(57)【要約】  【課題】新規な親液性および撥液性のパターンの形成方法、このパターン形成方法で形成した親撥パターンに成膜を行う成膜方法、および、このパターン形成方法で親撥パターンを形成したシート状物の提供を、課題とする。  【解決手段】基材の表面に粒子を含む粒子層を形成して、凹凸を有する押圧版を粒子層に押圧して、粒子層の粒子を押し潰して、親液領域および撥液領域を形成することにより、および、親液領域および撥液領域にエアロゾルデポジションによって成膜を行うことにより、課題を解決する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の表面に粒子を含む粒子層を形成して、凹凸を有する押圧版を前記粒子層に押圧して、前記粒子層の前記粒子の一部を前記押圧版で押し潰すことにより、対象となる液体に対して親液性の親液領域および対象となる液体に対して撥液性の撥液領域を形成することを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記粒子が、中空の粒子である、請求項１に記載のパターン形成方法。
【請求項３】
前記押圧版による押圧で、前記粒子層を凹凸に成型する、請求項１または２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
前記押圧版が、少なくとも一方向に配列される複数の凹部を有し、前記凹部は、前記押圧版の凹部形成面に対して前記配列方向に傾斜する傾斜面を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記押圧版の前記凹部が、前記凹部の配列方向の断面において、四角形状である、請求項４に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記押圧版の前記凹部が、前記凹部の配列方向の断面において、台形状である、請求項５に記載のパターン形成方法。
【請求項７】
前記基材の表面に前記粒子層を形成する前に、前記基材の表面を親液化する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記基材がシート状であり、前記シート状の基材の少なくとも一方の面に、前記親液領域および前記撥液領域を形成する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項９】
成膜材料を含む原料液をエアロゾル化して、
請求項１〜８のいずれか１項に記載のパターン形成方法で形成した前記親液領域および前記撥液領域に、前記エアロゾルを供給する、成膜方法。
【請求項１０】
前記基材を振動しつつ、前記親液領域および前記撥液領域に前記エアロゾルを供給する、請求項９に記載の成膜方法。
【請求項１１】
前記基材を加熱しつつ、前記親液領域および前記撥液領域に前記エアロゾルを供給する、請求項９または１０に記載の成膜方法。
【請求項１２】
少なくとも一方の表面に、少なくとも一方向に配列された複数の凸部を有し、
前記凸部は、前記配列方向に対して傾斜する平面と、前記平面に連続する面とを有し、
対象となる液体に対して、前記凸部の前記平面は親液性で、前記凸部の前記平面に連続する面は、粒子による凹凸に起因する撥液性を有することを特徴とするシート状物。
【請求項１３】
さらに、前記親液性を有する面の表面に膜を有する、請求項１２に記載のシート状物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基材の表面に親液領域と撥液領域とを形成するパターン形成方法、この形成方法でパターンを形成した基材に成膜を行う成膜方法、および、この形成方法でパターンを形成したシート状物に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜の成膜技術として、成膜材料を含む原料液をエアロゾル化して、生成したエアロゾルをキャリアガスで搬送することで基材に供給して、基材に付着したエアロゾル中の溶媒を気化させることにより、成膜材料を成膜する技術が知られている。この成膜技術は、エアロゾルデポジションとも呼ばれている。
【０００３】
エアロゾルデポジションは、インクジェットおよびスプレー塗布等の成膜における液滴に比して非常に小さいエアロゾルによって成膜を行う。
そのため、エアロゾルデポジションによれば、基材の凹凸等に対して高い追従性（カバレッジ性）で、厚さが均一な膜を精密に成膜できる。
【０００４】
ところで、インクジェットによる成膜では、目的とする位置に選択的に液滴を着弾できる。例えば、インクジェットでは、目的とする配線パターンに応じてインク液滴を着弾させることにより、配線パターンを形成できる。
これに対して、エアロゾルデポジションでは、基本的に、基材の全面に、ほぼ均一にエアロゾルが供給される。すなわち、エアロゾルデポジションでは、基材上の所望する位置に対して、選択的に成膜を行うことはできない。
【０００５】
このような問題は、一例として、基材の表面に、親液性を有する親液領域と撥液性を有す撥液領域とを、パターニングして形成することで解決できる。
すなわち、基材の表面に、配線パターン等の目的とするパターンに応じて、親液領域と撥液領域とをパターニングして形成することにより、撥液領域へのエアロゾルの付着および成膜を抑制し、親液領域に選択的にエアロゾルを付着させて、所望のパターンの成膜を行うことが可能になる。
【０００６】
親液領域と撥液領域とをパターン化して形成する方法として、例えば、特許文献１には、シート状物の表面に、微細な凹凸構造によって液体を弾くロータス効果を発揮する凹凸構造を、凹凸構造よりも平滑な部分を挟んで配列させ、次いで、シート状物表面の平滑な部分に塗布液を塗布して固化させることで、親液領域と撥液領域とをパターン化して形成する、パターンシートの製造方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−１９０８７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１にも記載されるように、親液領域と撥液領域とを有するパターンの形成は、一般的に、親液性の基材の表面に、エンボス加工等によって、ロータス効果による撥液性を発現する凹凸構造を、パターン化して形成することで行われる。
【０００９】
本発明の目的は、従来のパターン形成方法とは異なる、新しい親液領域および撥液領域のパターン形成方法、このパターン形成方法で形成した親液領域および撥液領域を有する成膜面に成膜を行う成膜方法、および、このパターン形成方法で親液領域および撥液領域を形成したシート状物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
［１］  基材の表面に粒子を含む粒子層を形成して、凹凸を有する押圧版を粒子層に押圧して、粒子層の粒子の一部を押圧版で押し潰すことにより、対象となる液体に対して親液性の親液領域および対象となる液体に対して撥液の撥液領域を形成することを特徴とするパターン形成方法。
［２］  粒子が、中空の粒子である、［１］に記載のパターン形成方法。
［３］  押圧版による押圧で、粒子層を凹凸に成型する、［１］または［２］に記載のパターン形成方法。
［４］  押圧版が、少なくとも一方向に配列される複数の凹部を有し、凹部は、押圧版の凹部形成面に対して配列方向に傾斜する傾斜面を有する、［１］〜［３］のいずれかに記載のパターン形成方法。
［５］  押圧版の凹部が、凹部の配列方向の断面において、四角形状である、［４］に記載のパターン形成方法。
［６］  押圧版の凹部が、凹部の配列方向の断面において、台形状である、［５］に記載のパターン形成方法。
［７］  基材の表面に粒子層を形成する前に、基材の表面を親液化する、［１］〜［６］のいずれかに記載のパターン形成方法。
［８］  基材がシート状であり、シート状の基材の少なくとも一方の面に、親液領域および撥液領域を形成する、［１］〜［７］のいずれかに記載のパターン形成方法。
［９］  成膜材料を含む原料液をエアロゾル化して、［１］〜［８］のいずれかに記載のパターン形成方法で形成した親液領域および撥液領域に、エアロゾルを供給する、成膜方法。
［１０］  基材を振動しつつ、親液領域および撥液領域にエアロゾルを供給する、［９］に記載の成膜方法。
［１１］  基材を加熱しつつ、親液領域および撥液領域にエアロゾルを供給する、［９］または［１０］に記載の成膜方法。
［１２］  少なくとも一方の表面に、少なくとも一方向に配列された複数の凸部を有し、  凸部は、配列方向に対して傾斜する平面と、平面に連続する面とを有し、対象となる液体に対して、凸部の平面は親液性で、凸部の平面に連続する面は、粒子による凹凸に起因する撥液性を有することを特徴とするシート状物。
［１３］  さらに、親液性を有する面の表面に膜を有する、［１２］に記載のシート状物。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のパターン形成方法によれば、従来の方法とは異なる方法で、親液性を有する親液領域と撥液性を有する撥液領域とを形成する、新しいパターン形成方法が提供される。
また、本発明の成膜方法によれば、本発明のパターン形成方法で形成した親液領域および撥液領域を成膜面として、目的とするパターンの成膜を行うことができる。
さらに、本発明のシート状物は、本発明のパターン形成方法で形成した親液領域および撥液領域を有する、目的とするパターンの成膜を行うことができるシート状物である。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のパターン形成方法の一例を説明するための概念図である。
【図２】本発明のパターン形成方法の別の例を説明するための概念図である。
【図３】図２に示すパターン形成方法を説明するための概念図である。
