(57)【要約】【課題】断線が防止された信頼性の高い導体パターンを形成することができ、液滴の吐出安定性に優れた導体パターン形成用インクを提供すること、信頼性の高い導体パターンを提供すること、および、このような導体パターンを備え、信頼性の高い配線基板を提供すること。【解決手段】本発明の導体パターン形成用インクは、液滴吐出法により、セラミックス粒子と、結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体上に付与され、導体パターンの形成に用いられる導体パターン形成用インクであって、金属粒子と、前記金属粒子が分散する水系分散媒と、少なくとも高分子バインダーと、低分子保湿剤とを含み、前記低分子保湿剤には、少なくとも高分子バインダーと同一の構成単位からなる１量体または３量体以下の低分子またはその還元物を含むことを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックス粒子と、結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体上に付与され、導体パターンの形成に用いる、金属粒子、低分子保湿剤、高分子バインダー及び水系分散媒を有する導体パターン形成用インクであって、
前記高分子バインダーは、繰り返し構造の単位となる、単位構造を有し、
前記低分子保湿剤は、１を超える若しくは３以下の前記単位構造を有するオリゴマー、１つの前記単位構造を有する単量体又は前記オリゴマー若しくは前記単量体の還元物を１以上含む
ことを特徴とする導体パターン形成用インク。
【請求項２】
前記低分子保湿剤及び前記高分子バインダーは、
エチレングリコール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリエチレングリコールから成る前記高分子バインダー、
１，４−ブタンジオール及び１，３，５−トリヒドロキシヘキサンから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリビニルアルコールから成る前記高分子バインダー、
又はグリセリン、ジグリセリン及びトリグリセリンから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリグリセリンから成る前記高分子バインダー
グルコース、ソルビトール及びマルチトールから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びアミロースから成る前記高分子バインダー、
であることを特徴とする請求項１に記載の導体パターン形成用インク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導体パターン形成用インクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子部品が実装される回路基板（配線基板）として、セラミックスで構成された基板（セラミックス基板）上に、金属材料で構成された配線が形成されたセラミックス回路基板が、広く用いられている。このようなセラミックス回路基板では、基板（セラミックス基板）自体が、多機能性材料で構成されているため、多層化による内装部品の形成、寸法の安定性等の点で有利である。
【０００３】
そして、このようなセラミックス回路基板は、セラミックス粒子と結合剤とを含む材料で構成されたセラミックス成形体上に、形成すべき配線（導体パターン）に対応するパターンで、金属粒子を含む組成物を付与し、その後、当該組成物が付与されたセラミックス成形体に対し、脱脂、焼結処理を施すことにより製造されている。
【０００４】
セラミックス成形体上へのパターン形成の方法としては、スクリーン印刷法が広く用いられている。その一方で、近年、配線の微細化、狭ピッチ化による回路基板の高密度化が求められているが、スクリーン印刷法では、配線の微細化、狭ピッチ化に不利であり、上記のような要求に応えるのが困難である。そこで、近年、セラミックス成形体上へのパターン形成の方法として、液体吐出ヘッドから金属粒子を含む液体材料（導体パターン形成用インク）を液滴状に吐出する液滴吐出法、いわゆるインクジェット法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この方法によれば、従来の方法と比較して、微細な導体パターンを形成することが可能であり、回路密度の向上に有利である。
【０００５】
しかしながら、従来の導体パターン形成用インクでは、セラミックス成形体に、脱脂、焼結処理を施した際に、インク中でも同様の脱脂（燃焼）が行われるものの、結合剤や保湿剤などのインク組成の複合化により熱分解反応が複雑化（副反応発生）し、完全燃焼がなされず、燃焼困難なカーボンが形成されてしまい、残留あるいはセラミックス焼結時の高温状態にて燃焼して気泡が発生してしまうといった問題があった。
【０００６】
また、導体パターンの形成に用いるインク（産業用）は、プリンターに適用されるもの（民生用）で用いるインクに比べて、組成に制限が多く、乾燥性や再溶解性等の特性が十分ではなく、金属粒子等の固形分が析出、あるいは凝集して、液滴吐出ヘッドの吐出部の目詰まりを起こしやすく、液滴の飛行曲がりが頻発する問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−８４３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、液滴吐出ヘッドから安定して吐出可能な導体パターン形成用インクを提供すること、信頼性の高い導体パターンを提供すること、および、このような導体パターンを備え、信頼性の高い配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、このような目的は、下記の形態または実施例として実現することが可能である。
【００１０】
本発明に係る導体パターン形成用インクは、セラミックス粒子と、結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体上に付与され、導体パターンの形成に用いる、金属粒子、低分子保湿剤、高分子バインダー及び水系分散媒を有する導体パターン形成用インクであって、前記高分子バインダーは、繰り返し構造の単位となる、１以上の単位構造を有し、前記低分子保湿剤は、１を超える若しくは３以下の前記単位構造を有するオリゴマー、１つの前記単位構造を有する単量体又は前記オリゴマー若しくは前記単量体の還元物を１以上含むことを特徴とする。
【００１１】
これにより、断線が防止された信頼性の高い導体パターンを形成することができ、液滴の吐出安定性に優れ、かつ、副反応の低減によりカーボンの残留や気泡発生の少ない導体パターン形成用インクを提供することができる。
【００１２】
本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記低分子保湿剤及び前記高分子バインダーは、エチレングリコール、ジエチレングリコール及びトリエチレングリコールから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリエチレングリコールから成る前記高分子バインダー、１，４−ブタンジオール及び１，３，５−トリヒドロキシヘキサンから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリビニルアルコールから成る前記高分子バインダー、又はグリセリン、ジグリセリン及びトリグリセリンから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びポリグリセリンから成る前記高分子バインダーグルコース、ソルビトール及びマルチトールから成る群から選択される１以上から成る前記低分子保湿剤及びアミロースから成る前記高分子バインダー、であることを特徴とする。
【００１３】
これにより、導体パターンの断線をより確実に防止することができるとともに、適度な粘度となるため液滴の吐出安定性を確保するとともに、確実に脱脂（燃焼）させることができるため、確実にカーボンの残留や気泡の発生を抑制することができる。
【００１４】
本発明に係る導体パターン形成用インクは、セラミックス粒子と、結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体上に付与され、導体パターンの形成に用いられる導体パターン形成用インクであって、金属粒子と、前記金属粒子が分散する水系分散媒と、少なくとも高分子バインダーと、低分子保湿剤とを含み、前記低分子保湿剤には、少なくとも高分子バインダーと同一の構成単位からなる１量体または３量体以下の低分子またはその還元物を含むことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記高分子バインダーの含有量は、０．５ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下であることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記低分子保湿剤の含有量は、１ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下であることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記高分子バインダーが、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリグリセリン、アミロース、アミロペクチン、セルロースなる群から選択される少なくとも１種の高分子を含むことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記高分子バインダーの重量平均分子量は５００以上４０００以下であることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記低分子保湿剤は、高分子バインダーと同一官能基のみを含む化合物をさらに含むことを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記高分子バインダーと同一官能基のみを含む化合物は多価アルコールであり、２価以上６価以下かつ０．５ｗｔ％以上７ｗｔ％以下であることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係る導体パターン形成用インクは、前記低分子保湿剤Ｘ（Ａ）と前記多価アルコールＸ（Ｂ）と次の関係を満たすことを特徴とする。
１≦Ｘ（Ａ）／Ｘ（Ｂ）≦５
【００２２】
これにより、導体パターン形成用インクは乾燥が抑制され、液滴の吐出安定性が優れたものとなる。
さらに、これにより、脱脂（燃焼）時の副反応を最小限に抑えることができ、確実にカーボンの残留や気泡の発生を抑制することができる。
