(57)【要約】【課題】所望の配向の反磁性材料を有する膜を所望の形状に容易に且つ高精度に形成することができる膜形成装置及び方法を提供する。【解決手段】カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料を被媒体１上に液滴として吐出するインクジェットヘッド２０と、前記被媒体１上に吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を磁界により配向させる配向手段３０と、吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を所定方向に配向させた状態で前記硬化性樹脂を硬化させる硬化手段４０とを具備する膜形成装置１０で反磁性材料を有する膜を形成する。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料を被媒体上に液滴として吐出するインクジェットヘッドと、前記被媒体上に吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を磁界により配向させる配向手段と、吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を所定方向に配向させた状態で前記硬化性樹脂を硬化させる硬化手段とを具備することを特徴とする膜形成装置。
【請求項２】
請求項１において、前記インクジェットヘッド内に保持された被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により配向させる予備配向手段を具備することを特徴とする膜形成装置。
【請求項３】
請求項２において、前記予備配向手段が、磁界を発生する電磁石からなることを特徴とする膜形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記硬化性樹脂が紫外線硬化型であると共に、前記硬化手段が紫外線照射装置であることを特徴とする膜形成装置。
【請求項５】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記硬化性樹脂が電子線硬化型であると共に、前記硬化手段が電子線照射装置であることを特徴とする膜形成装置。
【請求項６】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記硬化性樹脂が熱硬化型であると共に、前記硬化手段が加熱装置であることを特徴とする膜形成装置。
【請求項７】
請求項１〜６の何れかにおいて、前記被媒体が、絶縁基板、金属板、半導体基板、プラスチックフィルム又はそれらの表面に配線処理されたものであることを特徴とする膜形成装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れかにおいて、前記配向手段が、複数の電磁石からなることを特徴とする膜形成装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れかにおいて、前記インクジェットヘッド、前記配向手段及び前記硬化手段が、前記被媒体に対して走査方向及び副走査方向に移動自在に設けられていることを特徴とする膜形成装置。
【請求項１０】
カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料をインクジェットヘッドによって被媒体上に液滴として吐出する工程と、前記被媒体上に吐出された前記被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により所定方向に配向させる工程と、吐出された前記被吐出材料内の前記反磁性材料を所定方向に配向させた状態で前記硬化性樹脂を硬化させる工程とを具備することを特徴とする膜形成方法。
【請求項１１】
請求項１０において、前記被媒体上に液滴として吐出する工程の前に、前記被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により予め配向させる工程をさらに有することを特徴とする膜形成方法。
【請求項１２】
請求項１０又は１１において、前記硬化性樹脂が紫外線硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、紫外線を照射することにより行うことを特徴とする膜形成方法。
【請求項１３】
請求項１０又は１１において、前記硬化性樹脂が電子線硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、電子線を照射することにより行うことを特徴とする膜形成方法。
【請求項１４】
請求項１０又は１１において、前記硬化性樹脂が熱硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、加熱することにより行うことを特徴とする膜形成方法。
【請求項１５】
請求項１０〜１４の何れかにおいて、前記反磁性材料を配向させる工程では、前記被媒体の前記材料が形成される面に対して直交する方向の磁界を印加して行うことを特徴とする膜形成方法。
【請求項１６】
