(57)【要約】【課題】  ペーストを細く厚く印刷することができ、その上で、ペーストを円滑に通過させることができる印刷用マスクの提供。【解決手段】  スキージで刷り込まれたペースト５０，５２を通過部１７を通過させることで被印刷物５１に印刷する印刷用マスクであって、通過部１７に、スキージ側から被印刷物５１側に向かうほど内側に位置する円滑な傾斜壁部２１，２２が形成されている。このとき、傾斜壁部２１，２２の被印刷物５１側には、傾斜壁部２１，２２よりも傾斜が小さい導出壁部２３，２４が形成されているのが好ましい。【選択図】        図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スキージで刷り込まれたペーストを通過部を通過させることで被印刷物に印刷する印刷用マスクであって、
前記通過部に、前記スキージ側から前記被印刷物側に向かうほど内側に位置する円滑な傾斜壁部が形成されていることを特徴とする印刷用マスク。
【請求項２】
前記通過部には、前記スキージ側に前記傾斜壁部が形成されており、該傾斜壁部の前記被印刷物側には、前記傾斜壁部よりも傾斜が小さい導出壁部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の印刷用マスク。
【請求項３】
スクリーンメッシュに感光剤を塗布し該感光剤に感光処理を行うことで形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷用マスク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷用マスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷用マスクを用いた印刷で、導電性のペーストを被印刷物へ印刷して回路の通電部を形成することが行われているが、このような通電部を、例えば太陽電池に形成する場合には、太陽光を遮らないように細くし、しかも電気抵抗を抑えるために断面積を確保すべく厚く印刷することが望まれている。勿論、被印刷物にペーストを細く且つ厚く（高く）印刷することは、上記した太陽電池に限らず、他の種々の分野での幅広い活用の可能性が高い。このように被印刷物にペーストを細く厚く印刷することが可能な印刷用マスクとして、金属層を複数積層し、スキージ側の金属層に形成されるペースト充填孔よりも被印刷物側の金属層に形成されるペースト充填孔の径を小さくして、ペースト充填孔が全体として階段状の孔壁をなすものが提案されている。
【特許文献１】特開２００４−２７６３８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記のように、ペースト充填孔つまりペーストを通過させる部分が階段状の孔壁をなしていると、ペーストを円滑に通過させることができないという問題の発生が予測される。
【０００４】
したがって、本発明は、ペーストを細く厚く印刷することができ、その上で、ペーストを円滑に通過させることができる印刷用マスクの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、スキージで刷り込まれたペーストを通過部を通過させることで被印刷物に印刷する印刷用マスクであって、前記通過部に、前記スキージ側から前記被印刷物側に向かうほど内側に位置する円滑な傾斜壁部が形成されていることを特徴としている。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記通過部には、前記スキージ側に前記傾斜壁部が形成されており、該傾斜壁部の前記被印刷物側には、前記傾斜壁部よりも傾斜が小さい導出壁部が形成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る発明において、スクリーンメッシュに感光剤を塗布し該感光剤に感光処理を行うことで形成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の請求項１に係る印刷用マスクによれば、ペーストを通過させる通過部に、スキージ側から被印刷物側に向かうほど内側に位置する（言い換えれば被印刷物から離れるほど外側に位置する）傾斜壁部が形成されているため、この傾斜壁部によって、印刷後に被印刷物から離れる際に通過部のペーストのうち一緒に持って行ってしまう量を抑制できる。つまり、傾斜のない壁部であると通過部に存在するペーストのうち特に被印刷物から離れた側にある部分の多くが壁部に粘着して一緒に持って行かれることになるが、被印刷物から離れるほど外側に位置する傾斜壁部とすることで、被印刷物から離れた側にある部分のペーストの傾斜壁部からの距離を長くして、多く残すことができる。したがって、被印刷物にペーストを細く厚く印刷することができる。しかも、スキージ側から被印刷物側に向かうほど内側に位置する円滑な傾斜壁部であるため、階段状の壁部よりもペーストを円滑に移動させるとができる。
【０００９】