加えて、これにより、金属粒子の水系分散媒への分散性が特に優れたものとなり、インクの吐出安定性が特に優れたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の導体パターン形成用インクにより製造された、配線基板（セラミックス回路基板）の好適な実施形態の一例を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す配線基板（セラミックス回路基板）の製造方法の概略工程を示す説明図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は、図１の配線基板（セラミックス回路基板）の製造工程説明図である。
【図４】インクジェット装置の概略構成を示す斜視図である。
【図５】インクジェットヘッドの概略構成を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の好適な実施形態の一例について詳細に説明する。
図１は、本発明の導体パターン形成用インクにより製造された、配線基板（セラミックス回路基板）の好適な実施形態の一例を示す縦断面図、図２は、図１に示す配線基板（セラミックス回路基板）の製造方法の概略の工程を示す説明図、図３は、図１の配線基板（セラミックス回路基板）の製造工程説明図、図４は、インクジェット装置（液滴吐出装置）の概略構成を示す斜視図、図５は、図４の液滴吐出装置が備えるインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）の概略構成を説明するための模式図である。
【００２５】
《導体パターン形成用インク》
本発明の導体パターン形成用インクは、基材上に導体パターンを形成するのに用いるインクであり、特に、液滴吐出法によって導体パターンを形成するのに用いるインクである。
導体パターンが形成される基材は、いかなるものであってもよいが、本実施形態では、基材としてセラミックス基板を用いることとする。また、本実施形態では、セラミックスと結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体（セラミックスグリーンシート）に導体パターン形成用インクを付与するものとして説明する。なお、セラミックス成形体およびセラミックス成形体に付与された導体パターン形成用インクは、後述するように焼結処理され、それぞれセラミックス基板および導体パターンとなる。
【００２６】
以下、導体パターン形成用インクの好適な実施形態について説明する。なお、本実施形態では、金属粒子を水系分散媒に分散してなる分散液として、銀粒子が分散した分散液を用いた場合について代表的に説明する。
導体パターン形成用インク（以下、単にインクともいう）は、水系分散媒と、水系分散媒に分散した銀粒子（金属粒子）と、後述するようなポリエチレングリコールの脂肪酸エステルとを含むものである。
以下、導体パターン形成用インクの各構成成分について詳細に説明する。
【００２７】
＜水系分散媒＞
まず、水系分散媒について説明する。
本明細書において、「水系分散媒」とは、水および／または水との相溶性に優れる液体（例えば、２５℃における水１００ｇに対する溶解度が３０ｇ以上の液体）で構成されたもののことを指す。このように、水系分散媒は、水および／または水との相溶性に優れる液体で構成されたものであるが、主として水で構成されたものであるのが好ましく、特に、水の含有率が７０ｗｔ％以上のものであるのが好ましく、９０ｗｔ％以上のものであるのがより好ましい。
【００２８】
水系分散媒の具体例としては、例えば、水、メタノール、エタノール、ブタノール、プロパノール、イソプロパノール等のアルコール系溶媒、１，４−ジオキサン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等のエーテル系溶媒、ピリジン、ピラジン、ピロール等の芳香族複素環化合物系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド（ＤＭＡ）等のアミド系溶媒、アセトニトリル等のニトリル系溶媒、アセトアルデヒド等のアルデヒド系溶媒等が挙げられ、これらのうち、１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２９】
また、導体パターン形成用インク中における水系分散媒の含有量は、２５ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下であることが好ましく、３０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下であることがより好ましい。これにより、インクの粘度を好適なものとしつつ、分散媒の揮発による粘度の変化を少ないものとすることができる。
【００３０】
＜銀粒子＞
次に、銀粒子（金属粒子）について説明する。
銀粒子は、形成される導体パターンの主成分であり、導体パターンに導電性を付与する成分である。また、銀粒子は、インク中において分散している。
銀粒子の平均粒径は、１ｎｍ以上１００ｎｍ以下であるのが好ましく、１０ｎｍ以上３０ｎｍ以下であるのがより好ましい。これにより、インクの吐出安定性をより高いものとすることができるとともに、微細な導体パターンを容易に形成することができる。なお、本明細書では、「平均粒径」とは、特に断りのない限り、体積基準の平均粒径のことを指すものとする。
【００３１】
また、インク中において、銀粒子の平均粒子間距離は、１．７ｎｍ以上３８０ｎｍ以下であるのが好ましく、１．７５ｎｍ以上３００ｎｍ以下であるのがより好ましい。これにより、導体パターン形成用インクの粘度をより適度なものとすることができ、吐出安定性に特に優れたものとなる。
また、インク中に含まれる銀粒子（分散剤が表面に吸着していない銀粒子（金属粒子））の含有量は、０．５ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下であるのが好ましく、１０ｗｔ％以上４５ｗｔ％以下であるのがより好ましい。これにより、導体パターン形成用インクの高い吐出安定性を保持しつつ、導体パターンの断線をより効果的に防止することができ、より信頼性の高い導体パターンを提供することができる。
【００３２】
また、銀粒子（金属粒子）は、その表面に分散剤が付着した銀コロイド粒子（金属コロイド粒子）として、水系分散媒中に分散していることが好ましい。これにより、銀粒子の水系分散媒への分散性が特に優れたものとなり、インクの吐出安定性が特に優れたものとなる。
【００３３】
分散剤は、特に限定されないが、ＣＯＯＨ基とＯＨ基とを合わせて３個以上有し、かつ、ＣＯＯＨ基の数がＯＨ基と同じか、それよりも多いヒドロキシ酸またはその塩を含むことが好ましい。これらの分散剤は、銀粒子の表面に吸着してコロイド粒子を形成し、分散剤中に存在するＣＯＯＨ基の電気的反発力によって銀コロイド粒子を水溶液中に均一に分散させてコロイド液を安定化する働きを有する。このように、銀コロイド粒子が安定してインク中に存在することにより、より容易に微細な導体パターンを形成することができる。また、インクによって形成されたパターン（前駆体）において銀粒子が均一に分布し、クラック、断線等が発生しにくいものとなる。これに対して、分散剤中のＣＯＯＨ基とＯＨ基の数が３個未満であったり、ＣＯＯＨ基の数がＯＨ基の数よりも少なかったりすると、銀コロイド粒子の分散性が十分に得られない場合がある。
【００３４】
このような分散剤は、例えば、クエン酸、りんご酸、クエン酸三ナトリウム、クエン酸三カリウム、クエン酸三リチウム、クエン酸三アンモニウム、りんご酸二ナトリウム、タンニン酸、ガロタンニン酸、五倍子タンニン等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３５】
また、分散剤は、ＣＯＯＨ基とＳＨ基とを合わせて２個以上有するメルカプト酸またはその塩を含んでいてもよい。これらの分散剤は、メルカプト基が銀微粒子の表面に吸着してコロイド粒子を形成し、分散剤中に存在するＣＯＯＨ基の電気的反発力によってコロイド粒子を水溶液中に均一に分散させてコロイド液を安定化する働きを有する。このように、銀コロイド粒子が安定してインク中に存在することにより、より容易に微細な導体パターンを形成することができる。また、インクによって形成されたパターン（前駆体）において銀粒子が均一に分布し、クラック、断線等が発生しにくいものとなる。これに対して、分散剤中のＣＯＯＨ基とＳＨ基の数が２個未満すなわち片方のみであると、銀コロイド粒子の分散性が十分に得られない場合がある。
【００３６】
このような分散剤としては、例えば、メルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、チオジプロピオン酸、メルカプトコハク酸、チオ酢酸、メルカプト酢酸ナトリウム、メルカプトプロピオン酸ナトリウム、チオジプロピオン酸ナトリウム、メルカプトコハク酸二ナトリウム、メルカプト酢酸カリウム、メルカプトプロピオン酸カリウム、チオジプロピオン酸カリウム、メルカプトコハク酸二カリウム等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００３７】
インク中における銀コロイド粒子の含有量は、１ｗｔ％以上６０ｗｔ％以下であるのが好ましく、１０ｗｔ％以上５０ｗｔ％以下であるのがより好ましい。銀コロイド粒子の含有量が前記下限値未満であると、銀の含有量が少なく、導体パターンを形成した際、比較的厚い膜を形成する場合に、複数回重ね塗りする必要が生じる。一方、銀コロイド粒子の含有量が前記上限値を超えると、銀の含有量が多くなり、分散性が低下し、これを防ぐためには攪拌の頻度が高くなる。
【００３８】
また、銀コロイド粒子の熱重量分析における５００℃までの加熱減量は、１ｗｔ％以上２５ｗｔ％以下が好ましい。コロイド粒子（固形分）を５００℃まで加熱すると、表面に付着した分散剤、後述する還元剤（残留還元剤）等が酸化分解され、大部分のものはガス化されて消失する。残留還元剤の量は、僅かであると考えられるので、５００℃までの加熱による減量は、銀コロイド粒子中の分散剤の量にほぼ相当すると考えられる。加熱減量が１ｗｔ％未満であると、銀粒子に対する分散剤の量が少なく、銀粒子の充分な分散性が低下する。一方、２５ｗｔ％を超えると、銀粒子に対する残留分散剤の量が多くなり、導体パターンの比抵抗が高くなる。但し、比抵抗は、導体パターンの形成後に加熱焼結して有機分を分解消失させることである程度改善することができる。そのため、より高温で焼結されるセラミックス基板等に有効である。
なお、銀コロイド粒子の形成については、後に詳述する。
【００３９】
本発明の導体パターン形成用インクは、上記水系分散媒と金属粒子に対し、高分子バインダーと、低分子保湿剤とを含み、この低分子保湿剤には、少なくとも高分子バインダーと同一の構成単位からなる１量体または３量体以下の低分子またはその還元物を含むことに特徴を有している。
