JP5024245B2 - Metal mask for screen printing and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば液晶表示パネル等の基板の周囲に周辺シール剤を塗布するためのスクリーン印刷用メタルマスクおよびその製造方法に関する。The present invention relates to a screen printing metal mask and a manufacturing method thereof for applying a peripheral sealing agent around the substrate such as a liquid crystal display panel.
従来より、例えば各種の電子部品等の実装のために、プリント配線基板にハンダペースト、導体ペースト等を塗布形成するに際し、高精度なパターン印刷を可能にさせるスクリーン印刷が採用されている。特に高精度なパターン印刷が望まれる場合には、スクリーン印刷用の版材として、スクリーン印刷版が用いられる。 2. Description of the Related Art Conventionally, screen printing that enables high-precision pattern printing has been employed when solder paste, conductor paste, or the like is applied and formed on a printed wiring board for mounting various electronic components, for example. In particular, when high-precision pattern printing is desired, a screen printing plate is used as a plate material for screen printing.
一方、液晶表示パネルは、一対のパネル基板間に液晶層を介在させた状態で、その周囲を周辺シール剤を介して貼り合わせることで得られる。そのため、液晶表示パネルを製造するには、パネル基板に対して周辺シール剤を塗布する作業が要求される。この塗布作業の一方法として、生産性に優れたスクリーン印刷方法が採用されている(例えば特許文献1参照)。 On the other hand, the liquid crystal display panel can be obtained by bonding the periphery of the liquid crystal display panel with a peripheral sealing agent in a state where the liquid crystal layer is interposed between the pair of panel substrates. Therefore, in order to manufacture a liquid crystal display panel, an operation of applying a peripheral sealing agent to the panel substrate is required. As one method of this coating operation, a screen printing method excellent in productivity is employed (see, for example, Patent Document 1).
スクリーン印刷版は、伸縮性のあるメッシュ(紗)に、印刷材料(一般的にはインク、本用途では周辺シール剤)の滲み出しを防止する材料、例えば乳剤を被覆し、印刷すべきパターン状(本用途では、パネル基板周囲の周辺シール剤を形成すべき形状)の開口部のみが開口されてなるものである。 Screen printing plates are coated with a material that prevents bleeding of printing material (generally ink, peripheral sealing agent in this application), such as an emulsion, on a stretchable mesh. In this application, only the opening of the peripheral sealant around the panel substrate is opened.
このスクリーン印刷版用のメッシュには、シルクスクリーンメッシュ,ナイロンやテトロンなどの合成繊維メッシュおよびステンレスメッシュが用いられている。これらの中で、周辺シール材の塗布に際しては、精密印刷用途のステンレスメッシュが主として用いられている。 As the screen printing plate mesh, a silk screen mesh, a synthetic fiber mesh such as nylon or tetron, and a stainless steel mesh are used. Of these, stainless steel mesh for precision printing is mainly used for applying the peripheral sealing material.
図10に、液晶表示パネル製造途中のパネル基板であって、周辺シール剤が塗布された状態を平面図にて示す。図10に示されるように、液晶層106が表面に形成されたパネル基板102の周囲に周辺シール剤104が形成される。
図11は、スクリーン印刷によってパネル基板に周辺シール剤を塗布する作業の様子を示す模式図である。液晶層106が表面に形成されたパネル基板102の当該表面にスクリーン印刷版110を配置し、液晶層106側と反対側の面(スキージ面)に周辺シール剤104を流し込んで、これを矢印A方向に移動するスキージ108により摺り込むようにして、液晶層106側の面(被印刷面)に染み出させて周辺シール剤104を塗装する。FIG. 10 is a plan view showing a state in which the peripheral sealing agent is applied to the panel substrate in the course of manufacturing the liquid crystal display panel. As shown in FIG. 10, a
FIG. 11 is a schematic diagram showing a state of an operation of applying a peripheral sealing agent to the panel substrate by screen printing. The
スクリーン印刷版110は、版枠112にメッシュ114が紗張りされてなる物であり、メッシュ114は図10に示す周辺シール剤104を形成すべき部分のみが開口部とされ、その他の部分は不図示の乳剤により被覆されている。
このとき、スキージ108を移動させる際にメッシュ114にテンションがかかりメッシュ114が液晶層106の表面に密着するため、液晶層106にメッシュ跡が転写されてしまう。このメッシュ跡は、最終的に得られる液晶表示パネルの表示不良の原因となる。
At this time, when the
図12は、スクリーン印刷版に用いられるメッシュ114の一部を拡大した平面図であり、パネル基板102と対向する被印刷面側を示している。また、図13は、図12におけるメッシュ114のD−D断面図であり、図12からさらに拡大したものである。メッシュ114は、縦糸114aと横糸114bとが平織りで編み込まれてなるものである。縦糸114aおよび横糸114bは波状となっており、そのため、縦糸114aが被印刷面側に突出する山部114a’と横糸114bが被印刷面側に突出する山部114b’とが交互に存在している。この山部114a’,114b’が、パネル基板102の表面に形成された液晶層106に当接し押圧されることで、メッシュ跡となってしまう。Figure 12 is a plan view of a partially enlarged
液晶表示パネル用のパネル基板の周囲に周辺シール剤を塗布するためのスクリーン印刷版の場合、メッシュ114には山部114a’,114b’を平滑にするカレンダー処理が施され、液晶層106との当接面がある程度の面積を有する平面とすることで、メッシュ跡が付き難くなるようにしている。しかし、山部114a’,114b’の液晶層106との当接面の面積は、カレンダー処理により平滑にして得られる程度では知れており、メッシュ跡の低減効果は十分とは言えない。 In the case of a screen printing plate for applying a peripheral sealant around a panel substrate for a liquid crystal display panel, the
メッシュ跡を防止する方法として、乳剤の厚さを厚くする方法があるが、当該方法では、周辺シール剤の塗布量がばらつき易く、シール幅が一定でなくなる場合があるため好ましくない。
また、周辺シール剤104を形成すべき部分のみ貫通パターン孔を有するメタルマスク(パターン成形層)とメッシュ114とを貼り合わせたもの(一般に、「サスペンドメタルマスク版」あるいは「サスペンドスクリーン印刷版」等と称される。)によれば、液晶層106と当接する面がメタルマスクになるため、メッシュ跡が付くのがかなり防止される。しかし、メタルマスクの背面(スキージ面)にはメッシュ114が位置しており、スキージ108を押圧しつつ移動するとメッシュ114がメタルマスクを介して被印刷面に転写されるため、メッシュ跡を完全に防止することはできない。As a method of preventing the mesh mark, there is a method of increasing the thickness of the emulsion. However, this method is not preferable because the coating amount of the peripheral sealing agent tends to vary and the seal width may not be constant.
Furthermore, those bonded to the metal mask (pattern forming layer) and a
特許文献2には、配向膜(液晶層)のラビング方向とスクリーンメッシュのカレンダー処理の方向とを同方向に合わせることで、カレンダー処理による削り傷の方向とラビング方向とが同じ方向となり、その削り傷が配向膜に転写されたとしても配向がほとんど乱れることがなく、メッシュ跡による表示不良を防止することができる技術が開示されている。しかし、如何にカレンダー処理による削り傷の方向とラビング方向とを揃えたからといって、液晶層表面にメッシュ跡が付くことには変わりがなく、表示不良の懸念は払拭されない。 In
したがって、本発明は、例えば液晶表示パネル等の基板の周囲に周辺シール剤を塗布するためのスクリーン印刷用メタルマスク、およびかかるスクリーン印刷用メタルマスクを容易に得ることができる製造方法を提供することを目的とする。Accordingly, the present invention is, for example, to provide a liquid crystal screen printing metal mask for applying a peripheral sealing agent around the substrate of the display panel or the like, and a manufacturing method of such a screen printing metal mask can be easily obtained With the goal.
