(57)【要約】【課題】処理シートに描画したパターンの機械的破損を軽減させた保持基板、液滴吐出装置、及び回路モジュールを提供する。【解決手段】液滴吐出装置１０は、グリーンシート１４が載置された保持基板２０と、グリーンシート１４が載置された保持基板２０を収容する基板ストッカ３０と、基板ストッカ３０に収容された保持基板２０を搬出及び搬入させる搬送ロボット３５と、ロボットハンド３６に載置された保持基板２０を載置面１３に載置させ、載置面１３に載置された保持基板２０をロボットハンド３６に載置させるリフトピンＬＰと、を備えた。【選択図】図２
2008119624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不撓性の基板本体と、
前記基板本体の一側面に設けられて処理シートを載置する載置領域と、
前記一側面に設けられて前記処理シートを前記載置領域に位置決めする位置決め部と、
前記載置領域に貫通形成されて前記載置領域に前記処理シートを吸着可能にする複数の
吸引孔と、
を備えたことを特徴とする保持基板。
【請求項２】
請求項１に記載の保持基板であって、
前記基板本体は、熱伝導性を有した基板であること、
を特徴とする保持基板。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の保持基板であって、
前記位置決め部は、
前記載置領域に形成されて、前記処理シートに設けられた凹部と嵌合して前記処理シー
トを前記基板本体に位置決めする突起であること、
を特徴とする保持基板。
【請求項４】
パターン形成液の液滴を処理シートに向けて吐出する液滴吐出ヘッドと、
前記液滴吐出ヘッドに対して前記処理シートを相対移動するステージと、
を備えた液滴吐出装置であって、
前記処理シートが載置された不撓性の保持基板と、
前記処理シートが載置された前記保持基板を収容する基板ストッカと、
前記基板ストッカに収容された前記保持基板を搬出して前記ステージに移載し、前記ス
テージに載置された前記保持基板を移載して前記基板ストッカに搬入する搬送手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液滴吐出装置であって、
前記保持基板は、
不撓性の基板本体と、
前記基板本体の一側面に設けられて前記処理シートを載置する載置領域と、
前記一側面に設けられて前記処理シートを前記載置領域に位置決めする位置決め部と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液滴吐出装置であって、
前記処理シートは、
前記保持基板側の一側面に複数の凹部を有し、
前記位置決め部は、
前記載置領域に形成されて前記凹部に嵌合する複数の突起であること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載の液滴吐出装置であって、
前記ステージは、
前記ステージから突出して前記保持基板を前記ステージの上方にリフトする位置と、前
記ステージに没入して前記保持基板を前記ステージに載置する位置と、の間を上下動する
複数のリフトピンを備えたこと、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液滴吐出装置であって、
前記保持基板は、
前記載置領域の外側に複数のピン挿入孔を有し、
前記複数のリフトピンの各々は、
前記ピン挿入孔に挿入されて前記保持基板の面方向に対し前記保持基板を前記ステージ
に位置決めすること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１つに記載の液滴吐出装置であって、
前記保持基板は、
前記載置領域に設けられて前記基板本体を貫通する複数の吸引孔を有し、
前記ステージは、
前記吸引孔を介して前記処理シートを吸引し、前記載置領域に前記処理シートを吸着さ
せる吸着手段を備えたこと、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１０】
請求項５〜９のいずれか１つに記載の液滴吐出装置であって、
前記基板本体は、
熱伝導性を有した基板であり、
前記ステージは、
前記保持基板を所定の温度に加熱するステージヒータを有したこと、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の液滴吐出装置であって、
前記基板ストッカは、
前記保持基板を予め所定の温度に加熱する予備ヒータを備えたことを特徴とする液滴吐
出装置。
【請求項１２】
請求項１０又は１１に記載の液滴吐出装置であって、
前記保持基板を予め所定の温度に加熱する予備加熱ステージを備え、
前記搬送手段は、
前記基板ストッカに収容された前記保持基板を搬出して前記予備加熱ステージに移載し
、予め所定の温度に加熱された前記保持基板を前記ステージに移載すること、
を特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１３】
シートと、前記シートに形成された回路素子と、前記シートに形成されて前記回路素子
に電気的に接続された金属配線と、を備えた回路モジュールであって、
前記金属配線は、請求項４〜１２のいずれか１つに記載の液滴吐出装置によって形成さ
れたことを特徴とする回路モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持基板、液滴吐出装置、及び回路モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
セラミックス多層基板には、低温焼成セラミックス（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-f
ired Ceramics）を利用するものがある。ＬＴＣＣ多層基板は、焼成前のＬＴＣＣ基板（