【００４０】
＜高分子バインダー＞
高分子バインダーは、導体パターン形成用インクによって形成された導体パターン前駆体において、銀粒子の凝集を防止するものである。すなわち、形成された導体パターン前駆体において、高分子バインダーは、銀粒子同士の間に存在することで銀粒子同士が凝集して、パターンの一部に亀裂（クラック）が生じることを防止できる。
【００４１】
また、焼結時においては、高分子バインダーは、分解されて除去されることができ、導体パターン前駆体中の銀粒子同士は、結合して導体パターンを形成する。このとき、導体パターン前駆体は、高分子バインダー等の有機物が除去されるため、収縮しつつ導体パターンを形成する。一方で、導体パターン前駆体を担持する基板も、熱により膨張、収縮する。特に、セラミックス粒子と結合剤とを含むセラミックス成形体においては、焼結時において結合剤が除去されるため、このような膨張、収縮がより大きいものとなっている。導体パターン前駆体は、高分子バインダーを含むことにより、柔軟性を有し、このような基板の膨潤、収縮に追従することができ、形成される導体パターンの断線が防止される。
【００４２】
高分子バインダーとしては、ポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール、ポリグリセリン、デンプン、セルロースなる群から選択されることが好ましい。例えば、ポリエチレングリコール＃２００（重量平均分子量２００）、ポリエチレングリコール＃３００（重量平均分子量３００）、ポリエチレングリコール＃４００（平均分子量４００）、ポリエチレングリコール＃６００（重量平均分子量６００）、ポリエチレングリコール＃１０００（重量平均分子量１０００）、ポリエチレングリコール＃１５００（重量平均分子量１５００）、ポリエチレングリコール＃１５４０（重量平均分子量１５４０）、ポリエチレングリコール＃２０００（重量平均分子量２０００）等のポリエチレングリコール、ポリビニルアルコール＃２００（重量平均分子量：２００）、ポリビニルアルコール＃３００（重量平均分子量：３００）、ポリビニルアルコール＃４００（平均分子量：４００）、ポリビニルアルコール＃６００（重量平均分子量：６００）、ポリビニルアルコール＃１０００（重量平均分子量：１０００）、ポリビニルアルコール＃１５００（重量平均分子量：１５００）、ポリビニルアルコール＃１５４０（重量平均分子量：１５４０）、ポリビニルアルコール＃２０００（重量平均分子量：２０００）等のポリビニルアルコール、ポリグリセリン、アミロース、アミロペクチン、セルロースが挙げられる。
【００４３】
上記の高分子バインダーに加え、上記基本骨格を有する化合物も選択することができる。例えば、ポリグリセリンエステル等のポリグリセリン骨格を有するポリグリセリン化合物が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。また、ポリグリセリンエステルとしては、例えば、ポリグリセリンのモノステアレート、トリステアレート、テトラステアレート、モノオレエート、ペンタオレエート、モノラウレート、モノカプリレート、ポリシノレート、セスキステアレート、デカオレエート、セスキオレエート等が挙げられる。
【００４４】
この中でも、高分子バインダーとして、ポリグリセリン化合物を用いた場合、以下のような効果が得られる。
【００４５】
ポリグリセリン化合物は、導体パターン形成用インクによって形成されたパターン（後に詳述する導体パターンの前駆体）を乾燥（脱分散媒）した際に、パターンにクラックが発生するのを特に好適に防止することができる。
これは、以下のように考えられる。導体パターン形成用インク中にポリグリセリン化合物が含まれることにより、銀粒子（金属粒子）の間に高分子鎖が存在することとなり、ポリグリセリン化合物が銀粒子同士の距離を適度なものとすることができる。さらに、ポリグリセリン化合物は比較的沸点が高いため、水系分散媒の除去時においては除去されず、銀粒子の周囲に付着する。以上により、水系分散媒除去時において、ポリグリセリン化合物が銀粒子を包み込んだ状態が長く続き、水系分散媒の揮発による急激な体積収縮が避けられるとともに銀の粒成長（凝集）が妨げられる結果、パターン中のクラックの発生が抑制されると考えられる。
【００４６】
また、ポリグリセリン化合物は、導体パターンを形成する際の焼結時において、断線が発生するのをより確実に防止することができる。
これは、以下のように考えられる。ポリグリセリン化合物は、比較的沸点あるいは分解温度が高い。このため、導体パターン形成用インクから導体パターンを形成する過程において、水系分散媒が蒸発した後、比較的高い温度まで、ポリグリセリン化合物を、蒸発或いは熱（酸化）分解せずに、パターン中に存在させることができる。したがって、ポリグリセリン化合物が蒸発或いは熱（酸化）分解するまでは、銀粒子の周囲にポリグリセリン化合物が存在し、銀粒子同士の接近と凝集とを抑制することができ、ポリグリセリン化合物が分解した後には、より均一に銀粒子同士を接合させることができる。
さらに、焼結時においてパターン中の銀粒子（金属粒子）の間に高分子鎖（ポリグリセリン化合物）が存在することとなり、ポリグリセリン化合物が銀粒子同士の距離を保つことができる。また、このポリグリセリン化合物は、適度な流動性を有している。このため、ポリグリセリン化合物を含むことにより、導体パターンの前駆体は、セラミックス成形体の温度変化による膨張・収縮への追従性が優れたものとなる。
【００４７】
以上より、形成された導体パターンに断線が生じることをより確実に防止することができると考えられる。
また、このようなポリグリセリン化合物を含むことにより、インクの粘度をより適度なものとすることができ、インクジェットヘッドからの吐出安定性をより効果的に向上させることができる。また、成膜性も向上させることができる。
【００４８】
ポリグリセリン化合物としては、上述した中でも、ポリグリセリンを用いるのが好ましい。ポリグリセリンは、セラミックス成形体の温度変化による膨張・収縮への追従性が特に優れるとともに、セラミックス成形体の焼結後には、導体パターン中からより確実に除去することができる成分である。その結果、導体パターンの電気的特性をより高いものとすることができる。さらに、ポリグリセリンは、水系分散媒への溶解度も高いので、好適に用いることができる。
【００４９】
高分子バインダーは、その重量平均分子量が５００以上４０００以下であるのが好ましく、４００以上１０００以下であるのがより好ましく、４００以上６００以下であるのがさらに好ましい。これにより、導体パターン形成用インクによって形成されたパターンを乾燥した際に、クラックの発生をより確実に防止することができる。また、後述するようにインク中に多価アルコールを含む場合、高分子バインダーと多価アルコールとの親和性が十分に高いものとなり、焼結時において、インクによって形成されたパターンは、より長期にわたって流動性を維持することができ、セラミック成形体の温度変化による収縮、膨張への追従性が特に優れたものとなる。
【００５０】
これに対し、高分子バインダーの重量平均分子量が前記下限値未満であると、高分子バインダーの組成によっては、水系分散媒を除去する際に高分子バインダーが分解しやすい傾向があり、クラックの発生を防止する効果が小さくなる。また、高分子バインダーの重量平均分子量が前記上限値を超えると、セラミックス成形体の脱脂、焼結処理中に、インクの脱脂（燃焼）を完結することが困難となり、燃焼困難なカーボンが形成されてしまい、残留あるいはセラミックス焼結時の高温状態にて燃焼して気泡が発生しやすくなる。加えて、排除体積効果等によりインク中への溶解性、分散性が低下する場合がある。
【００５１】
また、インク中に高分子バインダーの含有量は、０．５ｗｔ％以上１５ｗｔ％以下であるのが好ましく、１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下であるのがより好ましい。これにより、インクの吐出安定性を特に優れたものとしつつ、クラック、断線の発生をより効果的に防止することができる。
【００５２】
これに対して、高分子バインダーの含有量が前記下限値未満であると、高分子バインダーの組成によっては、クラックの発生を防止する効果が小さくなる場合がある。また、高分子バインダーの含有量が前記上限値を超えると、分子量の上限と同様に、セラミックス成形体の脱脂、焼結処理中に、インクの脱脂（燃焼）を完結することが困難となり、燃焼困難なカーボンが形成されてしまい、残留あるいはセラミックス焼結時の高温状態にて燃焼して気泡が発生しやすくなる。加えて、インクの粘度を十分に低いものとすることが困難な場合がある。
【００５３】
＜低分子保湿剤＞
低分子保湿剤は、インクの乾燥を抑制する乾燥抑制剤が含まれていることにより、吐出待機時や長時間連続して吐出した際に、インクジェットヘッドの液滴の吐出部付近において、分散媒が揮発するのを抑制するものである。
【００５４】
ところで、従来の導体パターン形成用インクでは、セラミックス成形体に、脱脂、焼結処理を施した際に、インク中でも同様の脱脂（燃焼）が行われるものの、結合剤や保湿剤などのインク組成の複合化により熱分解反応が複雑化（副反応発生）し、完全燃焼がなされず、燃焼困難なカーボンが形成されてしまい、残留あるいはセラミックス焼結時の高温状態にて燃焼して気泡が発生してしまうといった問題があった。
【００５５】
これに対して、低分子保湿剤に、少なくとも高分子バインダーと同一の構成単位からなる１量体または３量体以下の低分子またはその還元物から選定することにより、低分子保湿剤自体が高分子バインダーの分解物と同等組成物となり、熱分解反応が単純化されるために、完全燃焼されやすく、セラミックス成形体に、脱脂、焼結処理中に、インクの脱脂（燃焼）が完結されるようになる。
【００５６】
このように、本発明の導体パターン形成用インクを用いることで、高分子バインダーにより、パターンの一部に亀裂（クラック）が生じることを防止でき、かつ、低分子保湿剤により、長期にわたって液滴の吐出安定性が優れたものとなり、さらに、熱分解反応が複雑化（副反応発生）することなく、カーボンの残留や気泡発生のない信頼性の高い導体パターンを形成することができる。
【００５７】
