(57)【要約】【課題】導電性インクの液滴を用いても描画面に高精細のパターン描画できる熱可塑性基板及び熱可塑性基板の製造方法を提供する。【解決手段】描画面１８ａに描画される液状配線パターンの描画面１８ａ上の描画領域に、光触媒インクの膜Ｓを形成し、その光触媒インクの膜Ｓに紫外線Ｌを照射し、前記光触媒インクの膜Ｓに当接している部分の描画領域の描画面１８ａを撥液性から親液性に改質させて、前記描画領域を親液性にする。そして、描画面１８ａは、描画面１８ａ上の描画領域が親液性になるとともに、描画領域以外の描画面１８ａ上の非描画領域が撥液性になる。従って、描画面１８ａの描画領域に吐出された金属インクの液滴は、親液性の描画領域から外へ濡れ広がらず親液性の領域Ｚ１内に留まることから、高精細な配線パターンを形成することができる。【選択図】図６
2009200100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
描画面に、導電性微粒子を含んだ液状体の液滴を吐出手段にて吐出させて液状配線パターンが描画される熱可塑性基板であって、
前記描画面に描画される前記液状配線パターンの前記描画面上の描画領域を親液性にするとともに、前記描画領域を囲む前記描画面上の非描画領域を撥液性にしたことを特徴する熱可塑性基板。
【請求項２】
請求項１に記載の熱可塑性基板において、
前記熱可塑性基板は、セラミック粒子と撥液性のバインダ樹脂を分散媒とともに混練して混練物を生成し、その混練物をシート状に形成したグリーンシートであることを特徴とする熱可塑性基板。
【請求項３】
撥液性を有する描画面に導電性微粒子を含んだ液状体の液滴を吐出手段にて吐出させて液状配線パターンが描画され、前記液状配線パターンを乾燥させた後に、焼成させることによって前記描画面上に配線パターンが形成される熱可塑性基板の製造方法であって、
前記描画面に描画される前記液状配線パターンの前記描画面上の描画領域に、表面改質露光マスクを形成する表面改質マスク形成工程と、
前記描画面の描画領域に形成された表面改質露光マスクに紫外線を照射して、前記表面改質露光マスクに当接している部分の前記描画領域の描画面を撥液性から親液性に改質し、前記描画領域を親液性にする露光工程と、
前記表面改質露光マスクを除去する除去工程と
を有し、
前記描画面を、前記描画面上の描画領域を親液性にするとともに、前記描画領域を囲む描画面上の非描画領域を撥液性にしたことを特徴する熱可塑性基板の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の熱可塑性基板の製造方法において、
前記熱可塑性基板は、セラミック粒子と撥液性のバインダ樹脂を分散媒とともに混練して混練物を生成し、その混練物をシート状に形成したグリーンシートであることを特徴とする熱可塑性基板の製造方法。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の熱可塑性基板の製造方法において、
前記表面改質マスク形成工程は、前記表面改質露光マスクを形成する液体をマスクパターン形成用液滴吐出装置にて液滴にして前記描画面の描画領域に吐出し前記液状配線パターンと同じ形状のマスクパターンを描画することを特徴とする熱可塑性基板の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の熱可塑性基板の製造方法において、
前記表面改質露光マスクを形成する液体は、紫外線露光によって接触するグリーンシートの表面の特性を撥液性から親液性に変化させる光触媒を分散媒で分散させた液体であることを特徴とする熱可塑性基板の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の熱可塑性基板の製造方法において、
前記光触媒は、二酸化チタンの微粒子であることを特徴とする熱可塑性基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性基板及び熱可塑性基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics ）技術は、グリーンシートと金属との一括焼成を可能にすることから、セラミックの層間に各種の受動素子を組み込んだ素子内蔵基板を具現できる。システム・オン・パッケージ（ＳＯＰ）の実装技術においては、電子部品の複合化や表面実装部品に発生する寄生効果の最小化を図るため、この素子内蔵基板（以下単に、ＬＴＣＣ多層基板という。）に関わる製造方法が鋭意開発されている。
【０００３】
ＬＴＣＣ多層基板の製造方法では、複数のグリーンシートの各々に受動素子や配線等のパターンを描画する描画工程と、該パターンを有する複数のグリーンシートを積層して圧着する圧着工程と、圧着体を一括焼成する焼成工程とが順に実施される。
【０００４】
描画工程には、各種パターンの高密度化を図るため、導電性インクを微小な液滴にして吐出する、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）。インクジェット法は、数ピコリットル〜数十ピコリットルの液滴を用い、該液滴の吐出位置の変更によってパターンの微細化や狭ピッチ化を可能にする。
