(57)【要約】【課題】  パターンの擦れや欠落、にじみや短絡がない電気回路と、そのような電気回路を能率的に製造できる電気回路板の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】  金属パターンの電気回路板は、絶縁基板１上に電気回路に対応するパターンに対応して表面改質材５を付け、表面改質材５の上に選択的にメッキ金属膜８を形成してある。絶縁基板１の表面に、予め大気圧プラズマまたは／および紫外線−オゾンによる表面処理が施されている。【選択図】図１
2008244139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板上の、電気回路に対応するパターンの表面改質材の上に、選択的に該無電解メッキの金属膜が付されていることを特徴とする金属パターンの電気回路板。
【請求項２】
該表面改質材が、インクジェットにより塗布されていることを特徴とする請求項１に記載の金属パターンの電気回路板。
【請求項３】
該表面改質材が、シランカップリング剤であることを特徴とする請求項１に記載の金属パターンの電気回路板。
【請求項４】
該絶縁基板に、予め大気圧プラズマによる表面処理がなされていることを特徴とする請求項１に記載の金属パターンの電気回路板。
【請求項５】
該絶縁基板に、予め紫外線−オゾンによる表面処理がなされていることを特徴とする請求項１に記載の金属パターンの電気回路板。
【請求項６】
該インクジェットがピエゾ素子をインク噴射源とする記録手段であることを特徴とする請求項１に記載の金属パターンの電気回路板。
【請求項７】
絶縁基板上に電気回路に対応するパターンに対応して表面改質材を付け、表面改質材の上に選択的にメッキ金属膜を形成することを特徴とする金属パターンの電気回路板の製造方法。
【請求項８】
該絶縁基板の表面に、予め大気圧プラズマまたは／および紫外線−オゾンによる表面処理を施すことを特徴とする請求項７に記載の金属パターンの電気回路板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば電子放出素子を形成するための、絶縁基板上に金属パターンが形成された回路板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
絶縁基板上に電気回路の金属パターンを形成するには、従来、フォトリソグラフ技術が用いられていた。
【０００３】
フォトリソグラフ技術を用いることなく金属パターンを作製する方法は、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１によれば、無電解メッキの核となる材料を含む溶液を液滴の状態でインクジェットによりパターンどおりに基板に付与し、その基板を、金属塩を含む無電解メッキ溶液浴組成に浸漬して、金属塩を還元析出させて金属パターンを形成している。
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−１１５４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし特許文献１の方法によれば、無電解メッキの核となる材料を含む溶液で、予備的にパターンを基板に形成するが、該溶液は基板に対して濡れ状態が必ずしも適切であるとはいえない。溶液が基板に対し濡れにくい場合はパターンの擦れや欠落を生じ、過剰に濡れやすい場合はパターンのにじみや短絡が生じる。これらパターンの欠陥は最終的に完成する電気回路が不良になる結果を招来する。
【０００６】
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、パターン欠陥のない電気回路板を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項１に記載された金属パターンの電気回路板は、絶縁基板上の、電気回路と対応するパターンの表面改質材の上に、選択的に該無電解メッキの金属膜が付されていることを特徴とする。
【０００８】
同じく請求項２に記載された金属パターンの電気回路板は、請求項１に記載の電気回路板であって、該表面改質材がインクジェットにより塗布されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載された金属パターンの電気回路板は、請求項１に記載の電気回路板であって、該表面改質材が、シランカップリング剤であることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載された金属パターンの電気回路板は、請求項１に記載の電気回路板であって、該絶縁基板に、予め大気圧プラズマによる表面改質がなされていることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載された金属パターンの電気回路板は、請求項１に記載の電気回路板であって、該絶縁基板に、予め紫外線−オゾンによる表面改質処理がなされていることを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載された金属パターンの電気回路板は、請求項１に記載の電気回路板であって、該インクジェットがピエゾ素子をインク噴射源とする記録手段であることを特徴とする。
