(57)【要約】 【課題】  フォトマスク、レジスト、露光装置、エッチング装置などを使わず簡単な装置で短時間に基板の上に微細な電流配線を形成する方法を与えること。 【解決手段】  粒径が０．５ｎｍ〜２００ｎｍ程度の金属ナノ微粒子を含む金属分散液を、基板全面に塗布乾燥し、３００ｎｍ〜５５０ｎｍの波長の光を発生するレーザビームを局所的にあて金属微粒子を結合させることによって配線パターンをえがき洗浄して不要部分の金属分散液を除去し所望の配線を基板上に形成する。熱に弱いプラスチック基板や低融点ガラス基板にも配線を作製できる。 【選択図】  図４ 
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒径が０．５ｎｍ〜２００ｎｍの金属微粒子と分散剤と溶媒よりなる金属分散液を、基板に塗布し、波長３００ｎｍ〜５５０ｎｍのレーザビームを部分的に照射することによって金属微粒子を焼結してレーザ照射部分に導電性と基板への固着力を与え、基板を洗浄しレーザの当たらなかった部分の金属分散液を除去しレーザビームで照射したとおりの導電性回路を形成することを特徴とするレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項２】
分散剤が分子量１５０以上であり金属微粒子に対して吸着能をもつ有機物であることを特徴とする請求項１に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項３】
分散剤がポリカルボン酸型高分子アニオンであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項４】
金属微粒子を構成する金属が、銀、金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、ニッケルとその合金のいずれかの組み合わせであることを特徴とする請求項１に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項５】
基板が、ガラス基板、セラミック基板、エポキシ基板、ポリイミド基板、ＰＥＴ基板、Ｓｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、ＳｉＯ２基板のいずれかであることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項６】
複数のＩｎＧａＮレーザを光ファイバを用いて同方向に接続し一本の光ファイバに纏めて出力するようにして単独のＩｎＧａＮレーザより大きな出力を得るようにし１本の光ファイバから出るレーザビームを光学系を使って金属分散液を塗布した基板に照射するようにしたことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項７】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、レーザビームを導く光ファイバと、転写系より構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項８】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、平行レーザビームを生成する光学系とそれを集光する集光光学系より構成されることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項９】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、レーザビームを導く光ファイバと転写系よりなり、転写系はホモジナイザを含み、基板に均一強度分布のスポットを照射するようにした事を特徴とする請求項７に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１０】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、平行ビームを生成する光学系とそれを集光する集光光学系よりなり、集光光学系はホモジナイザを含み、基板に均一強度分布のスポットを照射するようにした事を特徴とする請求項８に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１１】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、レーザビームを導く光ファイバと転写系よりなり、転写系はビームシェーパを含み、基板に任意強度分布のスポットを照射するようにした事を特徴とする請求項７に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１２】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、平行ビームを生成する光学系とそれを集光する集光光学系よりなり、集光光学系はビームシェーパを含み、基板に任意強度分布のスポットを照射するようにした事を特徴とする請求項８に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１３】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、レーザビームを導く光ファイバと転写系よりなり、転写系はガルバノミラーを含み、基板に走査ビームを照射するようにした事を特徴とする請求項７に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１４】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、平行ビームを生成する光学系とそれを集光する集光光学系よりなり、集光光学系はガルバノミラーを含み、基板に走査ビームを照射するようにした事を特徴とする請求項８に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１５】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、レーザビームを導く光ファイバと転写系よりなり、転写系は分岐ＤＯＥを含み、基板に複数スポットのビームを照射するようにした事を特徴とする請求項７に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１６】
金属分散液を塗布した基板にレーザビームを照射するレーザ照射光学系が、平行ビームを生成する光学系とそれを集光する集光光学系よりなり、集光光学系は分岐ＤＯＥを含み、基板に複数のスポットのビームを照射するようにした事を特徴とする請求項８に記載のレーザ照射を用いた導電性回路形成方法。
【請求項１７】
請求項１の方法によって基板の上に製造され、粒径が３０ｎｍ〜５０００ｎｍである金属粒子を含み、空隙率が０．０１％〜１０％以下である事を特徴とする導電性回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、金属ナノ微粒子を溶媒に分散した金属分散液によって任意のパターンの導電層を基板の上に形成する方法に関する。