【特許文献１】特開２００５−５７１３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、グリーンシートは、セラミック粒子とバインダ樹脂を混練してドクターブレード法やリバースロールコータ法等で成形したシートである。そして、グリーンシートのバインダ樹脂は、撥液（油）性であった。
【０００６】
そのため、配線等のパターンを描画する導電性インクは油性であることから、グリーンシートに着弾した導電性インクの液滴は、描画面で弾かれて描画面上でバジルを形成する。そのため、後に続いて先の液滴に隣接した位置に着弾する液滴がその先の液滴に接触したとき、引き寄せられて大きなバジルを形成する。すなわち、着弾した後続の液滴の位置がずれる。その結果、描画面に導電性インクによる微細な配線パターンを描画することができないという問題があった。
【０００７】
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、導電性インクの液滴を用いても描画面に高精細のパターン描画できる熱可塑性基板及び熱可塑性基板の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の熱可塑性基板は、描画面に、導電性微粒子を含んだ液状体の液滴を吐出手段にて吐出させて液状配線パターンが描画される熱可塑性基板であって、前記描画面に描画される前記液状配線パターンの前記描画面上の描画領域を親液性にするとともに、前記描画領域を囲む前記描画面上の非描画領域を撥液性にした。
【０００９】
本発明の熱可塑性基板よれば、描画面は、親液性の描画領域を囲む非描画領域が撥液性を有しているため、吐出手段にて描画面の描画領域に吐出された液滴は、親液性の描画領域から外へ濡れ広がらず親液性の領域内に留まる。従って、高精細な配線パターンを形成
することができる。
【００１０】
この熱可塑性基板において、前記熱可塑性基板は、セラミック粒子と撥液性のバインダ樹脂を分散媒とともに混練して混練物を生成し、その混練物をシート状に形成したグリーンシートであってもよい。
【００１１】
この熱可塑性基板によれば、グリーンシートは、描画面上の描画領域が親液性になるとともに、前記描画領域以外の描画面上の非描画領域が撥液性になる。
本発明の熱可塑性基板の製造方法は、撥液性を有する描画面に導電性微粒子を含んだ液状体の液滴を吐出手段にて吐出させて液状配線パターンが描画され、前記液状配線パターンを乾燥させた後に、焼成させることによって前記描画面上に配線パターンが形成される熱可塑性基板の製造方法であって、前記描画面に描画される前記液状配線パターンの前記描画面上の描画領域に、表面改質露光マスクを形成する表面改質マスク形成工程と、前記描画面の描画領域に形成された表面改質露光マスクに紫外線を照射して、前記表面改質露光マスクに当接している部分の前記描画領域の描画面を撥液性から親液性に改質し、前記描画領域を親液性にする露光工程と、前記表面改質露光マスクを除去する除去工程と
を有し、前記描画面を、前記描画面上の描画領域を親液性にするとともに、前記描画領域を囲む描画面上の非描画領域を撥液性にした。
【００１２】
本発明の熱可塑性基板の製造法によれば、描画面上の描画領域に、表面改質露光マスクを形成し、その表面改質露光マスクに紫外線を照射した後、該表面改質露光マスクを除去するだけで、非描画面に囲まれた描画面の描画領域のみを撥液性から親液性に簡単に改質できる。
【００１３】
この熱可塑性基板の製造方法において、前記熱可塑性基板は、セラミック粒子と撥液性のバインダ樹脂を分散媒とともに混練して混練物を生成し、その混練物をシート状に形成したグリーンシートであってもよい。
【００１４】
この熱可塑性基板の製造方法によれば、グリーンシートは、描画面上の描画領域が親液性になるとともに、前記描画領域を囲む描画面上の非描画領域が撥液性になる。
この熱可塑性基板の製造方法において、前記表面改質マスク形成工程は、前記表面改質露光マスクを形成する液体をマスクパターン形成用液滴吐出装置にて液滴にして前記描画面の描画領域に吐出し前記液状配線パターンと同じ形状のマスクパターンを描画してもよい。
【００１５】
この熱可塑性基板の製造方法によれば、表面改質マスクパターン形成用液滴吐出装置にて表面改質露光マスクを形成する液体の液滴をグリーンシートの描画領域に吐出してマスクパターンを描画して表面改質露光マスクを形成するようにしたので、非常に簡単にグリーンシートに表面改質露光マスクを形成することができる。
【００１６】
この熱可塑性基板の製造方法において、前記表面改質露光マスクを形成する液体は、紫外線露光によって接触するグリーンシートの表面の特性を撥液性から親液性に変化させる光触媒を分散媒で分散させた液体であってもよい。
【００１７】
この熱可塑性基板の製造方法によれば、光触媒を分散媒した液体でグリーンシートに形成したマスクに紫外線を照射すると、紫外線によって光触媒の光触媒作用にて接触するグリーンシートの表面の特性を撥液性から親液性に変化させる。
【００１８】
この熱可塑性基板の製造方法において、前記光触媒は、二酸化チタンの微粒子であってもよい。
