(57)【要約】【課題】  溝を形成したガラス基板を用いた凹版であって、溝のパターンを高い寸法精度で形成することが可能であって、且つ、引っかき疵がつきにくく、さらに表面強度に優れた凹版、を提供することを目的とする。【解決手段】、溝３を備えるガラス基板２の表面にフロスト面４が形成されており、且つ、該フロスト面４に金属メッキ層５が積層されている凹版１により、溝のパターンを高い寸法精度で形成することが可能であって、且つ、引っかき疵がつきにくく、さらに表面強度に優れた凹版１が提供される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝を備えるガラス基板の表面にフロスト面が形成されており、且つ、該フロスト面に金属メッキ層が積層されている、ことを特徴とする凹版。
【請求項２】
予め定められたパターンにて溝を形成したガラス基板の表面にフロスト加工を施して該ガラス基板にフロスト面を形成し、該フロスト面に無電解金属メッキを施して金属メッキ層を積層する、ことを特徴とする凹版の製造方法。
【請求項３】
フロスト面に無電解金属メッキを施されたガラス基板を焼成する、ことを特徴とする請求項２記載の凹版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凹版および凹版の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
凹版を用いた印刷（凹版印刷）は、比較的微細な印刷パターンをほぼ均一な厚みで且つ低コストで形成できる利点から、印刷物を製造する工程はもとより、液晶ディスプレイのカラーフィルターや各種電子機器の回路基板を作成する工程にも利用されてきている。
【０００３】
凹版印刷は、一般的に、基板に予め定められたパターンで溝を形成した凹版の表面に、インクなどのペーストを塗り付けて溝内にペーストを詰め、溝内部から外側にはみ出た余分なペーストをドクターブレードで掻きとり、凹版に形成されている溝に詰められたペーストを被転写物に転写することによって実施できる。こうした凹版印刷に用いる凹版としては、金属製の基板にエッチングを施して溝を形成したものが用いられてきたが、金属製の基板にエッチングを施す方法では、形成される溝の深さにむらが生じやすく、微細な溝のパターンを高い寸法精度で作成するにしても、ある程度のレベルで溝の細さや精度の限界がきてしまうという問題があった。この問題は、液晶ディスプレイのカラーフィルターや各種電子機器の回路基板に、極微細なパターンを、高い寸法精度を維持しつつ形成することが要請されるようになればなるほど、極めて大きなものとなる。
【０００４】
こうした問題に対して特殊なガラス基板にエッチングを施してなるガラス製の凹版が提案されている。この凹版は、溝を形成させる基板として特殊なガラスを用いることで、金属製の凹版よりも溝の深さのむらを生じにくくし、被転写物への転写のばらつきを抑えて微細な溝のパターンを高い寸法精度で形成できるようにするものである（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−５７８６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された凹版では、ＳｉＯ2含有率の極めて高い特殊なガラスを基板に用いることが要請されるため、製造コストの大幅な上昇を招いて汎用性に劣るものとなってしまう虞がある。特に、液晶ディスプレイのカラーフィルターの製造にあたり平板状の凹版（平板凹版）を用いる場合、平板凹版として大型のものが要請されることが多く、こうした場合において特許文献１に示される特殊なガラスを要請されることは、極めて大きな問題となる。
【０００７】
また、特許文献１に記載されたガラス製の凹版では、金属製の凹版に比べて十分な表面強度を確保できない虞があり、例えば、ドクターブレードにてペーストを掻き取る際、ドクターブレードの先端がガラス製の凹版に形成された溝の側面、特に側面前端部の角付近、に直接衝突して、溝部分が簡単に破損してしまう虞があった。また、この凹版では、ドクターブレードにてペーストを掻き取る際に引っかき疵が容易に生じる虞があった。
【０００８】
