(57)【要約】  本発明は、基板と導電性インクとの接着性が良好であり、基板のパターニングをしたりバンクを形成したりしなくても連続して射出描画することにより直線性が高く、細いラインを形成できる、回路等のパターンを形成する基板を提供する。本発明の基板は、金属ナノ粒子含有インクを用いてインクジェット装置で回路等のパターンを形成する基板であって、該基板が、合計炭素数が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤又はチタンオリゴマー化合物で表面処理されたことを特徴とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ナノ粒子含有インクを用いてインクジェット装置で回路等のパターンを形成する基板であって、該基板が、合計炭素数が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤又はチタンオリゴマー化合物で表面処理されたことを特徴とする基板。
【請求項２】
前記チタネート系カップリング剤が窒素原子又はリン原子を含むことを特徴とする請求項１に記載の基板。
【請求項３】
基板上に、金属ナノ粒子含有インクを用いてインクジェット装置で回路等のパターンを形成する導電性パターン形成方法であって、該基板の表面を、合計炭素数が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤で表面処理することを特徴とする導電性パターン形成方法。
【請求項４】
前記チタネート系カップリング剤が窒素原子又はリン原子を含むことを特徴とする請求項３に記載の導電性パターン形成方法。
【請求項５】
前記インクジェット装置が、０．１〜２０μｍ未満の内径の吐出口を有するノズルを用いた電界アシスト吐出方式の装置であることを特徴とする請求項３又は４に記載の導電性パターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性インクとの接着性が良好で、細いラインを連続して直線性高く射出描画することができる基板及びこの基板上への導電性パターンの形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体プロセス等で用いられる基板はシリコン等で構成され、また電子回路等においてはフレキシブルな基板（フィルム等）が使用されている。従来このような基板に集積回路等を形成する際には、スパッタ等による金属薄膜の形成とフォトリソグラフィー法によるパターニングが使用されていた。フォトリソグラフィー法等とは、例えば「薄膜ハンドブック」日本学術振興会編ｐｐ２８３−３０５に記載されているように、レジスト層を積層し、所望のパターンを有するフォトマスクを介して光照射を行って、現像した後、不要なレジスト層を除去する方法である。しかしながら、このフォトリソグラフによる方法は、多数の工程が必要であり、また高コスト及び除去したレジスト層の廃棄という環境的な問題もあった。【０００３】
このような問題を解決するために、例えば、金属コロイド含有インクジェットインクを用いて基材面に導電回路パターンを形成し、加熱乾燥及び溶融を経て金属コロイド間の接触を向上させることにより導電率を向上させる方法（例えば、特許文献１参照）が紹介されている。【０００４】
しかしながら、このような金属ナノ粒子は、基材と金属ナノ粒子との接着性が悪いために、印字後金属ナノ粒子が基材から簡単に剥離してしまうという問題があった。【０００５】
また、基板表面に液体材料が不必要に濡れ広がるのを防ぐことができる撥液性を与えつつ、形成された膜パターンの基板に対する密着性が高い膜パターン形成方法として、撥液性化合物と前記基板表面に該撥液性化合物より高い表面自由エネルギーを与える撥液性調節化合物とを含む溶液中に前記基板を浸漬し、表面に自己組織化膜を形成させたのち、導電性微粒子を含有する液体材料を用いてインクジェットにより描画して膜パターンを形成する方法（例えば、特許文献２参照）が紹介されている。しかしながら、上記方法では基板と導電性インクの接着性は不十分であり、直線性及び細線性も不十分であった。【０００６】
そのため、基板表面に、先にバンクを形成することによるパターン形成方法（特許文献３）が提案されている。しかしながらバンクを形成することは工数が増えコストアップにつながるおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２４７６６７号公報
【特許文献２】特開２００５−１０９１８４号公報
【特許文献３】特許第４１０３８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、基板と導電性インクとの接着性が良好であり、基板のパターニングをしたりバンクを形成したりしなくても連続して射出描画することにより直線性が高く、細いラインを形成できる、回路等のパターンを形成する基板を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記目的は、以下の構成により達成することができる。【００１０】
１．金属ナノ粒子含有インクを用いてインクジェット装置で回路等のパターンを形成する基板であって、該基板が、合計炭素数が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤又はチタンオリゴマー化合物で表面処理されたことを特徴とする基板。【００１１】
２．前記チタネート系カップリング剤が窒素原子又はリン原子を含むことを特徴とする前記１に記載の基板。【００１２】
３．基板上に、金属ナノ粒子含有インクを用いてインクジェット装置で回路等のパターンを形成する導電性パターン形成方法であって、該基板の表面を、合計炭素数が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤で表面処理することを特徴とする導電性パターン形成方法。【００１３】
４．前記チタネート系カップリング剤が窒素原子又はリン原子を含むことを特徴とする前記３に記載の導電性パターン形成方法。【００１４】