高分子バインダーと同一の構成単位からなる１量体または３量体以下の低分子またはその還元物を満たす低分子保湿剤としては、例えば、高分子バインダーがポリエチレングリコールの場合、エチレングリコール（１量体）、ジエチレングリコール（２量体）、トリエチレングリコール（３量体）、高分子バインダーがポリビニルアルコールの場合、エタノール（１量体）、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール（２量体）、１，３，５−トリヒドロキシヘキサン（３量体）、高分子バインダーがポリグリセリンの場合、グリセリン（１量体）、ジグリセリン（２量体）、トリグリセリン（３量体）、高分子バインダーがアミロースまたはアミロペクチンの場合、グルコース（１量体）、マルトース（２量体）、または還元物として、ソルビトール（１量体）、マルチトール（２量体）、高分子バインダーがセルロースの場合、グルコース（１量体）、セロビオース（２量体）が挙げられる。また、アミロースまたはアミロペクチンまたはセルロースにおいては、構成単位であるグルコースの２量体として、トレハロース（α‐１‐α‐１‐結合）、コージオース（α‐１，２，‐結合）、ニゲロース（α‐１，３‐結合）、マルトース（α‐１，４‐結合）、イソマルトース（α‐１，６‐結合）、ソホロース（β‐１，２‐結合）、ラミナリビオース（β‐１，３‐結合）、セロビオース（β‐１，４‐結合）、ゲンチビオース（β‐１，６‐結合）などの２糖類を選択することもできる。
【００５８】
また、導体パターン形成用インクには、上記低分子保湿剤の他、高分子バインダーと同一官能基のみを含む化合物を保湿剤として含まれていてもよい。
上記低分子保湿剤は、カーボンの残留や気泡発生を抑制していることを目的とするため、構造が限定され、十分な保湿力を得ることが困難となる場合がある。そこで、上記低分子保湿剤の保湿力を補助する目的で、さらに保湿剤を添加することが望ましい。
しかしながら、安易に保湿剤を添加した場合、上述のようにインク組成の複合化により熱分解反応が複雑化（副反応発生）し、完全燃焼が困難となる。そこで、高分子バインダーと同一官能基のみを含む化合物を保湿剤として選定することで、官能基の分解（燃焼）温度をそろえることができ、熱分解反応の複雑化（副反応発生）を抑制することができる。
【００５９】
上記高分子バインダーと同一官能基のみを含む化合物を保湿剤の中でも、多価アルコールが好ましい。
多価アルコールは、水酸基のみを官能基として有する化合物であり、水系分散媒との相性がよく、金属粒子の分散を阻害しにくく、導体パターン形成用インクの水系分散媒の揮発を防止することに寄与することのできる成分である。
導体パターン形成用インク中に、多価アルコールを含む場合、インクジェット装置の吐出部付近において水系分散媒が揮発することをより確実に防止でき、インクの粘度の上昇、乾燥が抑えられる。この結果、上述した低分子保湿剤を含むことによる効果との複合効果により、インクの液滴の吐出安定性がさらに優れたものとなる。
【００６０】
また、多価アルコールは、２価以上６価以下であることが好ましい。これにより、分子量あたりの酸素数が多くなり、雰囲気が多価アルコールの分解温度に達すると、容易に分解して除去される。ただし、過剰に添加された場合は、酸化物や、縮合物が生成されやすくなり、熱分解反応が複雑化（副反応発生）し、完全燃焼が困難となる。
【００６１】
多価アルコールとしては、上記低分子保湿剤以外に、例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、グリセリン、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、トレイトール、エリスリトール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトール、アラビトール、リビトール、キシリトール、ソルビトール、マンニトール、スレイトール、グリトール、タリトール、ガラクチトール、アリトール、アルトリトール、ドルシトール、イディトール、グリセリン（グリセロール）、イノシトール、マルチトール、イソマルチトール、ラクチトール、ツラニトール等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６２】
上述したような多価アルコールの、導体パターン形成用インク中における含有量は、０．５ｗｔ％以上７ｗｔ％以下であるのが好ましく、１ｗｔ％以上５ｗｔ％以下であるのがより好ましい。これにより、インク組成の複合化による熱分解反応が複雑化（副反応発生）することなく、低分子保湿剤を含むことによる効果との複合効果により、導体パターン形成用インクの水系分散媒の揮発をより確実に抑制することができ、導体パターン形成用インクは、より長期にわたって液滴の吐出安定性が特に優れたものとなる。
【００６３】
また、導体パターン形成用インク中における低分子保湿剤の含有率をＸ（Ａ）［重量％］、導体パターン形成用インク中における多価アルコールの含有率をＸ（Ｂ）［重量％］としたとき、１≦（Ａ）／Ｘ（Ｂ）≦５の関係を満足するのが好ましく、２≦（Ａ）／Ｘ（Ｂ）≦４の関係を満足するのがより好ましい。これにより、液滴の吐出安定性を特に優れたものとしつつ、形成される導体パターンの信頼性を十分に高いものとすることができる。
【００６４】
＜その他の成分＞
また、導体パターン形成用インクには、上記成分の他、アセチレングリコール系化合物が含まれていてもよい。アセチレングリコール系化合物は、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角を所定の範囲に調整する機能を有するものである。また、アセチレングリコール系化合物は、少ない添加量で、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角を所定の範囲に調整することができる。このように、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角を所定の範囲に調整することにより、より微細な導体パターンを形成することができる。また、吐出した液滴内に気泡が混入した場合であっても、速やかに気泡を除去することができる。その結果、形成される導体パターンのクラック、断線の発生をより効果的に防止することができる。
【００６５】
上記化合物は、具体的には、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角が４０°以上８０°以下（より好ましくは５０°以上８０°以下）に調整する機能を有するものである。接触角が小さすぎると、微細な線幅の導体パターンを形成するのが困難となる場合がある。一方、接触角が大きすぎると、吐出条件等によっては、均一な線幅の導体パターンを形成するのが困難となる場合がある。また、着弾した液滴とセラミックス成形体との接触面積が小さくなりすぎてしまい、着弾した液滴が着弾位置からずれてしまう場合がある。
【００６６】
アセチレングリコール系化合物としては、例えば、サーフィノール（登録商標）１０４シリーズ（１０４Ｅ、１０４Ｈ、１０４ＰＧ−５０、１０４ＰＡ等）、サーフィノール４００シリーズ（４２０、４６５、４８５等）、オルフィン（登録商標）シリーズ（ＥＸＰ４０３６、ＥＸＰ４００１、Ｅ１０１０等）（「サーフィノール」および「オルフィン」は、日信化学工業株式会社の商品名）等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６７】
また、インク中には、ＨＬＢ値が異なる２種以上のアセチレングリコール系化合物を含んでいるのが好ましい。導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角を所定の範囲により容易に調整することができる。
特に、インク中に含まれる２種以上のアセチレングリコール系化合物のうち、最もＨＬＢ値が高いアセチレングリコール系化合物のＨＬＢ値と、最もＨＬＢ値が低いアセチレングリコール系化合物のＨＬＢ値との差が、４以上１２以下であるのが好ましく、５以上１０以下であるのがより好ましい。これにより、より少ないアセチレングリコール系化合物の添加量で、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角を所定の範囲により容易に調整することができる。
【００６８】
インク中に２種以上のアセチレングリコール系化合物を含むものを用いる場合、最もＨＬＢ値の高いアセチレングリコール系化合物のＨＬＢ値は、８以上１６以下であるのが好ましく、９以上１４以下であるのがより好ましい。
また、インク中に２種以上のアセチレングリコール系化合物を含むものを用いる場合、最もＨＬＢ値の低いアセチレングリコール系化合物のＨＬＢ値は、２以上７以下であるのが好ましく、３以上５以下であるのがより好ましい。
【００６９】
インク中に含まれるアセチレングリコール系化合物の含有量は、０．００１ｗｔ％以上１ｗｔ％以下であるのが好ましく、０．０１ｗｔ％以上０．５ｗｔ％以下であるのがより好ましい。これにより、導体パターン形成用インクとセラミックス成形体との接触角をより効果的に所定の範囲に調整することができる。
【００７０】
また、導体パターン形成用インクには、上記成分の他、１，３−プロパンジオールが含まれていてもよい。これにより、インクジェットヘッドの吐出部付近における水系分散媒の揮発をより効果的に抑制することができるとともに、インクの粘度をより適度なものとすることができ、吐出安定性がさらに向上する。
【００７１】
インク中に１，３−プロパンジオールを含む場合、その含有量は、０．５ｗｔ％以上２０ｗｔ％以下であるのが好ましく、２ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下であるのがより好ましい。これにより、インクの吐出安定性をより効果的に向上させることができる。
なお、導体パターン形成用インクの構成成分は、上記成分に限定されず、上記以外の成分を含んでいてもよい。
【００７２】
《導体パターン形成用インクの製造方法》
次に、上述したような導体パターン形成用インクの製造方法の一例について説明する。
本実施形態では導体パターン形成用インクは、銀コロイド粒子が水系分散媒中に分散したコロイド液であるとして説明する。
【００７３】
本実施形態のインクを製造する際には、まず、上述した分散剤と、還元剤とを溶解した水溶液を調製する。
分散剤の配合量としては、出発物質である硝酸銀のような銀塩中の銀と分散剤とのモル比が１：１以上１：１００以下程度となるように配合することが好ましい。銀塩に対する分散剤のモル比が大きくなると、銀粒子の粒径が小さくなって導体パターン形成後の粒子同士の接触点が増えるため、体積抵抗値の低い被膜を得ることができる。
還元剤は、出発物質である硝酸銀（Ａｇ+ＮＯ3-）のような銀塩中のＡｇ+イオンを還元して銀粒子を生成するという働きを有する。
【００７４】
還元剤としては、特に限定されず、例えば、ヒドラジン、ジメチルアミノエタノール、メチルジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン系；水酸化ホウ素ナトリウム、水素ガス、ヨウ化水素等の水素化合物系；一酸化炭素、亜硫酸次亜リン酸等の酸化物系、Ｆｅ（II）化合物、Ｓｎ（II）化合物等の低原子価金属塩系、Ｄ−グルコースのような糖類、ホルムアルデヒド等の有機化合物系、あるいは上記の分散剤として挙げたヒドロキシ酸であるクエン酸、りんご酸や、ヒドロキシ酸塩であるクエン酸三ナトリウム、クエン酸三カリウム、クエン酸三リチウム、クエン酸三アンモニウム、りんご酸二ナトリウムやタンニン酸等が挙げられる。