【図４】本発明のパターン形成方法の別の例を説明するための概念図である。
【図５】本発明のパターン形成方法の別の例を説明するための概念図である。
【図６】本発明の成膜方法を説明するための概念図である。
【図７】本発明の成膜方法の別の例を説明するための概念図である。
【図８】本発明のパターン形成方法と成膜方法とを説明するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のパターン形成方法、成膜方法、および、シート状物について、添付の図面に示される好適な実施形態を基に、詳細に説明する。
なお、以下に示す実施形態は本発明の一例を例示するものであり、本発明の範囲を制限するものではない。また、各構成部材の説明を明確に行うために、図中の各構成部材の寸法は、適宜、変更している。このため、図中の縮尺は実際とは異なっている。
さらに、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
【００１４】
図１に、本発明のパターン形成方法の一例を概念的に示す。
本発明のパターン形成方法は、基材１０の表面に粒子１２ａを含む粒子層１２を形成し、凹凸を有する押圧版１４を粒子層１２に押圧して、粒子層１２の粒子１２ａを押圧版１４で部分的に押し潰すことにより、基材１０の表面に、親液性を有する親液領域と撥液性を有する撥液領域とをパターニングして形成するものである。
以下の説明では、パターニングして形成された親液領域および撥液領域を、親撥パターンとも言う。
【００１５】
本発明のパターン形成方法において、基材１０には制限はなく、例えば、後述するエアロゾルデポジションによる成膜対象（被成膜材）となるものが、各種、利用可能である。  基材１０としては、好ましくは、シート状物（フィルム、板状物）が例示される。
基材１０となるシート状物としては、一例として、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアクリトニトリル（ＰＡＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、透明ポリイミド、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）、シクロオレフィン共重合体（ＣＯＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、および、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）等の樹脂材料からなる樹脂フィルム、ならびに、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、キチン、および、キトサン等からなる生分解性フィルム等が例示される。
【００１６】
また、基材１０は、シート状物に制限されないのは、前述のとおりである。
シート状物以外の基材１０としては、一例として、μＴＡＳ（micro-Total Analysis Systems）等のマイクロ流路チップ基材、シリコンウェハー上の各種回路基材、および、バイオテンプレート基材等が好適に例示される。
すなわち、本発明のパターン形成方法は、表面に凹凸を有する各種の部材も、基材１０として利用可能である。
【００１７】
本発明のパターン形成方法では、このような基材１０の表面に、粒子１２ａを含む粒子層１２を形成する。
なお、本発明のパターン形成方法においては、粒子層１２の形成に先立ち、基材１０の一面または両面に、表面処理を施してもよい。
基材１０の表面処理には制限はなく、何らかの層（膜）を形成される成膜面に施される公知の表面処理が、全て、利用可能である。表面処理としては、一例として、親液性（塗れ性）を改善する、コロナ処理、プラズマ処理、ＵＶ（Ultra Violet）照射、オゾン照射、および、ＵＶオゾン洗浄等が例示される。
また、基材１０の表面処理としては、親液性の改善または付与、および、表面平滑性の確保等を目的とする、下地層の形成も利用可能である。下地層の形成は、形成する下地層に応じて、塗布法および印刷法等の公知の方法で行えばよい。
【００１８】
本発明のパターン形成方法では、図１の上から２段目に示すように、基材１０の表面に、粒子１２ａを含む粒子層１２を形成する。
粒子層１２は、粒子（微粒子）１２ａによる凹凸を有することで、いわゆるロータス効果（ロータス構造）によって、撥液性を発現する層である。
なお、本発明において、親液性を有するとは、対象となる面と対象となる液体との接触角が９０°未満であることを示す。他方、撥液性を有するとは、対象となる面と対象となる液体との接触角が９０°以上であることを示す。対象となる面とは、具体的には、撥液性の場合には、基材１０の表面、粒子層１２の表面および後述する撥液領域１０ａ等である。また、親液性の場合には、対象となる面とは、後述する親液領域１０ｂ等である。
さらに、対象となる液体とは、例えば、撥液領域１０ａが撥水性で親液領域１０ｂが親水性である場合には、水および親水性の液体（水に溶解しやすい液体、および、水に混ざりやすい液体）であり、また、撥液領域１０ａおよび親液領域１０ｂを形成した基材１０に、後述するエアロゾルデポジションによって成膜を行う場合には、原料液Ｌである。
接触角は、例えば、共和界面化学社製のＤｒｏｐ  Ｍａｓｔｅｒ７００等の市販の装置を用いて、ＪＩＳ  Ｒ  ３２５７に準拠して測定すればよい。但し、撥液領域１０ａおよび親液領域１０ｂは、微細な領域で、直接的に水の接触角が測定できない場合も多い。この場合には、実際に、水（水系インク）を塗布して、光学顕微鏡等で塗布面を観察して、水の付着を確認することにより、親液性および撥液性を確認すればよい。なお、撥液領域１０ａにおける水の接触角は、通常、粒子層１２における水の接触角と一致する。
【００１９】
ロータス効果は、蓮の葉効果（蓮の葉構造）とも言われる。
周知のとおり、ロータス効果とは、Cassie-Baxter理論で説明されるように、凹凸の高さや粗さが大きく、かつ、凹凸のピッチや間隔が狭い場合に、毛管現象により液体が凹凸溝の底まで到達できず液滴の下に空隙が生じ、液体と凹凸部材が点接触することにより撥液性を発現する効果である。逆に、凹凸の高さや粗さが小さく、かつ凹凸のピッチや間隔が広い場合は撥液性が発現しない。
【００２０】
本発明においては、粒子層１２が、ロータス効果によって、前述の水の接触角で定義される撥液性を発現するものであれば、粒子層１２の表面形状には、制限はない。
粒子層１２の表面は、好ましくは、算術平均粗さＲａが０．０５〜０．２μｍで、凹凸の平均間隔Ｓｍが０．５〜２０μｍを満たすのが好ましい。粒子層１２の表面形状が、上述の範囲を満たすことにより、粒子層１２すなわち後述する撥液領域１０ａが、より好適にロータス効果による撥液性を発現する。
粒子層１２の算術平均粗さＲａは、０．０７〜０．２μｍがより好ましく、０．１〜０．２μｍがさらに好ましい。また、粒子層１２の凹凸の平均間隔Ｓｍは、０．５〜１０μｍがより好ましく、０．５〜５μｍがさらに好ましい。
算術平均粗さＲａおよび凹凸の平均間隔Ｓｍは、東京精密社製のサーフコム等の市販の装置を用いて、例えば、ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１−１９９４に準拠して測定すればよい。
【００２１】
前述のように、粒子層１２は、粒子１２ａによる凹凸に起因するロータス効果によって撥液性を発現する。
このような粒子層１２は、一例として、粒子１２ａおよびバインダを含む塗布液（組成物）を調製して、塗布液を基材１０の表面に塗布して、バインダを硬化して粒子１２ａを固定化することで形成する。
【００２２】
粒子１２ａは、ロータス効果による撥液性を発現する凹凸が形成でき、かつ、後述する押圧版１４による押圧によって押し潰すことができるものであれば、各種の粒子が制限なく利用可能である。
従って、粒子１２ａの粒径（粒子径）には、制限はない。粒子１２ａの粒径は、１０〜２００ｎｍが好ましく、３０〜１００ｎｍがより好ましい。
また、粒子１２ａは、中空粒子であっても、中実粒子であってもよい。しかしながら、押圧版１４による押し潰しが容易である等の点から、粒子１２ａは、中空粒子であるのが好ましい。なお、中実粒子とは、内部が詰まった粒子である。
【００２３】
粒子１２ａの形成材料にも、制限はない。
粒子１２ａの形成材料としては、シリカ（二酸化ケイ素）、シリカ系などの無機材料、アクリル系、スチレン系、メラミン系およびベンゾグアナミン系などの有機材料、ならびに、有機無機複合材料等が例示される。
【００２４】
粒子層１２を形成するバインダにも、制限はなく、粒子等を分散してなる層（膜）の形成に用いられる各種のバインダが利用可能である。
バインダとしては、具体的には、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ウレタンアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、および、ペンタエリスリトールテトラアクリレート等が例示される。
なお、塗布液中の粒子１２ａの含有量は、ロータス効果による撥液性を発現する凹凸が形成できる量を、粒子１２ａの粒径等に応じて、適宜、設定すればよい。
【００２５】
粒子層１２を形成するための塗布液には、必要に応じて、重合開始剤、シランカップリング剤、界面活性剤、および、増粘剤等を添加してもよい。
【００２６】
粒子層１２を形成するための塗布液は、粒子を含有する層を形成するための、粒子を分散してなる塗布液と同様に調製すればよい。
一例として、バインダとなる化合物を溶剤に溶解した溶液を調製し、この溶液に粒子１２ａを添加して、拡散および分散することで、粒子層１２を形成するための塗布液を調製すればよい。また、必要に応じて、調製した塗布液を濾過して、異物を除去してもよい。
