液滴吐出装置
【課題】基板に着弾した液滴の乾燥を促進させ作業効率を向上させることができる液滴吐
出装置を提供する。
【解決手段】吐出ヘッド本体３０Ａを挟んで、籠４１に収容された水分吸着粒子４２から
なる水分吸着装置４０を配置した。水分吸着装置４０は、着弾した液滴Ｆｂの乾燥を妨げ
るグリーンシート４Ｇから発生し同グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気を吸着し
、グリーンシート４Ｇの表面を乾燥状態にする。従って、吐出ヘッド３０から吐出されグ
リーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂの乾燥を促進させることができる。
出装置を提供する。
【解決手段】吐出ヘッド本体３０Ａを挟んで、籠４１に収容された水分吸着粒子４２から
なる水分吸着装置４０を配置した。水分吸着装置４０は、着弾した液滴Ｆｂの乾燥を妨げ
るグリーンシート４Ｇから発生し同グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気を吸着し
、グリーンシート４Ｇの表面を乾燥状態にする。従って、吐出ヘッド３０から吐出されグ
リーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂの乾燥を促進させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【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吐出する液滴吐出装置を用い
、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。
【０００５】
そして、高精細なパターンを短時間で形成するには、グリーンシートに着弾した液滴を
短時間で乾燥させ、次の液滴を着弾させることが好ましい。そこで、グリーンシートを加
熱し同グリーンシートの温度を上げておき、着弾した液滴の乾燥速度を上げることが行わ
れている。
【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】
【０００６】
ところで、液滴吐出装置にて受動素子や配線等のパターンが描画されるグリーンシート
は、多くの水分を含んでいる。従って、グリーンシートを加熱しながら同グリーンシート
にパターンを描画する場合、グリーンシートから水蒸気が発生する。この発生した水蒸気
はグリーンシートの表面に停留するため、着弾した液滴の乾燥を妨げていた。その結果、
着弾した液滴の乾燥速度が遅くなり、描画工程の作業効率を低下させていた。
【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、基板に着弾し
た液滴の乾燥を促進させ作業効率を向上させることができる液滴吐出装置を提供すること
にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液滴吐出装置は、キャリッジに取着した液滴吐出ヘッドとステージに載置した
基板とを相対移動させ、前記液滴吐出ヘッドにて機能材料を含む機能液の液滴を前記基板
に向かって順次吐出させて、前記基板の表面にパターンを描画する液滴吐出装置であって
、前記液滴吐出ヘッドの隣接位置に、水分吸着装置を配置した。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置によれば、水分吸着装置が、液滴吐出ヘッドとともに基板と相対
移動し、基板の上面を通過する。このとき、水分吸着装置は、基板の上面に停留している
水蒸気の水分を吸着し、基板の表面を乾燥状態にする。従って、液滴吐出ヘッドから吐出
され基板に着弾した液滴の乾燥が促進される。
【００１０】
この液滴吐出装置において、前記水分吸着装置は、前記液滴吐出ヘッドの相対移動方向
側又は反相対移動方向側のいずれかの隣接位置に配置してもよい。
本発明の液滴吐出装置によれば、水分吸着装置を液滴が着弾する前の位置または着弾直
後の位置を通過させることができ、着弾した液滴を確実かつ効率よく乾燥させることがで
きる。
【００１１】
この液滴吐出装置において、前記ステージに前記基板を加熱する加熱手段を備えてもよ
い。
この液滴吐出装置によれば、加熱によって基板に含まれていた水分が水蒸気となって基
板の表面に停留しても、水分吸着装置にて該水蒸気の水分を吸着することができる。
【００１２】
この液滴吐出装置において、前記基板は、セラミック粒子と樹脂とから構成される低温
焼成用シートであり、前記機能液は、機能材料として金属粒子を分散させた金属インクで
あってもよい。
【００１３】
この液滴吐出装置によれば、水分吸着装置は、液滴吐出ヘッドから吐出され低温焼成用
シートに着弾した金属インクの液滴の乾燥を促進させることができる。
この液滴吐出装置において、前記液滴吐出装置は、通気穴を有した籠と同籠に収容され
た水分吸着粒子から構成してもよい。
【００１４】
この液滴吐出装置によれば、籠の通気穴を介して同籠に収容された水分吸着粒子に、水
蒸気の水分は吸着される。
この液滴吐出装置において、前記水分吸着粒子はシリカゲルであってもよい。
【００１５】
この液滴吐出装置によれば、シリカゲルは水蒸気の水分を吸着し保持する。
本発明の液滴吐出装置によれば、
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を、ＬＴＣＣ多層基板（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics
多層基板）に半導体チップを実装してなる回路モジュールであって、そのＬＴＣＣ多層基
板を構成する複数の低温焼成用シート（グリーンシート）に描画する配線パターンの形成
に具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１７】
まず、ＬＴＣＣ多層基板に半導体チップを実装してなる回路モジュールについて説明す
る。図１は、回路モジュール１の断面図を示し、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ＬＴＣＣ多層基板２の上側に、ワイヤーボンディング接続さ
れた半導体チップ３とを有している。
【００１８】
