(57)【要約】【課題】電子部品製造用のスクリーン印刷用シートであって、より高精細なパターン或いはより薄いパターンに対応可能なNiメッキメッシュスクリーンシートを提供する。【解決手段】メッシュスクリーンシートを形成するステンレススチール細線上に形成されたNiメッキ層におけるメッシュスクリーンシートの面方向に最も成長した部分の厚さと厚み方向に最も成長した部分の厚さとの比率を0.94以上1.28以下の範囲とする。【選択図】図１
2005131988.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品製造工程におけるスクリーン印刷工程に用いられるメッキメッシュスクリーンシートであって、
メッシュスクリーンシートを形成する細線上に形成されたメッキ層における前記メッシュスクリーンシートの面方向に最も成長した部分の厚さと厚み方向に最も成長した部分の厚さとの比率が0.94以上1.28以下の範囲にあることを特徴とするメッキメッシュスクリーンシート。
【請求項２】
前記メッキ層がNiを主成分とするものであり、前記細線がステンレススチールからなることを特徴とする請求項１記載のメッキメッシュスクリーンシート。
【請求項３】
電子部品製造工程におけるスクリーン印刷工程に用いられるメッキメッシュスクリーンシートの製造方法であって、
メッキ液中に対向電極と共にメッシュスクリーンシートを浸漬する工程と、
前記メッシュスクリーンシートと前記対向電極との間に電圧を印加して前記メッシュスクリーンシートに所定の電流密度で電流が流れる条件にて前記メッシュスクリーンシート上にメッキ層を形成する工程とを有し、
前記メッキ層を形成する工程において、前記メッキ液を流動させないことを特徴とするメッキメッシュスクリーンシートの製造方法。
【請求項４】
前記所定の電流密度は、前記メッシュスクリーンシートにおける100cm２の領域に対して流れる電流値が0.1A〜2.5Aであることを特徴とする請求項３記載のメッキメッシュスクリーンシートの製造方法。
【請求項５】
前記メッキ液がNiメッキ液であり、前記メッシュスクリーンシートがステンレススチールの細線からなることを特徴とする請求項３記載のメッキメッシュスクリーンシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の製造工程における、例えば電極、回路パターン等を形成するスクリーン印刷工程において用いられるスクリーン印刷用のNiメッキシートおよびその製造方法に関する。より詳細には、微細な形状、薄い厚さを等有する電極等の形成に際して好適に用いられるNiメッキシートおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子部品製造工程におけるスクリーン印刷は、印刷パターンが形成されたスクリーンメッシュを用いて、例えばグリーンシート上の所定部分に対して導電性ペーストを所定形状に形成する際に用いられる。実際のスクリーン印刷工程は、スクリーンメッシュ上面に導電性ペーストを供給し、スキージによってこれをスクリーンメッシュに押し付けることで行われる。この押し付け操作によって、導電性ペースト等がスクリーンメッシュ上の所定パターンを通過する。
【０００３】
その際、スキージによって、スクリーンメッシュはスキージとの接触部分がグリーンシート側に撓ませられ、スクリーンメッシュ下面とセラミックグリーンシート表面との間隔が狭まる。その結果、所定パターンを通過した導電性ペースト等はグリーンシート表面に容易に付着すると共に、スキージの移動によってこの撓み部分が回復して、セラミックグリーンシート表面における当該接触点以外での不必要な導電性ペースト等の付着防止がなされる。また、このスクリーンメッシュの回復が早やかになされることにより、パターンの端部が急峻に形成され、形成精度の良いパターンが得られる。
【０００４】
電子部品はその小型化、高性能化が積極的に進められており、そこで用いられる電極等も同時にその形状が微細化し、形成位置精度の向上が進められている。この、形状の微細化と位置精度（以降パターン精度として総称する。）の向上を進めるためには、前述した撓み量を必要最小限とすることが効果的と考えられる。このため、当該工程に用いられるスクリーンメッシュとして、従来用いられていたポリエステル等の繊維と比較して弾性変形量が小さい、例えばステンレススチール等の金属繊維から構成されたものが広範に用いられている。
【０００５】
しかしながら、ステンレススチール等からなる金属細線は、繰り返しの曲げ変形を受けることにより個々の繊維の延びが累積し、印刷により得られるパターン精度が急速に低下するという欠点を有している。このため、金属細線の欠点に対する方策として、特許文献１乃至３に開示されるように、金属細線の表面に対して高強度のNiメッキを施すことで得られたスクリーンメッシュが用いられている。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７９２５８号公報
【特許文献２】特開２０００−１７７０９９号公報
【特許文献３】特開２００３−１７５６８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