【０００２】
エポキシ基板などの上に配線パターンを形成するにはスクリーン印刷法や、レジスト、リソグラフィを用いる方法がある。印刷法は配線になる部分に穴をもつスクリーンを通して導電性金属ペーストを塗布して加熱硬化させるものである。配線の形状を決めるものはスクリーンの穴形状でありペーストから溶媒を除くものは加熱処理である。加熱することによって溶媒が蒸発し更にペースト中の樹脂が硬化してペーストが固化する。固化する前から導電性を有しており、加熱によって結晶成長するわけではない。
【０００３】
リソグラフィによるものは基板の上全面に銅を蒸着、スパッタリングして銅膜を一様に形成し、レジストを塗布し、パターンを描いたマスクを通し水銀ランプで露光しレジストを除去したのち銅をエッチング除去するというような方法でなされる。
【０００４】
Ｓｉ半導体の上に配線パターンを設ける場合も同様で、Ｓｉの上にスパッタリングでＡｌ薄膜を設け、レジストをスピンコートし、マスクを介してレジストを露光し現像してさらにＡｌをエッチングし除去してアルミ配線を形成するようにする。そのようにしてレジスト塗布、マスク露光、レジスト除去、金属膜除去というようにして半導体や絶縁体基板の上に配線パターンを設けることができる。配線の形状を決めるものはマスクのパターンでありそれを金属膜の上に転写するにはレジストが不可欠である。
【背景技術】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５２５５「銀超微粒子独立分散液」
【特許文献２】特開２００２−３２４９６６「インクジェット印刷法を利用する回路パターンの形成方法」
【特許文献３】特開２００３−１５６８３９「刷版材料およびそれを用いた製版方法」
【０００６】
印刷法によるプリント基板の配線形成方法、リソグラフィを用いた配線パターンの形成方法は古くから用いられている。印刷法の場合は穴開きのスクリーンを用いるからあまり細い配線パターンを作ることができない。リソグラフィの場合は微細な線幅のものを描くことができるが、装置が大がかりであるしレジスト塗布、露光、アッシング、エッチングなどの手間が掛かるという欠点がある。
【０００７】
特許文献１はＬＳＩなどの多層配線を形成するためのミネラルスピリット、トリデカン、ドデシルベンゼン、αテルピネオールなど有機溶媒の中に銀または酸化銀微粒子を分散させた金属ペーストを提案している。たとえば、平均粒径が８ｎｍの銀超微粒子を２０ｗｔ％含むミネラルスピリット分散液を作ったところ室温で粘性が５ｃＰ（センチポイズ）であったと述べている。同様に平均粒径が６μｍのパラジウム超微粒子を２０ｗｔ％ミネラルスピリットの中へ分散した分散液を作る。
【０００８】
そのような銀分散・パラジウム分散混合ペーストをＳｉ基板にスピンコートして大気中で２５０℃で２分間加熱して有機溶媒を蒸発させて３００℃１０分か焼成して厚さ１μｍ程度の銀・パラジウム薄膜を形成し、そのあとはレジスト塗布し、マスクを通して露光しリソグラフィによってパターンを描き、余分の薄膜部分を除去するようになっている。銀・パラジウムペーストを固めるのは２段階の処理を行っている。初めは有機溶媒を飛ばすための２分間２５０℃の加熱であり、もう一つの処理は焼成するための３００℃１０分間の加熱である。そうしてできたものはアルミ蒸着したものと同様であって導線性のある金属被膜になっているから従来どおりのフォトリソグラフィによってパターンを描く。
【０００９】
もともとＬＳＩの配線はアルミスパッタリングとフォトリソグラフィによるアルミ配線であったが、微細化が進み線幅が狭くなると電流密度が高くなりエレクトロマイグレーションが起こる可能性が高くなってきた。それで銅配線が試みられる。銅はエレクトロマイグレーションは起こりにくいがエッチングができないからリソグラフィが使えず予め基板に穴を開けて置きそこへ銅を充填し不要部分を削りとるといったダブルタマシング法を用いなければならない。それは複雑な加工法であり不便な手法である。それで銀が試みられる。銀は電気抵抗が低いので微細配線には好適であろうと思われている。銀の均一塗膜を作るために微粒子を有機溶媒に分散しておきそれを塗布して加熱乾燥固化して銀の一様薄膜を作る。そのあとはフォトリソグラフィの技術を使うものであり、分散液は新規であるがそれ以後の技術は従来通りのものを利用できる。
【００１０】
特許文献２は銀の１ｎｍ〜１００ｎｍの微粒子を、アルキルアミンなどに分散し、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂を加えた導電性金属ペーストをインクジェットプリンタヘッドから微細液滴として噴射して基板の上に局所的に塗布する。線幅は１００μｍ程度膜厚は５μｍ程度である。インクジェットでパターンを描いたあと、１５０℃で３０分の熱処理をし、さらに、２１０℃で６０分の熱処理をする。それは熱硬化性樹脂を硬化させるためである。
【００１１】
この手法は通常のプリンタのインキの替わりに金属ペーストを使いインクジェットで直接に配線パターンを描くことができる。配線の形状を決めるのはヘッドの動きであり通常のプリンタと同じである。それはスクリーンを使わない印刷である。またレジスト塗布、マスク露光なども不要である。配線パターンの比抵抗は２．８×１０−５Ωｃｍであったと述べている。
【００１２】
これはしかし分散剤を飛ばし、熱硬化性樹脂を硬化するために、２段階の長時間に渡る熱処理を必要とする。インクジェットのドットの大きさが１６μｍ〜２０μｍあるので、あまり細いパターンの配線を描くことができず１００μｍ以上の線幅のものに適する。
【００１３】
特許文献３は配線とは関係なく、印刷の母体となる刷版をつくる技術である。金属コロイドを支持体の上に塗っており、レーザ光を照射し金属を露呈させる。レーザ光があたらないところはコロイド粒子面のままであり親水性である。金属が露呈したところは親油性となり印刷インクは親油性の部分につくからその刷版に印刷インクを塗って紙に転写すると親油性部分に対応した印刷ができる。これは版を作るものであって配線とは関係ないがレーザを用いるのでここに挙げた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
従来の穴開きスクリーンの上から金属ペーストをローラで塗るスクリーン印刷は、穴開きスクリーンをそのつど作らないといけない。また配線パターンをあまり細くできない。
【００１５】
半導体配線では良く使われるレジスト・フォトリソグラフィ・エッチングという手法は成熟した技術であるが、フォトマスクが必要で、レジストが不可欠で、レジストを露光する大がかりな装置が必要である。
【００１６】
露光装置は高額の設備投資を要する。レジストを使うのでレジストを除去するアッシング装置も要る。それに金属部分は強固に基板に膠着しているからそれをとるにはウエットエッチング、ドライエッチングが必要である。エッチング装置も大がかりでありコスト高の原因になる。エッチング液やエッチングガスは有害有毒であり公害のもとになる。