請求項１０〜１５の何れかにおいて、前記カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバを配向させる工程では、前記被媒体の前記パターンが形成される面に沿った方向の磁界を印加して行うことを特徴とする膜形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子デバイスに用いられるカーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料を含有する膜を形成する膜形成装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
繊維状形態の炭素は、繊維径によって分類され、繊維径が数μｍ以上のものをカーボンファイバ（ＣＦ）、繊維径が１０〜１０００ｎｍのものをカーボンナノファイバ（ＣＮＦ）、繊維径が１〜数ｎｍのものをカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）とされている。
【０００３】
この繊維状形態の炭素で、ナノメータースケールの外径のきわめて微少なＣＮＴ（ＣＮＦ）が特に産業技術の面から注目されている。
【０００４】
ＣＮＴには、グラファイト六角網平面を筒状に丸めて形成される欠陥のない単層のカーボンナノチューブ（ＳＷＣＮＴ）あるいはそれらが入れ子状に積層した多層のカーボンナノチューブ（ＭＷＣＮＴ）があり、これらＳＷＣＮＴやＭＷＣＮＴは、化学的特性、電子的特性及び力学的特性などにより大きな注目を集め、特に化学的安定性、金属滴及び半導体的な電気伝導性、高い電子放出性、高い機械的強度、高い熱伝導性などの様々な物性を利用すべく、フィールドエミッションディスプレイ、ヒートポンプ、太陽電池、トランジスタ及び燃料電池等の多くの電子デバイスに採用される可能性が期待されている。
【０００５】
このＣＮＴ及びＣＮＦからなる反磁性材料を電子デバイスに使用するには、所望の方向に配向させる必要がある。
【０００６】
このため、ＣＮＴ（ＣＮＦ）を所望の配向とするには、接着剤中にＣＮＴを含浸させた後、反磁性材料であるＣＮＴの性質を利用して磁界により配向させたＣＮＴを有するカーボンナノチューブ膜（ＣＮＴ膜）を形成する方法又は、触媒を任意の位置に配置し、ＣＮＴを成長させる方法により配向させるしかなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接着剤にＣＮＴを含浸させる方法では、ＣＮＴ膜によって微細な形状を形成することができないという問題がある。
【０００８】
また、触媒により成長させてＣＮＴ膜を形成する方法では、触媒を任意の位置に配置するのが困難であるため、所望の形状を形成することができないという問題がある。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑み、所望の配向の反磁性材料を有する膜を所望の形状に容易に且つ高精度に形成することができる膜形成装置及び方法を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する本発明の第１の態様は、カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料を被媒体上に液滴として吐出するインクジェットヘッドと、前記被媒体上に吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を磁界により配向させる配向手段と、吐出された前記被吐出材料中の前記反磁性材料を所定方向に配向させた状態で前記硬化性樹脂を硬化させる硬化手段とを具備することを特徴とする膜形成装置にある。
【００１１】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記インクジェットヘッド内に保持された被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により配向させる予備配向手段を具備することを特徴とする膜形成装置にある。
【００１２】
本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記予備配向手段が、磁界を発生する電磁石からなることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１３】
本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記硬化性樹脂が紫外線硬化型であると共に、前記硬化手段が紫外線照射装置であることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１４】
本発明の第５の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記硬化性樹脂が電子線硬化型であると共に、前記硬化手段が電子線照射装置であることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１５】
本発明の第６の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記硬化性樹脂が熱硬化型であると共に、前記硬化手段が加熱装置であることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１６】