本発明は、溝を形成したガラス基板を用いた凹版であり、溝のパターンを高い寸法精度で形成することが可能であって、且つ、引っかき疵がつきにくく、さらに表面強度に優れた凹版を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、（１）溝を備えるガラス基板の表面にフロスト面が形成されており、且つ、該フロスト面に金属メッキ層が積層されていることを特徴とする凹版、
（２）予め定められたパターンにて溝を形成したガラス基板の表面にフロスト加工を施して該ガラス基板にフロスト面を形成し、該フロスト面に無電解金属メッキを施して金属メッキ層を積層する、ことを特徴とする凹版の製造方法、
（３）フロスト面に無電解界金属メッキを施されたガラス基板を焼成する、ことを特徴とする上記（２）記載の凹版の製造方法、を要旨とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の凹版によれば、ガラス基板の表面に金属メッキ層が積層されて構成されているので、ガラス基板のみからなる凹版よりも、表面強度を高めることができる。また、この凹版によれば、ドクターブレードにてペーストを掻き取る際、ドクターブレードの先端が凹版に形成された溝の側面に直接衝突しても、金属メッキ層がガラス基板を保護してガラス基板の破損を抑制することができる。また、ドクターブレードにより凹版表面のペーストを掻き取る際において凹版の表面に引っかき疵が生じにくくなる。
【００１１】
また本発明の凹版は、ソーダライムなどの一般的なガラスを用いて製造でき、しかも、フロスト加工や無電解金属メッキは大型のガラス基板に対して施すことができるので、本発明によれば、大型の平板凹版を容易に製造することができるようになる。
【００１２】
本発明の凹版の製造方法によれば、ガラス基板のみからなる凹版よりも表面強度に優れた凹版を製造することができるようになる。
【００１３】
本発明の凹版の製造方法によれば、ガラス基板に無電解金属メッキを施して凹版を形成するので、ガラス基板のフロスト面に金属メッキ層をほぼ均一な厚みでメッキすることができて、金属メッキ層を形成する際に厚みむらが生じにくく、高い寸法精度を維持しつつ凹版の表面強度を高めることができる。
【００１４】
本発明の凹版の製造方法によれば、フロスト加工されたガラス基板に対して無電解金属メッキを施すので、無電解金属メッキがガラス基板に強固に密着した状態を形成することができ、ガラス基板から金属メッキ層が容易に剥離してしまう虞を低減できる。
【００１５】
また、本発明の凹版の製造方法によれば、溝部分位置を構成する側面と凹版の表面（溝部分を除く表面）との境界部は、ガラス基板に無電解金属メッキが施される際に、ややR形状に形成されるので、ドクターブレードの先端が接触した際におけるガラス基板の破損の虞をより効果的に抑制することができる。
【００１６】
また、本発明の凹版の製造方法によれば、無電解金属メッキを施されたガラス基板を焼成することができるので、凹版の表面強度を一層高めることができる。
【００１７】
そして、本発明の凹版の製造方法によれば、通常では凹版を製作する際の原版として用いられるガラス製の基板に対して直接溝のパターンを形成し、その原版自体を凹版となすことができるようになるため、溝部分の寸法精度に一層優れた凹版が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の凹版１は、図１に示すように、溝３を備えるガラス基板２の表面に金属メッキ層５を積層して形成されている。この凹版１において、ガラス基板２の表面には凹凸が施されてフロスト面４がほぼ全面に形成されており、フロスト面４を構成する凹凸（凹状部位と凸状部位）は、溝３の内側面に少なくとも複数の凹凸が形成される程度に微細な大きさにて形成されている。また、金属メッキ層５は、ガラス基板２のフロスト面４ほぼ全面を覆って積層されて形成される。そして、凹版１において、ガラス基板２の溝３に金属メッキ層５が積層されて溝部８が形成されており、凹版１における溝部８を除く表面と溝部８の側面との境界位置（境界部１１）がややＲ形状に形成されている。
【００１９】
凹版１の溝部８は、そのパターンや深さ、幅などの寸法を特に限定されず、また溝部８を構成する溝３は、ガラス基板２に形成可能な程度であれば、溝のパターンや、溝の深さや幅などの寸法を特に限定されず、適宜設定して形成されてよい。
【００２０】
ガラス基板２に用いるガラスとしては、石英ガラス、ホウケイ酸ガラス、ソーダライム、低アルカリガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラスを適宜選択することができる。