中でも、タンニン酸や、ヒドロキシ酸は還元剤として機能すると同時に分散剤としての効果を発揮するため好適に用いることができる。
【００７５】
あるいは、金属表面で安定した結合を形成する分散剤として上記に挙げたメルカプト酸であるメルカプト酢酸、メルカプトプロピオン酸、チオジプロピオン酸、メルカプトコハク酸、チオ酢酸やメルカプト酸塩であるメルカプト酢酸ナトリウム、メルカプトプロピオン酸ナトリウム、チオジプロピオン酸ナトリウム、メルカプトコハク酸ナトリウム、メルカプト酢酸カリウム、メルカプトプロピオン酸カリウム、チオジプロピオン酸カリウム、メルカプトコハク酸カリウム等を好適に用いることができる。
【００７６】
これらの分散剤や還元剤は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。これらの化合物を使用する際には、光や熱を加えて還元反応を促進させてもよい。
また、還元剤の配合量としては、上記出発物質である銀塩を完全に還元できる量が必要であるが、過剰な還元剤は不純物として銀コロイド液中に残存してしまい、成膜後の導電性を悪化させる等の原因となるため、必要最小限の量が好ましい。具体的な配合量としては、上記銀塩と還元剤とのモル比が１：１以上１：３以下程度である。
【００７７】
本実施形態において、分散剤と還元剤とを溶解して水溶液を調製した後、この水溶液のｐＨを６以上１２以下に調整することが好ましい。
【００７８】
これは、以下のような理由による。例えば、分散剤であるクエン酸三ナトリウムと還元剤である硫酸第一鉄とを混合した場合、全体の濃度にもよるがｐＨは大体４以上５以下程度と、上記したｐＨ６を下回る。このとき存在する水素イオンは、下記反応式（１）で表される反応の平衡を右辺に移動させ、ＣＯＯＨの量が多くなる。したがって、その後、銀塩溶液を滴下して得られる銀粒子表面の電気的反発力が減少し、銀粒子（コロイド粒子）の分散性が低下してしまう。
−ＣＯＯ-＋Ｈ+  →  −ＣＯＯＨ…（１）
そこで、分散剤と還元剤とを溶解して水溶液を調製した後、この水溶液にアルカリ性の化合物を添加し、水素イオン濃度を低下させる。
【００７９】
添加するアルカリ性の化合物としては、特に限定されず、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化リチウム、アンモニア水や、上述したアルカノールアミン等を用いることができる。これらの中でも、アルカノールアミンを用いた場合、ｐＨを容易に調整できるとともに、形成される銀コロイド粒子の分散安定性をより向上させることができる。
【００８０】
なお、アルカリ性の化合物の添加量が多すぎて、ｐＨが１２を超えると、鉄イオンのような残存している還元剤のイオンの水酸化物の沈殿が起こりやすくなる。
【００８１】
次に、本実施形態のインクの製造工程では、調製した分散剤と還元剤とが溶解した水溶液に銀塩を含む水溶液を滴下する。
銀塩としては、特に限定されず、例えば、酢酸銀、炭酸銀、酸化銀、硫酸銀、亜硝酸銀、塩素酸銀、硫化銀、クロム酸銀、硝酸銀、二クロム酸銀等を用いることができる。これらの中では、水への溶解度が大きい硝酸銀が好ましい。
【００８２】
また、銀塩の量は、目的とするコロイド粒子の含有量、および、還元剤により還元される割合を考慮して定められるが、例えば、硝酸銀の場合、水溶液１００重量部に対して１５重量部以上７０重量部以下程度とするのが好ましい。
銀塩水溶液は、上記銀塩を純水に溶かすことにより調製し、調製した銀塩の水溶液を徐々に前述した分散剤と還元剤とが溶解した水溶液中に滴下する。
【００８３】
この工程において、銀塩は還元剤により銀粒子に還元され、さらに、該銀粒子の表面に分散剤が吸着して銀コロイド粒子が形成される。これにより、銀コロイド粒子が水溶液中にコロイド状に分散した水溶液が得られる。
【００８４】
得られた溶液中には、コロイド粒子のほかに、還元剤の残留物や分散剤が存在しており、液全体のイオン濃度が高くなっている。このような状態の液は、凝析が起こり、沈殿しやすい。そこで、このような水溶液中の余分なイオンを取り除いてイオン濃度を低下させるために、洗浄を行うことが望ましい。
【００８５】
洗浄の方法としては、例えば、得られたコロイド粒子を含む水溶液を一定期間静置し、生じた上澄み液を取り除いた上で、純水を加えて再度攪拌し、さらに一定期間静置して生じた上澄み液を取り除く工程を幾度が繰り返す方法、上記静置の代わりに遠心分離を行う方法、限外濾過等でイオンを取り除く方法等を挙げることができる。
【００８６】
あるいは、次のような方法で洗浄を行ってもよい。溶液を製造した後に溶液のｐＨを５以下の酸性の領域に調整し、上記反応式（１）の反応の平衡を右辺に移動させることで銀粒子表面の電気的反発力を減少させ、積極的に金属コロイド粒子を凝集させた状態で洗浄を行い、塩類や溶媒を除去することができる。
メルカプト酸のような低分子量の硫黄化合物を分散剤として粒子表面に有する金属コロイド粒子であれば金属表面で安定した結合を形成するため、凝集した金属コロイド粒子は、溶液のｐＨを６以上のアルカリ性の領域に再調整することにより、容易に再分散し、分散安定性に優れた金属コロイド液を得ることができる。
【００８７】
本実施形態のインクの製造過程では、上記工程の後、必要により銀コロイド粒子が分散した水溶液に水酸化アルカリ金属水溶液を添加し、最終的なｐＨを６〜１１に調整することが好ましい。
【００８８】
これは、還元後に洗浄を行ったため、電解質イオンであるナトリウム濃度が減少している場合があり、このような状態の溶液では、下記反応式（２）で表される反応の平衡が右辺へ移動する。このままでは、銀コロイドの電気的反発力が減少して銀粒子の分散性が低下するため、適当量の水酸化アルカリを添加することにより、下記反応式（２）の平衡を左辺に移動させ、銀コロイドを安定化させるのである。
−ＣＯＯ-Ｎａ+＋Ｈ2Ｏ  →  −ＣＯＯＨ＋Ｎａ+＋ＯＨ-…（２）
【００８９】
このときに使用する上記水酸化アルカリ金属としては、例えば、最初にｐＨを調整する際に用いた化合物と同様の化合物を挙げることができる。
ｐＨが６未満では、上記反応式（２）の平衡が右辺に移動するため、コロイド粒子が不安定化し、一方、ｐＨが１１を超えると、鉄イオンのような残存しているイオンの水酸化塩の沈殿が起こりやすくなるため好ましくない。ただし、予め鉄イオン等を取り除いておけば、ｐＨが１１を超えても大きな問題はない。
【００９０】
なお、ナトリウムイオン等の陽イオンは水酸化物の形で加えるのが好ましい。これは、水の自己プロトリシスを利用できるため最も効果的にナトリウムイオン等の陽イオンを水溶液中に加えることができるからである。
また、ｐＨを６〜１１に調整する上記工程において、水酸化アルカリ金属水溶液の代わりに、アルカノールアミンを用いてもよい。
【００９１】
以上のようにして得られた銀コロイド粒子が分散した水溶液に、前述したような高分子バインダー、低分子保湿剤等の他の成分を添加することにより、導体パターン形成用インク（本発明の導体パターン形成用インク）を得る。
なお、高分子バインダー、低分子保湿剤等の他の成分の添加時期は、特に限定されず、銀コロイド粒子の形成後であればいつでもよい。
【００９２】
《導体パターンおよび配線基板》
次に、導体パターンおよび配線基板について詳細に説明する。
図１は、本発明の導体パターン形成用インクにより製造される配線基板の一例を示す断面図である。
【００９３】
図１に示すように、配線基板（セラミックス回路基板）３０は、セラミックス基板３１が多数（例えば１０枚から２０枚程度）積層されてなる積層基板３２と、この積層基板３２の最外層、すなわち一方の側の表面に形成された、微細配線等からなる導体パターン（回路）２０Ａとを有して形成されたものである。
また、積層基板３２は、積層されたセラミックス基板３１、３１間に、導体パターン（回路）２０を備えている。
【００９４】
導体パターン２０は、上述したような導体パターン形成用インク１により形成された、図示しない、導体パターン前駆体（以下、単に前駆体ともいう。）１０を加熱する（焼結する）ことにより形成される薄膜状の導体パターンであって、金属粒子が相互に結合されてなり、少なくとも導体パターン２０表面において金属粒子同士が隙間なく結合している。
【００９５】
なお、上記のような導体パターン２０は、携帯電話やＰＤＡ等の移動通話機器の高周波モジュール、インターポーザー、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）、加速度センサー、弾性表面波素子、アンテナや櫛歯電極等の異形電極、その他各種計測装置等の電子部品等に適用することができる。
【００９６】
なお、導体パターン２０は、導体パターン前駆体１０（図２参照）を焼結処理として１６０℃以上で２０分以上の条件で加熱することにより得られる。なお、この導体パターン前駆体１０の焼結は、後述するようにセラミックス成形体１５の脱脂、焼結とともに行うことができる。
なお、導体パターン２０Ａも、導体パターン２０と同様に、本発明の導体パターン形成用インクにより形成されたものとなっている。
【００９７】
セラミックス基板３１は、シート状をなしており、導体パターン２０を支持する。
また、セラミックス基板３１には、導体パターン２０に接続するコンタクト（ビア）３３が形成されている。このような構成によって導体パターン２０は、上下に配置された導体パターン２０、２０間が、コンタクト３３によって導通したものとなっている。
なお、セラミックス基板３１は、後述するように、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン等のセラミックス粉末と、結合剤とを含む材料をシート状にし、その後、加熱処理（焼結処理）することにより得られる基板である。
【００９８】
以上のような配線基板３０は、上述したような本発明の導体パターン形成用インクを用いて製造されているため、信頼性の高いものとなっている。
また、上述したような配線基板３０は、各種の電子機器に用いられる電子部品となるものであり、各種配線や電極等からなる回路パターン、積層セラミックスコンデンサー、積層インダクター、ＬＣフィルター、複合高周波部品等を基板に形成してなるものである。
【００９９】
《配線基板の製造方法》
次に、本発明の導体パターン形成用インクを用いた、配線基板の製造方法の好適な実施形態について説明する。
図２は、配線基板（セラミックス回路基板）の製造方法の概略工程を示す説明図、図３は、配線基板（セラミックス回路基板）の製造方法の工程説明図である。
【０１００】
本実施形態の配線基板３０の製造方法は、セラミックス材料と結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体１５を複数用意する工程（セラミックス成形体用意工程）と、セラミックス成形体１５のうち少なくとも１つの表面上に、金属粒子と金属粒子が分散する分散媒とを含む導体パターン形成用インク１を液滴吐出法により吐出して、導体パターン前駆体１０を形成する工程（導体パターン前駆体形成工程）と、複数のセラミックス成形体１５を積層して積層体１７を得る工程（積層工程）と、積層体１７を加熱して、導体パターン２０およびセラミックス基板３１を有する配線基板３０を得る工程（焼成工程）と、を有している。
