(57)【要約】【課題】スクリーン印刷用版およびその製造方法において、印刷ニジミを少なくできる。【解決手段】版枠にスクリーン３が張設されかつこのスクリーン３の一面には所定のパターンの樹脂膜５５が形成されたスクリーン印刷用版であって、樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄが、０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍを満たすことを特徴とするものである。【選択図】      図５
2005001150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
版枠にスクリーンが張設されかつこのスクリーンの一面には所定のパターンの樹脂膜が形成されたスクリーン印刷用版であって、
前記樹脂膜のスキージ面側表面から前記スクリーンのスキージ面側頂点までの高さ寸法Ｄが、
０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍ
を満たすことを特徴とするスクリーン印刷用版。
【請求項２】
前記樹脂膜の印刷面側の表面粗度Ｒａが、０．３μｍ≦Ｒａ≦１．０μｍを満たしていることを特徴とする請求項１記載のスクリーン印刷用版。
【請求項３】
版枠にスクリーンが張設されかつこのスクリーンの一面には所定のパターンの樹脂膜が形成されたスクリーン印刷用版の製造方法であって、
前記スクリーンの印刷面からスキージ面にかけて感光性樹脂乳剤を塗布する乳剤塗布工程と、
塗布された前記感光性樹脂乳剤の印刷面に、前記所定のパターンに対応する原版を貼り付ける原版貼付け工程と、
前記樹脂膜のスキージ面側表面から前記スクリーンのスキージ面側頂点までの高さ寸法Ｄが、
０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍ
を満たすような深度の露光量で、前記原版に対応させて前記感光性樹脂乳剤を印刷面から露光硬化させる露光工程と、
前記感光性樹脂乳剤から前記原版を除去した後、前記感光性樹脂乳剤のうち未露光部分を除去して残った部分を前記所定のパターンに対応する樹脂膜として得る現像工程とを含む、ことを特徴とするスクリーン印刷用版の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂膜の印刷面側の表面粗度Ｒａが、０．３μｍ≦Ｒａ≦１．０μｍを満たしていることを特徴とする請求項３記載のスクリーン印刷用版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子部品や回路基板の電極ペーストの印刷などに利用されるスクリーン印刷用版およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スクリーン印刷用版の製造方法としては、版枠に張設されたスクリーンの一面に感光性樹脂乳剤を塗布し、この感光性樹脂乳剤に露光処理および現像処理を施してスクリーンに所望のパターンの樹脂膜を形成する直接法が広く実施されている。
【０００３】
この場合、スクリーンに形成された樹脂膜の表面に凹凸が存在すると、基板などの被印刷面と樹脂膜との間に微細な間隙が生じ、この間隙に印刷時のスキージ押圧によって印刷ペーストが入り込むことでニジミが発生し、印刷精度が低下する、等の問題が生じるものであり、スクリーン印刷用版の樹脂膜表面の平滑性が要求されるものとなっている。
【０００４】
そこで、スクリーンに塗布した感光性樹脂乳剤が乾燥する前に、その感光性樹脂乳剤の表面に表面整形用のフィルムを貼付けて押圧し、感光性樹脂乳剤が乾燥した後にフィルムを剥離して、表面が平滑となった感光性樹脂乳剤に対して露光処理および現像処理を施すことで、スクリーンに形成された樹脂膜表面の平滑性を高めるようにしている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−０７９７７５号公報（第５頁、図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、スクリーン印刷用版の樹脂膜の印刷面側表面の平滑性を高めても、印刷ニジミが発生することがあった。これは、スクリーン印刷用版のスキージ面側の樹脂膜が厚過ぎる、あるいは薄過ぎるということに起因する。