５．前記インクジェット装置が、０．１〜２０μｍ未満の内径の吐出口を有するノズルを用いた電界アシスト吐出方式の装置であることを特徴とする前記３又は４に記載の導電性パターン形成方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、基板と導電性インクとの接着性が良好であり、基板のパターニングをしないで連続して射出描画しても直線性が高く、細いラインを形成できることを特徴としている。基板を何も処理しないで導電性インクをインクジェットにより描画すると濡れ広がってしまったり、はじいたりしてしまう。そこで全面に表面処理をして連続的にインクジェットにより描画を行うと、液だまりができたりして直線性の高い、細いラインを形成することは難しく、射出方法として間引き描画等を行うことにより液だまりの発生を回避したりすることが行われている。しかしながら、間引き描画等をすることは工数を増やすことになり、また高い描画精度が必要になるという問題があった。そこで本発明では、表面処理剤を選択することにより基板表面の濡れ性を制御し、連続描画しても液だまりが発生することがなく直線性の高い、細いラインを形成することができ、基板と導電性インクの接着性も高いものを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態に係る液体吐出装置の全体構成を示す断面図である。
【図２】形状が異なるノズルの変形例を示す図である。
【図３】シミュレーションによるノズルの吐出孔付近の電位分布を示す模式図である。
【図４】マルチノズルヘッド１００の概略構成を示す分解斜視図である。
【図５】マルチノズルヘッド１００の内部構成を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明を更に詳しく説明する。
【００１８】
〈チタネート系カップリング剤〉
本発明に係るチタネート系カップリング剤としては、合計の炭素数が４以上の有機基が２個以上含まれていること、又はチタンオリゴマー化合物を含有することが必要である。
【００１９】
ここで合計の炭素数が４以上の有機基が含まれるとは、一つのチタン原子に結合する基において、その基中に炭素原子が合計で４以上含まれる有機基を有すればよく、また、合計の炭素数が４以上の有機基とは、ブチル基等の炭素鎖のみからなる基だけをさすのではなく、例えば、炭素鎖中に他の原子を含んだ基であってもよく、例えば、エチルアミノエチル基、又、ジメチルアミノエチル基等のヘテロ原子を間に含む基でもよい。このような、一つのチタン原子に、炭素数の合計が４以上の有機基を２個以上有するチタネート系カップリング剤は疎水性となるため、反応性が低く、加水分解等の反応を受けにくく、表面処理後に完全に分解せずに、表面に残留すると考えられ、これにより表面状態を疎水性の状態にすると考えている。チタンは６配位までの構造を取るので、一つのチタン原子が有する炭素数の合計が４以上の有機基は、６個が上限である。
【００２０】
好ましくは、合計の炭素原子数が４以上、また１５以下の炭素原子を有する有機基である。炭素原子数が４未満では充分な疎水性が得られず、また反応性が高くなるため、表面状態を変化させることができない。また、炭素原子数が１５より多くなり疎水性が高くなりすぎると、基板表面が撥液性となりドット径が小さくなってもラインを形成することはできない。適度な疎水性をもつことが好ましい。
【００２１】
また、本発明におけるチタンオリゴマー化合物とは、チタンアルコキシド化合物やチタンキレート化合物を縮合させた多量体構造（−Ｔｉ−Ｏ−Ｔｉ−）骨格を分子内に有する化合物をいい、例えばチタントリイソプロポキシドを加水分解・縮合させ形成したものが挙げられる。
【００２２】
本発明に係るチタネート系カップリング剤、又はチタンオリゴマー化合物を用いることで、基板表面の官能基等と反応し、良好な基板との接着性を保持すると共に、基板表面にある程度の疎水性を有する基を存在させることにより、インクが濡れ広がるのを防ぎ、接着性を保ちつつ細線を形成することを可能にしている。
【００２３】
合計の炭素数が４未満のとき、或いは、合計の炭素数が４以上１５以下であっても、このような基が１個以下であるとインクが濡れ広がり細線を形成することができない。また、金属ナノ粒子含有インクを厚付けした場合、或いはメッキ等で金属を厚付けした場合には、更なる接着性が必要とされるため、接着性が向上するチタンオリゴマー化合物を用いることがより好ましい。更に、チタネート系カップリング剤及び／又はチタンオリゴマー化合物内に窒素原子或いはリン原子を含むと、金属ナノ粒子インクとの接着性が向上するため好ましい。
【００２４】
チタネート系カップリング剤は、シランカップリング剤と同様に、一分子中に疎水基と親水基を有しているが、シランカップリング剤は疎水基数の多いもの、長い疎水基を有するものが得られにくいため、細線を形成できるような所望の疎水性表面が得られにくい。
【００２５】
一方、チタネート系カップリング剤は加水分解が速いためか、本発明者の検討結果では接着性もシランカップリング剤より強くなっている。従って、チタネート系カップリング剤を用いることで、接着性を確保しつつ細線を形成することができることがわかった。
【００２６】
本発明に係るチタネート系カップリング剤としては、例えば、味の素ファインテクノ社がプレンアクトの商品名で販売している、ＫＲ−４４、ＫＲ−４６Ｂ、ＫＲ−４１Ｂ、ＫＲ−３８Ｓ、ＫＲ−１３８Ｓ等が挙げられ、また、（株）マツモト交商からはオルガチックスＴＣ−２００が販売されている。
【００２７】
更に、チタンオリゴマー化合物としては、（株）マツモト交商からＰＣ−６００、ＰＣ−６０５が挙げられる。
【００２８】
本発明に係るチタネート系カップリング剤は、溶液を用いてこれを基板に塗布（ディップ、スプレー等）、また基板をこれに浸積する等により（また加温等を行って）、基板の表面処理を行うが、用いられるカップリング剤溶液の濃度としては、０．０１〜２０質量％、更に好ましくは０．０５〜５質量％である。濃度が２０質量％を超えると基板表面に均一にカップリング剤を塗布できなくなり、濃度が０．０１質量％未満になると所望の疎水性の効果がなくなり細線を形成することができなくなる。溶媒は、イソプロパノール、１−ブタノール等任意の溶媒を用いることができる。塗布方法はインクジェット、ディップ、スプレーコート、スピンコート等既存の塗布方法が挙げられる。カップリング剤を用いることにより表面処理の厚さとしてはかなり薄膜になり、電子デバイス等の分野で例えば電極等に表面処理をしてもコンタクトをとることが可能になる。これが樹脂系のプライマー等を用いた場合にはコンタクトをとることが不可能になり好ましくない。
【００２９】
表面処理後のインク接触角としては、静的接触角が拡張／収縮法で測定した後退接触角より大きいことが好ましい。静的接触角としてはより高い方が、ドット径が小さくなり好ましいが、後退接触角は２０（度）以下、より好ましくは１５以下でないと連続的な重ね描画によりラインを形成することが難しいことが本発明でわかった。