【００１７】
そのような欠点がなくて、簡単に多様で微細な配線パターンを基板の上に自由度高く形成することが強く要望される。本発明はそのような要望に応えるものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明は金属微粒子を分散剤を用いて溶媒のなかに分散した金属分散液を基板に塗布し、乾燥させ、レーザビームを局所的にあててレーザビームによって金属微粒子を焼結させ焼結部分だけが基板に付着し導電性をもつようにし、余分の金属微粒子は除去し、所望の配線パターンを基板に形成する方法である。
【００１９】
基板の上に形成された配線は、粒径が３０ｎｍ〜１００００ｎｍである金属粒子を含み、空隙率が０．０１％〜１０％以下である。
【００２０】
ここで金属というのは導電性をもち配線を形成するためのものなどで、酸化されにくく電気伝導度の高いものがよい。貴金属などが適する。もっとも良いのは銀である。ついで良いのは金である。だからここで金属分散液に生成されるべき金属は、銀、金、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウム、イリジウム、白金、銅、ニッケルとその合金などである。アルカリ金属やアルカリ土類金属は酸化されやすいから溶媒を工夫しても微粒子の状態で保存するのが難しい。アルミは微粒子にすると酸化されやすく危険であり不適である。ガリウム、インジウムも同様の欠点がある。鉄は酸化するし電気伝導度が低いので不適である。
【００２１】
ここで微粒子というのは、粒径が０．５ｎｍ〜２００ｎｍ程度の粉体のことである。ナノ粒子と呼ぶこともできる。体積に比べて表面積が大きいので活性に富む。より好適な範囲は１ｎｍ〜３０ｎｍ直径のものである。
【００２２】
溶媒というのはここでは通常とは少し違った意味で使っている。通常の場合は目的物を溶解して固体成分を消失させるのが溶媒である。が、ここでは微粒子をそのままの寸法そのまま粉体の状態で含むことができる流動性ある液体ということである。微粒子と反応せず微粒子を化学変化させないものである。水、アルコールなどが溶媒となる。金属微粒子を含み基板に塗布できるように流動性を与える液体という意味で溶媒という言葉をつかっている。
【００２３】
もっともはじめからアルコールを用いると還元性があって還元反応がはじまってしまうおそれがあるからはじめの溶媒は水（純水）である。還元して金属微粒子が生成しアニオンを除去したあとにアルコールを添加し溶媒とすることができる。
【００２４】
分散剤というのは、金属微粒子を液体中で凝集せずに微粒子の状態で保つための有機物である。金属の微粒子は表面の活性が強いからそのまま水やアルコールにいれると凝集してしまって流動性を喪失する。スピンコートしても一様な塗膜を基板の上に作ることができない。だから分散剤が必須である。
【００２５】
分散剤として利用できる薬品は、例えば、ポリカルボン酸型高分子アニオン、又は分子量１５０以上であり金属微粒子に対して吸着能を持つもの、ドデシルアミン（Ｍｗ１８５）、ステアリルアミン（Ｍｗ２７０）、オレイルアミン（Ｍｗ２６７）、ステアリン酸アミド（Ｍｗ２８７）、オレイン酸アミド（Ｍｗ２８１）、ミリスチン酸（Ｍｗ２２８）、ラウリン酸（Ｍｗ２００）、パルミチン酸（Ｍｗ２５６）などである。分散剤が金属微粒子一つ一つをとりかこみ、他の金属微粒子に付着するのを防ぐことができる。それによって微粒子一つ一つが孤立した状態で溶媒の中に存在する。分散剤が粒子どうしの集合結合を禁止する。金属の微粒子は分離した状態を維持し凝集塊にならない。また、分散剤は熱分解性に優れているものが好ましく、大気雰囲気中１０℃／分での熱重量分析により求められる重量減少率８０％となる温度が、好ましくは４５０℃以下、より好ましくは４００℃以下、更に好ましくは３５０℃以下のものが好適に用いられる。
【００２６】
市販のポリカルボン酸型高分子アニオンとしては、ＥＦＫＡ５０７１（ＥＦＫＡケミカル製）、フローレンＧ−７００（共栄社化学製）、フローレンＴＧ−７５０Ｗ（共栄社化学製），フローレンＧ−７００ＤＭＥＡ（共栄社化学製）、ソフタノールＥＣ（日本触媒製）、セルナＤ７３５（中京油脂製）、ディスコートＮ−１４（第一工業製薬製）などがありそれらを用いることができる。
【００２７】
こうしてできた金属分散液は水（アルコールでもよい）に金属微粒子を分散させた懸濁液である。ガラス瓶、プラスチック瓶にいれて長期間保存することができる。
【００２８】
次に金属分散液を基板に塗布する。
基板は、ガラス基板、セラミック基板、エポキシ基板、ポリイミド基板、ＰＥＴ基板、Ｓｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、ＳｉＯ２基板など任意である。
【００２９】
高温加熱を必要とする工程を含めばプラスチック基板や低融点ガラス基板には適用できないはずである。しかし本発明はレーザビームをインク被膜だけに当て基板本体は殆ど加熱されないようにすることができる。だから低融点のガラスやプラスチックの基板にでも用いることができる。
【００３０】
またウエットエッチングもドライエッチングもしないから基板に堅牢性、耐化学薬品性などが要求されない。金属分散液塗布後乾燥させるが乾燥温度に耐えるものであればよい。乾燥温度は１００℃１０分〜２０分程度でよい。しかしそのような温度によっても劣化するというのであれば乾燥温度をたとえば８０℃に下げれば良いのである。どのような固体の基板にでも本発明は適用可能である。つまり基板を選ばない、という優れた利点がある。
【００３１】
金属分散液を基板に塗布するのは、刷毛で塗布してもよいし、スピンコートすることもできる。金属分散液の塗布技術は、
スピンコート、ドクターブレード、ロールコート、スプレーコート、ディップコート、スクリーン印刷、インクジェット印刷
などの手法を用いることができる。
【００３２】
塗布した基板は液が流れないように乾燥させる。室温乾燥でもよいし、熱風を吹き付けてもよい。これは水分やアルコール分をとばすだけで化学的な変化は起こらない。乾燥した金属分散液膜には導電性がない。微粒子間には分散剤が介在する。分散剤は絶縁性だから電流が流れない。だから導電性がない。乾燥金属分散液は基板の付着性がない。水洗いすると金属分散液が取れてしまう。
【００３３】
そのあとレーザビームを当てて局所的に分散剤を蒸発もしくは分解し部分的に粒子を結合させる。局所的な焼結が起こり微粒子が凝集するので導電性がでてくる。微粒子が結合集合して大きい直径の粒子に拡大しているということは顕微鏡観察で確かめることができる。直径の大きい金属粒子になるから電気抵抗が急激に低下して導電性に優れた被膜となるのである。
【００３４】
また成長が進み直径の大きい粒子になると基板との密着性がでてくる。そうなると洗浄してもとれない。つまりレーザは、基板密着性と導電性の二つの性質を賦与している。そうなるためにはかなりのレーザパワーが必要である。
