(57)【要約】【課題】従来の方法は、部材含有液を親水性領域に配置された水と接触させる過程で、部材が親水性領域に配置された水の中に移行しにくい場合があり、部材が基板上に配置される確率が低くなるという課題があった。また、部材含有液中において、部材が凝集してしまう場合があり、１つの親水領域に、複数個の部材が配置されてしまい、作製するデバイス特性に悪影響（電気接続不良等）を及ぼしたり、再現性に乏しい。【解決手段】部材含有液５の溶媒を、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から選択される少なくとも１種類以上の有機溶媒と、塩素系溶媒との混合溶媒とし、さらに前記混合溶媒中における前記塩素系溶媒のモル分率が、０．２８〜０．８４の範囲とすることで、部材含有液５中での部材４の凝集を防止し、高い確率で基板１上に部材４を配置する。【選択図】図１
2010145441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の部材を基板上にマウントする方法であって、
ここで、前記基板は、複数の第１の領域、第２の領域、を具備しており、
前記第２の領域は、前記複数の第１の領域を囲んでおり、
前記各第１の領域は、前記基板上にマウントした前記部材の面と同一の形状および大きさを有しており、
前記方法は、
（１）第１の液体を準備する工程、
（２）前記部材および第２の液体を含有する部材含有液を準備する工程、
ここで、前記第１の液体は、前記第２の液体に溶解せず、かつ前記部材の表面、および第１の領域に対して第２の液体が有するぬれ性よりも高いぬれ性を有し、
（３）前記第１の領域に前記第１の液体を配置する工程、
（４）前記部材含有液を前記基板に対して供給する第２のスキージを、前記第１の領域をまたぐように前記基板の一端側から他端側に向けて走査させることにより、前記第１の領域に配置された前記第１の液体に前記部材含有液を接触させる工程、
（５）前記基板上から、前記第１の液体および第２の液体を除去することによって、前記各部材を前記各第１の領域に配置する工程、
を包含しており、
前記第２の液体は、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から選択される少なくとも１種類以上の有機溶媒と、塩素系溶媒との混合溶媒であり、
前記混合溶媒中における前記塩素系溶媒のモル分率が、０．２８〜０．８４の範囲であることを特徴とする部材のマウント方法。
【請求項２】
前記第１の液体は水を含む液体である、請求項１に記載の部材のマウント方法。
【請求項３】
前記第１の液体が水である、請求項２に記載の部材のマウント方法。
【請求項４】
前記塩素系溶媒が１、４―ジクロロブタンである、請求項１〜３に記載の部材のマウント方法。
【請求項５】
前記第１の領域に対する前記第１の液体のぬれ性は、前記第２の領域に対する前記第１の液体のぬれ性よりも高い、請求項１に記載の部材のマウント方法。
【請求項６】
前記工程（３）よりも前に、前記部材の表面に対する前記第１の液体のぬれ性が前記部材の表面に対する前記第２の液体のぬれ性よりも高くなるように、前記部材に対して表面処理を施す工程をさらに含む、請求項１に記載の部材のマウント方法。
【請求項７】
前記第２の液体の極性が、前記第１の液体の極性よりも小さい、請求項１に記載の部材のマウント方法。
【請求項８】
前記第１の領域は、前記部材の所定の面の形状に対応した形状を有しており、
前記工程（５）において、前記部材は、前記所定の面が前記基板の一主面に対向するように、前記一主面上に配置される請求項１に記載の部材のマウント方法。
【請求項９】
前記部材は、２つの面（Ｐ１）と、面積が面（Ｐ１）以上である２つの面（Ｐ２）と、面積が面（Ｐ２）以上である２つの面（Ｐ３）とを備える直方体形状であり、
前記面（Ｐ３）の形状と前記第１の領域の形状とが実質的に等しく、
前記工程（４）において、前記部材は、前記２つの面（Ｐ３）のうちの１つの面が前記一主面に対向するように、前記一主面上に配置される請求項７に記載の部材のマウント方法。
【請求項１０】
前記部材の前記面（Ｐ３）の短辺の長さが１０μｍ以上であり、長辺の長さが１０００μｍ以下である、請求項８に記載の部材のマウント方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材のマウント方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アクティブ型液晶表示素子や有機エレクトロルミネッセンス表示素子はガラス基板上に形成されている。基板上にマトリックス状に配置された画素は、当該画素の近傍に配置されたトランジスタによって制御される。現在の技術では、結晶半導体のトランジスタをガラス基板上に形成することができない。そのため、アモルファスシリコンやポリシリコン薄膜からなる薄膜トランジスタが画素の制御に用いられている。薄膜トランジスタは大面積の基板上に安価に作製できるという長所がある。しかし、結晶シリコンに比べて移動度が小さく、高速動作ができないという課題がある。この課題を解決するために、あらかじめシリコンウェハ上に多数のトランジスタを作製した後、これをウェハから切り出して基板上に配置する方法が従来から提案されていた。
