(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンメッシュと前記スクリーンメッシュを保持するスクリーン枠とから成り被印刷物に対し所定間隔を以て配置されるスクリーン版に、インク供給部にてインクを供給し、前記インクの供給された前記スクリーンメッシュ上でスキージを摺動させて、前記スキージの摺接位置の裏面において該スクリーンメッシュを前記被印刷物に接触させると共に、該スクリーンメッシュに形成された開孔からインクを押出し、被印刷物の前記摺動面に対応する印刷面に前記インクを転移させるスクリーン印刷方法であって、
前記スキージに近接して配置された前記インク供給部を前記スキージに同期して移動させて前記スキージの通過したスクリーンメッシュにインクを供給すると共に、前記スキージの摺動時、少なくとも前記スクリーン版と前記被印刷物間を、前記スキージの通過したスクリーンメッシュが被印刷物の前記印刷面から分離する圧力状態とすることを特徴とするスクリーン印刷方法。
【請求項２】
前記スクリーン版と前記被印刷物との間に気体を導入することにより、前記スクリーン版と前記被印刷物間を前記圧力状態とする請求項１記載のスクリーン印刷方法。
【請求項３】
前記気体を前記スキージの摺動方向に沿って導入する請求項２記載のスクリーン印刷方法。
【請求項４】
前記スクリーン版のスキージ摺動面側を負圧にすることにより、前記スクリーン版と前記被印刷物間を前記圧力状態とすることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載のスクリーン印刷方法。
【請求項５】
前記スクリーン版と前記被印刷物との間に1mm以上の間隙を形成し、次いで前記スクリーン版と前記被印刷物間に前記圧力状態を発生すると共に、該圧力状態を保持したまま前記スクリーン版と前記被印刷物との間隙を1mm未満として前記被印刷物に前記スクリーン版の全開孔による印刷を行い、前記スクリーン版と前記被印刷物との間隙を再び1mm以上として、前記圧力状態を解除する請求項１〜４いずれか１項記載のスクリーン印刷方法。
【請求項６】
スクリーンメッシュと前記スクリーンメッシュを保持するスクリーン枠とから成り被印刷物に対し所定間隔を以て配置されるスクリーン版と、前記スクリーン版にインクを供給するインク供給部と、前記スクリーンメッシュ上で摺動し、該摺接位置の裏面において該スクリーンメッシュを前記被印刷物に接触させると共に、該スクリーンメッシュに形成された開孔からインクを押出すスキージと、前記摺動面に対応する印刷面に前記インクが転移される被印刷物を支持する印刷台を備え、
前記スキージに近接して配置された前記インク供給部を前記スキージに同期して移動させて前記スキージの通過したスクリーンメッシュにインクを供給すると共に、前記スキージの摺動時、少なくとも前記スクリーン版と前記被印刷物間を、前記スキージの通過したスクリーンメッシュが被印刷物の前記印刷面から分離する圧力状態とする圧力調整手段を有することを特徴とするスクリーン印刷装置。
【請求項７】
前記圧力調整手段が、前記スクリーン版と前記被印刷物との間を密封して形成された差圧室内に気体を供給する機構を有する請求項６記載のスクリーン印刷装置。
【請求項８】
前記圧力調整手段が、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に前記スキージの進行方向と同方向に気体を供給可能とした請求項７記載のスクリーン印刷装置。
【請求項９】
前記圧力調整手段が、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に向かって開口したノズルを有する請求項７記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１０】
前記圧力調整手段が、前記スクリーン版のスキージ摺動面側空気を吸引する機構を備える請求項６記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１１】
対を成す前記インク供給部間に対を成す前記スキージを配置し、これら二の前記インク供給部及び前記スキージを前記スクリーン版上で往復自在に設けた請求項６〜１０いずれか１項記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１２】
前記被印刷物と前記スクリーン版間を接近離間可能に調整する間隙調整手段を有する請求項６〜１１いずれか１項記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１３】
前記間隙調整手段を、前記スクリーン版及び／又は前記印刷台の少なくとも一部を往復移動自在に設けた請求項１２記載のスクリーン印刷装置。
【請求項１４】
