JP3477559B2 - メタルマスクの製造方法 - Google Patents
メタルマスクの製造方法Info
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- Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
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Description
リードフレームやハイブリッドICの配線パターンプリ
ント基板などの製造に使用される、スクリーン印刷用の
メタルマスクの製造方法に関する。
ば、図2および図3に示すような電鋳製品がある。この
メタルマスクの電鋳製品は、電鋳により所定パターンの
透孔10を有する電着層5を形成し、しかる後ハーフエ
ッチングにより電着層5の一部分を落ち込ませて低くす
る凹み面9を形成してなる。その凹み面9は、印刷厚の
変化を持たせるために形成される。その製造過程の工程
図を図5の(A)〜(D)に例示する。先ず、同図の
(A)に示すように母型1の表面に所望パターン(網目
模様)をもつレジスト膜4を形成し、ついで、同図の
(B)に示すように母型1のレジスト膜4で覆われてい
ない表面に金属を電着させて電着層5を形成する。電鋳
後、同図の(C)に示すように電着層5を母型1から剥
離する。かくして電着層5の母型面側からハーフエッチ
ングを施すことにより、同図の(D)に示すように凹み
面9を形成していた。
て得られるメタルマスクは、図6に示すようにエッチン
グ面側の透孔10の縁にばり状の突起11が生じる。こ
れは、電着層5の成長の仕方に起因するものであると考
えられる。すなわち、図5の(B)にその電着成長の仕
方の組織図を拡大して示すように、電着層5のレジスト
膜4から離れる中央部5aが先行して成長し、レジスト
膜4に接する側の端部5bの成長はそれより遅れがちに
なる。このような成長を経て形成された電着層5は母型
1から剥離後、その母型面側からハーフエッチングする
と、図5の(D)に示すようにその電着形成層に沿って
エッチングが進行するため、透孔10の縁にばり状の突
起11が発生するのである。エッチング条件によっては
その突起11の断面は、図6中に11aで示すような鋭
角状になるもの、あるいは11bで示すような丸みの付
いただれ状に形成されるものもある。
の透孔10の縁にばり状の突起11が形成されると、印
刷時、そのエッチング面側をスキージかけ面として使用
する場合、スキージによって突起11が透孔10内へた
おれ込み、インキやはんだペーストの透孔10からの抜
け性を阻害したり、スキージを傷めたりする、という不
具合が生じる。本発明の目的は、こうした問題を解消す
るためになされたもので、突起の除去工程を付加するこ
とにより突起の無い平滑なメタルマスクの製造方法を提
供せんとするものである。
の製造に際し、図1にその製造工程順を例示するよう
に、母型1の表面に所望のパターンをもつレジスト膜4
を形成し、ついで母型1のレジスト膜4で覆われていな
い表面に電着層5を電着形成し、電鋳後電着層5を母型
1から剥離し、その母型面側をハーフエッチングするま
での工程は、前述した従来のものと同様であるが、その
エッチング後、電解研磨するか、または機械的な予備研
磨をしたうえで電解研磨する点に特徴を有する。
した突起11を電解除去できる。機械的な予備研磨工程
を加えると、電解研磨のみではたやすく除去できない突
起11も除去できる。
いは機械的な予備研磨と電解研磨により透孔10の縁に
生じるばり状の突起11を除去できるので、このメタル
マスクを用いて印刷する時にインキやはんだペーストの
透孔10からの抜け性が良好となり、更に板厚精度の向
上も図ることができ、従ってメタルマスクに忠実な印刷
が可能となり、印刷精度を向上することができる。更に
は、インキやはんだペーストの抜け性が良好になること
により、メタルマスクの洗浄回数を減らすことができ、
連続刷回数を増やすことが可能となる。
施例を図1の製造工程に基づき説明する。まず、図1の
(A)に示すようにステンレス鋼製の母型1の表面に、
フィルム状のフォトレジスト2を重ね合わせる。そのフ
ォトレジスト2としてはネガタイプのアルカリレジスト
を用いる。ついで、フォトレジスト2の上に所望のマス
クパターンに相当するパターンをもつフィルム3を密着
させ、紫外線ランプを照射して焼き付け、現像、乾燥の
各処理を行って、同図の(B)に示すようにレジスト膜
4を形成する。なお、上記フォトレジスト2としてはフ
ィルム状レジストを用いたが、もちろん液状レジスト等
を使用することも可能である。
1をスルファミン酸ニッケル浴の電鋳槽に移し、ニッケ
ル、あるいはニッケルーコバルト合金で電鋳を行う。こ
のスルファミン酸ニッケル浴の組成とメッキ条件を次に
示す。 スルファミン酸ニッケル 450g/l ホウ酸 30g/l 浴温 50℃ PH 4.0〜4.5 以上の浴にて電流密度3A/dm2 〜7A/dm2 で電
鋳を行うことにより、同図の(C)に示すように母型1
のレジスト膜4で覆われていない表面に電着層5を形成
する。電鋳後、同図の(D)のように電着層5を母型1
から剥離する。
ッチングする。そのために、予め、同図の(E)に示す
ように電着層5の母型面側とは反対側面に、レジスト6
を形成したうえで当て材7を電着形成する。また、電着
層5の母型面側にエッチング用のパターンレジスト8を
形成する。かくして、これを塩化第2鉄などのエッチン
グ液に浸漬する。この浸漬により同図の(F)に示すよ
うに電着層5の母型面側のパターンレジスト8で覆われ
ていない部分が腐食して凹み面9となる。この場合、前