【００３０】
〈金属ナノ粒子含有インク〉
金属ナノ粒子は焼結温度が２００℃以下と、その金属の融点に比べて大幅に下がることが知られており、それを用いたインクについても近年注目されている。金属ナノ粒子を用いたインクについては、各文献において述べられているが、例えば、金属ナノ粒子ペーストのインクジェット微細配線、ＣＭＣ出版（２００６年３月）を参照することができる。
【００３１】
用いられる金属微粒子としては、例えば、銀、金、銅、パラジウム、白金、ニッケル、ロジウム、錫、インジウム、又はこれらの合金が挙げられる。その中でも配線材料としては、銀、金、銅が好ましい。
【００３２】
金属ナノ粒子の製造方法としては、大きく二つに分類されている。一つは物理法で、もう一つは化学法である。物理法は、一般にバルク金属を粉砕して金属ナノ粒子を製造する方法であり、化学法は金属原子を発生させてその凝集を制御して作成する方法である。
【００３３】
化学法は大きくは、液中で行われる湿式法と、空気中もしくは減圧雰囲気中で行われる乾式法に分類される。湿式法として、よく知られている化学還元法は、金属イオン溶液に還元剤を添加すること、もしくは、還元剤を含む金属塩溶液を加熱することで、金属イオンを還元し、ナノ粒子を生成する手法である。湿式法を用いた金属ナノインク（例えば銀インク或いは銀合金インク）を作成しているメーカーには、住友電工、日本ペイントなどが挙げられる。インクの作成方法については、特許第３９３３１３８号公報などが挙げられる。
【００３４】
乾式法としてはガス中蒸発法が知られている。ガス中蒸発法は、不活性ガス中で金属を蒸発させ、ガスとの衝突により冷却凝集させてナノ粒子を生成する方法である。乾式法の方が湿式法よりも粒径を小さくできることが知られており、乾式法では数ｎｍ程度の粒径も可能である。この方法を用いた金属ナノ粒子含有インクを作成しているメーカーには、ハリマ化成（株）等が挙げられる。
【００３５】
本発明で用いられる金属ナノ粒子含有インク中の金属の粒子径は１〜１００ｎｍ、好ましくは１〜５０ｎｍである。粒径が１ｎｍ未満の金属微粒子を用いてもよいが、そのような金属微粒子の製造は極めて困難であり、ナノ粒子の融着も進み易くなり不安定になるので、実用的ではない。また、粒径が１００ｎｍを超える金属微粒子を用いると、本発明で用いるような微小インク液滴を吐出するインクジェット記録装置では、ノズル詰まりなどが発生しやすくなる。
【００３６】
インクの分散媒中における金属微粒子の濃度は、最大８０質量％程度にすることが可能であるが、用途に応じて適宜希釈して使用することができる。通常は、インクにおける金属微粒子の含有量は２〜６０質量％とすることが好ましい。また用途により、濃度を変更することが好ましい。例えば、金属配線を作成する際は、バルク金属の抵抗値により近い値が望まれるため、高濃度であることが好ましい。濃度としては、１０質量％以上が好ましく、２０質量％以上が更に好ましい。また、めっき触媒として、金属インクを用いる際はできるだけ薄く塗布されることが望まれるため、５質量％以下の濃度が好ましい。
【００３７】
湿式法を用いた金属ナノ粒子含有インクには、水と水溶性有機溶媒が用いられている、いわゆる水系インクが多くみられる。一方、溶媒系インクとしては、ｎ−テトラデカン等の無極性溶媒が用いられている場合が多い。
【００３８】
本発明の請求項５に係る電界アシスト吐出方式を用いたインク描画方法では、静電力でインク液滴を引っ張り、基材上に着弾させるため、所定の電気伝導度が必要である。そのため、無極性溶媒が使用されている油系インクよりも、電気伝導度が高い水系インクを使用することが好ましい。電気伝導度としては、２５℃において０．１μＳ／ｃｍ以上、２０００μＳ／ｃｍ以下が好ましいが、描画性の観点から、１μＳ／ｃｍ以上、１０００μＳ／ｃｍ以下が更に好ましい。インクの電気伝導度の測定は、ＪＩＳ  Ｋ  ０１３０（１９９５）に記載の方法に示されるような方法に従って容易に行うことができる。
【００３９】
本発明の請求項５に係る電界アシスト吐出方式のインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）は、微小液滴を形成させるため、吐出口の内径が２０μｍ未満とかなり小さい。そのため、容易に粘度上昇したり、乾燥したりしないために、蒸気圧が低く、沸点の高い溶媒を使用することが好ましい。溶媒の沸点は１５０℃以上が好ましく、２００℃以上が更に好ましい。水系インクに関しては、乾燥性の点から水は４０質量％以下であることが好ましい。
【００４０】
本発明に係る金属ナノ粒子含有インクの粘度は、射出温度において２．０ｍＰａ・ｓ以上、１０．０ｍＰａ・ｓ以下が射出安定性の観点から好ましく、３．０ｍＰａ・ｓ以上、６．５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。本発明でいうインクの粘度は、従来公知の粘度計を用いて求めることができる。射出温度については、２０〜６０℃が好ましく、２５〜５０℃がより好ましい。２０℃未満であると冷却する必要がある場合があり、６０℃を超えるとヘッド及び流路部材等に負担がかかる懼れがあるためである。
【００４１】
本発明に係る金属ナノ粒子含有インクにおいては、射出性及び描画性の観点から表面張力は２０ｍＮ／ｍ以上、５０ｍＮ／ｍ以下が好ましい。更には２５ｍＮ／ｍ以上、４５ｍＮ／ｍ以下が好ましい。表面張力が２０ｍＮ／ｍより低いと、ノズル表面の撥水膜にインクが濡れ広がり射出性が悪化し、５０ｍＮ／ｍより高いと、描画した際に濡れ広がりにくくラインが形成できなくなるためである。本発明でいうインクの表面張力の測定方法は一般的な界面化学、コロイド化学の参考書等において述べられているが、例えば、新実験化学講座第１８巻（界面とコロイド）、日本化学会編、丸善株式会社発行：Ｐ６８〜１１７を参照することができる。
【００４２】
基材に描画後の金属ナノ粒子含有インクの焼成方法としては、熱風循環炉（オーブン）での焼結、ホットプレートでの焼結などの方法が挙げられる。本発明では、インクの濡れ性を制御し、描画性を向上させるために、基材に表面処理（チタネート系カップリング剤）を行う。そのため、各種カップリング剤が分解しない範疇での温度においての焼結が好ましい。
【００４３】