【００３５】
レーザの光が分散剤を蒸発させ開いた空間を埋めるように金属微粒子に結晶成長を起こさせる。レーザ光を吸収するのは分散剤と金属粒子の両方である。金属は大きい塊であれば可視光を反射するのであるが微粒子になると乱反射が起こり多重反射になるからそのうち吸収されてしまう。本発明の金属分散液は黒く見えるがそれはそのような理由による。
【００３６】
レーザ光に含まれる光子が、金属微粒子・分散剤間の結合を切るのであろう。金属微粒子から離脱するので分散剤が自由になる。それがレーザ光のパワーで加熱され蒸発もしくは分解する。分散剤が消滅するのは蒸発もしくは分解であろうがそのまえに金属とのゆるい結合を切る必要がありそのためにはレーザ光のエネルギーがかなり高い必要がある。エネルギーが高くても吸収されなければ意味がない。そこで金属分散液と、分散剤の吸収スペクトルを調べた。
【００３７】
図１は銀分散液の吸収スペクトルである。横軸は入射光の波長（ｎｍ）である。縦軸は銀インクの吸収係数（任意目盛り）である。紫外・紫・青緑の３００ｎｍ〜５５０ｎｍに大きい吸収のピークがある。特に３５０ｎｍ〜４９０ｎｍにおいて吸収が大きい。もう一つ２００ｎｍ〜２４０ｎｍの紫外でも大きい吸収ピークがある。
【００３８】
図２は分散剤の吸収スペクトルである。これは２００ｎｍ〜３００ｎｍに大きい吸収ピークを持っている。
そうだとすると、図１の銀分散液の２００ｎｍ〜２４０ｎｍの吸収は分散剤によるものと考えられる。
【００３９】
分散剤に光を当てるべきか？金属微粒子に光を当てるべきか？ここは迷うところであるが、本発明者は金属微粒子に光をあてて結晶成長を起こさせ結晶径を大きくする事が有効であると考えた。そこで図１の二つのピークのうち青側のピーク３５０ｎｍ〜４９０ｎｍに含まれる波長の光を発生するレーザを使うべきだと考える。そのような青・紫・紫外波長だと分散剤は吸収できないはずであるが、金属がその波長の光を吸収し昇温するから分散剤を蒸発もしくは分解させることはできる筈である。
【００４０】
本発明者は３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの光を出せるものとしてＩｎＧａＮ系のＬＥＤ、ＬＤを用いることが有効であろうと考えた。ここでは４０８ｎｍのＩｎＧａＮ−半導体レーザを用いることにした。ＩｎとＧａの混晶比を変えることによって、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍの光を出す事ができるがここでは４０８ｎｍのＬＤを用いている。パワーは４５０ｍＷである。
【００４１】
一つの半導体レーザでそのような大出力の出るものはない。そこで多数のＩｎＧａＮ半導体レーザの光を同数の光ファイバに導入しその光ファイバを一つに結合して一本にまとめ、レーザパワーをよせ集めるようにした。たとえば４．５ｍＷの半導体レーザを１００個集めると４５０ｍＷとなる。２．２５ｍＷの半導体レーザが２００個集まると４５０ｍＷになる。
【００４２】
実際には光ファイバの結合部で損失があるからそうはゆかないが光ファイバは何本でも同方向に結合できるから多数のＩｎＧａＮレーザを組み合わせ所望のパワーを得ることができる。半導体レーザは小型であって光ファイバとの相性がよいので１００個でも２００個でも足し合わすことができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明は、金属ナノ微粒子を含む金属分散液を、基板全面に塗布乾燥し、レーザビームを局所的にあてることによって配線パターンを描き、洗浄して不要部分のインクを除去して所望の配線を基板上に形成する。
【００４４】
金属分散液を基板に塗布してもそれで金属が基板に密着しているのではない。不要部はエッチングでなく洗浄（超音波洗浄など）で簡単にとれる。レーザビームを振ることによって任意の配線パターンを自在に描くことができる。レーザビーム走査は自由度の高い手法なので非定型の作業などには最適である。
【００４５】
レーザビームを当てることで導電性と密着性が発生するからそのあとの熱処理などは不要である。レーザビームの焦点深度を浅くすることによって金属分散液で光が全部吸収され基板まで光が到達しないようにできる。そのため基板は熱に弱いプラスチック基板や低融点ガラス基板であってもよい。
【００４６】
従来の穴開きスクリーンの上から金属ペーストをローラで塗るスクリーン印刷にくらべてより細い配線を描くことができるという利点がある。レーザビームの直径で配線パターンの幅がきまるからレーザビームを強く絞れば細い配線を描くことができる。また穴開きスクリーンを作らなくてよいという利点もある。
【００４７】
半導体配線では良く使われるレジスト・フォトリソグラフィ・エッチングというものに比べると、フォトマスクが不要である。またレジストを使わないという長所もある。レジストを露光する必要がない。レジストを露光するための波長の短い光を出す露光装置も不要である。レジストに覆われていない金属部分を除去するのは水洗だけでよくエッチングは不要である。有害有毒なエッチングガス、エッチング液、エッチング装置も要らない。レジストを除去するアッシング工程も不要である。そのように配線を描画するのがレーザ光学系なので工程が大幅に簡略化される。現在のＳｉ基板上の配線ルールは１３０ｎｍとか６５ｎｍであるが、本発明はそのような微細な配線形成を目指すものではない。
【００４８】
それはそうなのであるが、本発明はレーザビームの直径で配線幅の最小値がきまる。ファイバでレーザビームを導光する場合はコアサイズと集光光学系の縮小比で基板でのレーザビームの大きさがきまる。マルチモードファイバでコア径の大きい場合は縮小比をかなり大きくとってもあまり狭い配線を描くことはできない。
【００４９】
しかし例えば１０μｍ径のコアのファイバを使えば、縮小比が１／２０にして０．５μｍの幅の配線を描くことができる。しかしそのようにこまかくなると金属微粒子のサイズにもよってくるから微粒子のサイズの小さいもの（０．５ｎｍ〜１０ｎｍ）を特に選択する必要がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５０】
金属ナノ粒子を含む金属分散液の１４の例を述べる。初めに挙げたものが原料であり、金属塩を含む水溶液になる。金属塩の状態だから液体に溶けており粉体ではない。粉体が凝集しないように分散剤がいれてある。還元剤を加え充分撹拌して還元することによって金属の粉体になる。撹拌とともに固体成分が析出し金属に特有の色を帯びてくる。塩の成分のイオン（アニオン）が残るので電気透析等の方法でイオン分を除く。最後の段階で水、有機溶剤などで表面張力や粘度を調整する。
【００５１】
［金属分散液１（銀分散液）］ 
水５００ｇ、硝酸銀２５．４ｇ、アンモニアガス→アンモニア製硝酸銀溶液 
セルナＤ−７３５（中京油脂：ポリカルボン酸型高分子アニオン）１６ｇ
エチレングリコール（還元剤）  ２．５ｇ  …撹拌（約１０分）