ＬＴＣＣ多層基板２は、シート状に形成された複数の低温焼成基板４の積層体である。
各低温焼成基板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、その厚みが数百μｍで形成されている。
【００１９】
そして、低温焼成基板４は、その焼結前のものを低温焼成用シートとしてのグリーンシ
ート４Ｇ（図２，３参照）という。グリーンシート４Ｇは、ガラスセラミック系材料の粉
末と分散媒をバインダ、整泡剤などとともに混合してスラリーを作成しこれを板状にした
後に乾燥した基板である。
【００２０】
各低温焼成基板４には、抵抗素子、容量素子、コイル素子などの各種の回路素子５と、
各回路素子５を電気的に接続する内部配線６と、スタックビア構造、サーマルビア構造を
呈する所定の孔径（例えば、２０μｍ）を有した複数のビアホール７と、該ビアホール７
に充填されたビア配線８と、がそれぞれ回路設計に基づいて適宜形成されている。
【００２１】
各低温焼成基板４上の各内部配線６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、図２に示すパターン形成装置としての液滴吐出装置２０を利用した配線パター
ン形成方法によって形成される。
【００２２】
図２は、液滴吐出装置２０を説明する全体斜視図である。
図２において、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。
【００２３】
ステージ２３は、その上面に焼成前の低温焼成基板４であるグリーンシート４Ｇを載置
する。ステージ２３に載置されるグリーンシート４Ｇは、裏面にキャリアフィルム４Ｆが
剥離可能に貼着されている。
【００２４】
キャリアフィルム４Ｆは、描画工程やその後の各種工程においてグリーンシート４Ｇ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４Ｇ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４Ｆ
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。
【００２５】
グリーンシート４Ｇ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４Ｇの膜厚は、回路素子５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４Ｇ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４Ｆ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。
【００２６】
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−Ｍ
ｇＯ−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−Ｂ
２Ｏ３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。
【００２７】
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。
【００２８】
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（ＤＯ
Ｐ）、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。
【００２９】
ステージ２３の上面２３ａ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２３に載置されたグリーンシート４Ｇ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。そして、ステージ２３に載置されたグリーンシート４Ｇ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４ＧをＹ矢印方向及び反Ｙ矢
印方向に搬送する。
【００３０】
図２に示すように、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。インクタンク２６は、金属インクＦ（図３参照）を
貯留し、貯留する金属インクＦを液滴吐出ヘッド（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に供給された金属インクＦは、吐出ヘ
ッド３０から液滴Ｆｂ（図３参照）となってグリーンシート４Ｇに向かって吐出されるよ
うになっている。
【００３１】
金属インクＦは、機能材料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Ｆ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３０の吐出ノズルＮ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。
【００３２】
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。
【００３３】
グリーンシート４Ｇに着弾した金属インクＦ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４Ｇ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。
【００３４】
そして、グリーンシート４Ｇに着弾した金属インクＦ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Ｆは、グリー
ンシート４Ｇ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Ｆは、グリーンシート４Ｇに固定され重ね打ちされても、グリーン
シート４Ｇに固定状態になっており、液滴Ｆｂの外径が変化しなくなっているため、次の
液滴Ｆｂに引き寄せられることはない。
【００３５】
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２
９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。