以下単に、グリーンシートという。）を積層させ、一括して焼成させることにより製造さ
れる。ＬＴＣＣ多層基板は、焼成温度を低温にできるため、積層された各グリーンシート
と、各グリーンシートに描画された金属パターンと、を同時に焼成できる。このため、Ｌ
ＴＣＣを利用したセラミック多層基板は、その生産性を大幅に向上できる。
【０００３】
ＬＴＣＣ多層基板の製造工程には、グリーンシート上に金属パターンを描画する描画工
程が含まれる。描画工程には、金属インクを微小な液滴にして吐出させるインクジェット
法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２）。インクジェット法は、複数の
液滴をグリーンシート上に吐出させ、各液滴の合一により金属パターンを描画させる。こ
のため、インクジェット法は、液滴の吐出量や液滴の吐出位置を変更させるだけで金属パ
ターンの微細化を図ることができる。
【特許文献１】特開２００４−３４７６９５号公報
【特許文献２】特開２００４−３０６３７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記グリーンシートは、厚さが数十〜数百マイクロメートルの可撓性のシートである。
そのため、グリーンシートは、焼成されるまでの間、搬送過程を経るたびに自重による変
形（撓みや歪み）を繰り返す。この結果、描画された配線パターンは、グリーンシートの
撓みや歪みに伴う曲げストレスを受け、終にはクラックを発生して断線する。
【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その目的は、処理シートに
描画したパターンの機械的破損を軽減させた保持基板、液滴吐出装置、及び回路モジュー
ルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の保持基板は、不撓性の基板本体と、前記基板本体の一側面に設けられて処理シ
ートを載置する載置領域と、前記一側面に設けられて前記処理シートを前記載置領域に位
置決めする位置決め部と、前記載置領域に貫通形成されて前記載置領域に前記処理シート
を吸着可能にする複数の吸引孔と、を備えた。
【０００７】
本発明の保持基板によれば、位置決め部が、不撓性の基板本体に処理シートを位置決め
する。そのため、基板本体の搬送によって処理シートを搬送させることができ、処理シー
トの撓みや歪みが搬送時に防止される。また、複数の吸引孔が、基板本体の載置領域に処
理シートを吸着可能にさせる。そのため、処理シートの撓みや歪みが載置領域内で確実に
防止される。したがって、処理シートの撓みや歪みを防止でき、描画されたパターンの曲
げストレスを軽減させることができる。ひいては、処理シートに描画されたパターンの機
械的破損を軽減させることができる。
【０００８】
この保持基板は、前記基板本体が熱伝導性を有した基板であってもよい。
この保持基板によれば、処理シートの熱量が保持基板の全体に伝達される。したがって
、保持基板の熱量分だけ、処理シートの温度変化が抑制され、処理シートの熱的変形が軽
減される。ひいては、パターンの機械的破損が、さらに軽減される。
【０００９】
この保持基板は、前記位置決め部が、前記載置領域に形成されて、前記処理シートに設
けられた凹部と嵌合して前記処理シートを前記基板本体に位置決めする突起であってもよ
い。
【００１０】
この保持基板によれば、処理シートの凹部と、基板本体の突起と、の嵌合により、処理
シートを位置決めできる。したがって、簡便な構成によって、位置決め部を構成させるこ
とができる。
【００１１】
本発明の液滴吐出装置は、パターン形成液の液滴を処理シートに向けて吐出する液滴吐
出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドに対して前記処理シートを相対移動するステージと、を
備えた液滴吐出装置であって、前記処理シートが載置された不撓性の保持基板と、前記処
理シートが載置された前記保持基板を収容する基板ストッカと、前記基板ストッカに収容
された前記保持基板を搬出して前記ステージに移載し、前記ステージに載置された前記保
持基板を移載して前記基板ストッカに搬入する搬送手段と、を備えた。
【００１２】
本発明の液滴吐出装置によれば、搬送手段が、基板ストッカとステージとの間で、保持
基板に載置された状態の処理シートを搬送する。そのため、搬送時に生じる処理シートの
撓みが保持基板によって防止される。したがって、描画されたパターンに加えられる曲げ
ストレスが軽減され、該パターンの機械的破損が軽減させる。
【００１３】
この液滴吐出装置は、前記保持基板が、不撓性の基板本体と、前記基板本体の一側面に
設けられて前記処理シートを載置する載置領域と、前記一側面に設けられて前記処理シー
トを前記載置領域に位置決めする位置決め部と、を備える構成であってもよい。
【００１４】
この液滴吐出装置によれば、位置決め部が、基板本体の載置領域に処理シートを位置決
めする。したがって、保持基板に対する処理シートの撓みや歪みが防止され、処理シート
に描画したパターンの機械的破損をさらに軽減させることができる。
【００１５】
この液滴吐出装置は、前記処理シートが、前記保持基板側の一側面に複数の凹部を有し
、前記位置決め部が、前記載置領域に形成されて前記凹部に嵌合する複数の突起であって
もよい。
【００１６】
この液滴吐出装置によれば、処理シートの凹部と、基板本体の凸部と、の嵌合によって
、処理シートが保持基板に位置決めされる。したがって、保持基板に対する処理シートの
位置ズレが簡便な構成によって防止される。
【００１７】
この液滴吐出装置は、前記ステージが、前記ステージから突出して前記保持基板を前記
ステージの上方にリフトする位置と、前記ステージに没入して前記保持基板を前記ステー
