(57)【要約】【課題】作業効率を低下させることなく、適切な膜厚で配線を形成する。【解決手段】絶縁基板２０が載置されたステージ１２と、吐出口１７ａから絶縁基板２０に向けて導電ペーストＰを吐出する吐出ヘッド１７と、電圧を印加する電源１３と、電気容量を測定する電気容量計１４と、電圧の印加と電気容量の測定とを切り替えるスイッチボックス１６と、電源１３により電圧を印加させることにより吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させた後、電気容量計１４に電気容量を測定させ、電気容量計１４により測定された電気容量に基づいて、吐出口１７ａから吐出され絶縁基板２０上に形成された導電ペーストＰの厚みを算出し、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するようにスイッチボックス１６に切り替えさせる制御部１１とを備える。【選択図】図１
2015090838.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板が載置されたステージと、
前記ステージの上方に設けられ、前記ステージとの間で電圧が印加されることにより、吐出口から前記絶縁基板に向けて導電ペーストを吐出する吐出ヘッドと、
前記ステージと前記吐出ヘッドとの間に電圧を印加する電源と、
前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を測定する測定手段と、
前記電源による電圧の印加と、前記測定手段による電気容量の測定とを切り替える切り替え手段と、
前記電源により電圧を印加させることにより前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後、前記測定手段に電気容量を測定させ、前記測定手段により測定された電気容量に基づいて、前記吐出口から吐出され前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出し、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記電源による電圧の印加と前記測定手段による電気容量の測定とを繰り返し実行するように前記切り替え手段に切り替えさせる制御手段と、
を有することを特徴とする配線形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させる前における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を第１の電気容量としたときに、前記測定手段により測定された前記第１の電気容量に基づいて前記絶縁基板の厚みを算出し、前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を第２の電気容量としたときに、前記測定手段により測定された前記第２の電気容量と前記算出された絶縁基板の厚みとに基づいて、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出する
ことを特徴とする請求項１記載の配線形成装置。
【請求項３】
前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量と、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みとを関連づけて、距離テーブルとして記憶する記憶手段と、
前記制御手段は、
前記記憶手段に記憶された距離テーブルと、前記測定手段により測定された電気容量とに基づいて、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出する
ことを特徴とする請求項１記載の配線形成装置。
【請求項４】
前記ステージと前記吐出ヘッドとの距離を一定に保った状態で前記ステージを平行移動するステージ移動手段と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となった場合に、前記導電ペーストの配線パターンに基づいて、前記ステージ移動手段に、前記ステージを平行移動させる
ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか１項記載の配線形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記吐出ヘッドから導電ペーストが１滴吐出される度に、前記測定手段が電気容量を測定するように前記切り替え手段に切り替えさせる
ことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項記載の配線形成装置。
【請求項６】
絶縁基板が載置されたステージと、
前記ステージの上方に設けられ、前記ステージとの間で電圧が印加されることにより、吐出口から前記絶縁基板に向けて導電ペーストを吐出する吐出ヘッドと、
前記ステージと前記吐出ヘッドとの間に電圧を印加する電源と、
前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を測定する測定手段と、
前記電源による電圧の印加と、前記測定手段による電気容量の測定とを切り替える切り替え手段とを備えた配線形成装置を用いて配線を形成する方法であって、
前記電源により電圧を印加させることにより前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後、前記測定手段に電気容量を測定させ、前記測定手段により測定された電気容量に基づいて、前記吐出口から吐出され前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出し、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記電源による電圧の印加と前記測定手段による電気容量の測定とを繰り返し実行するように前記切り替え手段に切り替えさせる制御ステップ