対を成すインク供給部間に一の前記スキージを配置し、これら二の前記インク供給部及び前記スキージを前記スクリーン版上で往復自在に設けた請求項６〜１０いずれか１項記載のスクリーン印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、IC製造における回路基板へのエッジングのためのレジストの印刷やプリント基板への配線図の印刷、及びプラズマディスプレイのガス放電パネル（PDP）の製造における基板へのパターン印刷、その他、種々の印刷においても広く使用されるスクリーン印刷方法及び装置に関し、より詳細には、スキージの通過したスクリーンメッシュと被印刷物との分離を円滑にするスクリーン印刷方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン印刷は、図７に示すように、ステンレススチール等を細かな網目状に形成したスクリーンメッシュから成るスクリーン版１にインク８を供給した後、前記スクリーンメッシュのインク８供給面側をスキージ６が摺動することで、スクリーンメッシュの印刷されるべき開孔からインク８を押出し、スクリーン版１のスキージ６の摺動面と反対側に配置された印刷台１１上の被印刷物１０に前記インク８を転移させることにより印刷を行うものが一般的である。
【０００３】
上記スクリーン印刷においては、スキージ６の摺動時以外にスクリーン版１のスクリーンメッシュと被印刷物１０が接触することによりスクリーンメッシュに供給されたインク８が被印刷物１０によって付着する等の印刷不良を防止する等の観点から、通常、被印刷物１０とスクリーン版１には２mm〜６mm程度の間隙が設けられており、前記スキージ６が前記スクリーンメッシュ上を摺動するときのみ、スクリーンメッシュの摺動面とこの摺動面に対応する被印刷物１０の印刷面とを接触させてインク８を転移すると共に、該接触後はスクリーン版１の張力によってスキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の印刷面から分離するよう構成されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来のスクリーン印刷においては、スクリーンメッシュと被印刷物１０との接触は、スキージ６がスクリーンメッシュ上を摺動し、該スクリーンメッシュを伸ばすことで行っているため、スクリーンメッシュの劣化が早く、耐久性を高めることが難しかった。
【０００５】
また、スキージ６にてスクリーンメッシュを被印刷物１０に接触させた後、スクリーンメッシュの摺動面が被印刷物１０の印刷面から分離する程度の張力を、スクリーン版１の被印刷物の印刷面全体となる開孔全体に保持させるには、スクリーン版１を印刷面積の２倍程度大きくする必要があり、コストの面でも問題があった。
【０００６】
さらに、スクリーンメッシュを伸ばして印刷を行うため、スクリーンメッシュ上に形成された開孔５の形状に対応して被印刷物１０に正確にインク８を転移させることが難しく、印刷精度を高めるには限界があった。
【０００７】
上記印刷精度を上げるために、スクリーンメッシュと被印刷物１０の間隙をできるだけ狭くとり、スクリーンメッシュを伸ばさず被印刷物１０へインク８を転移することが考えられる。
【０００８】
しかし、該間隙を狭くすると、前述したように、スキージ６の通過時以外にスクリーンメッシュと被印刷物が接触して印刷不良が生じてしまうおそれがあり、特に外周であるスクリーン枠３の周辺に比較して撓みやすいスクリーンメッシュの中央部ではこの接触の可能性が高くなる。
【０００９】
また、この場合、スクリーンメッシュを伸ばさずに印刷するため、スクリーン版１の有する張力でスクリーンメッシュと被印刷物１０とを分離させることが困難となり、スクリーンメッシュと被印刷物１０の間隙が狭いことと相俟って、スクリーンメッシュと被印刷物１０とがインク８を介して接着されたような状態となってしまい、これらを分離することが困難となるだけでなく、この分離を印刷後に手作業等によって行う場合には、分離の際にスクリーンメッシュが傾斜すること等により被印刷物１０へのインク８の付着にむら等の印刷不良が生じるおそれがある。
【００１０】
本発明は上記問題を解決すべく、スクリーンメッシュと被印刷物との接触後に前記スクリーンメッシュの摺動面が前記被印刷物１０の印刷面から分離する構成を備えることにより、スクリーンメッシュと被印刷物の間隙を従来と比較して狭く維持することを可能とし、印刷精度を高めることができると共に、スクリーンメッシュを伸ばして使用することによるスクリーンメッシュの劣化を防ぎ、また、スクリーン版１の張力保持のためにスクリーンメッシュを必要以上に広く確保する必要のないスクリーン印刷方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明のスクリーン印刷方法は、上述したように、スクリーンメッシュと前記スクリーンメッシュを保持するスクリーン枠とから成り被印刷物に対し所定間隔を以て配置されるスクリーン版に、インク供給部にてインクを供給し、前記インクの供給された前記スクリーンメッシュ上でスキージを摺動させて、前記スキージの摺説位置の裏面において該スクリーンメッシュを前記被印刷物に接触させると共に、該スクリーンメッシュに形成された開孔からインクを押出し、被印刷物の前記摺動面に対応する印刷面に前記インクを転移させるスクリーン印刷工程において、前記スキージに近接して配置された前記インク供給部を前記スキージに同期して移動させて前記スキージの通過したスクリーンメッシュにインクを供給すると共に、前記スキージの摺動時、少なくとも前記スクリーン版と前記被印刷物間を、前記スキージの通過したスクリーンメッシュが被印刷物の前記印刷面から分離する圧力状態とすることを特徴とする（請求項１）。
【００１２】