この熱可塑性基板の製造方法によれば、グリーンシートに形成したマスク中の二酸化チタンは、紫外線露光によって接触するグリーンシートの表面の特性を撥液性から親液性に変化させる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した第一実施形態を図１〜図８に従って説明する。図１は、本発明の製造方法を用いて製造したセラミック多層基板からなる回路モジュールの断面図である。
【００２０】
図１において、回路モジュール１０は、セラミック多層基板としての低温焼成セラミック（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics ）多層基板１１と、ＬＴＣＣ多層基板１１に接続された半導体チップ１２とを有する。
【００２１】
ＬＴＣＣ多層基板１１は、積層された複数のＬＴＣＣ基板１３を有する。各ＬＴＣＣ基板１３は、それぞれ熱可塑性基板としてのグリーンシートの焼結体であって、厚みが数十μ〜数百μｍで形成されている。各ＬＴＣＣ基板１３には、それぞれ抵抗素子、容量素子、コイル素子等の各種の内部素子１４と、各内部素子１４に電気的に接続する内部配線１５とが形成されるとともに、それぞれスタックビア構造やサーマルビア構造を成すビア配線１６が形成されている。
【００２２】
そして、内部素子１４、内部配線１５、及びビア配線１６は、それぞれ導電性微粒子の焼結体であり、導電性インクを用いるインクジェット法によってその液状の配線パターンがＬＴＣＣ基板１３の前駆体であるグリーンシートに形成される。
【００２３】
次に、上記ＬＴＣＣ多層基板１１の製造方法を図２〜図８に従って説明する。図２はＬＴＣＣ多層基板１１の製造方法を示すフローチャートである。
図２において、ＬＴＣＣ多層基板１１の製造方法では、ＬＴＣＣ基板１３の前駆体であるグリーンシートの描画面の描画領域を表面改質するための表面改質工程（ステップＳ１０）、描画面の描画領域を表面改質したグリーンシートに液状配線パターンを描画する描画工程（ステップＳ１１）と、該液状配線パターンを乾燥し導電性微粒子の集合体よりなる乾燥配線パターンを形成する乾燥工程（ステップＳ１２）とが順に実行される。次に、ＬＴＣＣ多層基板１１の製造方法では、複数のグリーンシートを積層して積層体を形成する積層工程（ステップＳ１３）と、該積層体を減圧包装する減圧包装工程（ステップＳ１４）と、該積層体を圧着して圧着体を形成する圧着工程（ステップＳ１５）と、該圧着体を焼成する焼成工程（ステップＳ１６）とが順に実行される。
（表面改質工程）
表面改質工程は、図６（ａ）に示す熱可塑性基板としてのグリーンシート１８の描画面１８ａに形成される液状配線パターンが形成される位置（描画領域）を親液性に表面改質する工程である。なお、ここで、描画面１８ａに形成される配線パターンが形成される位置を描画領域としたが、配線パターンが形成されない位置を非描画領域という。
【００２４】
また、表面改質工程では、図３に示すように、キャリアフィルム１９を貼付したグリーンシート１８と、表面改質のためのマスクパターン形成用液滴吐出装置２０とが用いられる。
【００２５】
キャリアフィルム１９は、描画工程や乾燥工程においてグリーンシート１８を支持するためのフィルムであり、例えばグリーンシート１８との剥離性や各工程における機械的耐性に優れたプラスチックフィルムを用いることができる。キャリアフィルム１９には、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルムを用いることができる。
【００２６】
グリーンシート１８は、ガラスセラミック粉末やバインダ等を含むガラスセラミック組成物からなる層である。グリーンシート１８の膜厚は、内部素子１４としてコンデンサ素子を形成する場合に数十μｍで形成され、他の層においては１００μｍ〜２００μｍで形成される。このグリーンシート１８は、ドクターブレード法やリバースロールコータ法等のシート成形法を用い、分散媒でスラリー化したガラスセラミック組成物をキャリアフィルム１９の上に塗布し、該塗布膜をハンドリング可能な状態に乾燥することによって得られる。
【００２７】
分散媒としては、例えば界面活性剤やシランカップリング剤等を用いることができ、ガラスセラミック粉末を均一に分散させるものであれば良い。
ガラスセラミック粉末は、０．１μｍ〜５μｍの平均粒径を有する粉末であり、例えばアルミナやフォルステライト等のセラミック粉末にホウ珪酸系ガラスを混合したガラス複合セラミックを用いることができる。また、ガラスセラミック粉末としては、ＺｎＯ−ＭｇＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系の結晶化ガラスを用いた結晶化ガラスセラミック、ＢａＯ−Ａｌ２Ｏ３−ＳｉＯ２系セラミック粉末やＡｌ２Ｏ３−ＣａＯ−ＳｉＯ２−ＭｇＯ−Ｂ２Ｏ３系セラミック粉末等を用いた非ガラス系セラミックを用いても良い。
【００２８】