【０００３】
特許文献１では、まず、図３Ａに示すように、複数の親水性領域１１と、これらの複数の親水性領域１１を囲むように形成された撥水性領域１２を具備した基板１を準備する。次に、図３Ｂに示すように、基板に配置する部材４を水に実質的に溶解しない溶媒３３に分散させ、部材含有液３５を準備する。部材４の一つの面は親水性であって、基板１と接合し、この接合面以外の部材４の面は撥水性である。
【０００４】
次に、図３Ｃに示すように、第１のスキージ４１を用いて、複数の親水性領域１１に水２を配置した後、図３Ｄに示すように、第２のスキージ４２を用いて、部材４を分散させた部材含有液３５を塗布し、部材含有液３５を親水性領域１１に配置された水２１と接触させる。この過程で、部材４は親水性領域１１に配置された水２１の中に移行し、その後、水と部材含有液３５に含まれる溶媒を除去することにより、基板１上に部材４を固定する。
【特許文献１】特許第４１４９５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の方法は、部材４を基板１に配置する優れた方法である。しかし、特許文献１に記載の溶媒３を用いて作製した部材含有液５を、親水性領域１１に配置された水２１と接触させる過程で、部材４が親水性領域１１に配置された水２１の中に移行しにくい場合があり、部材４が基板１上に配置される確率が低くなるという課題があった。また、前記溶媒３を用いて作製した部材含有液５中において、部材４が凝集してしまう場合があり、基板１上の、１つの親水領域１１に、複数個の部材４が配置されてしまい、作製するデバイス特性に悪影響（電気接続不良等）を及ぼすという課題があった。
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するものであって、部材４を基板１上にマウントする際に、部材４が親水性領域１１に配置された水２１の中に移行しやすくし、かつ、部材含有液５中において、部材４がせず、前記部材を正確に再現性高く所定の位置にマウントする方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
複数個の部材を基板上にマウントする方法であって、
ここで、前記基板は、複数の第１の領域、第２の領域、を具備しており、
前記第２の領域は、前記複数の第１の領域を囲んでおり、
前記各第１の領域は、前記基板上にマウントした前記部材の面と同一の形状および大きさを有しており、
前記方法は、
（１）第１の液体を準備する工程、
（２）前記部材および第２の液体を含有する部材含有液を準備する工程、
ここで、前記第１の液体は、前記第２の液体に溶解せず、かつ前記部材の表面、および第１の領域に対して第２の液体が有するぬれ性よりも高いぬれ性を有し、
（３）前記第１の領域に前記第１の液体を配置する工程、
（４）前記部材含有液を前記基板に対して供給する第２のスキージを、前記第１の領域をまたぐように前記基板の一端側から他端側に向けて走査させることにより、前記第１の領域に配置された前記第１の液体に前記部材含有液を接触させる工程、
（５）前記基板上から、前記第１の液体および第２の液体を除去することによって、前記各部材を前記各第１の領域に配置する工程、
を包含しており、
前記第２の液体は、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から選択される少なくとも１種類以上の有機溶媒と、塩素系溶媒との混合溶媒であり、
前記混合溶媒中における前記塩素系溶媒のモル分率が、０．２８〜０．８４の範囲であることを特徴とする部材のマウント方法である。
【０００８】
本明細書における用語「マウント」とは「実装」を含む用語である。本明細書における「部材」としては、例えば、電子部品を挙げることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の方法によれば、部材含有液を、親水性領域に配置された水と接触させる過程で、部材に働く界面張力が大きくなり、部材が親水性領域に配置された水の中に移行しやすくなる。このため、部材が、基板１上に配置される確率が高くなる。また、部材含有液中において、部材が凝集することがなく、部材を正確に再現性高く所定の位置にマウントすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明のマウント方法の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明で用いる図では、見やすいようにハッチングを省略する場合がある。また、以下の説明では、同様の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略する場合がある。