本発明の第７の態様は、第１〜６の何れかの態様において、前記被媒体が、絶縁基板、金属板、半導体基板、プラスチックフィルム又はそれらの表面に配線処理されたものであることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１７】
本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記配向手段が、複数の電磁石からなることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１８】
本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様において、前記インクジェットヘッド、前記配向手段及び前記硬化手段が、前記被媒体に対して走査方向及び副走査方向に移動自在に設けられていることを特徴とする膜形成装置にある。
【００１９】
本発明の第１０の態様は、カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバからなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料をインクジェットヘッドによって被媒体上に液滴として吐出する工程と、前記被媒体上に吐出された前記被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により所定方向に配向させる工程と、吐出された前記被吐出材料内の前記反磁性材料を所定方向に配向させた状態で前記硬化性樹脂を硬化させる工程とを具備することを特徴とする膜形成方法にある。
【００２０】
本発明の第１１の態様は、第１０の態様において、前記被媒体上に液滴として吐出する工程の前に、前記被吐出材料内の前記反磁性材料を磁界により予め配向させる工程をさらに有することを特徴とする膜形成方法にある。
【００２１】
本発明の第１２の態様は、第１０又は１１の態様において、前記硬化性樹脂が紫外線硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、紫外線を照射することにより行うことを特徴とする膜形成方法にある。
【００２２】
本発明の第１３の態様は、第１０又は１１の態様において、前記硬化性樹脂が電子線硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、電子線を照射することにより行うことを特徴とする膜形成方法にある。
【００２３】
本発明の第１４の態様は、第１０又は１１の態様において、前記硬化性樹脂が熱硬化型であると共に、前記液滴を硬化させる工程では、加熱することにより行うことを特徴とする膜形成方法にある。
【００２４】
本発明の第１５の態様は、第１０〜１４の何れかの態様において、前記反磁性材料を配向させる工程では、前記被媒体の前記材料が形成される面に対して直交する方向の磁界を印加して行うことを特徴とする膜形成方法にある。
【００２５】
本発明の第１６の態様は、第１０〜１５の何れかの態様において、前記カーボンナノチューブ又はカーボンナノファイバを配向させる工程では、前記被媒体の前記パターンが形成される面に沿った方向の磁界を印加して行うことを特徴とする膜形成方法にある。
【００２６】
かかる本発明では、所望の配向の反磁性材料を有する膜を所望形状に容易に形成することができる。
【００２７】
インクジェットヘッドによって膜の形状を形成することができるため、微細な形状の膜を容易に且つ高精度に形成することができる。また、配向手段によって反磁性材料を配向させることで所望の配向の反磁性材料を有する膜を容易に形成することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２９】
（実施形態１）
図１は、膜形成装置の概略斜視図であり、図２は、膜形成装置の概略上面図及びそのＡ−Ａ′断面図である。
【００３０】
図示するように、膜形成装置１０は、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）又はカーボンナノファイバ（ＣＮＦ）からなる反磁性材料と硬化性樹脂とを含有する被吐出材料を保持し、この被吐出材料を被媒体１上に吐出可能なインクジェットヘッド２０と、インクジェットヘッド２０から吐出された被媒体１上の被吐出材料の反磁性材料を磁界により所定方向に配向させる配向手段３０と、反磁性材料を所定方向に配向させた状態で被吐出材料中の硬化性樹脂を硬化させる硬化手段４０とを具備する。
【００３１】
被吐出材料に含有される反磁性材料は、例えば、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）又はカーボンナノファイバ（ＣＮＦ）からなり、本実施形態では、ＣＮＴを用いた。
【００３２】
また、被吐出材料に含有される硬化性樹脂は、例えば、紫外線（ＵＶ）硬化型、電子線（ＥＢ）硬化型等の放射線硬化型樹脂又は熱硬化型樹脂等からなる。本実施形態では、硬化性樹脂として、ＵＶ硬化型樹脂を用いた。
【００３３】
ここで、ＵＶ硬化型樹脂は、例えば、ラジカル重合系又はカチオン重合系などを挙げることができる。ラジカル重合系のＵＶ硬化樹脂としては、アクリレートなどのモノマーと、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等のオリゴマーと、ベンゾフェノン系、アセトフェノン系等の重合開始剤、３級アミン系等の重合促進剤及び重合禁止剤、チクソ性付与剤、可塑剤、溶剤、非反応性ポリマー等のその他添加剤とからなる。
【００３４】
また、カチオン重合系のＵＶ硬化樹脂としては、脂環式エポキシ樹脂、グリシジルエーテルエポキシ樹脂、ウレタンビニルエーテル又はポリエステルビニルエーテル等のモノマーと、脂環式エポキシ樹脂又はグリシジルエーテルエポキシ樹脂等のオリゴマーと、スルホニウム塩又はヨードニウム塩等の重合開始剤と、その他添加剤とからなる。
【００３５】
このようなＣＮＴ及びＵＶ硬化型樹脂を含有する被吐出材料は、常温下でインクジェットヘッド２０から正常に吐出できる粘度、例えば、４０ｍＰａ・ｓ以下の粘度であるのが好ましい。
【００３６】
なお、被吐出材料の粘度は、これに限定されず、例えば、インクジェットヘッドに加熱装置等を設けることによって、被吐出材料の粘度を加熱により低下させることができるため、４０ｍＰａ・ｓより大きな粘度の被吐出材料を用いることができる。
【００３７】
このような被吐出材料を被媒体１に吐出するインクジェットヘッド２０は、被吐出材料を液滴として吐出することができれば、特に限定されず、例えば、圧電セラミックプレートに溝を形成して、この溝を画成する側壁に電圧を印加してノズル開口から液滴を吐出するインクジェットヘッド、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型のインクジェットヘッド、圧電素子と電極形成材料とを交互に積層させて撓み方向に変形させる撓み変形型のインクジェットヘッド、発熱素子等の発熱で発生するバブルによってインク滴を吐出させるインクジェットヘッド及び導電性材料からなる被吐出材料を連続的に吐出させ、吐出した被吐出材料を帯電し、帯電した被吐出材料に磁界を与えることによって吐出方向を調整するインクジェットヘッド等を挙げることができる。
【００３８】
また、配向手段３０は、被媒体１上に吐出した被吐出材料内のＣＮＴを配向させる磁界を発生するものであり、本実施形態では、鉄芯等の導電体の外周面に電線等のコイルが巻かれた電磁石３１及び３２を複数設けた。
【００３９】
この配向手段３０は、配向の方向によって磁界の向きを変更できるように、被媒体１の被吐出材料が設けられる一方面側に４つの電磁石３１と、被媒体１の他方面側に４つの電磁石３１に端面同士が相対向するように設けられた４つの電磁石３２とで構成されている。
【００４０】
このような配向手段３０は、詳しくは後述するが、ＣＮＴが反磁性材料であるという性質を利用して配向させるものであり、配向手段３０によってＣＮＴに磁界を印加すると、ＣＮＴの軸を磁界とは直交する方向に配向させることができるため、被媒体１上の被吐出材料中のＣＮＴを所望の配向とすることができる。
【００４１】
また、硬化手段４０は、被吐出材料に含有される硬化性樹脂によって、例えば、紫外線（ＵＶ）照射装置、電子線（ＥＢ）照射装置又は加熱装置等から選択される。本実施形態では、硬化性樹脂がＵＶ硬化型樹脂であるため、硬化手段４０としてＵＶ照射装置を用いた。
【００４２】
このようなＵＶ照射装置としては、例えば、波長領域２００ｎｍ〜４５０ｎｍの電磁放射を行う水銀ランプ、メタルハライドランプ又はエレクロドレスランプ等を用いることができる。
【００４３】
このようなインクジェットヘッド２０、配向手段３０の被媒体１の被吐出材料が設けられる一方面側に設けられた４つの電磁石３１及び硬化手段４０は、被媒体１に対して走査方向に移動自在に設けられた第１のキャリッジ５０に搭載され、配向手段３０の他方面側に設けられた４つの電磁石３２が第１のキャリッジ５０と連動して走査方向に移動する第２のキャリッジ５１に搭載されている。
【００４４】
第１のキャリッジ５０は、被媒体１の走査方向に亘って設けられた一対の第１のガイドレール５２に軸方向に移動自在に搭載されている。
【００４５】
また、第２のキャリッジ５１は、第１のガイドレール５２に対して被媒体１の反対側に相対向するように配置された第２のガイドレール５３に軸方向に移動自在に搭載されている。
【００４６】
このような第１及び第２のキャリッジ５０、５１は、図示しない駆動モータ等の駆動手段によって移動されるようになっており、常に被媒体１を挟んで相対向して配置されるように連動して移動するようになっている。
【００４７】
また、第１及び第２のキャリッジ５０、５１がそれぞれ搭載された第１及び第２のガイドレール５２、５３は、ベースユニット５４に固定され、このベースユニット５４は、被媒体１の副走査方向に亘って設けられた一対の第３のガイドレール５５に軸方向に移動自在に設けられている。
【００４８】
なお、ベースユニット５４も、第１及び第２のキャリッジ５０、５１と同様に、図示しない駆動モータ等の駆動手段によって第３のガイドレール５５に沿って副走査方向に移動されるようになっている。
【００４９】