を有することを特徴とする配線形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性ペーストを吐出することにより、絶縁体基板上に配線を形成する配線形成装置であって、作業効率を低下させることなく、適切な膜厚で配線を形成する配線形成装置及び配線形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
配線形成装置は、ガラスやシリコン等で成型された基板上に、インク液滴（導電性ペースト）を吐出することにより、配線基板を形成するインクジェット方式のものがよく知られている。
【０００３】
特許文献１には、塗布ヘッドに形成されたノズルからインク液滴を吐出させるインク吐出装置であって、塗布ヘッドに形成された第１電極と、第１電極の液滴吐出方向に対向して配置された第２電極との間の静電容量を測定して、ノズルから吐出信号の出力に応じて吐出するインク液滴の静電容量の変化を検出し、検出結果に基づき、ノズルからのインク液滴の吐出の有無を判定するインク吐出装置に関する技術が提案されている。
【０００４】
特許文献２には、基板上の層の１つである導電層の厚みを知るため、光センサまたは静電容量センサを用いて、化学機械研磨中の基板の現場監視、またはインライン監視を行い、さらに、渦電流感知システムを用いて、基板上の導電領域に渦電流を誘起し、それによって導電領域の局所的な厚みなどのパラメータを判定する厚みを監視する監視装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−２６４３８１号公報
【特許文献２】特開２０１２−５０８９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載のインク吐出装置に、特許文献２に記載の監視装置に関する技術を適用したとしても、厚み測定の作業性が悪く、規定量以上にインク液滴を積層してしまう場合があった。
【０００７】
具体的には、特許文献１に記載のインク吐出装置により、ガラスやシリコン等で成型された基板上に、インク液滴（導電性ペースト）を吐出した後、基板を取り出し、特許文献２に記載の厚みを監視する監視装置にセットし、基板上のインク液滴（導電性ペースト）の厚みを検出する。そして、厚み検出の結果、規定の厚みに満たない場合は、再度、インク吐出装置に基板をセットし、インク液滴（導電性ペースト）を吐出する。
【０００８】
このように、特許文献１に記載のインク吐出装置に、特許文献２に記載の監視装置に関する技術を適用したと場合、インク液滴（導電性ペースト）の吐出と、厚み検出とを交互に繰り返し実行するために、ユーザは、インク吐出装置や監視装置から基板を取り出したり、セットしたりする作業を行う必要があり、作業効率が非常に悪かった。
【０００９】
また、インク吐出装置においてインク液滴（導電性ペースト）を吐出し過ぎ、厚み測定の結果、厚み不良となる場合があった。
【００１０】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、作業効率を低下させることなく、適切な膜厚で配線を形成する配線形成装置及び配線形成方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の配線形成装置の第１の特徴は、絶縁基板が載置されたステージと、前記ステージの上方に設けられ、前記ステージとの間で電圧が印加されることにより、吐出口から前記絶縁基板に向けて導電ペーストを吐出する吐出ヘッドと、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間に電圧を印加する電源と、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を測定する測定手段と、前記電源による電圧の印加と、前記測定手段による電気容量の測定とを切り替える切り替え手段と、前記電源により電圧を印加させることにより前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後、前記測定手段に電気容量を測定させ、前記測定手段により測定された電気容量に基づいて、前記吐出口から吐出され前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出し、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記電源による電圧の印加と前記測定手段による電気容量の測定とを繰り返し実行するように前記切り替え手段に切り替えさせる制御手段と、を有することにある。
【００１２】
また、本発明の配線形成装置の第２の特徴は、前記制御手段は、前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させる前における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を第１の電気容量としたときに、前記測定手段により測定された前記第１の電気容量に基づいて前記絶縁基板の厚みを算出し、前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を第２の電気容量としたときに、前記測定手段により測定された前記第２の電気容量と前記算出された絶縁基板の厚みとに基づいて、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出することにある。
【００１３】
また、本発明の配線形成装置の第３の特徴は、前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後における前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量と、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みとを関連づけて、距離テーブルとして記憶する記憶手段と、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶された距離テーブルと、前記測定手段により測定された電気容量とに基づいて、前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出することにある。