【０００７】
すなわち、スキージ面側の樹脂膜が厚過ぎる場合は、感光性樹脂乳剤を露光硬化させる際に、かなりの露光量が必要となるため、光が侵入する樹脂膜の印刷面側では光乱反射が起こり易く、露光状態が悪くなり、パターンの開口部形状が乱れ易くなる。これにより、印刷ニジミが発生するという問題があった。
【０００８】
一方、スキージ面側の樹脂膜が薄過ぎる場合は、印刷時、スキージにより十分に樹脂膜を押さえ込むことができないため、樹脂膜の印刷面側表面と印刷シートとの密着性が低下する。これにより、印刷ニジミが発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、印刷ニジミを少なくできるスクリーン印刷用版およびその製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のスクリーン印刷用版は、版枠にスクリーンが張設されかつこのスクリーンの一面には所定のパターンの樹脂膜が形成され、前記樹脂膜のスキージ面側表面から前記スクリーンのスキージ面側頂点までの高さ寸法Ｄが、０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍを満たすものである。
【００１１】
また、本発明のスクリーン印刷用版の製造方法は、版枠にスクリーンが張設されかつこのスクリーンの一面には所定のパターンの樹脂膜が形成され、前記スクリーンの印刷面からスキージ面にかけて感光性樹脂乳剤を塗布する乳剤塗布工程と、塗布された前記感光性樹脂乳剤の印刷面に、前記所定のパターンに対応する原版を貼り付ける原版貼付け工程と、前記樹脂膜のスキージ面側表面から前記スクリーンのスキージ面側頂点までの高さ寸法Ｄが、０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍを満たすような深度の露光量で、前記原版に対応させて前記感光性樹脂乳剤を印刷面から露光硬化させる露光工程と、前記感光性樹脂乳剤から前記原版を除去した後、前記感光性樹脂乳剤のうち未露光部分を除去して残った部分を前記所定のパターンに対応する樹脂膜として得る現像工程とを含む、ことを特徴とするものである。
【００１２】
好ましくは、樹脂膜の印刷面側の表面粗度Ｒａが、０．３μｍ≦Ｒａ≦１．０μｍを満たす。
【００１３】
スクリーンの一面に所定のパターンの樹脂膜を形成する方法は、スクリーンの一面に感光性樹脂乳剤を塗布し、この感光性樹脂乳剤に露光処理および現像処理を施してスクリーンに所望のパターンの樹脂膜を形成する直接法による。
【００１４】
感光性樹脂乳剤の種類としては、光硬化形態によって、光架橋型、光重合型、ハイブリッド型に分類できる。
【００１５】
光架橋型とは、ポリビニルアルコール、ポリマー（アクリルや酢酸ビニル）と光架橋用ジアゾ樹脂を混ぜたものが挙げられる。
【００１６】
光重合型とは、ポリビニルアルコール、アクリルモノマーと光重合開始剤を混ぜたものが挙げられる。
【００１７】
ハイブリッド型とは、光架橋型と光重合型を組み合わせたものである。ただし、ポリマーを含むものと含まないものがある。
【００１８】
また、その露光は、感光性樹脂乳剤の感光波長に対応した適宜な波長の光で行われる。
【００１９】
本発明のスクリーン印刷用版およびその製造方法によると、樹脂膜のスキージ面側表面からスクリーンのスキージ面側頂点までの高さ寸法Ｄを、０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍを満たす値としたので、印刷時にスキージゴムが樹脂膜を押さえ込み、スクリーン印刷用版の樹脂膜の印刷面側表面と印刷シートとの密着性が向上し、表面粗さや撥油性にかかわらず、印刷ニジミを少なくでき、印刷の安定性も向上する。しかも、樹脂膜の印刷面側の表面粗度Ｒａを、０．３μｍ≦Ｒａ≦１．