【００１１】
図１Ａは、本発明のマウント方法における第１の領域１１と第２の領域１２の例を示す斜視図である。以下の説明では、第１の液体の具体例として、水を用いて説明する。まず、図１Ａに示すような基板１を用意する。この基板１には、第１の領域１１と、第２の領域１２が設けられている。第２の領域１２は、第１の領域１１を囲んでいる。第１の領域１１における水に対するぬれ性は、第２の領域１２におけるそれよりも高くなるように、第１の領域１１と、第２の領域１２が形成されている。具体的にいえば、第１の領域１１は親水性であり、第２の領域１２は疎水性である。
【００１２】
図１Ｂは、本発明のマウント方法における部材含有液を模式的に示す断面図である。図１Ｂには、容器６に入れられた部材含有液５が示されている。部材含有液５は、第２の液体３と、第２の液体３中に分散させた部材４とを含む。第２の液体３は、水が実質的に溶解しない液体である。
【００１３】
本明細書における用語「分散」とは、部材４が第２の液体３中で凝集していない状態をいう。部材４を分散させるために部材含有液６を攪拌してもよい。
【００１４】
図１Ｃは、本発明のマウント方法を実施するためのマウント装置の構成および動作を模式的に示した斜視図である。図１Ｃに示すように、本発明のマウント装置は、水を基板１に曝すための第１のスキージ４１と、部材含有液５を基板１に曝すための第２のスキージ４２とが、所定の間隔を保った状態で配置されており、その間隔を保ったまま二つのスキージを移動させる構造になっている。スキージの固定手段と移動手段は図示していない。
【００１５】
本発明のマウント方法では、まず、第１のスキージ４１の移動によって基板１は水に接触し、第１の領域１１に水が配置される。なお、図中の矢印は、スキージの走査方向を示している。本実施の形態では、図１Ｃに示すように第１のスキージ４１により第１の領域１１の上に水を配置させているが、水を内部に保持する容器に基板１を浸漬して引き上げることにより、第１の領域１１の上に水を配置させてもよい。
【００１６】
第１の領域１１は、水に対してぬれ性の低い第２の領域１２で囲まれているので、第１の領域１１に配置された水２１は、第１の領域１１からはみ出しにくい。従って、水と基板１との接触面の形状は、第１の領域１１の形状とほぼ同じになる。
【００１７】
次に、図１Ｄに示すように、第２のスキージ４２が基板の一端側（図１Ｄの奥側）から他端側（図１Ｄの手前側）に移動することによって、基板１が部材含有液５に曝される。水は、第２の液体３に実質的に溶解しないので、第１の領域１１に配置された水２１は、第１の領域１１に安定にとどまる。この過程で、部材４は、部材４に働く界面張力により、第１の領域１１に配置された水２１の内部に移動する。
【００１８】
次に、基板１の一主面上から、水と部材含有液５（部材４が分散した第２の液体３）を除去する。図２に示すように、部材４は、第１の領域１１に配置される。
【００１９】
以上のように、第２の領域１２に囲まれた第１の領域１１を形成することによって、水を第１の領域１１に正確に配置することができる。その結果、部材４を第１の領域１１に正確に配置することができる。
【００２０】
以下、第２の液体３について、詳細に説明する。
【００２１】
本発明における第２の液体３は、水が第２の液体３に実質的に溶解しない溶媒とする必要がある。なお、実質的に溶解しないとは、第２の液体３に対する水の溶解度（第２の液体１００ｍｌ中に溶解する水の重量）が１０ｇ以下、より好ましくは１ｇ以下であることをいう。水が、第２の液体３に実質的に溶解しない場合、水に第２の液体３（部材含有液５）を接触させた状態でも、水は第１の領域１１に安定にとどり、界面張力により部材４を水の中へ移動させることができる。
【００２２】
本発明の方法では、部材４は、水と第２の液体３との間に働く界面張力により、水の中へ移動する。したがって、部材４を水の中へ高確率で移動させるためには、水と第２の液体３との間の界面張力が高くなるように、第２の液体３を選択すればよい。水との間の界面張力が高い第２の液体３として、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類などの無極性または低極性の有機溶媒が挙げられる。
【００２３】