【００１４】
また、本発明の配線形成装置の第４の特徴は、前記ステージと前記吐出ヘッドとの距離を一定に保った状態で前記ステージを平行移動するステージ移動手段と、を更に備え、前記制御手段は、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となった場合に、前記導電ペーストの配線パターンに基づいて、前記ステージ移動手段に、前記ステージを平行移動させることにある。
【００１５】
また、本発明の配線形成装置の第５の特徴は、前記制御手段は、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記吐出ヘッドから導電ペーストが１滴吐出される度に、前記測定手段が電気容量を測定するように前記切り替え手段に切り替えさせることにある。
【００１６】
また、本発明の配線形成方法の第１の特徴は、絶縁基板が載置されたステージと、前記ステージの上方に設けられ、前記ステージとの間で電圧が印加されることにより、吐出口から前記絶縁基板に向けて導電ペーストを吐出する吐出ヘッドと、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間に電圧を印加する電源と、前記ステージと前記吐出ヘッドとの間の電気容量を測定する測定手段と、前記電源による電圧の印加と、前記測定手段による電気容量の測定とを切り替える切り替え手段とを備えた配線形成装置を用いて配線を形成する方法であって、前記電源により電圧を印加させることにより前記吐出ヘッドから導電ペーストを吐出させた後、前記測定手段に電気容量を測定させ、前記測定手段により測定された電気容量に基づいて、前記吐出口から吐出され前記絶縁基板上に形成された導電ペーストの厚みを算出し、前記算出した導電ペーストの厚みが所定の閾値となるまで、前記電源による電圧の印加と前記測定手段による電気容量の測定とを繰り返し実行するように前記切り替え手段に切り替えさせる制御ステップを有することにある。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の配線形成装置及び配線形成方法によれば、作業効率を低下させることなく、適切な膜厚で配線を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態１である配線形成装置の全体構造を示した図である。
【図２】本発明の実施形態１である配線形成装置が備える制御部による導電ペーストの厚みの算出を説明した説明図である。（ａ）は、１滴の導電ペーストが吐出されたときの状態を示した図であり、（ｂ）は、さらに、もう１滴の導電ペーストが吐出され、積層されたときの状態を示した図である。
【図３】本発明の実施形態１である配線形成装置における処理手順を示したフローチャートである。
【図４】絶縁基板の厚みが未知の値の場合における本発明の実施形態２である配線形成装置１が備える制御部１１による導電ペーストの厚みの算出を説明した説明図である。
【図５】本発明の実施形態２である配線形成装置における処理手順を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態に係る配線形成装置を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１である配線形成装置の全体構造を示した図である。
【００２１】
図１に示すように、本発明の実施形態１である配線形成装置１は、制御部１１と、絶縁基板２０が載置されたステージ１２と、駆動機構１９と、電源１３と、電気容量計１４と、記憶部１５と、スイッチボックス１６と、吐出ヘッド１７とを備えている。
【００２２】
駆動機構１９は、ステージ１２下部に設けられており、駆動機構１９が駆動することにより、ステージ１２が、吐出ヘッド１７との距離を一定に保った状態で平行移動、即ち、図示したＸ１―Ｘ２方向及び紙面に向かって垂直方向に移動される。
【００２３】
吐出ヘッド１７は、ステージ１２の上方に設けられ、ステージ１２との間で電圧が印加されることにより、下部の吐出面に設けられた吐出口１７ａから、ステージ１２上に載置された絶縁基板２０に向けて導電ペーストＰを吐出する。
【００２４】
このように、ステージ１２を水平移動しながら、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａから導電ペーストＰを吐出して絶縁基板２０上に導電ペーストＰを積層させることにより、絶縁基板２０上に配線パターンを形成することができる。
【００２５】
本発明の実施形態１である配線形成装置１は、この絶縁基板２０上に配線パターンを形成する際の作業効率を低下させることなく、適切な厚み（膜厚）で配線を形成するものである。
【００２６】
電源１３は、ステージ１２と吐出ヘッド１７との間に電圧を印加する。
【００２７】
電気容量計１４は、ステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量を測定し、記憶部１５は、測定された電機容量を記憶している。
【００２８】
スイッチボックス１６は、制御部１１からの指示に基づいて、電源１３による電圧の印加と、電気容量計１４による電気容量の測定とを切り替える。
【００２９】
スイッチボックス１６は、電源１３との接続端子１６ａと、電気容量計１４との接続端子１６ｂとを備えている。そして、接続端子１６ａに接続されることにより、電源１３とステージ１２との間で電圧が印加され、静電誘導により吐出口１７ａから導電ペーストＰが吐出する。また、接続端子１６ｂに接続されることにより、電気容量計１４により、ステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量が測定される。
【００３０】