【００２１】
本発明の凹版１は次のようにして製造することができる（図２、図３）。
まず、予め定められたパターンにて溝３を形成したガラス基板２を作成する。ガラス基板２に対する溝３の作成は、フォトレジストを用いる方法など公知方法を適宜用いることができる。
【００２２】
フォトレジストを用いてガラス基板２に溝３を形成する場合には、例えば、次のようにして溝３を形成したガラス基板２を得ることができる。すなわち、ガラス基板２の基となるガラス材にクロムなどの金属薄膜６を形成したもの（ブランクスという。）を用いて（図２（Ａ））、ブランクスの金属薄膜６上にレジストを塗布してレジスト膜７を作成したもの（フォトマスクブランクスという。）となしたうえで（図２（Ｂ））、フォトマスクブランクス上（すなわちレジスト膜７上）における予め定められた溝３のパターンの形成位置に対応する部位（溝対応部位１０）にレーザビーム描画装置にて光を照射し、溝対応部位１０とそれ以外の部位とでレジスト膜７の物性を異ならせる。そして、その物性の違いにもとづき溝形成部位１０のレジスト膜７を取り除いて金属薄膜６表面を露出させ（図２（Ｃ））、金属薄膜６表面の露出した部位について金属薄膜６を構成する金属をエッチングしてガラス基板２表面を露出させる（図２（Ｄ））。さらに、ガラス基板２表面が露出した部位についてガラスをエッチングする（図３（Ａ））。こうして、ガラス基板２に予め定められたパターンにて溝３を形成することができる（図３（Ｂ））。
【００２３】
溝対応部位１０以外のレジスト膜７については、金属薄膜６を構成する金属をエッチングした後、且つ、ガラスをエッチングする前もしくは後に除去される。レジスト膜７の除去は、公知方法を適宜用いて実地することができる。
【００２４】
なお、金属薄膜６の形成は、蒸着法などの公知方法を適宜用いることができ、金属薄膜６を構成する金属のエッチング方法としては、ドライ法、ウェット法などの公知方法を適宜用いることができる。
【００２５】
また、ガラスのエッチング方法としては、ドライ法、ウェット法など、公知方法を適宜用いることができる。ガラスのエッチングでは、金属のエッチングに比べ、一般的にエッチングされる位置によるエッチング量のむらが生じにくく、したがって形成される溝３の深さにもむらが生じにくくなり、高精度にエッチングを行うことが可能であり、ガラス基板２に溝３のパターンを高い寸法精度にて形成することが可能となる。
【００２６】
次に、溝３を備えるガラス基板２に、フロスト面４を形成する（図３（Ｃ））。
【００２７】
フロスト面４の形成は、ガラス基板２にフロスト加工を施すことによって形成することができる。フロスト加工によって形成される凹凸の大きさは、溝３の内側面に少なくとも複数の凹凸が形成される程度に微細な大きさにて形成され、凹状部位と凸状部位との間の高低差や間隔に応じて適宜設定される。
【００２８】
これら凹状部位と凸状部位との間の高低差や間隔は、凹版１の溝部８に求められる寸法精度に影響しない程度に適宜設定される。
【００２９】
フロスト加工は、公知方法を適宜選択して実施される。フロスト加工としては、例えば、ガラス基板２をフッ酸（ＨＦ）に溶解する方法を用いることができる。また、その際、ガラス基板２面を細かな領域ごとにガラスとフッ酸との反応のムラを設けることで、ガラス基板２に形成される凹凸の大きさを適宜選択することができ、また、フッ酸の濃度や温度、反応減速剤などの添加剤で条件を変えることで形成される凹状部位と凸状部位との間の高低差などといった凹凸状態も選択することができる。
【００３０】
そして、フロスト面４を形成したガラス基板２に金属メッキ層５を積層する（図１）。
【００３１】
ガラス基板２に対する金属メッキ層５の積層は、そのガラス基板２に無電解金属メッキを施すことによって実施できる。
【００３２】
金属メッキ層５の厚みは、凹版１に形成される溝部８の幅と深さおよび、凹版１の溝部８の幅や深さに要請される寸法精度とに応じて適宜選択されるが、凹版１の溝部８を完全に埋没させない程度の厚みである。
【００３３】
無電解金属メッキによってメッキされる金属としては、メッキ可能な金属であれば特に限定されず、ニッケルや、金、銀、銅、錫などを挙げることができるが、耐食性に優れ、調整容易である点で、ニッケルが好ましい。
【００３４】