【００１３】
また、前記の目的を達成するためになされた、特許請求の範囲の請求項７に記載された金属パターンの電気回路板の製造方法は、絶縁基板上に電気回路に対応するパターンに対応して表面改質材を付け、表面改質材の上に選択的にメッキ金属膜を形成することを特徴とする。
【００１４】
同じく請求項８に記載された金属パターンの電気回路板の製造方法は、請求項７に記載した金属パターンの電気回路板の製造方法であって、該絶縁基板の表面に、予め大気圧プラズマまたは／および紫外線−オゾンによる表面処理を施すことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の製造方法により製造された金属パターンの電気回路板は、絶縁基板に、絶縁基板となじみの良い表面改質材が塗布され、その上にメッキ金属膜が付されて回路パターンが形成されているから、パターンの擦れや欠落、にじみや短絡がない電気回路となる。パターンの形成はインクジェットによってなされ、リソグラフやスクリーン印刷のような原版の製造が不要となり、効率的に電気回路板を製造できる。また、多品種少量生産にも適したものである。
【発明を実施するための好ましい形態】
【００１６】
以下に本発明を実施するための好ましい形態を、図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらの形態に限定されるものではない。
【００１７】
図１は、本発明を適用する金属パターンの電気回路板を製造する方法の一実施形態を順に示している。先ず、目的とする電気回路板の基板となる絶縁基板を用意する。絶縁基板としては、例えばガラス基板、セラミック基板、紙フェノール基板、紙エポキシ基板、ガラスコンポジット基板、ガラスエポキシ基板、各種プラスチック基板などを使用できる。
【００１８】
上記から選ばれた絶縁基板１に、図１の（Ａ）に示すように、大気圧プラズマによる表面の前処理、或いは紫外線−オゾンによる表面の前処理を施す。この大気圧プラズマ処理と紫外線−オゾン処理とは、いずれか一方の処理であってもよいし、両方の処理をしてもよい。両方の処理をする場合の順は、特に制約されないが大気圧プラズマ処理→紫外線−オゾン処理の順で行われることが好ましい。これらの前処理により絶縁基板１の表面には、物理的には微細な傷乃至は凹凸が形成され、化学的には酸化状態となって、後工程の表面改質材の液が付きやすくなる。
【００１９】
図１（Ｂ）に示すように、前処理により絶縁基板１に、インクジェットプリンタのインク噴射ヘッド２からシランカップリング剤の溶液の滴３を噴射させて、電気回路に相当するパターンを描いて付着させる。シランカップリング剤の溶液は、例えばＲ−Ｓｉ(ＯＲ’)３（ただしＲは官能基、例えばアンモニウム基、カルボキシル基、アミド基、Ｒ’は例えばメチル基、エチル基などのアルキル基）を水／アルコール溶媒に溶解したものが使用できる。溶液中ではＲ−Ｓｉ(ＯＨ)３を生じている。溶液のｐＨを適宜調整することによって、シラノール基は絶縁基板を構成する基質に化学結合する。
【００２０】
インク噴射ヘッドはピエゾ電極素子方式のもの、または気泡膨張によるインク噴射、いわゆるバブルジェット（登録商標）方式のいずれも使用できるが、溶媒の自由度が高いピエゾ電極素子方式のものが好ましい。
【００２１】
次いで（Ｃ）に示すように、電気回路に相当するシランカップリング剤溶液のパターンが描かれている絶縁基板１をヒーター６で加熱し、シランカップリング剤のパターン５を乾燥する。ヒーターとしては、例えば赤外線照射、トンネル電気炉、バッチ式オーブンなどが使用できる。乾燥温度は、シランカップリング剤が絶縁基板１と化学反応する温度の100〜120℃にする。乾燥時間は30〜60分である。
【００２２】
このようにしてシランカップリングパターン５が形成されている絶縁基板１を、（Ｄ）に示すように、無電解メッキ液７に浸漬する。無電解メッキ液としては、金属塩（例えば硝酸銀、硫酸銅、塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化ニッケルなど）、還元剤（例えば次亜リン酸ナトリウム、無水亜硫酸ナトリウム、モルマリン、ヒドロキノンなど）、緩衝剤（例えばギ酸塩、酢酸塩など）の溶液が使用される。所定時間経過することで、絶縁基板１上のシランカップリングパターン５の上に金属塩の還元金属メッキ膜が析出する。
【００２３】
この絶縁基板１を無電解メッキ液７から取り出して洗浄、乾燥することで、（Ｅ）に示すように、絶縁基板１上のシランカップリングパターン５の上に金属メッキ膜８が形成されている金属パターンの電気回路板１０が完成する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明を適用する金属パターンの電気回路板を製造する方法の一実施形態の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００２５】
１は絶縁基板、２はインクジェットプリンタヘッド、３はシランカップリング剤の溶液滴、５はシランカップリングパターン、６はヒーター、７は無電解メッキ液、８は金属メッキ膜、１０は金属パターンの電気回路板である。
【図１】
2008244139.tif 000003