JP4442132B2 - Double frame combination mask and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品等の微細なパターンを形成するために用いられるスクリーン印刷用マスク、特にダブルフレームコンビネーションマスクおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品等に用いられる金属膜のパターンを形成する方法の一つとして、スクリーン印刷法がある。スクリーン印刷法は、所望する金属膜のパターンが形成されたスクリーン印刷版が用いられる。このスクリーン印刷版には、メッシュ状のスクリーン面に、所定の図形パターンが形成されたマスク部を備える。また、スクリーン印刷版は、被印刷物に金属膜等のパターンを形成する部分がメッシュ部として残される。そのメッシュ部を用いて、ペースト等を被印刷物に転移することにより、被印刷物に金属膜のパターン等を形成する手法である。
【０００３】
近年、電子部品の小型化や高精度化が急速に進むなか、スクリーン印刷法においても、更なる、微細なパターンの形成およびその精度の向上が求められる。しかし、スクリーン印刷法は、その形成プロセスから、ペースト等を被印刷物に転移させる時に、スクリーン印刷版に付加がかかるため、高い印刷精度は困難であるとの課題を有していた。
【０００４】
そこで、このような課題を解決するために、次のようなスクリーン印刷用のスクリーン印刷版が提案されている。この方法によれば、薄板枠状の内側フレームに、所定のパターンが形成されたスクリーン版を所定の張力で引っ張って固定する。この所定のパターンが形成されたスクリーン版を備えた内側フレームを外側フレームに張ったスクリーンに接着した構造のスクリーン印刷用のダブルフレームコンビネーションマスクである（例えば特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−３１４９３５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に説明した従来技術によるスクリーン印刷用ダブルフレームコンビネーションマスクにおける印刷精度は不十分であった。その理由は、以下に示す通りである。
【０００７】
特許文献１においては、個々の図形の位置精度を向上させるために、印刷図形を形成し配置した印刷用スクリーン版の外周部に補強用の薄板枠状の内側フレームを予め固定させる。その後、薄板枠状の内側フレームを外側フレームに張った支持体スクリーンにコンビネーションする。この時、薄板枠状の内側フレーム強度が強い場合は、印刷用スクリーン版には、必要なテンションが付加されず、版離れ等の悪化による印刷の品質バラツキを発生させるとの課題を有する。また、印刷スクリーン版にテンションを付加するために、薄板枠状の内側フレームの強度を落とした場合には、付加されたテンションにより、印刷用スクリーン版に太鼓状の図形配置歪が生じる。その結果、印刷用スクリーン版に形成された印刷図形の精度が劣化する等して、電子部品等の金属膜のパターン形成における歩留まりを悪化させるとの課題を有する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決すべく本発明のダブルフレームコンビネーションマスクは、印刷版の外側フレームと、支持体スクリーンと、薄板枠状の内側フレームと、印刷用スクリーンとを備えるダブルフレームコンビネーションマスクであり、内側フレームは、外側フレームに固定された支持体スクリーンの印刷面側となる一方主面に構成される。更に、印刷用スクリーンは、支持体スクリーンの他方主面側であって、内側フレームに対応する部分に固定されていることを特徴とするダブルフレームコンビネーションマスクである。
【０００９】
また、印刷版の外側フレームと、支持体スクリーンと、薄板枠状の内側フレームと、印刷用スクリーンとを備えるダブルフレームコンビネーションマスクの製造方法であり、外側フレームと支持体スクリーンを接着する工程と、内側フレームを支持体スクリーンの印刷面側に接着する工程と、支持体スクリーンのうち内側フレームの内側に位置する一部を切断する工程とを備える。
【００１０】
更に、印刷用スクリーンを仮接着基板に接着する工程と、印刷用スクリーンを支持体スクリーンを介して、内側フレームに接着する工程と、支持体スクリーンのうち内側フレームの内側部分を切り取る工程と、仮接着基板を印刷用スクリーンから剥離する工程とを備えることを特徴とするダブルフレームコンビネーションマスクの製造方法である。
【００１１】
以上のような本発明のダブルフレームコンビネーションマスクおよびその製造方法によれば、印刷用スクリーンに形成された微細なパターンが変形することなく、適当なテンションをかけることが可能となる。よって、印刷スクリーン法により、微細なパターンの形成が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例について添付図に基いて詳細に説明する。
【００１３】
図１に、本発明のダブルフレームコンビネーションマスクにおける一実施例のの概略平面図、図２は、図１におけるＡ−Ａ部の概略断面図を示す。
【００１４】
図１および図２において、ダブルフレームコンビネーションマスク５０は、印刷版の外側フレーム１と、支持体スクリーン２と、薄板枠状の内側フレーム３と、印刷用スクリーン４とを備える。
【００１５】
支持体スクリーン２は、適当なテンションが付加された状態で外側フレーム１に接着材により固定されている。また、内側フレーム３は、支持体スクリーン２の印刷面側となる一方主面に接着材により固定されている。更に、所望する微細なパターンが形成された（図示せず）印刷用スクリーン４は、支持体スクリーン２の他方主面側に、支持体スクリーン２を介して内側フレーム３に接着材により固定されている。また、支持体スクリーン２は、内側フレーム３の内側部分が除去されている。印刷は、印刷用スクリーン４が位置する支持体スクリーン２の他方主面側をスキージ面とし、支持体スクリーン２の一方主面に位置する被印刷対象物（図示せず）を印刷し、所望する金属膜等のパターンが形成される。
【００１６】
以上により、印刷用スクリーン４は、支持体スクリーン２を介して、内側フレーム３に接着材により固定された状態となる。この構造により、印刷用スクリーン４は、内側フレーム３の有する機械的な強度により、支持体スクリーン２からのテンションが、均一に分散される。これにより、印刷用スクリーン４に備えられた微細なパターンは、その図形および位置精度を保持することが可能となり、高い精度を維持することが可能となる。また、内側フレーム３を被印刷対象部側に備えることにより、印刷用スクリーン４と被印刷対象物との印刷時のギャップを機械的に管理することが可能となり、安定した印刷が可能となる。また、スキージ面側には、広いスキージエリアを確保することが可能となる。