また、前記圧力状態は、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に気体を導入することにより達成することができる。（請求項２）。この気体は、前記気体を前記スキージの摺動方向に沿って導入することができ（請求項３）あるいは、前記スクリーン版のスキージ摺動面側を負圧にすることにより達成することができる。（請求項４）。
【００１４】
さらに、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に好ましくは1mm以上の間隙を形成し、次いで前記スクリーン版と前記被印刷物間に前記圧力状態を発生すると共に、該圧力状態を保持したまま前記スクリーン版と前記被印刷物との間隙を好ましくは1mm未満として前記被印刷物に前記スクリーン版の全開孔による印刷を順次行い、前記スクリーン版と前記被印刷物との間隙を再び好ましくは1mm以上として、前記圧力状態を解除することもできる（請求項５）。
【００１５】
そして、本発明スクリーン印刷装置は、
スクリーンメッシュと前記スクリーンメッシュを保持するスクリーン枠とから成り被印刷物に対し所定間隔を以て配置されるスクリーン版と、前記スクリーン版にインクを供給するインク供給部と、前記スクリーンメッシュ上で摺動し、該摺接位置の裏面において該スクリーンメッシュを前記被印刷物に接触させると共に、該スクリーンメッシュに形成された開孔からインクを押出すスキージと、前記摺動面に対応する印刷面に前記インクが転移される被印刷物を支持する印刷台を備え、前記スキージに近接して配置された前記インク供給部を前記スキージに同期して移動させて前記スキージの通過したスクリーンメッシュにインクを供給すると共に、前記スキージの摺動時、少なくとも前記スクリーン版と前記被印刷物間を、前記スキージの通過したスクリーンメッシュが被印刷物の前記印刷面から分離する圧力状態とする圧力調整手段を有することを特徴とする（請求項６）。
【００１６】
前記圧力調整手段が、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に、好ましくは前記スクリーン版と前記被印刷物との間を密封して形成された差圧室内に、気体を供給する機構を有するものとすれば好適である（請求項７）。そして、前記圧力調整手段を、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に前記スキージの進行方向と同方向に気体を供給可能とすれば好適である（請求項８）。また、前記スクリーン版と前記被印刷物との間に向かって開口したノズルにより気体を供給することができる（請求項９）。
【００１７】
あるいは、前記圧力調整手段を、前記スクリーン版のスキージ摺動面側の空気を吸引する機構を有するものとすることができる（請求項１０）。
【００１９】
さらに、二の前記インク供給部間に二の前記スキージを配置し、これら二の前記インク供給部及び二の前記スキージをスクリーン版上で往復移動自在に設ければ好適である（請求項１１）。
【００２０】
前記被印刷物と前記スクリーン版間を接近離間可能に調整する、例えば、前記スクリーン版及び／又は前記印刷台の少なくとも一部を移動させる機構から成る、間隙調整手段を設ければ好適である（請求項１２、１３）。また、対を成すインク供給部間に一の前記スキージを配置し、これら二の前記インク供給部及び前記スキージを前記スクリーン版上で往復自在に設けて往復印刷が可能に構成することもできる（請求項１４）。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のスクリーン印刷工程を装置と共に説明する。
【００２２】
本発明のスクリーン印刷装置は、スクリーンメッシュと前記スクリーンメッシュを保持するスクリーン枠３とから成り被印刷物に対し所定間隔を以て配置されるスクリーン版１と、前記スクリーン版１にインク８を供給するインク供給部９と、前記スクリーンメッシュ上で摺動し、該摺接位置の裏面において該スクリーンメッシュを前記被印刷物に接触させると共に、該スクリーンメッシュに形成された開孔からインク８を押出すスキージ６と、前記摺動面に対応する印刷面に前記インク８が転移される被印刷物１０を支持する印刷台１１を備えると共に、前記スキージの摺動時、少なくとも前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する圧力状態とする圧力調整手段２０を有するものであり、一例として図１に示すように、構成することができる。
【００２３】
図１において、１はスクリーン版で、遮蔽部４を除く印刷部分たる印刷用開口あるいはパターン孔を成す開孔５を形成したスクリーンメッシュをスクリーン枠３にて囲って版としたものである。ステンレス等の金属薄板に画線部５を穿設により開口として形成したものを用いることもできる。
【００２４】
一般的なスクリーンメッシュとしては、既知の各種スクリーンメッシュを使用することができ、例えばステンレススチール、ポリアミド（ナイロン；デュポン社）、テトロン、絹を網状に組織したものを用いることができるが、網状に組織することができ、スクリーンメッシュとして用いることができればこれに限定されない。遮蔽部４は、例えば、ゼラチン、エマルジョン（乳剤）等製版材量に一般的に使用されるPVA（ポリビニルアルコール）と酢酸ビニルエマルジョンにジアゾ系の感光剤を入れたものを感光性乳剤として用いることができる。
【００２５】
６はスキージで、前記スクリーン版１のスクリーンメッシュ上を摺動することにより、インク供給部９から前記スクリーンメッシュに供給されたインク８を、スクリーンメッシュに形成された開孔５から被印刷物１０側に向かって押出すものである。