本発明に係るスクリーン印刷用メタルマスクにおいては、被印刷面である基板の周囲に周辺シール剤を塗布するためのスクリーン印刷用メタルマスクであって、スクリーン印刷 用メタルマスクは金属板からなり、金属板には周辺シール剤を形成すべき周回形状の開口 部が設けられ、開口部のみに金属板よりも薄膜の同一金属からなるメッシュを形成し、メ ッシュの下面が金属板の下面の被印刷面よりも上方側に離れた引込み位置に配置されてい るものである。 In screen printing metal mask according to the present invention, there is provided a screen printing metal mask for applying a peripheral sealing agent around the substrate is a surface to be printed, screen printing metal mask is made of a metal plate, metal plate opening lap shape to be formed around the sealing agent is provided in, than the metal plate only to the opening to form a mesh of the same metal thin film, the printed undersurface of the mesh of the lower surface of the metal plate than the surface which is shall be arranged at a remote retracted position on the upper side.
また、本発明に係るスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法においては、被印刷面で ある基板の周囲に周辺シール剤を塗布するための金属板からなるスクリーン印刷用メタル マスクを製造する方法であって、平面を有する金属母材の当該平面に対して、周辺シール剤を形成すべき周回形状の第1のレジスト層を形成する第1レジスト形成工程と、金属母材の第1レジストが形成された面に第1の金属メッキ層を施すことにより、金属板に周辺 シール剤を形成すべき周回形状の開口部が設けられ、開口部のみに金属板よりも薄膜の同 一金属からなるメッシュを形成する第1メッキ工程と、第1レジストを剥離する予備剥離 工程と、金属母材の金属メッキ層が形成された面に、周回形状の第2のレジスト層を形成する第2レジスト形成工程と、金属母材の第2レジストが形成された面に、再び前記金属メッキと同一材質の第2の金属メッキ層を施すことにより、メッシュの下面が金属板の下 面の被印刷面よりも上方側に離れた引込み位置に配置され、開口部位以外の金属板の板厚 を厚くする第2メッキ工程と、残存するレジストを剥離する剥離工程と、金属母材から、積層された第1及び第2のメッキ層を脱型して金属板からなるスクリーン印刷用メタルマ スクを得る脱型工程とを含むものである。 Further, in the method for producing a screen printing metal mask according to the present invention, a method for producing a screen printing metal mask comprising a metal plate for applying a peripheral sealant around a substrate which is a printing surface. , with respect to the plane of the metal matrix having a plane, a first resist forming step of forming a first resist layer of circumferential shape to be formed peripheral sealing agent, the first resist metal matrix is formed was by subjecting the first metal plating layer on the surface, an opening is provided in the circumferential shape to be formed around the sealant to a metal plate, a mesh of the same metal thin film than the metal plate only to the opening a first plating step for forming a preliminary peeling step of peeling off the first resist, the surface of the metal plating layer is formed of a metal matrix, a second resist forming step of forming a second resist layer lap shape , Second resist is formed a surface of genus preform, again the by performing metal plating and the second metal plating layer of the same material, the upper side of the printed surface of the lower surface of the lower surface of the mesh metal plate disposed away retracted position to a second plating step to increase the plate thickness of the metal plate other than the opening portion, a peeling step of peeling the Relais resist to remain, a metal matrix, the first and stacked a second plated layer by demolding is intended to include a demolding step to obtain a screen printing Metaruma disk made of a metal plate.
本発明のスクリーン印刷用メタルマスクによれば、これを用いて、液晶層等が形成された基板の周囲に周辺シール剤を塗布する際に、当該スクリーン印刷用メタルマスクのスキージ面と反対側の面である被印刷面側における前記液晶層と当接する領域が、平板状の金属板面であるため、面で前記液晶層と当接することになり、メッシュ跡を残すことがない。When a screen-printing metal mask of the present invention, with reference to this, when applying the peripheral sealing material around the base plate in which the liquid crystal layer and the like are formed, opposite to the squeegee surface of the screen printing metal mask the liquid crystal layer in the print surface side which is the surface abutting area, flat metal plate surface der because, will be brought into contact with the liquid crystal layer in terms, it is not to leave the mesh mark.
しかも、スキージ面にもメッシュが存在しないため、前記金属板を介してのメッシュ映りの懸念も払拭され、メッシュ跡が前記液晶層に付くことを確実に防止することができる。
そのため、最終的に得られる液晶表示パネルのメッシュ跡に由来する表示不良を完全に防止することができる。
また、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法によれば、上記優れた特徴を有する本発明のスクリーン印刷用メタルマスクを容易に製造することができる。In addition, since there is no mesh on the squeegee surface, the concern about the appearance of the mesh through the metal plate is also eliminated, and it is possible to reliably prevent the mesh mark from attaching to the liquid crystal layer.
For this reason, it is possible to completely prevent a display defect derived from the mesh mark of the finally obtained liquid crystal display panel.
Further, according to the screen manufacturing method of printing metal mask of the present invention, it is possible to easily manufacture a screen printing metal mask of the present invention having the above excellent features.
以下、本発明を図面に則して詳細に説明する。
[本発明のスクリーン印刷用メタルマスク]
図1(a)は、本発明の例示的一態様である実施形態のスクリーン印刷用メタルマスクを模式的に表す模式平面図であり、図1(b)は図1(a)のB−B断面図であり、図1(c)は図1(a)のC−C断面図である。図1に示されように、本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20は、金属板2の縁からやや内側に、所定の幅を有する矩形状の開口部(周辺シール剤を形成すべき形状の孔)8が設けられ、当該開口部8にはメッシュ4が配されている。当該図1においては、図1(a)の平面図では被印刷物側の面が上を向いた状態であるが、図1(b)および図1(c)では、スキージ面が上方を向いている(以降の図においても、特に指定がない限り同様である。)。Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[ Metal Mask for Screen Printing of the Present Invention]
FIG. 1A is a schematic plan view schematically showing a metal mask for screen printing according to an embodiment which is an exemplary aspect of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. It is sectional drawing and FIG.1 (c) is CC sectional drawing of Fig.1 (a). As shown in FIG. 1, the screen
本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20において本発明に特徴的な構成としては、周辺シール剤を形成すべき周回形状の開口部8に配されたメッシュ4の上面が金属板2の上面とスキージ面で面一になるように配され、かつメッシュ4の下面が金属板2の下 面(被印刷物側の面)よりも上方側に離れた引込み位置に配置されている点に大きな特徴 がある。ここで「面一」とは、複数の部材ないし要素が平面部を有し、かつ、当該平面部が同一平面に位置することを意味し、本発明においては、すなわち、スキージ面においてメッシュ4と金属板2とが同一平面上に位置するように配置されることを意味する。また 、被印刷物側の面においてメッシュ4の下面が金属板2の下面よりも上方側に離れた引込 み位置に配置されているということは、金属板2の下面は被印刷物側の面に当接するが、 メッシュ4の下面は被印刷物側の面に当接せず、メッシュ4の上面をスキージで押圧して も被印刷物に当接しないことを意味する。
図1におけるメッシュ4と金属板2との関係を見れば明らかなように、本実施形態においても、スキージ面(図1(b)および(c)における上方側の面)で両者が同一平面上に位置しており、両者が面一の状態に配置されていると言い得る。また、被印刷物側の面 (図1(b)および(c)における下方側の面)でメッシュ4の下面が金属板2の下面よ りも上方側に離れた引込み位置に配置されていると言い得る。 In the
As is apparent from the relationship between the
図2を用いて、従来のサスペンドスクリーン印刷版と本実施形態のスクリーン印刷用メ タルマスクの構造的相違を説明する。ここで、図2(x)が従来のサスペンドスクリーン印刷版20’、図2(y)が本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20を示す模式断面図である。これらは、図1におけるB−B断面に相当する断面図(すなわち、下方が被印刷側)である。ただし、図2(x)では、メッシュ4’をより模式化して描いている。With reference to FIG. 2, illustrating the structural differences of screen printing menu Tarumasuku conventional suspend the screen printing plate and this embodiment. Here, FIG. 2 (x) is a schematic cross-sectional view showing a conventional suspend