電気透析（硝酸イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（表面張力、粘度の調整）
【００５２】
［金属分散液２（銀分散液）］ 
水５００ｇ、塩化金酸４１．２ｇ
フローレンＧ−７００ＭＥＡ（共栄社化学：ポリカルボン酸型高分子アニオン）８ｇ
エタノール（還元剤）  １０．６ｇ      …撹拌（約１０分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５３】
［金属分散液３（銀分散液）］ 
水５００ｇ、塩化銀８５．８ｇ、アンモニアガス→アンモニア性塩化銀溶液
ディスコートＮ−１４（第１工業製薬：ポリカルボン酸型高分子アニオン）４８
三塩化チタン（還元剤）  １６ｇ        …撹拌（約５分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５４】
［金属分散液４（銀分散液）］ 
水５００ｇ、硝酸銀２５．４ｇ、アンモニアガス→アンモニア性硝酸溶液 
ＥＦＫＡ５０７１（ＥＦＫＡケミカル：ポリカルボン酸型高分子アニオン）１２ｇ
ヒドラジン（還元剤）  １４．４ｇ        …撹拌（約１０分）
電気透析（硝酸イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５５】
［金属分散液５（白金分散液）］ 
水５００ｇ、塩化白金酸７７．７ｇ
セルナＤ−７３５（中京油脂：ポリカルボン酸型高分子アニオン）４ｇ
２−プロパノール（還元剤）  ９．３ｇ        …撹拌（約４０分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５６】
［金属分散液６（パラジウム分散液）］ 
水５００ｇ、塩化パラジウム２１．３ｇ
ＥＦＫＡ５０７１（ＥＦＫＡケミカル：ポリカルボン酸型高分子アニオン）１２ｇ
エタノール（還元剤）  １３．８ｇ        …撹拌（約８０分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５７】
［金属分散液７（銀分散液）］ 
水５００ｇ、硝酸銀１７０ｇ、アンモニアガス→アンモニア性硝酸銀溶液 
フローレンＧ７００ＤＭＥＡ（共栄社化学：ポリカルボン酸型高分子アニオン）４８ｇ
クエン酸ナトリウム（還元剤）  １５．５ｇ    …撹拌（約５０分）
電気透析（硝酸イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５８】
［金属分散液８（金分散液）］ 
水５００ｇ、塩化金酸１８５ｇ
フローレンＧ−７００（共栄社化学：ポリカルボン酸型高分子アニオン）６ｇ
２−プロパノール（還元剤）  ４０．８ｇ    …撹拌（約４０分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００５９】
［金属分散液９（白金分散液）］ 
水５００ｇ、塩化白金酸５１．８ｇ
フローレンＧ−７００（共栄社化学：ポリカルボン酸型高分子アニオン）４ｇ
水素化ホウ素ナトリウム（還元剤）  １７．１ｇ    …撹拌（約５分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６０】
［金属分散液１０（ルテニウム分散液）］
水５００ｇ、塩化ルテニウム６．９ｇ
セルナＤ−７３５（中京油脂：ポリカルボン酸型高分子アニオン）８ｇ
エタノール（還元剤）  ６．９ｇ    …撹拌（約８０分）
電気透析（塩素イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６１】
［金属分散液１１（銀分散液）］
水５００ｇ、硝酸銀２．５ｇ、アンモニア水（ｐＨ１０．８）
オレイン酸アミド３ｇ
エチレングリコール（還元剤）９０ｇ  …撹拌（約３０分）
限外濾過（硝酸イオンを除去）
界面活性剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６２】
［金属分散液１２（銀分散液）］
水５００ｇ、硝酸銀２５．４ｇ、アンモニア水（ｐＨ１０．８）、エタノール
ミリスチン酸２０ｇ
グルコース（還元剤）５４ｇ  …撹拌（約１０分）
限外濾過（硝酸イオンを除去）
界面活性剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６３】
［金属分散液１３（パラジウム分散液）］
水５００ｇ、硝酸パラジウム１０．５ｇ、アンモニア水（ｐＨ９．０）、アセトン
パルミチン酸２５ｇ
アスコルビン酸（還元剤）１７．６ｇ  …撹拌（約１分）
遠心分離（硝酸イオンを除去）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６４】
［金属分散液１４（銀−パラジウム合金分散液）］
水５００ｇ、硝酸銀１２．７ｇ、硝酸パラジウム５．３ｇ、アンモニア水（ｐＨ１１）
フローレンＧ−７００ＤＭＥＡ（共栄社化学：ポリカルボン酸型高分子アニオン）８ｇ
クエン酸（還元剤）１９ｇ  …撹拌（約４０分）
有機溶剤、水、シランカップリング剤（粘度、表面張力の調整）
【００６５】
以上述べたように金属分散液は、金属イオンを含む塩の水溶液に還元剤を加え還元して金属を析出させて作るのであるが、初めの水溶液に分散剤をいれておくということが重要である。還元剤をいれたあとで分散剤をいれても凝集が始まってしまい粒子の細かいナノ粒子にならない。塩を構成するアニオンが残るので電気透析で除去する。一度ではアニオンが除けないことがありその場合は何度も電気透析を繰り返す。
【００６６】
金属分散液を硬化し金属微粒子を結合させる光の波長は、３００ｎｍ〜５５０ｎｍでなければならず特に３５０ｎｍ〜４９０ｎｍがよいと言うことをすでに述べた。
【００６７】
そこでＩｎＧａＮ半導体レーザを光ファイバで接続し多数並列に用いると大パワーが得られるのでこれを用いることができるということも述べた。ＩｎとＧａの混晶比によって発光波長をかえることができるから３５０〜４９０ｎｍのものを作ることができる。先述のように実施例では４０８ｎｍのＩｎＧａＮ半導体レーザを用いる。
【００６８】
レーザ照射光学系についても多様な可能性がある。
【００６９】
レーザ照射のための光学系
（１）  光ファイバ＋転写レンズ＋ワーク（図５）
ファイバの出射光を像転写する。これによってワーク上にファイバ端面の光の強度分布を転写することが可能となる。
図５において、ファイバ・転写レンズ、ワークが一直線上に並んでいる。レーザビームは一旦光ファイバへ入射させファイバ内を伝搬してファイバ端からでる。それがレンズで転写されてワーク（金属分散液を塗布した基板）に照射される。
【００７０】
（２）  平行ビーム＋集光レンズ＋ワーク（図６）
平行に伝搬してきたレーザ光を、レンズによって集光することで微小なスポットの形成が可能となる。レーザビームをレンズによって拡大して大口径の平行ビームとする。それを伝搬させてワークの直前に設けたれずによってビームを絞り微細なスポットを形成する。
【００７１】