【００２７】
粒子層１２は、このような塗布液を基材１０の表面に塗布し、バインダを硬化することで形成できる。
調製した塗布液の塗布方法には、制限はなく、バーコート、グラビアコート、ダイコート、スロットルダイコート、および、ドクターナイフ等の公知の方法が利用可能である。
次いで、塗布液を乾燥した後、必要に応じてバインダを硬化する。バインダの硬化方法にも、制限はなく、バインダに応じて、ＵＶ照射、電子線照射、および、加熱等の公知の方法で行えばよい。
【００２８】
本発明のパターン形成方法においては、次いで、図１の３段目〜５段目に示すように、親液領域および撥液領域すなわち親撥パターンに応じた凹凸を有する押圧版１４によって、基材１０に形成した粒子層１２を押圧して、凸部１４ｂによって粒子層１２の粒子１２ａを押し潰し、基材１０から押圧版１４を離間する。
これにより、基材１０の表面に撥液領域１０ａおよび親液領域１０ｂとを有する親撥パターンが形成できる。
【００２９】
前述のように、粒子層１２は、粒子１２ａが形成する凹凸によるロータス効果によって、撥液性を発現する。
しかしながら、粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すと、粒子１２ａを押し潰された領域は、凹凸が無くなって、ロータス効果による撥液性を発現できなくなる。
従って、目的とする撥液領域に応じた凹部１４ａと、目的とする親液領域に応じた凸部１４ｂとを有する押圧版１４を形成し、この押圧版１４によって粒子層１２を押圧して、凸部１４ｂで粒子１２ａを押し潰すことにより、凹部１４ａに対応する領域は撥液性を維持して撥液領域１０ａとし、凸部１４ｂに対応する領域はロータス効果を発現する凹凸が無い、親液性を有する親液領域１０ｂとして、目的とする親撥パターンを形成できる。
例えば、後述するエアロゾルデポジションによって、配線基板等の配線パターンを形成する場合であれば、配線を形成する領域を凸部１４ｂ、配線を形成しない領域を凹部１４ａとした押圧版１４を形成して、粒子層１２を押圧することで、目的とする配線パターンに応じた親撥パターンを形成できる。
【００３０】
前述のように、従来の親撥パターン形成方法は、親液性の表面に、親撥パターンに応じたエンボス加工等によってロータス効果による撥液性を発現する凹凸を形成する。
これに対して、本発明のパターン形成方法は、先に、粒子によってロータス効果による撥液性を発現する凹凸を有する粒子層（撥液層）を形成し、この粒子層の粒子を親撥パターンに応じて押し潰して親液性とすることで、親撥パターンを形成するものである。
【００３１】
また、前述のように、本発明のパターン形成方法では、親撥パターンに応じた押圧版１４で、粒子層１２を押圧して親撥パターンを形成する。すなわち、撥液領域１０ａにおける撥液性は、粒子層１２が有する凹凸によるロータス効果によって発現される。
そのため、本発明のパターン形成方法では、エンボス加工等による凹凸の形成で、ロータス効果による撥液性を発現させる従来の親撥パターンの形成のように、ロータス効果を得られるような微細な凹凸を有する押圧版を作製する必要もない。
【００３２】
本発明のパターン形成方法において、押圧版１４の押圧力は、粒子１２ａの強度等に応じて、粒子１２ａを押し潰せる押圧力を、適宜、設定すればよい。
また、押圧版１４における凹部１４ａの深さ（厚さ方向のサイズ）は、粒子層１２の厚さに応じて、粒子層１２に接触しない深さを、適宜、設定すればよい。
【００３３】
押圧版１４の凹部１４ａおよび凸部１４ｂの、凹部１４ａおよび凸部１４ｂの配列方向と直交する方向、すなわち、図１の紙面に垂直な方向の長さにも、制限はない。
従って、押圧版１４の凹部１４ａおよび凸部１４ｂは、凹部１４ａおよび凸部１４ｂの配列方向と直交する方向に、長尺なものでもよい。すなわち、押圧版１４は、基材１０の図１の紙面に垂直な方向において、連続する１本の溝を形成するように粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すものであってもよい。この際において、凸部１４ｂは、基材１０の図１の紙面に垂直な方向の全域で粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すものでも、同方向の両端あるいは一方の端部を残して、連続する１本の溝を形成するように粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すものでもよい。
あるいは、押圧版１４の凸部１４ｂは、凹部１４ａおよび凸部１４ｂの配列方向と直交する方向に、複数に分割されたものであってもよい。すなわち、押圧版１４は、基材１０の図１の紙面に垂直な方向において、離間する複数箇所で、粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すものであってもよい。すなわち、押圧版１４は、基材１０の図１の紙面に垂直な方向において、断続する複数の溝を形成するように粒子層１２の粒子１２ａを押し潰すものであってもよい。
この点に関しては、後述する鋸状の凹凸を形成する押圧版１８および２０、および、後述するロール・トゥ・ロールに対応するロール押圧版１４Ｒも、同様である。
【００３４】
前述のように、本発明のパターン形成方法は、粒子によってロータス効果による撥液性を発現する凹凸を有する粒子層（撥液層）形成し、この粒子層の粒子を親撥パターンに応じて押し潰して親液性とすることで、親撥パターンを形成する。
このような本発明のパターン形成方法によれば、表面に傾斜面を有する凸部を配列してなり、傾斜面が親液性を有する親液領域で、この傾斜面に連続する面が撥液性を有する撥液領域となるような親撥パターンも形成可能である。
図２および図３に、その一例を概念的に示す。
【００３５】
本例でも、前述の図１に示す例と同様、基材１０の表面に粒子１２ａを有する粒子層１２を形成する。
なお、本例においては、粒子層１２によって、傾斜面を有する凸部を配列した親撥パターンを形成するので、粒子層１２は、図１に示す例に比して、厚くする必要がある。
【００３６】
次いで、先の例と同様、凹部１８ａを有する押圧版１８によって、粒子層１２を形成した基材１０を押圧する。
この押圧版１８は、凹部１８ａが一方向に配列されてなる凹凸形状を有する。凹部１８ａは、凹部１８ａの配列方向の断面において台形状の形状を有している。以下の説明では、凹部の配列方向の断面における凹部の形状を、単に『凹部の形状』ともいう。また、以下の説明では、断りがない場合、『断面』とは、凹部の配列方向の断面を示す。
すなわち、押圧版１８の凹部１８ａは、押圧版１８の凹部形成面に対して傾斜する傾斜面を有する。以下の説明では、このような押圧版１８の凹部形成面に対して、凹部の配列方向に傾斜する傾斜面を有する凹部を配列した押圧版の凹凸形状を、便宜的に、『鋸状』ともいう。
また、押圧版１８の凹部形成面とは、言い換えれば、押圧版１８における凹部の開口と、凸部の上端（開口側端部）とを接続した面である。
【００３７】
断面における凹部１８ａの台形は、一方の脚ａのみが押圧版１８の凹部形成面に対して傾斜しており、他方の脚ｂは、押圧版１８の凹部形成面に垂直である（図３参照）。すなわち、この脚ａの部分が、前述の押圧版１８の凹部形成面に対して傾斜する傾斜面を有する。以下の説明では、この押圧版１８の凹部形成面に対して傾斜する傾斜面を、単に『傾斜面』ともいう。
さらに、押圧版１８は、好ましい態様として、台形状の凹部１８ａが、凹部１８ａの配列方向に、隙間を開けずに連続的に配列されている。
【００３８】
図２に示す例においては、粒子層１２を成型するように、押圧版１８によって粒子層１２を押圧する。
この際において、押圧版１８によって押圧される粒子層１２は、押圧版１８の凹部１８ａの形状に、完全に追従するわけではなく、凹部１８ａとは、若干、異なる形状になる。
すなわち、粒子層１２には、凹部１８ａの傾斜面に対応する領域、すなわち、断面における凹部１８ａの台形において凹部形成面に対して傾斜する脚ａに対応する領域が、押圧版１８（凹部１８ａの形成面）に当接する。従って、この領域は、押圧版１８の傾斜面によって押圧され、凹部１８ａの形状に追従して成型される。また、この領域では、押圧によって、粒子１２ａが押し潰されて、凹凸が小さくなり、ロータス効果による撥液性を発現しない、親液領域１０ｂ（破線）となる。
一方、粒子層１２における、台形の上底ｃに対応する領域、および、凹部形成面に垂直な脚ｂに対応する領域は、押圧版１８が当接していなくても、上述の凹部１８ａの傾斜面（脚ａ）による粒子層１２の押圧によって、追従するように変形され、角部（肩部）が丸くなったような、いわゆる、ダレたような形状になる。その結果、この領域では、押圧版１８による押圧が無い領域、および／または、押圧版１８による押圧力が小さい領域が大部分となり、粒子１２ａが押し粒されることなく保持される。その結果、台形の上底ｃおよび脚ｂに対応する領域は、粒子１２ａで形成される凹凸によって、ロータス効果による撥液性を発現する、撥液領域１０ａとなる。
【００３９】
すなわち、このような鋸状の凹凸形状を有する押圧版での押圧によって形成された親撥パターンは、平面状（略平面状）の傾斜面を有する凸部が連続的に形成され、かつ、凸部の配列方向に向かって、親液領域１０ｂとなる傾斜面と、撥液領域１０ａとなる傾斜面に連続する領域とを、交互に有する、親撥パターンとなる。なお、基材１０がシート状物である場合には、この親撥パターンを形成された基材１０は、本発明のシート状物である。
このような親撥パターンに、後述するようにエアロゾルデポジションによる成膜を行うことにより、例えば、異なる表面性状を一方向に交互に有する部材、異なる光学特性を一方向に交互に有する部材、弾性および硬さ等の機械的強度が異なる領域を一方向に有する部材、ガス吸着特性が異なる領域を一方向に有するガスセンサー用部材、反射特性が異なる領域を一方向に有するアンテナ用部材、および、電磁特性が異なる領域を一方向に有する部材等、異なる特性を一方向に交互に有する各種の部材を作製できる。