図2(x)に示されるように、従来のサスペンドスクリーン印刷版20’は、被印刷面側における例えば液晶層と当接する領域E’が、平板状の金属板(メタルマスク)2’の面となっているものの、その背面であるスキージ面側にメッシュ4’が存在しており、図11を用いて説明したようにスキージ108で擦り込むようにして押圧すると、メッシュ4’がメタルマスク2’の開口8’を介して被印刷面に転写されるため、メッシュ跡を完全に防止することはできない。As shown in FIG. 2 (x), in the conventional suspend
それに対して、本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20は、図2(y)に示されるように、被印刷面側における例えば液晶層と当接する領域Eが、平板状の金属板2の面となっていることは勿論のこと、その背面であるスキージ面側には、周辺シール剤を形 成すべき周回形状の開口部8のみにメッシュ4が配されており、そのメッシュ4の上面が 金属板2の上面と面一にされ、かつメッシュ4の下面が金属板2の下面(被印刷物側の面 )よりも上方側に離れた引込み位置にあるため、図11を用いて説明したようにスキージ108で擦り込むようにして押圧した場合にも、メッシュ跡が被印刷物(例えば液晶表示パネル等のパネル基板に形成された液晶層)に付くことを確実に防止することができる。On the other hand, in the screen
また、図2(x)に示されるように、従来のサスペンドスクリーン印刷版20’は、所定の幅を有する矩形状の開口部8’を有するメタルマスク2’に、それとは別体のメッシュ4’を貼り合わせてなるものである。このように従来のサスペンドスクリーン印刷版20’においては、メタルマスク2’の厚さT1とメッシュ4’の厚さT2’との合計(T1+T2’)が版全体の厚さとなり、メッシュ線径が大きくなればなるほど版全体としてある程度以上の厚みになる。Further, as shown in FIG. 2 (x), a conventional suspend
メタルマスク2’およびメッシュ4’の厚みは、両者が貼り合わされる前の別体の状態で自立している事が要求されるため、両者が貼り合わされた状態で自立可能な程度まで薄くすることはできず、全体としての厚みの低減には制限がある。特にメタルマスク2’は、それ自体で版としての実用性ないし耐久性に見合った自立性が要求されるため、ある程度の堅牢さが必要であり、厚さT1を低減することは限界がある。 The thickness of the metal mask 2 'and the mesh 4' is required to be self-supporting in a separate state before the two are bonded together. However, there is a limit to reducing the overall thickness. In particular, the
それに対して、本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20は、図2(y)に示されるように、従来例のメタルマスク2’に相当する金属板2の開口部(パターン状の孔)8に、金属板2よりも薄膜のメッシュ4が形成されているため、版全体の厚さにメッシュ4の厚さT2は影響を与えず、金属板2の厚さT1と版全体の厚さとが同一になる。そのため、版全体として厚さを低減することができるといった効果もある。On the other hand, the screen
さらに、従来例のサスペンドスクリーン印刷版20’では、スキージ面S全面がメッシュ4’であり、その平面性が確保されているが、本実施形態のスクリーン印刷用メタルマ スク20でも、メッシュ4の上面と金属板2の上面とが面一になっているため、スキージ面Sの平面性が確保されている。そのため、スキージにより擦り込むように押圧して印刷する際にスムーズであり、不具合が生じることが無い。Further, 'the squeegee surface S entire mesh 4' conventional suspend the
なお、例えば液晶表示パネル等のパネル基板の周囲に周辺シール剤を塗布するためのスクリーン印刷用メタルマスクにおいては、一般的に、前記周辺シール剤を形成すべき領域の幅が比較的狭いため、メッシュ4に大きな負荷は掛からず、メッシュ4が撓む懸念も大きくない。しかし、より耐久性を向上させたい場合や前記周辺シール剤を形成すべき領域の幅が比較的広い場合等の際には、メッシュ4の被印刷物側の面に、当該面から垂直に垂下し、かつその端部が金属板2の被印刷物側の面と略揃う長さのポストを配することもできる。Note that, for example, in a screen printing metal mask for applying a peripheral sealant around a panel substrate such as a liquid crystal display panel, since the width of the region where the peripheral sealant is to be formed is relatively narrow, A large load is not applied to the
<構成部材の詳細>
次に、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクを構成する各部材について、詳細に説明する。<Details of components>
Next, each member which comprises the metal mask for screen printing of this invention is demonstrated in detail.
(金属板)
本発明において金属板の材料としては、特に制限はなく、従来からスクリーン印刷版におけるメタルマスクの材料として用いられてきた各種金属を問題なく使用することができる。具体的には例えば、ニッケル、鉄、銅、およびこれらの金属を含む合金(例えば、ステンレス)が挙げられる。加工性や経済性の観点から、これらの中でもニッケルおよびその合金が好ましい。(Metal plate)
In the present invention, the material of the metal plate is not particularly limited, and various metals that have been conventionally used as a metal mask material in a screen printing plate can be used without any problem. Specific examples include nickel, iron, copper, and alloys (for example, stainless steel) containing these metals. Among these, nickel and its alloys are preferable from the viewpoint of workability and economy.
本発明において金属板の厚みとしては、特に制限はないが、ある程度の耐久性を確保するためには、10μm以上であることが好ましく、12μm以上であることがより好ましい。一方、当該金属板の厚みの上限としては、目的に応じて適宜厚膜とすることもできるが、高精細な画像を得るためには、70μm以下であることが好ましく、40μm以下であることがより好ましい。 In the present invention, the thickness of the metal plate is not particularly limited, but is preferably 10 μm or more, and more preferably 12 μm or more in order to ensure a certain degree of durability. On the other hand, the upper limit of the thickness of the metal plate can be appropriately set depending on the purpose, but in order to obtain a high-definition image, it is preferably 70 μm or less, and 40 μm or less. More preferred.
周辺シール剤を塗布するパネル基板(被印刷物)としては、前記実施形態の例では1個のみであるが、2個以上並置しておきこれを1枚のスクリーン印刷用メタルマスクで印刷することも可能であり、生産性の観点から好ましい。この場合、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクに開けられる孔(開口部)としては、それら全てのパネル基板に対応した数の「周辺シール剤を形成すべき形状の孔」が設けられる。The panel substrate (printed material) to which the peripheral sealing agent is applied is only one in the example of the embodiment, but two or more panel substrates may be juxtaposed and printed with a single screen printing metal mask. It is possible and preferable from the viewpoint of productivity. In this case, as the holes (openings) opened in the metal mask for screen printing of the present invention, the number of “holes having a shape to form a peripheral sealing agent” corresponding to all the panel substrates is provided.
本発明において金属板の大きさとしては、周辺シール剤を塗布するパネル基板の大きさや一度に塗布する数に応じた面積に依存し、特に制限はないが、一般的には一辺が200mm〜850mmの範囲内の矩形状のものが選択される。勿論、金属板の形状としては、矩形に制限されるものではない。 In the present invention, the size of the metal plate depends on the size of the panel substrate to which the peripheral sealing agent is applied and the area depending on the number of coatings at one time, and is not particularly limited, but generally one side is 200 mm to 850 mm. A rectangular shape within the range is selected. Of course, the shape of the metal plate is not limited to a rectangle.
(メッシュ)
本発明においてメッシュは、前記金属板と一体成形することが、製造適性から好ましく、その観点からは、前記金属板と同一の材料とすることが望ましい。(mesh)
Mesh In the present invention, be formed integrally with the front Symbol metal plate, preferably from the production suitability, from that point of view, it is desirable that the said metal plate of the same material.
本発明において、メッシュの厚さとしては、少なくとも前記金属板よりも薄膜であることが要求され、前記金属板の厚さにもよるが、下限は5μm以上であることが好ましく、10μm以上であることがより好ましい。また、前記メッシュの厚さの上限は、前記金属板を厚膜とした場合、それに応じて適宜厚膜とすることができるが、高精細な画像を得るためには、30μm以下であることが好ましく、25μm以下であることがより好ましい。 In the present invention, the thickness of the mesh is required to be at least a thin film than the metal plate. Depending on the thickness of the metal plate, the lower limit is preferably 5 μm or more, preferably 10 μm or more. It is more preferable. Further, the upper limit of the thickness of the mesh can be appropriately increased according to the thickness of the metal plate, but is 30 μm or less in order to obtain a high-definition image. Preferably, it is more preferably 25 μm or less.