ジに載置する位置と、の間を上下動する複数のリフトピンを備える構成であってもよい。
【００１８】
この液滴吐出装置によれば、リフトピンの下動によって、保持基板がステージに載置さ
れ、リフトピンの上動によって、保持基板がステージから離間される。すなわち、移載に
伴う保持基板（処理シート）の加速度を保持基板（処理シート）の法線方向することがで
きる。したがって、処理シートの面方向に応力を掛けない状態で保持基板をステージから
移載させることができる。ひいては、搬送時に生じる処理シートの撓みや歪みが、より確
実に防止される。
【００１９】
この液滴吐出装置であって、前記保持基板は、前記載置領域の外側に複数のピン挿入孔
を有し、前記複数のリフトピンの各々は、前記ピン挿入孔に挿入されて前記保持基板の面
方向に対し前記保持基板を前記ステージに位置決めする構成であってもよい。
【００２０】
この液滴吐出装置によれば、複数のリフトピンの各々が、対応するピン挿入孔に挿入さ
れ、保持基板（処理シート）の面方向に対し、保持基板（処理シート）をステージに対し
て位置決めする。したがって、処理シートの面方向に掛かる応力が、より軽減される。ひ
いては、搬送時に生じる処理シートの撓みや歪みが、より確実に防止され、処理シートに
描画したパターンの機械的破損が、さらに軽減される。
【００２１】
この液滴吐出装置は、前記保持基板が、前記載置領域に設けられて前記基板本体を貫通
する複数の吸引孔を有し、前記ステージは、前記吸引孔を介して前記処理シートを吸引し
、前記載置領域に前記処理シートを吸着させる吸着手段を備える構成であってもよい。
【００２２】
この液滴吐出装置によれば、複数の吸引孔と吸着手段とによって、処理シートが保持基
板に吸着される。したがって、処理シートを処理シートの面方向に移動して液滴を吐出す
るとき、処理シートが保持基板に吸着される分だけ、処理シートの載置状態が安定し、処
理シートの撓みや歪みが防止される。
【００２３】
この液滴吐出装置は、前記基板本体が熱伝導性を有した基板であり、前記ステージが前
記保持基板を所定の温度に加熱するステージヒータを有する構成であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、ステージヒータの熱量が保持基板を介して処理シートの全
体に伝達される。したがって、処理シートの処理条件をステージ側から加熱する条件に拡
張させることができる。また、保持基板の熱量分だけ、処理シートの急激な温度変化が抑
制され、処理シートの急激な熱的変形が軽減される。ひいては、パターンの機械的破損が
、さらに軽減される。
【００２４】
この液滴吐出装置は、前記基板ストッカが、前記保持基板を予め所定の温度に加熱する
予備ヒータを備える構成であってもよい。
この液滴吐出装置によれば、予備ヒータが、保持基板の温度を予め所定の温度まで昇温
させる。したがって、保持基板が予め昇温される分だけ、保持基板の急激な温度変化が抑
制され、処理シートの急激な熱的変形が軽減される。ひいては、パターンの機械的破損が
、さらに軽減される。
【００２５】
この液滴吐出装置は、前記保持基板を予め所定の温度に加熱する予備加熱ステージを備
え、前記搬送手段が、前記基板ストッカに収容された前記保持基板を搬出して前記予備加
熱ステージに移載し、予め所定の温度に加熱された前記保持基板を前記ステージに移載す
る構成であってもよい。
【００２６】
この液滴吐出装置によれば、予備加熱ステージが、保持基板の温度を予め所定の温度ま
で昇温させる。したがって、保持基板が予め昇温される分だけ、保持基板の急激な温度変
化が抑制され、処理シートの急激な熱的変形が軽減される。ひいては、パターンの機械的
破損が、さらに軽減される。
【００２７】
本発明の回路モジュールは、シートと、前記シートに形成された回路素子と、前記シー
トに形成されて前記回路素子に電気的に接続された金属配線と、を備えた回路モジュール
であって、前記金属配線は、上記の液滴吐出装置によって形成された。
【００２８】
本発明の回路モジュールによれば、金属配線の機械的破損を軽減させた回路モジュール
を提供させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。まず、ＬＴＣＣ
（Low Temperature Co-fired Ceramics）多層基板に半導体チップを実装した回路モジュ
ールについて説明する。
【００３０】
図１において、回路モジュール１は、板状に形成されたＬＴＣＣ多層基板２と、そのＬ
ＴＣＣ多層基板２の上側にワイヤーボンディング接続されて各種回路を有する半導体チッ
プ３と、を有している。
【００３１】
ＬＴＣＣ多層基板２は、シート状に形成された複数のＬＴＣＣ基板４の積層体である。
各ＬＴＣＣ基板４は、それぞれガラスセラミック系材料（例えば、ホウケイ酸アルカリ酸
化物などのガラス成分とアルミナなどのセラミック成分の混合物）の焼結体（多孔質性基
板）であって、その厚みが数十μｍ〜数百μｍで形成されている。ここで、焼結前のＬＴ
ＣＣ基板４を、処理シートとしてのグリーンシートという。
【００３２】
各ＬＴＣＣ基板４には、抵抗素子や容量素子などの複数の回路素子５が備えられている
。各回路素子５には、それぞれ対応する内部配線６が接続され、各内部配線６には、それ
ぞれ層間を接続するビアコンタクト７が接続されている。内部配線６やビアコンタクト７
（すなわち、金属配線としての金属パターンＭＰ）は、それぞれ銀や銀合金などの金属微
粒子の焼結体であって、以下に示す液滴吐出装置１０を利用して形成される。
【００３３】
図２（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ液滴吐出装置１０の平面図及び側面図を示す。