【００２６】
インク８としては、スクリーン印刷に適用可能なものであれば、水性、油性、合成樹脂性、エマルジョン性のものや、銀等の金属粉を混入してペースト状としたもの等、広く使用することができる。
【００２７】
前記スキージ６の摺動によりインク８が転移される被印刷物１０としては、ＩＣの回路基板やプリント基板、プラズマディスプレイパネルの基板等を挙げることができるが、本発明のスクリーン印刷手段によって印刷できるものであれば、紙、布、樹脂、金属、セラミックス（ガラス等を含む）等、さまざまな材質のものを被印刷物とすることができる。
【００２８】
前記被印刷物１０は、その下面において接触する印刷台１１によって支持されている。前記印刷台１１は、印刷の際に前記被印刷物１０がずれたり、スクリーン版１に付着して浮き上がること等を防止すべく、前記被印刷物１０を固定して支持する構成を備えており、本実施形態にあっては、前記印刷台１１の被印刷物１０固定部下部に図示せざる真空ポンプを設け、該真空ポンプにより被印刷物１０を吸着して固定している。
【００２９】
また、前記被印刷物１０は、前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面とは反対面側に、前記スクリーン版１と平行に所定の間隙をもって配置されている。
【００３０】
前記スクリーン版１と被印刷物１０との間隙は、好ましくは２mm以下、０．０1mm以上である。
【００３１】
２０は圧力調整手段であり、本実施形態にあっては、ブロア２１を前記圧力調整手段２０とし、該ブロア２１によりスクリーン版１と被印刷物１０間に気体を供給する。
【００３２】
前記ブロア２１による気体の供給によって、前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間は前記スクリーン版のスキージ６の摺動面側に比較して高圧となり、このスクリーン版１を境界として差圧が発生し、この差圧によりスクリーンメッシュには被印刷物１０から離れようとする力が作用する。そのため、スクリーン版１と被印刷物１０との間隙を狭くしても、両者が接触することを防ぐことができ、印刷時にスキージ６の摺動によりスクリーンメッシュと被印刷物１０とが接触しても、スキージの移動により両者を容易に分離させることが可能となる。
【００３３】
スキージ６の摺動により接触した前記スクリーンメッシュと被印刷物１０を分離させるのに必要となる差圧の大きさは、印刷に使用するインク８の粘度や、印刷パターンの大きさ等により異なるため、前記圧力調整手段２０は、これらの条件に応じてスクリーン版１と被印刷物１０間の圧力状態を調整できる機構を備えていることが好ましい。
【００３４】
本実施形態にあっては、前記ブロア２１は、駆動源たる電動モータの回転数を制御するインバータ回路を回転制御手段として備えており、このインバータ回路により交流周波数を変換することで、前記スクリーン版１と被印刷物１０間に供給する気体流量を変更し、該スクリーン版１と被印刷物１０間の圧力状態を調整する。インバータ回路により前記ブロア２１のモータの回転数を上昇させれば、前記スクリーン版１と被印刷物１０間内に供給される気体の量が増加して圧力が上昇するため、スクリーンメッシュが被印刷物１０から離れようとする力が強くなる。なお、オリエンタルモータなどのモータを使用する場合には、インバータに代えて可変抵抗を用いることにより、上述したような回転数の制御が可能となる。
【００３５】
圧力調整手段２０である前記ブロア２１により前記スクリーン版１と被印刷物１０間に供給する気体としては、窒素ガス又はアルゴン等の不活性ガス等を用いることもできるが、本実施形態にあっては空気を供給している。
【００３６】
また、前記気体の供給は、スクリーン版１と被印刷物１０間の空間を略密封もしくは圧密状態で画成して差圧室３０を形成し、この差圧室３０内に対して行うこともできる。これにより、該部が開放状態のときと比較して、少量の気体でも前記圧力状態を形成することが可能となる。
【００３７】
本実施形態にあっては、スクリーン版１のスクリーン枠３と外周が略一致する圧力保持枠１２をスクリーン版１と被印刷物１０を固定する印刷台１１間に配置して、スクリーン版１と印刷台１１間を封止することにより前記差圧室３０を形成する。また、前記ブロア２１から前記差圧室３０内へと連通する供給管１５のノズル１７を前記印刷台１１に貫通して設け、前記ブロア２１が供給する気体が前記供給管１５を通じて前記差圧室３０内に供給されるよう構成されている。前記供給管１５のノズル１７は前記差圧室３０内に気体を供給することができればよく、例えばスクリーン版１のスクリーン枠３等に設けてもよい。
【００３８】
さらに、前記気体は、スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０から分離しやすくなるように、前記スクリーン版１を摺動するスキージ６の移動方向と同方向に供給されることが好ましく、例えば、前記ブロア２１に連結し前記気体を噴射するノズル１７を前記スクリーン版１下部に設け、該ノズル１７より気体を噴射することにより、スクリーンメッシュ上のスキージ６の移動方向と同方向に気体が流動するよう供給することができる。
【００３９】
