(57)【要約】【課題】印刷精度が良好なスクリーン印刷方法を提供する。【解決手段】互いに直交する縦糸３と横糸４とを編み込んだメッシュ材５を乳剤１で被覆するとともに、乳剤１を一部除去することによって略平行四辺形のパターン孔２を形成してなるスクリーン版１０を被印刷物上に配置させた上、スクリーン版１０上に載置した印刷ペースト１２をスキージ１３の移動によってパターン孔２を介して被印刷物１１に付着させるスクリーン印刷方法であって、スクリーン版１０を、パターン孔２の内周を構成する４つの辺のうち２辺２ａがスキージ１３の移動方向と平行に、残りの２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、パターン孔２の内側に露出するメッシュ材５の縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに直交する縦糸と横糸とを編み込んだメッシュ材を乳剤で被覆するとともに、該乳剤を一部除去することによって略平行四辺形のパターン孔を形成してなるスクリーン版を被印刷物上に配置させた上、前記スクリーン版上に載置した印刷ペーストをスキージの移動によって前記パターン孔を介して被印刷物に付着させるスクリーン印刷方法であって、
前記スクリーン版を、前記パターン孔の内周を構成する４つの辺のうち２辺が前記スキージの移動方向と平行に、残りの２辺が前記スキージの移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、前記パターン孔の内側に露出するメッシュ材の縦糸が前記スキージの移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させたことを特徴とするスクリーン印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スクリーン印刷方法は、簡単且つ安価な工程で、連続的に精度良く印刷パターンの印刷が可能であることから、さまざまな用途に用いられている。
【０００３】
従来のスクリーン印刷方法に用いられるスクリーン版の部分拡大平面図を図３に示す。
【０００４】
スクリーン印刷方法は、互いに直交する縦糸３３と横糸３４とを編み込んだメッシュ材３５を乳剤３１で被覆するとともに、乳剤３１を一部除去することによって略長方形のパターン孔３２を形成してなるスクリーン版３０を被印刷物上に配置させた上、スクリーン版３０上に載置した印刷ペーストをスキージの移動によってパターン孔３２を介して被印刷物に付着させ、さらに被印刷物に付着させた印刷ペーストを乾燥し、印刷パターンを形成させる。このとき、印刷ペーストがパターン孔３２内のメッシュ材３５が存在しない開口部３６を通って落下し、被印刷物に付着させた直後は、パターン孔３２内の縦糸３３と横糸３４に相当する部分には印刷ペーストは付着しないが、この後開口部３６に相当する部分に付着した印刷ペーストの流動が生じるため、均一な厚みの連続的な印刷パターンとなる。
【特許文献１】特開平０６−１９１９７５号公報  （２頁〜３頁、図１、図３）
【特許文献２】特開平１１−０１７３１３号公報  （２頁〜３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記スクリーン印刷方法において、スキージの印圧によって、メッシュ材３５には伸びが生じる。このとき、縦糸３３がスキージの移動方向に対して傾斜している角度θ２は、横糸３４がスキージの移動方向に対して傾斜している角度（９０°−θ２）より小さいため、縦糸３３は、縦糸３３との間になす角度が横糸３４との間になす角度より小さい対角線ｄに沿って、スキージの移動方向に伸びる確率が大きくなる。そして、この対角線ｄが伸びるようにスクリーン版３０のパターン孔３２が変形し、印刷時の形状ばらつきが生じるという問題点があった。
【０００６】
本発明は上記欠点に鑑み案出されたもので、その目的は、印刷時の形状が良好なスクリーン印刷方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のスクリーン印刷方法は、互いに直交する縦糸と横糸とを編み込んだメッシュ材を乳剤で被覆するとともに、該乳剤を一部除去することによって略平行四辺形のパターン孔を形成してなるスクリーン版を被印刷物上に配置させた上、前記スクリーン版上に載置した印刷ペーストをスキージの移動によって前記パターン孔を介して被印刷物に付着させるスクリーン印刷方法であって、前記スクリーン版を、前記パターン孔の内周を構成する４つの辺のうち２辺が前記スキージの移動方向と平行に、残りの２辺が前記スキージの移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、前記パターン孔の内側に露出するメッシュ材の縦糸が前記スキージの移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、前記角度θ１は、縦糸に対する角度が横糸に対する角度より小さいパターン孔の対角線の両側に配置させるのが好ましい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、スクリーン版を、パターン孔の内周を構成する４つの辺のうち２辺がスキージの移動方向と平行に、残りの２辺がスキージの移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、パターン孔の内側に露出するメッシュ材の縦糸がスキージの移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜する。すなわち、スクリーン印刷時のスキージの印圧によって、パターン孔は、縦糸との間になす角度が横糸との間になす角度より小さい対角線に沿って伸びる確率が大きいため、この対角線が伸びる方向にスクリーン版のパターン孔が変形するが、角度θ１が９０．０°＜θ１≦９０．１°であることにより、相殺効果により、スクリーン版のパターン孔は略長方形に近づいていき、印刷時の形状が良好になる。