図２（ａ）において、液滴吐出装置１０は、一方向（Ｙ方向）に延びる直方体形状の基
台１１と、基台１１に搭載された搬送ステージ１２と、を有している。搬送ステージ１２
は、基台１１に設けられたＹ軸モータに連結駆動されて、Ｙ方向に沿って往復動する。こ
こで、搬送ステージ１２の配置位置であって、その最も反Ｙ方向側の位置（図２の破線位
置）を、移載位置とし、最もＹ方向側の位置（図２の２点鎖線位置）を、復動位置という
。また、搬送ステージ１２の配置位置であって、移載位置と復動位置との間の位置（図２
の実線位置）を、往動位置という。
【００３４】
図３（ａ）及び（ｂ）は、搬送ステージ１２を説明する要部断面図及び平面図である。
図３（ａ）において、搬送ステージ１２の内部には、ステージヒータ１２Ｈが備えられ
ている。ステージヒータ１２Ｈは、搬送ステージ１２の上面（以下単に、載置面１３とい
う。）を加熱し、載置面１３上を所定の温度（目標温度：例えば、６０℃）で保持させる
。また、搬送ステージ１２の内部には、吸着手段を構成する吸引ポート１２Ｐが形成され
ている。吸引ポート１２Ｐは、吸着手段を構成する吸引ポンプＰＵに連結され、載置面１
３の上方を吸気し、吸引した空気を搬送ステージ１２の外方に排気させる。
【００３５】
図３（ｂ）において、載置面１３の四隅には、それぞれリフトピンＬＰが備えられてい
る。各リフトピンＬＰは、それぞれ先端が細くなる円柱状に形成されている。各リフトピ
ンＬＰは、それぞれ搬送ステージ１２に配設されたエアシリンダなどのリフト機構に連結
駆動される。各リフトピンＬＰは、搬送ステージ１２の内方に埋没する位置（図３（ａ）
の実線位置）と、載置面１３から突出する位置（図３（ａ）の２点鎖線位置）と、の間を
上下動する。ここで、リフトピンＬＰの配置位置であって、図３（ａ）の実線位置を、吸
着位置とし、図３（ａ）の２点鎖線位置を、リフト位置という。
【００３６】
載置面１３の上側には、グリーンシート１４と、保持基板２０と、が積載されている。
グリーンシート１４は、ガラスセラミック系材料の粉末、分散媒、バインダー、整泡剤
などからなるスラリーを板状にして乾燥したものである。グリーンシート１４は、厚みが
数十μｍ〜数百μｍで形成され、その自重によって撓む可撓性を有している。ここで、グ
リーンシート１４の表面を、吐出面１５という。
【００３７】
吐出面１５の上下両側端には、一対のアライメントマークＭが形成されている。アライ
メントマークＭは、その位置座標に基づいて、液滴を吐出するための２次元描画平面、す
なわち吐出面１５の位置座標を規定させるものである。吐出面１５の四隅には、それぞれ
グリーンシート１４の裏面までを貫通する貫通孔（凹部としての位置決め孔Ｈ１）が形成
されている。
【００３８】
保持基板２０は、グリーンシート１４よりも大きいサイズで形成され、その基板本体が
金属やセラミックスなどの熱伝導性を有した材料によって形成されている。保持基板２０
は、その厚みが数ｍｍで形成され、その自重によって撓むことのない不撓性を有している
。ここで、保持基板２０の表面を、吸着面２１という。
【００３９】
吸着面２１の四隅には、それぞれ保持基板２０の裏面までを貫通する貫通孔（ピン挿入
孔Ｈ２）が形成されている。各ピン挿入孔Ｈ２は、それぞれ各リフトピンＬＰと対応する
位置に形成された円形孔であって、前記リフトピンＬＰの外径よりも小さい内径を有して
いる。各ピン挿入孔Ｈ２は、それぞれリフトピンＬＰが吸着位置（図３（ａ）の実線位置
）に位置するとき、リフトピンＬＰの先端部に案内されて吸着面２１上の所定の領域に位
置決めされる。また、各ピン挿入孔Ｈ２は、それぞれリフトピンＬＰがリフト位置（図３
（ｂ）の２点鎖線位置）に位置するとき、リフトピンＬＰの先端部が挿入されて搬送ステ
ージ１２の上方で位置決めされる。
【００４０】
これにより、保持基板２０は、載置面１３に載置されるとき、及び、載置面１３から移
載されるとき、その法線方向にのみ加速される。保持基板２０上のグリーンシート１４は
、その法線方向にのみ応力を受けるため、その面方向で撓むことがない。ここで、吸着面
２１であって、保持基板２０の載置される領域を、載置領域２１Ｓという。
【００４１】
載置領域２１Ｓの四隅には、それぞれ吸着面２１から突出する突起（以下、位置決め突
起Ｐ１という。）が形成されている。各位置決め突起Ｐ１は、それぞれ前記各位置決め孔
Ｈ１と対応する位置に形成されている。各位置決め突起Ｐ１は、グリーンシート１４が載
置領域２１Ｓに載置されるとき、それぞれ対応する位置決め孔Ｈ１と嵌合する。これによ
り、グリーンシート１４は、保持基板２０の吸着面２１上に位置決めされ、その撓みや歪
み、位置ズレが抑制される。
【００４２】
載置領域２１Ｓの全体には、保持基板２０の裏面までを貫通する多数の貫通孔（以下、
吸引孔Ｈｖという。）が形成されている。各吸引孔Ｈｖは、それぞれ保持基板２０が載置
面１３に載置されるとき、前記吸引ポート１２Ｐを介して吸引ポンプＰＵに連結される。
各吸引孔Ｈｖは、吸引ポンプＰＵが駆動されるとき、載置面１３と保持基板２０との間の
空気、及び、保持基板２０とグリーンシート１４との間の空気を吸引ポンプＰＵに吸引さ
せ、保持基板２０の裏面を載置面１３に吸着させ、かつ、グリーンシート１４の裏面を吸
着面２１に吸着させる。
【００４３】
これにより、グリーンシート１４は、搬送ステージ１２がＸ方向に往復動するとき、す
なわち、その面方向に加速されるとき、吸着面２１（すなわち、載置面１３）に吸着され
、面方向に沿う撓みや歪みが防止される。また、保持基板２０は、載置面１３に位置決め
され、その位置ズレが抑制される。
【００４４】
図２（ａ）において、基台１１の一側（図２の右側）には、基板ストッカ３０が配設さ
れている。基板ストッカ３０は、基台１１側を開口した箱体状に形成され、移載位置に位
置する搬送ステージ１２（図２の破線）と対向する位置に配置されている。