尚、本実施形態にあっては、気体の供給に用いる前記圧力調整手段２０を、例えば昭和電機（株）製のＳＦ−５０のブロア２１としたが、これ以外に、ファンや圧縮機を用いることもでき、また、その形式も軸流式・遠心式等のターボ式、回転式、往復式等の容積式など、さまざまなものが使用でき、気体を供給することにより、少なくとも前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する圧力状態とすることができる構成であれば良い。
【００４０】
図１に示す実施形態では、差圧室３０を形成したものであるが、この差圧室を形成することなく、図５に示すように、従来の印刷台１１の間に圧力保持枠１２を設け、スクリーン版と印刷台１１の間を前記スクリーンメッシュ２の開口部以外を密閉できるように、スクリーン版１のスクリーン枠３と外周が略一致する圧力保持枠１２を設け差圧室３０を形成し、該部に圧力保持枠１２を貫通する孔部に挿通した供給管１５から大気圧より圧力が高い気体をノズル１７を介して供給するようにしても良い。又、図６に示すように、スクリーン版１のスクリーンメッシュ２の下部にスクリーンメッシュ２と被印刷物１０との間の間隙にスキージ６の進行方向又はスクリーン版に沿ってスキージ６の進行方向に高圧気体が流れるようにノズル１７を設置する。図５及び図６に示す実施形態において、その他の構成は、図７に示す構成と同様であり、説明を省略する。これらの実施形態において、被印刷物１０とスクリーンメッシュ２間は、好ましくは２mm以下０．０１mm以上に設定する。
【００４１】
本発明のさらに他の実施形態としては、図２に示すように、圧力調整手段２０として真空ポンプ２２又は吸引用ブロアを用い、該真空ポンプ２２又は吸引用ブロアによりスクリーン版１のスキージ６の摺動面側の空気を吸引して前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面側を負圧とすることによって、少なくとも前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する前記圧力状態を形成することができる。
【００４２】
前記真空ポンプ２２又は吸引用ブロアによる空気の吸引によって、前記スクリーン版のスキージ６の摺動面側が負圧になる結果、前記スクリーン版１と被印刷物１０間は前記スクリーン版のスキージ６の摺動面側に比較して高圧となるため、前述したブロア２１による気体の供給と同様、スクリーン版１を境界として差圧が発生し、スクリーンメッシュに被印刷物１０から離れようとする力が作用する。
【００４３】
尚、前記圧力調整手段２０である真空ポンプ２２も前記ブロア２１と同様、印刷条件に応じてスクリーン版１と被印刷物１０間の圧力状態を調整できるよう、駆動源たる電動モータの回転数を制御するインバータ回路等の回転制御手段を備えていることが好ましい。
【００４４】
前記空気の吸引は、前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面側に前述のスクリーン版１と被印刷物１０間の空間と同様に、差圧室４０を形成し、この差圧室４０内に対して行うことができる。
【００４５】
図２に示す実施形態にあっては、前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面側に前記スクリーンメッシュ全体を被覆する圧力保持ケース１３を設置して差圧室４０を形成すると共に、前記真空ポンプ２２から前記差圧室４０内へと連通する吸引管１６の吸入口１８を該圧力保持ケース１３に設けて、前記差圧室４０内の空気を真空ポンプ２２によって吸引している。
【００４６】
前記吸引管１６の吸入口１８は前記差圧室４０内の空気を吸引することができればよく、例えば、前記圧力保持ケース１３と固着しているスクリーン枠３に設けてもよい。
【００４７】
また、空気の吸引に用いる前記圧力調整手段２０を真空ポンプ２２としたが、少なくとも前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する前記圧力状態とすることができれば、如何なる構成であっても良い。
【００４８】
尚、前記実施形態にあっては、ブロア２１によって前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間に気体を供給する場合と、真空ポンプ２２又は吸引用ブロアによって前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面側の空気を吸引する場合を個別の形態として説明したが、差圧室の構成あるいはその有無及び圧力差の調整に関係して、前記ブロア２１と前記真空ポンプ２２の双方を用いて、スクリーン版１と被印刷物１０間への気体の供給とスクリーン版１のスキージ６の摺動面側の空気の吸引を同時に行うこともできる。差圧室４０を形成しないときは、前記吸入口１８をスキージ６と同幅に形成し、同期移動させることが好ましい。
【００４９】
前記スクリーン印刷装置によって印刷を行った場合、スキージ６が摺動してスクリーンメッシュと被印刷物１０とが接触すると、スクリーンメッシュの開孔５を閉塞していたインク８が被印刷物１０へと転移することから、スクリーンメッシュの開孔５は、被印刷物１０へのインク８の転移が進むにつれて開口していく。このように、スクリーンメッシュの開孔５が開口していくと、該開口を通じて前記スクリーン版１と前記被印刷物１０との間と前記スクリーン版１のスキージ６の摺動面側に発生している差圧が緩和されてしまう。