本発明において、メッシュを構成する素材の太さとしては、スクリーン印刷用メタルマ スクとしての機能を損なわない程度に細く、また、印刷時のある程度の柔軟性と耐久性とを確保するために、5μm〜40μmの範囲から選択することが好ましく、10μm〜30μmの範囲から選択することがより好ましい。In the present invention, the thickness of the element material constituting the mesh, thin enough not to impair the function of the screen printing Metaruma disk, also, in order to ensure a certain degree of flexibility and durability during printing, It is preferable to select from the range of 5 μm to 40 μm, and it is more preferable to select from the range of 10 μm to 30 μm.
本発明において、メッシュを構成する素材の密度(いわゆる「メッシュ」)としては、高精細な画像を形成するためには大きい(目が細かい)方が好ましいが、あまり大きすぎる(目が細かすぎる)と周辺シール剤の成分を十分に透過させることができなくなる場合がある。したがって、1mm当たり27.6〜315本(70〜800メッシュ)程度の範囲から選択される。In the present invention, the density of the material constituting the mesh (so-called “mesh”) is preferably large (fine) for forming a high-definition image, but is too large (too fine). In some cases, the components of the peripheral sealant cannot be sufficiently permeated. Therefore, it is selected from a range of about 27.6 to 315 (70 to 800 mesh) per 1 mm.
また、後述する製造方法によれば、メッキにより新たにメッシュを形成するので、例えば、周辺シール剤(印刷パターン)の厚みを大きくしたい場所はメッシュの密度を小さくし、小さくしたい場所はメッシュの密度を大きくする等、形成しようとするパターンに応じて、メッシュの密度、メッシュの厚さ、メッシュの形状、素材の太さ等を部位により異なるものとしてもよい。Further, according to the manufacturing method described later, since the newly formed mesh with main Tsu key, for example, is where you want to increase the thickness of the peripheral sealing material (print pattern) to reduce the density of the mesh, desirable to reduce the location mesh The density of the mesh, the thickness of the mesh, the shape of the mesh, the thickness of the material , and the like may be different depending on the site depending on the pattern to be formed, such as increasing the density of the material .
メッシュの孔の形状としては、図面上は全て縦横素材が等間隔で直交してなる正方形となっているが、本発明においてはこれに限定されるものではない。後述する製造方法によれば、メッシュの孔の形状を任意に設定することができるため、あらゆる形状、例えば、正三角形、正方形、長方形、ひし形、正六角形、その他多角形(正多角形および変形多角形を含む。)、円形、楕円形、不定形等いずれの形状にしてもよく、種々の条件等を勘案して、最適の形状を選択すればよい。The shape of the mesh holes is a square in which vertical and horizontal materials are orthogonally spaced at equal intervals in the drawing, but is not limited to this in the present invention. According to the manufacturing method to be described later, the shape of the mesh holes can be arbitrarily set. Therefore, any shape, for example, regular triangle, square, rectangle, rhombus, regular hexagon, and other polygons (regular polygons and deformed polygons). Including any square shape), a circular shape, an elliptical shape, an indefinite shape, or the like, and an optimum shape may be selected in consideration of various conditions.
(ポスト)
前記ポストを配する場合に、ポストは前記金属板や前記メッシュと一体成形することが、製造適性から好ましく、その観点からは、前記金属板やメッシュと同一の材料とすることが望ましい。
ポストとしては、その形状には特に制限は無く、角柱状、円柱状、載頭円錐状、載頭角錐状、その他不定形等いずれの形状を採用しても構わない。(post)
When arranging the posts, post will be molded integrally with the metal plate and the mesh is preferably from production suitability, from that point of view, it is desirable that the said metal plate or the same material as the mesh.
The shape of the post is not particularly limited, and any shape such as a prismatic shape, a columnar shape, a truncated cone shape, a truncated pyramid shape, or any other irregular shape may be adopted.
<使用態様>
本発明のスクリーン印刷用メタルマスクは、版枠に固定して用いてもよい。通常のサスペンドスクリーン印刷版ではスキージ側全面に設けられる紗(一般に言うところの「メッシュ」のことを指し、本発明での「メッシュ」とは概念が異なるため、本発明においては、用語を変えて概念分けして用いることとする。)を、メタルマスクの外周まで設けて、これを版枠に固定することでいわゆる「紗張り」している。しかし、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクには、この「紗」に相当する部材が無いため、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの外周(好ましくはスキージ面側)に帯状の弾性張架帯を貼り付け、これを介して版枠に固定すればよい。<Usage>
The metal mask for screen printing of the present invention may be used by being fixed to a plate frame. In a normal suspend screen printing plate, 紗 provided on the entire surface of the squeegee side (refers to a “mesh” in general terms, and since the concept is different from “mesh” in the present invention, the terminology is changed in the present invention. The concept is divided into concepts and used) is provided up to the outer periphery of the metal mask, and is fixed to the plate frame, so-called “stretching”. However, since the metal mask for screen printing of the present invention does not have a member corresponding to this “紗”, a band-shaped elastic stretch band is provided on the outer periphery (preferably on the squeegee surface side) of the metal mask for screen printing of the present invention. What is necessary is just to stick and fix to a plate frame through this.
当該弾性張架帯は、前記メタルマスクの外周においては、通常のサスペンドスクリーン印刷版で用いられる紗と同等の意義の部材であるため、従来からスクリーン印刷版におけるメッシュ(紗)の材料として用いられてきたものを問題なく使用することができる。具体的には例えば、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅、およびこれらの金属を含む合金等の金属メッシュや、ポリエステル(例えばテトロン(登録商標))等の樹脂製メッシュが挙げられる。また、これら樹脂製メッシュの表面を前記金属あるいは合金で被覆した物でも構わない。Said resilient Zhang hard, in the outer periphery of the front texture Tarumasu click, because it is a member of the same significance and gauze used in ordinary suspension screen printing plate, as the material of the mesh (gauze) in the screen printing plate conventionally What has been used can be used without problems. Specific examples include metal meshes such as stainless steel, aluminum, iron, copper, and alloys containing these metals, and resin meshes such as polyester (for example, Tetron (registered trademark)). Moreover, the thing which coat | covered the surface of these resin meshes with the said metal or alloy may be sufficient.
ただし、本発明において弾性張架帯として採用可能な紗は、前記開口部に設けられるものではないことから、繊維の太さや繊維の密度(いわゆる「メッシュ」)に何ら制限は無い。通常のサスペンドスクリーン印刷版においてメタルマスクに相当する「金属板」と版枠との間を、印刷に供するのに適した程度の張力で張り渡すことができる所望の弾性力を有していれば、繊維の太さや繊維の密度は全く任意の値で構わない。また、前記所望の弾性力を有していれば、特に紗に限定されるものではなく、従来公知のシート状ないしフィルム状の部材を前記弾性張架帯として採用することも可能である。耐久性やコストの観点からは、前記弾性張架帯として紗を用いることが最も簡便であり好ましい。 However, since the collar that can be used as the elastic stretch band in the present invention is not provided in the opening, there is no limitation on the thickness of the fiber and the density of the fiber (so-called “mesh”). As long as it has a desired elastic force that can be stretched between a “metal plate” corresponding to a metal mask and a plate frame with a tension suitable for printing in a normal suspend screen printing plate The fiber thickness and fiber density may be arbitrary values. Moreover, as long as it has the said desired elastic force, it will not be specifically limited to a collar, It is also possible to employ | adopt a conventionally well-known sheet-like or film-like member as said elastic stretch band. From the viewpoint of durability and cost, it is most convenient and preferable to use a heel as the elastic stretch band.
