功能性材料固定方法和功能性材料固定装置制造方法及图纸

技术编号:3314720 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了使功能性材料精确地固定在粘附面上的指定位置的功能性材料固定方法。为实现发明专利技术目的,本发明专利技术的功能性材料固定方法包括液滴喷射步骤和干燥步骤,该液滴喷射步骤把含有分散于溶剂中的功能性材料的液滴喷射在粘附面上,该干燥步骤通过对喷射在粘附面上的液滴照射激光使液滴局部加热,使液滴的一部分汽化。按照此方法,在使液滴迅速干燥的基础上能抑制基板整体加热,避免由基板膨胀等引起的基准线的偏移、断线。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种功能性材料的固定技术,特别涉及一种使功能性材料精确地固定在所希望的位置的改进技术。
技术介绍
作为布线等的图案制作方法之一的液滴喷射法为人们所熟知。按照此种布线图案制作方法,如特開2002-261048号公報(日本专利第2002-261048号公报)记载,首先,把含有银微粒子等导电性微粒子的液滴喷射在布线基板等的粘附面上,涂敷成布线状。然后,在使涂敷在基板上的液滴自然干燥后,连同基板一起加热烧制形成布线。可是,因为溶液中含有的银微粒子的重量比率低到只有60%,溶液一干燥,其厚度与干燥前的厚度相比大幅减少。所以,目前,如图25所示,通过邻接液滴90之间部分重合叠加形成具有足够厚度的布线。可是,如该图所示,液滴叠加时,涂敷在基板的多个液滴因表面张力的作用,形成球形。于是,如图26所示,局部的液滴产生移动,形成液滴聚集体91。一产生这样的局部的凝聚,不只布线的厚度不均匀,也可能发生断线。即使邻接的液滴之间的极微小的重叠,也可能在喷射时发生这样的问题。为消除这些弊端,也曾考虑对粘附在基板上的液滴使用氮气流、红外灯使其干燥,可是因为干燥步骤需要很长时间,导致效率低下。而且,由于氮气流、红外灯引起基板本身膨胀,可能导致基准线偏移、形成在基板上的布线断线。同时由于环境升温,液滴的飞行轨迹会弯向预想之外的方向,可能导致液滴喷射控制变得困难。
技术实现思路
所以,本专利技术的目的在于提供使功能性材料精确地固定在粘附面上指定位置的改进技术。为解决上述问题,本专利技术的功能性材料固定方法,把含有分散于溶剂中的功能性材料的液滴喷射在粘附面上,对喷射在粘附面上的液滴照射激光,使液滴局部加热,使其一部分汽化。按照此方法,在能使液滴迅速干燥的基础上抑制基板整体加热,能避免由基板膨胀等引起的基准线的偏移、断线。这里,所谓的“功能性材料”指能实现所期望的用途或功能的材料的总称。本专利技术的功能性材料固定方法,为防止含有分散于溶剂中的功能性材料的多个第一液滴相互间的接触,把该多个第一液滴离散地喷射在粘附面上,对喷射在粘附面上的液滴照射激光,使液滴局部加热,使其一部分汽化。按照此方法,能够抑制基板上的液滴的局部的移动,稳定、高精度地进行液滴喷射控制。本专利技术的优选方式是,为了与一部分已经汽化的第一液滴接触,重新把第二液滴喷射在粘附面上,对第二液滴照射激光,使第二液滴局部加热,使其一部分汽化。由于与干燥的第一液滴接触喷射第二液滴,所以能抑制基板上的液滴的局部的移动,避免断线等。本专利技术的功能性材料固定方法,是使用第一喷墨头和第二喷射头的功能性材料固定方法,该第二液滴位于该第一喷射头下游一侧,使用第一喷射头,为防止含有分散于溶剂中的功能性材料的多个第一液滴相互间的接触,把该多个第一液滴离散地喷射在粘附面上,对喷射在粘附面上的第一液滴照射激光,使第一液滴里至少两个液滴局部加热,使其一部分汽化,使用第二喷墨头,把第二液滴喷射在粘附面上,该第二液滴与液滴的一部分已经干燥的两个第一液滴接触,对第二液滴照射激光,使第二液滴局部加热,使其一部分汽化。按照此方法,能够提高效率。本专利技术的优选方式是,对干燥固定在粘附面的该功能性材料照射激光,使功能性材料局部加热、烧结。能够通过调整激光强度,使功能性材料烧结。本专利技术的功能性材料固定方法,对干燥固定在粘附面的功能性材料照射激光,使功能性材料局部加热、烧结。能够通过调整激光强度,使功能性材料烧结。本专利技术的优选方式是,液滴里含有的功能性材料以被粘膜覆盖的状态分散于溶剂中。