ノズル
１２ ステージ
２２ａ，２２ｂ 凹部
２４，２５ 電子部品
２６，２７ 導電性接着剤
２８ａ，２９ａ 傾斜部
２８ｂ，２９ｂ 底部
３４ 絶縁膜

Claims (5)

1. 自己粘着性を有する絶縁性の基材を備え、
   金属ナノ粒子を含有する液体を前記基材の表面に塗布して、前記基材の表面に回路配線が描画されることを特徴とする配線基板。
2. 前記基材は、前記基材の表面に対して傾斜する傾斜部を有し、
   前記回路配線は、前記傾斜部に前記液体を塗布して描画される配線部を含むことを特徴とする請求項１に記載の配線基板。
3. 前記基材の表面のうちの少なくとも前記液体の非塗布部分を被覆する非粘着性の絶縁膜を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の配線基板。
4. 前記回路配線は、１以上の電極パッド部を含み、
   前記絶縁膜は、前記回路配線のうちの前記電極パッド部以外を被覆することを特徴とする請求項３に記載の配線基板。
5. 前記基材は、ウレタン樹脂、アクリル樹脂またはシリコーン樹脂であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の配線基板。

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