また、使用可能な版枠としては、特に制限はなく、従来からスクリーン印刷版における版枠として用いられてきたものを問題なく使用することができる。前記弾性張架帯を介して前記版枠に固定(いわゆる、「紗張り」)した際、前記弾性張架帯に十分なテンションがかけられ、スクリーン印刷に供する際、十分な形状保持性を有するものであれば、その形状、構造、大きさ、材料に如何なる制限も課されない。具体的な材料としては、ステンレス、アルミニウム、鉄、銅、等の金属材料のほか、各種プラスチック材料でも構わない。 Moreover, there is no restriction | limiting in particular as a usable plate frame, The thing conventionally used as a plate frame in a screen printing plate can be used without a problem. When fixed to the plate frame via the elastic stretch band (so-called “saddle tension”), sufficient tension is applied to the elastic stretch band, and it has sufficient shape retention when used for screen printing. If it is a thing, no restrictions will be imposed on its shape, structure, size, and material. As specific materials, various plastic materials may be used in addition to metal materials such as stainless steel, aluminum, iron, and copper.
前記メタルマスクと前記弾性張架帯との間の固定、および、前記弾性張架帯と版枠との間の固定は、特に制限は無く、従来公知の一般的な方法によればよい。例えば、接着固定方法の例を挙げれば、溶接による方法、接着剤による方法、メッキによる方法、超音波溶着による方法、ビス止めや押さえ具により加圧しての取り付け等機械的取付方法、等が挙げられ、いずれの方法で行っても全く問題ない。The fixing between the metal mask and the elastic stretch band and the fixation between the elastic stretch band and the plate frame are not particularly limited, and may be performed by a conventionally known general method. For example, examples of adhesion fixing methods include welding methods, adhesive methods, plating methods, ultrasonic welding methods, mechanical attachment methods such as attachment by pressing with screws or pressers, and the like. There is no problem even if it is done by any method.
なお、本発明において、当該版枠は必須の構成要素ではないが、通常のスクリーン印刷においては、版枠に紗張りした状態で用いられることが多い。ただし、印刷装置に直接取り付ける態様のもの等版枠を有しない状態のまま、スクリーン印刷に供しうる場合も想定され、かかる場合においても本発明のスクリーン印刷用メタルマスクは好適に使用することができる。In the present invention, the plate frame is not an essential component, but in normal screen printing, it is often used while being stretched on the plate frame. However, it may be possible to use it for screen printing without having a plate frame, such as a form directly attached to a printing apparatus, and even in such a case, the metal mask for screen printing of the present invention can be suitably used. .
<本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法>
本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法(以下、単に「本発明の製造方法」という場合がある。)は、大きく分けて2度のメッキ処理の工程(1および2)と、剥離工程と、からなる。また、それぞれのメッキ処理の工程は、さらにレジスト形成工程およびメッキ工程、第2のメッキ処理の工程ではさらに剥離工程に分かれ、これらが必須の工程となる。つまり整理すると以下のようになる。<The manufacturing method of the metal mask for screen printing of this invention>
The screen printing metal mask manufacturing method of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as “the manufacturing method of the present invention”) is roughly divided into two plating processes (1 and 2), a peeling process, It consists of Each plating process is further divided into a resist forming process and a plating process, and a second plating process is further separated into a peeling process, which are essential processes. In other words, it is as follows.
(1)第1のメッキ処理の工程
(1−A) 平面を有する金属母材の当該平面に対して、メッシュのネガ像からなる前記周辺シール剤を形成すべき周回形状の第1のレジスト層を形成する第1レジスト形成工程。
(1−B) 金属母材のレジストが形成された面に第1の金属メッキ層を施す第1メッキ工程。(1) Step of first plating process (1-A) A first resist layer having a circular shape on which the peripheral sealing agent composed of a negative image of the mesh is to be formed on the flat surface of the metal base material having a flat surface. Forming a first resist.
(1-B) first plating step of applying a first metal plating layer on the surface on which the resist is formed of metal matrix.
(2)第2のメッキ処理の工程
(2−A) 金属母材の金属メッキ層が形成された面に、メッシュのネガ像を含まない前記パターン状の第2のレジスト層を形成する第2レジスト形成工程。
(2−B) 金属母材のレジストが形成された面に、再び前記金属メッキと同一材質の第2の金属メッキ層を施す第2メッキ工程。
(2−C) 残存する前記レジストを剥離する剥離工程。(2) Second plating process step (2-A) A second resist layer that does not include a negative image of the mesh is formed on the surface of the metal base material on which the metal plating layer is formed. Resist formation process.
(2-B) A second plating step in which a second metal plating layer made of the same material as the metal plating is applied again to the surface on which the resist of the metal base material is formed.
(2-C) A peeling process for peeling off the remaining resist.
(3) 金属母材から、積層された第1及び第2の金属メッキ層を脱型してスクリーン印刷用メタルマスクを得る脱型工程
。(3) A demolding step of demolding the stacked first and second metal plating layers from the metal base material to obtain a screen printing metal mask .
なお、(1)第1のメッキ処理の工程の最終工程として、第1レジスト形成工程において形成された第1のレジスト層を剥離する(1−C)予備剥離工程を設けても構わない。
以下、本発明の製造方法を、具体的な例を挙げて各工程ごとに分けて説明する。Note that (1) as a final step of the first plating process, a (1-C) preliminary stripping step of stripping the first resist layer formed in the first resist forming step may be provided.
Hereinafter, the production method of the present invention will be described separately for each step with specific examples.
[製造方法の具体例]
本例においては、図1に示す構成の実施形態のスクリーン印刷用メタルマスクを製造する製造方法の例を説明する。[Specific example of manufacturing method]
In this example, an example of a manufacturing method for manufacturing a metal mask for screen printing according to the embodiment having the configuration shown in FIG. 1 will be described.
(1)第1のメッキ処理の工程
(1−A)第1レジスト形成工程
第1レジスト形成工程とは、平面を有する金属母材の当該平面に対して、メッシュのネガ像からなる周辺シール剤を形成すべき周回形状の第1のレジスト層を形成する工程である。(1) First plating step (1-A) First resist forming step The first resist forming step is a peripheral sealing agent comprising a negative image of a mesh with respect to the plane of the metal base material having a plane. Is a step of forming a first resist layer having a circular shape to be formed.
まず、図3に示されるような平面を有する金属母材10を用意する。ここで、図3は、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法の一例を説明するための模式説明図であり、図3(a)は、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法による処理前の金属母材を表す模式平面図であり、図3(b)は図3(a)のB−B断面図であり、図3(c)は図3(a)のC−C断面図である。なお、図3〜図7についても、全て本発明のスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法の一例を説明するための模式説明図である。First, a
金属母材10としては、形成されるメタルマスクを平面状に保持し得る平面を有するものであれば、特に制限はなく、図3に示されるような平板状のものに限定されるものでは無い。 The
本工程では、金属母材10の表面に、メッシュのネガ像からなる周辺シール剤を形成すべき周回形状の第1のレジスト層を形成する。図4(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図4(b)は図4(a)のB−B断面図であり、図4(c)は図4(a)のC−C断面図である。図4を見ればわかるように、本工程による操作の後に、メッシュのネガ像からなる第1のレジスト層12が形成されている。In this step, a first resist layer having a circular shape on which a peripheral sealing agent composed of a mesh negative image is to be formed is formed on the surface of the
ここで「メッシュのネガ像」とは、縦横の素材からなるメッシュの当該素材以外の部分、換言すればメッシュにおける孔の部分に相当する形状のことを指す。すなわち微視的には、レジスト12の個々の形状は正方形であるけれども、レジスト12が形成されている領域全体を見ると、レジストが形成されていない部分がメッシュ状になっている状態である(ただし、図4においては、当該像が微細に過ぎるため、図示を省略している。)。このような形状のレジスト像を本発明においては「メッシュのネガ像」と表現している。Here, the “negative image of the mesh” refers to a portion other than the material of the mesh composed of vertical and horizontal materials , in other words, a shape corresponding to a hole portion in the mesh. That is, microscopically, the individual shapes of the resist 12 are square, but when the entire region where the resist 12 is formed is viewed, a portion where the resist is not formed is in a mesh state ( However, in FIG. 4, since the said image is too fine, illustration is abbreviate | omitted.) In the present invention, a resist image having such a shape is expressed as a “negative mesh image”.