０μｍを満たす値としたので、樹脂膜の印刷面側表面がフラットとなり印刷ニジミを少なくできる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の態様を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係るスクリーン印刷用版の斜視図、図２は、図１のスクリーン印刷用版の製造工程図、図３は、図１のスクリーン印刷用版に対する乳剤塗布工程の側面図、図４は、図１のスクリーン印刷用版に対するフィルム貼付け工程から押圧工程を示す要部の拡大断面図であって、（ａ）は感光性樹脂乳剤がスクリーンに塗布された後フィルムをその乳剤に貼り付けた状態を示し、（ｂ）は感光性樹脂乳剤とフィルムとの間に生じた隙間を除く作業の様子を示し、（ｃ）は隙間無く感光性樹脂乳剤とフィルムとが密着した様子を示しており、図５は、図１のスクリーン印刷用版の拡大断面図、図６は、図１のスクリーン印刷用版のスキージ面を示す平面図、図７は、図１のスクリーン印刷用版による印刷結果を示す図である。
【００２１】
なお、図中、Ａはスクリーン印刷用版のスキージ面、Ｂはスクリーン印刷用版の印刷面を示している。
【００２２】
図１を参照して、スクリーン印刷用版１は、例えば外形寸法が平面視で縦辺３２０ｍｍ×横辺３２０ｍｍのアルミ製の枠体２の一面に金属製のスクリーン３をエポキシ樹脂剤などによって接着張設して構成されたものであり、スクリーン３としては、例えば、線径２０μｍのステンレス鋼線を、張力０．９５ｍｍ／ｇ、バイアス角度４５°、目合い４００メッシュ、厚さ３５μｍに編み上げたものが使用される。
【００２３】
本発明に係るスクリーン印刷用版の製造方法は、図２の工程図に示すように、版枠に張設されたスクリーンを洗浄する洗浄工程（ステップ０１）と、そのスクリーンの一面に感光性樹脂乳剤を塗布する乳剤塗布工程（ステップ０２）と、塗布された感光性樹脂乳剤の印刷面側表面にフィルムを貼り付けるフィルム貼付け工程（ステップ０３）と、フィルムを感光性樹脂乳剤に押圧して、感光性樹脂乳剤の印刷面側表面をフィルムの貼付け表面に沿って変形させる押圧工程（ステップ０４）と、フィルムを貼り付けた状態で感光性樹脂乳剤を乾燥させる乾燥工程（ステップ０５）と、フィルムを除去するフィルム除去工程（ステップ０６）と、塗布された感光性樹脂乳剤の印刷面側表面に印刷パターンに対応する原版を貼り付ける原版貼付け工程（ステップ０７）と、露光によって感光性樹脂乳剤を原版のパターンに対応して局部的に硬化させる露光工程（ステップ０８）と、原版を剥離除去した感光性樹脂乳剤から未感光部分を除去して所定のパターンで樹脂膜を形成する現像工程（ステップ０９）と、樹脂膜を乾燥させる乾燥工程（ステップ１０）とを含んでいる。各工程については、以下に説明する。
【００２４】
〔洗浄工程：Ｓ０１〕
洗浄工程は、スクリーン印刷用版１を中性洗剤で洗浄した後、５０℃に設定されたオーブン内に約３０分放置して乾燥させる。
【００２５】
〔乳剤塗布工程：Ｓ０２〕
洗浄乾燥されたスクリーン印刷用版１を、図３に示すように、治具４を用いて５０°〜７０°程度の傾斜姿勢に固定し、スクリーン３の印刷面（印刷時に被印刷物と接触する側の面）Ｂに感光性樹脂乳剤５を、スクリーン印刷用版１の幅よりも若干小幅の塗布用バケット６を用いて塗布する（直接法）。なお、感光性樹脂乳剤５は、スクリーン３の印刷面Ｂからスキージ面Ａにかけて塗布される。
【００２６】
ここで用いる感光性樹脂乳剤５としては、例えば、酢酸ビニルポリマーを配合した粘度４５００Ｐａ・ｓのジアゾ系の光架橋型感光性樹脂乳剤が使用される。
【００２７】
また、塗布に際しては、塗布用バケット６をエッジ側へ約５０〜７０°傾斜させた状態で、スクリーン３の下部から上部に向かって撫で上げるように４回重ねて塗布し、その後、５０℃に設定されたオーブンに約１５分放置して、塗布した感光性樹脂乳剤５を乾燥させる。
【００２８】
この感光性樹脂乳剤塗布および乾燥を２回繰り返す。
【００２９】
〔フィルム貼付け工程：Ｓ０３〕