【００４５】
基板ストッカ３０は、複数の保持基板２０と、各保持基板２０に位置決めされた複数の
グリーンシート１４と、を搬出及び搬入可能に収容する。基板ストッカ３０の右側には、
基板ストッカ３０の内部を加熱する予備ヒータ３１が配設されている。予備ヒータ３１は
、基板ストッカ３０が収容する各保持基板２０及び各グリーンシート１４を徐々に所定の
温度（例えば、前記目標温度と同じ６０℃）に昇温して待機させる。
【００４６】
基台１１の他側（図２の左側）には、搬送手段を構成する搬送ロボット３５が配設され
ている。搬送ロボット３５は、直交２軸ロボットであって、Ｚ方向に移動するＺ軸スライ
ダ３５ｚと、Ｚ軸スライダ３５ｚに連結されてＸ方向に移動するＸ軸スライダ３５ｘと、
Ｘ軸スライダ３５ｘに連結されてＸ方向に延びるフォーク状に形成されたロボットハンド
３６と、を有している。
【００４７】
搬送ロボット３５は、搬送ステージ１２が移載位置（図２（ａ）の破線位置）に配置さ
れるとき、Ｚ軸スライダ３５ｚ及びＸ軸スライダ３５ｘを駆動し、保持基板２０（グリー
ンシート１４）の移載動作を実行する。すなわち、搬送ロボット３５は、基板ストッカ３
０で待機する保持基板２０をロボットハンド３６に搭載して搬出させる。
【００４８】
この際、グリーンシート１４は、その全体が不撓性の保持基板２０に支持され、自重に
よる撓みや歪みが防止される。しかも、グリーンシート１４は、各位置決め孔Ｈ１が保持
基板２０の位置決め突起Ｐ１に嵌合されるため、保持基板２０に対し位置決めされた状態
が維持される。
【００４９】
搬送ロボット３５は、搬出した保持基板２０を載置面１３の直上に配置させ、リフトピ
ンＬＰがリフト位置に位置するとき、ロボットハンド３６を下動させて保持基板２０をリ
フトピンＬＰ上に移載させる。搬送ロボット３５は、リフトピンＬＰ上に保持基板２０を
移載すると、ロボットハンド３６を反Ｘ方向に移動して載置面１３上から離脱させる。リ
フトピンＬＰは、ロボットハンドが載置面１３上から離脱されたとき、リフト位置から吸
着位置に下動し、移載された保持基板２０を載置面１３に載置させる。この際、リフトピ
ンＬＰは、その上下動により保持基板２０を載置面１３上の所定の領域に案内し、グリー
ンシート１４の撓みや歪み、保持基板２０の搬送ズレを防止させる。
【００５０】
搬送ロボット３５は、保持基板２０を有する搬送ステージ１２が移載位置に配置される
とき、上記移載動作と逆の順序で保持基板２０（グリーンシート１４）の回収動作を実行
する。
【００５１】
したがって、搬送ステージ１２、リフトピンＬＰ、及び搬送ロボット３５は、それぞれ
保持基板２０を利用してグリーンシート１４を搬送し、グリーンシート１４の撓みや歪み
、位置ズレなどを防止させる。
【００５２】
図２（ａ）において、基台１１には、Ｙ方向と直交する方向（Ｘ方向）に跨ぐ門型のガ
イド部材３７が架設されている。ガイド部材３７の上側には、Ｘ方向に延びるインクタン
ク３８が配設されている。インクタンク３８は、パターン形成液としての金属インクＩＭ
を貯留し、貯留する金属インクＩＭを導出する。金属インクＩＭには、金属微粒子（例え
ば、粒径が数十ｎｍ〜数百ｎｍの銀微粒子）、水系の分散媒、分散助剤、保湿剤などから
なる水系金属インクを用いることができる。
【００５３】
ガイド部材３７の下側には、キャリッジ３９が搭載されている。キャリッジ３９は、ガ
イド部材３７に設けられたＸ軸モータに連結駆動されて、Ｘ方向に沿って往復動する。キ
ャリッジ３９の下側には、液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッドという。）４０が搭載
されている。
【００５４】
図４において、吐出ヘッド４０の下側には、ノズルプレート４１が備えられている。ノ
ズルプレート４１は、その下面（以下、ノズル形成面４１ａという。）が吸着面２１（吐
出面１５）と略平行になるように配設されている。ノズルプレート４１は、グリーンシー
ト１４が吐出ヘッド４０の直下に位置するとき、ノズル形成面４１ａと吐出面１５との間
の距離（以下、プラテンギャップという。）を所定の距離（例えば、６００μｍ）に規定
する。
【００５５】
ノズル形成面４１ａには、Ｘ方向に沿って複数のノズルＮが配列形成されている。各ノ
ズルＮの上側には、それぞれ対応するキャビティ４２が形成されている。キャビティ４２
は、インクタンク３８からの金属インクＩＭを収容し、対応するノズルＮに金属インクＩ
Ｍを供給する。キャビティ４２の上側には、上下方向に振動してキャビティ４２の容積を
拡大及び縮小する振動板４３が貼り付けられている。振動板４３の上側には、ノズルＮに
対応する圧電素子ＰＺが配設されている。圧電素子ＰＺは、上下方向に収縮及び伸張して
振動板４３を上下方向に振動させる。
【００５６】
各ノズルＮは、グリーンシート１４が吐出ヘッド４０の直下を通過するとき、対応する
圧電素子ＰＺの収縮及び伸張を受け、金属インクＩＭを液滴Ｄにして吐出させる。吐出さ
れた液滴Ｄは、対応するノズルＮの直下（反Ｚ方向）に飛行して、グリーンシート１４の
吐出面１５に着弾する。グリーンシート１４は、搬送ステージ１２によって目標温度に昇
温保持され、着弾した金属インクＩＭの分散媒を蒸発させて金属インクＩＭを乾燥させる
。このとき、グリーンシート１４は、保持基板２０を介した熱量を受け、吐出面１５の全
体にわたり均一に昇温される。そのため、グリーンシート１４に着弾した金属インクＩＭ
は、吐出面１５の加熱により分散媒の蒸発が均一に促進され、所望するサイズや形状の金
属パターンＭＰ（内部配線６やビアコンタクト７など）を形成する。
【００５７】
尚、前記目標温度は、吐出ヘッド４０から吐出される時の金属インクＩＭの温度以上で
あって、かつ、金属インクＩＭに含まれる液体組成の沸点未満（液体組成中の最も沸点の