また、かかるメッシュのネガ像からなる「周辺シール剤を形成すべき周回形状」とは、レジスト12が形成されている領域全体を見た場合に、当該レジスト12の部位とメッシュに相当する部位とを含めた全体像が、周辺シール剤を形成すべき周回形状となっていることを意味する。図4(a)に示される例で言えば、レジスト12が形成されている領域全体を見ると、全体として所定の幅を有する矩形状となっている。すなわち、本例では、当該形状が所望のパターン状であり、最終的に形成されるスクリーン印刷用メタルマスクには、当該形状の開口部8が形成されることになる。Further, the “ circumferential shape in which the peripheral sealant is to be formed” consisting of a negative image of the mesh means that when the entire region where the resist 12 is formed is viewed, the portion of the resist 12 and the portion corresponding to the mesh This means that the whole image including the shape of the circumference in which the peripheral sealant is to be formed. In the example shown in FIG. 4A, when the entire region where the resist 12 is formed is viewed, the entire region has a rectangular shape having a predetermined width. That is, in this example, the shape is a desired pattern, and the
レジスト12としては、従来公知の各種レジスト剤を用いることができ、レジスト剤として市販されている物でも、本発明のために新たに調合したものでも、何ら問題なく用いることができる。また、一般的にはレジストとして用いられていないもの(例えば、接着剤等)であっても、電解メッキにおける通電に対して不導体として作用するような材料であれば、いずれも採用可能である。精緻な印刷パターンを形成するためには、感光性のレジスト材料を用いることが望ましい。 Conventionally known various resist agents can be used as the resist 12, and any of those commercially available as resist agents or newly prepared for the present invention can be used without any problem. In general, any material that is not used as a resist (for example, an adhesive, etc.) can be used as long as it is a material that acts as a non-conductor against energization in electrolytic plating. . In order to form a fine print pattern, it is desirable to use a photosensitive resist material.
感光性のレジスト材料としては、上市されているネガ型あるいはポジ型の市販品を挙げることができる。例えば、各種メーカーから市販されている感光性ドライフォトフィルム(感光性レジスト材、感光性樹脂)を挙げることができる。 Examples of the photosensitive resist material include commercially available negative-type and positive-type products. For example, a photosensitive dry photo film (photosensitive resist material, photosensitive resin) commercially available from various manufacturers can be used.
感光性のレジスト材料を用いてレジスト12を形成するには、当該感光性のレジスト材料を金属母材10の表面に塗布し、現像後にメッシュのネガ像からなる所定の幅を有する矩形状のレジストが形成されるように、選択したレジスト材料の種類に応じてネガ状ないしポジ状に光を照射した後に、所定の現像を施せばよい。 In order to form the resist 12 using a photosensitive resist material, the photosensitive resist material is applied to the surface of the
(1−B)第1メッキ工程
第1メッキ工程とは、第1レジスト形成工程においてレジストが形成された金属母材の面に、第1の金属メッキ層を施すことにより、金属板に周辺シール剤を形成すべき周回形 状の開口部が設けられ、開口部のみに金属板よりも薄膜の同一金属からなるメッシュを形 成し、メッシュの上面が金属板の上面とスキージ面で面一になるように配される工程である(図5参照)。
図4に示されるような、表面にレジスト12が形成された金属母材10の当該表面に、最終的に求めるスクリーン印刷用メタルマスクを構成すべき材料の金属メッキを施すと、図5に示されるように、金属母材10表面のうちレジスト12が形成された部位以外の部位に、金属板2となる第1の金属メッキ層が形成される。ここで、図5(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図5(b)は図5(a)のB−B断面図であり、図5(c)は図5(a)のC−C断面図である。(1-B) First Plating Step The first plating step is a peripheral seal on a metal plate by applying a first metal plating layer to the surface of the metal base material on which the resist is formed in the first resist formation step. agent opening circumferential shape to be formed is provided, form a form a mesh of the same metal thin film than the metal plate only to the opening, flush with the upper surface of the mesh in the upper surface and the squeegee surface of the metal plate It is the process arranged so that it may become (refer to Drawing 5) .
As shown in FIG. 4, when the surface of the
例えば、金属メッキとして電解メッキを採用した場合、不導体として作用するレジスト12の部分には、メッキが施されない。また、それ以外のメッキ方法を採用した場合にも、レジスト12の部分には、メッキが施されないか、あるいはレジスト12の上にメッキされ、金属母材10表面に直接メッキが施されることは無い。 For example, when electrolytic plating is employed as the metal plating, the portion of the resist 12 that acts as a nonconductor is not plated. Even when other plating methods are adopted, the resist 12 is not plated, or is plated on the resist 12, and the
なお、レジスト12が形成されていた部分は、メッシュのネガ像となっていたため、本工程による操作が為された後には、全体的に見ると、メッシュ4となる金属メッキ層とレジスト12とが混在した状態(レジスト12の網目状の隙間に金属メッキ層が形成された状態)となっている(符号12,4参照)。 Since the portion where the resist 12 was formed was a negative image of the mesh, after the operation according to this step was performed, the metal plating layer to be the
電解メッキによりメッキ処理する金属としては、各種金属およびその合金が挙げられ、本発明における金属板の材料として挙げた金属ないし合金を用いることができる。中でもニッケルおよびその合金は、細線印刷時の耐久性がより一層向上するため好ましく、また、加工性や経済性の観点からも好ましい。
本工程により形成すべき金属メッキの厚みとしては、最終的に開口部8に設けられるメッシュ4の厚みになるため、当該厚みを所望の値とする程度にすればよい。Examples of the metal to be plated by electrolytic plating include various metals and alloys thereof, and the metals or alloys listed as the material for the metal plate in the present invention can be used. Among these, nickel and alloys thereof are preferable because durability during fine line printing is further improved, and are also preferable from the viewpoint of workability and economy.
The thickness of the metal plating to be formed in this step is the thickness of the
(1−C)予備剥離工程
予備剥離工程とは、第1レジスト形成工程において形成されたレジストを、第1メッキ工程の操作の後に剥離する工程である。
第1メッキ工程の操作が終了すると、図5に示されるように、金属母材10表面には、レジスト12と第1の金属メッキ層(金属板2)とが混在した状態で存在している。本工程においては、このレジスト12を除去する。(1-C) Preliminary peeling step The preliminary peeling step is a step of peeling the resist formed in the first resist forming step after the operation of the first plating step.
When the operation of the first plating step is completed, as shown in FIG. 5, the resist 12 and the first metal plating layer (metal plate 2) exist in a mixed state on the surface of the
図6(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図6(b)は図6(a)のB−B断面図であり、図6(c)は図6(a)のC−C断面図である。
図6に示されるように、本工程の操作が終了した時点で、金属母材10表面における開口部8には、当該開口部8の形状(周辺シール剤を形成すべき形状)のメッシュ4が形成される。FIG. 6A is a schematic plan view showing the state of the surface of the
As shown in FIG. 6, when the operation of this process is completed, the
レジスト12の除去は、レジスト材料の種類に応じて最適な方法を採用すればよく、例えば、アルカリ液やその他有機・無機の各種溶剤を用いて除去すればよい。いずれにしても、従来公知の方法で行えば問題ないため、詳細な説明は割愛する。なお、当該工程は任意の工程であり、残存するレジストをその状態のまま後述する(2)第2のメッキ処理の工程の操作を継続し、当該工程の最終工程である(2−C)剥離工程で、全てのレジストを剥離しても構わない。 The resist 12 may be removed by using an optimum method according to the type of the resist material. For example, the resist 12 may be removed using an alkaline solution or other organic / inorganic solvents. In any case, there is no problem if it is performed by a conventionally known method, and therefore a detailed description is omitted. The process is an optional process, and the operation of the second plating process, which will be described later, is continued as it is in the state of the remaining resist, and (2-C) peeling is the final process of the process. In the process, all resists may be removed.
