(57)【要約】【課題】  スクリーン印刷方式による印版の使用で各種の微細、微小な各種の印刷パターンを形成できるようにする。【解決手段】  メタル板本体１に形成したメタルパターン開口１１内に位置させて、メタル板本体１に塗布した感光乳剤１２に対する露光によって製版パターン開口１３を形成し、メタルパターン開口１１の開口大きさに比し、製版パターン開口１３の開口大きさを小さくしたパターン開口１０を形成する。これの製造方法は、メタル板本体１に対してメタルパターン開口１１を開口形成し、メタルパターン開口１１を開口形成後のメタル板本体１に対して感光乳剤を塗布し、メタルパターン開口１１位置に対応して製版パターン開口１３を位置合わせした製版フィルムによって露光し、メタルパターン開口１１内に製版パターン開口１３を開口形成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーン印刷に使用するメタル材製の印版であって、メタル板本体に形成したメタルパターン開口内に位置させて、メタル板本体に塗布した感光乳剤に対する露光によって製版パターン開口を形成したパターン開口を有することを特徴とする精密印刷用スクリーン印版。
【請求項２】
メタルパターン開口の開口大きさに比し、製版パターン開口の開口大きさは小さく形成されている請求項１に記載の精密印刷用スクリーン印版。
【請求項３】
メタル板本体に対してメタルパターン開口を開口形成するメタルパターン開口形成工程と、メタルパターン開口を開口形成後のメタル板本体に対して感光乳剤を塗布し、閉塞する乳剤塗布工程と、メタルパターン開口位置に対応して製版パターン開口を位置合わせした製版フィルムによって露光し、メタルパターン開口内に製版パターン開口を開口形成する製版パターン開口工程とを備えることを特徴とした精密印刷用スクリーン印版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えばプリント基板、プラズマ表示体等の各種の電子部品の導体、絶縁体等の構成に際し、スクリーン印刷方式による印版の使用で各種のパターンを形成するとき、その精密な印刷パターンを実現する印刷加工処理（ファインドット…ＦＤ）を可能にした精密印刷用スクリーン印版及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から電子部品の導体、絶縁体等を製作する一方法としてスクリーン印刷によって作成することが行われており、精密な回路を構成する上での重要な技術となっている。例えばタッチパネル画面のように操作画面全域に多数の接触域を所定間隔で配列形成するとき、その接触域相互の区画壁となる所定高さのドットスぺーサーの構成にスクリーン印刷が利用されている。ただ、このようなタッチパネル構造は、近時では従来の手指先端等による押圧であれば、その指先大きさに対応した接触区画大きさで十分であっても、近時では例えば画面上に配置する情報量の増加に対応して、またこれに伴い手指先端の押圧によらずにタッチペン方式によることで、押圧タッチする接触区画間隔が狭くなりつつある。
【特許文献１】特になし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが従来のスクリーン印刷によってドットスぺーサーを印刷構成する場合、十分に狭い間隔の接触区画壁を形成するには、スクリーンメッシュの網目自体が繰り返されるスキージの擦動走行で次第に伸張するから、これに伴ない間隔幅に変動が生じ得るばかりでなく、インキの吐出安定性に難がある故にこれを積極的に利用できるものではなかったのである。また伸張することが少ない肉薄なニッケル材製のメタル版によって製作する場合には、そのメタル版に露光開口形成する開口孔の大きさは一定範囲以下、例えば５０μｍ以下の直径の円形開口を形成することは極めて困難であり、またそれを製作できても極めて高価なものとなっているのである。
【０００４】
すなわちこうしたファイン・ドット加工（ＦＤ加工）を行うには、限られた工法（アディティブ・メタル）以外では、真円度、加工時間、歩留まりその他等について種々な問題が生じ、高価なものとならざるを得ず、しかも実際の印刷に際してはニジミが発生し、鮮明なドットの形成等が困難であった。更には従来の印刷法によれば、形成される印刷パターンにおけるドット体等の高さが開口径に比しそのほぼ１／２程度のものとならざるを得ず、開口径に比しそれよりも高いドット体の形成はほとんど不可能であったのである。
