JP5522726B2 - メタルマスク印刷版 - Google Patents
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Description
1)スクリーンメッシュの4辺をそれぞれクランプする。
2)クランプした4辺を引張り、X方向、Y方向にそれぞれ所定の張力をかける。
3)張力がかけられた状態のスクリーンメッシュを枠に接着固定する。
以上により、張力がかかった状態のスクリーンメッシュが固定されているスクリーン枠を得る。
このとき、メタルマスク面部分は、メタルマスクとスクリーンメッシュが重なった状態となっている。
5)メタルマスクの固着面(周辺部)の内側部分のスクリーンメッシュを切り抜く。
これにより、メタルマスク面の開口部がスクリーンメッシュに妨げられることなく露出することとなる。
しかし、メタルマスクにこのような細線状開口部を設けてコンビネーション版を製造しようとすると、製造時に与えられる張力によって開口部の形状が変形してしまうという問題があった。
スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
枠内に、X方向とY方向の張力の比が1:1.5以上1:3以下となる状態にてスクリーンメッシュを張設する工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該細線状開口部の長手方向が略Y方向となる状態にて、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除して、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とする。
従来、コンビネーション版の製造においては、X方向とY方向の張力は、極力同じであることが望ましいとされていた。スキージ後にメタルマスク版を基板からはがす際に、強く均一に張力がかけられていた方がペーストの抜けがよいのが一般だからである。このため従来は、X方向とY方向の張力の差は±5%以内に収めるのが望ましいとされ、当該範囲内となるように留意して製造が行なわれていた。
なお、スクリーンメッシュの張力の比は、1:3程度が上限であると考えられる。これを超える高比率を与えようとすると、X方向の張力を一定にし、Y方向の張力を強く調整した場合にはスクリーンメッシュの破断がおき、Y方向の張力を一定にし、X方向の張力を弱くした場合には、印刷後にメタルマスク版を基板から剥がす際に不具合が起きるので好ましくない。
スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
枠内にスクリーンメッシュを張設する工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除する工程、
前記細線状開口部の短手方向をX方向、長手方向をY方向としたとき、前記スクリーンメッシュの前記メタルマスクが戴置されていない部分にY方向の切り込みを入れ、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とする。
スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
枠内にスクリーンメッシュを張設する工程、
前記スクリーンメッシュ上の、メタルマスクが戴置されるべき部分以外の部分に切り込みを入れ、前記スクリーンメッシュ上のX方向とY方向の張力の比が1:1.5以上1:3以下となる状態とする工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該細線状開口部の長手方向が前記切り込みと同方向となるよう、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除して、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とする。
また、完成後のメタルマスク版のメタルマスク面上における張力比に着目した場合には、1:1.3以上で効果が得られるが、1:1.5以上1:2.5以下であればさらに望ましい。
スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版であって、
前記メタルマスクは短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有し、
当該細線状開口部の短手方向をX方向、長手方向をY方向としたとき、前記メタルマスクにおけるX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下である
ことを特徴とする。
以下、本発明の実施例について具体的に説明する。
本発明のメタルマスク版およびその製造方法の一例を図1に示す。
メタルマスク版10の作製には、スクリーンメッシュ3(Smartmesh−P、日本特殊織物製ポリエステルメッシュ、線径54μm、1インチ毎のメッシュ本数180本)の張力比を、メタルマスク5の開口部6、7、8の短手方向と長手方向をX、Yとしたときに、X:Yを1:2に設定してスクリーンメッシュ3を枠2に張設したスクリーン枠1を使用した(a)。スクリーン枠1のサイズはX方向が650mm、Y方向が550mmである。
本発明のメタルマスク版、及びその製造方法の別の例を図2に示す。
実施例1と同様の枠とスクリーンメッシュからなり、スクリーンメッシュのX方向とY方向の張力比が等方的なスクリーンメッシュ枠に、メタルマスク5を固着し、固着内部のスクリーンメッシュを切除した後、実施例1と同様にスクリーンメッシュ部に補強用のテープを貼り、当該テープを貼り付けた部分の裏面に接着剤を塗布して補強してメタルマスク版を作製した。スクリーンメッシュ枠の張力は、テンションゲージ1で測定したところ、X方向が0.95mm、Y方向が0.92mmであり、張力比はX:Yが1:1であった。
本発明のメタルマスク版、及びその製造方法の別の例を図3に示す。
実施例2と同様にX方向とY方向のスクリーンメッシュの張力比が等方的なスクリーンメッシュ枠を用いた。枠の近傍のスクリーンメッシュに補強テープ16を貼り、裏面に接着剤を塗布した(a)。この後、スクリーンメッシュの、メタルマスクが戴置されるべき部分の両脇(メタルマスクが戴置されるべき部分以外の部分)に、Y方向に平行にメタルマスクのY方向と同程度の長さである320mmの切り込み17を入れた(b)。