【００１７】
上記した本発明におけるダブルフレームコンビネーションマスクの製造方法における一実施例の詳細を図３に示す概略プロセスフローを用いて説明する。
【００１８】
先ず、図３（ａ）に示すように、印刷版の外側フレーム１に支持体スクリーン２を接着材により接着部５にて固定する。この時、支持体スクリーン２は、緊張状態で外側フレーム１に固定される。
【００１９】
次に、図３（ｂ）に示すように、支持体スクリーン２の被印刷対象物側となる一方主面に、薄板枠状の内側フレーム３を接着材により接着部６に固定する。
【００２０】
この時、支持体スクリーン２と内側フレーム３は、内側フレーム３の全面が均一に、接着されている。また、内側フレーム３は、０．２〜１．０ｍｍ程度の板厚の金属フレームが用いられ、被印刷対象部に印刷されるパターンとの関係により最適な厚みが決定される。好ましくは、その強度から０．４ｍｍ程度が好ましい。
【００２１】
次に、図３（ｃ）に示すように内側フレーム３の内側に位置する支持体スクリーン２の内側フレーム３側の周辺部に、後工程となる支持体スクリーン２の切断時に生じる亀裂破断を防止するために接着材を塗布し、支持体スクリーン２の固定化部分７を形成する。
【００２２】
次に、図３（ｄ）に示すように内側フレーム３の内側部に位置する支持体スクリーン２の一部をカッター等により切断し、切断部８を形成する。より詳細に説明するために、図５に、図３（ｄ）の平面図を示す。一部が切断された支持体スクリーン２の切断部８では、緊張状態にあったテンションが弱まるが、切断部８以外の他の部分では、テンションが保たれた状態を保持する。この切断部８は、内側フレーム３の４辺の中部近傍に位置することが好ましい。この内側フレーム３の４辺の中央部に切断部８を設けることにより、４辺の中央部に集中する支持体スクリーン２の内側フレーム３に対するテンションを弱める効果がある。通常支持体スクリーン２のテンションの集中により内側フレーム３の中央部に位置する支持体スクリーン２は、太鼓形状の膨らみを生じることがある。そのため、後に接着する印刷用スクリーン４の図形を変形させる要因となることがあった。しかし、この切断部８により、印刷用スクリーン４に備えられた図形パターンの図形精度および位置精度に対するテンションによる影響を緩和することが可能となる。
【００２３】
次に、図４（ａ）に示すように、仮接着基板９に保持された印刷用スクリーン４を、スキージ面側となる支持体スクリーン２の他方主面側に支持体スクリーン２を介して、内側フレーム３に接着材により固定する。
【００２４】
この際、内側フレーム３の端部付近から支持体スクリーン２側に接着材を流し込むことで、容易に密着状態での接合が可能である。
【００２５】
次に、図４（ｂ）に示すように、内側フレーム３の内側に位置するその一部が切断された支持体フレーム２を除去する。
【００２６】
次に、図４（ｃ）に示すように、仮接着基板９を除去することでダブルフレームコンビネーションマスク５０が形成される。この時、印刷用スクリーン４には、支持体スクリーン２より内側フレーム３にかかるテンションが印刷用スクリーン４にも付加されることになる。
【００２７】
内側フレーム３は、支持体スクリーン２からのテンションを全面に均等に付加されていることから、内側フレーム３に固定された印刷用スクリーン４も同様の状態となり、高い図形精度および位置精度を保持することが可能となる。
【００２８】
以上のようなダブルフレームコンビネーションマスクおよびその製造方法により、印刷用スクリーン４に備える微細なパターンは、その図形精度および位置精度を保持することが可能となり、高い精度を有することになる。また、内側フレーム３を被印刷対象部側に備えることにより、印刷用スクリーン４と被印刷対象物との印刷時のギャップを機械的に管理することができ、安定した印刷が可能となる。
【００２９】
また、スキージ面側には、広いスキージエリアを確保することも可能となる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のような本発明のダブルフレームコンビネーションマスクおよびその製造方法によれば、印刷用スクリーンに形成された微細なパターンが変形することなく、ダブルフレームコンビネーションマスクを形成することが可能となる。よって、印刷スクリーン法により、微細なパターンの形成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のダブルフレームコンビネーションマスクの一実施例における概略平面図である。
【図２】本発明のダブルフレームコンビネーションマスクの一実施例における概略断面図である。
【図３】本発明のダブルフレームコンビネーションマスクの一実施例における概略製造プロセスである。
【図４】本発明のダブルフレームコンビネーションマスクの一実施例における概略製造プロセスである。
【図５】本発明のダブルフレームコンビネーションマスクの一実施例における製造プロセス中のダブルフレームコンビネーションマスクの概略平面図である。
【符号の説明】
１…外側フレーム
２…支持体スクリーン
３…内側フレーム
４…印刷用スクリーン
５、６…接着部
７…固定化部分
８…切断部
９…仮接着基板
５０…ダブルフレームコンビネーションマスク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a mask for screen printing used for forming a fine pattern of an electronic component or the like, particularly a double frame combination mask and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a screen printing method as one of methods for forming a pattern of a metal film used for electronic parts and the like. In the screen printing method, a screen printing plate on which a desired metal film pattern is formed is used. The screen printing plate includes a mask portion in which a predetermined graphic pattern is formed on a mesh-like screen surface. In the screen printing plate, a portion where a pattern such as a metal film is formed on the printing material is left as a mesh portion. This is a technique for forming a metal film pattern or the like on a printing material by transferring paste or the like to the printing material using the mesh portion.