【０００５】
そこで本発明は叙上のような従来存した諸事情に鑑み創出されたもので、例えばメタル板の肉厚が２０〜２５μｍであってもその開口径が５０μｍの極めて小径な開口を形成できて、印刷パターンとなるドット体としてその径が５０μｍ、その高さ・厚さが開口径に比し十分に高い例えば５０〜７５μｍのものをも形成でき、また繰り返して剥離再生できてランニングコストの低減化に役立ち、メタルマスク特有のニジミについてもエマルジョンマスク並の管理・使用を可能にしてメンテナンスも容易であるファインドット等の印刷に適する精密印刷用スクリーン印版及びその製造方法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】
【０００６】
上述した課題を解決するため、本発明に係る精密印刷用スクリーン印版にあっては、スクリーン印刷に使用するメタル材製の印版であって、メタル板本体１に形成したメタルパターン開口１１内に位置させて、メタル板本体１に塗布した感光乳剤１２に対する露光によって製版パターン開口１３を形成したパターン開口１０を有することを特徴とするものであり、またメタルパターン開口１１の開口大きさに比し、製版パターン開口１３の開口大きさは小さく形成されている
一方、この精密印刷用スクリーン印版を製作する製造方法にあっては、メタル板本体１に対してメタルパターン開口１１を開口形成するメタルパターン開口形成工程と、メタルパターン開口１１を開口形成後のメタル板本体１に対して感光乳剤１２を塗布し、閉塞する乳剤塗布工程と、メタルパターン開口１１位置に対応して製版パターン開口１３を位置合わせした製版フィルムによって露光し、メタルパターン開口１１内に製版パターン開口１３を開口形成する製版パターン開口工程とを備えることを特徴としたものである。
【０００７】
以上のように構成された本発明に係る精密印刷用スクリーン印版及びその製造方法にあって、メタル板本体１に塗布された感光乳剤１２は、メタル板本体１に開口形成された粗のメタルパターン開口１１を閉塞し、また新たな製版パターン開口工程によって所定大きさの密な製版パターン開口１３をメタルパターン開口１１内に形成させ、極めて微小な大きさのドット体、帯体等の印刷パターンＫを形成させる。
メタル板本体１自体は、パターン開口１０のコアとなるメタルパターン開口１１を形成し、また感光乳剤１２を保持させることで感光乳剤１２に開口形成の微小・微細な製版パターン開口１３を、メタルパターン開口１１を閉塞する感光乳剤１２部分に、メタルパターン開口１１内で配置形成させる。
感光乳剤１２はメタル板本体１に塗布固着されるも、例えば繰り返しのパターン印刷によって破損、摩耗して製版パターン開口１３の開口形状の原形等が損なわれたとしても、これを剥離し、再度の乳剤塗布工程、製版パターン開口工程を経ることでメタルパターン開口１１を再生させる。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように本発明によれば、例えばメタル版に形成した開口大きさが粗なメタルパターン開口１１内に感光乳剤１２による密な製版パターン開口１３を開口形成することで、極めて微小な開口大きさのパターン開口１０を形成でき、例えば極めて微細な間隔のドットパターンの構成が要求されるタッチパネル構成、更にはプラズマディスプレー形成のための微細間隔の蛍光体印刷等を実現する印刷パターンＫを形成することができる。また塗布印刷で形成するドット体、帯体等の印刷パターンＫはその大きさに比し、高さを十分に設定したものとして形成でき、しかも繰り返して剥離再生できてランニングコストの低減化に寄与し、メタルマスク特有のニジミについてもエマルジョンマスク並の管理・使用を可能にしてメンテナンスも容易なものとすることができる。
【０００９】
またメタル板本体１自体は、パターン開口１０のコアとなるメタルパターン開口１１を形成すればよく、それは印刷パターンＫに比しかなりに大きく粗のものでもよいから、精確なメタルパターン開口１１の開口形成は不要であり、その点でも安価な製作を容易にするのである。しかもメタル板本体１はこれ自体に塗布される感光乳剤１２を保持させることで感光乳剤１２に開口形成する所定の微小・微細な製版パターン開口１３を、メタルパターン開口１１を閉塞する感光乳剤１２部分に配置形成でき、繰り返し使用される印刷パターンＫを保持することができる。
【００１０】