次に、もう一度、感光性樹脂乳剤５をスクリーン３の下部から上部に向かって撫で上げるように２回重ねて塗布し、感光性樹脂乳剤５が乾燥する前に、感光性樹脂乳剤５の印刷面側表面５Ｂにフィルム７を貼り付ける。ここで用いるフィルムとしては、例えば、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムが使用される。
【００３０】
〔押圧工程：Ｓ０４〕
感光性樹脂乳剤５にフィルム７を貼り付けただけでは、図４（ａ）に示すように、感光性樹脂乳剤５とフィルム７との間に隙間ｃが生じているので、図４（ｂ）示すように、上記した乳剤塗布用のバケット６のエッジ部分をフィルム７に押し当て、下部から上部に摺動走査する。このとき、隙間ｃの空気は外部へ押し出されて感光性樹脂乳剤５とフィルム７とが密着するようになるので隙間ｃが除かれていくことになる。これによって、図４（ｃ）に示すように、感光性樹脂乳剤５とフィルム７とを隙間なく密着させることができる。
【００３１】
この場合、フィルム７は１００μｍと十分厚いために、バケット６のエッジによる押圧でも局部的に凹むようなことはない。
【００３２】
〔乾燥工程：Ｓ０５〕
次に、感光性樹脂乳剤５にフィルム７を貼り付けた状態で、スクリーン印刷用版１を５０℃に設定されたオーブン内に約１５分放置して、感光性樹脂乳剤５を乾燥させる。
【００３３】
〔フィルム除去工程：Ｓ０６〕
感光性樹脂乳剤５を乾燥させた後、フィルム７を感光性樹脂乳剤５から除去する。
【００３４】
〔原版貼付け工程：Ｓ０７〕
次に、印刷パターンに対応するポジ型の原版を、そのポジ図形面が感光性樹脂乳剤５の印刷面側表面５Ｂに接するように貼り付ける。
【００３５】
〔露光工程：Ｓ０８〕
次に、ジアゾ系感光性樹脂乳剤の感光帯域にピーク出力を持つメタルハライドランプなどの紫外線ランプ光源を使用して、ｈ波（波長４０５ｎｍ）での積算露光量が１２００ｍＪ／ｃｍ２の条件で露光を行う。これにより、ポジフィルムの原版の光透過部位に対応して感光性樹脂乳剤５が局部的に光架橋反応によって硬化する。
【００３６】
〔現像工程：Ｓ０９〕
露光処理を終えると、原版を感光性樹脂乳剤５から剥離除去し、スクリーン印刷用版１を約３０℃の水中に２分間浸漬し、その後、その水中で約１分間揺動させる。これによって、感光性樹脂乳剤５の未感光部分が溶解除去され、所望のパターンの樹脂膜５５がスクリーン３に残存形成される。
【００３７】
〔乾燥工程：Ｓ１０〕
次に、５０℃に設定されたオーブン内に約１５分放置して、樹脂膜５５を乾燥させる。
【００３８】
このような手順で製造したスクリーン印刷用版１における樹脂膜５５の印刷面側の表面粗度Ｒａ（この場合うねりの粗度に相当する）を、触針式表面粗さ計にて測定した結果、樹脂膜５５のパターン全面（パターンエッジ部および中央部）でＲａ＝０．７５μｍを確認することができた。
【００３９】
図６に、スクリーン印刷用版１のスキージ面Ａを示す。スキージ面Ａ側において、樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄ（図５参照）が６．０μｍであり、感光性樹脂乳剤５の流れ出しはなかった。
【００４０】
図７は、スクリーン印刷用版１による印刷結果を示しており、印刷シート８に印刷された印刷電極９の周囲１０に印刷ニジミがほとんど発生しないことが判る。印刷は、樹脂膜５５の印刷面側表面５５Ｂに印刷シート８を配置し、樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａから電極材料を塗布してスキージすることにより、樹脂膜５５のパターンに応じた印刷電極９が印刷シート８にスクリーン印刷される。
【００４１】
上記のスクリーン印刷用版１の製造工程を１０回行った。この結果、１０回とも樹脂膜５５の表面粗度Ｒａ＝０．３０μｍ〜０．８０μｍとバラツキはあったものの、いずれも樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄが、０．１μｍ≦Ｄ≦６．０μｍを満たしており、印刷ニジミ率は４％以下であった。
【００４２】
ニジミ率（％）とは、スクリーン印刷用版１の図形面積に対する印刷図形面積の拡大率であり、式▲１▼にて表される。
【００４３】
