Brevet FR2387772A1 — publié le 19781117

La présente invention a pour objet un procédé d'obtention de cli chiés sérigraphique s. les clichés sérigraphiques constitués par des résines synthétiques n'ayant pas des résistances chimique et mécanique suffisantes,on imagina de remplacer la résine par du métal. Pour arriver à ce résultat on utilise deux méthodes: dans ltune,indirecte,on réalise le masque métallique sur un support provisoire permettant de pelliculer le ma s sque,pour celà on soude ou colle le masque métallique sur la soie Dans la méthode directe on bouche les mailles de la soie par dépôt galvanoplastique . la méthode indirecte a comme inconvénient de manquer de précision car la soudure ou-le collage du masque sont délicats l'opération doit être faite sur le tamis tendu ce qui rend difficile l'industrialisation du procédé. La méthode directe donne d'excellents résultats malheureusement l'obturation des mailles par voie électrolytique est longue et pour obtenir une excellente définition il faut procéder à un long polissage de la surface avant copie photomécanique car le dépôt électrolytique provoque des surépaisseurs à la surface des fils du tamis. La présente invention rémédie à ces inconvénients en réalisant une premiére obturation des mailles par voie mécanique. la dite invention utilise une soie métallique dont on bouche les mailles par un métal ;on choisit de préférence un métal suffisamment mou tel que l'argent,l'indium,le cadmium,l'étain ou des alliages étain-plomb par exemple. L'obturation-est obtenue par un métal ou alliage en état de fusion, ou en état pâteux, ou en état de dispersion, ou en état solide.Aprèss application du métal on calandre ou compresse et on ponce l'ensemble soie métal , on peut ainsi réaliser l'obturation du tamis en grande largeur avant montage sur les eadres. Un autre-avantage de l'invention est la régularité d'épaisseur de la couche d'obturation due au calandrage ou au ponçage. Un autre grand avantage de l'invention est la possibilité de controler trés exactement l'épaisseur du masque ,en effet le calandrage ou le ponçage assurent l'obturation des mailles au niveau des fils du tamis et c'est seulement aprés que 1t0I1 dépose par placage ou par voie électrolytique la couche métallique qui constituera le véritable masque ,cette couche peut-être d'une épaisseur parfaitement connue ,elle est également trés uniforme puisque réalisée sur une surface de base elle même uniforme .Pour les travaux de grande précision cette dernière couche peut-être polie. Un autre avantage important de la présente invention est la précision du masque obtenu par la dite invention: en effet la couche qui constitue le véritable masque et sur lequel on constitue un masque provisoire en résine manuelle et ou photosensible est facile à graver , elle est gravée de préférence avec un solvant qui n'est pas solvant de la premiére couche( celle qui a obturée mécaniquement les mailles) on évite ainsi le minage en escalier fréquemment obtenu dans les procédés actuels par suite de la gravure prolongée Dour permettre l'ouverture des mailles. Dans la présente invention seule la couche métallique supérieure constituant véritablement le masque est gravée La définition ne dépendra que de l'épaisseur de cette couche L'ouverture des mailles est réalisée à l'aide d'un solvant qui n'est pas solvant de la couche supérieure déjà gravée. Ainsi la définition de la couche masque n'est pas affectée. Apres ouverture des mailles on peut protéger l'ensemble mailles et masque par un dépit électrolytique ou chimique à l'aide d'un métal dur tels que: le Nickel,le chrome le rhodium le platine,qui pourra de plus jouer un role encrophobe et ainsi éviter l'encrassement du tamis . Un avantage trés intéressant en électronique,de la présente invention est la possibilité de réaliser un masque épais de l'ordre par exemple de 200 microns ou plus,épaisseur nécessaire pour imprimer les pâtes à souder utilisées dans la technique des couches épaisses; les résines utilisées actuellement ne permettant pas de telles épaisseurs de masques. Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront davantage de la description qui va suivre des modes de réalisations préférés en liaison avec les dessins joints,ces modes de réalisations étant à titre d'exemples non limitatifs. Exemple 1. L'obturation mécanique est obtenue par un alliage en fusion d'étain plomb à 60 : 40 : La soie tamis en inox est enduite du flux résineux habituellement utilisé en étamage puis plongée dans l'alliage en fusion. Aprés refroidissement la soie tamis est calandrée afin de ne laisser du métal que dans les mailles. On protége la face interne du tamis par un vernis épargne ; bitume de judée en solution dans de la térébenhine ou du Rhovinal en solution cétonique puis on dépose par voie électrolytique une couche de cuivre de l'épaisseur désirée pour le masque.On peut utiliser un bain classique du type strike: Cuivre pyrophos ate ... 