【００５０】
このとき、前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する前記圧力状態に保つには、前記圧力調整手段が前記ブロア２１である場合、これによる気体の供給量を増やし、真空ポンプ２２又は吸引用ブロアである場合、これによる空気の吸引量を増やすなど、前記圧力調整手段の出力を高める等の必要がある。この問題は、開孔５の面積が大きい印刷パターンにおいて特に著しいものとなる。
【００５１】
又、図示は省略するが、上記実施形態において、スキージ６を従来品を用いてインクの供給を従来のように、人手により行うなどの手段が採用できる。
【００５２】
そこで、スクリーン版１のスクリーンメッシュにインク８を供給する前記インク供給部９は、図１及び図２に示すように、スキージ６に近接して設けると共に、これと同期して移動させることが好ましい。
【００５３】
図１及び図２に示す実施形態にあっては、前記インク供給部９は、スキージ６がスクリーンメッシュ上を摺動する際には、該スキージ６の後方を近接した状態で移動して、該スキージ６が摺動したスクリーンメッシュ上にインク８を供給し、また、スクリーン版１の全開孔５の摺動が終了し、前記スキージ６が所定の摺動開始位置へと戻る際には、スキージ６の前方を前記近接した状態のまま移動するよう構成されている。
【００５４】
インク供給部９が前記スキージ６に近接した状態でこれと同期して移動することにより、スキージ６がスクリーンメッシュ上を摺動して印刷を行う際、被印刷物にインクが転移されて開口した開孔５を前記インク供給部９が供給するインク８で閉塞するため、前記開口による差圧の緩和を防止し、ブロア２１、真空ポンプ２２等の前記圧力調整手段２０の出力を高めることなく、前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間の前記圧力状態を維持することが可能となる。
【００５５】
前記スキージ６と前記インク供給部９の距離は、前記スキージ６の摺動により印刷が行われた被印刷物１０の印刷面に、前記インク供給部９により供給されたインク８が再び付着しない範囲とすることが好ましく、前記スキージ６と前記インク供給部９の距離は、前記スキージ６の摺動により印刷が行なわれた被印刷物１０の印刷面に、前記インク供給部９により供給されたインク８が再び付着しない範囲とすることが好ましく、１５０ｍｍ以内、２０ｍｍ以上が好適である。
【００５６】
本発明のスクリーン印刷方法では、スクリーン版１と被印刷物１０の間隙を狭く設定することができ、スクリーン版１の変形を少なくして印刷位置のずれを防ぐことができるため、前記スキージ６及び前記インク供給部９は、これらを２つずつ設けて往復印刷が可能となるよう構成することができる。
【００５７】
例えば図３に示すように、図３の紙面右側から左側へと移動する際に機能する往路用のスキージ６及びインク供給部９と、図３の左側から右側へと移動する際に機能する復路用のスキージ６’及びインク供給部９’を対向して設け、これらが一体的にスクリーンメッシュ上を往復移動するよう構成することができる。
【００５８】
以下、図３を用いて、この場合の印刷動作を説明する。
【００５９】
まず、往路用のインク供給部９にて、スクリーンメッシュ上の全開孔５にインク８を供給する。その際、往路用のスキージ６と復路用スキージ６’及びインク供給部９’も前記インク供給部９と共に図面右側から左側へと移動する（図３−１）。
【００６０】
次に、復路用のスキージ６’が前記インク８の供給されたスクリーンメッシュ上を図面左側から右側へ摺動しつつ移動し、復路用のインク供給部９’が前記スキージ６’の摺動に伴い開孔５にインク８を供給する。この際、往路用のスキージ６及びインク供給部９は機能することなく、前記復路用のスキージ６’及びインク供給部９’と共に移動する（図３−２）。
【００６１】
前記復路用のスキージ６’にて全開孔５の摺動（印刷）が終了した後、今度は往路用のスキージ６が、前記復路用のインク供給部９’により全開孔５にインクが供給された前記スクリーン版１上を図面右側から左側へ摺動しつつ移動する。この際、往路用のインク供給部９は前記スキージ６の摺動により開口した開孔５にインク８を供給し、また、復路用のスキージ６’及びインク供給部９’は機能することなく、前記往路用のスキージ６及びインク供給部９と共に移動する（図３−３）。
【００６２】
以後、図３−２及び図３−３に示す動作を繰り返すことにより、連続した往復印刷が行われる。
【００６３】
尚、被印刷物１０の交換は、スキージ６，６’によって全開孔５の摺動が終了した時点で行われる。
【００６４】
本発明のスクリーン印刷工程及び装置によれば、前記圧力調整手段によって前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する圧力状態とすることにより、スクリーンメッシュと被印刷物との間隙を狭めて印刷することが可能となるが、印刷開始前に前記被印刷物１０を印刷台１１に固定する際や、印刷終了後に前記被印刷物１０を取り出す際に、前記スクリーン版１と被印刷物１０間の前記圧力状態を解除すると、スクリーンメッシュが自重又はインク８の重みで撓むことにより、前記被印刷物１０と接触して印刷不良を引き起こすおそれがある。
【００６５】