本発明の請求項２に係る印刷用マスクによれば、ペーストを通過させる通過部に、スキージ側から被印刷物側に向かうほど内側に位置する傾斜壁部が形成されているため、上記と同様に、この傾斜壁部によって、印刷後に被印刷物から離れる際に通過部のペーストのうち一緒に持って行ってしまう量を抑制できる。また、通過部には、この傾斜壁部の被印刷物側に、傾斜壁部よりも傾斜が小さい導出壁部が形成されているため、被印刷物から離れる際に持って行かれにくい被印刷物側のペーストの一定間隔部分をこの導出壁部で良好に形成できる。したがって、ペーストの被印刷物側の部分の一定間隔を良好に確保できるため、その被印刷物とは反対側のペーストも多く残すことができ、その結果、被印刷物にペーストを細くさらに厚く印刷することができる。
【００１０】
本発明の請求項３に係る印刷用マスクによれば、スクリーンメッシュに感光剤を塗布し該感光剤に感光処理を行うことで形成されるものであるため、感光工程を工夫することで、比較的簡単に傾斜壁部を形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の一実施形態の印刷用マスクを図面を参照して以下に説明する。
本実施形態の印刷用マスク１１はスクリーン印刷用のもので、図１に示すように、四角枠状の版枠材１２の内側に緊張した状態でスクリーンメッシュ１３が張り付けられて構成されたマスク本体１４に対して、そのスクリーンメッシュ１３の所定範囲に感光乳剤等の感光剤が塗布された後に適宜感光処理が行われ、その後、未感光部分が現像工程で除去されることで、感光剤の感光固化された版膜部１６と、固化せず除去されることで厚さ方向に貫通する通過部１７とが形成されている。
【００１２】
このような印刷用マスク１１は、図２に示す上面１８側から図示略のスキージで刷り込まれたペーストを通過部１７を通過させることで、下面１９側の被印刷物に通過部１７の形状を転写する、つまり被印刷物に印刷を行うことになる。ここで、版膜部１６のスキージ側の上面１８と被印刷物側の下面１９とは略平行をなしており、スクリーンメッシュ１３は、版膜部１６内におけるスキージ側つまり上面１８側に偏って配置されている。なお、通過部１７は、平面視したとき、全体として被印刷物に印刷される画像パターンに相当する形状をなしており、具体的には被印刷物に細線状の回路パターンを形成するため、直線状の細溝形状をなしている。なお、図１においては便宜上一つの直線状の通過部１７を記載しているが、実際には複数の通過部が形成されるのが一般的である。また、直線状に限らず、曲線状であっても良く、直線の組み合わせ、曲線の組み合わせ、あるいは直線と曲線との組み合わせであっても良い。
【００１３】
そして、本実施形態においては、上記した通過部１７が、スキージ側の上面１８から被印刷物側の下面１９に向かうほど内側に位置して互いの間隔が狭くなる円滑な、つまり段差のない一対の傾斜壁部２１，２２を上面１８側に有している。これらの傾斜壁部２１，２２は、実質的に平面状をなしており、互いに鏡面対称形状をなしていて、最も間隔の広い部分が上面１８に位置している。また、これらの傾斜壁部２１，２２は、最も間隔の狭い部分が通路部１７の貫通方向の中間部であって、若干下面１９側に偏った位置に位置している。なお、スクリーンメッシュ１３は、これら傾斜壁部２１，２２内における上面１８側に配置されている。
【００１４】
加えて、本実施形態において、上記した通路部１７は、傾斜壁部２１，２２よりも下面１９側に、一対の傾斜壁部２１，２２よりも傾斜が小さくて互いの間隔が一対の傾斜壁部２１，２２よりも一定に近く、具体的には傾斜がゼロであって間隔が実質的に一定で実質的に平面状をなす一対の導出壁部２３，２４を有している。傾斜壁部２１の下面１９側に導出壁部２３が繋がり、傾斜壁部２２の下面１９側に導出壁部２４が繋がっていて、これら導出壁部２３，２４の下端部が下面１９に位置している。なお、傾斜壁部２１，２２および導出壁部２３，２４を実質的に平面としたのは、感光剤を感光で固化させるため、厳密には平面とはならず若干湾曲するためであるが、図面では便宜上平面として記載している。ただし、感光剤の種類によっては湾曲せず平面状に形成することも可能である。
【００１５】
次に、上記形状の印刷用マスク１１の製造方法について説明する。
まず、本実施形態の印刷用マスク１１の製造方法において用いられる原版について説明する。本実施形態では、図４に示す第１原版３１および図５に示す第２原版３２の二つが用いられる。第１原版３１は、透光性のガラス等の部材からなる平板状の基材３４の一側の面に、通過部１７の平面視での全体形状に相当する全体形状をなす遮光部３５が形成されて構成され、第２原版３２も、透光性のガラス等の部材からなる平板状の基材３６の一側の面に、通過部１７の平面視での全体形状に相当する全体形状をなす遮光部３７が形成されて構成されている。第１原版３１の遮光部３５は幅が広く、第２原版３２の遮光部３７は遮光部３５よりも幅が狭くなっている。なお、上記した基材３４，３６として、シート状のフィルム等を用いることも可能である。
【００１６】
次に、本実施形態の印刷用マスク１１の製造方法を工程順に説明する。
まず、四角枠状の版枠材１２の内側に緊張した状態でスクリーンメッシュ１３が貼り付けられたマスク本体１４に対して、図３に示すように、そのスクリーンメッシュ１３の所定範囲に感光乳剤等の感光剤４０を塗布する塗布工程を行う。このとき、感光剤４０の厚さ方向における一側に偏ってスクリーンメッシュ１３が配置されるように感光剤４０を略一定厚さとなるように所定範囲に塗布する。