第１の液体２に水などの極性の大きい液体を用いる場合、後述するように、部材４の表面エネルギーは高いほど良く、４０ｍＪ／ｍ2以上が好ましい。したがって、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類などの無極性または低極性の有機溶媒単独で、部材含有液５を作製しようとした場合、部材４が凝集してしまう場合があり、基板１上の、１つの親水領域１１に、複数個の部材４が配置されてしまい、作製するデバイス特性に悪影響（電気接続不良等）を及ぼす。
【００２４】
また、部材４が凝集せず、かつ、水が実質的に溶解しない溶媒として、１，４−ジクロロブタンなどの塩素系溶媒が挙げられる。塩素系溶媒は、分子構造中に存在する塩素原子により、わずかに極性がある。そのわずかな極性により、表面エネルギーの高い部材４であっても、凝集を防止することができる。しかし、塩素系溶媒単独で、部材含有液５を作製し、基板１上に、部材４を配置する場合、詳細なメカニズムは不明であるが、部材４が基板１上に配置する確率がかなり低くなる場合がある。
【００２５】
本発明は、これらの課題に鑑みたものであり、本発明の第２の液体３は、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から選択される少なくとも１種類以上の有機溶媒と、塩素系溶媒との混合溶媒であり、前記混合溶媒中における前記塩素系溶媒のモル分率が、０．２８〜０．８４の範囲であることを特徴とする。
【００２６】
前記第２の液体３を、アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から選択される少なくとも１種類以上の有機溶媒と、塩素系溶媒との混合溶媒とすることで、部材含有液５中において、部材４が凝集することを防止し、かつ、基板１上に高い確率で部材４を配置することができる。
【００２７】
さらに、前記混合溶媒中における前記塩素系溶媒のモル分率を、０．２８〜０．８４の範囲とすることで、前述の効果は、さらに際立ったものとなる。前記塩素系溶媒のモル分率を、０．２８〜０．８４の範囲とすることで、基板１上の、１つの親水領域１１に、1個の部材４が配置できる。さらに、部材４が親水領域１１に配置される確率が、本発明の前記塩素系溶媒のモル分率の範囲外の場合と比較して、大幅に高くなる。また、親水領域１１に対して、部材４は一主面を対向させ、精度よく配置することができる。また、親水領域１１を囲むように形成された第２の領域１２上に、複数個の部材４が凝集したものが配置されることがない。
【００２８】
前記塩素系溶媒のモル分率は、０．４０〜０．８０がより好ましい。
【００２９】
前記塩素系溶媒のモル分率が、０．２８よりも小さい場合、部材含有液５中で部材４が激しく凝集してしまう。この部材含有液５を用いて、基板１上に素子を配置しようとすると、基板１上の、１つの親水領域１１に、複数個の部材４が配置されてしまう。また、本来、部材を配置すべき場所ではない第２の領域上に、複数個の部材４が凝集したものが配置されてしまう。
【００３０】
前記塩素系溶媒のモル分率が、０．８４よりも大きい場合、部材含有液５中で部材４が極めて安定に存在してしまうためか、基板１上に配置しようとしても、部材含有液５中に安定にとどまり、部材４が、親水領域１１に配置される確率が低くなる。
【００３１】
第１の液体２と第２の液体３の組み合わせとして、例えば、第１の液体２に極性が大きい液体を用い、かつ、第２の液体３に第１の液体よりも極性の小さい液体を用いることができる。
【００３２】
第１の液体２の具体例としては、水が挙げられる。また、メタノール、エタノール、エチレングリコールおよびグリセリン等のアルコール類、あるいはまた、水とアルコールとの混合液等が挙げられる。なお、水は、表面張力が大きく、部材４を第１の領域１１に強固に保持することができるため、より好適である。
【００３３】
アルカン類、シクロアルカン類、芳香族炭化水素類から少なくとの１つ選択される前記有機溶媒の具体例としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン等のアルカン類、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のシクロアルカン類、トルエン、ベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素類が挙げられる。
【００３４】
前記塩素系溶媒の具体例としては、クロロメタン、ジクロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、モノクロロブタン、ジクロロブタン、モノクロロペンタンおよびジクロロペンタン等が挙げられる。
【００３５】