【００３６】
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、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。
【００３７】
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３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２９Ａ
ａ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２
９Ａ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。
【００３８】
吐出ヘッド本体３０Ａは、図３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４Ｇの上面
（吐出面４Ｇａ）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４
Ｇが吐出ヘッド３０の直下に位置するとき、ノズル形成面３３ａと吐出面４Ｇａ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。
【００３９】
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
Ｎからなるノズル列ＮＬが形成されている。一対のノズル列ＮＬには、それぞれ１インチ
当たりに１８０個のノズルＮが形成されている。
【００４０】
図３において、吐出ヘッド３０の上側には、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からの金
属インクＦを吐出ヘッド３０に供給する。
【００４１】
各ノズルＮ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からの金属インクＦを収容して、対応するノ
ズルＮに金属インクＦを供給する。
【００４２】
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、金属インクＦを所定サイズ
の液滴Ｆｂにして対応するノズルＮから吐出させる。吐出された液滴Ｆｂは、対応するノ
ズルＮの反Ｚ矢印方向に飛行して、グリーンシート４Ｇの吐出面４Ｇａに着弾する。
【００４３】
前記支持プレート２９Ａの下面２９Ａｂであって吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側
に吐出ヘッド本体３０Ａを挟んで一対の水分吸着部材としての水分吸着装置４０が取着さ
れている。水分吸着装置４０は直方体の籠４１と同籠４１に収容された水分吸着粒子４２
からなる。
【００４４】
籠４１は、無数の通気穴（図示せず）が貫通形成されたステンレス製の籠体であって、
通気穴は収容した水分吸着粒子４２が外にこぼれないサイズに形成されている。そして、
籠４１は、支持プレート２９Ａに対してネジ（図示しない）にて取り外し可能に固着され
ている。水分吸着粒子４２は、シリカゲルからなり、籠４１は、無数の通気穴を介して籠
４１内に流れ込んだ空気に含まれた水分を吸着する。
【００４５】
次に、上記液滴吐出装置２０を利用したグリーンシート４Ｇの配線パターンの形成方法
について説明する。
図２に示すように、吐出面４Ｇａが上側になるようにグリーンシート４Ｇをステージ２
３に載置する。このとき、ステージ２３は、グリーンシート４Ｇをキャリッジ２９の反Ｙ
矢印方向に配置する。このグリーンシート４Ｇは、ビアホール７が形成され、そのビアホ
ール７にビア配線８がなされていて、その吐出面４Ｇａに内部配線６を形成するものとす
る。
【００４６】
又、ステージ２３に設けたラバーヒータＨは駆動されていて、ステージ２３に載置され
たグリーンシート４Ｇは所定の温度に加熱されている。この加熱によって、グリーンシー
ト４Ｇから水蒸気が発生し、同グリーンシート４Ｇの表面に水蒸気が停留する状態が発生
する。
【００４７】
そして、吐出ヘッド３０がグリーンシート４Ｇの所定の直上位置をＸ矢印方向に通過す
るように、ステージ２３を搬送した後、吐出ヘッド３０の走査（往動）を開始させる。吐
出ヘッド３０が走査（往動）を開始すると、液滴吐出装置２０は、内部配線６を形成する
ための着弾位置に吐出ヘッド３０が位置するたびに、図３に示すように、選択されたノズ
ルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。吐出される各液滴Ｆｂは、対応する内部配線６を形成す
るための着弾位置に順次着弾する。
【００４８】
この吐出ヘッド３０は、液滴Ｆｂを吐出させながらグリーンシート４Ｇ上をＸ矢印方向
に往動させているとき、加熱されたグリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気の中を通
過する。このとき、吐出ヘッド３０の進行方向側及び反進行側に設けた水分吸着装置４０
もグリーンシート４Ｇの表面に停留した水蒸気の中を通過する。
【００４９】
水分吸着装置４０は、表面に停留した水蒸気の中を通過するとき、籠４１内に収容した
水分吸着粒子４２にて該水蒸気中に水分を吸着し、グリーンシート４Ｇの表面を乾燥状態
にする。
【００５０】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂは、グリ
ーンシート４Ｇの表面が乾燥状態になっているため、乾燥が促進される。
吐出ヘッド３０が、グリーンシート４Ｇの端から端までの走査を完了すると、すなわち
、吐出ヘッド３０をＸ矢印方向に走査（往動）させて、１回目の液滴Ｆｂの動作が完了す
ると、内部配線６を形成するためのグリーンシート４Ｇ上の新たな位置に液滴Ｆｂを吐出
させるべく、ステージ２３をＹ方向に所定の量搬送させた後、吐出ヘッド３０を反Ｘ矢印
方向に走査（復動）させる。
【００５１】
吐出ヘッド３０が走査（復動）を開始すると、液滴吐出装置２０は、前記と同様に、内
部配線６を形成するための着弾位置に吐出ヘッド３０が位置するたびに、選択されたノズ
ルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。