以下、各工程について詳細に説明する。
【０１０１】
［セラミックス成形体用意工程（セラミックス成形体形成工程）］
本工程では、セラミックス材料と結合剤とを含む材料で構成されたシート状のセラミックス成形体（セラミックスグリーンシート）１５を複数用意する。
セラミックス成形体１５は、後述するように焼結処理されることにより、セラミックス基板３１となるものである。
【０１０２】
セラミックス成形体１５は、例えば、以下のようにして形成する。
まず、図２に示すように、原料粉体として、平均粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下のアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）や酸化チタン（ＴｉＯ2）等からなるセラミックス粉末（セラミックス材料）と、平均粒径が０．１μｍ以上１０μｍ以下のホウ珪酸ガラスやさらに数種類の酸化物（Ａｌ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｎａ2Ｏ、ＺｎＯ、Ｌｉ2Ｏ、Ｋ2Ｏ、ＰｂＯ等）等からなるガラス粉末とを用意し、これらを適宜な混合比、例えば１：１の重量比で混合する。
【０１０３】
このようなセラミックス材料としては、Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＭｇＯ、ＭｇＯ・ＳｉＯ2、２ＭｇＯ・ＳｉＯ2やＴｉＯ2，ＢａＴｉＯ3，ＢａxＳｒ1-xＴｉＯ3，ＳｒＴｉＯ3，ＣａＴｉＯ3，ＰｂＺｒxＴｉ1-x，Ｐｂ1-xＬａyＺｒＴｉ1-xＯ3，ＳｒＢｉ2ＴａＯ3等のペロブスカイト構造を持つ複合酸化物やその他の強誘電体材料、あるいは、ＭｇＴｉＯ3，Ｂａ（Ｍｇ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｂａ（Ｚｎ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｂａ（Ｎｉ1/3Ｔａ2/3），Ｂａ（Ｃｏ1/3Ｔａ2/3），ＢａＮｄ2Ｔｉ4Ｏ12，Ｂａ2Ｔｉ9Ｏ20，ＬａＡｌＯ3，ＰｒＡｌＯ3，ＳｍＡｌＯ3，ＹＡｌＯ3，ＧｄＡｌＯ3，ＤｙＡｌＯ3，ＥｒＡｌＯ3，Ｓｒ（Ｚｎ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｓｒ（Ｎｉ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｓｒ（Ｃｏ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｓｒ（Ｍｇ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｓｒ（Ｃａ1/3Ｔａ2/3）Ｏ3，Ｂａ2Ｔｉ9Ｏ20，Ｂａ（Ｃｏ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3などを主成分とする材料が利用可能であるが、一般的なセラミックス材料であれば、使用可能である。
【０１０４】
また、ガラス成分としては、結晶化ガラスでも非晶質ガラスでも一般的なガラスであれば使用可能である。例えば、ＳｉＯ2，Ａｌ2Ｏ3，ＲＯ（Ｒは、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａ）を含むものが挙げられ、具体的には、ＳｉＯ2−ＢａＯ系、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＢａＯ系、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＢａＯ−Ｂ2Ｏ3系、ＳｉＯ2−Ａｌ2Ｏ3−ＢａＯ−ＺｎＯ−Ｂ2Ｏ3系のガラスやＢｉ系のガラスおよびそれらを主成分とするガラスなどが利用可能である。
【０１０５】
このように、セラミックス成形体１５の材料として、ガラス材料を含むことにより、以下のような効果が得られる。ガラス材料は、焼結時において溶融し、導体パターン２０を形成されるセラミックス基板３１に固定、密着させる機能を有している。このため、形成される導体パターン２０および配線基板３０はより信頼性の高いものとなる。
【０１０６】
次に、得られた混合粉末に、適宜な結合剤や可塑剤（バインダー）、有機溶剤（分散剤）等を加え、混合・撹拌することにより、スラリーを得る。ここで、結合剤としては、ポリビニルブチラールが好適に用いられるが、これは水に不溶であり、かつ、いわゆる油系の有機溶媒に溶解しあるいは膨潤し易いものである。
【０１０７】
次に、得られたスラリーを、ドクターブレード、リバースコーター等を用いてＰＥＴフィルム上にシート状に形成し、製品の製造条件に応じて数μｍ以上数百μｍ以下の厚さのシートに成形し、その後、ＰＥＴフィルムごとロールに巻き取る。
【０１０８】
続いて、製品の用途に合わせて切断し、さらに所定寸法のシートに裁断する。本実施形態では、例えば１辺の長さを２００ｍｍとする正方形状にＰＥＴフィルムごと裁断する。
【０１０９】
次に、裁断したシートにおいて、必要に応じて所定の位置に、ＣＯ2レーザー、ＹＡＧレーザー、機械式パンチ等によって孔開け（穴開け）を行うことでスルーホール（貫通孔）を形成する。
そして、このスルーホールに、金属粒子が分散した厚膜導電ペーストを充填することにより、コンタクト３３となるべき部位（コンタクト前駆体１６）を形成する。
【０１１０】
厚膜導電ペーストとしては、前述したような導体パターン形成用インク１を用いることができる。なお、厚膜導電ペーストの充填は、本工程で行うものであってもよいし、後述する導体パターン前駆体形成工程で行うものであってもよく、また、導体パターン前駆体形成工程の後に行うものであってもよい。
以上により、複数のセラミックス成形体１５を準備する。
【０１１１】
［導体パターン前駆体形成工程］
次に、上記のようにして得られたセラミックス成形体１５の一方の側の表面に、導体パターン２０となる導体パターン前駆体１０を、コンタクト前駆体１６に連続した状態に形成する。
すなわち、図３（ａ）に示すようにセラミックス成形体１５上に、導体パターン形成用インク（以下単にインクともいう）１を、後述するヘッド１１０から液滴吐出（インクジェット）法により付与し、導体パターン前駆体１０を形成する。
【０１１２】
本実施形態において、導体パターン形成用インク１の吐出は、後述するようなインクジェット装置（液滴吐出装置）１００を用いることにより行うことができる。インク１（本発明の導体パターン形成用インク）は、吐出安定性に優れているため、インク１を、セラミックス成形体１５（基材Ｓ）上の所望する場所に所望の量、精度良く吐出し、配することができる。
【０１１３】
なお、形成した導体パターン前駆体１０について、さらに乾燥処理を施してもよい。乾燥処理は、上記の液滴吐出時におけるセラミックス成形体１５の加熱温度と同様の条件で行うことができる。
【０１１４】
また、液滴吐出方法によりインク１を付与してから、セラミックス成形体１５を加熱して水等の水系分散媒を蒸発させ、当該加熱後の導体パターン前駆体１０の上に再度インク１を付与する、といった工程を繰り返し行うことで、厚膜の導体パターン前駆体１０を形成してもよい。このような場合、セラミックス成形体１５に一旦付与されたインク１の粘度が上昇することから、インク１がセラミックス成形体１５上に過度に濡れ広がることを防止し、導体パターン前駆体１０の厚さ、線幅等をより精度よく目的のものとすることができる。
【０１１５】
このようにして導体パターン前駆体１０を形成したのち、同様の工程により、導体パターン前駆体１０を形成したセラミックス成形体１５を必要枚数、例えば１０枚から２０枚程度作製する。
【０１１６】
［積層工程］
次いで、これら必要枚数のセラミックス成形体１５からＰＥＴフィルムを剥がし、図２、図３（ｂ）に示すように積層することにより、積層体１７を得る。
この際に、積層するセラミックス成形体１５については、上下に重ねられるセラミックス成形体１５間で、それぞれの導体パターン前駆体１０が必要に応じてコンタクト前駆体１６を介して接続するように配置する。
【０１１７】
その後、積層したセラミックス成形体１５をポリエチレンパックで包装、封入した後、静水圧プレス機にてセラミックス成形体１５を構成する結合剤のガラス転移点以上に加熱しつつ、各セラミックス成形体１５同士を圧着する。これにより、積層体１７を得る。
【０１１８】
［加熱工程］
次に、このようにして形成した積層体１７を、ポリエチレンパックを開封し取り出した後、例えば、ベルト炉などによって加熱処理する。これにより、各セラミックス成形体１５は焼結され、図１に示すようなセラミックス基板３１となる。また、導体パターン前駆体１０は、これを構成する銀コロイド粒子が焼結して配線パターンや電極パターンからなる導体パターン（回路）２０となる。そして、このように積層体１７が加熱処理されることで、この積層体１７は図１に示した積層基板３２となる。
【０１１９】
ここで、積層体１７の加熱温度としては、セラミックス成形体１５中に含まれるガラス材料の軟化点以上とするのが好ましく、具体的には、６００℃以上９００℃以下とするのが好ましい。また、加熱条件としては、適宜な速度で温度を上昇させ、かつ下降させるようにし、さらに、最大加熱温度、すなわち前記の６００℃以上９００℃以下の温度では、その温度に応じて適宜な時間保持するようにする。
【０１２０】
このようにガラスの軟化点以上の温度、すなわち前記温度範囲にまで加熱温度を上げることにより、得られるセラミックス基板３１のガラス成分を軟化させることができる。したがって、その後常温にまで冷却し、ガラス成分を硬化させることにより、積層基板３２を構成する各セラミックス基板３１と導体パターン２０との間がより強固に固着するようになる。
また、このような温度範囲で加熱することにより、得られるセラミックス基板３１は、９００°以下の温度で焼結されて形成された、低温焼結セラミックス（ＬＴＣＣ）となる。
【０１２１】
ここで、セラミックス成形体１５上に配されたインク１中の金属は、加熱処理によって互いに融着し、連続することによって導電性を示すようになる。
【０１２２】
このような加熱処理によって導体パターン２０は、セラミックス基板３１中のコンタクト３３に直接接続させられ、導通させられて形成されたものとなる。ここで、この導体パターン２０が単にセラミックス基板３１上に載っているだけでは、セラミックス基板３１に対する機械的な接続強度が確保されず、したがって衝撃等によって破損してしまうおそれがある。しかしながら、本実施形態では、前述したようにセラミックス成形体１５中のガラスを一旦軟化させ、その後硬化させることにより、導体パターン２０をセラミックス基板３１に対し強固に固着させている。したがって、形成された導体パターン２０は、機械的にも高い強度を有するものとなる。