これまで、第１の液体２の具体例として、水を用いて説明してきたが、第１の液体２と第２の液体３は、第１の液体２と第２の液体３との間に界面に働く界面張力、および、部材４の表面に対する第１の液体２と第２の液体３に対するそれぞれのぬれ性を考慮して、適切に選択すればよい。
【００３６】
次に、本発明のマウント方法におけるスキージの動きについて、詳細に説明する。
【００３７】
本実施形態のマウント方法では、まず、基板１に水を供給する第１のスキージ４１を、基板１上で走査させ、第１の領域１１に水を配置する。その後、基板１に部材含有液５を供給する第２のスキージ４２を、基板１上の一端側を起点として、第１の領域１１をまたぐように、基板１の一端側（図１Ｄの奥側）から他端側（図１Ｄの手前側）に向けて走査させる。第２のスキージ４２をこのように走査させることにより、部材含有液５は、第１の領域上に配置された水２１に接触する。
【００３８】
この時、部材４には、水２１中に部材４を引き込む方向に界面張力が働き、部材４は水２１中に移動する。そして、部材４は、基板１上の第１の領域１１に配置される。
【００３９】
ここでは、スキージ４１・４２が移動し、基板１は移動しないとして説明したが、スキージ４１・４２が移動せず、基板１が移動してもよい。また、スキージ４１・４２も基板１も移動してもよい。このようなスキージ４１・４２と基板１との間の相対的な移動は、いずれも、「スキージが基板上を走査する」ことに含まれる。
【００４０】
図１Ｃと図１Ｄに示すように、第１のスキージ４１と第２のスキージ４２は、所定の間隔を保った状態で配置されており、その間隔を保ったまま二つのスキージ４１・４２を移動させる構造になっている。したがって、第１のスキージ４１は、第２のスキージ４２と同じ動きをする。
【００４１】
本実施の形態では、図１Ａに示すように、基板１において、水のぬれ性が高い第１の領域１１が、水のぬれ性が低い第２の領域１２に囲まれている。このようなぬれ性を示す第１の領域１１と、第２の領域を実現するため、第２の領域１２の表面エネルギーが、第１の領域１１の表面エネルギーよりも低くなるように、第１の領域１１と、第２の領域１２とを形成するとよい。
【００４２】
第１の領域１１と、第２の領域１２とをこのように設けているので、第１の領域１１に配置された水が、第１の領域１１からはみ出さずに、第１の領域１１の部分に配置される。
【００４３】
また、より安定に水を第１の領域１１に配置するためには、第１の領域１１と、第２の領域１２との間で水のぬれ性の差が大きいことが好ましい。
【００４４】
なお、以下の説明では、水のぬれ性が高いことを「親液性」、水のぬれ性が低いことを「撥液性」という場合がある。
【００４５】
固体表面に対する水のぬれ性は、固体の表面エネルギーだけでなく、水の表面張力も関係するため、「親液性」および「撥液性」を示す固体の表面エネルギーの値は特に限定されないが、「親液性」の場合はその表面エネルギーが４０ｍＪ／ｍ2以上（好ましくは６０〜１０００ｍＪ／ｍ2）であることが好ましく、「撥液性」の場合はその表面エネルギーが５ｍＪ／ｍ2以上４０ｍＪ／ｍ2未満（好ましくは５〜２５ｍＪ／ｍ2の範囲）であることが好ましい。
【００４６】
第２の領域１２に囲まれた第１の領域１１は、親液性の基板、または、あらかじめ親液性を有するように処理しておいた基板を用意し、第２の領域１２となる部分に撥液膜を形成することによって作製できる。たとえば、まず、親液性にしたい部分をレジストなどの保護膜で覆う。次に、基板全体を撥液膜で覆った後、保護膜を除去することにより第１の領域１１に形成された撥液膜を除去すればよい。この方法は、シランカップリング剤やゾル−ゲル法を用いて形成する膜の場合に適用できる。また、撥液膜のみが特異的に付着するような表面を第２の領域１２となるべき部分に形成して、この部分のみに撥液膜を形成してもよい。例えば、撥液性にしたい箇所だけにチオールと反応する金属パターンを形成しておき、その基板をチオールが溶解した有機溶媒に浸漬することによって、金属領域のみを撥液性とすることができる。
【００４７】
また、インクジェット法、スクリーンプリント法、凸版印刷法、凹版印刷法、マイクロコンタクトプリント法等で撥液膜を所定の領域に直接形成してもよい。
【００４８】
また、親液性の第１の領域１１は、無機材料を用いて形成してもよい。例えば、シリコン基板は、酸化シリコンに比べて撥液性が高い。従って、シリコン基板の表面に酸化シリコン膜のパターンを形成し、酸化シリコン膜の部分を第１の領域１１としてもよい。この構成では、酸化シリコン膜のパターンの部分のみに第１の液体２を配置することが可能となる。酸化シリコン膜は、たとえばプラズマＣＶＤ法によって酸化シリコン膜を堆積することによって形成してもよいし、シリコン基板の表面を酸素存在の雰囲気でコロナ放電処理やプラズマ処理することで酸化して形成してもよい。