（３）  光ファイバ／平行ビーム＋レンズ＋ホモジナイザ＋ワーク（図７、８）
先述の（１）、（２）の光学系に、回折型または屈折型のホモジナイザを挿入する（図７、図８）。そうすることによってワーク上に均一の強度でレーザ光を照射することができる。図７においては光ファイバから出射した拡散光をレンズ・ホモジナイザ・レンズよりなる転写系によって均一強度分布のビームをワーク面に照射することができるようになっている。
【００７２】
図８に於いて平行レーザビームをホモジナイザで強度変換し集光レンズによってワーク面に均一強度分布のビームを照射できるようにしている。ホモジナイザというのはガウシアン分布のような不均一なビーム強度分布を均一な強度分布に変換するものである。非球面レンズでホモジナイザとすることもあるし、回折型光学部品によってホモジナイザとすることもある。
【００７３】
（４）光ファイバ／平行ビーム＋ホモジナイザ＋ワーク（図９、１０）
さらに（３）の均一光学系にレンズ機能を合わせ持たせたもので、ワーク面において均一パワーのビームスポットを照射できる（図９、図１０）
図９では光ファイバからでた拡大光をレンズとホモジナイザからなる均一化光学系で、ワークに均一強度分布スポットを形成する。これはホモジナイザが集光レンズの機能を兼ねているのでレンズを一つ省くことができる。図１０は平行ビームを集光均一強度分布ビームに変換するものであり、ホモジナイザが一つのレンズの機能を兼ねており集光性のあるホモジナイザとなっている。
【００７４】
（５）  光ファイバ／平行ビーム＋レンズ＋ビームシェーパ＋ワーク（図１１、１２）
均一強度分布にかぎらず、任意のパワー分布のビームを照射するために、（１）、（２）の光学系に、回折型、屈折型のビームシェーパを挿入したものを用いる。それによってワーク面でのビームのパワー分布を所望のものに変換することができる。ビームシェーパは非球面レンズまたは回折型光学部品によって作ることができる。図１１において、前後のレンズは拡大光を平行にかえ、平行ビームを収束ビームにかえるものでコリメータとなっておりそのなかの平行ビーム部分にビームシェーパを挿入している。図１２ではレーザの光をレンズによって一旦拡径平行ビームにしてからビームシェーパを通して任意のパワー分布を作りだし、それを集光レンズで収束させてワークに照射するようにしたものである。
【００７５】
（６）  光ファイバ／平行ビーム＋ビームシェーパ＋ワーク  （図１３、１４）
レンズ機能をあわせもつビームシェーパを用いる。（５）の場合に比較してレンズを一つ省くことができる。
【００７６】
（７）光ファイバ／平行ビーム＋ガルバノミラー＋レンズ＋ワーク
（図１５，１６）
レーザビームを平行ビームにして、ガルバノミラーで左右に走査する。線状のレーザビームパターンを得ることができる。パルスレーザの場合は点列状にワークにレーザビームを照射できる。ワークをそれとは直交する方向に走査することによって２次元的にパターンを描くことができる。ガルバノミラーは揺動角速度が一定である場合は、ｆθレンズを用いることによって等速度直線運動あるいは等間隔点列形成が可能となる。
【００７７】
（８）  光ファイバ／平行ビーム＋分岐ＤＯＥ＋ワーク（図１７、１８）
分岐ＤＯＥは、一本の入射光を多数のビームに分岐する作用をもつ回折型光学部品である。それを平行レーザビームの中間に挿入することによって、複数のビーム分岐が可能である。一挙に多数の点にレーザビームを照射したいという場合に有用である。
【実施例１】
【００７８】
ポリイミド基板、ＰＥＴ基板、ガラス基板、セラミックス基板を基板として採用した。先述の金属分散液１に述べた銀インクをそれらの基板の上にスピンコートした。
【００７９】
（スピンコート）
基板をスピナーの上に真空吸着し、金属分散液を滴下し、２００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍで３０秒回転する。
【００８０】
（乾燥） 
１００℃で１０分間、基板を乾燥させた。金属分散液層から溶媒（水）を完全に除去した。金属分散液被膜になお分散剤は残留している。金属被膜の厚みは０．３μｍであった。抵抗は高く殆ど絶縁体であった。被膜は基板に密着しておらず、水洗いすれば取れる状態であった。
【００８１】
（レーザ照射） 
レーザ光学系は図５に示したものであり、多数のＩｎＧａＮレーザの光を多数の光ファイバで集め一本の光ファイバから出力するようにしたものである。その前にレンズをおいて、基板の金属被膜の部分に集光するようにする。
【００８２】
光源：青色ＬＤ（ＩｎＧａＮ）、波長４０８ｎｍ
出力：  ４５０ｍＷ
ファイバコア：  約４００μｍφ
転写倍率：    −１／２倍  （基板でのスポット径は約２００μｍφ)
走査長さ：  １３ｍｍ
【００８３】
具体的な実験の内容は次のようである。銀分散液をポリイミド基板に塗布して膜厚０．３μｍ程度の金属分散液被膜を作り、４０８ｎｍ、４５０ｍWのレーザビームを線分状の領域に当てて分散剤を蒸発させ銀粒子を相互に結合させた。ビーム走査の長さは１３ｍｍビームの幅は０．１８ｍｍ程度である。照射の回数ごとに抵抗を測定した。その抵抗は１３ｍｍ長さの線分の両端間の抵抗だから、比抵抗に計算しなおした。
【００８４】
基板の上に塗布した金属分散液の表面を工程を追って、電子顕微鏡によって微細に観察した。
【００８５】
図１９は基板に銀分散液を塗布し乾燥させた被膜の電子顕微鏡写真である。右下の線分が６００ｎｍの長さを示す。銀粒子直径が数ｎｍ〜数十ｎｍ程度で充分に細かいということがわかる。
【００８６】
図２０は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍの出力４５０ｍＷのレ−ザ光をあてた後の被膜の電子顕微鏡写真である。右下の線分が６００ｎｍの長さを示す。照射前よりも銀粒子が大きくなっており、百μｍ近い直径の粒子が発生しているということがわかる。しかしいずれも倍率が低くて詳細な様子がわからない。さらに倍率を４倍あげて金属分散液表面を観察した。
【００８７】
図２１は基板に銀分散液を塗布し乾燥させた被膜の図１９より４倍に拡大した電子顕微鏡写真である。右下の線分が１５０ｎｍの長さを示す。レ−ザ光照射前、銀粒子粒径が７ｎｍ〜２５ｎｍ程度で、平均で１２ｎｍ程度と極めて細かいということがわかる。
【００８８】
図２２は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍの出力４５０ｍＷのレ−ザ光をあてた後の被膜の図２０より４倍に拡大した電子顕微鏡写真である。右下の線分が１５０ｎｍの長さを示す。照射前よりも銀粒子が大きくなって平均粒径が４０〜７０ｎｍで小さいもので３０ｎｍ大きいもので１００ｎｍあるということがわかる。レーザ照射によって粒径が大きくなったのである。
【００８９】
図２３は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を１ショット当てたあとの被膜（２６μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真である。分散剤が飛び空隙が発生していることも分かる。