制御部１１は、電源１３により電圧を印加させることにより吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させた後、電気容量計１４に電気容量を測定させ、電気容量計１４により測定された電気容量に基づいて、吐出口１７ａから吐出され絶縁基板２０上に形成された導電ペーストＰの厚みを算出し、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するようにスイッチボックス１６に切り替えさせる。
【００３１】
図２は、制御部１１による導電ペーストの厚みの算出を説明した説明図である。（ａ）は、１滴の導電ペーストが吐出されたときの状態を示した図であり、（ｂ）は、さらに、もう１滴の導電ペーストが吐出され、積層されたときの状態を示した図である。
【００３２】
図２（ａ）に示すように、電源１３によりステージ１２と吐出ヘッド１７との間に電圧が印加され、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａから導電ペーストＰが吐出されると、吐出ヘッド１７の下方に設けられているステージ１２上の絶縁基板２０に導電ペーストＰが積層される。
【００３３】
このときの、導電ペーストＰ及びステージ１２が導電体であり、導電ペーストＰ−吐出口１７ａ間に存在する空気、及び絶縁基板２０が誘電体であるので、この状態を、回路図記号で表すと、キャパシタ１０１ａとキャパシタ１０１ｂとが直列に接続されたキャパシタ１０１として表すことができる。
【００３４】
ここで、キャパシタ１０１ａの電気容量をＣ１１、キャパシタ１０１ｂの電気容量をＣ１２、キャパシタ１０１の電気容量をＣ１とすると、電気容量Ｃ１は、下記の（数式１）で表すことができる。
【数１】
2015090838.tif 000003
【００３５】
ここで、ステージ１２上の絶縁基板２０の厚みをｘ、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚みをｔ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離をｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積をＳ、キャパシタ１０１ａの誘電率をε１、キャパシタ１０１ｂの誘電率をε２とすると、キャパシタ１０１ａの電気容量をＣ１１は下記の（数式２）で表すことができ、キャパシタ１０１ｂの電気容量Ｃ１２は下記の（数式３）で表すことができる。
【数２】
2015090838.tif 000004
【数３】
2015090838.tif 000005
【００３６】
そこで、（数式２）及び（数式３）を（数式１）に代入すると、下記の（数式４）で表すことができる。
【数４】
2015090838.tif 000006
【数５】
2015090838.tif 000007
【００３７】
そのため、絶縁基板２０の厚みｘが既知の値であるとすると、（数式４）に、絶縁基板２０の厚みｘ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ１０１ａの誘電率ε１、キャパシタ１０１ｂの誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１を代入することにより、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚み（膜厚）ｔを算出することができる。
【００３８】
また、図２（ｂ）に示すように、図２（ａ）の状態に、さらに、もう１滴の導電ペーストが吐出され、積層された場合、その分、導電ペーストＰの厚みｔは厚くなる。
【００３９】
この場合においても、図２（ａ）に示した状態における算出方法と同様に、（数式４）を用いて、絶縁基板２０の厚みｘ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ１０１ａの誘電率ε１、キャパシタ１０１ｂの誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１を代入することにより、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚みｔを算出することができる。
【００４０】
＜配線形成装置１の作用＞
次に、本発明の実施形態１である配線形成装置１の作用について説明する。
【００４１】
図３は、本発明の実施形態１である配線形成装置１における処理手順を示したフローチャートである。
【００４２】
図３に示すように、絶縁基板２０上に配線パターン形成のスタートが要求されると（Ｓ１０１；ＹＥＳ）、制御部１１は、ステージ１２を、吐出ヘッド１７との距離を一定に保った状態で平行移動し、絶縁基板２０上に導電ペーストを塗布する位置で停止させる（Ｓ１０３）。
【００４３】
次に、制御部１１は、スイッチボックス１６を電源１３側へ切り替える（Ｓ１０５）。これにより、電源１３とステージ１２との間で電圧が印加され、静電誘導により吐出口１７ａから１滴の導電ペーストＰが吐出される（Ｓ１０７）。
【００４４】
そして、制御部１１は、スイッチボックス１６を電気容量計１４側へ切り替える（Ｓ１０９）。これにより、電気容量計１４が、ステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量Ｃ１を測定する（Ｓ１１１）。
【００４５】
次に、制御部１１は、導電ペーストの厚みｔを算出する（Ｓ１１３）。具体的には、上述した（数式４）に、絶縁基板２０の厚みｘ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ１０１ａの誘電率ε１、キャパシタ１０１ｂの誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１を代入することにより、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚みｔを算出する。
【００４６】
そして、制御部１１は、算出した導電ペーストＰの厚みｔが、予め設定された閾値に達したか否かを判定する（Ｓ１１５）。ここで、閾値は、例えば、１０（μｍ）など絶縁基板２０上に形成すべき厚みとして予め設定されている。
【００４７】