焼結は１００〜１５０℃で１０〜３０分の予備乾燥後、１５０〜２００℃で６０〜１８０分の本焼結を行うことが好ましい。予備乾燥を行わないと、融着した金属内に溶媒が残り、抵抗値が上昇するおそれがある。予備乾燥の温度が１００℃未満では溶媒の蒸発が殆ど起こらず、予備乾燥の効果がでないおそれがあり、１５０℃を超えると金属ナノ粒子が融着してしまうおそれがある。予備乾燥に用いる機器に特に指定はない。本焼結の温度が１５０℃未満では金属ナノ粒子の融着状態が悪く、配線作成を行った際は抵抗値が高くなるおそれがある。２００℃を超えると、表面処理したカップリング剤が分解して金属ナノ粒子と反応し、電気抵抗値があがるおそれがある。本焼結に用いる機器はホットプレートが好ましい。ホットプレートを用いると、インクに直接熱が伝わり、金属ナノ粒子の融着が進みやすくなるためである。金属配線を形成する場合には、電気抵抗値として１０μΩｃｍ以下であることが好ましい。
【００４４】
〈基板〉
本発明に係る基板としては、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフィルム、ポリアミドフィルム、ポリエステルフィルム等の樹脂フィルム、ガラス−エポキシ基板、シリコン基板、セラミックス基板、ガラス基板等が挙げられる。
【００４５】
基板には絶縁膜が施されていてもよく、絶縁膜が施されている場合には絶縁膜上にカップリング剤を用いた表面処理を行うことが好ましい。
【００４６】
〈電界アシスト吐出方式〉
本発明に係る導電性パターンの形成方法としては、インクジェット記録装置を用いたインクジェット方式を適用している。インクジェット方式によれば、基板のパターニングをしないで、また先にバンクを形成したりすることなしに、連続して射出描画することができ、直線性が高く、細いラインを形成できることができる。
【００４７】
更には、電気回路等に使用される線幅が４０μｍ以下の細線を高精度に形成できる観点から、吐出口の内径は０．１〜２０μｍ未満である電界アシスト吐出方式のインクジェット装置を用いることがより好ましい。
【００４８】
以下、電界アシスト吐出方式を用いたインクジェット記録方法について説明する。
【００４９】
一般に、電子回路等で要求されている微細な線幅のパターンを高精細に描画するには、インクジェット記録装置から射出するインク液滴をより微細化する必要がある。
【００５０】
しかしながら、電気−機械変換方式（例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等）や電気−熱変換方式（例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）のみの出力手段を用いて、極微小インク液滴を吐出した場合、ノズルから吐出したインク液滴に付与される運動エネルギーは、インク液滴の半径の３乗に比例して小さくなるため、微小液滴は空気抵抗に耐えるほどの十分な運動エネルギーを確保できず、空気対流などによる擾乱を受け、正確な着弾が困難となる。更に、インク液滴が微細になるほど、表面張力の効果が増すために、液滴の蒸気圧が高くなり蒸発量が激しくなる。このため微細液滴は、飛翔中の著しい質量の消失を招き、着弾時に液滴の形態を保つことすら難しいという問題があった。このように着弾位置の高精度化は、インク液滴の微細化と相反する課題であり、これら２つを同時に実現することに対し、障害を抱えていた。
【００５１】
本発明においては、上記課題を解決する方法として、電界アシスト吐出方式を適用することが好ましい。
【００５２】
この射出方法は、０．１〜２０μｍ未満の内径の吐出口を有するノズルを用い、導電性インクに任意波形の電圧を印加して、この導電性インクを帯電させることにより、そのインク液滴を吐出口から、基板に吐出する方法である。吐出口の内径は、射出性及び細線性の観点より３〜１０μｍであることが更に好ましい。３μｍ未満であると金属ナノ粒子含有インクを用いた場合目詰まりし易く、１０μｍを超えると所望の細線が形成できない場合がある。
【００５３】
図１に、本発明に好ましく用いられる電界アシスト吐出方式のインクジェット装置の全体構成の一実施形態を断面図で示した。液体吐出ヘッド２は、いわゆるシリアル方式或いはライン方式等の各種の液体吐出装置に適用可能である。
【００５４】
インクジェット装置１は、インク等の帯電可能な液体Ｌの液滴Ｄを吐出するノズル１０が形成された液体吐出ヘッド２と、液体吐出ヘッド２のノズル１０に対向する対向面を有すると共にその対向面で液滴Ｄの着弾を受ける基材Ｋを支持する対向電極３とを備えている。
【００５５】
液体吐出ヘッド２の対向電極３に対向する側には、複数のノズル１０を有する樹脂製のノズルプレート１１が設けられている。液体吐出ヘッド２は、ノズルプレート１１の対向電極３に対向する吐出面１２からノズル１０が突出されない、或いは前述したようにノズル１０が３０μｍ程度しか突出しないフラットな吐出面を有するヘッドとして構成されている（例えば、後述する図２（Ｄ）参照）。
【００５６】
各ノズル１０は、ノズルプレート１１に穿孔されて形成されており、各ノズル１０には、それぞれノズルプレート１１の吐出面１２に吐出孔１３を有する小径部１４とその背後に形成されたより大径の大径部１５との２段構造とされている。本実施形態では、ノズル１０の小径部１４及び大径部１５は、それぞれ断面円形で対向電極側がより小径とされたテーパ状に形成されており、小径部１４の吐出孔１３の内部直径（以下、ノズル径という。）が１０μｍ、大径部１５の小径部１４から最も離れた側の開口端の内部直径が７５μｍとなるように構成されている。
【００５７】
なお、ノズル１０の形状は前記の形状に限定されず、例えば、図２（Ａ）〜（Ｅ）に示すように、形状が異なる種々のノズル１０を用いることが可能である。また、ノズル１０は、断面円形状に形成する代わりに、断面多角形状や断面星形状等であってもよい。
【００５８】
ノズルプレート１１の吐出面１２と反対側の面には、例えばＮｉＰ等の導電素材よりなりノズル１０内の液体Ｌを帯電させるための帯電用電極１６が層状に設けられている。本実施形態では、帯電用電極１６は、ノズル１０の大径部１５の内周面１７まで延設されており、ノズル内の液体Ｌに接するようになっている。
【００５９】
また、帯電用電極１６は、静電吸引力を生じさせる静電電圧を印加する静電電圧印加手段としての帯電電圧電源１８に接続されており、単一の帯電用電極１６が全てのノズル１０内の液体Ｌに接触しているため、帯電電圧電源１８から帯電用電極１６に静電電圧が印加されると、全ノズル１０内の液体Ｌが同時に帯電され、液体吐出ヘッド２と対向電極３との間、特に液体Ｌと基材Ｋとの間に静電吸引力が発生されるようになっている。
【００６０】
帯電用電極１６の背後には、ボディ層１９が設けられている。ボディ層１９の前記各ノズル１０の大径部１５の開口端に面する部分には、それぞれ開口端に略等しい内径を有する略円筒状の空間が形成されており、各空間は、吐出される液体Ｌを一時貯蔵するためのキャビティ２０とされている。