【００４０】
図２に示す例において、粒子層１２の厚さには制限はない。すなわち、粒子層１２の厚さは、親液領域１０ｂの長さ、撥液領域１０ａの長さ、形成する凹凸状の親撥パターンの厚さ、および、粒子１２ａを適切に押しつぶせる押圧力の条件調節すなわち押圧時に粒子が崩れたり(脱離したり)、粒子層１２の膜割れが生じない押圧条件等に応じて、目的とする形状の粒子層１２が得られる厚さを、適宜、設定すればよい。
【００４１】
また、凹部の形状および傾斜面の長さ等も、親液領域１０ｂの長さ、撥液領域１０ａの長さ、目的とする粒子層の凹凸形状、角部（肩部）のダレやすさ（すなわち粒子１２aと１８ａとが当接し難い形状）等に応じて、適宜、設定すればよい。
例えば、断面が台形状の凹部１８ａであれば、台形の凹部形成面に対して傾斜する脚ａ（凹部の傾斜面）の長さを調節することで、凹凸の配列方向における親液領域の長さを調節でき、また、台形の上底ｃの長さを調節することで、凹凸の配列方向における撥液の長さを調節できる。
【００４２】
このような鋸状の凹凸を有する押圧版において、凹部の形状は図示例のような台形状に制限はされない。
すなわち、凹部が傾斜面を有するものであれば、すなわち、断面において凹部の開口から凹部形成面に対して傾斜する辺を有するものであれば、凹部の閉塞面側の平面が、押圧版の凹部形成面とは平行ではない、不定形の四角形状であってもよい。
【００４３】
また、このような鋸状の凹凸を有する押圧版は、凹部の断面形状が四角形には制限されず、図４に概念的に示す押圧版２０のような、三角形の凹部であってもよい。
このような三角形状の凹部であっても、図５に概念的に示すように、同様に粒子層１２は押圧版２０の形状に完全に追従することはない。すなわち、押圧版２０の傾斜面に対応する領域では、粒子層１２の形状は追従するが、頂角近傍から押圧版の凹部形成面に垂直な辺に対応する領域において、凹部に追従せず、凹部の形状とは異なる、若干、ダレたような状態になる。
その結果、前述の図２に示す例と同様に、押圧版２０の傾斜面に対応する領域では、粒子１２ａが押し潰されて凹凸が無くなり、ロータス効果による撥液性を発現しない、親液領域（破線）となる。これに対して、頂角近傍から押圧版の凹部形成面に垂直な辺に対応する、凹部３０ａに追従しなかった領域では、粒子１２ａが保持されて、粒子１２ａで形成される凹凸によって、ロータス効果による撥液性を発現する撥液領域となる。
【００４４】
なお、このような鋸状の凹部を有する押圧版においては、配列方向における凹部の一面が押圧版の凹部形成面に垂直である構成に制限はされない。すなわち、鋸状の凹凸形状を有する押圧版は、配列方向において、凹部が、２面の傾斜面を有する構成でもよい。
例えば、図３に示す断面台形状の凹部を有する押圧版において、押圧版の凹部形成面に垂直な脚ｂが、押圧版の凹部形成面に対して傾斜していてもよい。また、図４に示す三角形状の凹部を有する押圧版２０において、凹部の形状が直角三角形ではなく、通常の三角形であってもよい。
この際においては、凹部形成面に対する傾斜面の角度に応じて、凹部形成面に対する角度が小さい傾斜面で押圧された領域が、粒子が押し粒されて親液領域となり、押圧版の凹部形成面に対する角度が大きい傾斜面で押圧された領域は、粒子が押し粒されずに、凹凸に起因する撥液性を維持した撥液領域となる。
【００４５】
図２に示す例では、押圧版１８（２０）は、粒子層１２のみを成型したが、本発明は、これに制限はされない。
すなわち、鋸状の凹凸を有する押圧版１８によって、基材１０を凹凸状にプレス成型することで、平面状（略平面状）の傾斜面を有する凸部が連続的に形成され、かつ、凸部の配列方向に向かって、親液領域となる傾斜面と、撥液領域となる傾斜面に連続する領域とを、交互に有する、親撥パターンを有する基材１０としてもよい。
また、このような押圧版による粒子層１２の成型は、鋸状の凹凸を有する押圧版１８以外にも、各種の形状の凹凸を有する押圧版で利用可能である。例えば、図１に示す例において、粒子層１２の厚さを厚くして、矩形の凹凸を有する押圧版１４によって粒子層１２を押圧成型して、矩形の凹凸を有する粒子層１２を形成してもよい。この際には、凸部１４ｂによって押圧成型された部分が、粒子１２ａが押し潰されて凹凸が無くなり、ロータス効果による撥液性を発現しない親液領域となる。また、凹部１４ａに対応する領域がロータス効果による撥液性を発現する撥液領域となる。従って、この場合には、凹部１４ａの天井面が、粒子層１２に当接しないようにする必要がある。
【００４６】
本発明の成膜方法は、このような本発明のパターン形成方法で形成した親撥パターンに、エアロゾルデポジションによって成膜を行うものである。
言い換えれば、本発明の成膜方法は、本発明のパターン形成方法で形成した親撥パターンを有する基材１０の親撥パターン形成面に、エアロゾルデポジションによって成膜を行うものである。
【００４７】
図６に、本発明の成膜方法を実施する成膜装置の一例を概念的に示す。
図６に示す成膜装置５０は、前述のエアロゾルデポジションによって基材１０に成膜を行う装置であって、エアロゾル生成部５２と、成膜部５４とを有する。エアロゾル生成部５２と成膜部５４とは、誘導配管５６によって接続されている。
【００４８】
エアロゾル生成部５２は、溶剤または分散媒に、成膜材料を溶解または分散してなる原料液Ｌをエアロゾル化して、生成したエアロゾルＡを誘導配管５６に供給する。エアロゾルＡは、誘導配管５６を通って、成膜部５４に送られる。
成膜装置５０において、エアロゾル生成部５２は、原料液Ｌを収容する原料容器５８と、原料容器５８の一部を収容する容器６０と、容器６０の底面に配置される超音波振動子６２と、エアロゾルＡを誘導配管５６を経て成膜部５４に送るためのキャリアガスを供給するガス供給手段６４と、を有する。
【００４９】
容器６０内には、水Ｗが収容されている。水Ｗは、超音波振動子６２が発生した超音波を原料液Ｌに伝達するために、容器６０に収容される。従って、超音波振動子６２は、水Ｗに浸漬されている。また、原料容器５８を収容する容器６０も、少なくとも一部が水Ｗに浸漬される。
超音波振動子６２が振動すると、水Ｗが超音波振動を伝播して、原料容器５８を超音波振動させて、原料容器５８に収容される原料液Ｌを超音波振動させる。原料液Ｌが超音波振動することにより、原料液Ｌがエアロゾル化され、原料液ＬのエアロゾルＡが生成される。すなわち、原料容器５８、容器６０および超音波振動子６２は、いわゆる超音波噴霧器（Ultrasonic Atomizer）を構成する。
【００５０】
本発明の成膜方法において、原料液Ｌを超音波振動する方法は、水Ｗ（中間溶液）を使って超音波を伝播して原料液Ｌを超音波振動する方法に制限はされない。例えば、原料容器５８の下面に超音波振動子６２を配置して、原料容器５８を介して原料液Ｌを超音波振動させる方法、原料容器５８の底面に超音波振動子６２を配置して、原料液Ｌを、直接、超音波振動させる方法等、エアロゾルデポジションにおける原料液Ｌの超音波振動に利用される公知の方法が利用可能である。
【００５１】
本発明の成膜方法において、成膜材料（成膜する膜）には制限はなく、エアロゾルデポジションによって成膜が可能な材料が、各種、利用可能である。
一例として、有機エレクトロルミネッセンス材料、金属アルコキシド化合物、二酸化ケイ素（シリカ）およびテトラエトキシシラン等のケイ素化合物、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）および酸化アルミニウム（アルミナ）等のセラミック粉、亜鉛系、アルミナ系、ジルコニア系、シリカ系およびプロブスカイト系などの金属酸化物、酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）、ハロゲン化銀および金属ナノ粒子等の透明電極材料、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルプロリドンおよび澱粉等の多糖類、セルロースおよびその誘導体、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルアミン、キトサン、ポリリジン、ポリアクリル酸、ポリアルギン酸、ポリヒアルロン酸およびカルボキシセルロース等の水溶性樹脂、ならびに、酸化物半導体や有機半導体となる分子やカーボンナノチューブを含む溶液等が例示される。
【００５２】
原料液Ｌの調製に用いられる溶剤または分散媒にも制限はなく、成膜材料に応じて、成膜材料を溶解または分散できるものであれば、各種の液体が利用可能である。
一例として、メチルエチルケトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド、ジメチルスルホキシド等のスルホキシド、ピリジン等のヘテロ環化合物、ベンゼンおよび塀酸等の炭化水素、クロロホルムおよびジクロロメタン等のアルキルハライド、酢酸メチルおよび酢酸ブチル等のエステル、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンおよびシクロヘキサノン等のケトン、テトラヒドロフランおよび１，２−ジメトキシエタン等のエーテル、ならびに、メタノール、エタノールおよびプロパノール等のアルキルアルコール等の有機溶剤が例示される。また、溶剤または分散剤としては、水も例示される。なお、水は、イオン交換水、蒸留水および純水のいずれかを用いるのが好ましい。
溶剤および分散媒は、２種以上を混合して使用して用いてもよい。
【００５３】
なお、後述するが、本発明の成膜方法においては、ライデンフロスト効果による基材１０上におけるエアロゾルＡの移動を目的として、好ましい対応として、基材１０を加熱しつつ、基材１０へのエアロゾルＡの供給を行う。