[0003]
In recent years, as electronic components are rapidly becoming smaller and more accurate, screen printing methods are required to further form fine patterns and improve their accuracy. However, the screen printing method has a problem that high printing accuracy is difficult because it is added to the screen printing plate when transferring a paste or the like to a printing material from the formation process.
[0004]
In order to solve such problems, the following screen printing plate for screen printing has been proposed. According to this method, the screen plate on which a predetermined pattern is formed is pulled and fixed to the thin frame inner frame with a predetermined tension. This is a double frame combination mask for screen printing having a structure in which an inner frame having a screen plate on which a predetermined pattern is formed is bonded to a screen stretched on an outer frame (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-7-314935 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the printing accuracy in the double frame combination mask for screen printing according to the prior art described above is insufficient. The reason is as follows.
[0007]
In Patent Document 1, in order to improve the positional accuracy of each figure, a reinforcing thin frame inner frame is fixed in advance to the outer periphery of a printing screen plate on which printed figures are formed and arranged. Thereafter, a thin plate frame-like inner frame is combined with a support screen stretched on the outer frame. At this time, when the inner frame strength of the thin plate frame is strong, the necessary tension is not added to the printing screen plate, and there is a problem that the printing quality varies due to deterioration such as plate separation. In addition, when the strength of the thin frame inner frame is reduced in order to apply tension to the printing screen plate, the applied tension causes a drum-like graphic layout distortion in the printing screen plate. As a result, there is a problem that the yield in the pattern formation of the metal film such as the electronic component is deteriorated because the accuracy of the printed figure formed on the printing screen plate is deteriorated.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a double frame combination mask of the present invention is a double frame combination mask comprising an outer frame of a printing plate, a support screen, a thin frame inner frame, and a printing screen. Is configured on one main surface which is the printing surface side of the support screen fixed to the outer frame. Furthermore, the printing screen is a double frame combination mask characterized in that it is fixed to a portion corresponding to the inner frame on the other main surface side of the support screen.