【００５２】
この吐出ヘッド３０は、液滴Ｆｂを吐出させながらグリーンシート４Ｇ上を反Ｘ矢印方
向に往動させているとき、同様に、グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気の中を通
過する。このとき、前記と同様に、水分吸着装置４０は、表面に停留した水蒸気を、籠４
１内に収容した水分吸着粒子４２にて該水蒸気中に水分を吸着し、グリーンシート４Ｇの
表面を乾燥状態にする。
【００５３】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂは、グリ
ーンシート４Ｇの表面が乾燥状態になっているため、乾燥が促進される。
以後、吐出ヘッド３０を、Ｘ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に往復動させるとともに、ステ
ージ２３をＹ矢印方向に搬送させ、吐出ヘッド３０の往復動中に液滴Ｆｂをグリーンシー
ト４Ｇに所定のタイミングで吐出させる動作を繰り返す。これによって、グリーンシート
４Ｇ上には、着弾した液滴Ｆｂによる内部配線６の配線パターンが描画される。
【００５４】
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、ステージ２３にラバーヒータＨを設け、ステージ２３に
載置したグリーンシート４Ｇを所定の温度に加熱した。従って、吐出ヘッド３０から吐出
されグリーンシート４Ｇに着弾された液滴Ｆｂは、速やかに乾燥される。
【００５５】
（２）上記実施形態によれば、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐出ヘッド本体
３０Ａを挟んで、籠４１に収容された水分吸着粒子４２からなる水分吸着装置４０を配置
した。そして、この水分吸着装置４０にて、着弾した液滴Ｆｂの乾燥を妨げるグリーンシ
ート４Ｇから発生し同グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気を吸着し、グリーンシ
ート４Ｇの表面を乾燥状態にする。しかも、水分吸着装置４０は、グリーンシート４Ｇの
表面に停留する水蒸気の中を通過し水蒸気を吸着することから、グリーンシート４Ｇの表
面を効率よく乾燥状態にすることができる。
【００５６】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂの乾燥を
促進させることができる。
（３）上記実施形態によれば、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐出ヘッド本体
３０Ａを挟んで、水分吸着装置４０を配置した。従って、簡単な構造で水分吸着装置４０
を着弾前の位置と着弾後の位置を通過させることができ、着弾した液滴Ｆｂを確実かつ効
率よく乾燥させることができる。
【００５７】
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、水分吸着装置４０を、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐
出ヘッド本体３０Ａを挟んで配置した。これを、いずれか一方のみに配置してもよい。ま
た、吐出ヘッド３０の四方を囲むように配置してもよい。さらに、吐出ヘッド３０が突出
している箇所を除く支持プレート２９Ａ全面に水分吸着装置４０を設けてもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、水分吸着装置４０の籠４１に収容した水分吸着粒子４２を、シリ
カゲルで構成したが、シリカゲルに限定されるものではなく、水分を吸着し保持し、吐出
ヘッド本体３０Ａの隣接位置に配置できるものであれば何でもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、機能液を、金属インクＦとして具体化した。これに限らず、例え
ば、液晶材料を含有した機能液に具体化してもよい。つまり、パターンを形成するための
吐出させる機能液であればよい。
【００６０】
・上記実施形態では、基板を、グリーンシート４Ｇに具体化した。これに限らず、例え
は、基板を、ガラス基板、ポリイミド基板、ガラエポ基板などに具体化してもよい。
・上記実施形態では、液滴吐出手段を、圧電素子駆動方式の液滴吐出ヘッド３０に具体
化した。これに限らず、液滴吐出ヘッドを、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】
【００６１】
【図１】回路モジュールの側断面図。
【図２】液滴吐出装置の全体斜視図。
【図３】液滴吐出ヘッドの要部側断面図。
【図４】液滴吐出ヘッドの下方からみた斜視図。
【符号の説明】
【００６２】
４Ｇ…基板としてのグリーンシート、２０…液滴吐出装置、２３…ステージ、２３ａ…
上面、２９…キャリッジ、３０…液滴吐出ヘッド、４０…水分吸着装置、４１…籠、４２
…水分吸着粒子４２、Ｈ…加熱手段としてのラバーヒータ、Ｆ…機能液としての金属イン
ク、Ｆｂ…液滴。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【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吐出する液滴吐出装置を用い
、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。
【０００５】
そして、高精細なパターンを短時間で形成するには、グリーンシートに着弾した液滴を
短時間で乾燥させ、次の液滴を着弾させることが好ましい。そこで、グリーンシートを加
熱し同グリーンシートの温度を上げておき、着弾した液滴の乾燥速度を上げることが行わ
れている。
【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】
【０００６】
ところで、液滴吐出装置にて受動素子や配線等のパターンが描画されるグリーンシート
は、多くの水分を含んでいる。従って、グリーンシートを加熱しながら同グリーンシート
にパターンを描画する場合、グリーンシートから水蒸気が発生する。この発生した水蒸気
はグリーンシートの表面に停留するため、着弾した液滴の乾燥を妨げていた。その結果、