一方、本発明の成膜方法は、親撥パターンを有する基材１０に成膜を行うが、加熱によってエアロゾルＡの乾燥が進むと、親撥パターンの効果が低減してしまう。
この点を考慮すると、原料液Ｌの調製に用いられる溶剤（分散媒）は、沸点が１００℃以下の液体であるのが好ましい。
【００５４】
原料液Ｌは、必要に応じて、成膜後の膜の密着性の向上および膜強度の改善等を目的として、各種のバインダおよびカップリング剤等を含んでもよい。
また、原料液Ｌは、必要に応じて、成膜した膜の膜硬度を高めるために、重合性のモノマーを含んでもよい。
【００５５】
超音波振動子６２には制限はなく、エアロゾルデポジションにおいて、原料液Ｌのエアロゾル化（ミスト化）に用いられる超音波振動子（超音波振動の発生手段）が、各種、利用可能である。
超音波振動子６２による超音波振動の周波数にも、制限はなく、原料液Ｌの組成等に応じて、原料液Ｌをエアロゾル化できる超音波振動の周波数を、適宜、設定すればよい。原料液Ｌをエアロゾル化するための超音波振動の周波数は、１５ｋＨｚ〜３ＭＨｚ程度である。
【００５６】
なお、エアロゾルデポジションでは、原料液Ｌの密度（濃度）、原料液Ｌの表面張力、および、超音波振動の周波数の、１以上を調節することによって、エアロゾルＡの粒径を調節できる。
【００５７】
本発明の成膜方法において、原料液Ｌのエアロゾル化は、原料液Ｌの超音波振動に制限はされず、エアロゾルデポジションで用いられる、公知の原料液Ｌのエアロゾル化方法が、各種、利用可能である。
一例として、圧力を加え流速を増加させたガスを液体と衝突させることによりエアロゾル化する方法（加圧式）、高速回転している円盤上に滴下された液体が遠心力で円盤の端でエアロゾル化する方法（回転ディスク式）、微細な孔を持つオリフィスに液滴を通す際に振動を加えることで液滴を切断しエアロゾル化する方法（オリフィス振動式）、および、液滴を通す細管に直流あるいは交流の電圧を負荷して液体をエアロゾル化する方法（静電式）等が例示される。
【００５８】
ガス供給手段６４は、ガス供給管６４ａを介してキャリアガスを原料容器５８に導入するものである。ガス供給手段６４から供給されるキャリアガスによって、原料容器５８内を浮遊しているエアロゾルＡが原料容器５８から搬送され、誘導配管５６を通って成膜部５４に搬送される。
【００５９】
ガス供給手段６４には制限はなく、ファン、ブロワ、ガスボンベ、および、圧縮空気等、エアロゾルデポジションにおいてキャリアガスの供給に用いられる公知のガス供給手段が、各種、利用可能である。あるいは、後述する成膜部５４の排出口７０ａからの吸引によって、キャリアガスを原料容器５８に供給してもよい。
ガス供給手段６４によるガスの供給量にも制限はない。ここで、ガス供給手段６４は、原料容器５８、誘導配管５６および成膜部５４（後述するケーシング７０内）におけるガス流が層流になるように、キャリアガスを供給するのが好ましい。エアロゾルを含むガス流を層流とすることにより、基材１０の表面に均一な厚さの膜を成膜できる。
ガス供給手段６４によるキャリアガスの供給量は、３×１０-3〜５×１０-3ｍ3／分が好ましく、１×１０-3〜３×１０-3ｍ3／分がより好ましい。
【００６０】
本発明の成膜方法においては、キャリアガスにも制限はなく、アルゴンおよび窒素等の不活性ガス、空気、成膜材料をエアロゾル化したガスそのもの、および、別の成膜材料をエアロゾル化したガス等、エアロゾルデポジションにおいてキャリアガスとして用いられる公知のガスが、各種、利用可能である。
【００６１】
一方、成膜部５４は、ケーシング７０と、基材１０を支持する支持体７２と、加振装置７４とを有する。支持体７２は、ケーシング７０内に配置される。なお、基材１０は、前述の本発明のパターン形成方法で、親液領域および撥液領域（親撥パターン）を形成された基材である。
加振装置７４は、好ましい態様として設けられるものであり、図示例においては、ケーシング７０の下面に当接して固定される。また、好ましい態様として、支持体７２は、加熱手段を内蔵している。
【００６２】
本発明の成膜方法において、基材１０は、被成膜面に、親液性の親液領域と、撥液性の撥液領域とが形成された、親撥パターンを有する。
前述のように、基材の所望の位置に選択的に液滴を着弾できるインクジェットとは異なり、エアロゾルデポジションでは、基材１０の全面にエアロゾルＡが均一に供給され、基本的に、目的のパターンにパターニングした成膜を行うことはできない。
これに対して、基材１０の被成膜面に親撥パターンを形成することにより、撥液領域１０ａへのエアロゾルＡの付着を抑制して、親液領域１０ｂに選択的にエアロゾルＡを付着させて、目的のパターンにパターニングした成膜を行うことができる。
【００６３】
本発明の成膜方法において、エアロゾルＡの粒径には制限はないが、２０〜５０μｍが好ましく、１０〜２０μｍがより好ましく、１〜１０μｍがさらに好ましい。
前述のように、エアロゾルの粒径は、原料液Ｌの密度、原料液Ｌの表面張力、および、超音波振動の周波数の、１以上を調節することで、調節できる。
【００６４】
本発明の成膜方法において、エアロゾルＡの粒径は、公知の粒径（粒子の粒子径）の測定方法で測定すればよい。
一例として、エアロゾルＡが存在している空間に、可視化用レーザーシート光源を用いてレーザーシート光を入射し、高速カメラで撮像して画像を解析することで、エアロゾルＡの粒径を測定する方法が例示される。また、市販の微粒子可視化システム（例えば、新日本空調社製のＶｉＥＳＴなど）を用いて、エアロゾルＡを可視化して、エアロゾルＡの粒径を測定してもよい。なお、エアロゾルＡを可視化して粒径を測定（算出）する際には、必要に応じて画像処理を行ってもよい。
また、原料液Ｌのエアロゾル化を超音波振動で行う場合には、エアロゾルＡの粒径を、下記の式で求めてもよい。なお、下記式において、ρは原料液Ｌの密度を、σは原料液Ｌの表面張力を、ｆは超音波振動の周波数を、それぞれ示す。
Ｄ＝０．６８［（π＊σ）／（ρ＊ｆ2）］1/2
なお、この式に関しては、J.Accousticai Sot.Amer.34(1962) 6.に記載されている。
【００６５】
なお、エアロゾルＡの粒径は、エアロゾルＡ同士の衝突等によって不意にエアロゾルＡの粒径が変わった場合を除き、エアロゾルＡの生成〜誘導配管５６内の移動〜基材１０に到着するまで、基本的に、同じと考えられる。
また、基材１０に到着するエアロゾルＡの粒径は、同様に不意にエアロゾルＡの粒径が変わった場合を除き、基本的に、基材１０の全面で均一であると考えられる。
【００６６】
支持体７２は、基材１０を載置して支持する支持手段である。
なお、本発明の成膜方法において、基材１０の支持手段は、基材１０を載置する支持体７２に制限はされず、シート状物の端部を挟持する支持手段等、公知のシート状物（板状物、フィルム状物）の支持手段が、各種、利用可能である。
なお、後述するロール・トゥ・ロールの場合には、エアロゾルＡの供給部（成膜部）において基材１０を搬送するローラ（搬送ローラおよび搬送ローラ対など）、ならびに、エアロゾルＡの供給部において基材１０を巻き掛けて搬送するドラム（キャン）等が、基材１０の支持手段として作用する。
【００６７】
本発明の成膜方法では、エアロゾルＡを供給している際に、基材１０を加熱するのが好ましい。これに対応して、成膜装置５０は、支持体７２は加熱手段を内蔵している。
基材１０を加熱しつつ、エアロゾルＡを基材１０に供給することにより、ライデンフロスト現象（ライデンフロスト効果）によって、エアロゾルＡが基材１０上を移動するので、撥液領域１０ａから親液領域１０ｂへのエアロゾルＡの移動を促進して、成膜のパターニング精度を、より向上できる。
基材１０の加熱温度には、制限はなく、原料液Ｌに用いる溶剤に応じて、ライデンフロスト現象が生じる温度を、適宜、設定すればよい。基材１０の加熱は、基材１０の表面が１００℃以上となるように行うのが好ましく、１５０℃以上となるように行うのがより好ましい。
【００６８】
基材１０の加熱は、基材１０の形成材料に応じて、基材１０が損傷しない温度以下とするのが好ましい。
ここで、加熱によってエアロゾルＡの乾燥が進むと、基材１０に形成した親撥パターンの効果が低減してしまう。この点を考慮すると、加熱による基材１０の表面温度は、３００℃以下とするのが好ましく、２００℃以下とするのがより好ましい。
さらに、この点を考慮して、原料液Ｌの調製に用いる溶剤（分散媒）は、沸点が１００℃以下の液体であるのが好ましいのは、前述のとおりである。
【００６９】
支持体７２の加熱方法は、ヒータ等を用いる方法等、公知の加熱方法が、各種、利用可能である。
また、基材１０の加熱方法は、支持体７２の加熱以外にも、ランプによる加熱およびヒータによる直接的な加熱等、公知のシート状物の加熱方法が、各種、利用可能である。
【００７０】
図示例の成膜装置５０は、支持体７２の下面に加振装置７４を備える。加振装置７４は、好ましい態様として設けられるもので、基材１０にエアロゾルＡを供給する際に、基材１０を振動させるためのものである。
成膜部５４において、支持体７２は、ケーシング７０の底面（内壁面）に当接して設けられている。加振装置７４は、ケーシング７０の下面に当接して設けられている。従って、加振装置７４がケーシング７０を振動することで、支持体７２が振動し、支持体７２に支持された基材１０が振動する。
【００７１】
本発明の成膜方法は、エアロゾルデポジションによる成膜において、親撥パターン（撥液領域１０ａおよび親液領域１０ｂ）を有する基材１０を用いて、撥液領域１０ａへのエアロゾルＡの付着を抑制して、親液領域１０ｂに選択的にエアロゾルＡを付着することで、目的とするパターンにパターニングした成膜を行うものである。
そのため、基材１０を振動しつつエアロゾルＡを基材１０に供給することで、撥液領域１０ａに付着したエアロゾルＡの親液領域１０ｂへの移動を促進して、成膜のパターニング精度を、より向上できる。