【００１０】
また、角度θ１は、９０°＜θ１≦９０．０１°の範囲にあることが望ましい。すなわち、θ１＞９０．０１°である場合、上記対角線が伸びるようにスクリーン版のパターン孔が変形した場合も、スクリーン版のパターン孔が略長方形になるほど相殺効果が働かない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のスクリーン印刷方法を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は、本発明のスクリーン印刷方法を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）はスクリーン版の部分拡大平面図である。図２（ａ）は図１のスクリーン印刷方法に用いられるスクリーン版の平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のスクリーン版を用いて印刷された印刷パターンの平面図である。
【００１３】
図において、スクリーン印刷方法は、互いに直交する縦糸３と横糸４とを編み込んだメッシュ材５を乳剤１で被覆するとともに、乳剤１を一部除去することによって略長方形のパターン孔２を形成してなるスクリーン版１０を被印刷物１１上に配置させた上、スクリーン版１０上に載置した印刷ペースト１２をスキージの移動によってパターン孔２を介して被印刷物１１に付着させ、さらに被印刷物１１に付着させた印刷ペースト１２を乾燥し、印刷パターン１４を形成させる。このとき、印刷ペースト１２がパターン孔２内のメッシュ材５が存在しない開口部６を通って落下し、被印刷物１１に付着させた直後は、パターン孔２内の縦糸３と横糸４に相当する部分には印刷ペースト１２は付着しないが、この後開口部６に相当する部分に付着した印刷ペースト１２の流動が生じるため、均一な厚みの連続的な印刷パターン１４となる。またこのとき、メッシュ材５と被印刷物１１の間の距離は、１〜２．５ｍｍ、好ましくは１．２〜２ｍｍであることが望ましい。
【００１４】
印刷ペースト１２として、例えば導電性ペースト１２は、金属粉末を有機溶剤にバインダ樹脂を溶解させた有機ビヒクル中に分散させており、有機ビヒクル中には、これらの他、各種分散剤、活性剤、可塑剤などが必要に応じて添加される。また、導電性ペースト１２は、吐出ノズル（図示せず）よりスクリーン版１０上に配給され、スクレッパ（図示せず）により乳剤１の上全体に均一に広げられる。
【００１５】
メッシュ材５の材質としては、ポリエステル、ステンレス、シルクが挙げられ、特にステンレスが望ましい。また、印刷パターン１４ににじみ、かすれを発生させないためには、パターン孔２において、開口部６が占める面積の割合は４０〜５０％であることが望ましい。さらに、メッシュ材５の縦糸３及び横糸４の径は１５〜２０μｍであり、表面をメッキ処理することにより、２０〜２５μｍとなることが望ましい。ここで、メッキの厚みを大きくすると、メッシュ材５の変形を防止できるため、メッキの厚みを５μｍ以上とすることが望ましい。
【００１６】
スキージ１３の材質としては、ウレタンゴムなどの弾性体が挙げられる。また、スキージ１３の先端形状としては、先端部が角張ったものや、先端部の角を丸くしたものなど、種々の形状のものを用いることができる。
【００１７】
本発明の特徴的なことは、パターン孔２の内周を構成する４つの辺２ａ、２ｂのうち２辺２ａがスキージ１３の移動方向と平行に、残りの２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、パターン孔２の内側に露出するメッシュ材５の縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させたことである。
【００１８】
すなわち、スクリーン印刷時のスキージ１３の印圧によって、パターン孔２は、縦糸３との間になす角度が横糸４との間になす角度より小さい対角線ｄに沿って伸びる確率が大きいため、この対角線ｄが伸びる方向にスクリーン版１０のパターン孔２が変形するが、角度θ１が９０．０°＜θ１≦９０．１°であることにより、相殺効果により、スクリーン版１０のパターン孔２は略長方形に近づいていき、印刷時の形状が良好になる。
【００１９】
また、角度θ１は、９０°＜θ１≦９０．０１°の範囲にあることが望ましい。すなわち、θ１＞９０．０１°である場合、上記対角線ｄが伸びるようにスクリーン版１０のパターン孔２が変形した場合も、スクリーン版１０のパターン孔２が略長方形になるほど相殺効果が働かない。
【００２０】
ここで、縦糸３と横糸４が互いに直交しない場合、開口部６は鋭角を有する４辺形となり、印刷ペースト１２は鋭角の部分を通過しにくいため、縦糸３と横糸４が互いに直交し、上記開口部６は略長方形状となるようにする必要がある。すなわち、縦糸３がスキージの移動方向に対して角度θ２≦４５．０°だけ傾斜することになる。好ましくは、角度θ２が大きいと、スキージ１３の応力でスクリーン版１０全体が変形してしまうため、θ２≦３５．０°であることが望ましい。