バインダは、ガラスセラミック粉末の結合剤としての機能を有し、後工程の焼成工程で分解して容易に除去できる有機高分子である。バインダとしては、例えばブチラール系、アクリル系、セルロース系等のバインダ樹脂を用いることができる。アクリル系のバインダ樹脂としては、例えばアルキル（メタ）アクリレート、アルコキシアルキル（メタ）アクリレート、ポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート、シクロアルキル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート化合物の単独重合体を用いることができる。また、アクリル系のバインダ樹脂としては、該（メタ）アクリレート化合物の２種以上から得られる共重合体、あるいは（メタ）アクリレート化合物と不飽和カルボン酸類等の他の共重合性単量体から得られる共重合体を用いることができる。
【００２９】
なお、バインダは、例えばアジピン酸エステル系可塑剤、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）フタル酸エステル系可塑剤、グリコールエステル系可塑剤等の可塑剤を含有しても良い。
【００３０】
従って、出来上がったキャリアフィルム１９を貼付したグリーンシート１８は、ガラスセラミック粉末と混練した撥液性のバイダ樹脂によって、その表面（描画面１８ａ）全体が油を弾く撥液性となる。
【００３１】
また、グリーンシート１８には、打ち抜き加工やレーザ加工によって、数十μｍ〜数百μｍの孔径からなるビア配線１６のための円形孔や円錐孔（図示せず以下単に、ビアホールという。）が貫通形成されている。ビアホールには、導体性ペーストを用いたスキージ法や導電性インクを用いたインクジェット法等によって、銀、金、銅、パラジウム等の導電材料が前工程で充填されている。
【００３２】
図３に示すように、マスクパターン形成用液滴吐出装置２０は、直方体形状に形成された基台２１を有している。基台２１の上面には、その長手方向（Ｙ矢印方向）に沿って延びる一対の案内溝２２が形成されている。案内溝２２の上方には、案内溝２２に沿ってＹ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に移動するステージ２３が備えられている。ステージ２３は、その上面に裏面にキャリアフィルム１９を貼付した焼成前のグリーンシート１８を載置する。そして、ステージ２３に載置されたグリーンシート１８は、同ステージ２３に対して位置決め固定されて、グリーンシート１８をＹ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に搬送する。
【００３３】
基台２１には、Ｙ矢印方向と直交する方向（Ｘ矢印方向）に跨ぐ門型のガイド部材２５が架設されている。ガイド部材２５の上側には、Ｘ矢印方向に延びるインクタンク２６が配設されている。
【００３４】
インクタンク２６は、光触媒を含有した液体としての光触媒インクＦ１（図５参照）を貯留し、貯留する光触媒インクＦ１を吐出手段としての液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッドという。）３０に所定の圧力で供給する。そして、吐出ヘッド３０に供給された光触媒インクＦ１は、吐出ヘッド３０から液滴Ｄ１（図５参照）となってグリーンシート１８に向かって吐出されるようになっている。
【００３５】
光触媒インクＦ１は、光触媒を溶媒に分散させた分散系光触媒を用いることができる。光触媒インクＦ１は、紫外線露光によって良好な親液性を発揮するインクである。つまり、光触媒インクＦ１は、該光触媒インクＦ１で形成した膜Ｓ中の光触媒が紫外線露光によって接触するグリーンシート１８の表面の特性を撥液性から親液性に変化させる。
【００３６】
光触媒インクＦ１に使用する光触媒としては、例えば二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ３）、酸化タングステン（ＷＯ３）、酸化ビスマス（Ｂｉ２Ｏ３）、および酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）を挙げることができる。そして、これらから選択して１種または２種以上を混合して用いることができる。
【００３７】
この光触媒インクＦ１の膜Ｓにおける、二酸化チタンに代表される光触媒の作用機構は必ずしも明確なものではないが、光の照射によって生成したキャリアが、近傍の化合物との直接反応するか、あるいは、酸素、水の存在下で生じた活性酸素種によって、有機物の化学構造に変化を及ぼすものと考えられている。本実施例においては、このキャリアが光触媒インクＦ１の膜Ｓ上に接触するグリーンシート１８の上面（描画面１８ａ）中の化合物に作用するのもと考えられる。
【００３８】
光触媒の粒径は小さいほど光触媒反応が効果的に起こるので好ましく、その平均粒径が５ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以下の光触媒を使用するのが特に好ましい。
また、分散媒としては、上記の触媒を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば、エタノール、メタノール、Ｎ−プロパノール、イソプロパノール、第二ブタノールなどのアルコール類、Ｎ−ヘキサン、キシレン、トルエンなどの炭化水素類、塩化メチレン、四塩化炭素、１,１,１−トリクロルエタン、フロン１４１ｂ、フルオロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、エチレングリコールなどの多価アルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、ジメチルシリコンオイルなどのシリコン油類、及び水などから１種以上を選択して使用する。