【００７２】
また、基材１０を振動しつつエアロゾルＡを基材１０に供給することで、成膜速度も向上できる。
エアロゾルデポジションでは、エアロゾルＡが基材１０に付着して、乾燥して海島状に成膜が行われる。ここで、基材１０に固定されなかったエアロゾルＡは、そのまま、転げ落ちるようにして、基材１０から排出される。そのため、従来のエアロゾルデポジションでは、多くのエアロゾルＡが有効に成膜に供されず、成膜速度が遅い。これに対して、基材１０を振動しつつエアロゾルＡを供給することにより、エアロゾルＡが基材から転げ落ちることを抑制できると共に、エアロゾルＡが基材１０上で移動して、エアロゾルＡ同士が衝突することで、エアロゾルＡの液滴が凝集する。その結果、エアロゾルＡが基材１０上に固定されやすくなり、成膜速度が向上すると考えられる。
【００７３】
本発明の成膜方法において、基材１０を振動させる際における基材１０の振動の周波数には制限はない。
基材１０を振動する効果を好適に得るためには、基材１０の振動の周波数は５０Ｈｚ以上が好ましく、１００Ｈｚ以上がより好ましく、２００Ｈｚ以上がさらに好ましい。
【００７４】
また、本発明の成膜方法において、基材１０を振動させる場合には、基材１０の振動の周波数は、１０ｋＨｚ以下が好ましく、５ｋＨｚ以下がより好ましく、１ｋＨｚ以下がさらに好ましい。
エアロゾルＡが基材１０に付着すると、エアロゾルＡ同士が結合して原料液Ｌに近い液体となる。ここで、基材１０を１０ｋＨｚ超の周波数で振動すると、基材１０に付着した原料液Ｌに近い液体が超音波振動された状態になり、再度、エアロゾルＡ化して、基材１０の表面から離脱して、成膜速度が遅くなってしまう可能性がある。
【００７５】
本発明の成膜方法において、基材１０を振動させる場合には、基材１０の振動の速度にも制限はない。
しかしながら、基材１０を振動することの効果を好適に得るためには、ある程度の速度以上で、基材１０を振動するのが好ましい。基材１０の振動の速度は、０．１ｍｍ／秒以上が好ましく、０．５ｍｍ／秒以上がより好ましく、１ｍｍ／秒以上がさらに好ましい。
逆に、基材１０の振動の速度が速すぎると、装置にかかる負担が大きくなる、基材１０にかかる負担が大きくなる、エアロゾルＡが基材１０から転げ落ちやすくなる、エアロゾルＡが移動する前に乾燥してしまう等の問題が生じる可能性がある。従って、基材１０の振動の振幅は、１０ｍｍ／秒以下が好ましく、８ｍｍ／秒以下がより好ましく、５ｍｍ／秒以下がさらに好ましい。
【００７６】
加振装置７４には制限はなく、基材１０を支持する支持体７２に応じて、支持体７２を振動可能な公知の加振手段が、各種、利用可能である。なお、本発明において、基材１０を支持する支持体（支持手段）には、ロール・トゥ・ロールにおけるローラ等を含むのは、前述のとおりである。
加振装置７４としては、一例として、ピエゾ素子を用いる振動手段、振動モータ（偏心モータ）、可動コイルを用いる振動手段、ならびに、空気アクチュエーターおよび油圧アクチュエーター等を用いる振動手段等が例示される。また、加振装置７４は、市販の加振器（加振装置）も好適に利用可能である。
【００７７】
本発明の成膜方法において、基材１０の振動方法は、基材１０の支持手段を振動する方法に制限はされない。
例えば、端部を挟持する支持手段で基材１０が支持されている場合、および、後述するロール・トゥ・ロールにおいて搬送ローラ対で基材１０を搬送する場合など、基材１０へのエアロゾルＡの供給位置すなわち成膜位置において、基材１０が単体で振動可能な状態になっている場合には、基材１０の振動手段として、基材１０に送風して振動させる送風手段、および、スピーカーなどの基材１０に音波を照射して振動させる手段等も、基材１０の振動手段として、好適に利用可能である。
【００７８】
本発明の成膜方法において、基材１０を振動する場合における、振動を開始するタイミングには制限はないが、基材１０へのエアロゾルＡの供給を開始する前に、基材１０の振動を開始するのが好ましい。例えば、図６に示す成膜装置５０であれば、加振装置７４による基材１０（支持体７２）の振動を開始した後に、超音波振動子６２の駆動を開始して、原料液Ｌのエアロゾル化を開始するのが好ましい。
基材１０を振動する場合には、振動の効果を好適に得るためには、基材１０にエアロゾルＡを供給している状態では、常に、基材１０を振動しているのが好ましい。基材１０へのエアロゾルＡの供給を開始する前に、基材１０の振動を開始することで、エアロゾルＡの供給時には、確実に基材１０が振動している状態にできる。
【００７９】
なお、本発明の成膜方法において、基材１０の振動は、基材１０の主面（最大面）の面方向でもよく、基材１０の主面と直交する方向でもよく、基材１０の主面の面方向と基材１０の主面と直交する方向との両方向を含む振動でもよい。
また、基材１０の振動は、直線的な往復動でもよく、円、楕円および多角形等の形状を描くような軌跡の振動でもよい。
【００８０】
以下、図６に示す成膜装置５０の作用を説明する。
図６に示す成膜装置５０において、撥液パターンを形成した基材１０を支持体７２に載置する。
その後、原料容器５８に原料液Ｌを収容した状態で超音波振動子６２が超音波振動すると、超音波が水Ｗを介して原料液Ｌに伝達され、原料液Ｌが超音波振動する。
原料液Ｌが超音波振動することにより、原料液Ｌがエアロゾル化する。これにより、原料容器５８の内部では、原料液Ｌのエアロゾル化で生成されたエアロゾルＡが上方で浮遊した状態になる。
【００８１】
次いで、原料容器５８内に、ガス供給管６４ａを介して、ガス供給手段６４からキャリアガスが供給される。原料容器５８内を浮遊しているエアロゾルＡは、キャリアガスによって原料容器５８から誘導配管５６に搬送され、誘導配管５６から成膜部５４のケーシング７０内に搬送される。なお、必要に応じて、例えば、誘導配管５６を加熱することにより、エアロゾルＡを濃縮してもよい。
成膜部５４のケーシング７０内にエアロゾルＡが搬送されると、支持体７２に載置された基材１０にエアロゾルＡが供給される。さらに、基材１０に供給（付着）されたエアロゾルＡから、溶剤が蒸発して、エアロゾルＡ（原料液Ｌ）に含まれる成膜材料が基材１０に成膜される。なお、成膜に供されなかったエアロゾルＡは、ケーシング７０の排出口７０ａから排出される。
【００８２】
ここで、本発明の成膜方法では、基材１０に親撥パターンが形成されている。
そのため、前述のように、撥液領域１０ａに到着したエアロゾルＡは移動して、エアロゾルＡは親液領域１０ｂに選択的に付着する。その結果、高いパターニング精度で、目的とするパターンにパターニングされた膜を成膜できる。好ましくは、基材１０を加振装置７４で振動し、また、支持体７２が内蔵する加熱手段で加熱することで、より高精度にパターニングした成膜を行うことができる。
【００８３】
なお、本発明の成膜方法では、必要に応じて、基材１０に成膜を行った後、成膜した膜に、ＵＶ、電子線、ならびに、α線、β線およびγ線などの放射線等の活性放射線を照射してもよい。
例えば、成膜材料が重合性液晶化合物である場合には、基材１０に成膜を行った後、膜にＵＶを照射して、重合性液晶化合物の硬化（重合）を行ってもよい。紫外線を発生する光源としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、カーボンアーク灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、および、ＬＥＤ等が例示される。
【００８４】
本発明の成膜方法は、ロール・トゥ・ロールによる成膜も利用可能である。特に、前述のように、基材１０を振動することで成膜速度を向上できるので、基材１０を振動することで、より好適にロール・トゥ・ロールが利用できる。
周知のように、ロール・トゥ・ロールとは、長尺な基材１０をロール状に巻回した基材ロールから基材１０を送り出し、長尺な基材１０を長手方向に搬送しつつ、連続的に基材１０に成膜等の処理を行い、処理済の基材１０を、再度、ロール状に巻回する製造方法である。ロール・トゥ・ロールを利用することにより、生産性を大幅に向上できる。
以下の説明では、ロール・トゥ・ロールを『ＲｔｏＲ』ともいう。
【００８５】
図７に、本発明の成膜方法をＲｔｏＲに利用した一例を概念的に示す。なお、図７に示す成膜装置は、図６に示す成膜装置５０と同じ部材を多用するので、同じ部材には同じ符号を付し、説明は異なる部位を主に行う。
【００８６】
図７に示す成膜装置７８において、長尺な基材１０は、搬送ローラ８０および搬送ローラ８２によって、長手方向（図中矢印ｘ方向）に搬送される。なお、搬送ローラに代えて、搬送ローラ対を用いてもよい。
成膜部５４Ａのケーシング７０Ａは、下面が開放された矩形の筐体である。また、加振装置７４は、ケーシング７０Ａと共に基材１０を挟むように、基材１０の下方に配置される。ケーシング７０Ａは、基材１０の搬送方向において、搬送ローラ８０と搬送ローラ８２との間に設けられる。従って、成膜装置７８においては、搬送ローラ８０および搬送ローラ８２が、基材１０の支持手段となる。
【００８７】
成膜装置７８において、親撥パターンを有する基材１０は、搬送ローラ８０および搬送ローラ８２によって、長手方向に搬送されつつ、ケーシング７０Ａの下方を通過する際に、エアロゾルＡを供給されて、成膜される。
好ましくは、基材１０は、ケーシング７０Ａの下方に配置される加振装置７４によって振動される。これにより、より高精度にパターニングした成膜が可能になり、かつ、成膜速度を向上できる。
ＲｔｏＲでは、加振装置７４として、基材１０に送風して振動させる送風手段、および、スピーカーなどの基材１０に音波を照射して振動させる手段が好適に利用可能であるのは、前述のとおりである。また、支持手段である搬送ローラ８０および／または搬送ローラ８２を振動させることにより、基材１０を振動させてもよい。