着弾した液滴の乾燥速度が遅くなり、描画工程の作業効率を低下させていた。
【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、基板に着弾し
た液滴の乾燥を促進させ作業効率を向上させることができる液滴吐出装置を提供すること
にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の液滴吐出装置は、キャリッジに取着した液滴吐出ヘッドとステージに載置した
基板とを相対移動させ、前記液滴吐出ヘッドにて機能材料を含む機能液の液滴を前記基板
に向かって順次吐出させて、前記基板の表面にパターンを描画する液滴吐出装置であって
、前記液滴吐出ヘッドの隣接位置に、水分吸着装置を配置した。
【０００９】
本発明の液滴吐出装置によれば、水分吸着装置が、液滴吐出ヘッドとともに基板と相対
移動し、基板の上面を通過する。このとき、水分吸着装置は、基板の上面に停留している
水蒸気の水分を吸着し、基板の表面を乾燥状態にする。従って、液滴吐出ヘッドから吐出
され基板に着弾した液滴の乾燥が促進される。
【００１０】
この液滴吐出装置において、前記水分吸着装置は、前記液滴吐出ヘッドの相対移動方向
側又は反相対移動方向側のいずれかの隣接位置に配置してもよい。
本発明の液滴吐出装置によれば、水分吸着装置を液滴が着弾する前の位置または着弾直
後の位置を通過させることができ、着弾した液滴を確実かつ効率よく乾燥させることがで
きる。
【００１１】
この液滴吐出装置において、前記ステージに前記基板を加熱する加熱手段を備えてもよ
い。
この液滴吐出装置によれば、加熱によって基板に含まれていた水分が水蒸気となって基
板の表面に停留しても、水分吸着装置にて該水蒸気の水分を吸着することができる。
【００１２】
この液滴吐出装置において、前記基板は、セラミック粒子と樹脂とから構成される低温
焼成用シートであり、前記機能液は、機能材料として金属粒子を分散させた金属インクで
あってもよい。
【００１３】
この液滴吐出装置によれば、水分吸着装置は、液滴吐出ヘッドから吐出され低温焼成用
シートに着弾した金属インクの液滴の乾燥を促進させることができる。
この液滴吐出装置において、前記液滴吐出装置は、通気穴を有した籠と同籠に収容され
た水分吸着粒子から構成してもよい。
【００１４】
この液滴吐出装置によれば、籠の通気穴を介して同籠に収容された水分吸着粒子に、水
蒸気の水分は吸着される。
この液滴吐出装置において、前記水分吸着粒子はシリカゲルであってもよい。
【００１５】
この液滴吐出装置によれば、シリカゲルは水蒸気の水分を吸着し保持する。
本発明の液滴吐出装置によれば、
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を、ＬＴＣＣ多層基板（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics
多層基板）に半導体チップを実装してなる回路モジュールであって、そのＬＴＣＣ多層基
板を構成する複数の低温焼成用シート（グリーンシート）に描画する配線パターンの形成
に具体化した一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１７】
まず、ＬＴＣＣ多層基板に半導体チップを実装してなる回路モジュールについて説明す
る。図１は、回路モジュール１の断面図を示し、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ＬＴＣＣ多層基板２の上側に、ワイヤーボンディング接続さ
れた半導体チップ３とを有している。
【００１８】
ＬＴＣＣ多層基板２は、シート状に形成された複数の低温焼成基板４の積層体である。
各低温焼成基板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、その厚みが数百μｍで形成されている。
【００１９】
そして、低温焼成基板４は、その焼結前のものを低温焼成用シートとしてのグリーンシ
ート４Ｇ（図２，３参照）という。グリーンシート４Ｇは、ガラスセラミック系材料の粉
末と分散媒をバインダ、整泡剤などとともに混合してスラリーを作成しこれを板状にした
後に乾燥した基板である。
【００２０】
各低温焼成基板４には、抵抗素子、容量素子、コイル素子などの各種の回路素子５と、
各回路素子５を電気的に接続する内部配線６と、スタックビア構造、サーマルビア構造を
呈する所定の孔径（例えば、２０μｍ）を有した複数のビアホール７と、該ビアホール７
に充填されたビア配線８と、がそれぞれ回路設計に基づいて適宜形成されている。
【００２１】
各低温焼成基板４上の各内部配線６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、図２に示すパターン形成装置としての液滴吐出装置２０を利用した配線パター
ン形成方法によって形成される。
【００２２】
図２は、液滴吐出装置２０を説明する全体斜視図である。
図２において、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。
【００２３】
ステージ２３は、その上面に焼成前の低温焼成基板４であるグリーンシート４Ｇを載置
する。ステージ２３に載置されるグリーンシート４Ｇは、裏面にキャリアフィルム４Ｆが
剥離可能に貼着されている。
【００２４】
キャリアフィルム４Ｆは、描画工程やその後の各種工程においてグリーンシート４Ｇ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４Ｇ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４Ｆ
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。
【００２５】
グリーンシート４Ｇ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４Ｇの膜厚は、回路素子５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４Ｇ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４Ｆ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。