(2)第2のメッキ処理の工程
(2−A)第2レジスト形成工程
第2レジスト形成工程とは、「(1)第1のメッキ処理の工程」の操作が終了した後、金属母材の第1の金属メッキ層が((1−C)予備剥離工程の操作を省略している場合には、残 存するレジストとともに)形成された面に、メッシュのネガ像を含まない前記形状の第2のレジスト層を形成する工程である。つまり、(1−A)第1レジスト形成工程とは、形成するレジストにおいて、メッシュのネガ像を含まない点のみが異なる。(2) Second Plating Process (2-A) Second Resist Forming Process The second resist forming process refers to a metal base material after the operation of “(1) First Plating Process” is completed. The surface of the first metal plating layer (with the remaining resist if the operation of the (1-C) preliminary stripping step is omitted) is formed on the surface on which the first metal plating layer does not include the mesh negative image . This is a step of forming a second resist layer . That is, the difference from the (1-A) first resist forming step is that the resist to be formed does not include a mesh negative image.
図7(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図7(b)は図7(a)のB−B断面図であり、図7(c)は図7(a)のC−C断面図である。図7を見ればわかるように、本工程で形成される第2のレジスト層12は、図4に示されるようなメッシュのネガ像ではなく、単なる開口部8に相当する形状のベタ像となっている。FIG. 7A is a schematic plan view showing the state of the surface of the
図7(b)および図7(c)において、第1のレジスト層(金属母材10側の層)として形成されている層12,4は、メッシュ4となる金属メッキ層とレジスト12とが混
在した状態の層であり、レジスト12のみからなる第2のレジスト層(被印刷物側の層)とは異なっている。In FIG. 7B and FIG. 7C, the
なお、メッシュ4の被印刷物側の面に、当該面から垂直に垂下し、かつその端部が金属板2の被印刷物側の面と略揃う長さのポストを配する場合には、本工程で、得ようとするポストの形状の貫通孔が所望の箇所に形成されるようにレジストを形成すればよい。
その他、レジスト12の材料や形成方法等は、「(1−A)第1レジスト形成工程」の場合と同一であるため、その詳細な説明は省略する。In the case where a post having a length that hangs vertically from the surface of the
In addition, since the material, formation method, and the like of the resist 12 are the same as those in the “(1-A) first resist formation step”, detailed description thereof is omitted.
(2−B)第2メッキ工程
第2メッキ工程とは、第2レジスト形成工程においてレジストが形成された金属母材の面に、再び、前記第1メッキ工程における金属メッキと同一材質の第2の金属メッキ層を施すことにより、メッシュの下面が金属板の下面の被印刷面よりも上方側に離れた引込み 位置に配置され、開口部位以外の金属板の板厚を厚くする工程である(図8参照)。(2-B) Second Plating Step The second plating step is a second material made of the same material as the metal plating in the first plating step again on the surface of the metal base material on which the resist is formed in the second resist forming step. This is a step in which the lower surface of the mesh is disposed at a retracted position away from the printed surface on the lower surface of the metal plate, and the thickness of the metal plate other than the opening portion is increased by applying the metal plating layer of ( (See FIG. 8) .
図7に示されるような、表面に金属メッキ層(金属板2)およびレジスト12が形成された金属母材10の当該表面に、さらに第2の金属メッキ層を施すと、図8に示されるように、金属母材10表面のうちレジスト12が形成された部位以外の部位に第2の金属メッキ層が積層される。ここで、図8(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図8(b)は図8(a)のB−B断面図であり、図8(c)は図8(a)のC−C断面図である。When a second metal plating layer is further applied to the surface of the
つまり、本工程の金属メッキによれば、開口部8には第2の金属メッキ層が為されず、それ以外の部位に第2の金属メッキ層2が積層される状態となる。すなわち、開口部8以外の金属メッキ層(金属板2)は、境界L1を境に、第1と第2の2つのメッキ処理の工程で積層されて厚さが増して、全体として、本発明における「金属板」として要求されるに十分な厚みが確保される。そして、開口部8においては、第1のメッキ処理の工程で形成されたメッシュ4が薄膜のまま保持される。That is, according to the metal plating in this step, the second metal plating layer is not formed in the
なお、金属メッキ層(金属板2)は、図8においては境界L1において上下に分断されているように表されているが、実際には、第1と第2の2つのメッキ処理の工程で積層されたこの上下のメッキ層は融合して、1つの膜を形成した状態となっている。その点、既述のように、両者を積層する2つのメッキ処理の工程を有していても、これら工程は一体で捉えることができ、本例の製造方法は、本発明に言う「一体成形」の概念から外れるものではない。 In FIG. 8, the metal plating layer (metal plate 2) is shown as being divided up and down at the boundary L1, but in actuality, the first and second plating processes are performed. The upper and lower plated layers thus laminated are fused to form a single film. In that respect, as described above, even if the two plating processes for laminating the two are included, these processes can be grasped integrally, and the manufacturing method of this example is referred to as “integral molding” in the present invention. It does not deviate from the concept of "
本工程において積層する金属メッキ層の厚みは、(1−B)第1メッキ工程で形成された金属メッキ層との合計である金属メッキ層(金属板2)全体の厚みとして、最終的に得られるスクリーン印刷用メタルマスクに要求される厚さになるように、適宜調整してやればよい。すなわち、例えば、全体として15μmの厚さで、メッシュ4を5μmの厚さにすることを望む場合、(1−B)第1メッキ工程で5μm、そして本工程(第2メッキ工程)で10μmの金属メッキを施せばよい。
その他、金属メッキ層におけるメッキ材料やメッキ方法等は、「(1−B)第1メッキ工程」の場合と同一であるため、その詳細な説明は省略する。The thickness of the metal plating layer laminated in this step is finally obtained as (1-B) the total thickness of the metal plating layer (metal plate 2), which is the sum of the metal plating layer formed in the first plating step. What is necessary is just to adjust suitably so that it may become thickness required for the metal mask for screen printing to be performed. That is, for example, when it is desired to have a thickness of 15 μm as a whole and the
In addition, since the plating material, the plating method, and the like in the metal plating layer are the same as those in the “(1-B) first plating step”, detailed description thereof is omitted.
(2−C)剥離工程
剥離工程とは、第2メッキ工程の操作終了後に残存する前記レジストを剥離する工程である。
第2メッキ工程の操作が終了すると、図8に示されるように、金属母材10表面には、レジスト12と金属メッキ層である金属板2とが混在した状態で存在している。特に、レジスト12は、開口部8を埋めるような状態で残存している。また、層12,4においては、メッシュ4となる金属メッキ層とレジスト12とが混在した状態となっている。本工程においては、このレジスト12を除去する。(2-C) Stripping Step The stripping step is a step of stripping the resist remaining after the end of the second plating step.
When the operation of the second plating process is completed, as shown in FIG. 8, the resist 12 and the
図9(a)は本工程による操作が為された後の金属母材10表面の状態を示す模式平面図であり、図9(b)は図9(a)のB−B断面図であり、図9(c)は図9(a)のC−C断面図である。
図9に示されるように、本工程の操作が終了した時点で、金属母材10表面における開口部8には、周辺シール剤を形成すべき形状(所定の幅を有する矩形状)のメッシュ4が形成されているとともに、当該部位の下方(被印刷物側)には、空間部が形成されている。
その他、レジスト12の除去方法等は、「(1−C)予備剥離工程」の場合と同一であるため、その詳細な説明は省略する。FIG. 9A is a schematic plan view showing the state of the surface of the
As shown in FIG. 9, when the operation of this process is finished, the
In addition, since the removal method of the resist 12 and the like are the same as those in the “(1-C) preliminary peeling step”, detailed description thereof is omitted.