【００８８】
なお、前述のように、基材１０の振動は、エアロゾルＡの供給を開始する前に開始するのが好ましい。
従って、ＲｔｏＲを利用する図示例の成膜装置７８では、加振装置７４は、ケーシング７０Ａよりも上流から、基材１０を振動させるのが好ましく、具体的には、上流側の搬送ローラ８０の直下流から、基材１０を振動させるのが好ましい。
【００８９】
前述のように、本発明の成膜方法は、親撥パターンを有する基材１０に、エアロゾルデポジションによってパターニングした成膜を行う。
ここで、本発明をＲｔｏＲに利用する場合には、ケーシング７０Ａの上流に、粒子層の形成手段および押圧版を設けて、本発明のパターン形成方法と本発明の成膜方法とを、ＲｔｏＲによって連続的に行ってもよい。
【００９０】
例えば、図８に概念的に示すように、成膜装置７８（ケーシング７０Ａ）の上流に、週面に凸部１４Ｒｂおよび凹部１４Ｒａを有するローラ押圧版１４Ｒを設け、さらに、ローラ押圧版１４Ｒの上流に、粒子層１２を形成する粒子層形成手段８６を設ける。粒子層形成手段８６は、一例として、粒子層１２を形成するための塗布液を基材１０に塗布する塗布手段、基材１０に塗布した塗布液を乾燥する乾燥手段、および、塗膜のバインダを硬化する効果手段、を有する。
この際には、基材１０を長手方向（矢印ｘ方向）に搬送しつつ、まず、粒子層形成手段８６によって、バインダと粒子１２ａとを含有する塗布液を塗布し、次いで、塗布液の溶剤を乾燥し、さらに、ＵＶ照射等によってバインダを硬化して、基材１０の表面に粒子層１２を形成する。
次いで、基材１０を長手方向に搬送しつつ、ローラ押圧版１４Ｒの凸部１４Ｒｂを基材１０に押圧して、凸部１４Ｒｂによって、粒子層１２の粒子１２ａを押し潰す。これにより、基材１０の表面には、凹部１４Ｒａに対応する撥液領域１０ａと、凸部１４Ｒｂによって粒子１２ａが押し粒された親液領域１０ｂとを有する、親撥パターンが形成される。
その後、基材１０を搬送しつつ、このような親撥パターンが形成された基材１０に、本発明の成膜方法を行う成膜装置７８によって、成膜を行う。これにより、親液領域のみにパターン化してエアロゾルＡを付着して、成膜材料をパターン化して成膜できる。
【００９１】
なお、図８に示すような製造方法は、ベルトコンベアおよびローラコンベア等の搬送手段を用い、図１に示すような、親撥パターンを形成した枚葉型（カットシート状）の基材１０を、搬送方向に、複数枚、配列して、搬送手段で搬送しつつ、搬送される基材１０に、順次、粒子層形成手段８６による粒子層１２の形成、および、ローラ押圧版１４Ｒによる親撥パターンの形成を行って、本発明の成膜方法を行う成膜装置７８で成膜を行う製造方法にも、利用可能である。
【００９２】
また、図８に示すようなＲｔｏＲによる処理は、本発明のパターン形成方法のみを実施する場合にも利用可能である。
一例として、図８に示す装置において、成膜装置７８を設けずに、粒子層形成手段８６およびローラ押圧版１４Ｒのみを有する構成として、基材１０を長手方向に搬送しつつ、粒子層形成手段８６による粒子層１２の形成、および、ローラ押圧版１４Ｒによる粒子層１２の粒子１２ａの押し潰しによる親撥パターンの形成をＲｔｏＲで行ってもよい。
【００９３】
以上、本発明のパターン形成方法、成膜方法およびシート状物について詳細に説明したが、本発明は上述の例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
【実施例】
【００９４】
以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
【００９５】
＜押圧版Ａ＞
表面に鋸状の凹凸（図２および図３参照）を有する押圧版Ａを用意した。
この押圧版Ａは、凹凸の配列方向の断面において、台形状の凹部を有し、凹部が凹凸の配列方向に連続的に形成されている。以下の記載において、押圧版Ａの台形とは、凹凸の配列方向の断面における台形を示す。
台形は、下底が２０μｍ、上底が５μｍ、高さが２μｍとした。台形の下底とは、押圧版Ａの凹部形成面側の凹凸配列方向の長さで、すなわち、凹部の形成ピッチである。また、台形の上底とは、凹部の閉塞側の凹部形成面側の凹凸配列方向の長さで、高さとは、凹部の深さである。
また、台形の脚の一方は凹部形成面に対して傾斜しており、台形の脚の他方は、凹部形成面に対して垂直であった。すなわち、この押圧版の凹部は、傾斜面を有する。
なお、凹部は、凹凸の配列方向と直交する方向（図２および図４における紙面と垂直方法）には、長尺なものである。
【００９６】
＜押圧版Ｂ＞
表面に矩形の凹凸（図１参照）を有する押圧版Ｂを用意した。
この押圧版Ｂは、凹凸の配列方向の断面において、矩形の凹部と凸部とが交互に形成された凹凸形状を有する。凹凸の配列方向における凹部の長さは５μｍ、凸部の長さは１５μｍで、凹凸の形成ピッチは２０μｍとした。また、凸部の高さすなわち凹部の深さは２μｍとした。
なお、凹部は、凹凸の配列方向と直交する方向（図１における紙面と垂直方法）には、長尺なものである。すなわち、この凹凸形状は、ラインアンドスペースのような凹凸形状である。
【００９７】
＜塗布液Ａの調製＞
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（日本化薬社製、ＤＰＨＡ）２８５．０ｇをメチルイソブチルケトン１７５．０ｇで希釈した。さらに、重合開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア１８４、）を１５．０ｇ添加し、混合撹拌した。
続いてシランカップリング剤（信越化学工業社製、ＫＢＭ−５１０３）６０．０ｇを加えてエアーディスパーにて１２０分間撹拌して溶質を完全に溶解した。
さらに、この溶液に、ポリトロン分散機によって１００００ｒｐｍで２０分間分散した、平均粒径１０５ｎｍの中空シリカ粒子（日鉄鉱業社製、シリナックス）の４０％メチルイソブチルケトン分散液２４０ｇを加えた。その後、メチルエチルケトン１１２．５ｇとプロピレングリコール１１２．５ｇとを添加し、エアーディスパーによって１０分間撹拌した。
この中空シリカ粒子を分散してなる分散液を、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、塗布液Ａを調製した。
【００９８】
＜粒子層Ａの形成＞
基材として、厚さ８０μｍ、幅３００ｍｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ）を容易した。
この基材に、スロットダイコーターを用いて、５．２ｇ／ｍ2となるように塗布液Ａを塗設し、３０℃で３０秒間、９０℃で４０秒間、乾燥した。乾燥を行った後、窒素パージ下で１６０Ｗ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、基材の表面に厚さ１．８μｍの粒子層Ａを形成した。
粒子層Ａを形成した基材は、表面粗さＲａが０．１５μｍ、Ｓｍが３μｍであった。また、粒子層Ａを形成した基材に水を滴下したところ１２０°の接触角であり，撥液性があることを確認した。なお、表面形状は東京精密社製のサーフコムで測定し、接触角の測定は、共和界面化学社製のＤｒｏｐ  Ｍａｓｔｅｒ７００で測定した。
【００９９】
［実施例１］
粒子層Ａを形成した基材を、５０×５０ｍｍに切り出した。
押圧版Ａを、凹部形成面を向けて、切り出した基材の粒子層Ａの形成面に当接して、圧力３ｋｇ／ｃｍ2、温度１２０℃の条件で押圧して、粒子層Ａの粒子を押し潰して、親撥パターンを形成した。
【０１００】
押圧版Ａを押圧した粒子層Ａを、電界放出型走査電子顕微鏡（ＦＥ−ＳＥＭ）によって観察した。その結果、押圧版Ａの凹部形成面に対して傾斜する脚（凹部の傾斜面）に対応する部分では、粒子が完全に押し潰されていた。なお、押圧版Ａの台形の上底および凹部形成面に垂直な脚に対応する部分には、粒子が完全に残っていた。
押圧版Ａの凹凸は微細あるため、押圧版Ａの凹凸によって形成した親液領域および撥液領域における水の接触角は、測定不可能であった。
代わりに、押圧版Ａで押圧した面に水系インクを滴下し、光学顕微鏡で観察した。その結果、押圧版Ａの台形の上底および凹部形成面に垂直な脚に対応する部分には、インクが無く、押圧版Ａの凹部形成面に対して傾斜する脚に対応する部分には、インクが集合的に付着していた。
この結果より、押圧版Ａの凹部形成面に対して傾斜する脚（凹部の傾斜面）に対応する部分は、粒子層Ａの粒子が押しつぶされて親液化され、押圧版Ａの台形の上底および凹部形成面に垂直な脚に対応する部分は、粒子が押しつぶされずに粒子層Ａが有する撥液性を維持しており、親撥パターンが形成されていることが判明した。なお、凹部形成面に対して傾斜する脚に対応する領域は、押圧版Ａによって粒子が押し潰されて、粒子の凹凸の高さや粗さが平坦化され、かつ、微粒子の凹凸のピッチや間隔が広くなり撥液性が失われたと考えられる。
【０１０１】
下記の組成の原料液（親液性インク）を調製した。
調製した原料液の密度は１．１ｇ／ｃｍ3、表面張力は４６ｍＮ／ｍであった。なお、原料液の密度はＪＩＳ  Ｚ  ８８０４：２０１２に準拠して測定した。また、原料液の表面張力は、懸滴法（ペンダント・ドロップ法）によって測定した。
なお、観察を容易にするために、原料液には、色素として青色１号を含有させた。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
・水                                                    ２５．０５ｇ
・グリセリン                                              ４．６５ｇ
・ジエチレングリコール                                          ３ｇ