25 gr / 1 Potassium pyrophosphate 150 gr Acide glycolique 10 ml Ammoniaque 3 ml pH 8,5 - température 30 O C - intensité 2 d/ dm2 que l'on fait suivre du bain de renfort acide ou alcalin,par exemple: Cuivre pyrophosphate 75 gr / 1 Potassium pyrophosphate 275 gr Ammoniaque 3 ml pH 8 ,5 température 55 O intensité 3 A/ dm2 on recouvre ensuite la couche d'une résine photo-sensible type K P R de Kodak ou Copyrex d'Agfa Gevaert,aprés exposition d'un masque partiellement opaque on développe pour dissoudre les parties solubles de la résine. La figure 1 représente en coupe la soie tamis à ce stade de fabrication,on distingue les fils d'inox 1 , l'étain plomb 2 , le vernis protecteur 3 , la couche de cuivre 4 , et la résine photo-sensible 5, après développement. Le cuivre mis à nu par suite du développement de la résine est dissous par une solution de gravure n'attaquant pas 11 étain plomb, on peut utiliser la solution suivante: Sodium Chlorite 150 gr / 1 Animonium citrate 150 gr Ammoniaque 220 B 240 ml à température ambiante. On dissout ensuite l'étain plomb mis à nu par la gravure du cuivre à l'aide d'une solution telle que Eau à 800 C 500 ml (formule brevetée) Ami ne grasse oxyéthylénée 10 gr Acide acétique 10 Acide fluoborique 275 Métanitrobenzoate sulfonate de sodium 60gr - Thiourée 3gr - T=400C qui ne dissout pas le cuivre mais l'étain plomb uniquement,après dissolution de la résine photo-sensible et du vernis protecteur dans la térébenthine ou une cétone ou la diméthylformamide on peut après un flash de cuivre électrolytique nickeler l'ensemble par électrolyse,on obtient ainsi une soie tamis- masque d'une résistance remarquable;;la figure 2 représente la soie à ce dernier stade, on distingue les fils inox 1 , l'étain plomb 2 , le cuivre 4 , et le nickel 5 Exemple 2 . les mailles de la soie sont obturées par l'application d'une feuille d'étain dont l'épaisseur est de préférence inférieure au diamètre des fils-de soie ,l'ensemble soie feuille métallique est calandré ou pressé entre deux plaques parfaitement planes,on procéde ensuite comme dans l'exemple 1, aprés imprégnation d'une colle type adhésif permanent sur les fils de la soie. Il est préférable de déposer électrolytiquement ou chimiquement une couche de métal cuivre ou nickel pour consolider étain. Exemple 3 . L'obturation des mailles est obtenue à l'aide d'argent en poudre dispersé dans un vernis cellulosique tel que: Acétate de cellulose 10 gr Acétate de méthyle 100 gr Phtalate de butyle 2 gr Argent en poudre 50 à 200 gr cette pâte est appliquée à l'intérieur du tamis à l'aide d'une racle pour faciliter l'enduction on applique sur l'extérieur une feuille souple en téflon ou une feuille de matiére quelconque enduite de silicones. Après séchage on ponce la couche puis on protège l'intérieur à l'aide d'un vernis épargne et l'on dépose par voie électrolytique le métal qui constituera le masque,on utilise par exemple la solution suivante: Oxyde de cadmium 38 gr/l Sodium cyanure 150 Soude caustique 23 Sodium carbonate 35 Température:2500 - Intensité:5A/dm2 après polissage,copie photographique et gravure à l'aide de: Acide chromique 100 gr / 1 Acide sulfurique 25 gr on dissout la couche cellulosique à l'aide d'un solvant tel que l'acétone ou l'acétate d'amyle. On peut ensuite nickler l'ensemble après un flash de cuivre. exemple 4 . L'obturation des mailles est obtenue à l'aide d'un alliage à bas point de fusion tel l'alliage Darcet que l'on applique à la racle à une température légèrement in férieure à son point de fusion, la soie est maintenue aux environs de cette température; on procède ensuite comme dans les exemples précédents Exemple 5 . L'obturation des mailles est obtenue suivant l'une quelconque des méthodes décrites dans les exemples précédents On colle ou soude alors une feuille métallique de cuivre,par exemple, sur la soie déjà obturée; cette feuille a l'épaisseur de celle du masque désiré. On procéde ensuite comme dans les exemples précédents. REVENDICAlIONS 1. Procédé permettant ltobtention d'un cliché du type sérigraphi- que essentiellement constitué d'une soie métallisée ou métallique dont on obture mécaniquement les mailles à l'aide d'un métal. 2. Procédé suivant la revendication 1. caractérisé en ce que les mailles de la soie sont obturées à l'aide d'un métal en fusion. 3. Procédé suivant la revendication 1. caractérisé en ce que les mailles de la soie sont obturées à l'aide d'une poudre métallique en suspension dans un liant comportant une résine non polymérisable soluble dans un solvant 4. Procédé suivant la revendication 1. caractérisé en ce que les mailles de la soie sont obturées à l'aide d'un alliage à bas point de fusion utilisé sous forme pâteuse. 5. Procédé suivant la revendication 1. caractérisé en ce que les mailles de la soie sont obturées à l'aide d'un métal sous forme de feuille mince. 6. Procédé suivant la revendication 1. et l'une quelconque des revendications 2, 3, 4, 5, caractérisé en ce que la soie obturée mécaniquement par un métal est recouverte par voie électrolytique d'un métal différent d'épaisseur controlable. 7. Procédé suivant les revendications 1 et 6 . et l'une quelconque des revendications 2 . 3 . 4 . 5 . caractérisé en ce que après protection partielle- du métal déposé électrolityquement,celui-ci est partiellement dissous à l'aide d'un solvant ne disolvant pas le premier métal. 8. Procédé suivant les revendications 1 . 6 . 7 . et l'une quelconque des revendications 2 . 3 . 4 , 5 . caractérisé en ce que on dissout le premier métal à l'aide d'un solvant ne disolvant pas les fils de la soie. 9. Procédé suivant les revendications 1 . 6 . 7 . 8 . et l'une quelconque des revendications 2 . 3 . 4 . 5 . caractérisé en ce que l'ensemble soie-masque est recouvert chimiquement ou électrolytiquement par un métal dur