ステップＳ１１５において、算出した導電ペーストＰの厚みｔが、予め設定された閾値を未満であると判定された場合（ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０５へ移行し、再度、スイッチボックス１６を電源１３側へ切り替える。
【００４８】
これにより、制御部１１は、算出した導電ペーストＰの厚みｔが、予め設定された閾値に達するまで、ステップＳ１０５〜Ｓ１１５の処理を繰り返すので、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値に達するまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行することができる。
【００４９】
一方、ステップＳ１１５において、算出した導電ペーストＰの厚みｔが、予め設定された閾値に達したと判定された場合（ＹＥＳ）、配線パターンに基づいて、絶縁基板２０上の全ての配線について形成が終了したか否かを判定する（Ｓ１１７）。
【００５０】
ステップＳ１１７において、絶縁基板２０上の全ての配線について形成が終了していないと判定された場合（ＮＯ）、制御部１１は、ステージ１２を、吐出ヘッド１７との距離を一定に保った状態で平行移動し、絶縁基板２０上に導電ペーストを塗布する次の位置で停止させる（Ｓ１１９）。
【００５１】
これにより、絶縁基板２０上に所定の閾値の厚みで、導電ペーストＰによる配線パターンを形成することができる。
【００５２】
以上のように、本発明の実施形態１である配線形成装置１によれば、制御部１１が、電源１３により電圧を印加させることにより吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させた後、電気容量計１４に電気容量を測定させ、電気容量計１４により測定された電気容量に基づいて、吐出口１７ａから吐出され絶縁基板２０上に形成された導電ペーストＰの厚みを算出し、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するようにスイッチボックス１６に切り替えさせるので、作業効率を低下させることなく、適切な膜厚で配線を形成することができる。具体的には、従来技術では必要であった、ステージ１２上に載置された絶縁基板２０を取り出して塗布された導電性ペーストの厚みを測定し、測定した厚みが規定地に満たない場合には、再度、ユーザが絶縁基板２０を配線形成装置にセットし、導電性ペーストを吐出するというような作業を繰り返すことなく、絶縁基板２０をステージ１２上に載置された状態で、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行することができる。これにより、ユーザは配線パターンの形成が終了するまで、ステージ１２上に載置された絶縁基板２０を取り出す必要がないので、作業効率が良い。また、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するので、吐出し過ぎて厚み不良となることを防止し、適切な膜厚で配線を形成することができる。
【００５３】
なお、本発明の実施形態１である配線形成装置１では、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電圧印加による導電ペースト１滴の吐出と、電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行したが、これに限らず、電圧印加による導電ペーストの複数滴の吐出と、電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するようにしてもよい。
【００５４】
（実施形態２）
本発明の実施形態１では、絶縁基板２０の厚みｘが既知の値の場合について説明した。
【００５５】
本発明の実施形態２では、絶縁基板２０の厚みｘが未知の値の場合について説明する。なお、本発明の実施形態２である配線形成装置１の構成は、図１に示した構成と同一であるので、説明を省略する。
【００５６】
図４は、絶縁基板２０の厚みｘが未知の値の場合における本発明の実施形態２である配線形成装置１が備える制御部１１による絶縁基板２０の厚みｘの算出を説明した説明図である。
【００５７】
図４に示すように、ステージ１２上の絶縁基板２０に導電ペーストＰが積層されていない状態では、ステージ１２が導電体であり、導電ペーストＰ−吐出口１７ａ間に存在する空気、及び絶縁基板２０が誘電体であるので、この状態を、回路図記号で表すと、キャパシタ２０１として表すことができる。
【００５８】
ここで、ステージ１２上の絶縁基板２０に導電ペーストＰが積層されていない状態におけるキャパシタ２０１の電気容量をＣ０、キャパシタ２０１の空気層の電気容量をＣ０１、キャパシタ２０１の絶縁基板２０の電気容量をＣ０２とすると、電気容量Ｃ０は、下記の（数式５）で表すことができる。
【数６】
2015090838.tif 000008
【００５９】
ここで、ステージ１２上の絶縁基板２０の厚みをｘ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離をｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積をＳ、キャパシタ２０１の空気層の誘電率をε１、キャパシタ２０１の絶縁基板２０の誘電率をε２とすると、キャパシタ２０１の空気層の電気容量Ｃ０１は下記の（数式６）で表すことができ、キャパシタ２０１の絶縁基板２０の電気容量Ｃ０２はそれぞれ下記の（数式７）で表すことができる。
【数７】
2015090838.tif 000009
【数８】
2015090838.tif 000010
【００６０】
そこで、（数式６）及び（数式７）を（数式５）に代入すると、下記の（数式８）で表すことができる。
【数９】
2015090838.tif 000011
【数１０】
2015090838.tif 000012
【００６１】