【００４９】
基板１に設けられている第１の領域１１の形状は、その第１の領域１１にマウントされる部材４の形状に応じて決定するとよい。例えば、第１の領域１１の形状は、三角形、四角形、六角形等の多角形、円形または楕円形等、マウントする部材４の所定の面（基板にマウントされた状態で基板と対向する面）の形状と同一の形状を有していることが好ましい。なお、「同一の形状」とは、第１の領域１１の形状と、マウントする部材４の所定の面（基板にマウントされた状態で基板と対向する面）が数学的概念における合同または相似関係にあることをいう。
【００５０】
マウントする部材４の所定の面の面積をＳ１、１つの第１の領域の面積をＳ２とする場合、Ｓ２/Ｓ１の値は、０．６４〜１．４４の範囲であることが好ましい。Ｓ２／Ｓ１の値が、０．６４よりも小さいと、第１の領域１１に配置される水の量が少なくなりすぎ、部材が配置される確率が小さくなる。また、１．４４よりも大きいと、第１の領域１１に配置される水の量が多くなりすぎ、１つの第１の領域に複数の部材が配置されてしまう。
【００５１】
第２の領域１２を形成する方法の一例としては、第２の領域１２の少なくとも一部に、水のぬれ性が、第１の領域１１よりも低い有機膜（以下、撥液膜という場合がある。）を基板上に形成する方法が挙げられる。そのような有機膜としては、たとえば、フルオロアルキル鎖を有する高分子膜、フルオロアルキル鎖を有するシランカップリング剤やチオール分子によって形成される膜、および、ゾル−ゲル法で形成されたフルオロアルキル鎖を含む有機・無機ハイブリッド膜等を用いることができる。
【００５２】
フルオロアルキル鎖を有する高分子膜としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリジフルオロエチレンおよびそれらの誘導体が挙げられる。シランカップリング剤で撥液膜を形成する場合、フルオロアルキル鎖を有するシランカップリング剤が数ｖｏｌ％の濃度で溶解したクロロホルム、アルカン、アルコール、またはシリコーンオイルに、基板を一定時間浸漬すればよい。この場合、浸漬後に基板を溶媒で洗浄することによって、単分子膜を形成することが可能である。これらの撥液膜を形成できる基板としては、表面に活性水素が存在する基板が好ましく、例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、ステンレス、銅、ニッケルおよび表面を活性化した樹脂等が挙げられる。
【００５３】
チオール分子を用いて撥液膜を形成する場合、フルオロアルキル鎖を有するチオール分子が数ｖｏｌ％の濃度で溶解したエタノールやプロパノール溶液に、基板を一定時間浸漬し、その後、アルコールで基板を洗えばよい。これによって、撥液性の単分子膜が形成される。これらの単分子膜を形成できる基板としては、金、銀、銅といった金属からなる基板が挙げられる。
【００５４】
また、ゾル−ゲル法で撥液膜を形成する場合、たとえば、酸化シリコンの前駆体であるテトラエトキシシラン、フルオロアルキル鎖を有するアルコキシシラン、酸触媒、水が溶解したアルコール溶液を、スピンコート法やディッピング法で基板に塗布し、１００℃以上で熱処理すればよい。この撥液膜は、ほとんどの基板に形成することが可能である。
【００５５】
前記工程（５）では、水および第２の液体３を基板の一主面から除去する。水および第２の液体３を除去する順序にかかわらず、部材４は所定の位置に配置される。
【００５６】
水と第２の液体３を除去する方法は特に限定されず、公知の乾燥方法を用いることができる。例えば、自然乾燥、真空デシケータによる乾燥、空気またはガスを吹き付けての乾燥、加熱および／または減圧による乾燥など、公知の乾燥方法から選択できる。また、乾燥の前に洗浄を行ってもよい。
【００５７】
部材４がマウントされる基板１の材質は特に限定されず、無機材料、高分子樹脂材料、または、無機材料と高分子樹脂材料との複合材料にて形成された基板を用いることができる。無機材料としては、アルミナ等のセラミックス、シリコンおよびガラス等が使用できる。高分子樹脂材料としては、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂等が使用できる。無機材料と高分子樹脂材料との複合材料としては、例えば、ガラス、セラミックスまたは金属からなるファイバーと高分子樹脂材料とが含まれる複合材料を使用できる。また、ＳＯＩ基板や化合物半導体基板を用いることも可能である。
【００５８】
部材４の作製方法は特に限定されず、公知の方法を適用できる。例えば、特許文献１の明細中に記載されている部材４の作製方法が適用できる。
【００５９】