無電解金属メッキは、析出させようとする金属を含む化合物（金属化合物）と還元剤を溶剤（一般的に水）に溶かした液体（メッキ液）にガラス基板を浸漬し、ガラス基板の表面で金属を析出するメッキ方法を示す。金属メッキ層５の厚みは、金属の析出の度合いをコントロールすることで適宜設定することができ、その金属の析出の度合いは、メッキ液中における金属化合物と還元剤の酸化還元電位および両者の反応速度に応じて適宜設定することができる。
【００３５】
具体的には、無電解金属メッキは、各文献「本間英夫、他３名、「ガラスと無電解ニッケルめっき密着性」、「表面技術」、社団法人表面技術協会、１９９３年、第４４巻、第１０号、８３１頁〜８３５頁」、「本間英夫、他２名、「ガラス基板上への無電解ＮｉＰめっき初期析出挙動」、「表面技術」、社団法人表面技術協会、２００２年、第５３巻、第４号、２５６頁〜２６１頁」、「本間英夫、他１名、「紫外線露光による選択的無電解めっき」、「化学と工業」、社団法人日本化学会、１９９７年、第１１巻、１６１４頁〜１６１９頁」に記載された方法に準じて実施することができる。
【００３６】
なお、ガラス基板２に対して金属がメッキされた状態が形成される機構は明らかでないが、ガラス基板２に形成されたフロスト面４の微細な凹凸が金属メッキ層５のアンカーとなり、金属メッキ層５を構成する金属がガラス基板２面に対して強固に密着している状態が形成されていると考えられる。
【００３７】
こうして、ガラス基板２のフロスト面４に金属メッキ層５を積層して、境界部１１をややＲ形状にしつつ溝部８を形成した凹版１が得られる。
【００３８】
なお本発明の凹版１を製造するにあたり、金属メッキ層５が無電解金属メッキによって形成されている場合、得られる凹版１はさらに焼成されてもよい。凹版１の焼成は、オーブン装置による加熱などの公知方法を適宜選択することで実施できる。
【００３９】
本発明の凹版１では、上記したように金属メッキ層５の形成後に焼成が行われることで、無電解金属メッキによって形成された金属メッキ層５の強度をより強固にすることができ、表面強度を一層高めることができる。
【００４０】
このように本発明の凹版１においては、ガラス基板２の全面（溝３を含む）にフロスト面４が形成され、溝３を含みフロスト面４全面を覆うように金属メッキ層５が形成されている場合を例として説明したが、ガラス基板２の表面の一部にフロスト面４が形成されてもよく、またフロスト面４の一部に金属メッキ層５が積層形成されてもよい。例えば、凹版１において、溝３を形成した面（溝形成面）と溝３を形成していない面という、ガラス基板２の厚み方向に互いに背面の関係にある２つの面を考えた場合に、溝形成面にのみフロスト面４が形成されてもよい。このような凹版１は、ガラス基板のみで構成される凹版よりもドクターブレードとの接触の際に破損を生じる虞を低減しうる点で、表面強度に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明における凹版の１実施例を説明するための断面図である。
【図２】（Ａ）本発明における凹版の製造に用いることができるブランクスの例を説明するための断面図である。（Ｂ）本発明における凹版の製造に用いることができるフォトマスクブランクスの例を説明するための断面図である。（Ｃ）本発明における凹版の製造工程においてレジスト膜に溝を形成した状態を説明するための断面図である。（Ｄ）本発明における凹版の製造工程において金属薄膜に溝を形成した状態を説明するための断面図である。
【図３】（Ａ）本発明における凹版の製造工程においてガラス基板に溝を形成した状態を説明するための断面図である。（Ｂ）本発明における凹版の製造工程においてガラス基板に溝を形成した状態を説明するための断面図である。（Ｃ）本発明における凹版の製造工程においてガラス基板にフロスト面を形成した状態を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  凹版
２  ガラス基板
３  溝
４  フロスト面
５  金属メッキ層
６  金属薄膜
７  レジスト膜
８  溝部
１０  溝対応部位
【図１】
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【図２】
2008012682.tif 000004
【図３】
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