Niは、強度が高い反面、弾性がステンレススチール等に劣っている。このため、現在も進められている電子部品の小型化等に対応する上で、先に述べた金属細線に対して通常のNiメッキを施してなるスクリーンメッシュでは、求められるパターン精度を得ることが今後困難になると考えられる。また、近年、スクリーン印刷の更なる用途として、例えばフラットパネルディスプレイの電極形成といった、大面積に対する印刷工程にも対応可能なスクリーンメッシュの構築も望まれている。当該用途に関しても、弾性変形の量を抑えた通常のNiメッキからなるスクリーンメッシュではこの対応も今度困難になると考えられる。
【０００８】
特許文献１或いは２は、このような形成精度の向上を目的とするものであり、選択的に特定の領域にNiメッキを施すことによって、スクリーンメッシュ全域としてみた場合に所望の弾性変形量を得ている。しかし、これら構成は、実際にパターン形成を行う部分の構成を何ら変えるものではなく、基本的にはこれまでのスクリーンメッシュによって得られていたパターン精度等を確実に得ようとする技術にすぎない。また、このような特定領域の配分が、大面積に対応する場合であってもその全域で効果的に作用するとは考えられない。従って、求められるパターン精度がより高くなった場合、或いは大面積に対応した場合であっても対応できるスクリーンメッシュの構築が望まれる。さらに、電子部品の小型化等に伴って、電極パターンの厚みも次第に薄くなってきている。これら技術によっては、電極パターンの厚さがより薄くなった場合に対応することも困難と考えられる。
【０００９】
本発明は上記状況に鑑みて為されたものであり、より高いパターン精度、或いはより薄いパターンが求められた場合であっても対応することが可能となるスクリーン印刷用のNiメッキメッシュスクリーンシート（以下Niメッキシート）およびその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係るメッキシートは、電子部品製造工程におけるスクリーン印刷工程に用いられるメッキメッシュスクリーンシートであって、メッシュスクリーンシートを形成する細線上に形成されたメッキ層におけるメッシュスクリーンシートの面方向に最も成長した部分の厚さと厚み方向に最も成長した部分の厚さとの比率が0.94以上1.28以下の範囲にあることを特徴としている。なお、当該メッキメッシュスクリーンシートにおいては、メッキ層がNiを主成分とするものであり、細線がステンレススチールからなるものであることが好ましい。
【００１１】
また、上記課題を解決するために、本発明に係るメッキメッシュスクリーンシートの製造方法は、電子部品製造工程におけるスクリーン印刷工程に用いられるメッキメッシュスクリーンシートの製造方法であって、メッキ液中に対向電極と共にメッシュスクリーンシートを浸漬する工程と、メッシュスクリーンシートと対向電極との間に電圧を印加してメッシュスクリーンシートに所定の電流密度で電流が流れる条件にてメッシュスクリーンシート上にメッキ層を形成する工程とを有し、メッキ層を形成する工程においてメッキ液を流動させないことを特徴としている。
【００１２】
なお、上述の製造方法において、所定の電流密度は、メッシュスクリーンシートにおける100cm２の領域に対して流れる電流値が0.1A〜2.5Aであることが好ましい。また、上述の製造方法においては、メッキ液がNiメッキ液であり、メッシュスクリーンシートがステンレススチールの細線からなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、個々の金属繊維上にメッキされるNi層に関して、シート厚さ方向の層厚さに対するシート延在方向の層厚さの比率を、従来のものより大きく、具体的には0.86以上、より好適には0.94以上1.28以下としている。スクリーン印刷を行う場合、被印刷物（例えばセラミックグリーンシート）に一つのメッシュから付着する導電性ペースト等の量は、個々のメッシュを形成する金属繊維間に形成される空間の大きさおよびシート厚さ方向の層厚さに対応する。
【００１４】
このため、メッシュの被印刷物上への当該空間の投影面積を一致させた場合、本発明に係るシートを介して被印刷物上に付着する導電性ペーストの量は、従来のシートによる導電性ペーストの量より小さくなると考えられる。従って、本発明に係るシートを用いることにより、より厚さの薄いパターンを容易に形成することが可能となる。また、個々のパターンを形成する際に被印刷物上に供給される導電性ペーストの量をより細かく制御することが可能となることから、パターンの形状精度をより向上させることが可能となる。従って、例えば近年の大容量化が進む積層コンデンサにおける内部電極の薄層化の要求にも対応することが容易となる。また、電子部品の小型化による内部電極等の印刷精度の向上といった要求にも対応することが可能となる。
【００１５】