【００６１】
ボディ層１９の背後には、可撓性を有する金属薄板やシリコン等よりなる可撓層２１が設けられており、可撓層２１により液体吐出ヘッド２が外界と画されている。
【００６２】
なお、ボディ層１９には、キャビティ２０に液体Ｌを供給するための図示しない流路が形成されている。具体的には、ボディ層１９としてのシリコンプレートをエッチング加工してキャビティ２０、共通流路、及び共通流路とキャビティ２０とを結ぶ流路が設けられており、共通流路には、外部の図示しない液体タンクから液体Ｌを供給する図示しない供給管が連絡されており、供給管に設けられた図示しない供給ポンプにより或いは液体タンクの配置位置による差圧により流路やキャビティ２０、ノズル１０等の液体Ｌに所定の供給圧力が付与されるようになっている。
【００６３】
可撓層２１の外面の各キャビティ２０に対応する部分には、それぞれ圧力発生手段としての圧電素子アクチュエータであるピエゾ素子２２が設けられており、ピエゾ素子２２には、素子に駆動電圧を印加して素子を変形させるための駆動電圧電源２３が接続されている。ピエゾ素子２２は、駆動電圧電源２３からの駆動電圧の印加により変形して、ノズル内の液体Ｌに圧力を生じさせてノズル１０の吐出孔１３に液体Ｌのメニスカスを形成させるようになっている。なお、圧力発生手段は、本実施形態のような圧電素子アクチュエータのほかに、例えば、静電アクチュエータやサーマル方式等を採用することも可能である。
【００６４】
駆動電圧電源２３及び帯電用電極１６に静電電圧を印加する前記帯電電圧電源１８は、それぞれ動作制御手段２４に接続されており、それぞれ動作制御手段２４による制御を受けるようになっている。
【００６５】
動作制御手段２４は、本実施形態では、ＣＰＵ２５やＲＯＭ２６、ＲＡＭ２７等が図示しないＢＵＳにより接続されて構成されたコンピュータからなっており、ＣＰＵ２５は、ＲＯＭ２６に格納された電源制御プログラムに基づいて帯電電圧電源１８及び各駆動電圧電源２３を駆動させてノズル１０の吐出孔１３から液体Ｌを吐出させるようになっている。
【００６６】
なお、本実施形態では、液体吐出ヘッド２のノズルプレート１１の吐出面１２には、吐出孔１３からの液体Ｌの滲み出しを抑制するための撥液層２８が吐出孔１３以外の吐出面１２全面に設けられている。撥液層２８は、例えば、液体Ｌが水性であれば撥水性を有する材料が用いられ、液体Ｌが油性であれば撥油性を有する材料が用いられるが、一般に、ＦＥＰ（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン）、ＰＴＦＥ（ポリテトラフロロエチレン）、フッ素シロキサン、フルオロアルキルシラン、アモルファスパーフルオロ樹脂等のフッ素樹脂等が用いられることが多く、塗布や蒸着等の方法で吐出面１２に成膜されている。なお、撥液層２８は、ノズルプレート１１の吐出面１２に直接成膜してもよいし、撥液層２８の密着性を向上させるために中間層を介して成膜することも可能である。
【００６７】
液体吐出ヘッド２の下方には、基材Ｋを支持する平板状の対向電極３が液体吐出ヘッド２の吐出面１２に平行に所定距離離間されて配置されている。対向電極３と液体吐出ヘッド２との離間距離は、０．１ｍｍ〜３ｍｍ程度の範囲内で適宜設定される。
【００６８】
本実施形態では、対向電極３は接地されており、常時接地電位に維持されている。そのため、前記帯電電圧電源１８から帯電用電極１６に静電電圧が印加されると、ノズル１０の吐出孔１３の液体Ｌと対向電極３の液体吐出ヘッド２に対向する対向面との間に電界が生じるようになっている。また、帯電した液滴Ｄが基材Ｋに着弾すると、対向電極３はその電荷を接地により逃がすようになっている。
【００６９】
なお、対向電極３又は液体吐出ヘッド２には、液体吐出ヘッド２と基材Ｋとを相対的に移動させて位置決めするための図示しない位置決め手段が取り付けられており、これにより液体吐出ヘッド２の各ノズル１０から吐出された液滴Ｄは、基材Ｋの表面に任意の位置に着弾させることが可能とされている。
【００７０】
インクジェット装置１による吐出を行う液体Ｌは、例えば、無機液体としては、水、ＣＯＣｌ２、ＨＢｒ、ＨＮＯ３、Ｈ３ＰＯ４、Ｈ２ＳＯ４、ＳＯＣｌ２、ＳＯ２Ｃｌ２、ＦＳＯ３Ｈなどが挙げられる。また、有機液体としては、メタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ｎ−ブタノール、２−メチル−１−プロパノール、ｔｅｒｔ−ブタノール、４−メチル−２−ペンタノール、ベンジルアルコール、α−テルピネオール、エチレングリコール、グリセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコールなどのアルコール類；フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾールなどのフェノール類；ジオキサン、フルフラール、エチレングリコールジメチルエーテル、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、エチルカルビトール、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、エピクロロヒドリンなどのエーテル類；アセトン、メチルエチルケトン、２−メチル−４−ペンタノン、アセトフェノンなどのケトン類；ギ酸、酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸などの脂肪酸類；ギ酸メチル、ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸−ｎ−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸−３−メトキシブチル、酢酸−ｎ−ペンチル、プロピオン酸エチル、乳酸エチル、安息香酸メチル、マロン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、炭酸ジエチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、セロソルブアセテート、ブチルカルビトールアセテート、アセト酢酸エチル、シアノ酢酸メチル、シアノ酢酸エチルなどのエステル類；ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル、プロピオニトリル、スクシノニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、エチルアミン、ジエチルアミン、エチレンジアミン、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン、ｏ−トルイジン、ｐ−トルイジン、ピペリジン、ピリジン、α−ピコリン、２，６−ルチジン、キノリン、プロピレンジアミン、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルホルムアミド、アセトアミド、Ｎ−メチルアセトアミド、Ｎ−メチルプロピオンアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル尿素、Ｎ−メチルピロリドンなどの含窒素化合物類；ジメチルスルホキシド、スルホランなどの含硫黄化合物類；ベンゼン、ｐ−シメン、ナフタレン、シクロヘキシルベンゼン、シクロヘキセンなどの炭化水素類；１，１−ジクロロエタン、１，２−ジクロロエタン、１，１，１−トリクロロエタン、１，１，１，２−テトラクロロエタン、１，１，２，２−テトラクロロエタン、ペンタクロロエタン、１，２−ジクロロエチレン（ｃｉｓ−）、テトラクロロエチレン、２−クロロブタン、１−クロロ−２−メチルプロパン、２−クロロ−２−メチルプロパン、ブロモメタン、トリブロモメタン、１−ブロモプロパンなどのハロゲン化炭化水素類などが挙げられる。また、上記各液体を二種以上混合して用いてもよい。
【００７１】
ここで、液体吐出ヘッド２における液体Ｌの吐出原理について図３を用いて説明する。
【００７２】
本実施形態では、帯電電圧電源１８から帯電用電極１６に静電電圧を印加し、ノズル１０の吐出孔１３の液体Ｌと対向電極３の液体吐出ヘッド２に対向する対向面との間に電界を生じさせる。また、駆動電圧電源２３からピエゾ素子２２に駆動電圧を印加してピエゾ素子２２を変形させ、それにより液体Ｌに生じた圧力でノズル１０の吐出孔１３に液体Ｌのメニスカスを形成させる。
【００７３】
本実施形態のように、ノズルプレート１１の絶縁性が高くなると、図３にシミュレーションによる等電位線で示すように、ノズルプレート１１の内部に、吐出面１２に対して略垂直方向に等電位線が並び、ノズル１０の小径部１４の液体Ｌや液体Ｌのメニスカス部分に向かう強い電界が発生する。
【００７４】
特に、図３でメニスカスの先端部では等電位線が密になっていることから分かるように、メニスカス先端部では非常に強い電界集中が生じる。そのため、電界の静電力によってメニスカスが引きちぎられてノズル内の液体Ｌから分離されて液滴Ｄとなる。更に、液滴Ｄは静電力により加速され、対向電極３に支持された基材Ｋに引き寄せられて着弾する。その際、液滴Ｄは、静電力の作用でより近いところに着弾しようとするため、基材Ｋに対する着弾の際の角度等が安定し正確に行われる。
【００７５】
このように、本発明の液体吐出ヘッド２における液体Ｌの吐出原理を利用すれば、フラットな吐出面を有する液体吐出ヘッド２においても、高い絶縁性を有するノズルプレート１１を用い、吐出面１２に対して垂直方向の電位差を発生させることで強い電界集中を生じさせることができ、正確で安定した液体Ｌの吐出状態を形成することができる。
【００７６】
発明者らが、電極間の電界の電界強度が実用的な値である１．５ｋＶ／ｍｍとなるように構成し、各種の絶縁体でノズルプレート１１を形成して下記の実験条件、
［実験条件］
ノズルプレート１１の吐出面１２と対向電極３の対向面との距離：１．０ｍｍ
ノズルプレート１１の厚さ：１２５ｍｍ
ノズル径：１０μｍ
静電電圧：１．５ｋＶ
駆動電圧：２０Ｖ
に基づいて行った実験では、メニスカス先端部の電界強度を、電界シミュレーションソフトである「ＰＨＯＴＯ−ＶＯＬＴ」（商品名、株式会社フォトン製）で電流分布解析モードによるシミュレーションにより算出したところ（直接測定することが困難であるため）、メニスカス先端部の電界強度は３×１０７Ｖ／ｍ（３０ｋＶ／ｍｍ）以上であった。
【００７７】
また、前記実験条件と同様のパラメータを同ソフトに入力してメニスカス先端部の電界強度を演算した結果、電界強度はノズルプレート１１に用いる絶縁体の体積抵抗率に強く依存することがわかり、ノズル１０から液滴Ｄを安定に吐出させるためにはメニスカス先端部の電界強度が３×１０７Ｖ／ｍ以上であると共に、少なくともノズルプレート１１の体積抵抗率は１０１５Ωｍ以上であることが必要である。
【００７８】
また、メニスカス先端部の電界強度は、ノズルプレート１１の厚さ及びノズル径にも依存するので、それぞれ７５μｍ以上及び１５μｍ以下であることが好ましい。
【００７９】
ノズルプレート１１の厚さがより厚くなることで、ノズル１０の吐出孔１３と帯電用電極１６との距離が遠くなり、ノズルプレート内の等電位線が略垂直方向に並び易くなるためメニスカス先端部への電界集中が生じ易くなること、また、ノズル径が小径になると、メニスカスの径が小さくなり、より小径となったメニスカス先端部に電界が集中することで電界集中の度合が大きくなると考えられる。
【００８０】
ノズルプレート１１の厚さとメニスカス先端部の電界強度との関係及びズル径とメニスカス先端部の電界強度との関係は、本実施形態のような小径部１４及び大径部１５よりなる２段構造のノズル１０の場合のみならず、１段構造、すなわち、単純なテーパ状のノズルや円筒状のノズル、或いは多段構造のノズルの場合も同様の結果が得られている。
【００８１】
この場合、小径部１４及び大径部１５の区別がないテーパ状又は円筒状の１段構造のノズル１０において、メニスカス先端部の電界強度は、ノズル１０のテーパ角に依存することがわかる。ノズル１０のテーパ角は３０°以下であることが好ましい。なお、テーパ角とはノズル１０の内面とノズルプレート１１の吐出面１２の法線とがなす角のことをいい、テーパ角が０°の場合はノズル１０が円筒形状であることに対応する。
【００８２】
以下、本発明に好ましく用いられる静電吸引方式の液体吐出装置の好ましい一態様について図面を参照しながら説明する。但し、本発明はこれらに限定されない。
【００８３】
本発明に用いられる静電吸引方式のインクジェット装置は、図４に示すようにマルチノズルヘッド１００を有している。マルチノズルヘッド１００はノズルプレート３１、ボディプレート３２及び圧電素子３３を有している。ノズルプレート３１は１５０μｍ〜３００μｍ程度の厚みを有したシリコン基板また酸化シリコン基板である。ノズルプレート３１には複数のノズル１０１が形成されており、これら複数のノズル１０１が１列に配列されている。
【００８４】