すなわち、第１及び第２のキャリッジ５０、５１は、第１及び第２のガイドレール５２、５３に沿って走査方向に移動し、ベースユニット５４が第３のガイドレール５５に沿って副走査方向に移動するようになっている。これにより、インクジェットヘッド２０、配向手段３０及び硬化手段４０は被媒体１の全面の所望の位置に被吐出材料を吐出、配向及び硬化させることができるようになっている。
【００５０】
このように、本実施形態の膜形成装置は、ＣＮＴ及びＵＶ硬化性樹脂を含有する被吐出材料をインクジェットヘッド２０によって被媒体１の所望の位置に吐出させ、吐出された被吐出材料中のＣＮＴを配向手段３０によって所望の方向に配向させ、さらにＣＮＴが配向した被吐出材料中のＵＶ硬化性樹脂を硬化手段４０によって硬化させるようにしたため、所望の配向のＣＮＴを有する膜を所定形状に形成することができる。
【００５１】
また、被吐出材料をインクジェットヘッド２０によって吐出させるため、微少な形状の膜を容易に且つ高精度に形成することができる。
【００５２】
ここで、上述した膜形成装置によって形成されるＣＮＴ膜の一例を図３に示す。なお、図３は、被媒体の斜視図である。
【００５３】
図３（ａ）に示すように、被媒体１の表面には、所定の間隔で複数列及び複数行の円形のＣＮＴ膜２が設けられている。このＣＮＴ膜２内のＣＮＴ３は、全て同一の方向に配向している。このようなＣＮＴ膜２が形成された被媒体１は、例えば、フィールドエミッションディスプレイ等に用いることができる。
【００５４】
また、図３（ｂ）に示すように、被媒体１の表面には、連続してコ字状にＣＮＴ膜２Ａが設けられている。このＣＮＴ膜２ＡのＣＮＴ３は、コ字状のＣＮＴ膜２Ａの形状に沿って配向している。このようなＣＮＴ膜２Ａが形成された被媒体１は、例えば、ヒートポンプ等に用いることができる。
【００５５】
さらに、図３（ｃ）に示すように、被媒体１の表面には、十字状に二膜のＣＮＴ膜２Ｂ、２Ｃが積層形成されており、各ＣＮＴ膜２Ｂ、２Ｃ内に設けられたＣＮＴ３は、それぞれ軸がＣＮＴ膜２Ｂ、２Ｃの長手方向に沿うように設けられている。このような積層されたＣＮＴ膜２Ｂ、２Ｃが形成された被媒体１は、例えば、太陽電池等に用いることができる。
【００５６】
なお、上述した膜形成装置１０によって、特に図示しないが上述したＣＮＴ膜２〜２Ｃ以外にも様々な形状を形成することができる。
【００５７】
また、ＣＮＴ膜２〜２Ｃが形成される被媒体１は、特に限定されず、例えば、絶縁基板、金属板、半導体基板、プラスチックフィルム又はそれらの表面に配線処理されたものを挙げることができる。
【００５８】
ここで、膜形成装置１０によって被媒体１上にＣＮＴ膜を形成する製造方法を図４〜図６を参照して説明する。なお、図４は、被媒体の断面図であり、図５及び図６は、被媒体の上面図及び断面図である。
【００５９】
まず、図４（ａ）に示すように、インクジェットヘッド２０によって、被媒体１上に被吐出材料１０２を吐出する。この被媒体１上の被吐出材料１０２のＣＮＴ３は無秩序な方向に向いている。
【００６０】
次いで、図４（ｂ）に示すように、配向手段３０によって被媒体１上の被吐出材料１０２中のＣＮＴ３を配向する。
【００６１】
詳しくは、図５（ａ）に示すように、第１及び第２のキャリッジ５０、５１を走査方向及び副走査方向に移動することによって、被媒体１を挟むように設けられた２つの電磁石３１ａ、３２をその間で被吐出材料１０２を挟むように配置する。
【００６２】
そして、図５（ｂ）に示すように、この２つの電磁石３１ａ、３２に磁界を発生させて被吐出材料１０２に磁界を印加する。これにより、ＣＮＴ３の軸を磁界と直交する方向、すなわち、被媒体１の面内に配向する。
【００６３】
この２つの電磁石３１ａ、３２による磁界では、ＣＮＴ３の軸は被媒体１の面内でのみ配向しているため、図５（ｃ）に示すように、ＣＮＴ３は、被媒体１の面内で無秩序な方向に向いてしまう。
【００６４】
このため、図６に示すように、被吐出材料１０２の設けられた一方面側の２つの電磁石３１ａ、３１ｂをその間に被吐出材料１０２が挟まれるように配置し、この２つの電磁石３１ａ、３１ｂに磁界を発生させて被吐出材料１０２に磁界を印加することにより、ＣＮＴ３の軸を被媒体１の面内の所望の方向に配向することができる。
【００６５】
次に、図４（ｃ）に示すように、硬化手段４０によって被吐出材料１０２中の硬化性樹脂を硬化させて、ＣＮＴ膜２を形成する。
【００６６】
本実施形態では、硬化性樹脂としてＵＶ硬化型樹脂を用いたため、硬化手段４０にＵＶ照射装置を用いて、被吐出材料１０２にＵＶを照射することで硬化させてＣＮＴ膜２を形成する。
【００６７】
このような吐出、配向及び硬化の一連の工程を繰り返し行うことで、ＣＮＴ３が所望の配向で形成されたＣＮＴ膜２を所望の形状に形成することができる。
【００６８】
また、被吐出材料１０２をインクジェットヘッド２０によって吐出して被媒体１上にＣＮＴ膜２を形成するため、微細な形状を容易に且つ高精度に形成することができる。
【００６９】
さらに、被吐出材料１０２に硬化性樹脂を含有させて硬化手段４０によって所望のタイミングで被吐出材料１０２を硬化させることで、図３（ｃ）に示すようなＣＮＴ３の配向の異なる積層したＣＮＴ膜を容易に且つ高精度に形成することができる。
【００７０】
また、被吐出材料１０２の吐出、配向及び硬化の一連の工程を被吐出材料一滴ずつ行ってもよいし、所望の形状に吐出後、全ての又は一部のＣＮＴを配向させ、配向させたＣＮＴを有する被吐出材料中の硬化性樹脂を硬化させてＣＮＴ膜を形成するようにしてもよい。