メッシュスクリーンシートの強度は、金属繊維の強度と、金属繊維にメッキされるNi層の所定範囲におけるメッキの総量とによって規定されると考えられる。従って、同一の金属繊維を用いた本発明に係るシートと従来のシートとを比較した場合、本発明に係るシートは従来のシートと同一のシート強度を有した上で、より細かい開口を有するメッシュを提供することが可能となる。当該シートは、細かいメッシュ開口を有すると同時に高い強度を有することから、大面積への対応も容易と考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明に係るNiメッキシートの形成方法について以下に述べる。本発明に係るNiメッキシートはステンレススチールの細線から形成されたシートに対してNiの電気メッキを施すことにより、ステンレススチール細線上にNi層を形成することとしている。具体的は、Niメッキ液中にシートと対向電極とを浸漬し、例えばシート上の10cm角の領域に所定の電流が流れるようにシートと対向電極間に電圧を印加して、Ni層の形成を行っている。
【００１７】
なお、電気メッキを行う上で、メッキ層を均一に形成する、メッキ層の形成速度を高める、等の観点から、通常はメッキ時においてはメッキ液の攪拌が行われる。この攪拌操作はメッキ処理においては必須と考えられており、例えばシート上にNiメッキ層を形成する場合、この攪拌操作がなければNi層はシートの厚み方向に優先的に成長し、シート面方向にはほとんど層の成長が起こらないと思われていた。しかしながら、本発明者は、攪拌操作を行わない、即ちメッキ液の流動を生じさせないことによって、むしろシート面方向へのNi層の成長が優先的に進行することを見出した。即ち、本形成方法においては、メッキ処理中におけるメッキ液の攪拌操作を行わず、その上でシートと対向電極間に流れる電流の密度を制御することを特徴としている。
【００１８】
メッキ液中にシートを静止状態で保持し且つメッキ液の攪拌操作も行わない状態にて、シートと対向電極間に流れる電流の密度を変化させた場合の効果について、以下に図面を参照して説明する。図1は、本発明により得られるNiメッキシート１をある方向に切断した際の、個々の金属細線の断面を模式的に示している。ステンレススチールからなる金属細線３の表面にはNiメッキ層５が形成されている。本発明に係るNiメッキシートは、このNiメッキ層におけるシート面方向の形成厚さtaとシート厚み方向の形成厚さtbとの関係において特徴付けられる。
【００１９】
図２に、電流密度とta/tbの値、即ちシートを形成する細線上に形成されたメッキ層におけるシートの面方向に最も成長した部分の厚さと厚み方向に最も成長した部分の厚さとの比率との関係を示す。なお、当該データを得た際の電流密度は、シート上の10cm角の領域に流れた電流の値を示すものである。メッキ液の攪拌操作等を行わないことにより、従来のシートにおいては0.86であったta/tb値が、4.0A/dm２の電流密度の場合でも0.94まで改善されている。このta/tb値は電流密度の現象と共に更に改善し、0.5A/dm２の電流密度の場合で1.21にまで改善している。この値は電流密度を更に減少させることによって向上可能と思われる。しかしながら、電流密度の減少と共にNiメッキ層の成長速度が減少し、例えば0.1A/dm２以下まで減少させるとメッキ液中の不純物の共析が生じ始める。従って、電流密度の下限値は0.1A/dm２であり、当該条件にて得られるta/tb値が当該値の下限値(図２の曲線の外挿よりおよそ1.28)と考えられる。
【００２０】
本発明の目的は、より優れたパターン精度を有する、或いはより薄いパターンにも対応し得るNiメッキシートの提供にある。このようなNiメッキシートは、シート中の金属細線間に形成される空間がシート厚み方向と比較してより小さく形成されていることが好ましいと考えられる。従って、ta/tbの値が従来のものよりも改善されたシートも好適であるが、ta/tbの値が１以上となるNiメッキシートがより好ましいと考えられる。
【００２１】
図２においてこの条件を満たす電流密度の範囲は0.1A/dm２以上2.5A/dm２以下と思われる。これら条件を満たすことによりより優れたパターン精度を有する、或いはより薄いパターンにも対応し得るNiメッキシートが提供される。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
上述の実施の形態においては、金属細線としてステンレススチールを用いる場合について述べている。しかしながら、上述した条件によって得られる結果或いは傾向は、用いる細線が導電性のものであれば基本的にはステンレススチール細線の場合と同様と考えられる。従って、本発明は、メッシュ状或いは格子状の機材に対してメッキを施す際に、これらの厚み方向におけるメッキ層の厚さよりも、面方向におけるメッキ層の厚さを厚くしたい場合に有効であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るNiメッキシートをある方向に切断した場合における各繊維の断面状態を模式的に示す図である。
【図２】本発明に係るNiメッキシートの形成方法における、電流密度と、面方向のメッキ層厚さと厚み方向のメッキ層厚さとの比との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２４】
１：Niメッキメッシュスクリーンシート
３：ステンレススチール細線
５：Niメッキ層
【図１】
2005131988.tif 000003
【図２】
2005131988.tif 000004