【００３９】
光触媒インクＦ１中の光触媒の含有量は、５〜６０重量％、好ましくは２０〜４０重量％の範囲で設定することができる。また、光触媒インクＦ１の膜Ｓの厚みは、０．０５〜１０μｍの範囲内が好ましい。
【００４０】
また、光触媒インクＦ１には上記の光触媒、分散媒の他に、界面活性剤を含有させることができる。
さらに、光触媒インクＦ１には、上記の界面活性剤の他にも、ポリビニルアルコール、不飽和ポリエステル、アクリル樹脂、ポリエチレン、ジアリルフタレール、エチレンプロピレンジエンモノマー、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリウレタン、メラミン樹脂、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミド、スチレンブタジエンゴム、コロロプレンゴム、ポリプロピレン、ポリプチレン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、
ポリエステル、ポリブタジエン、ポリベンズイミダソール、ポリアクリルニトル、エピクロルヒドリン、ポリサルファイド、ポリイソプレン等のオリゴマー、ポリマー等を含有させることができる。
【００４１】
ガイド部材２５には、そのＸ矢印方向略全幅にわたって、Ｘ矢印方向に延びる上下一対のガイドレール２８が形成されている。上下一対のガイドレール２８には、キャリッジ２９が取り付けられている。キャリッジ２９は、ガイドレール２８に案内されてＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に移動する。
【００４２】
キャリッジ２９は、下側に設けた支持プレート２９Ａが前記ステージ２３と平行に配設され、その支持プレート２９Ａには液滴吐出ヘッド３０が取着されている。液滴吐出ヘッド３０は、図４に示すように、支持プレート２９Ａに対してＹ方向に延びるように固着されたヘッド基板３１とヘッド基板３１に対して同じくＹ方向に延びるように固着されたヘッド本体３０Ａとを有する。
【００４３】
ヘッド基板３１は支持プレート２９Ａに位置決め固定される。つまり、液滴吐出ヘッド３０は、図５に示すように、支持プレート２９Ａに貫通した貫通穴３２を同支持プレート２９Ａの上面２９Ａａから吐出ヘッド本体３０Ａを貫通させ、吐出ヘッド本体３０Ａを支持プレート２９Ａの下面２９Ａｂから突出させる。そして、吐出ヘッド本体３０Ａを支持プレート２９Ａの下面２９Ａｂから突出させた状態で、支持プレート２９Ａの上面２９Ａａとヘッド基板３１を密着固定することによって、液滴吐出ヘッド３０は支持プレート２９Ａに支持固定される。従って、液滴吐出ヘッド３０は、キャリッジ２９とともに、Ｘ方向に移動する。
【００４４】
吐出ヘッド本体３０Ａは、図５に示すように、その下側には、ノズルプレート３３が備えられている。ノズルプレート３３は、その下面（ノズル形成面３３ａ）がグリーンシート１８の上面（描画面１８ａ）と略平行に形成されている。ノズルプレート３３は、グリーンシート１８が吐出ヘッド３０の直下に位置するとき、ノズル形成面３３ａと描画面１８ａとの間の距離（プラテンギャップ）を所定の距離（例えば、６００μｍ）に保持する。
【００４５】
図４において、ノズル形成面３３ａには、Ｙ矢印方向に沿って配列された複数のノズルＮ１からなるノズル列が形成されている。ノズル列には、それぞれ１インチ当たりに１８０個のノズルＮ１が形成されている。吐出ヘッド３０の上側には、図５に示すように、供給チューブ３０Ｔが連結されている。供給チューブ３０Ｔは、Ｚ矢印方向に延びるように配設されて、インクタンク２６からの光触媒インクＦ１を吐出ヘッド３０に供給する。
【００４６】
各ノズルＮ１の上側には、供給チューブ３０Ｔに連通するキャビティ３４が形成されている。キャビティ３４は、供給チューブ３０Ｔからの光触媒インクＦ１を収容して、対応するノズルＮ１に光触媒インクＦ１を供給する。
【００４７】
キャビティ３４の上側には、上下方向に振動してキャビティ３４内の容積を拡大及び縮小する振動板３５が貼り付けられている。振動板３５の上側には、ノズルＮ１に対応する圧電素子ＰＺ１が配設されている。圧電素子ＰＺ１は、上下方向に収縮及び伸張して振動板３５を上下方向に振動させる。上下方向に振動する振動板３５は、光触媒インクＦ１を所定サイズの液滴Ｄ１にして対応するノズルＮ１から吐出させる。吐出された液滴Ｄ１は、対応するノズルＮ１の反Ｚ矢印方向に飛行して、グリーンシート１８の描画面１８ａに着弾する。
【００４８】
そして、グリーンシート１８と吐出ヘッド３０とが描画面１８ａの面方向に相対移動し
、ノズルＮ１からの複数の液滴Ｄ１がそれぞれ描画面１８ａに着弾してマスクパターンＰＸを描画面１８ａに描画する（表面改質マスク形成工程）。
【００４９】