【００２６】
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−Ｍ
ｇＯ−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−Ｂ
２Ｏ３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。
【００２７】
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。
【００２８】
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（ＤＯ
Ｐ）、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。
【００２９】
ステージ２３の上面２３ａ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２３に載置されたグリーンシート４Ｇ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。そして、ステージ２３に載置されたグリーンシート４Ｇ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４ＧをＹ矢印方向及び反Ｙ矢
印方向に搬送する。
【００３０】
図２に示すように、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。インクタンク２６は、金属インクＦ（図３参照）を
貯留し、貯留する金属インクＦを液滴吐出ヘッド（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に供給された金属インクＦは、吐出ヘ
ッド３０から液滴Ｆｂ（図３参照）となってグリーンシート４Ｇに向かって吐出されるよ
うになっている。
【００３１】
金属インクＦは、機能材料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Ｆ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３０の吐出ノズルＮ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。
【００３２】
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。
【００３３】
グリーンシート４Ｇに着弾した金属インクＦ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４Ｇ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。
【００３４】
そして、グリーンシート４Ｇに着弾した金属インクＦ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Ｆは、グリー
ンシート４Ｇ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Ｆは、グリーンシート４Ｇに固定され重ね打ちされても、グリーン
シート４Ｇに固定状態になっており、液滴Ｆｂの外径が変化しなくなっているため、次の
液滴Ｆｂに引き寄せられることはない。
【００３５】
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２
９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。
【００３６】
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、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。
【００３７】
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３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２９Ａ
ａ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２
９Ａ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。
【００３８】
吐出ヘッド本体３０Ａは、図３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４Ｇの上面
（吐出面４Ｇａ）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４
Ｇが吐出ヘッド３０の直下に位置するとき、ノズル形成面３３ａと吐出面４Ｇａ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。
【００３９】
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
Ｎからなるノズル列ＮＬが形成されている。一対のノズル列ＮＬには、それぞれ１インチ
当たりに１８０個のノズルＮが形成されている。
【００４０】
図３において、吐出ヘッド３０の上側には、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からの金
属インクＦを吐出ヘッド３０に供給する。
【００４１】
各ノズルＮ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からの金属インクＦを収容して、対応するノ
ズルＮに金属インクＦを供給する。
【００４２】
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、金属インクＦを所定サイズ
の液滴Ｆｂにして対応するノズルＮから吐出させる。吐出された液滴Ｆｂは、対応するノ
ズルＮの反Ｚ矢印方向に飛行して、グリーンシート４Ｇの吐出面４Ｇａに着弾する。
【００４３】
前記支持プレート２９Ａの下面２９Ａｂであって吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側