ボディプレート３２は、２００μｍ〜５００μｍ程度の厚みを有したシリコン基板である。ボディプレート３２にはインク供給口２０１、インク貯留室２０２、複数のインク供給路２０３及び複数の圧力室２０４が形成されている。
【００８５】
インク供給口２０１は直径が４００μｍ〜１５００μｍ程度の円形状の貫通孔である。
【００８６】
インク貯留室２０２は幅が４００μｍ〜１０００μｍ程度で深さが５０μｍ〜２００μｍ程度の溝である。
【００８７】
インク供給路２０３は幅が５０μｍ〜１５０μｍ程度で深さが３０μｍ〜１５０μｍ程度の溝である。圧力室２０４は幅が１５０μｍ〜３５０μｍ程度で深さが５０μｍ〜２００μｍ程度の溝である。
【００８８】
ノズルプレート３１とボディプレート３２とは互いに接合されるようになっており、接合した状態ではノズルプレート３１のノズル１０１とボディプレート３２の圧力室２０４とが１対１で対応するようになっている。
【００８９】
ノズルプレート３１とボディプレート３２とが接合された状態でインク供給口２０１にインクが供給されると、当該インクはインク貯留室２０２に一時的に貯留され、その後にインク貯留室２０２から各インク供給路２０３を通じて各圧力室２０４に供給されるようになっている。
【００９０】
圧電素子３３はボディプレート３２の圧力室２０４に対応した位置に接着されるようになっている。圧電素子３３はＰＺＴ（ｌｅａｄ  ｚｉｒｃｏｎｉｕｍ  ｔｉｔａｎａｔｅ）からなるアクチュエータであり、電圧の印加を受けると変形して圧力室２０４の内部のインクをノズル１０１から吐出させるようになっている。
【００９１】
なお、図４では図示しないが、ノズルプレート３１とボディプレート３２と間には硼珪酸ガラスプレート３４（図５参照）が介在している。
【００９２】
図５に示す通り、１つの圧電素子に対応してノズル１０１と圧力室２０４とが１つずつ構成されている。
【００９３】
ノズルプレート３１においてノズル１０１には段が形成されており、ノズル１０１は下段部１０１ａと上段部１０１ｂとで構成されている。下段部１０１ａと上段部１０１ｂとは共に円筒形状を呈しており、下段部１０１ａの直径Ｄ１（図５中左右方向の距離）が上段部１０１ｂの直径Ｄ２（図５中左右方向の距離）より小さくなっている。
【００９４】
ノズル１０１の下段部１０１ａは上段部１０１ｂから流通してきたインクを直接的に吐出する部位である。下段部１０１ａは直径Ｄ１が１μｍ〜１０μｍで、長さＬ（図５中上下方向の距離）が１．０μｍ〜５．０μｍとなっている。下段部１０１ａの長さＬを１．０μｍ〜５．０μｍの範囲に限定するのは、インクの着弾精度を飛躍的に向上させることができるからである。
【００９５】
他方、ノズル１０１の上段部１０１ｂは圧力室２０４から流通してきたインクを下段部１０１ａに流通させる部位であり、その直径Ｄ２が１０μｍ〜６０μｍとなっている。
【００９６】
上段部１０１ｂの直径Ｄ２の下限を１０μｍ以上に限定するのは、１０μｍを下回ると、ノズル１０１全体（下段部１０１ａと上段部１０１ｂ）の流路抵抗に対し上段部１０１ｂの流路抵抗が無視できない値となり、インクの吐出効率が低下しやすいからである。
【００９７】
逆に、上段部１０１ｂの直径Ｄ２の上限を６０μｍ以下に限定するのは、上段部１０１ｂの直径Ｄ２が大きくなるほど、インクの吐出部位としての下段部１０１ａが薄弱化して（下段部１０１ａが面積増大して機械的強度が小さくなる。）、インクの吐出時に変形し易くなり、その結果インクの着弾精度が低下するからである。すなわち、上段部１０１ｂの直径Ｄ２の上限が６０μｍを上回ると、インクの吐出に伴い下段部１０１ａの変形が非常に大きくなり、着弾精度を規定値（＝０．５°）以内に抑えることができなくなる可能性があるからである。
【００９８】
ノズルプレート３１とボディプレート３２との間には数百μｍ程度の厚みを有した硼珪酸ガラスプレート３４が設けられており、硼珪酸ガラスプレート３４にはノズル１０１と圧力室２０４とを連通させる開口部３４ａが形成されている。開口部３４ａは、圧力室２０４とノズル１０１の上段部１０１ｂとに通じる貫通孔であり、圧力室２０４からノズル１０１に向けてインクを流通させる流路として機能する部位である。圧力室２０４は、圧電素子３３の変形を受けて当該圧力室２０４の内部のインクに圧力を与える部位である。
【００９９】
以上の構成を具備するマルチノズルヘッド１００では、圧電素子３３が変形すると、圧力室２０４の内部のインクに圧力を与え、当該インクは圧力室２０４から硼珪酸ガラスプレート３４の開口部３４ａを流通してノズル１０１に至り、最終的にノズル１０１の下段部１０１ａから吐出されるようになっている。
【０１００】
なお、本発明に係るインクジェット装置の一態様としては、マルチノズルヘッド１００のノズルプレート１に対向する位置に基板電極が設けられており（図示略）、ノズル１０１と当該基板電極との間には静電界が作用するようになっている。
【０１０１】
そのため、ノズル１０１から吐出されたインクはその静電界の作用を受けながら基板電極上の被記録物に着弾するようになっている。
【０１０２】
本発明においては、この電界アシスト吐出方式によるインクジェット装置によって、チタネート系カップリング剤及び／又はチタンオリゴマー化合物で表面処理した基板に、金属ナノ粒子含有インクを用いて描画することで、基板と導電性インクとの接着性が良好であり、連続して射出描画することで直線性が高く、導電回路パターン等において、細いラインを形成できることにある。
【実施例】
【０１０３】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。【０１０４】
表面処理に用いるカップリング剤をかえて以下の基板１〜１２を作成した。【０１０５】
〈基板１（比較）〉
シリコン基板上に、吐出口の内径が１０μｍであるノズルを有する電界アシスト吐出方式のインクジェット装置（図４に準じた装置を用いた）にて金属ナノ粒子含有インク（住友電工製銀ナノ粒子インキ；ＡＧＩＮ−Ｗ４Ａ（平均粒子径３０ｎｍ））を射出し１００℃１０分予備乾燥後、１８０℃６０分焼成してからドット径を測定した。濡れ広がってしまい、円状にならなかったため、ドット径は測定できなかった。【０１０６】
接着性評価については上記金属ナノ粒子含有インクをシリコン基板上にスピンコート（回転数４００ｒｐｍ）で塗布し上記と同条件で予備乾燥及び焼成をして接着性評価用基板１を作成した。【０１０７】
〈基板２（比較）〉