このときのスクリーンメッシュ枠の張力をテンションゲージ1で測定したところ、X方向が1.69mm、Y方向が0.95mmであり張力比はX:Yが1:1.8であった。このスクリーンメッシュ枠にメタルマスク5を固着し、固着内部のスクリーンメッシュを切除した(c)。さらに、切り込み部の亀裂を防止す為、スクリーンメッシュ部にテープ19を貼り、裏面に接着剤を塗布した(d)。このようにして作製したメタルマスク版のメタルマスク面上の張力をテンションゲージ2で測定したところ、X方向が1.1mm、Y方向が0.60mmであり、張力比はX:Yが1:1.8であった。
実施例1と同様のメタルマスクとスクリーンメッシュと枠を用いて、X方向とY方向の張力比が1:1であるスクリーンメッシュ枠でメタルマスク版を作製したところ、張設した時点でマスクの細線状開口部のうち枠に近い開口部の形状が明確に変形し、メタルマスク版としては使えなかった。なお、このときのメタルマスク版のメタルマスク面上における張力比は、テンションゲージ2で測定したところ、X:Yで1:1.1であった。
その他、実施例1と同様の手順で、テンションゲージ2で測定した場合のメタルマスク面上の張力比がX:Yで1:1.2または1:1.3であるメタルマスク版を作製し、開口部形状の観察と実施例1と同様の印刷試験を行った。その結果を、本比較例と実施例1の結果とともに図4の表に示す。このことから、メタルマスク固着前のスクリーン枠のスクリーンメッシュ上のX方向対Y方向の張力比が1:1.5以上であり、作製したメタルマスク版のメタルマスク上のX方向対Y方向の張力比が1:1.3以上である場合に開口部形状の変形が少なく、高精度の印刷が可能となることが確認された。
開口部形状の変形を防止するために細線状開口部内に架橋部を設けたメタルマスクを用いて、比較例1と同様のスクリーン枠を用いてメタルマスク版を作製し、実施例1と同様に印刷試験を行い、印刷物を拡大観察すると、細線状開口部内の架橋部に対応した部分にパターンの寸断及び欠けが見られた。さらに欠けのない部分を拡大観察したところ、架橋部に対応する箇所には凹みが確認された。
Y方向の張力を0.95mm(テンションゲージ1で計測)に維持しつつ、X方向の張力を緩めることで高い張力の比を持つスクリーン枠を作製した。このスクリーン枠の、テンションゲージ1で測定した張力は、X方向が2.9mm、Y方向が0.95mmであり、張力比はX:Yが1:3であった。これを用いて作製したメタルマスク版のメタルマスク面上の張力をテンションゲージ2で測定したところ、Y方向が0.60mmであったが、X方向は1.5mmであり、張力比はX:Yが1:2.5であった。
このようにして作製したメタルマスク版を用いて実施例1と同様の印刷試験を行ったところ、印刷後にメタルマスク版を基板から剥がす際に不具合が生じた。また、それにより印刷した電極の形状不良が確認された。
Claims (8)
- スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
スクリーン枠内に、X方向とY方向の張力の比が1:1.5以上1:3以下となる状態にてスクリーンメッシュを張設する工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該細線状開口部の長手方向が略Y方向となる状態にて、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除して、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とするメタルマスク版の製造方法。 - スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
スクリーン枠内にスクリーンメッシュを張設する工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除する工程、
前記細線状開口部の短手方向をX方向、長手方向をY方向としたとき、前記スクリーンメッシュの前記メタルマスクが戴置されていない部分にY方向の切り込みを入れ、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とするメタルマスク版の製造方法。 - 前記Y方向の切り込みは、前記メタルマスクの両脇に入れられることを特徴とする請求項2記載のメタルマスク版の製造方法。
- スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版の製造方法であって、
スクリーン枠内にスクリーンメッシュを張設する工程、
前記スクリーンメッシュ上の、メタルマスクが戴置されるべき部分以外の部分に切り込みを入れ、前記スクリーンメッシュ上のX方向とY方向の張力の比が1:1.5以上1:3以下となる状態とする工程、
短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有するメタルマスクにつき、当該細線状開口部の長手方向が前記切り込みと同方向となるよう、当該メタルマスク周辺部を前記スクリーンメッシュに固着する工程、
前記メタルマスク固着部の内側部分の前記スクリーンメッシュを切除して、前記メタルマスク上のX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下となる状態とする工程、
を有することを特徴とするメタルマスク版の製造方法。 - 前記切込みが入れられるのは、メタルマスクが載置されるべき部分の両脇部分であることを特徴とする請求項4記載のメタルマスク版の製造方法。
- 前記メタルマスクは、太陽電池用基板の電極を製造するためのものであることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれか記載の製造方法。
- スクリーンメッシュを介してスクリーン枠にメタルマスクを張設したメタルマスク版であって、
前記メタルマスクは短手方向と長手方向の長さの比が1:100以上の細線状開口部を有し、
当該細線状開口部の短手方向をX方向、長手方向をY方向としたとき、前記メタルマスクにおけるX方向とY方向の張力の比が1:1.3以上1:2.5以下である
ことを特徴とするメタルマスク版。 - 前記メタルマスクは、太陽電池用基板の電極を製造するためのものであることを特徴とする請求項7記載のメタルマスク版。
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