第１の液体２に水などの極性の大きい液体を用いる場合、部材４の表面エネルギーは高いほど良く、４０ｍＪ／ｍ2以上が好ましい。部材４の表面エネルギーが小さい場合、部材４の表面を処理して、その表面エネルギーを増大することが好ましい。部材４の表面にシリコンが存在する場合、オゾン雰囲気中で紫外線を照射することによって、その表面エネルギーを増大させることが可能である。この方法は、白金、金、銅、ニッケルなどの電極材料に対しても有効である。また、部材４の表面に、第１の液体２に対して親液性を有する薄膜（たとえば、第１の液体２に水を用いる場合は親水膜）を形成することによっても、部材４の表面エネルギーを増大させることが可能である。例えば、酸化シリコン、窒化シリコン、酸化チタンなどの薄膜を、真空スパッタリング法や熱ＣＶＤ法によって部材４の表面に形成してもよい。それらの薄膜を形成した後、オゾン雰囲気で紫外線を照射させることも有効である。また、末端にアミノ基、カルボキシル基または水酸基を持つシランカップリング剤で部材４の表面を修飾することによっても、その表面エネルギーを増大させることが可能である。金属のみを表面処理する場合は、末端にアミノ基、カルボキシル基または水酸基を有するチオールで表面を修飾してもよい。
【００６０】
第１の液体２が炭化水素鎖を含む有機溶液の場合、部材４の表面に炭化水素鎖を有する薄膜が形成されていることが好ましい。このような有機膜は、例えば炭化水素鎖を有するシランカップリング剤で部材４を処理することで形成できる。この結果、部材４の表面が非極性になり、炭化水素鎖を含む有機溶液にぬれやすくなり、第１の液体２に引き込まれやすくなる。
【００６１】
このように、撥液性の第２の領域１２に囲まれた親液性の第１の領域１１を形成することによって、第１の液体２を、第１の領域１１に正確に配置することができる。その結果、また、部材４を第１の領域１１に正確に配置することができる。
【００６２】
（実施例）
次に、本発明のマウント方法について、実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。
【００６３】
本発明のマウント方法を用いて、本実施例１〜７では、酸化シリコンを基板にマウントした。
【００６４】
＜部材をマウントする基板の作製＞
まず、実施の形態で説明した方法と同様の方法で、撥水性領域（第２の領域）に囲まれた親水性領域（第１の領域）のパターンをシリコン基板上に形成した。
【００６５】
厚み５２５μｍのシリコン基板を酸素存在の雰囲気中でプラズマ処理をして、基板表面を酸化することにより、基板の全面を親水性とした。続いて、フォトリソグラフィー法を用いて、後述する大きさの第１の領域に相当するレジストパターンを形成した。次に、乾燥雰囲気中で、１ｖｏｌ％のＣＦ3（ＣＦ2）7Ｃ2Ｈ4ＳｉＣｌ3が溶解したパーフルオロオクタン溶液中に、レジストパターンが形成された基板を２０分間浸漬した。その後、基板を純粋なパーフルオロオクタン中で洗浄した後、溶媒を除去した。さらにレジスト膜をアセトンで除去し、撥水性領域（第２の領域）に囲まれた親水性領域（第１の領域）のパターンをシリコン基板上に形成した。
【００６６】
酸化シリコンを配置する基板の大きさは縦２０ｍｍ×横６０ｍｍとした。
【００６７】
＜部材をマウントする第１の領域＞
部材をマウントする第１の領域とする親水性領域のパターンとして、縦１０μｍ、横５０μｍの長方形状の領域が、横１００μｍ、縦１００μｍの間隔で基板全体に格子状に並んだものを形成した。第１の領域は、第１の領域の長手方向と基板の長手方向が一致するように形成した。
＜部材含有液＞
マウントする部材として用いた酸化シリコンを含有した部材含有液は、実施の形態で説明した方法によって作製した。
【００６８】
まず、厚み５２５μｍのシリコン基板に電子ビーム蒸着法でアルミニウム薄膜を１００ｎｍ形成した。続いて、プラズマＣＶＤ法で酸化シリコン薄膜を２００ｎｍ形成した。この基板上にフォトリソグラフィー法により１０μｍ×５０μｍの矩形レジストパターンを形成した。ドライエッチングにより、レジストパターンをマスクにして酸化シリコンの一部を除去した。酸素プラズマアッシャー処理によってレジスト膜を剥離し、縦１０μｍ×横５０μｍ×高さ０．３μｍの酸化シリコンのパターン（以下、酸化シリコンプレートと称する）を形成した。続いて、４７℃のリン酸と硝酸の混合液（以下、熱リン酸と称する）により、アルミニウム薄膜をエッチングし、酸化シリコンプレートをリフトオフした。
【００６９】
次に、熱リン酸に分散した酸化シリコンプレートをフィルターで吸引ろ過した。酸化シリコンプレートが付着したフィルターを乾燥雰囲気中で終夜乾燥した後、１ｖｏｌ％の１−クロロエチルトリクロロシランが溶解した１、４−ジクロロブタン溶液中に、フィルターを２時間浸漬した。乾燥窒素雰囲気中で吸引ろ過を行い、未反応の１−クロロエチルトリクロロシランを洗浄除去し、表面が化学修飾された酸化シリコンプレートをフィルター上に得た。