【００９０】
図２４は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を３ショット当てたあとの被膜（１１μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真である。空隙がさらに増えていることがわかる。
【００９１】
図２５は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を５ショット当てたあとの被膜（１８μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真である。銀粒子が互いに結合して粒子径が大きくなり、空隙が減少し始めている。
【００９２】
図２６は基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を７ショット当てたあとの被膜（１３μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真である。さらに粒径が大きくなってきている。
【００９３】
１、３、５、７ショット後の長さ１３ｍｍのストライプ部分の抵抗を測定した。それを固有抵抗（比抵抗）に換算した。その結果を表１に示す。
【００９４】
【表１】
2006038999.tif 000003
【００９５】
表１にはそのような測定の結果を示す。左から１欄はレーザの照射回数である。左から２欄はレーザビーム走査の長さである。３欄はビーム走査の幅である。パターンが１８０μｍ幅というのはずいぶんと広いがこれは抵抗を正確に測定したいためであり光学系の倍率を下げてもっとパターン幅を狭くすることができる。
【００９６】
パターン幅が狭いとレーザパワーが小さくても少ない照射回数で充分に金属微粒子を焼結させ結晶粒を大きくし抵抗を下げることができる。
【００９７】
ビーム走査の幅は配線幅の下限を決めるがそれはレーザ光学系による。光ファイバを出るレーザの広がりは光ファイバのコア広がりに等しい。基板でのビームの広がりはレンズの縮小比によってきまる。光ファイバコアが４００μｍだと、縮小比が１／２で幅が２００μｍに、縮小比が１／１０で配線幅が４０μｍになる。光ファイバコアが１０μｍだと、縮小比が１／１０で配線幅を１μｍにすることができる。
【００９８】
４欄は金属分散液の乾燥したときの厚みである。５欄は１３ミリの線分の間の電気抵抗である。照射回数が増加するに従って抵抗が減っていっているのがわかる。６欄は固有抵抗（比抵抗）である。先ほど求めた抵抗値を線部の長さで割って断面積を掛けたものである。
【００９９】
その結果を図４のグラフに示した。横軸は照射回数である。縦軸は固有抵抗（比抵抗）である。下に引いた１．５９μΩｃｍというのは銀多結晶の本来の比抵抗である。レーザ照射の回数を増やすとレーザ照射を受けた部分の線分の抵抗が減少してゆく。そして１０回〜１５回照射では、殆ど本来の銀多結晶の比抵抗に接近するということがわかる。
【０１００】
【表２】
2006038999.tif 000004
【０１０１】
【表３】
2006038999.tif 000005
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明において用いる銀分散液の吸収スペクトルの測定結果を示すグラフ。縦軸は吸収係数（任意目盛り）、横軸は光の波長（ｎｍ）である。２００ｎｍ〜２５０ｎｍに第１の吸収のピークが、３５０ｎｍ〜４９０ｎｍに第２の吸収ピークがある。
【０１０３】
【図２】本発明において用いる銀分散液の分散剤の吸収スペクトルの測定結果を示すグラフ。縦軸は吸収係数（任意目盛り）、横軸は光の波長（ｎｍ）である。２００ｎｍ〜３００ｎｍに吸収のピークがある。
【０１０４】
【図３】本発明の配線パターンの形成方法の過程を説明するための工程図。基板に金属分散液を塗布し、乾燥させ、レーザビームを照射して、洗浄し、配線を完成するという手順を示している。
【０１０５】
【図４】銀分散液を基板に塗布し乾燥したあと４０８ｎｍ、４５０ｍＷのレーザビームを照射し、照射の後にパターンの抵抗を測定し、照射回数と抵抗の関係を求めそれをグラフにしたもの。横軸が照射の回数で、縦軸が抵抗値（μΩｃｍ）である。１回の照射で抵抗は２６μΩｃｍに低下し、７回目で１３μΩｃｍに低下している。下横に引いた横線（１．５９μΩｃｍ）が純粋の銀の多結晶での電気抵抗である。ショット数を１０回〜１５回にすれば多結晶銀に近い低い抵抗値になることが予想される。
【０１０６】
【図５】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームを転写レンズで絞って金属分散液塗布基板（ワークと呼んでいる）に照射する光学系の図。
【０１０７】
【図６】平行に拡大されたレーザビームを集光レンズで絞って金属分散液塗布基板（ワークと呼んでいる）に照射し微少スポットを形成する光学系の図。
【０１０８】
【図７】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ・ホモジナイザ・レンズよりなる光学系に通し、均一強度のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１０９】
【図８】平行に拡大されたレーザビームをホモジナイザ・レンズよりなる光学系に通し、均一強度分布のビームスポットをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１０】
【図９】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ機能を持つホモジナイザ・レンズよりなる光学系に通し、均一強度分布のビームスポットをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１１】
【図１０】平行に拡大されたレーザビームをレンズ機能をもつホモジナイザ・レンズよりなる光学系に通し、均一強度分布のビームスポットをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１２】
【図１１】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ・ビームシェーパ・レンズよりなる光学系に通し、任意の強度分布のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１３】
【図１２】平行に拡大されたレーザビームをビームシェーパ・レンズよりなる光学系に通し、任意の強度分布のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１４】