低い温度未満）の温度である。これにより、グリーンシート１４に着弾した液滴Ｄを速や
かに加熱し乾燥させ、かつ、着弾した液滴Ｄを突沸させないようする。
【００５８】
次に、上記のように構成した液滴吐出装置１０の電気的構成を図５に従って説明する。
図５において、搬送手段を構成する制御部５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを有し
ている。制御部５０は、格納された各種データ及び各種制御プログラムに従って、搬送ス
テージ１２の搬送処理、キャリッジ３９の走査処理、搬送ロボット３５の移載処理、リフ
ト機構の移載処理、ステージヒータ１２Ｈや予備ヒータ３１の加熱処理、吐出ヘッド４０
の液滴吐出処理などを実行する。
【００５９】
制御部５０には、各種操作スイッチとディスプレイを有した入出力装置５１が接続され
ている。入出力装置５１は、液滴吐出装置１０が実行する各種処理の処理状況を表示する
。入出力装置５１は、内部配線６やビアコンタクト７（各金属パターンＭＰ）を形成する
ためのビットマップデータＢＤを生成し、そのビットマップデータＢＤを制御部５０に入
力する。
【００６０】
ビットマップデータＢＤは、各ビットの値（０あるいは１）に応じて各圧電素子ＰＺの
オンあるいはオフを規定したデータである。ビットマップデータＢＤは、吐出ヘッド４０
の直下を通過する描画平面（すなわち、吐出面１５）上の各位置に、液滴Ｄを吐出するか
否かを規定したデータである。ビットマップデータＢＤは、内部配線６やビアコンタクト
７に対応する吐出面１５上の位置（目標位置）に液滴Ｄを吐出させるためのデータである
。
【００６１】
制御部５０には、搬送ステージ駆動回路５２が接続されている。制御部５０は、搬送ス
テージ駆動回路５２に対応する駆動制御信号を搬送ステージ駆動回路５２に出力する。搬
送ステージ駆動回路５２は、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、搬送ステージ１
２を移動させるためのＹ軸モータを正転又は逆転させる。
【００６２】
制御部５０には、キャリッジ駆動回路５３が接続されている。制御部５０は、キャリッ
ジ駆動回路５３に対応する駆動制御信号をキャリッジ駆動回路５３に出力する。キャリッ
ジ駆動回路５３は、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、キャリッジ３９を移動さ
せるためのＸ軸モータを正転又は逆転させる。
【００６３】
制御部５０には、搬送ロボット駆動回路５４が接続されている。制御部５０は、搬送ロ
ボット駆動回路５４に対応する駆動制御信号を搬送ロボット駆動回路５４に出力する。搬
送ロボット駆動回路５４は、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、ロボットハンド
３６を移動させるためのモータを正転又は逆転させる。搬送ロボット駆動回路５４は、ロ
ボットハンド３６によって、保持基板２０を基板ストッカ３０からリフトピンＬＰ上へ移
載させ、また、リフトピンＬＰ上から基板ストッカ３０に移載させる。
【００６４】
制御部５０には、リフト機構駆動回路５５が接続されている。制御部５０は、リフト機
構駆動回路５５に対応する駆動制御信号をリフト機構駆動回路５５に出力する。リフト機
構駆動回路５５は、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、リフトピンＬＰを移動さ
せるためのリフト機構を駆動させる。リフト機構駆動回路５５は、各リフトピンＬＰによ
って、保持基板２０をロボットハンド３６から載置面１３上へ移載させ、また、載置面１
３上からロボットハンド３６へ移載させる。
【００６５】
制御部５０には、ポンプ駆動回路５６が接続されている。制御部５０は、ポンプ駆動回
路５６に対応する駆動制御信号をポンプ駆動回路５６に出力する。ポンプ駆動回路５６は
、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、吸引ポンプＰＵを駆動させ、吸引ポート１
２Ｐを介してグリーンシート１４及び保持基板２０を載置面１３に吸着させる。
【００６６】
制御部５０には、アライメント検出装置５７が接続されている。アライメント検出装置
５７は、アライメントマークＭを検出し、検出信号を制御部５０に出力する。制御部５０
は、アライメント検出装置５７からの検出信号に基づいて吐出面１５の位置座標を演算す
る。
【００６７】
制御部５０には、ヒータ駆動回路５８が接続されている。制御部５０は、ヒータ駆動回
路５８に対応する駆動制御信号をヒータ駆動回路５８に出力する。ヒータ駆動回路５８は
、制御部５０からの駆動制御信号に応答して、ステージヒータ１２Ｈと予備ヒータ３１を
駆動させ、保持基板２０及びグリーンシート１４を所定の温度に保持させる。
【００６８】
制御部５０には、ヘッド駆動回路５９が接続されている。制御部５０は、所定の吐出周
波数に同期させた吐出タイミング信号ＬＴをヘッド駆動回路５９に出力する。制御部５０
は、各圧電素子ＰＺを駆動するための駆動電圧ＣＯＭを吐出周波数に同期させてヘッド駆
動回路５９に出力する。
【００６９】
制御部５０は、ビットマップデータＢＤを利用して所定の周波数に同期した吐出制御信
号ＳＩを生成し、吐出制御信号ＳＩをヘッド駆動回路５９にシリアル転送する。ヘッド駆
動回路５９は、制御部５０からの吐出制御信号ＳＩを各圧電素子ＰＺに対応させて順次シ
リアル／パラレル変換する。ヘッド駆動回路５９は、制御部５０からの吐出タイミング信
号ＬＴを受けるたびに、シリアル／パラレル変換した吐出制御信号ＳＩをラッチし、吐出
制御信号ＳＩによって選択される圧電素子ＰＺにそれぞれ駆動電圧ＣＯＭを供給する。
【００７０】
次に、上記液滴吐出装置１０を利用した回路モジュール１（金属パターンＭＰ）の製造