【０１２３】
なお、このような加熱処理により、導体パターン２０Ａについても前記導体パターン２０と同時に形成することができ、これによってセラミックス回路基板（配線基板）３０を得ることができる。
【０１２４】
以上のようなセラミックス回路基板３０の製造方法では、本発明の導体パターン形成用インクを使用しているため、得られる導体パターン２０は、信頼性の高いものとなる。また、製造されるセラミックス回路基板３０も、信頼性の高いものとなる。
【０１２５】
《液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出装置》
次に、上述した配線基板の製造方法に用いる液滴吐出装置（インクジェット装置）について図面を参照しつつ説明する。
【０１２６】
図４は、液滴吐出装置（インクジェット装置）の一例を示す斜視図、図５は、液滴吐出ヘッドの一例を示す断面図である。図４において、Ｘ方向はベース１３０の左右方向であり、Ｙ方向は前後方向であり、Ｚ方向は上下方向である。
【０１２７】
液滴吐出装置（インクジェット装置）１００は、基材Ｓ（本実施形態ではセラミックス成形体１５）上に導体パターン形成用インク１を吐出し、導体パターンを形成するための装置である。
液滴吐出装置１００は、図４に示す液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド。以下、単にヘッドと呼ぶ）１１０と、ベース１３０と、テーブル１４０と、制御装置１９０と、テーブル位置決め手段１７０と、ヘッド位置決め手段１８０とを有している。
【０１２８】
ベース１３０は、テーブル１４０、テーブル位置決め手段１７０、およびヘッド位置決め手段１８０等の液滴吐出装置１００の各構成部材を支持する台である。
テーブル１４０は、テーブル位置決め手段１７０を介してベース１３０に設置されている。また、テーブル１４０は、基材Ｓ（セラミックス成形体１５）を載置するものである。
また、テーブル１４０の裏面には、ラバーヒーター（図示せず）が配設されている。テーブル１４０上に載置されたセラミックス成形体１５は、その上面全体がラバーヒーターにて所定の温度に加熱されるようになっている。
【０１２９】
セラミックス成形体１５に着弾したインク（導体パターン形成用インク）１は、その表面側から水系分散媒の少なくとも一部が蒸発する。このとき、セラミックス成形体１５は加熱されているので、水系分散媒の蒸発が促進される。そして、セラミックス成形体１５に着弾したインク１は、乾燥とともにその表面の外縁から増粘し、つまり、中央部に比べて外周部における固形分（粒子）濃度が速く飽和濃度に達することから表面の外縁から増粘していく。外縁の増粘したインク１は、セラミックス成形体１５の面方向に沿う自身の濡れ広がりを停止するため、着弾径しいては線幅の制御が容易になる。
セラミックス成形体１５の加熱温度としては、例えば、４０℃以上１００℃以下で行うのが好ましく、５０℃以上７０℃以下で行うのがより好ましい。このような条件とすることにより、水系分散媒が蒸発した際に、クラックが発生するのをより効果的に防止することができる。
【０１３０】
テーブル位置決め手段１７０は、第１移動手段１７１と、モーター１７２とを有している。テーブル位置決め手段１７０は、ベース１３０におけるテーブル１４０の位置を決定し、これにより、ベース１３０におけるセラミックス成形体１５の位置を決定する。
【０１３１】
第１移動手段１７１は、Ｙ方向と略平行に設けられた２本のレールと、当該レール上を移動する支持台とを有している。第１移動手段１７１の支持台は、モーター１７２を介してテーブル１４０を支持している。そして、支持台がレール上を移動することにより、基材Ｓを載置するテーブル１４０は、Ｙ方向に移動および位置決めされる。
【０１３２】
モーター１７２は、テーブル１４０を支持しており、θ2方向にテーブル１４０を揺動および位置決めする。
【０１３３】
ヘッド位置決め手段１８０は、第２移動手段１８１と、リニアモーター１８２と、モーター１８３、１８４、１８５とを有している。ヘッド位置決め手段１８０は、ヘッド１１０の位置を決定する。
【０１３４】
第２移動手段１８１は、ベース１３０から立設する２本の支持柱と、当該支持柱同士の間に当該支持柱に支持されて設けられ、２本のレールを有するレール台と、レール台に沿って移動可能であり、更にヘッド１１０を支持する支持部材（図示せず）とを有している。そして、支持部材がレールに沿って移動することにより、ヘッド１１０は、Ｘ方向に移動および位置決めされる。
【０１３５】
リニアモーター１８２は、支持部材付近に設けられており、ヘッド１１０のＺ方向の移動および位置決めをすることができる。
モーター１８３、１８４、１８５は、ヘッド１１０を、それぞれα，β，γ方向に揺動および位置決めする。
【０１３６】
以上のようなテーブル位置決め手段１７０、およびヘッド位置決め手段１８０により、インクジェット装置１００は、ヘッド１１０のインク吐出面１１５Ｐ（図５参照）と、テーブル１４０上の基材Ｓとの相対的な位置および姿勢を、正確にコントロールできるようになっている。
【０１３７】
図５に示すように、ヘッド１１０は、インクジェット方式（液滴吐出方式）によってインク１をノズル（突出部）１１８から吐出するものである。本実施形態では、ヘッド１１０は、圧電体素子としてのピエゾ素子１１３を用いてインク１を吐出させるピエゾ方式を用いている。ピエゾ方式は、インク１に熱を加えないため、材料の組成に影響を与えないなどの利点を有する。
【０１３８】
ヘッド１１０は、ヘッド本体１１１と、振動板１１２と、ピエゾ素子１１３とを有している。
ヘッド本体１１１は、本体１１４と、その下端面にノズルプレート１１５とを有している。そして、本体１１４を板状のノズルプレート１１５と振動板１１２とが挟み込むことにより、空間としてのリザーバー１１６およびリザーバー１１６から分岐した複数のインク室１１７が形成されている。
【０１３９】
リザーバー１１６には、図示せぬインクタンクよりインク１が供給される。リザーバー１１６は、各インク室１１７にインク１を供給するための流路を形成している。
また、ノズルプレート１１５は、本体１１４の下端面に装着されており、インク吐出面１１５Ｐを構成している。このノズルプレート１１５には、インク１を吐出する複数のノズル１１８が、各インク室１１７に対応して開口されている。そして、各インク室１１７から対応するノズル１１８に向かって、インク流路が形成されている。
振動板１１２は、ヘッド本体１１１の上端面に装着されており、各インク室１１７の壁面を構成している。振動板１１２は、ピエゾ素子１１３の振動に応じて振動可能となっている。
【０１４０】
ピエゾ素子１１３は、振動板１１２の、ヘッド本体１１１を設けた側の反対側に、各インク室１１７に対応して設けられている。ピエゾ素子１１３は、水晶等の圧電材料を一対の電極（不図示）で挟持したものである。その一対の電極は、駆動回路１９１に接続されている。
駆動回路１９１からピエゾ素子１１３に電気信号を入力すると、ピエゾ素子１１３が膨張変形または収縮変形する。
【０１４１】
ピエゾ素子１１３が収縮変形すると、インク室１１７の圧力が低下して、リザーバー１１６からインク室１１７にインク１が流入する。また、ピエゾ素子１１３が膨張変形すると、インク室１１７の圧力が増加して、ノズル１１８からインク１が吐出される。なお、印加電圧を変化させることにより、ピエゾ素子１１３の変形量を制御することができる。また、印加電圧の周波数を変化させることにより、ピエゾ素子１１３の変形速度を制御することができる。すなわち、ピエゾ素子１１３への印加電圧を制御することにより、インク１の吐出条件を制御し得るようになっている。
【０１４２】
制御装置１９０は、インクジェット装置１００の各部位を制御する。例えば、駆動回路１９１で生成する印加電圧の波形を調節してインク１の吐出条件を制御したり、ヘッド位置決め手段１７０およびテーブル位置決め手段１８０を制御することにより基板Ｓへのインク１の吐出位置を制御したりする。
【０１４３】
以上のようなインクジェット装置１００を用いることにより、インク１を、セラミックス成形体１５（基材Ｓ）上の所望する場所に所望の量、精度良く吐出し、配することができる。
【０１４４】
以上、本発明について、好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。
例えば、前述した実施形態では、金属粒子を溶媒に分散してなる分散液として、コロイド液を用いる場合について説明したが、コロイド液でなくてもよい。
【０１４５】
また、前述した実施形態では、導体パターン形成用インクは、銀粒子が分散したものとして説明したが、銀以外のものであってもよい。
金属粒子に含まれる金属としては、例えば、銀、銅、パラジウム、白金、金、または、これらの合金等が挙げられ、これらのうち１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
金属粒子が合金である場合、前記金属が主とするもので、多の金属を含む合金であってもよい。また、上記金属同士が任意の割合で混ざった合金であってもよいし、混合粒子（例えば、銀粒子と銅粒子とパラジウム粒子とが任意の比率で存在するもの）が液中に分散したものであってもよい。
これら金属は、抵抗率が小さく、かつ、加熱処理によって酸化されない安定性が高いものであるから、これらの金属を用いることにより、低抵抗で安定性のある導体パターンを形成することが可能になる。
【０１４６】
例えば、前述した実施形態では、セラミックス成形体１５に導体パターン形成用インク１を付与し、焼結することにより、セラミックス基板３１と導体パターン２０，２０Ａを形成するものとして説明したが、セラミックス成形体以外にインク１を付与して導体パターン２０，２０Ａを形成するものであってもよい。
導体パターンの形成に用いられる基板としては、基板としては特に限定されず、例えば、セラミックス焼結体、アルミナ焼結体、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ガラス等からなる基板等が挙げられる。また、セラミックス基板に直接導体パターン形成用インクを付与するものであってもよい。
【実施例】
【０１４７】
以下に実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
［１］導体パターン形成用インクの調製
各実施例および各比較例における導体パターン形成用インクは、以下のようにして製造した。
【０１４８】
（実施例１）
１０Ｎ−ＮａＯＨ水溶液を３ｍＬ添加してアルカリ性にした水５０ｍＬに、クエン酸３ナトリウム２水和物１７ｇ、タンニン酸０．３６ｇを溶解した。
得られた溶液に対して３．８７ｍｏｌ／Ｌ硝酸銀水溶液３ｍＬを添加し、２時間攪拌を行い、銀コロイド液を得た。得られた銀コロイド液に対し、導電率が３０μＳ／ｃｍ以下になるまで透析することで脱塩を行った。