この表面改質工程における表面改質マスク形成工程では、グリーンシート１８と液滴吐出ヘッド３０とが描画面１８ａの面方向に相対移動し、ノズルＮ１からの複数の液滴Ｄ１がそれぞれ描画面１８ａに着弾して該描画面１８ａの上で合一する。これによって、所定方向に連続するマスクパターンＰＸが描画面１８ａ上に形成される。尚、光触媒インクＦ１描画されるマスクパターンＰＸは、後工程の描画工程で描画面１８ａの描画領域に描画される液状配線パターンＰＬと同じパターンである。従って、マスクパターンＰＸは、液状配線パターンＰＬが描画される描画面１８ａの同じ描画領域に形成される。
【００５０】
そして、グリーンシート１８の描画面１８ａには、図６（ｂ）に示すように、後工程の描画工程で描画される液状配線パターンＰＬと同じパターンの光触媒インクＦ１の膜Ｓが形成される。
【００５１】
描画面１８ａに液状配線パターンＰＬと同じパターンの光触媒インクＦ１の膜Ｓを形成した後、図６（ｃ）に示すように、光触媒インクＦ１の膜Ｓが形成された面（描画面１８ａ）に向けて紫外線Ｌが照射される（露光工程）。
【００５２】
この表面改質工程における露光工程では、紫外線Ｌの照射に用いることのできる光源としては、紫外線ランプを挙げることができる。
紫外線露光に際しての光の照射量は、光触媒インクＦ１の膜Ｓが光触媒の作用によりグリーンシート１８の撥液性の表面を親液性に変化させるのに必要な照射量とする。この際、グリーンシート１８を加熱しながら紫外線露光することにより、感度を上昇させることができる。
【００５３】
紫外線Ｌを照射することにより、露光した光触媒インクＦ１の膜Ｓと接触しているグリーンシート１８の面は、光触媒インクＦ１の膜Ｓが有する光触媒特性により撥液性の面が分解され、濡れ性が変化して親液性の面が形成される。
【００５４】
つまり、グリーンシート１８の描画面１８ａの描画領域には、後工程の描画工程で描画される液状配線パターンＰＬと同じパターンの親液性の面が形成される。つまり、描画領域が親液性領域Ｚ１となる。
【００５５】
描画面１８ａに親液性領域Ｚ１が形成された後、図６（ｄ）に示すように、光触媒インクＦ１の膜Ｓは除去される（除去工程）。これによって、グリーンシート１８の描画面１８ａの描画領域が親液性領域Ｚ１となり、非描画領域が撥液性領域Ｚ２となる。つまり、親液性領域Ｚ１（描画領域）は、その周りを撥液性領域Ｚ２が囲まれて形成される。
【００５６】
この表面改質工程における光触媒インクＦ１の膜Ｓの除去は、光触媒インクＦ１の膜Ｓを溶解することができ、かつ、グリーンシート１８の描画面１８ａに形成された親液性領域Ｚ１と撥液性領域Ｚ２の膜組成に影響を与えないものであれば特に制限はなく、例えば、エタノール、メタノール、Ｎ−プロパノール、イソプロパノール、第二ブタノールなどのアルコール類、Ｎ−ヘキサン、キシレン、トルエンなどの炭化水素類、塩化メチレン、四塩化炭素、１,１,１−トリクロルエタン、フロン１４１ｂ、フルオロベンゼンなどのハロゲン化炭化水素類、エチレングリコールなどの多価アルコール類、アセトン、メチルエチルケトンなどのケトン類、酢酸エチルなどのエステル類、ジメチルシリコンオイルなどのシリコン油類等の有機溶剤を用いて行うことができる。
【００５７】
グリーンシート１８の描画面１８ａに親液性領域Ｚ１と撥液性領域Ｚ２が形成された後
に、親液性領域Ｚ１に導電性微粒子を含む液体材料としての金属インクの液滴を吐出配置し、液状の配線パターンを形成する描画工程に移る。
（描画工程）
図７において、描画工程では、描画面１８ａに親液性領域Ｚ１と撥液性領域Ｚ２が形成されたグリーンシート１８と配線パターン形成用液滴吐出装置４０とが用いられる。
【００５８】
配線パターン形成用液滴吐出装置４０は、表面改質ためのマスクパターン形成用液滴吐出装置２０と基本構成は同じであるため、構成の異なる部分について、詳細に説明し、同じ部分については説明の便宜上省略する。
【００５９】
液滴吐出装置４０は、基台４１に形成された案内溝４２に沿ってＹ矢印方向及び反Ｙ矢印方向に移動するステージ４３が備えられている。ステージ４３は、その上面に焼成前の裏面にキャリアフィルム１９を貼付したグリーンシート１８を載置する。ステージ４３の上面４３ａには、加熱手段としてのラバーヒータＨが配設されている。ステージ４３に載置されたグリーンシート１８は、ラバーヒータＨにて所定の温度に加熱されるようになっている。
【００６０】
図７に示すように、基台４１を跨ぐ門型のガイド部材４５の上側には、インクタンク４６が配設されている。インクタンク４６は、液状体としての金属インクＦ２（図８参照）を貯留し、貯留する金属インクＦ２を吐出手段としての液滴吐出ヘッド（以下単に、吐出ヘッドという。）５０に所定の圧力で供給する。そして、吐出ヘッド５０に供給された金属インクＦ２は、吐出ヘッド５０から液滴Ｄ２（図８参照）となってグリーンシート１８に向かって吐出されるようになっている。
【００６１】
金属インクＦ２は、導電性微粒子としての金属微粒子、例えば粒径が数ｎｍの金属微粒子を溶媒に分散させた分散系金属インクを用いることができる。
金属インクＦ２に使用する金属微粒子としては、例えば、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、パラジウム（Ｐｄ）、マンガン（Ｍｎ）、チタン（Ｔｉ）、タンタル（Ｔａ）、及びニッケル（Ｎｉ）などの材料の他、これらの酸化物、並びに超電導体の微粒子などが用いられる。金属微粒子の粒径は１ｎｍ以上０．１μｍ以下であることが好ましい。０．１μｍより大きいと吐出ヘッド５０の吐出ノズルＮ２に目詰まりが生じるおそれがある。また、１ｎｍより小さいと金属微粒子に対する分散剤の体積比が大きくなり、得られる膜中の有機物の割合が過多となる。