・オルフィン（日信化学工業社製、Ｅ１０１０）              ０．０３ｇ
・青色１号                                                ０．２７ｇ
――――――――――――――――――――――――――――――――――――
【０１０２】
親撥パターンを形成した基材を、親撥パターンの形成面を上にして、図６に示すような成膜装置の成膜部の支持体に載置し、エアロゾルデポジションによる成膜を行った。
成膜部の加振装置は、エア・ブラウン社製のＬＷ１３９．１４１−７５を用いた。この加振装置によって、基材（支持体）を、周波数５００Ｈｚ、振動速度２ｍｍ／秒で振動した。
基材の振動を開始した後、エアロゾル生成部の超音波振動子を５００ｋＨｚで振動させて、原料液のエアロゾル化を開始した。超音波振動子は、星光技研社製のＩＭ４−３６Ｄを用いた。
【０１０３】
生成したエアロゾルを、キャリアガスとして空気を用いて、原料容器から誘導配管を経て成膜室に搬送した。キャリアガスの流速は２．８×１０-3ｍ3／分とした。
このような条件の下、６０秒間、基材にエアロゾルを供給して、成膜を行った。
なお、前述の式（Ｄ＝０．６８［（π＊σ）／（ρ＊ｆ2）］1/2）でエアロゾルの粒径を算出したところ、５．５μｍであった。
【０１０４】
成膜を終了した後、基材をエアロゾル供給部から取り出し、乾燥後、顕微鏡で成膜面を観察した。
その結果、上述の親撥パターンの確認によって検出された、撥液領域には青色１号の付着が確認されず、押圧版Ａの傾斜面に対応する、粒子が押し潰された親液領域のみに青色１号の付着が確認され、良好なパターンが成膜できた。
【０１０５】
［実施例２］
粒子層Ａを形成した基材を、５０×５０ｍｍに切り出した。
押圧版Ｂを、凹部形成面を向けて、切り出した基材の粒子層Ａの形成面に当接して、押圧した。押圧条件は、実施例１と同様にした。
【０１０６】
押圧後、実施例１と同様にＦＥ−ＳＥＭで確認した。その結果、押圧版Ｂの凸部に対応する部分では、粒子が完全に押し潰されていた。なお、押圧版Ｂの凹部に対応する部分には、粒子が完全に残っていた。
また、実施例１と同様に、押圧版Ｂで押圧した面に水系インクを滴下し、光学顕微鏡で観察したところ、押圧版Ｂの凹部に対応する領域にはインクが無く、押圧版Ｂの凸部に対応する領域に、インクが集合的に付着していた。
この結果より、押圧版Ｂの凸部に対応する部分は、粒子層の粒子が押しつぶされて親液化され、押圧版Ｂの凹部に対応する部分は、粒子が押しつぶされずに粒子層が有する撥液性を維持しており、親撥パターンが形成されていることが判明した。なお、押圧版Ｂの凸部に対応する領域は、同様に、押圧版Ｂによって粒子が押し潰されて、粒子の凹凸の高さや粗さが平坦化され、かつ、微粒子の凹凸のピッチや間隔が広くなり撥液性が失われたと考えられる。
【０１０７】
このようにして親撥パターンを形成した基材に、実施例１と同様にして、エアロゾルデポジションによる成膜を行った。
その結果、上述の親撥パターンの確認によって検出された、撥液領域には青色１号の付着が確認されず、凹部形成面に対して傾斜する脚に対応する、粒子が押し潰された親液領域のみに青色１号の付着が確認され、良好なパターンが成膜できた。
【０１０８】
＜塗布液Ｂの調製＞
ジペンタエリスリトールペンタアクリレートとジペンタエリスリトールヘキサアクリレートとの混合物（日本化薬社製、ＤＰＨＡ）２８５．０ｇをメチルイソブチルケトン１７５．０ｇで希釈した。さらに、重合開始剤（チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製イルガキュア１８４、）を１５．０ｇ添加し、混合撹拌した。
続いてシランカップリング剤（信越化学工業社製、ＫＢＭ−５１０３）６０．０ｇを加えてエアーディスパーにて１２０分間撹拌して溶質を完全に溶解した。
さらに、この溶液に、ポリトロン分散機によって１００００ｒｐｍで２０分間分散した、平均粒径３０ｎｍの中実のシリカ粒子（ＡＥＲＯＳＩＬ５０  日本エアロジル社製）の６０％メチルイソブチルケトン分散液２４０ｇ加えた。その後に、メチルエチルケトン１１２．５ｇとプロピレングリコール１１２．５ｇとを添加し、エアーディスパーにて１０分間撹拌した。
この中実シリカ粒子を分散してなる分散液を、孔径３０μｍのポリプロピレン製フィルターでろ過して、塗布液Ｂを調製した。
【０１０９】
＜粒子層Ｂの形成＞
基材として、厚さ８０μｍ、幅３００ｍｍのトリアセチルセルロースフィルム（富士フイルム社製、ＴＡＣ−ＴＤ８０Ｕ）を用意した。
この基材に、スロットダイコーターを用いて、４．２ｇ／ｍ2となるように塗布液Ｂを塗設し、３０℃で３０秒間、９０℃で４０秒間、乾燥した。乾燥を行った後、窒素パージ下で１６０Ｗ／ｃｍ2の紫外線を照射して塗布層を硬化させ、基材の表面に厚さ１．４μｍの粒子層Ｂを形成した。
粒子層Ｂを形成した基材は、表面粗さＲａが０．１１μｍ、Ｓｍが１μｍであった。また、粒子層Ｂを形成した基材に水を滴下したところ、１３０°の接触角であり，撥液性があることを確認した。なお、表面形状は東京精密社製のサーフコムで測定し、接触角の測定は、共和界面化学社製のＤｒｏｐ  Ｍａｓｔｅｒ７００で測定した。
【０１１０】
［実施例３］
粒子層Ｂを形成した基材を、５０×５０ｍｍに切り出した。
押圧版Ａを、凹部形成面を向けて、切り出した粒子層Ｂを有する基材に押圧した。押圧条件は、実施例１と同様にした。
【０１１１】
押圧版Ａを押圧した粒子層Ｂを、実施例１と同様にＦＥ−ＳＥＭによって観察した。その結果、押圧版Ａの凹部形成面に対して傾斜する脚（凹部の傾斜面）に対応する領域は、大部分が粒子が押しつぶされていたが、粒子が押し潰されずに残っている部分も散見された。微粒子が中空では無かったため、一部で押し潰し不良が発生したと考えられる。なお、押圧版Ａの台形の上底および凹部形成面に垂直な脚に対応する領域には、粒子が完全に残っていた。
また、実施例１と同様に、水系インクを滴下して光学顕微鏡で確認したところ、押圧版Ａの断面台形の上底および凹部形成面に垂直な脚に対応する部分には、インクが無く、押圧版Ａの凹部形成面に対して傾斜する脚に対応する部分には、インクが集合的に付着していた。この結果から、基材の表面は親撥パターンとして作用していると判断できる。
【０１１２】
このようにして親撥パターンを形成した基材に、実施例１と同様にして、エアロゾルデポジションによる成膜を行った。
その結果、成膜パターンに若干の乱れが認められるものの、上述の親撥パターンの確認によって検出された撥液領域には、青色１号の付着が確認されず、押圧版Ａの傾斜面に対応する粒子が押し潰された親液領域のみに、青色１号の付着が確認され、良好なパターンが成膜できた。
【０１１３】
［実施例４］
粒子層Ｂを形成した基材を、５０×５０ｍｍに切り出した。
押圧版Ｂを、凹部形成面を向けて、切り出した粒子層Ｂを有する基材に押圧した。押圧条件は、実施例１と同様にした。
【０１１４】
押圧後、実施例１と同様にＦＥ−ＳＥＭで確認した。その結果、押圧版Ｂの凸部に対応する領域は、大部分が粒子が押しつぶされていたが、粒子が潰されていない部分が散見された。微粒子が中空では無かったため、一部で押しつぶし不良が発生したと考えられる。なお、押圧版Ｂの凹部に対応する部分は、粒子が完全に残っていた。
また、実施例１と同様に、水系インクを滴下して光学顕微鏡で確認したところ、押圧版Ｂの凹部に対応する部分には、インクが無く、押圧版Ｂの凸部に対応する部分には、インクが集合的に付着していた。その結果から、基材の表面は親撥パターンとして作用していると判断できる。
【０１１５】
このようにして親撥パターンを形成した基材に、実施例１と同様にして、エアロゾルデポジションによる成膜を行った。
その結果、成膜パターンに若干の乱れが認められるものの、上述の親撥パターンの確認によって検出された、撥液領域には青色１号の付着が確認されず、押圧版Ｂの傾斜面に対応する、粒子が押し潰された親液領域のみに青色１号の付着が確認され、良好なパターンが形成できた。
結果を下記の表に示す。
【０１１６】
【表１】
2019118868.tif 000003
【０１１７】
表１に示されるように、本発明によれば、押圧版の凹凸によって、目的とする親撥パターンが形成でき、かつ、目的とするパターンの成膜を行うことができる。
なお、粒子層に中実の粒子を用いた実施例３および４では、成膜パターンに、若干の乱れが認められたが、品質的には、何ら問題がない程度であった。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
例えば、光学素子の製造、半導体素子の製造、電気素子の製造および太陽電池の製造等に、好適に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１９】
１０  基材
１０ａ  撥液領域
１０ｂ  親液領域
１２  粒子層
１２ａ  粒子
１４，１８，２０  押圧版
１４ａ，１８ａ  凹部
１４ｂ  凸部
１４Ｒ  ローラ押圧版
５０，７８  成膜装置
５２  エアロゾル生成部
５４，５４Ａ  成膜部
５６  誘導配管
５８  原料容器
６０  容器
６２  超音波振動子
６４  ガス供給手段
６４ａ  ガス供給管
７０，７０Ａ  ケーシング
７２  支持体
７４  加振装置
８０，８２  搬送ローラ
８６  粒子層形成手段
Ａ  エアロゾル
Ｌ  原料液
Ｗ  水
【図１】
2019118868.tif 000004
【図２】
2019118868.tif 000005
【図３】
2019118868.tif 000006
【図４】
2019118868.tif 000007
【図５】
2019118868.tif 000008
【図６】
2019118868.tif 000009
【図７】
2019118868.tif 000010
【図８】
2019118868.tif 000011