(3)脱型工程
脱型工程とは、「(2)第2のメッキ処理の工程」の操作が終了した後、金属母材から、積層されたメッキ層を脱型してスクリーン印刷用メタルマスクを得る工程である。すなわち、図9に示される状態となった金属メッキ層2を、本工程において金属母材10から引き剥がすことで脱型し、目的の図1に示す構成の前記実施形態のスクリーン印刷用メタ ルマスクを得る。すなわち、本実施形態のスクリーン印刷用メタルマスク20は、周辺シ ール剤を形成すべき周回形状の開口部8に配されたメッシュ4の上面が金属板2の上面と スキージ面で面一になるように配され、かつメッシュ4の下面が金属板2の下面(被印刷 物側の面)よりも上方側に離れた引込み位置に配置されている点に大きな特徴がある。 (3) Demolding process The demolding process refers to the metal for screen printing by demolding the laminated plating layer from the metal base material after the operation of “(2) Second plating process” is completed. This is a step of obtaining a mask . That is, the
この際の引き剥がす方法(脱型方法)としては、特に制限は無いが、ステンレス製の金属母材からニッケルないしその合金製の成型物を剥離しようとする場合のように、両者異なる金属材料である場合には、通常、引き剥がすことは困難ではなく、手や器具を用いて、単に物理的な脱型作業を行えばよい。脱型が困難な場合には、従来公知の各種剥離手法により脱型を行えばよい。また、脱型を容易にするべく、例えば有機溶剤に浸漬する等の操作により、残存するレジスト12を完全に溶解してから脱型の操作を行うことも好ましい。 There is no particular limitation on the peeling method (demolding method) at this time, but it is possible to use different metal materials such as when trying to peel a nickel or its alloy molding from a stainless steel metal base material. In some cases, it is usually not difficult to peel off, and it is only necessary to perform a physical demolding operation using hands and instruments. When it is difficult to remove the mold, the mold may be removed by various conventionally known peeling methods. In order to facilitate the demolding, it is also preferable to perform the demolding operation after completely dissolving the remaining resist 12 by, for example, an operation such as immersion in an organic solvent.
以上のようにして、優れた特徴を有する本発明のスクリーン印刷用メタルマスクを製造することができる。すなわち、(1)第1のメッキ処理の工程によって、金属板2のスキージ面側とメッシュ4とを同時にメッキ処理により形成すれば、それらの表面は自ずと面一になり、(2)第2のメッキ処理の工程によって、金属板2のみメッキ処理によってメッキ層を積層すれば、金属板2のみを所望の厚みとし、それよりも薄膜のメッシュ4とすることができ、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクを容易に製造することができる。As described above, the metal mask for screen printing of the present invention having excellent characteristics can be produced. That is, (1) if the squeegee surface side of the
本例の製造方法によれば、2回のメッキ処理を施すことにより、高性能なスクリーン印刷用メタルマスクを高精度で簡単に製造できるため、印刷精度の向上と共に、低コスト化をも実現することができる。
また、本例の製造方法では、メッキ処理の両工程において用いるメッキ材料を同一のものとしているため、金属板2とメッシュ4とが一体成形されてなるスクリーン印刷用メタ ルマスクを容易に製造することができる。According to the manufacturing method of this example, by performing the plating process twice, a high-performance metal mask for screen printing can be easily manufactured with high accuracy, so that the printing accuracy is improved and the cost is reduced. be able to.
In the manufacturing method of this embodiment, since the plating material used in both steps of the plating process as the same, that the
以上、本発明のスクリーン印刷用メタルマスクおよびその製造方法について、好ましい実施形態および具体例を挙げて詳細に説明してきたが、本発明は、以上の実施形態および例に限定されるものではなく、当業者は公知の知見により本発明の構成に変更・改良を加えることができる。As mentioned above, although the metal mask for screen printing and its manufacturing method of the present invention have been described in detail with reference to preferred embodiments and specific examples, the present invention is not limited to the above embodiments and examples. Those skilled in the art can make changes and improvements to the configuration of the present invention based on known knowledge.
例えば、第1および第2のメッキ工程の2段のメッキ処理が行われているが、メッシュおよび/または金属板の厚みを確保する等の目的で、それぞれの工程において2段以上のメッキ処理を施すことにより、全体として3回以上のメッキ処理の操作が為されていても構わない。この場合は、単にそれぞれのメッキ工程の中で便宜上2回以上メッキ処理の操作が為されているのみであり、複数回のメッキ処理が1つの工程の中で為されているものと解される。 For example, the first and second plating processes are performed in two stages. For the purpose of ensuring the thickness of the mesh and / or the metal plate, two or more stages of plating processes are performed in each process. As a whole, the operation of the plating process may be performed three times or more. In this case, it is understood that the plating process is merely performed two or more times for convenience in each plating process, and a plurality of plating processes are performed in one process. .
2:金属板
4:金属板よりも薄膜のメッシュ(開口部に配された)
8:周回形状の開口部(周辺シール剤を形成すべき矩形状の孔)
10:金属母材
12:レジスト
20:スクリーン印刷用メタルマスク
2: Metal plate 4: Mesh of a thin film than the metal plate (arranged in the opening)
8: Circumferentially shaped opening (rectangular hole for forming a peripheral sealant)
10: Metal matrix 12: Resist 20: Metal mask for screen printing
Claims (2)
前記スクリーン印刷用メタルマスクは金属板からなり、
前記金属板には前記周辺シール剤を形成すべき周回形状の開口部が設けられ、
前記開口部のみに前記金属板よりも薄膜の同一金属からなるメッシュを形成し、前記メ ッシュの下面が前記金属板の下面の被印刷面よりも上方側に離れた引込み位置に配置され ていることを特徴とするスクリーン印刷用メタルマスク。A screen printing Metaruma disk for applying a peripheral sealing agent around the substrate is a surface to be printed,
The metal mask for screen printing is made of a metal plate,
The metal plate is provided with a circular-shaped opening to form the peripheral sealing agent,
Said than only opening the metal plate to form a mesh of the same metal thin film, the lower surface of the mesh is placed in the retracted position away upward than the print surface of the lower surface of the metal plate This is a metal mask for screen printing.
平面を有する金属母材の当該平面に対して、前記周辺シール剤を形成すべき周回形状の第1のレジスト層を形成する第1レジスト形成工程と、
金属母材の第1レジストが形成された面に第1の金属メッキ層を施すことにより、前記 金属板に前記周辺シール剤を形成すべき周回形状の開口部が設けられ、前記開口部のみに 前記金属板よりも薄膜の同一金属からなるメッシュを形成する第1メッキ工程と、
前記第1レジストを剥離する予備剥離工程と、
金属母材の金属メッキ層が形成された面に、前記周回形状の第2のレジスト層を形成する第2レジスト形成工程と、
金属母材の第2レジストが形成された面に、再び前記金属メッキと同一材質の第2の金属メッキ層を施すことにより、前記メッシュの下面が前記金属板の下面の被印刷面よりも 上方側に離れた引込み位置に配置され、前記開口部位以外の金属板の板厚を厚くする第2メッキ工程と、
残存する前記第2レジストを剥離する剥離工程と、
金属母材から、積層された第1及び第2のメッキ層を脱型して金属板からなるスクリーン印刷用メタルマスクを得る脱型工程と、
を含むことを特徴とするスクリーン印刷用メタルマスクの製造方法。 A method for producing a metal mask for screen printing comprising a metal plate for applying a peripheral sealant around a substrate to be printed ,
A first resist forming step of forming a circumferential first resist layer on which the peripheral sealing agent is to be formed with respect to the plane of the metal base material having a plane;
By applying the first metal plating layer to the surface of the metal base material on which the first resist is formed, a circular-shaped opening where the peripheral sealant is to be formed is provided in the metal plate, and only in the opening. A first plating step of forming a mesh made of the same metal as a thin film than the metal plate ;
A preliminary stripping step of stripping the first resist;
A second resist forming step of forming the circular second resist layer on the surface of the metal base material on which the metal plating layer is formed;
Second resist is formed the surface of the metal matrix, again the by subjecting a second metal plating layer of metal plating the same material, above the surface to be printed on the lower surface of the lower surface is the metal plate of the mesh A second plating step that is arranged at a retracted position away from the side and increases the thickness of the metal plate other than the opening portion ;
A peeling step of peeling off the remaining second resist;
A demolding step of demolding the laminated first and second plating layers from a metal base material to obtain a metal mask for screen printing composed of a metal plate ;
A method for producing a metal mask for screen printing, comprising:
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