に吐出ヘッド本体３０Ａを挟んで一対の水分吸着部材としての水分吸着装置４０が取着さ
れている。水分吸着装置４０は直方体の籠４１と同籠４１に収容された水分吸着粒子４２
からなる。
【００４４】
籠４１は、無数の通気穴（図示せず）が貫通形成されたステンレス製の籠体であって、
通気穴は収容した水分吸着粒子４２が外にこぼれないサイズに形成されている。そして、
籠４１は、支持プレート２９Ａに対してネジ（図示しない）にて取り外し可能に固着され
ている。水分吸着粒子４２は、シリカゲルからなり、籠４１は、無数の通気穴を介して籠
４１内に流れ込んだ空気に含まれた水分を吸着する。
【００４５】
次に、上記液滴吐出装置２０を利用したグリーンシート４Ｇの配線パターンの形成方法
について説明する。
図２に示すように、吐出面４Ｇａが上側になるようにグリーンシート４Ｇをステージ２
３に載置する。このとき、ステージ２３は、グリーンシート４Ｇをキャリッジ２９の反Ｙ
矢印方向に配置する。このグリーンシート４Ｇは、ビアホール７が形成され、そのビアホ
ール７にビア配線８がなされていて、その吐出面４Ｇａに内部配線６を形成するものとす
る。
【００４６】
又、ステージ２３に設けたラバーヒータＨは駆動されていて、ステージ２３に載置され
たグリーンシート４Ｇは所定の温度に加熱されている。この加熱によって、グリーンシー
ト４Ｇから水蒸気が発生し、同グリーンシート４Ｇの表面に水蒸気が停留する状態が発生
する。
【００４７】
そして、吐出ヘッド３０がグリーンシート４Ｇの所定の直上位置をＸ矢印方向に通過す
るように、ステージ２３を搬送した後、吐出ヘッド３０の走査（往動）を開始させる。吐
出ヘッド３０が走査（往動）を開始すると、液滴吐出装置２０は、内部配線６を形成する
ための着弾位置に吐出ヘッド３０が位置するたびに、図３に示すように、選択されたノズ
ルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。吐出される各液滴Ｆｂは、対応する内部配線６を形成す
るための着弾位置に順次着弾する。
【００４８】
この吐出ヘッド３０は、液滴Ｆｂを吐出させながらグリーンシート４Ｇ上をＸ矢印方向
に往動させているとき、加熱されたグリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気の中を通
過する。このとき、吐出ヘッド３０の進行方向側及び反進行側に設けた水分吸着装置４０
もグリーンシート４Ｇの表面に停留した水蒸気の中を通過する。
【００４９】
水分吸着装置４０は、表面に停留した水蒸気の中を通過するとき、籠４１内に収容した
水分吸着粒子４２にて該水蒸気中に水分を吸着し、グリーンシート４Ｇの表面を乾燥状態
にする。
【００５０】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂは、グリ
ーンシート４Ｇの表面が乾燥状態になっているため、乾燥が促進される。
吐出ヘッド３０が、グリーンシート４Ｇの端から端までの走査を完了すると、すなわち
、吐出ヘッド３０をＸ矢印方向に走査（往動）させて、１回目の液滴Ｆｂの動作が完了す
ると、内部配線６を形成するためのグリーンシート４Ｇ上の新たな位置に液滴Ｆｂを吐出
させるべく、ステージ２３をＹ方向に所定の量搬送させた後、吐出ヘッド３０を反Ｘ矢印
方向に走査（復動）させる。
【００５１】
吐出ヘッド３０が走査（復動）を開始すると、液滴吐出装置２０は、前記と同様に、内
部配線６を形成するための着弾位置に吐出ヘッド３０が位置するたびに、選択されたノズ
ルＮから液滴Ｆｂを吐出させる。
【００５２】
この吐出ヘッド３０は、液滴Ｆｂを吐出させながらグリーンシート４Ｇ上を反Ｘ矢印方
向に往動させているとき、同様に、グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気の中を通
過する。このとき、前記と同様に、水分吸着装置４０は、表面に停留した水蒸気を、籠４
１内に収容した水分吸着粒子４２にて該水蒸気中に水分を吸着し、グリーンシート４Ｇの
表面を乾燥状態にする。
【００５３】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂは、グリ
ーンシート４Ｇの表面が乾燥状態になっているため、乾燥が促進される。
以後、吐出ヘッド３０を、Ｘ矢印方向及び反Ｘ矢印方向に往復動させるとともに、ステ
ージ２３をＹ矢印方向に搬送させ、吐出ヘッド３０の往復動中に液滴Ｆｂをグリーンシー
ト４Ｇに所定のタイミングで吐出させる動作を繰り返す。これによって、グリーンシート
４Ｇ上には、着弾した液滴Ｆｂによる内部配線６の配線パターンが描画される。
【００５４】
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、ステージ２３にラバーヒータＨを設け、ステージ２３に
載置したグリーンシート４Ｇを所定の温度に加熱した。従って、吐出ヘッド３０から吐出
されグリーンシート４Ｇに着弾された液滴Ｆｂは、速やかに乾燥される。
【００５５】
（２）上記実施形態によれば、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐出ヘッド本体
３０Ａを挟んで、籠４１に収容された水分吸着粒子４２からなる水分吸着装置４０を配置
した。そして、この水分吸着装置４０にて、着弾した液滴Ｆｂの乾燥を妨げるグリーンシ
ート４Ｇから発生し同グリーンシート４Ｇの表面に停留する水蒸気を吸着し、グリーンシ
ート４Ｇの表面を乾燥状態にする。しかも、水分吸着装置４０は、グリーンシート４Ｇの
表面に停留する水蒸気の中を通過し水蒸気を吸着することから、グリーンシート４Ｇの表
面を効率よく乾燥状態にすることができる。
【００５６】
従って、吐出ヘッド３０から吐出されグリーンシート４Ｇに着弾した液滴Ｆｂの乾燥を
促進させることができる。
（３）上記実施形態によれば、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐出ヘッド本体
３０Ａを挟んで、水分吸着装置４０を配置した。従って、簡単な構造で水分吸着装置４０
を着弾前の位置と着弾後の位置を通過させることができ、着弾した液滴Ｆｂを確実かつ効
率よく乾燥させることができる。
【００５７】