述したように電着形成層に沿ってエッチングが進行する
ため、透孔10となるレジスト膜4の周縁にばり状の突
起11が生じる。
を除去するために電解研磨する。電解研磨は、同図の
(G)に示すように上記電着層5をりん酸系電解液(8
5%りん酸を3倍希釈したもの)中に浸漬して、これを
プラス極につなぎ、陽極として電解する。すると、電着
層5のエッチング面側が梨地状のしぼ面に形成されると
ともに、ばり状の突起11を除去できる。この場合、電
解槽中のマイナス極としては、たとえばカーボン板を用
いる。電解研磨後は、当て材7を剥離し、アルカリ溶液
にてレジスト膜4およびレジスト6を除去することによ
り、同図の(H)に示すように所望パターンの透孔10
を有するメタルマスク12の電鋳製品を得る。
角的な形の突起11aである場合は、電流が集中しやす
いため電解研磨により容易に除去することができる。し
かし、前述したようにエッチング条件によっては図6中
に示すように突起11が鋭角にならず、だれ状になる突
起11bもあり、こうした突起11bは電流が集中しに
くくいため、電解研磨のみでは完全に除去できない。そ
こで、こうしただれ状の突起11bも完全に除去するに
は、電解研磨する前に、機械的な予備研磨を行うことが
望ましい。その機械的研磨としては、たとえば、手作業
で♯500〜6000の砥石を用いて荒研磨したうえで
仕上げ研磨するか、あるいはホーン仕上げ、ラップ仕上
げ、バフ研磨、ベルト研磨など仕上げ研磨する。この機
械的研磨後、更に上記実施例と同様に電解研磨する。
ことにより、電解研磨のみではたやすく除去できないだ
れ状の突起11bも除去できる。また機械的研磨のみで
は内部応力が生じて反り発生の原因となるが、その研磨
後電解研磨するので、そうした機械的研磨により生じた
内部応力も電解研磨で除去緩和され、反り発生なくて平
面度を上げることができ、また機械的研磨時により生じ
るばりも除去できる。
の設定によりメタルマスクの電解研磨面を積極的に梨地
状にすることができる。たとえば、電解条件として電流
を強くし、また電解液の攪拌を強くすることで泡を多く
発生させて積極的に梨地形成を促進する。このようにメ
タルマスクの電解研磨面を梨地状にしておくと、はんだ
ペーストの印刷時にその電解研磨面側にスキージをかけ
ることにより、はんだペーストはメタルマスクの梨地面
上をスムーズに転がりながら透孔10に落ちて行くこと
になり、はんだペーストのローリング性を向上できる。
なお、本発明は、図4に示すような周枠部13以外の透
孔10を有するパターン全面をハーフエッチングして凹
み面9とするメタルマスクの製造にも同様に適用でき
る。
である。
大図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 母型1の表面に、所望のパターンをもつ
レジスト膜4を形成する工程と、 母型1のレジスト膜4で覆われていない表面に電着層5
を電着形成する工程と、 電鋳後、母型1から電着層5を剥離する工程と、 電着層5の母型面側からハーフエッチングする工程と、 電着層5のエッチング面側を電解研磨する工程とからな
るメタルマスクの製造方法。 - 【請求項2】 母型1の表面に、所望のパターンをもつ
レジスト膜4を形成する工程と、 母型1のレジスト膜4で覆われていない表面に電着層5
を電着形成する工程と、 電鋳後、母型1から電着層5を剥離する工程と、 電着層5の母型面側からハーフエッチングする工程と、 電着層5のエッチング面側を機械的研磨する工程と、 機械的研磨後、この研磨面を電解研磨する工程とからな
るメタルマスクの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07014394A JP3477559B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | メタルマスクの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07014394A JP3477559B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | メタルマスクの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07251493A JPH07251493A (ja) | 1995-10-03 |
JP3477559B2 true JP3477559B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=13423063
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07014394A Expired - Lifetime JP3477559B2 (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | メタルマスクの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3477559B2 (ja) |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP07014394A patent/JP3477559B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07251493A (ja) | 1995-10-03 |
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