[0009]
Further, it is a method for manufacturing a double frame combination mask comprising an outer frame of a printing plate, a support screen, a thin frame inner frame, and a printing screen, and a step of bonding the outer frame and the support screen; A step of adhering the inner frame to the printing surface side of the support screen; and a step of cutting a part of the support screen located inside the inner frame.
[0010]
A step of bonding the printing screen to the temporary bonding substrate; a step of bonding the printing screen to the inner frame through the support screen; a step of cutting an inner portion of the inner frame of the support screen; And a step of peeling the adhesive substrate from the printing screen. A method for producing a double frame combination mask.
[0011]
According to the double frame combination mask and the method of manufacturing the same of the present invention as described above, it is possible to apply an appropriate tension without deformation of a fine pattern formed on the printing screen. Therefore, a fine pattern can be formed by the printing screen method.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0013]
FIG. 1 is a schematic plan view of an embodiment of the double frame combination mask of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line AA in FIG.
[0014]
1 and 2, the double frame combination mask 50 includes an outer frame 1 of a printing plate, a support screen 2, a thin frame inner frame 3, and a printing screen 4.
[0015]
The support screen 2 is fixed to the outer frame 1 with an adhesive while an appropriate tension is applied. Further, the inner frame 3 is fixed to one main surface on the printing surface side of the support screen 2 with an adhesive. Further, the printing screen 4 on which a desired fine pattern is formed (not shown) is fixed to the inner frame 3 via the support screen 2 with an adhesive on the other main surface side of the support screen 2. Yes. Further, the support screen 2 has an inner portion of the inner frame 3 removed. The printing is desired by printing the object to be printed (not shown) positioned on one main surface of the support screen 2 with the other main surface side of the support screen 2 on which the printing screen 4 is located as a squeegee surface. A pattern such as a metal film is formed.
[0016]
As described above, the printing screen 4 is fixed to the inner frame 3 with the adhesive via the support screen 2. With this structure, the tension from the support screen 2 is uniformly dispersed in the printing screen 4 due to the mechanical strength of the inner frame 3. Thereby, the fine pattern provided on the printing screen 4 can maintain its graphic and positional accuracy, and can maintain high accuracy. Further, by providing the inner frame 3 on the printing target portion side, it is possible to mechanically manage the gap during printing between the printing screen 4 and the printing target object, thereby enabling stable printing. In addition, a wide squeegee area can be secured on the squeegee surface side.
[0017]
Details of one embodiment of the above-described method for manufacturing a double frame combination mask according to the present invention will be described with reference to a schematic process flow shown in FIG.
[0018]
First, as shown in FIG. 3A, a support screen 2 is fixed to an outer frame 1 of a printing plate with an adhesive portion 5 using an adhesive. At this time, the support screen 2 is fixed to the outer frame 1 in a tension state.
[0019]
Next, as shown in FIG. 3B, the thin frame inner frame 3 is fixed to the bonding portion 6 with an adhesive on one main surface of the support screen 2 on the printing object side.
[0020]
At this time, the support screen 2 and the inner frame 3 are bonded uniformly over the entire surface of the inner frame 3. The inner frame 3 is a metal frame having a thickness of about 0.2 to 1.0 mm, and the optimum thickness is determined depending on the relationship with the pattern printed on the print target portion. Preferably, about 0.4 mm is preferable from the strength.
[0021]
Next, as shown in FIG. 3C, crack breakage that occurs when the support screen 2, which is a subsequent process, is cut at the periphery of the support screen 2 located inside the inner frame 3 on the inner frame 3 side is prevented. In order to do so, an adhesive is applied to form the fixed portion 7 of the support screen 2.
[0022]
Next, as shown in FIG. 3D, a part of the support screen 2 located on the inner side of the inner frame 3 is cut with a cutter or the like to form the cut portion 8. In order to explain in more detail, FIG. 5 shows a plan view of FIG. The tension in the tension state is weakened at the cut portion 8 of the support screen 2 that has been partially cut, but the tension is maintained at other portions other than the cut portion 8. This cutting part 8 is preferably located in the vicinity of the middle part of the four sides of the inner frame 3. By providing the cut portions 8 at the center of the four sides of the inner frame 3, there is an effect of weakening the tension on the inner frame 3 of the support screen 2 concentrated at the center of the four sides. Usually, the support screen 2 located at the center of the inner frame 3 due to concentration of the tension of the support screen 2 may cause a drum-shaped bulge. As a result, the figure of the printing screen 4 to be bonded later may be deformed. However, the cutting unit 8 can alleviate the influence of tension on the graphic accuracy and position accuracy of the graphic pattern provided on the printing screen 4.