【００７０】
このフィルターを、表１に記載したモル分率で混合した塩素系溶媒／有機溶媒の混合溶媒中に浸漬し、超音波を印加して、フィルターに付着した酸化シリコンプレートを混合溶媒中に分散し、実施例１〜７で使用する部材含有液をそれぞれ得た。
【００７１】
＜スキージ＞
第１の液体（本実施例では水を用いた。）を基板に配置するスキージ４１は、ＳＵＳ３０４製のスリット式とした。スキージの先端には、水を配置するための長さ２０ｍｍ、幅０．５ｍｍのスリット（溝）を設けた。また、水を安定に保持するために、スリット内部に脱脂綿をいれた。
【００７２】
第２の液体（本実施例では上述の部材含有液を用いた。）を基板に配置するスキージ４２は、ポリエチレンで作製したナイフ形状のものを用いた。
【００７３】
＜マウント方法＞
スキージ４１とスキージ４２は、スキージのエッジ面を基板の短手方向と平行にして、基板の端部に配置した。またスキージのエッジ面と基板との間隔を０．２ｍｍ程度開けた状態で基板上を移動できるように、スキージを配置した。スキージ４１とスキージ４２の間隔は１ｍｍとした。
【００７４】
次に、スキージ４２と基板との間に、酸化シリコンプレート分散液をガラスピペットで５０μＬ程度配置し、走査速度１０ｍｍ／秒でスキージを移動させた。この操作を１０回繰り返した。
【００７５】
（比較例）
比較例１と比較例２は、表１に記載した溶媒で部材含有液を作製した以外は、実施例１〜７と同じ操作を行った。
【００７６】
実施例および比較例の各方法についての評価は、基板への酸化シリコンプレートの配置の状態を確認することによって行った。具体的には、基板上の任意の親水性領域を１００個選び、酸化シリコンプレートが配置された親水領域の数Ｎｐを数え、Ｎｐを１００で除して、配置率を算出した。結果を表１に示す。
【００７７】
また、部材含有液中の、酸化シリコンプレートの凝集発生の有無を、倒立顕微鏡で観察した。その結果を表１に示す。この表１中、「○」は凝集なしを、また、「×」は凝集有りをそれぞれ示している。
【００７８】
【表１】
2010145441.tif 000003
【００７９】
本発明の方法を用いた実施例１〜７の場合、１０サイクル目後、１００個の親水性領域中、それぞれ４９〜９９個の領域に酸化シリコンプレートが配置された。また、いずれの実施例においても、酸化シリコンプレートの凝集は観察されなかった。
【００８０】
これに対して、比較例１の方法を用いた場合、１０サイクル目後、１００個の親水性領域中、８個の領域にしか酸化シリコンプレートが配置されなかった。また、比較例２においては、部材含有液中で酸化シリコンプレートが激しく凝集している様子が観察された。このため、部材含有液を用いた配置実験は実施することができなかった。
【００８１】
以上の結果より、本発明のマウント方法は、比較例の方法に比べて、部材含有液中において、部材が凝集することなく、かつ、部材を基板上に高確率で配置する方法として格段に優れているといえる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の部材のマウント方法は、電子素子を含む部材をマウントする場合や、微小な柱形状の部材をマウントする際に適用できる。この方法は、電子機器や電子素子の製造方法に適用できる。たとえば、回路基板およびそれを含む電子機器の製造方法、回路基板およびそれを含む電子機器のリペア方法に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】図１Ａは、本発明のマウント方法における第１の領域と第２の領域の例を示す斜視図  図１Ｂは、部材含有液を模式的に示す断面図  図１Ｃは、第１の液体を配置する工程を模式的に示す斜視図  図１Ｄは、部材を配置する工程を模式的に示す斜視図
【図２】図２は、基板１上に配置された部材４を示す斜視図
【図３】従来の部材マウント方法を示す図
【符号の説明】
【００８４】
１      部材をマウントする基板
１１    第１の領域
１２    第２の領域
２      第１の液体
２１    第１の領域に配置された第１の液体
３      本発明の第２の液体
３３    従来技術の第２の液体
３５    従来技術の部材含有液
３５１  第１の領域に配置された従来技術の部材含有液
４      部材
４１    第１のスキージ
４２    第２のスキージ
５      本発明の部材含有液
５１    第１の領域に配置された部材含有液
６      容器
【図１】
2010145441.tif 000004
【図２】
2010145441.tif 000005
【図３】
2010145441.tif 000006