【図１３】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ・レンズ機能を持つビームシェーパよりなる光学系に通し、任意の強度分布のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１５】
【図１４】平行に拡大されたレーザビームをレンズ機能をもつビームシェーパよりなる光学系に通し、任意の強度分布のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１６】
【図１５】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ・ガルバノミラー・レンズよりなる光学系に通し、ガルバノミラーをｘ、ｙ方向の２方向に揺動させワーク上で二次元走査型するスポットビームを形成するための光学系の図。
【０１１７】
【図１６】平行に拡大されたレーザビームを、二つのガルバノミラー、レンズに通し、ガルバノミラーをｘ，ｙのニ方向に揺動させワーク上で二次元走査型するレンズ機能をもつビームシェーパよりなる光学系に通し、任意の強度分布のスポットビームをワーク上に形成するための光学系の図。
【０１１８】
【図１７】光ファイバを伝搬し拡大するレーザビームをレンズ・分岐ＤＯＥ・レンズよりなる光学系に通し、多数のビームを発生させてワーク上に多数のスポットビームを照射させるための光学系の図。
【０１１９】
【図１８】平行に拡大されたレーザビームを、分岐ＤＯＥ、レンズに通し、分岐ＤＯＥによって多数のビームを発生させ、ワークの上に多数のスポットビームを照射するための光学系の図。
【０１２０】
【図１９】基板に銀分散液を塗布し乾燥させた被膜の電子顕微鏡写真。右下の線分が６００ｎｍの長さを示す。銀粒子が細かいということがわかる。
【０１２１】
【図２０】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍの出力４５０ｍＷのレ−ザ光をあてた後の被膜の電子顕微鏡写真。右下の線分が６００ｎｍの長さを示す。照射前よりも銀粒子が大きくなっているということがわかる。
【０１２２】
【図２１】基板に銀分散液を塗布し乾燥させた被膜の図１９より４倍に拡大した電子顕微鏡写真。右下の線分が１５０ｎｍの長さを示す。銀粒子粒径が７ｎｍ〜２５ｎｍ程度で、平均で１２ｎｍ程度と極めて細かいということがわかる。
【０１２３】
【図２２】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍの出力４５０ｍＷのレ−ザ光をあてた後の被膜の図２０より４倍に拡大した電子顕微鏡写真。右下の線分が１５０ｎｍの長さを示す。照射前よりも銀粒子が大きくなって平均粒径が４０〜７０ｎｍで小さいもので３０ｎｍ大きいもので１００ｎｍあるということがわかる。レーザ照射によって粒径が大きくなったのである。
【０１２４】
【図２３】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を１ショット当てたあとの被膜（２６μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真。
【０１２５】
【図２４】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を３ショット当てたあとの被膜（１１μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真。
【０１２６】
【図２５】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を５ショット当てたあとの被膜（１８μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真。
【０１２７】
【図２６】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を７ショット当てたあとの被膜（１３μΩｃｍ）の電子顕微鏡写真。
【０１２８】
【図２７】波長４０８ｎｍ、出力５００ｍＷでビーム径が２００μｍのレ−ザビーム（黒菱形）と、波長４０８ｎｍ、出力８００ｍＷでビーム径が１００μｍのレ−ザビーム（丸）を基板に銀分散液を塗布乾燥したものに照射して照射回数と抵抗率の関係を測定した結果を示すグラフ。横軸が照射（スキャン）の回数。縦軸が試料の抵抗率（μΩｃｍ）である。
【０１２９】
【図２８】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を１ショット当てたあとの被膜（２６μΩｃｍ）の１００ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３０】
【図２９】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を３ショット当てたあとの被膜（１３．３μΩｃｍ）の１００ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３１】
【図３０】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を５ショット当てたあとの被膜（２０．８μΩｃｍ）の１００ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３２】
【図３１】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力４５０ｍＷのレーザ光を７ショット当てたあとの被膜（１６．２μΩｃｍ）の１００ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３３】
【図３２】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力８００ｍＷのレーザ光を１ショット当てたあとの被膜（７．５μΩｃｍ）の２０ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３４】
【図３３】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力８００ｍＷのレーザ光を３ショット当てたあとの被膜（３．０μΩｃｍ）の２０ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３５】
【図３４】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力８００ｍＷのレーザ光を５ショット当てたあとの被膜（３．８μΩｃｍ）の２０ｋ倍電子顕微鏡写真。
【０１３６】
【図３５】基板に銀分散液を塗布し乾燥させ、波長４０８ｎｍ、出力８００ｍＷのレーザ光を７ショット当てたあとの被膜（４．０μΩｃｍ）の２０ｋ倍電子顕微鏡写真。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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