メタル板本体１に塗布固着した感光乳剤１２は、例えば繰り返しのパターン印刷によって破損、摩耗してパターン開口１０における製版パターン開口１３の開口形状の原形等が損なわれたとしても、感光乳剤１２を剥離して、再度の乳剤塗布工程、製版パターン開口工程を経ることでメタルパターン開口１１を再生でき、ランニングコストを低減化するのに大きく役立つ。
【００１１】
尚、上記の課題を解決するための手段、発明の効果の項夫々において付記した符号は、図面中に記載した構成各部を示す部分との参照を容易にするために付したもので、図面中の符号によって示された構造・形状に本発明が限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下図面を参照して本発明を実施するための最良の一形態を説明すると、図において示される符号１はメタル板本体であり、例えば肉厚が２０〜２５μｍのプレート状のニッケル材から成り、例えば回路基板となるガラス板材であるワーク等の被印刷物Ｗに対する印刷大きさに対応したフレーム２によって緊張状態で支持されている。このメタル板本体１には、被印刷物Ｗに印刷インクその他の塗布剤をスキージ塗布することで形成する例えば微小径のドット体、微細幅員の帯体その他の各種の印刷パターンＫに対応したパターン開口１０が形成されている。なおメタル板本体１自体は直接にフレーム２によって支持される場合に限らず、スクリーンメッシュを介在させてフレーム２に支持されるコンビネーション構造とされる場合もある。
【００１３】
パターン開口１０は、メタル板本体１に粗い精度で開口形成されたメタルパターン開口１１に、メタル板本体１に塗布形成され、凝固化された感光乳剤１２によってメタルパターン開口１１内に位置させて密な精度で開口形成された製版パターン開口１３から成るものである。メタルパターン開口１１の開口形成は、メタルマスクを使用することで従来同様にメタル板本体１に対するパターン開口の形成とほぼ同一の製作方法によるメタルパターン開口形成工程によって構成される。また製版パターン開口１３の開口形成は図４に示すように、メタルパターン開口１１の形成後のメタル板本体１に対して所定の塗布機Ｃによって感光乳剤１２を塗布することでメタルパターン開口１１を閉塞し（乳剤塗布工程）、その後、密な精度の印刷パターンＫを画像として形成してある製版マスク（パターンフィルム）を介して露光させる（製版パターン開口工程）ことでメタルパターン開口１１内に固化残置された感光乳剤１２部分に位置させて構成される。なおメタルパターン開口１１、製版パターン開口１３夫々における両者間の開口大きさの粗密度の割合は相対的なものであり、製版パターン開口１３における開口大きさが印刷パターンＫに対応するものであることを、またメタルパターン開口１１はその印刷パターンＫに対しては粗であることを意味しているにすぎず、両者間の相対的な粗密関係のみを意味しているものである。
【００１４】
図２に示すように印刷パターンＫが微小径なドット体である場合、メタルパターン開口１１の開口大きさは例えば５００μｍ程度とし、製版パターン開口１３の開口大きさは５０μｍ程度のものとして形成してある。同様に印刷パターンＫが微細幅員の帯体である場合、図３に示すようにメタルパターン開口１１の開口幅員大きさは例えば５００μｍ程度とし、製版パターン開口１３の開口幅員大きさは５０μｍ程度のものとして形成してある。もとより、製版パターン開口１３の開口大きさはこれよりも小さくされることもあり、いずれも任意に選定できる。
【００１５】
このときのメタル板本体１に対するメタルパターン開口１１の形成に際しては、コアとなるメタルマスク用データを作製するのであり、その素材がステンレス材であるＳＵＳベースである場合にはエッチングレジスト用フィルムデータとして、ニッケル材であるＮｉベースである場合にはアディティブ用フィルムデータとして作製され、いずれも設計データに対し２０ｍｍ程度の余白となるようにし、メタルパターン開口１１の開口大きさ自体は、合わせ精度が片側５０μｍ程度を最小値の目安とし、加工精度はメタルマスクの製法（エッチング方法か、アディティブ方法か）、メタル板本体１自体の肉厚等によって設定する。すなわち図４に示されるように、メタルマスクにおけるメタル開口幅ｍは合わせ精度と加工精度とを考慮して決定され、製版マスクにおけるフィルム開口幅ｐは設計値に対する焼付け時の細りを考慮して決定されるのである。
【００１６】