方法について説明する。
まず、図２に示すように、複数の保持基板２０と、該保持基板２０に位置決めされた複
数のグリーンシート１４と、を収容した基板ストッカ３０が、液滴吐出装置１０にセット
される。次いで、内部配線６やビアコンタクト７（各金属パターンＭＰ）を形成するため
のビットマップデータＢＤが入出力装置５１から制御部５０に入力される。制御部５０は
、入出力装置５１から入力されたビットマップデータＢＤをＲＡＭに格納する。制御部５
０は、ヒータ駆動回路５８を介してステージヒータ１２Ｈ及び予備ヒータ３１を駆動させ
、搬送ステージ１２を目標温度に昇温させ、また、基板ストッカ３０内の保持基板２０及
びグリーンシート１４を目標温度で待機させる。
【００７１】
次いで、制御部５０は、搬送ステージ駆動回路５２を介して搬送ステージ１２を移載位
置に配置移動し、搬送ロボット駆動回路５４及びリフト機構駆動回路５５を介して基板ス
トッカ３０が収容する保持基板２０の中の１枚を搬出させて載置面１３上に移載させる。
制御部５０は、ポンプ駆動回路５６を介して吸引ポンプＰＵを駆動させ、保持基板２０及
びグリーンシート１４を載置面１３に吸着させる。これにより、所定の温度に維持された
グリーンシート１４が撓むことなく搬送ステージ１２に移載される。また、搬送ステージ
１２の搬送動作に関わらず、グリーンシート１４が保持基板２０に吸着され、撓むことな
く搬送される。
【００７２】
制御部５０は、吐出ヘッド４０がグリーンシート１４の吐出面１５上をＹ方向に通過す
るように、キャリッジ駆動回路５３を介してキャリッジ３９をセットさせる。制御部５０
は、搬送ステージ駆動回路５２を介して搬送ステージ１２を移載位置から往動位置に搬送
させる。そして、制御部５０は、アライメント検出装置５７からの検出信号に基づいて吐
出面１５の位置座標を演算し、搬送ステージ駆動回路５２を介して搬送ステージ１２の復
動位置に向けた搬送（往動）を開始させる。
【００７３】
制御部５０は、搬送ステージ１２の往動を開始させると、ビットマップデータＢＤに基
づいて吐出制御信号ＳＩを生成し、吐出制御信号ＳＩと駆動電圧ＣＯＭをヘッド駆動回路
５９に出力する。制御部５０は、ヘッド駆動回路５９を介して各圧電素子ＰＺを駆動制御
し、各ノズルＮが吐出面１５の目標位置直上に位置するたびに、選択されたノズルＮから
液滴Ｄを吐出させる。吐出された各液滴Ｄは、吐出面１５上の対応する目標位置に着弾し
て速やかに乾燥され、連続する金属パターンＭＰを形成する。
【００７４】
制御部５０は、搬送ステージ１２が復動位置に到達すると、金属パターンＭＰを形成す
るための新たな目標位置に液滴Ｄを吐出させるべく、キャリッジ駆動回路５３を介してキ
ャリッジ３９をＹ方向に所定の量だけ移動させる。キャリッジ３９をセットさせると、制
御部５０は、搬送ステージ駆動回路５２を介して搬送ステージ１２の往動位置に向けた搬
送（復動）を開始させる。
【００７５】
搬送ステージ１２の復動を開始させると、制御部５０は、上記と同様に、ヘッド駆動回
路５９を介して選択された各圧電素子ＰＺを駆動制御し、金属パターンＭＰを形成するた
めの目標位置直上に各ノズルＮが位置するたびに、選択されたノズルＮから液滴Ｄを吐出
させる。この場合にも、前記と同様に、吐出面１５に着弾した各液滴Ｄは、グリーンシー
ト１４が目標温度に昇温維持されているため、速やかに乾燥されて連続する金属パターン
ＭＰを形成する。
【００７６】
制御部５０は、キャリッジ３９の移動と、搬送ステージ１２の往復動と、によって吐出
面１５上に全ての金属パターンＭＰを形成させると、搬送ステージ駆動回路５２を介して
搬送ステージ１２を移載位置に配置させる。次いで、制御部５０は、ポンプ駆動回路５６
を介して吸引ポンプＰＵを停止させ、グリーンシート１４及び保持基板２０の吸着を解除
させる。
【００７７】
そして、制御部５０は、搬送ロボット駆動回路５４及びリフト機構駆動回路５５を介し
て載置面１３上の保持基板２０を基板ストッカ３０の対応するスロットに移載させる。こ
れにより、金属パターンＭＰの形成されたグリーンシート１４が撓むことなく基板ストッ
カ３０に移載される。
【００７８】
以後、制御部５０は、保持基板２０の移載動作、搬送ステージ１２の搬送動作、吐出ヘ
ッド４０による液滴吐出動作を繰り返し、基板ストッカ３０に収容した全てのグリーンシ
ート１４に金属パターンＭＰを形成させる。これによって、全てのグリーンシート１４に
は、機械的な破損の無い金属パターンＭＰが形成される。
【００７９】
次に、上記のように構成した実施形態の効果を以下に記載する。
（１）上記実施形態によれば、液滴吐出装置１０は、グリーンシート１４を載置する保
持基板２０と、グリーンシート１４の載置された保持基板２０を収容する基板ストッカ３
０と、を備えた。また、液滴吐出装置１０は、基板ストッカ３０に収容された保持基板２
０を搬出及び搬入させる搬送ロボット３５と、搬送ロボット３５のロボットハンド３６に
載置された保持基板２０を載置面１３に載置させ、また、載置面１３に載置された保持基
板２０をロボットハンド３６に載置させるリフトピンＬＰと、を備えた。
【００８０】
したがって、搬送ロボット３５及びリフトピンＬＰが、基板ストッカ３０と搬送ステー
ジ１２との間で、保持基板２０に載置された状態のグリーンシート１４を搬送し移載する
。そのため、基板ストッカ３０と搬送ステージ１２との間の搬送時に生じるグリーンシー
ト１４の撓みや歪みが、保持基板２０によって防止される。したがって、描画された金属
パターンＭＰに加えられる曲げストレスが軽減され、金属パターンＭＰの機械的破損が軽
減させる。
【００８１】
（２）上記実施形態よれば、保持基板２０は、グリーンシート１４の位置決め孔Ｈ１と
嵌合する位置決め突起を備える。したがって、保持基板２０に対するグリーンシート１４