【００２１】
また、縦糸３がスキージの移動方向に対して角度θ２＝０．０°である場合、開口部６に相当する部分から縦糸３に相当する部分への印刷ペースト１２の流動は、横糸４に相当する部分への印刷ペースト１２の流動より生じにくく、印刷パターン１４の厚みが均一にならないという問題点や、印刷パターン１４にピンホールが発生するという問題点から、上記角度θ２＞０．０°である必要があり、好ましくは、パターン孔２の対角線ｄがスキージの移動方向に対して角度θ3である場合、θ２＞θ３であることが望ましい。さらに好ましくは、θ２≧２５°であることが望ましい。
【００２２】
なお、本発明は上記の実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内での種々の変更や改良などは何ら差し支えない。
【００２３】
例えば、本発明は、部品の端部に外部電極となる導体膜を印刷する工程や、基板上に半田を印刷する工程など、種々のスクリーン印刷方法に適用できる。また、印刷ペースト１２も、半田ペースト、樹脂ペーストなど、スクリーン印刷が可能なものであれば、種々の印刷ペースト１２に適用できる。
【００２４】
また、本発明は、被印刷物１１上に印刷された印刷パターン１４の周辺に、他の印刷パターン１４を印刷する場合にも適用できる。
【実施例】
【００２５】
本発明者は、図１（ｂ）に示すスクリーン版を用いて、グリーンシート（被印刷物）１１に、導電性ペースト（印刷ペースト）１２を印刷した。このとき、２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して傾斜する角度θ１、縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して傾斜する角度θ２を変化させた。
【００２６】
得られた印刷パターン１４について、印刷ズレ、ピンホールの有無の評価を行った。
【００２７】
印刷ズレの評価方法は、印刷パターン１４の４隅の位置を９点測定し、規格に対する印刷ズレ量が５０μｍ以下であるものを良品、５０μｍを超えるものを不良品とした。
【００２８】
ピンホールの評価方法は、印刷パターン１４を金属顕微鏡で観察し、ピンホールが検出されなかった場合を良品として丸印、ピンホールが検出された場合を良品としてバツ印とした。
【００２９】
結果を表１に示す。
【表１】
2005096315.tif 000003
【００３０】
表１に示すように、パターン孔２の２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、パターン孔２の内側に露出するメッシュ材５の縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させた本実施例（試料番号２〜４、７〜９）では、規格に対する印刷ズレ量が５０μｍ以下となった。
【００３１】
これに対し、パターン孔２の２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１＝９０．０°傾斜した比較例（試料番号１）では、規格に対する印刷ズレ量が６０μｍとなった。一方、パターン孔２の２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１＝９０．２°傾斜した比較例（試料番号５）では、規格に対する印刷ズレ量が５５μｍとなった。
【００３２】
また、パターン孔２の内側に露出するメッシュ材５の縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して角度θ２＝０．０°だけ傾斜した比較例では、ともに印刷パターン１４にピンホールが発生した。
【００３３】
これらの結果から、本発明のスクリーン印刷方法は、スクリーン版１０を、パターン孔２の内周を構成する４つの辺のうち２辺２ａがスキージ１３の移動方向と平行に、残りの２辺２ｂがスキージ１３の移動方向に対して角度θ１（９０．０°＜θ１≦９０．１°）だけ傾斜し、且つ、パターン孔２の内側に露出するメッシュ材５の縦糸３がスキージ１３の移動方向に対して角度θ２（０．０°＜θ２≦４５．０°）だけ傾斜するように配置させたため、印刷ズレが５０μｍ以下となるとともに、印刷パターン１４にピンホールが発生しないことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明のスクリーン印刷方法を示す図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）はスクリーン版の部分拡大平面図である。
【図２】（ａ）は図１のスクリーン印刷方法に用いられるスクリーン版の平面図、（ｂ）は（ａ）のスクリーン版を用いて印刷された印刷パターンの平面図である。
【図３】従来のスクリーン印刷方法の問題点を示す図であり、スクリーン版の部分拡大平面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０・・・・スクリーン版
１・・・・・乳剤
２・・・・・パターン孔
２ａ、２ｂ・辺
３・・・・・縦糸
４・・・・・横糸
５・・・・・メッシュ材
６・・・・・開口部
１１・・・・被印刷物
１２・・・・印刷ペースト
１３・・・・スキージ
１４・・・・印刷パターン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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