またフィルムにおける開口幅は感光乳剤１２における肉厚を考慮して設計値に対してプラス補正を行うものとし、メタルマスクと製版マスクとが例えば１００μｍ以下の合わせ精度が要求される場合には、それらの位置合わせを対応させる合わせマークを別途作製するものとしてある。図５に示されるように、メタルマスクにおける例えば矩形状のメタル用位置合わせマークＭ１に対し、製版マスクにおける例えば円形状の製版用位置合わせマークＭ２が内部に配置されることで位置合わせができるようにしておく。
【００１７】
なお図６において、乳剤塗布工程における塗布機Ｃは上下に配したクランプ２１によってフレーム２を挟着等することで、メタルパターン開口１１を形成した後のメタル板本体１を上下方向に沿って支持し、例えばスキージ印刷面側では傾斜された状態で上昇するバケット２２によって粘性状の感光乳剤を供給塗布し、被印刷面側では順次に繰り出されるようにした乳剤フィルム２３をあてがいながら感光乳剤によって貼付するようにしてある。もとより塗布機Ｃの構成はこの図示例のように、シート・フィルム乳剤を使用した直間法による場合に限らず、エマルジョン乳剤を使用した直接法によることもでき、用途、目的に応じて選択されることは勿論である。このようにして感光乳剤１２によってメタル板本体１におけるメタルパターン開口１１が閉塞された後に、印刷パターンＫの画像が形成されていて、メタル板本体１に対して位置合わせされたパターンフィルムを介して印刷パターンＫを露光形成し、不要な乳剤を除去してメタルパターン開口１１内において、露光されることで固化された感光乳剤１２部分に製版パターン開口１３を開口形成するのである。
【００１８】
また製版パターン開口１３の形状は図示のように円形のドット体、帯状の帯体に限らず、種々な形状が可能であることは勿論であり、これらは例示にすぎないものである。
【００１９】
次にこれの使用を説明するに、図示を省略したスクリーン印刷機における印刷部にセットし、メタル板本体１下方に搬入される被印刷物Ｗに対してメタル板本体１上方からスキージ（図示せず）を擦動走行させ、所定の塗布剤を被印刷物Ｗに塗布印刷するのである（図１参照）。このとき粗なメタルパターン開口１１内部で感光乳剤１２によって開口形成されている密な製版パターン開口１３を経て塗布剤がスキージによって押圧されて被印刷物Ｗ上に塗布され、例えば５０μｍ程度の大きさの微小径なドット体、微細幅員の帯体等の印刷パターンＫを形成するのであり、その高さも開口大きさに比し、必要あればその１．５〜２倍程度のものとして形成するのである。
【００２０】
また感光乳剤１２による製版パターン開口１３が繰り返しの使用塗布等によって破損した場合等には感光乳剤１２部分のみを剥離し、再度、乳剤塗布工程、製版パターン開口工程を経ることでパターン開口１０を再生形成すればよく、メタル板本体１自体は繰り返し使用するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を実施するための最良の形態を示す要部拡大断面図である。
【図２】同じく模擬的に表現した一部の拡大図を含む平面図である。
【図３】同じく他の実施の形態における模擬的に表現した一部の拡大図を含む平面図である。
【図４】同じくメタル開口幅とフィルム開口幅との大きさ関係を示す平面図であり、その（ａ）は矩形の場合、（ｂ）は円形の場合である。
【図５】同じく位置合わせマークによる位置合わせ時の要部平面図である。
【図６】同じくスクリーン印版を形成するときの乳剤塗布時の一例における概略側面図である。
【符号の説明】
【００２２】
Ｃ…塗布機                              Ｗ…被印刷物
Ｋ…印刷パターン
Ｍ１…メタル用位置合わせマーク          Ｍ２…製版用位置合わせマーク
ｍ…メタル開口幅                        ｐ…フィルム開口幅
１…メタル板本体                        ２…フレーム
１０…パターン開口                      １１…メタルパターン開口
１２…感光乳剤                          １３…製版パターン開口
２１…クランプ                          ２２…バケット
２３…乳剤フィルム
【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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