【００７１】
このように、被媒体１上の被吐出材料中の全ての又は一部のＣＮＴを配向させる際は、最初に配向させたいＣＮＴの全てを被媒体の面内に配向させ、その後に面内での所望の配向を行うようにしてもよいし、このＣＮＴを配向させる２工程を繰り返し行うようにしてもよい。
【００７２】
（他の実施形態）
以上、本発明の実施形態１を説明したが、膜形成装置及び方法の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。
【００７３】
例えば、上述した実施形態１では、被媒体１上の被吐出材料１０２中のＣＮＴ３を配向させる際に、被媒体１の面内の配向に、被媒体１の両側に配置された電磁石３１ａ、３２によって磁界を印加して行うようにしたが、これに限定されず、例えば、被媒体の被吐出材料が設けられた面に配置された１つの電磁石によって行うようにしてもよい。
【００７４】
また、上述した実施形態１では、被媒体上の被吐出材料の配向を、被媒体の面方向としたが、これに限定されず、配向手段を構成する電磁石の磁界を印加する方向を変更すれば、被媒体の面に対して直交する方向にＣＮＴを配向させることもできる。
【００７５】
このようにＣＮＴの配向によって、配向手段３０の被媒体１上の被吐出材料１０２に対する電磁石３１、３２の配置を適宜変更すればよい。
【００７６】
さらに、例えば、上述した実施形態１では、被媒体１上に吐出された被吐出材料１０２中のＣＮＴ３は無秩序な方向に向いているが、インクジェットヘッド２０内の被吐出材料１０２中のＣＮＴをある程度配向させた状態（予備配向）で、インクジェットヘッド２０に吐出させるようにしてもよい。このような予備配向は、インクジェットヘッドに磁界を印加する電磁石等の予備配向手段を設けることで行うことができるが、吐出された被吐出材料内のＣＮＴは配向がずれる虞があるため、配向手段３０による被媒体１上の被吐出材料１０２中のＣＮＴ３の配向を行うのが好ましい。
【００７７】
また、上述した実施形態１の膜形成装置１０では、被媒体１を固定し、第１及び第２のキャリッジ５０、５１が走査方向及び副走査方向に移動することで、被媒体１の全面に被吐出材料の吐出、配向及び硬化を行えるようにしたが、これに限定されず、例えば、第１及び第２のキャリッジが走査方向に移動すると共に被媒体を副走査方向に移動して被媒体の全面に被吐出材料を吐出、配向及び硬化させるようにしてもよい。
【００７８】
さらに、上述した実施形態１では、第１及び第２のキャリッジ５０、５１にインクジェットヘッド２０、配向手段３０及び硬化手段４０を第１及び第２のキャリッジ５０、５１の移動方向である走査方向に並設するようにしたが、これに限定されず、例えば、インクジェットヘッド、配向手段及び硬化手段を第１及び第２のキャリッジの移動方向とは直交する方向、すなわち、副走査方向に並設するようにしてもよい。また、インクジェットヘッド２０、配向手段３０及び硬化手段４０は、第１及び第２のキャリッジ５０、５１に保持されることで同時に移動するようにしたが、これに限定されず、インクジェットヘッド、配向手段及び硬化手段をそれぞれ独立して移動するようにしてもよい。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、インクジェットヘッドによって被吐出材料を被媒体上に吐出することで微細な形状の被吐出材料を容易に且つ高精度に形成できると共に配向手段の磁界によって反磁性材料を配向させて硬化手段によって被吐出材料中の硬化性樹脂を硬化させることで、所望の配向の反磁性材料を有する膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１に係る膜形成装置の概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る膜形成装置の概略上面図及びそのＡ−Ａ′断面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る被媒体上に形成された膜の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る膜形成方法を示す被媒体の断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る膜形成方法を示す被媒体の断面図及び上面図である。
【図６】本発明の実施形態１に係る膜形成方法を示す被媒体の断面図及び上面図である。
【符号の説明】
１　被媒体
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ　ＣＮＴ膜
３　ＣＮＴ
１０　膜形成装置
２０　インクジェットヘッド
３０　配向手段
３１、３２　電磁石
４０　硬化手段
５０　第１のキャリッジ
５１　第２のキャリッジ
５２　第１のガイドレール
５３　第２のガイドレール
５４　ベースユニット
５５　第３のガイドレール
１０２　被吐出材料
【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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