特に、プラズマディスプレイの基板の形成等、印刷面積が大きく、スクリーン版１が大きい場合には、スクリーンメッシュの中央部がスクリーン枠３に保持されている外周に比較して撓みやすく、この現象が著しい。
【００６６】
そのため、前記被印刷物１０と前記スクリーン版１間を前記圧力状態の形成時と解除時で変更できる間隙調整手段を備えることが好ましい。
【００６７】
前記間隙の調整は、例えば、適宜駆動装置に被印刷物１０を固定する印刷台１１を連動させ昇降させてスクリーン版１に対して接近離間させ、又は、同様にしてスクリーン版１を印刷台１１に対して接近離間させ、あるいは両者を移動させること等により行うことができる。  本実施形態のスクリーン印刷装置にあっては、図４に示すように、たとえば、印刷台又はスクリーン版を上下させるためにボールネジを使用し、モーターの回転により回転する量を変化させることにより印刷台又はスクリーン版を上下して隙間を調整するなど、前記印刷台１１の一部に対して、被印刷物１０を固定する部分に相当する部分のみをスクリーン版１に対して接近離間させるような間隙調整手段を有するが、前記被印刷物１０とスクリーン版１の平行状態を維持したまま両者を一律に接近離間することができれば、構成はこれに限定されない。
【００６８】
以下、図４を用いて、印刷手順について説明する。
【００６９】
まず、印刷開始前においては、スクリーンメッシュと被印刷物１０とが接触しないよう、前記スクリーン版１と被印刷物１０の間隙を印刷実行時よりも広く好ましくは1mm以上の例えば15〜35mmに設定しておく（図４−１）。
【００７０】
次に前記圧力調整手段２０によってスクリーン版１と被印刷物１０間に前記圧力状態を形成し、前記圧力状態を保持したまま、前記間隙調整手段により前記スクリーン版１と被印刷物１０の間隙を好ましくは1mm未満に狭め、インク８の供給されたスクリーンメッシュ上をスキージ６が摺動して印刷を行う（図４−２）。
【００７１】
スキージ６による全開孔の印刷が完了したら、前記間隙調整手段によって再び前記スクリーン版１と被印刷物１０間の距離を、好ましくは1mm以上の例えば15〜35mmに広げる。その後、前記圧力調整手段２０による圧力状態を解除し、被印刷物１０の交換を行う（図４−３）。
【００７２】
尚、図３に示す実施形態にあっては、スキージ６とインク供給部９の動作は従来技術と同様であるような構成としているが、これを、図１及び図２に示すように、スキージ６の摺動に追従して、インク供給部９がスキージ６の後方よりインク８の供給を行う構成としてもよく、また、図３に示すようにスキージ６及びインク供給部９を２対備え、往復印刷を可能とするよう構成してもよい。前記スキージ６とインク供給部９を上記構成に代えることで、前記スクリーン版１と被印刷物１０間の圧力状態をより好適に保つことができる。また、図１の構成において、インク供給部９の動作を上述と同様に交互に行い、これらインク供給部９をスキージ６の両側に設けて往復印刷することも可能である。
【００７３】
なお、以下の実施例にあっては、本発明のスクリーン印刷方法及び装置をプラズマディスプレイの製造及びＩＣ等の製造に使用する例について説明しているが、本発明のスクリーン印刷方法及び装置は、これらの印刷を目的としたものに限定されず、上述のように既知のスクリーン印刷が適用可能な印刷分野一般に使用することができる。
【００７４】
実施例１
２０インチのプラズマディスプレイ背面板に銀ペーストを使用し、アドレス電極形成を行った。
【００７５】
スクリーン版と被印刷物としてのガラス基板との間隙は０．５mmで設定し、スクリーン枠と基板を吸着する印刷台との間隙に圧力保持枠を設けスクリーン枠の下部に供給管１５より０．１ＭＰａの圧力の空気を導入した。
【００７６】
スクリーンの版のサイズは印刷パターンサイズより約８０mm大きく設定した。ナミックス（株）製の銀ペースを使用し、ステンレス３２０メッシュにて印刷を行った。
【００７７】
従来３〜５mmの間隙をあけて印刷していたが０．５mmの間隙でも問題なくガラス基板とスクリーン版を離しながら印刷することができた。
【００７８】
実施例２
２００mm×２００mmで厚さ０．６５mmのアルミナ基板に銀ペーストを使用して配線パターンを形成した。
【００７９】
アルミナ基板を印刷台に真空ポンプで吸着させ、スクリーン版とアルミナ基板との間隙を０．２mmで設定し、スクリーン枠と基板を吸着する印刷台との間隙に圧力保持枠を設けスクリーン枠の下部よりインバータの周波数を１８Ｈｚに設定したブロアーにより供給管からスクリーン版と基板を吸着する印刷台との間隙にブロアーにより気体を導入した。
【００８０】
ゴム硬度８０度のウレタンスキージを使用して、ステンレス３２０メッシュで製版したスクリーン印刷用版にてナミックス（株）製の銀ペースをガラス基板に印刷した。
【００８１】
この例では、従来３〜５mmの間隙をあけて印刷していたが０．２mmの間隙でも問題なくガラス基板とスクリーン版を離しながら印刷することができた。
【００８２】
実施例３
２００mm×３００mmのガラス基板にプラズマディスプレイ背面板の誘電体のベタ印刷を行った。
【００８３】
３５０mm×５００mmのスクリーン版に図４に示すように、スキージとインク塗布部をそれぞれ２ヶずつ取り付け旭硝子製の誘電体用のインクを使用し、３２０メッシュのステンレススクリーンメッシュにて印刷を行う。
【００８４】
印刷台が図４に示すように、、印刷時以外に下がるような機構のスクリーン印刷機を使用した。
【００８５】