シリコン基板上に、０．８質量％に純水で調整したＫＢＭ−６０２（信越化学工業製；Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン）をディップコートにより塗布し、１００℃で２０分乾燥後、吐出口の内径が１０μｍであるノズルを有するインクジェット装置にて金属ナノ粒子含有インク（住友電工製；ＡＧＩＮ−Ｗ４Ａ）を射出し１００℃１０分予備乾燥後、１８０℃６０分焼成してからドット径を測定した。【０１０８】
接着性評価についてはＫＢＭ−６０２処理済みシリコン基板上に上記金属ナノ粒子含有インクをスピンコート（回転数４００ｒｐｍ）で塗布し上記と同条件で予備乾燥及び焼成をして接着性評価用基板２を作成した。【０１０９】
〈基板３（本発明）〉
前記基板２において、ＫＢＭ−６０２をＴＣ−７５０（マツモト交商製；チタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート））に変更し、イソプロパノールにて希釈し２質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１０】
〈基板４（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＴＣ−２００（マツモト交商製；チタンジオクチロキシビス（オクチレングリコレート））に変更し、１−ブタノールにて希釈し２質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１１】
〈基板５（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＰＣ−６０５（マツモト交商製；チタンオリゴマー化合物）に変更し、１−ブタノールにて希釈し２質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１２】
〈基板６（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲ４４（味の素ファインテクノ社製；イソプロピル−トリ（Ｎ−アミノエチルーアミノエチル）チタネート）に変更し、イソプロパノールにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１３】
〈基板７（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲ４１Ｂ（味の素ファインテクノ社製）に変更し、アセトンにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１４】
〈基板８（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲ４６Ｂ（味の素ファインテクノ社製）に変更し、イソプロパノールにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１５】
〈基板９（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲ５５（味の素ファインテクノ社製）に変更し、イソプロパノールにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１６】
〈基板１０（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲ９ＳＡ（味の素ファインテクノ社製）に変更し、アセトンにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１７】
〈基板１１（本発明）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をＫＲＴＴＳ（味の素ファインテクノ社製）に変更し、酢酸ブチルにて希釈し０．８質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１８】
〈基板１２（比較）〉
前記基板３において、ＴＣ−７５０をオルガチックスＴＰＨＳ（マツモト交商製；チタンアシレート）に変更し、トルエンにて希釈し２質量％に調整した以外は同様にして作成し、評価した。【０１１９】
ＫＲ４１Ｂ；
（ｉ−Ｃ３Ｈ７Ｏ）４Ｔｉ｛Ｐ−（ＯＣ８Ｈ１７）２ＯＨ｝２
ＫＲ４６Ｂ；
（Ｃ８Ｈ１７Ｏ）４Ｔｉ｛Ｐ−（ＯＣ１３Ｈ２７）２ＯＨ｝２【０１２０】
【化１】
2010029934.tif 000003
【０１２１】
《パターン形成方法》
吐出口の内径が１０μｍであるノズルを有する電界アシスト吐出方式のインクジェット装置を用いて、基板１〜１２にドットの６０％を重ねて連続描画することによりラインを形成し、そのライン幅を計測した。また直線性がないものについてはライン幅が計測できないため、状況を記入してある。【０１２２】
《接着性評価》
接着性評価用基板１〜１２に対して、日本工業規格ＪＩＳ  Ｋ  ５６００−５−６に示される、所謂テープ剥離試験（クロスカット法）をもって接着性の評価を行った。【０１２３】
この際、試験結果分類０（剥がれがない）のものを○、試験結果分類１〜２（剥がれが小さい）のものを△、試験結果分類３〜４（大きい剥がれをもつ）のものを×、それより大きく剥離し分類できないものを××とした。【０１２４】
前記ドット径を測定した結果についても表１に示した。【０１２５】
【表１】
2010029934.tif 000004
【０１２６】
表に示したように、本発明のチタネート系カップリング剤、又チタンオリゴマーで表面処理したものについては、ドット径が小さく、又ラインの直線性がよくライン幅も小さいことがわかる。
【符号の説明】
【０１２７】
１  インクジェット装置
２  液体吐出ヘッド
３  対向電極
１０  ノズル
１１  ノズルプレート
１２  吐出面
１３  吐出孔
１８  静電電圧電源
２０  キャビティ
２２  ピエゾ素子
２３  駆動電圧電源
２４  動作制御手段
２８  撥液層
Ｌ  液体
１００  マルチノズルヘッド
３１  ノズルプレート
１０１  ノズル
１０１ａ  下段部
１０１ｂ  上段部
３２  ボディプレート
３３  圧電素子
３４  硼珪酸ガラスプレート
【図４】
2010029934.tif 000005
【図１】
2010029934.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図５】
2010029934.tif 000009
【国際調査報告】
2010029934.tif 000010
2010029934.tif 000011
2010029934.tif 000012
2010029934.tif 000013