[0023]
Next, as shown in FIG. 4A, the printing screen 4 held on the temporary adhesive substrate 9 is placed on the other main surface side of the support screen 2 on the squeegee surface side via the support screen 2. The inner frame 3 is fixed with an adhesive.
[0024]
At this time, by adhering an adhesive from the vicinity of the end portion of the inner frame 3 to the support screen 2 side, it is possible to easily join in a close contact state.
[0025]
Next, as shown in FIG.4 (b), the support body frame 2 in which the one part located inside the inner side frame 3 was cut | disconnected is removed.
[0026]
Next, as shown in FIG. 4C, the double-frame combination mask 50 is formed by removing the temporary adhesive substrate 9. At this time, the tension applied to the inner frame 3 from the support screen 2 is also applied to the printing screen 4.
[0027]
Since the inner frame 3 is evenly applied with tension from the support screen 2 over the entire surface, the printing screen 4 fixed to the inner frame 3 is also in the same state and maintains high graphic accuracy and positional accuracy. It becomes possible.
[0028]
By the double frame combination mask and the manufacturing method thereof as described above, the fine pattern provided on the printing screen 4 can maintain its graphic accuracy and position accuracy, and has high accuracy. Further, by providing the inner frame 3 on the side to be printed, the gap during printing between the printing screen 4 and the object to be printed can be managed mechanically, and stable printing becomes possible.
[0029]
In addition, a wide squeegee area can be secured on the squeegee surface side.
[0030]
【The invention's effect】
According to the double frame combination mask and the manufacturing method thereof according to the present invention as described above, it is possible to form a double frame combination mask without deforming a fine pattern formed on the printing screen. Therefore, a fine pattern can be formed by the printing screen method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic plan view of an embodiment of a double frame combination mask according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic sectional view of an embodiment of a double frame combination mask according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic manufacturing process in one embodiment of the double frame combination mask of the present invention.
FIG. 4 is a schematic manufacturing process in one embodiment of the double frame combination mask of the present invention.
FIG. 5 is a schematic plan view of the double frame combination mask during the manufacturing process in one embodiment of the double frame combination mask of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Outer frame 2 ... Supporting body screen 3 ... Inner frame 4 ... Printing screen 5, 6 ... Adhesion part 7 ... Immobilization part 8 ... Cutting part 9 ... Temporary adhesion board 50 ... Double frame combination mask

Claims (2)

印刷版の外側フレームと、支持体スクリーンと、薄板枠状の内側フレームと、印刷用スクリーンとを備えるダブルフレームコンビネーションマスクであって、
前記内側フレームは、前記外側フレームに固定された前記支持体スクリーンの印刷面側となる一方主面に構成され、
前記印刷用スクリーンは、前記支持体スクリーンの他方主面側であって、前記内側フレームに対応する部分に固定されていることを特徴とするダブルフレームコンビネーションマスク。A double frame combination mask comprising an outer frame of a printing plate, a support screen, a thin frame inner frame, and a printing screen;
The inner frame is configured on one main surface which is a printing surface side of the support screen fixed to the outer frame,
The double-frame combination mask, wherein the printing screen is fixed to a portion corresponding to the inner frame on the other main surface side of the support screen. 印刷版の外側フレームと、支持体スクリーンと、薄板枠状の内側フレームと、印刷用スクリーンとを備えるダブルフレームコンビネーションマスクの製造方法であって、
前記外側フレームと前記支持体スクリーンを接着する工程と、
前記内側フレームを前記支持体スクリーンの印刷面側に接着する工程と、
前記支持体スクリーンのうち前記内側フレームの内側に位置する一部を切断する工程と、
前記印刷用スクリーンを仮接着基板に接着する工程と、
前記印刷用スクリーンを前記支持体スクリーンを介して、前記内側フレームに接着する工程と、
前記支持体スクリーンのうち前記内側フレームの内側部分を切り取る工程と、
前記仮接着基板を前記印刷用スクリーンから剥離する工程とを備えることを特徴とするダブルフレームコンビネーションマスクの製造方法。A method of manufacturing a double frame combination mask comprising an outer frame of a printing plate, a support screen, a thin frame inner frame, and a printing screen,
Bonding the outer frame and the support screen;
Bonding the inner frame to the printing surface side of the support screen;
Cutting a portion of the support screen located inside the inner frame;
Bonding the printing screen to a temporary bonding substrate;
Bonding the printing screen to the inner frame through the support screen;
Cutting out the inner portion of the inner frame of the support screen;
And a step of peeling the temporary adhesive substrate from the printing screen.
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