通过用粘膜覆盖功能性材料,能使功能性材料稳定地分散于溶剂中。本专利技术的优选方式是,液滴含有在激光的波长范围具有吸收带的光热转换材料,主要通过光热转换材料的光热转换作用使液滴的一部分汽化。使用光热转换材料,能明显提高光利用效率,即使是1μm左右、或小于或等于1μm的激光波长也能高效地加热液滴。本专利技术的优选方式是,激光的波长范围靠近红外线区域,主要通过液滴的固有吸收,使液滴的一部分汽化。通过利用激光局部加热的液滴固有吸收,能使液滴迅速干燥。本专利技术的优选方式是,相对于粘附面从液滴喷射的一侧对液滴照射激光。由此,作为使液滴粘附的基板不只可以采用相对于激光波长范围透光的基板,也可以采用相对于激光波长范围不透光的基板,材料选择的范围很广。本专利技术的优选方式是,粘附面是相对于激光波长范围透光的基板表面,可以从透明基板的表面一侧对液滴照射激光。由于作为使液滴粘附的基板采用透明基板,使从粘附面的背面一侧照射激光成为可能,即使液滴含有的溶剂是挥发性强的溶剂,也能很好地干燥固定。本专利技术的优选方式是,大致同时喷射多个液滴,大致同时对喷射的多个液滴照射多个激光。因为能大致同时进行多个液滴的喷射和干燥,所以能提高效率。本专利技术的优选方式是,利用衍射光学元件把单个激光分成多个激光,对多个液滴照射此分支光束。利用衍射光学元件,能使单个激光分成多个激光的衍射光束阵列。本专利技术的优选方式是,使用把多个半导体激光器排列成阵列状的半导体激光阵列对多个液滴照射多个激光。利用半导体激光器,能使装置尺寸小型化。本专利技术的优选方式是,使衍射光学元件或半导体激光阵列在粘附面的法线方向周围转动,适应液滴的排列间距调整激光的光束间距。按照此方法,可以把功能性材料描画成任意图案。本专利技术的优选方式是,为了能对多个液滴同时进行激光照射,对多个液滴一起照射经过束整形的激光。按照此方法,激光照射的就位变得容易,能使多个液滴同时干燥固定,提高效率。本专利技术的优选方式是,激光的强度分布形状为环状、椭圆状、或棒状。由于使激光的强度分布为环状,能使功能性微粒子的外缘确保干燥,能抑制功能性微粒子的扩散。还有,由于使激光的强度分布为椭圆状或棒状,使液滴的加热时间保持必要且充分的长度而使稳定地干燥固定成为可能。本专利技术的优选方式是,激光具有照射区域的外缘强度比内部强的光束分布。对液滴照射具有这样的光束分布的激光,能使液滴外缘确保干燥,所以能抑制干燥步骤时液滴偏离落点位置。本专利技术的优选方式是,通过使具有照射区域的后部强度比前部逐渐变强的强度坡度的激光在液滴上扫描,使干燥和烧结连续进行。用同一激光使干燥步骤和烧结步骤连续进行,能提高效率。本专利技术的功能性材料固定装置,包括液滴喷射装置和干燥固定装置,该液滴喷射装置为防止含有分散于溶剂中的功能性材料的多个第一液滴相互间的接触,把多个第一液滴离散地喷射在粘附面上,该干燥固定装置对喷射在粘附面上的液滴照射激光,使液滴局部加热,使液滴的一部分汽化。按照此构成,在能使液滴迅速干燥的基础上抑制基板整体加热,能避免由基板膨胀等引起的基准线的偏移、断线。本专利技术的功能性材料固定装置,包括液滴喷射装置和干燥固定装置,该液滴喷射装置为防止含有分散于溶剂中的功能性材料的多个第一液滴相互间的接触,把所述多个第一液滴离散地喷射在粘附面上,该干燥固定装置对喷射在粘附面上的液滴照射激光,使液滴局部加热,使液滴的一部分汽化。按照此构成,能够抑制基板上的液滴的局部的移动,稳定地进行液滴喷射的高精度控制。本专利技术的优选方式是,液滴喷射装置重新把第二液滴喷射在该粘附面上,该第二液滴与利用干燥固定装置使一部分已经汽化的第一液滴接触,对第二液滴照射激光,使第二液滴局部加热,使第二液滴的一部分汽化。由于接触干燥的第一液滴重新喷射第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种功能性材料固定方法,其包括以下步骤:把含有分散于溶剂中的功能性材料的液滴喷射在粘附面上;对喷射在所述粘附面上的液滴照射激光;以及使所述液滴局部加热,使其一部分汽化。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:三浦弘纲吉沢昌宏尼子淳
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利