の撓みや歪みが防止され、グリーンシート１４に描画した金属パターンＭＰの機械的破損
をさらに軽減される。
【００８２】
（３）上記実施形態によれば、保持基板２０は、リフトピンＬＰに対応するピン挿入孔
Ｈ２を有し、リフトピンＬＰが上下動する間、リフトピンＬＰによって保持基板２０の面
方向に対し搬送ステージ１２に位置決めされる。したがって、保持基板２０は、載置面１
３に載置されるとき、及び、載置面１３から移載されるとき、その法線方向にのみ加速さ
れる。この結果、保持基板２０上のグリーンシート１４は、その法線方向にのみ応力を受
けるため、その面方向で撓むことがない。
【００８３】
（４）上記実施形態によれば、保持基板２０は、複数の吸引孔Ｈｖを有し、吸引ポンプ
ＰＵの吸引動作に伴いグリーンシート１４を吸着面２１に吸着させる。したがって、グリ
ーンシート１４は、搬送ステージ１２が往復動するとき、吸着面２１に吸着され続け、面
方向に沿う撓みや歪みが防止される。また、保持基板２０は、載置面１３に位置決めされ
、その位置ズレが抑制される。
【００８４】
（５）上記実施形態によれば、保持基板２０は、熱伝導性を有し、ステージヒータ１２
Ｈが供給する熱量を均一にグリーンシート１４に伝達させる。したがって、グリーンシー
ト１４の描画条件を搬送ステージ１２側から加熱する条件に拡張させることができる。ま
た、保持基板２０の熱量分だけ、グリーンシート１４の急激な温度変化が抑制され、グリ
ーンシート１４の急激な熱的変形が軽減される。ひいては、金属パターンＭＰの機械的破
損が、さらに軽減される。
【００８５】
（６）上記実施形態によれば、基板ストッカ３０は、予備ヒータ３１を有し、保持基板
２０及びグリーンシート１４を徐々に目標温度に加熱させ待機させる。したがって、保持
基板２０が予め昇温される分だけ、保持基板２０の急激な温度変化が抑制され、グリーン
シート１４の急激な熱的変形が軽減される。
【００８６】
尚、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・上記実施形態では、基板ストッカ３０が、予備ヒータ３１を有し、保持基板２０及び
グリーンシート１４を目標温度に昇温させて待機させる構成にした。これに限らず、例え
ば、図６に示すように、基板ストッカ３０の下方に、予備加熱ステージ６０と、該予備加
熱ステージ６０の上方を徐々に目標温度に昇温させる予備加熱ヒータと、を設ける構成に
してもよい。そして、搬送ロボット３５が、基板ストッカ３０の保持基板２０を一旦予備
加熱ステージ６０に移載し、該保持基板２０及びグリーンシート１４を目標温度で待機さ
せた後、搬送ステージ１２に移載する構成にしてもよい。この構成においても、上記実施
形態と同じく、保持基板２０及びグリーンシート１４を徐々に目標温度に加熱させ待機さ
せる分だけ、保持基板２０の急激な温度変化が抑制され、保持基板２０が予め昇温される
分だけ、グリーンシート１４の急激な熱的変形が軽減される。
【００８７】
・上記実施形態では、熱伝導性を有する材料により保持基板２０を構成した。これに限
らず、例えば、保持基板２０を、グリーンシート１４と略同じ熱膨張率を有するセラミッ
クスで構成してもよい。これによれば、保持基板２０の熱膨張と、グリーンシート１４の
熱膨張と、を略同じにさせることができ、グリーンシート１４の撓みや歪みをさらに抑制
させることができる。
【００８８】
・上記実施形態では、パターン形成液を、金属インクＩＭに具体化した。これに限らず
、例えば、絶縁材料を含有した絶縁インクに具体化してもよく、パターンを形成するため
の液滴を形成する液状体であればよい。
【００８９】
・上記実施形態では、処理シートを、グリーンシート１４に具体化した。これに限らず
、処理シートは、可撓性のシートであればよい。
・上記実施形態では、液滴吐出ヘッド４０を、圧電素子駆動方式に具体化した。これに
限らず、液滴吐出ヘッド４０を、抵抗加熱方式や静電駆動方式に具体化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】回路モジュールの要部断面図。
【図２】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ液滴吐出装置を示す平面図及び側面図。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれステージを示す要部断面図及び平面図。
【図４】液滴吐出ヘッドの要部断面図。
【図５】液滴吐出装置の電気的構成を説明するための電気ブロック回路図。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ変更例の液滴吐出装置を示す平面図及び側面図。
【符号の説明】
【００９１】
１…回路モジュール、５…回路素子、６…金属配線を構成する内部配線、７…金属配線
を構成するビアコンタクト、１０…液滴吐出装置、１２…搬送ステージ、１２Ｈ…ステー
ジヒータ、１２Ｐ…吸引手段を構成する吸引ポート、１４…処理シートとしてのグリーン
シート、２０…保持基板、２１Ｓ…載置領域、３０…基板ストッカ、３１…予備ヒータ、
３５…搬送手段を構成する搬送ロボット、４０…液滴吐出ヘッド、５０…搬送手段を構成
する制御部、６０…予備加熱ステージ、Ｄ…液滴、Ｈ１…凹部としての位置決め孔、Ｈ２
…ピン挿入孔、Ｈｖ…吸引孔、ＬＰ…リフトピン、ＩＭ…パターン形成液としての金属イ
ンク、Ｐ１…位置決め部としての位置決め突起、ＰＵ…吸引手段を構成する吸引ポンプ。
【図１】
2008119624.tif 000003
【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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