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、水分吸着装置４０を、吐出ヘッド本体３０ＡのＸ方向の両側に吐
出ヘッド本体３０Ａを挟んで配置した。これを、いずれか一方のみに配置してもよい。ま
た、吐出ヘッド３０の四方を囲むように配置してもよい。さらに、吐出ヘッド３０が突出
している箇所を除く支持プレート２９Ａ全面に水分吸着装置４０を設けてもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、水分吸着装置４０の籠４１に収容した水分吸着粒子４２を、シリ
カゲルで構成したが、シリカゲルに限定されるものではなく、水分を吸着し保持し、吐出
ヘッド本体３０Ａの隣接位置に配置できるものであれば何でもよい。
【００５９】
・上記実施形態では、機能液を、金属インクＦとして具体化した。これに限らず、例え
ば、液晶材料を含有した機能液に具体化してもよい。つまり、パターンを形成するための
吐出させる機能液であればよい。
【００６０】
・上記実施形態では、基板を、グリーンシート４Ｇに具体化した。これに限らず、例え
は、基板を、ガラス基板、ポリイミド基板、ガラエポ基板などに具体化してもよい。
・上記実施形態では、液滴吐出手段を、圧電素子駆動方式の液滴吐出ヘッド３０に具体
化した。これに限らず、液滴吐出ヘッドを、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】
【００６１】
【図１】回路モジュールの側断面図。
【図２】液滴吐出装置の全体斜視図。
【図３】液滴吐出ヘッドの要部側断面図。
【図４】液滴吐出ヘッドの下方からみた斜視図。
【符号の説明】
【００６２】
４Ｇ…基板としてのグリーンシート、２０…液滴吐出装置、２３…ステージ、２３ａ…
上面、２９…キャリッジ、３０…液滴吐出ヘッド、４０…水分吸着装置、４１…籠、４２
…水分吸着粒子４２、Ｈ…加熱手段としてのラバーヒータ、Ｆ…機能液としての金属イン
ク、Ｆｂ…液滴。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリッジに取着した液滴吐出ヘッドとステージに載置した基板とを相対移動させ、前
記液滴吐出ヘッドにて機能材料を含む機能液の液滴を前記基板に向かって順次吐出させて
、前記基板の表面にパターンを描画する液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドの隣接位置に、水分吸着装置を配置したことを特徴とする液滴吐出
装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出装置において、
前記水分吸着装置は、前記液滴吐出ヘッドの相対移動方向側又は反相対移動方向側のい
ずれかの隣接位置に配置したことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液滴吐出装置において、
前記ステージに前記基板を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
前記基板は、セラミック粒子と樹脂とから構成される低温焼成用シートであり、
前記機能液は、機能材料として金属粒子を分散させた金属インクであることを特徴とす
る液滴吐出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
前記液滴吐出装置は、通気穴を有した籠と同籠に収容された水分吸着粒子からなること
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において、
前記水分吸着粒子はシリカゲルであることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１】
キャリッジに取着した液滴吐出ヘッドとステージに載置した基板とを相対移動させ、前
記液滴吐出ヘッドにて機能材料を含む機能液の液滴を前記基板に向かって順次吐出させて
、前記基板の表面にパターンを描画する液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドの隣接位置に、水分吸着装置を配置したことを特徴とする液滴吐出
装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液滴吐出装置において、
前記水分吸着装置は、前記液滴吐出ヘッドの相対移動方向側又は反相対移動方向側のい
ずれかの隣接位置に配置したことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液滴吐出装置において、
前記ステージに前記基板を加熱する加熱手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
前記基板は、セラミック粒子と樹脂とから構成される低温焼成用シートであり、
前記機能液は、機能材料として金属粒子を分散させた金属インクであることを特徴とす
る液滴吐出装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の液滴吐出装置において、
前記液滴吐出装置は、通気穴を有した籠と同籠に収容された水分吸着粒子からなること
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において、
前記水分吸着粒子はシリカゲルであることを特徴とする液滴吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００９−１７２４９７（Ｐ２００９−１７２４９７Ａ）
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２２９６（Ｐ２００８−１２２９６）
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月６日（２００９．８．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２３日（２００８．１．２３）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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