印刷台の加工基板吸着部にガラス基板を設置し、スクリーン印刷台をスクリーン版の下に移動させ、図４の（４−１）に示すように、スクリーン版と加工基板との間隙を３mmに設定した。
【００８６】
スクリーン版とスクリーン印刷台は圧力保持枠にて密閉されるようにし、ブロアーのインバーターを１８Hzに設定したブロアーのエアーをスクリーン版とスクリーン印刷台との間に導入し大気と比較し高圧にした。
【００８７】
図３の（３−１）に示すように、右端のインク塗布部を下げ、右から左に移動させインクをスクリーン版に塗布した。
【００８８】
図４の（４−２）に示すように、スクリーン版と加工基板との間隙を０．２mmに設定し、図３の（３−２）に示すように、左端のインク塗布部と左側のスキージを下げ、左から右に移動させスキージにて印刷しながらインクをスクリーン版に塗布した。
【００８９】
図４の（４−３）に示すように、スクリーン版と加工基板との間隙を３mmに設定した後、ブロアーエアーを停止させ圧力保持枠の密閉を解除し、印刷台をスクリーン版の下から移動させ、印刷した加工基板を取り出し、新しく別の加工基板をスクリーン印刷台の加工基板吸着部に設置し、スクリーン印刷台をスクリーン版の下に移動させ、図４の（４−１）に示すように、スクリーン版と加工基板との間隙を３mmに設定した。
【００９０】
スクリーン版とスクリーン印刷台は圧力保持枠にて密閉されるようにし、ブロアーのインバーターを１８Hzに設定したブロアーのエアーをスクリーン版とスクリーン印刷台との間に導入し大気と比較し高圧にした。
【００９１】
図４の（４−２）に示すように、スクリーン版と加工基板との間隙を０．２mmに設定し、図３の（３−３）に示すように、右端のインク塗布部と右側のスキージを下げ、右から左に移動させスキージにて印刷しながらインクをスクリーン版に塗布した。
【００９２】
これを繰り返すことにより連続して加工基板に誘電体の印刷を行い、従来の２倍の速度でスキージを移動させてもスクリーン版と加工基板が密着することなく印刷することができ、スクリーン版の寿命も従来の約３倍に延ばすことができた。
【００９３】
連続して加工基板に誘電体の印刷を行い、従来の２倍の速度でスキージを移動させてもスクリーン版と加工基板が密着することなく印刷することができ、スクリーン版の寿命も従来の約３倍に延ばすことができた。
【００９４】
【発明の効果】
以上、本発明のスクリーン印刷方法及び装置によれば、少なくとも前記スクリーン版１と前記被印刷物１０間を、前記スキージ６の通過したスクリーンメッシュが被印刷物１０の前記印刷面から分離する圧力状態とすることにより下記の効果を奏することができる。
【００９５】
スクリーン版の有する張力を用いずにスクリーンメッシュと被印刷物を分離することが可能となるため、両者が接触することによる印刷不良を防ぐことができると共に、スクリーン版と被印刷物の間隙を従来よりも狭くすることができる。
【００９６】
従って、スクリーンメッシュを伸ばして使用することによる印刷精度の低下とスクリーンメッシュの劣化を防ぐことができ、また、スクリーンメッシュを印刷パターンと比較して広く確保しないで済むようになった。
【００９７】
また、インク供給部をスキージに近接した状態でこれと同期して移動させることにより、スキージがスクリーンメッシュ上を摺動して印刷を行う際、被印刷物にインクが転移されて開口した開孔をすぐにインク８で閉塞することができ、前記圧力状態を維持することが容易となる。
【００９８】
また、スクリーン版と被印刷物の間隙を従来よりも狭くすることにより、往復印刷が可能となり、前記往復印刷する構成を備えることにより、印刷効率を飛躍的に向上させることができた。
【００９９】
また、スクリーン版と被印刷物間の距離を調整可能とすることにより、被印刷物１０の交換時等に前記スクリーン版と前記被印刷物間に形成した前記圧力状態を解除した場合でも、スクリーンメッシュと被印刷物１０の接触による印刷不良を防止することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態におけるスクリーン印刷装置を示す概略図。
【図２】  本発明の別の実施形態におけるスクリーン印刷装置を示す概略図。
【図３】  本発明の別の実施形態であって、往復印刷可能に構成されたスクリーン印刷工程及び装置を示す概略図。
【図４】  本発明の別の実施形態であって、スクリーン版と被印刷物間の間隙を調整する間隙調整手段を有するスクリーン印刷工程及び装置を示す概略図。
【図５】  本発明の他の実施形態を示す概略図。
【図６】  本発明のさらに他の実施形態を示す概略図。
【図７】  従来のスクリーン印刷装置を示す概略図。
【符号の説明】
１  スクリーン版
２  スクリーンメッシュ
３  スクリーン枠
５  開孔
６，６’  スキージ
８  インク
９，９’  インク供給部
１０  被印刷物
１１  印刷台
１２  圧力保持枠
１３  圧力保持ケース
１５  供給管
１６  吸引管
１７  ノズル
１８  吸引口
２１  ブロア（圧力調整手段）
２２  真空ポンプ（圧力調整手段）
３０  差圧室（スクリーン版と被印刷物間）
４０  差圧室（スクリーン版のスキージ摺動面側）
【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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