そのため、（数式８）に、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ２０１の空気層の誘電率ε１、キャパシタ２０１の絶縁基板２０の誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ０を代入することにより、絶縁基板２０の厚みｘを算出することができる。
【００６２】
＜配線形成装置１の作用＞
次に、本発明の実施形態２である配線形成装置１の作用について説明する。
【００６３】
図５は、本発明の実施形態２である配線形成装置１における処理手順を示したフローチャートである。なお、図５に示すフローチャートのうち、図３に示したフローチャートと同一のステップ番号が付されている処理については同一内容であるので、説明を省略する。
【００６４】
図５に示すように、ステージ１２が絶縁基板２０上に導電ペーストＰを塗布する位置で停止されると（Ｓ１０３）、制御部１１は、スイッチボックス１６を電気容量計１４側へ切り替える（Ｓ２０１）。これにより、電気容量計１４が、ステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量Ｃ０を測定する（Ｓ２０３）。
【００６５】
そして、制御部１１は、絶縁基板２０の厚みｘを算出する（Ｓ２０５）。具体的には、制御部１１は、上述した（数式８）に、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ２０１の空気層の誘電率ε１、キャパシタ２０１の絶縁基板２０の誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ０を代入することにより、絶縁基板２０の厚みｘを算出する。
【００６６】
次に、制御部１１は、スイッチボックス１６を電源１３側へ切り替える（Ｓ１０５）。以降の処理は、図３に示したフローチャートと同一のステップ番号が付されている処理については同一内容であるので、説明を省略する。
【００６７】
以上のように、本発明の実施形態２である配線形成装置１によれば、絶縁基板２０の厚みｘが未知の値の場合に、制御部１１が、吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させる前におけるステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量をＣ０としたときに、電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ０に基づいて絶縁基板２０の厚みｘを算出し、吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させた後におけるステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量をＣ１としたときに、電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１と算出された絶縁基板２０の厚みｘとに基づいて、絶縁基板２０上に形成された導電ペーストの厚みｔを算出するので、絶縁基板２０の厚みｘが未知の値の場合においても、導電ペーストの厚みｔを算出することができる。
【００６８】
また、本発明の実施形態１である配線形成装置１と同様に、ユーザは配線パターンの形成が終了するまで、ステージ１２上に載置された絶縁基板２０を取り出す必要がないので、作業効率が良く、算出した導電ペーストＰの厚みが所定の閾値となるまで、電源１３による電圧の印加と電気容量計１４による電気容量の測定とを繰り返し実行するので、吐出し過ぎて厚み不良となることを防止し、適切な膜厚で配線を形成することができる。
【００６９】
（実施形態３）
本発明の実施形態１及び実施形態２では、制御部１１が、（数式４）に、絶縁基板２０の厚みｘ、吐出ヘッド１７の吐出面からステージ１２表面までの距離ｄ、吐出ヘッド１７の吐出口１７ａの開口面積Ｓ、キャパシタ１０１ａの誘電率ε１、キャパシタ１０１ｂの誘電率ε２、及び電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１を代入することにより、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚みｔを算出したが、これに限らない。
【００７０】
本発明の実施形態３では、予め記憶された距離テーブルを用いて、絶縁基板２０に積層された導電ペーストＰの厚みｔを算出する配線形成装置１について説明する。
【００７１】
本発明の実施形態３である配線形成装置１は、図１に示した本発明の実施形態１である配線形成装置１の構成と同一の構成を有する。
【００７２】
記憶部１５は、更に、吐出ヘッド１７から導電ペーストＰを吐出させた後におけるステージ１２と吐出ヘッド１７との間の電気容量Ｃ１と、絶縁基板２０上に形成された導電ペーストＰの厚みｔとを関連づけて、距離テーブルとして記憶している。この距離テーブルは、予め実測値を基に作成され、記憶されている。
【００７３】
そして、図３に示したステップＳ１１３において、制御部１１は、（数式４）を用いて導電ペーストＰの厚みｔを算出することなく、距離テーブルを用いて導電ペーストＰの厚みｔを算出する。具体的には、制御部１１は、記憶部１５に記憶された距離テーブルに基づいて、電気容量計１４により測定された電気容量Ｃ１に対応する導電ペーストの厚みｔを抽出する。
【００７４】
これにより、予め距離テーブルを記憶しておくことにより、導電ペーストの厚みｔを算出する際の演算処理の負荷を低減することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１…配線形成装置
１１…制御部
１２…ステージ
１３…電源
１４…電気容量計
１５…記憶部
１６…スイッチボックス
１６ａ，１６ｂ…接続端子
１７…吐出ヘッド
１７ａ…吐出口
１９…駆動機構
２０…絶縁基板
１０１，１０１ａ，１０１ｂ、２０１…キャパシタ
【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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