【式１】
2005001150.tif 000003
ここで、印刷図形面積とは、印刷シート８に印刷された実際の印刷電極９の面積であり、版図形面積とは、スクリーン印刷用版１に形成されたパターンの開口面積である。
【００４４】
なお、コンデンサの電極の場合、ニジミ率（％）は４％以下であることが望ましい。
【００４５】
一方、従来技術による方法では、感光性樹脂パターンエッジ形状の乱れを抑えるため、ｈ波（波長４０５ｎｍ）での積算露光量が２００ｍＪ／ｃｍ２の条件で露光を行った。
【００４６】
この結果、樹脂膜５５のパターン全面でＲａ＝０．７２μｍを確認することができた。
【００４７】
図８に、スクリーン印刷用版１のスキージ面Ａを示す。スキージ面Ａ側において、樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄが６．１μｍであり、感光性樹脂乳剤５の流れ出しが見られた。
【００４８】
図９に、スクリーン印刷用版１による印刷結果を示す。印刷電極に印刷ニジミが見られた。ニジミ率（％）は５％以上であった。
【００４９】
この従来技術によるスクリーン印刷用版の製造工程を１０回行った。この結果、樹脂膜５５の表面粗度Ｒａ＝０．３０μｍ〜０．８０μｍとバラツキはあり、いずれも樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄが、Ｄ＞６．０μｍを満たす値であった。表面粗度Ｒａ≦０．５μｍでは印刷ニジミが少なかったものの、印刷ニジミが大きくなったり小さくなったりして安定性に欠けていた。
【００５０】
さらに、図１０に、樹脂膜５５のスキージ面側表面５５Ａからスクリーン３のスキージ面側頂点３Ａまでの高さ寸法Ｄが、０．０μｍ≦Ｄ＜０．１μｍを満たしている場合におけるスクリーン印刷用版１による印刷結果を示す。印刷電極に印刷ニジミが見られた。ニジミ率（％）は４％を超える値であった。
【００５１】
このように、図７に示す本発明の実施の形態に係るスクリーン印刷用版１による印刷ニジミが、図９，１０に示す従来技術に係るスクリーン印刷用版１による印刷ニジミに比べ、ニジミ率が小さくなる。
【００５２】
【発明の効果】
本発明のスクリーン印刷用版およびその製造方法によれば、印刷ニジミを少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るスクリーン印刷用版の斜視図
【図２】図１のスクリーン印刷用版の製造工程図
【図３】図１のスクリーン印刷用版に対する乳剤塗布工程の側面図
【図４】図１のスクリーン印刷用版に対する原版貼付け工程から押圧工程を示す要部の拡大断面図
【図５】図１のスクリーン印刷用版の拡大断面図
【図６】図１のスクリーン印刷用版のスキージ面を示す平面図
【図７】図１のスクリーン印刷用版による印刷結果を示す図
【図８】従来例のスクリーン印刷用版のスキージ面を示す平面図
【図９】従来例のスクリーン印刷用版による印刷結果を示す図
【図１０】他の従来例のスクリーン印刷用版による印刷結果を示す図
【符号の説明】
Ａ  スクリーン印刷用版のスキージ面
Ｂ  スクリーン印刷用版の印刷面
１  スクリーン印刷用版
２  版枠
３  スクリーン
３Ａ  スクリーンのスキージ面側頂点
５  感光性樹脂乳剤
５Ｂ  感光性樹脂乳剤の印刷面側表面
５５  樹脂膜
５５Ａ  樹脂膜のスキージ面側表面
５５Ｂ  樹脂膜の印刷面側表面
７  フィルム
【図１】
2005001150.tif 000004
【図２】
2005001150.tif 000005
【図３】
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【図４】
2005001150.tif 000007
【図５】
2005001150.tif 000008
【図６】
2005001150.tif 000009
【図７】
2005001150.tif 000010
【図８】
2005001150.tif 000011
【図９】
2005001150.tif 000012
【図１０】
2005001150.tif 000013