【００１７】
次に、幅広の遮光部３５が形成された第１原版３１を、図４に示すように、遮光部３５をマスク本体１４側に向けた状態でマスク本体１４に重ねるように配置する。このとき、マスク本体１４におけるスクリーンメッシュ１３に対し感光剤４０が厚く突出する側に第１原版３１を配置する。
【００１８】
そして、第１原版３１のマスク本体１４に対し反対側に配置された図示せぬ光源から、第１原版３１を介してマスク本体１４の感光剤４０に光を照射する第１感光工程を行う。この場合は、感光剤４０を感光させるための通常の強さおよび時間で光を照射する。すると、第１原版３１において、遮光部３５では光が遮光され、それ以外の部分では基材３４を光が透過することになって、第１原版３１に形成された遮光部３５の影になって感光されない未感光部４１とその周囲において遮光部３５の影にならずに感光される感光固化部４２とが感光剤４０に形成されることになる。
【００１９】
ここで、光には、透光部分における遮光部分付近を透過する際に、遮光部分側に曲がる特性がある。これにより、上記した第１感光工程において、第１原版３１を透過する光は、遮光部３５との境界付近を通る光が遮光部３５側に回り込むように傾斜することになり、その結果、感光固化部４２と未感光部４１との境界部４３，４４が、第１原版３１から離れるほど遮光部３５の内側に位置するように傾斜することになる。
【００２０】
次に、第１原版３１にかえて、幅狭の遮光部３７が形成された第２原版３２を、図５に示すように、遮光部３７をマスク本体１４側に向けた状態でマスク本体１４に重ねるように配置する。このときも、マスク本体１４におけるスクリーンメッシュ１３に対し感光剤４０が厚く突出する側に第２原版３２を配置する。また、第１原版３１の遮光部３５の幅方向の中央が配置されていた位置に、第２原版３２の遮光部３７の幅方向の中央が一致するように第２原版３２を配置する。
【００２１】
そして、第２原版３２のマスク本体１４に対し反対側に配置された図示せぬ光源から、第２原版３２を介してマスク本体１４の感光剤４０に光を照射する第２感光工程を行う。この場合は、上記した第１感光工程に対して、約半分の光を照射する。つまり、光を通常の強さに対し半分の強さで通常の時間照射するか、あるいは、通常の強さで通常の時間の半分の時間照射する。すると、第２原版３２において、遮光部３７では光が遮光され、それ以外の部分では基材３６を光が透過することになる。このとき、第１感光工程での図４に示す未感光部４１の遮光部３７よりも外側が、感光することになるが、約半分の光を照射することから、感光が第２原版３２側から徐々に始まり、第２原版３２から離れるほど感光が十分でなくなって、感光固化部４２と未感光部４１との境界部４５，４６が、第２原版３２から離れるほど外側に位置するように傾斜することになる。なお、弱い露光を与えて膜厚方向には露光不足状態を作り上げているにもかかわらず版膜の剥離が生じないのは、平面方向の近傍に所定条件を満たす露光を与えられた領域が存在し、その部分が弱い露光が与えられた領域を横方向から支えてくれるためである。
【００２２】
そして、第２感光工程の後、未感光部４１を水で洗う等して除去する現像工程を行う。この現像工程による未感光部４１の除去によって、図５に示す感光固化部４２からなる図２に示す版膜部１６が形成されることになり、この版膜部１６に、図５に示す境界部４５，４６の形状が残ることで、図２に示す一対の傾斜壁部２１，２２と一対の導出壁部２３，２４とを有する通過部１７が形成された印刷用マスク１１が得られる。
【００２３】
このような印刷用マスク１１で上面１８側からスキージでペースト５０を刷り込むと、図６に示すようにペースト５０が通過部１７を通過して被印刷物５１に印刷され、印刷用マスク１１を除去すると、図７（ａ）に示すように、被印刷物５１に残るペースト５２が一対の導出壁部２３，２４の幅でほとんど残る。
【００２４】
このような本実施形態の印刷用マスク１１によれば、印刷ペーストを通過させる通過部１７に、スキージ側の上面１８から被印刷物側の下面１９に向かうほど内側に位置して互いの間隔が狭くなる（言い換えれば被印刷物から離れるほど外側に位置して互いの間隔が広くなる）傾斜壁部２１，２２が形成されているため、これらの傾斜壁部２１，２２によって、印刷後に被印刷物から離れる際に通過部１７のペーストのうち一緒に持って行ってしまう量を抑制できる。つまり、図７（ｂ）に示すように、傾斜せず互いの間隔が一定な壁部１００，１０１であると、ペースト５０が被印刷物５１と接する面での被印刷物５１に対する粘着力に対して、ペースト５０の壁部１００，１０１に対する粘着力の方が勝ってしまった場合に、通過部１７に存在するペースト５０のうち特に被印刷物５１から離れた側にある部分の多くが壁部１００，１０１に粘着して一緒に持って行かれて被印刷物５１に残るペースト５２が少なくなってしまうことになるが、図７（ａ）に示すように、被印刷物５１から離れるほど外側に位置して互いの間隔が広くなる傾斜壁部２１，２２とすることで、被印刷物５１から離れた側にある部分のペースト５０の傾斜壁部２１，２２からの距離を長くして、被印刷物５１側のペースト５２を多く残すことができる。したがって、被印刷物５１にペースト５２を細く厚く印刷することができる。しかも、スキージ側から被印刷物側に向かうほど内側に位置して互いの間隔が狭くなる円滑な傾斜壁部２１，２２であるため、階段状の壁部よりもペースト５０を円滑に移動させることができる。