【００６２】
分散媒としては、上記の金属微粒子を分散できるもので凝集を起こさないものであれば特に限定されない。例えば水系溶媒のほか、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、デカン、ドデカン、テトラデカン、トルエン、キシレン、シメン、デュレン、インデン、ジペンテン、テトラヒドロナフタレン、デカヒドロナフタレン、シクロヘキシルベンゼンなどの炭化水素系化合物、またエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、1，３−プロパンジオールなどのポリオール類、ポリエチレングリコール、エチレング
リコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールメチルエチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエーテル、１，２−ジメトキシエタン、ビス（２−メトキシエチル）エーテル、ｐ−ジオキサンなどのエーテル系化合物、さらにプロピレンカーボネート、γ−ブチロラクトン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、シクロヘキサノン、乳酸エチルなどの極性化合物を例示できる。これらのうち、微粒子の分散性と分散液の安定性、また液滴吐出法への適用の容易さの点で、水、アルコール類、炭化水素系化合物、エーテル系化合物が好ましく、より好ましい分散媒としては、水、炭化水素系化合物を挙げることができる。
【００６３】
ガイド部材４５に設けたガイドレール４８に取り付けられているキャリッジ４９は、ガイドレール４８に案内されてＸ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に移動する。
キャリッジ４９は、下側に設けた支持プレート４９Ａに液滴吐出ヘッド５０が取着されている。液滴吐出ヘッド５０は、図８に示すように、その下側に設けたノズルプレート５３の下面（ノズル形成面５３ａ）がグリーンシート１８の上面（描画面１８ａ）と略平行に形成されている。ノズルプレート５３は、グリーンシート１８が吐出ヘッド３０の直下に位置するとき、ノズル形成面５３ａと描画面１８ａとの間の距離（プラテンギャップ）を所定の距離（例えば、６００μｍ）に保持する。
【００６４】
ノズル形成面５３ａには、Ｙ矢印方向に沿って配列された複数のノズルＮ２からなるノズル列が形成されている。ノズル列には、それぞれ１インチ当たりに１８０個のノズルＮ２が形成されている。
【００６５】
図８において、吐出ヘッド５０の上側には、供給チューブ５０Ｔが連結されている。供給チューブ５０Ｔは、Ｚ矢印方向に延びるように配設されて、インクタンク４６からの金属インクＦ２を吐出ヘッド５０に供給する。各ノズルＮ２の上側であって供給チューブ５０Ｔに連通するキャビティ５４は、供給チューブ５０Ｔからの金属インクＦ２を収容して、対応するノズルＮ２に金属インクＦ２を供給する。
【００６６】
キャビティ５４の上側に設けられた同キャビティ５４内の容積を拡大及び縮小する振動板５５の上側には、ノズルＮ２に対応する圧電素子ＰＺ２が配設されている。圧電素子ＰＺ２は、上下方向に収縮及び伸張して振動板５５を上下方向に振動させる。上下方向に振動する振動板５５は、金属インクＦ２を所定サイズの液滴Ｄ２にして対応するノズルＮ２から吐出させる。吐出された液滴Ｄ２は、対応するノズルＮ２の反Ｚ矢印方向に飛行して、グリーンシート１８の描画面１８ａに着弾する。
【００６７】
そして、グリーンシート１８と吐出ヘッド３０とが描画面１８ａの面方向に相対移動し、ノズルＮ２からの複数の液滴Ｄ２がそれぞれ描画面１８ａに着弾して液状配線パターンＰＬを描画面１８ａに描画する。
【００６８】
つまり、配線用液滴吐出ヘッド５０から吐出する液滴Ｄ２は、グリーンシート１８の描画面１８ａであって、撥液性領域Ｚ２に囲まれた親液性領域Ｚ１（描画領域）に吐出され配置される。その結果、所定方向に連続する液状配線パターンＰＬが描画面１８ａの描画領域（親液性領域Ｚ１）に形成される。
【００６９】
このとき、描画面１８ａに着弾した金属インクＦ２の液滴Ｄ２は、撥液性領域Ｚ２に囲まれた親液性領域Ｚ１に配置されることから、親液性領域Ｚ１の外にはみ出ようとしても撥液性領域Ｚ２でバジルとなって親液性領域Ｚ１内に戻される。その結果、金属インクＦ２の液滴Ｄ２は、親液性領域Ｚ１内に配置される。
【００７０】
そして、描画面１８ａの親液性領域Ｚ１に配置された液滴Ｄ２は、その表面側から溶媒あるいは分散媒の一部が蒸発する。このとき、ラバーヒータＨにてグリーンシート１８が加熱されていることから溶媒あるいは分散媒の蒸発は促進される。
【００７１】
そして、グリーンシート１８に着弾した金属インクＦ２の液滴Ｄ２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。外縁の増粘した金属インクＦ２の液滴Ｄ２は、グリーンシート１８の面方向に沿う自身の濡れ広がりを停止する（ピニングする）。ピニングされた状態の金属インクＦ２の液滴Ｄ２は、グリーンシート１８