透析後、３０００ｒｐｍ、１０分の条件で遠心分離を行うことで、粗大金属コロイド粒子を除去した。
【０１４９】
この銀コロイド液に、表１に示す高分子バインダーと低分子保湿剤と、多価アルコールと、アセチレングリコール系化合物としてのサーフィノール１０４ＰＧ−５０（日信化学工業社製）およびオルフィンＥＸＰ４０３６（日信化学工業社製）とを添加し、さらに濃度調整用のイオン交換水を添加して調整し、導体パターン形成用インクとした。
【０１５０】
（実施例２〜１０）
導体パターン形成用インクの調製に用いる材料の種類・使用量を表１に示すようにした以外は、前記実施例１と同様にして導体パターン形成用インクを調製した。
【０１５１】
（比較例）
前記実施例１と同様にして導体パターン形成用インクを製造した。
表１に各実施例および各比較例の導体パターン形成用インクの組成を示す。なお、表中、ポリエチレングリコールをＰＥＧ、ポリビニルアルコールをＰＶＡ、ポリグリセリンをＰＧＬ、アミロースをＡＭＬ、エチレングリコールをＥＧ、ジエチレングリコールをＤＥＧ、トリエチレングリコールをＴＥＧ、１，４−ブタンジオールを１４ＢＤ、１，３，５−トリヒドロキシヘキサンをＴＨＨ、グリセリンをＧＬＹ、ジグリセリンをＤＧＬ、トリグリセリンをＴＧＬ、グルコースをＧＬＵ、ソルビトールをＳＯＬ、マルチトールをＭＵＬ、１，３−プロパンジオールを１３ＰＤ、１，２−ヘキサンジオールを１２ＨＤ、キシリトールをＸＹＬと示した。
【０１５２】
【表１】
2012140480.tif 000002
【０１５３】
［２］セラミックスグリーンシートの作製
まず、以下のようにしてセラミックスグリーンシート（セラミックス成形体）を用意した。
【０１５４】
平均粒径が１〜２μｍ程度のアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）と酸化チタン（ＴｉＯ2）等からなるセラミックス粉末と、平均粒径が１〜２μｍ程度のホウ珪酸ガラス等からなるガラス粉末とを１：１の重量比で混合し、結合剤としてポリビニルブチラール、可塑剤としてジブチルフタレートを加え、混合・撹拌することにより得たスラリーを、ドクターブレードでＰＥＴフィルム上にシート状に形成したものをセラミックスグリーンシートとし、１辺の長さを２００ｍｍとする正方形状に裁断したものを使用した。
【０１５５】
［３］保存性評価
各実施例および各比較例で得られた導体パターン形成用インクの製造直後の２５℃における粘度を、振動式粘度計を用いて、ＪＩＳ  Ｚ８８０９に準拠して測定した。
次に、各実施例および各比較例で得られた導体パターン形成用インクを温度：３５℃、湿度：５０％の雰囲気下に３０日間放置した。
その後、放置後の導体パターン形成用インクの２５℃における粘度を、振動式粘度計を用いて、ＪＩＳ  Ｚ８８０９に準拠して測定し、下記の４段階の基準に従い、保存性を評価した。
【０１５６】
Ａ：初期粘度からの３０日後の粘度の変化の割合が、絶対値で５％以下。
Ｂ：初期粘度からの３０日後の粘度の変化の割合が、絶対値で５％よりも大きく８％以下。
Ｃ：初期粘度からの３０日後の粘度の変化の割合が、絶対値で８％よりも大きく１２％以下。
Ｄ：初期粘度からの３０日後の粘度の変化の割合が、絶対値で１２％よりも大きい。
【０１５７】
［４］液滴吐出安定性評価
各実施例および各比較例で得られた導体パターン形成用インクを、製造直後にそれぞれ図４、５に示すようなインクジェット装置１００に投入した。
まず、上記導体パターン形成用インクを搭載した上記インクジェット装置１００を用いて描画を行い、インクが安定して吐出されることを確認した。
次に、インクジェット装置１００を、インクジェットヘッド１１０を描画位置から外した待機状態で室温３５℃、相対湿度５０％、クラス１００のクリーンルーム環境下に１週間放置した。
次に、インクジェット装置１００の電源を入れて、上記のようにして得られたセラミックスグリーンシート３０枚に対してベタパターンの描画を行った。
インクの吐出が不安定になった場合は、インクジェット装置に搭載されている所定のクリーニング機能を用い、吐出の安定した状態に復帰させた。
以上の操作を行い、下記評価基準により吐出安定性を評価した。
【０１５８】
Ａ：描画中にノズルの目詰まりが発生せず、インクが安定して吐出される。（吐出安定性良好。）
Ｂ：描画中に目詰まりが発生し、インクの吐出が安定するまでに２回以内のクリーニング動作を要する。（実用上問題なし。）
Ｃ：描画中に目詰まりが発生し、インクの吐出が安定するまでに３回以上のクリーニング動作を要する。（実用可能。）
Ｄ：描画中に目詰まりが発生し、クリーニング動作によっても回復しない。（実用不可。）
さらに、待機状態の期間を３０日間として、上記と同様の操作を行い、上記と同様の評価を行った。
【０１５９】
［５］セラミックス回路基板の作製および評価
各実施例および比較例で得られた導体パターン形成用インクを、それぞれ図４、５に示すようなインクジェット装置１００に投入した。
次に、インクジェット装置１００を、インクジェットヘッド１１０を描画位置から外した待機状態で室温３５℃、相対湿度５０％、クラス１００のクリーンルーム環境下に１週間放置した。
次に、上記セラミックスグリーンシートを６０℃に昇温保持した。各吐出ノズルからそれぞれ１滴当り１５ｎｇの液滴を順次吐出し、線幅が４０μｍ、厚み１５μｍ、長さが１０．０ｃｍのライン（前駆体）を２０本描画した。各ライン間の距離は、５ｍｍとした。
そして、このラインが形成されたセラミックスグリーンシートを乾燥炉に入れ、６０℃で３０分間加熱して乾燥した。
【０１６０】
上記のようにして、ラインが形成されたセラミックスグリーンシートを第１のセラミックスグリーンシートとした。この第１のセラミックスグリーンシートを各インクにつき、２０枚ずつ作成した。
【０１６１】
次に、別のセラミックスグリーンシートに上記の金属配線の両端位置に機械式パンチ等によって孔開けを行うことで計４０箇所に直径１００μｍのスルーホールを形成し、得られた各実施例および比較例の導体パターン形成用インクを充填することでコンタクト（ビア）を形成した。さらに、このコンタクト（ビア）上に２ｍｍ角のパターンを、得られた各実施例および比較例の導体パターン形成用インクを用いて上記液滴吐出装置を用いて端子部を形成した。
【０１６２】
この端子部が形成されたセラミックスグリーンシートを第２のセラミックスグリーンシートとした。
さらに、第１のセラミックスグリーンシートと同様に各吐出ノズルからそれぞれ１滴当り１５ｎｇの液滴を順次吐出し、幅が１０．０ｃｍ、長さが１０．０ｃｍの正方形パターン（ベタ）（前駆体）を描画した。そして、このラインが形成されたセラミックスグリーンシートを乾燥炉に入れ、６０℃で３０分間加熱して乾燥した。
【０１６３】
上記のようにして、正方形パターン（ベタ）が形成されたセラミックスグリーンシートを第３のセラミックスグリーンシートとした。この第３のセラミックスグリーンシートを各インクにつき、２０枚ずつ作成した。
【０１６４】
次に、第２のセラミックスグリーンシートの下に第１のセラミックスグリーンシートを積層し、その下に第３のセラミックスグリーンシートを積層し、さらに無加工のセラミックスグリーンシートを補強層として２枚積層し、次に、９５℃の温度において、２５０ｋｇ／ｃｍ2の圧力で３０分間プレスして、生の積層体を得た。このような生の積層体を、各実施例および比較例について、それぞれ、２０個ずつ作製した。
【０１６５】
次に、大気中において、昇温速度６６℃／時間で約６時間、昇温速度１０℃／時間で約５時間、昇温速度８５℃／時間で約４時間といった連続的に昇温する昇温過程を経て、最高温度８９０℃で３０分間保持するといった焼結プロファイルに従って焼結し、セラミックス回路基板を得た。
【０１６６】
冷却後、各セラミックス回路基板について、２０本の導体パターン上に形成された端子部間にテスターをあて、それぞれ導通の有無を確認し、導通率が１００％であったものを良品とした。なお、導通率は、各セラミックス回路基板中にある導通のあった導体パターンの数を、形成した導体パターンの数（２０本）で除したものとした。
【０１６７】
また、各セラミックス回路基板の外観について、表面段差計を用いて、第３のセラミックスグリーンシートの正方形パターン描画エリア外の任意の位置を基準位置とした場合の各セラミックス回路基板内の最高部との高低差を測定し、下記の４段階の基準に従い、平坦性（膨れ状態）を評価した。
【０１６８】
Ａ：基準位置と、各セラミックス回路基板内最高部との高低差が、１μｍ以下。
Ｂ：基準位置と、各セラミックス回路基板内最高部との高低差が、１μｍより大きく５μｍ以下。
Ｃ：基準位置と、各セラミックス回路基板内最高部との高低差が、５μｍより大きく２０μｍ以下。
Ｄ：基準位置と、各セラミックス回路基板内最高部との高低差が、２０μｍより大きい。
これらの結果を表２に示す。
【０１６９】
【表２】
2012140480.tif 000003
【０１７０】
表２に示すように、本実施例の導体パターン形成用インクでは、吐出安定性に優れるものであった。また、本実施例の導体パターン形成用インクを用いて形成された導体パターンおよび配線基板は、優れた導通率を示し、信頼性の高いものであった。これに対して、比較例では、満足な結果が得られなかった。
また、インク中における銀コロイド粒子の含有量を２０ｗｔ％、３０ｗｔ％に変更したところ、上記と同様の結果が得られた。
【符号の説明】
【０１７１】
１…導体パターン形成用インク（インク）  １０…導体パターン前駆体（前駆体）  １５…セラミックス成形体（セラミックスグリーンシート）  １６…コンタクト前駆体  １７…積層体  ２０、２０Ａ…導体パターン（回路）  ３０…セラミックス回路基板（配線基板）  ３１…セラミックス基板  ３２…積層基板  ３３…コンタクト  １００…インクジェット装置（液滴吐出装置）  １１０…インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド、ヘッド）  １１１…ヘッド本体  １１２…振動板  １１３…ピエゾ素子  １１４…本体  １１５…ノズルプレート  １１５Ｐ…インク吐出面  １１６…リザーバー  １１７…インク室  １１８…ノズル（突出部）  １３０…ベース  １４０…テーブル  １７０…テーブル位置決め手段  １７１…第１移動手段  １７２…モーター  １８０…ヘッド位置決め手段  １８１…第２移動手段  １８２…リニアモーター  １８３、１８４、１８５…モーター  １９０…制御装置  １９１…駆動回路  Ｓ…基材。
【図１】
2012140480.tif 000004
【図２】
2012140480.tif 000005
【図３】
2012140480.tif 000006
【図４】
2012140480.tif 000007
【図５】
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