【００２５】
また、通過部１７には、この傾斜壁部２１，２２の被印刷物側つまり下面１９側に、傾斜壁部２１，２２よりも傾斜が小さく互いの間隔が一定に近い導出壁部２３，２４が形成されているため、被印刷物５１から離れる際に持って行かれにくい被印刷物５１側のペーストの一定間隔部分をこの導出壁部２３，２４で良好に形成できる。したがって、ペーストの被印刷物側の部分の一定間隔を良好に確保できるため、その被印刷物とは反対側のペーストも多く残すことができ、その結果、被印刷物にペースト５２を細くさらに厚く印刷することができる。なお、通過部１７の一側のみに、例えば傾斜壁部２１および導出壁部２３を形成し、他方の壁部は全厚さにわたって傾斜しない壁部としても良い。
【００２６】
さらに、本実施形態の印刷用マスク１１は、スクリーンメッシュ１３に感光剤４０を塗布し感光剤４０に感光処理を行うことで形成されるものであるため、上記したように、感光工程を工夫することで、比較的簡単に一対の傾斜壁部２１，２２および一対の導出壁部２３，２４を形成することができる。特に感光剤４０として感光乳剤を用いたとき、現像工程において水で未感光部を除去した際に版膜部１６に膨潤を生じることがあるが、傾斜壁部２１，２２が形成されていることで膨潤の影響を受けにくくなり高い解像度で印刷することができる。勿論、メタルマスクで上記形状の通過部１７を形成することも可能であるが、上記した効果の点で感光剤４０を用いたマスクの方が好ましい。
【００２７】
ここで、上記した第２感光工程の光を例えばさらに弱くする等の調整を行うことで、図８に示すように、一対の傾斜壁部２１，２２のみで形成される通過部１７を形成することができる。言い換えれば、通過部１７が、スキージ側の上面１８から被印刷物側の下面１９に向かうほど内側に位置して互いの間隔が狭くなる円滑な、つまり段差のない一対の傾斜壁部２１，２２を全厚さにわたって有する構造のものにもできる。なお、この場合も、通過部１７の一側のみに、例えば傾斜壁部２１を形成し、他方の壁部は全厚さにわたって傾斜しない壁部としても良い。
【００２８】
なお、上記実施形態では、溝形状の通過部１７を有する場合を例にとり説明したが、平面視円形状の穴の場合にも適用可能である。つまり、その場合も、通過部の断面形状をとれば、上記と同様、スキージ側から被印刷物側に向かうほど内側に位置して互いの間隔が狭くなる円滑な傾斜壁部がスキージ側に形成され、傾斜壁部の被印刷物側に傾斜壁部よりも傾斜が小さく互いの間隔が一定に近い導出壁部が形成されることになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクを概略的に示す平面図である。
【図２】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクを概略的に示す図１におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図３】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクの製造工程を概略的に示す断面図である。
【図４】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクの製造工程を概略的に示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクの製造工程を概略的に示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクによる印刷工程を概略的に示す断面図である。
【図７】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクによる印刷工程を概略的に示す断面図（ａ）と、比較例の断面図（ｂ）とを示すものである。
【図８】本発明の一実施形態のスクリーン印刷用マスクの別の例を概略的に示す図１におけるＸ−Ｘ断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１１  印刷用マスク
１３  スクリーンメッシュ
１６  版膜部
１７  通過部
２１，２２  傾斜壁部
２３，２４  導出壁部
４０  感光剤
５０，５２  ペースト
５１  被印刷物
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007105972.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2007105972.tif 000008
【図７】
2007105972.tif 000009
【図８】
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