に固定され重ね打ちされても、グリーンシート１８に固定状態になっており、液滴Ｄ２の外径が変化しなくなっているため、次の液滴Ｄ２に引き寄せられることはない。その結果、高精細の液状配線パターンＰＬを形成できる。
【００７２】
また、グリーンシート１８の温度は予め定めた描画温度に加熱されていることから、液状配線パターンＰＬは、分散媒の一部の蒸発によって増粘して描画面１８ａに沿う濡れ広がりが抑えられるようになっている。
【００７３】
なお、予め定めた描画温度が過剰に高くなると、キャリアフィルム１９とグリーンシート１８が熱変形を来たし、液滴Ｄ２の着弾精度が損なわれてしまう。そこで、予め定めた描画温度は例えば４０℃〜８０℃であって、液滴Ｄ２の着弾精度を十分に確保できるように、グリーンシート１８の組成や金属インクＦ２の組成に応じて適宜選択される。
【００７４】
そして、液滴吐出装置４０にて、グリーンシート１８の描画面１８ａに液状配線パターンＰＬが形成されると、次に乾燥工程に移り、液状配線パターンＰＬを乾燥配線パターンにする。以後、乾燥配線パターンを有する複数のグリーンシート１８を積層（積層工程）して圧着（減圧包装工程、圧着行程）し、その圧着体を一括焼成（焼成工程）することによってＬＴＣＣ多層基板１１が製造される。
【００７５】
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、撥液性のグリーンシート１８であって、吐出ヘッド５０から吐出される金属インクＦ２の液滴Ｄ２が配置される描画面１８ａの描画領域を親液性領域Ｚ１にした。
【００７６】
しかも、描画領域（親液性領域Ｚ１）は、非描画領域（撥液性領域Ｚ２）に囲まれた親液性領域Ｚ１に配置されることから、描画領域の外にはみ出ようとしても非描画領域でバジルとなって描画領域内に戻される。その結果、金属インクＦ２の液滴Ｄ２は、描画領域内に配置される。従って、高精細な配線パターンを形成することができる。
【００７７】
（２）上記実施形態によれば、グリーンシート１８の描画面１８ａであって、液状配線パターンＰＬが描画される描画領域に、光触媒インクＦ１の膜Ｓを形成し、その膜Ｓに紫外線Ｌを照射して光触媒の作用によりグリーンシート１８の撥液性の表面（描画領域）を親液性に変化させた。
【００７８】
従って、描画領域に光触媒インクＦ１の膜Ｓを形成し、その膜Ｓに紫外線Ｌを照射するだけで、非描画領域に囲まれた描画領域のみを撥液性から親液性に簡単に改質できる。
（３）上記実施形態によれば、光触媒の作用によりグリーンシート１８の描画領域を親液性に変化させる光触媒インクＦ１の膜Ｓを、光触媒インクＦ１をマスクパターン形成用液滴吐出装置２０にて液滴Ｄ２にして吐出して描画領域に描画して形成したので、非常に簡単に描画領域のみを撥液性から親液性に簡単に改質できる。
【００７９】
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、描画工程において、ラバーヒータＨにてグリーンシート１８を描画温度に加熱したが、これを省略してもよい。
【００８０】
・上記実施形態では、マスクパターン形成用液滴吐出装置２０及び配線パターン形成用液滴吐出装置４０の液滴吐出ヘッド３０,５０を圧電素子駆動方式（圧電素子ＰＺ１，Ｐ
Ｚ２）にて具体化した。これに限らず、液滴吐出ヘッド３０，５０を、抵抗加熱方式や静電駆動方式の吐出ヘッドに具体化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】回路モジュールを示す断面図。
【図２】セラミック多層基板の製造方法を示すフローチャート。
【図３】マスクパターン形成用液滴吐出装置の斜視図。
【図４】液滴吐出ヘッドの下方からみた斜視図。
【図５】液滴吐出ヘッドの要部側断面図。
【図６】表面改質工程を説明する図であって、（ａ）はグリーンシートの断面図、（ｂ）はグリーンシートの描画面に描画された光触媒インクの膜を示す図、（ｃ）は光触媒インクの膜にエネルギー線を照射した図、（ｄ）は表面改質されたグリーンシートの断面図。
【図７】配線パターン形成用液滴吐出装置の斜視図。
【図８】液滴吐出ヘッドの要部側断面図。
【符号の説明】
【００８２】
Ｄ１、Ｄ２…液滴、Ｆ１…光触媒インク、Ｆ２…金属インク、Ｌ…紫外線、ＰＬ…液状配線パターン、ＰＸ…マスクパターン、Ｓ…膜、Ｚ１…親液性領域、Ｚ２…撥液性領域、１１…セラミック多層基板、１８…グリーンシート、１８ａ…描画面、２０…マスクパターン形成用液滴吐出装置、２６…インクタンク、３０…液滴吐出ヘッド、４０…配線パターン形成用液滴吐出装置、５０…液滴吐出ヘッド。
【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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【図７】
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【図８】
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