JPH0322324A - パターン形成方法およびパターン製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微細パターンを形成するパターン形成方法に
関するものであり、特にカラーテレビ受像管の蛍光面の
形成に好適な方法である。

従来の技術 従来のカラーテレビの陰極線管アノード工程は、蛍光面
を構威するガラス基板に適当な表面処理を施した後ＰＶ
Ａ一重クロム３アンモニュウム感光液で、パターン露光
・現像し、グラファイト等の黒色物質を流転し、更に剥
離処理をして光吸収層を形成していた。蛍光体パターン
は、ＰＶＡ一重クロム酸アンモニュウム感光液中に蛍光
体顔料を分散したスラリーを塗布・乾燥・露光・現像・
乾燥という工程を３回繰り返しＲＧＢの各層を形成する
という複雑なプロセスを用いていた．また、最近液晶の
カラーパネルの開発が盛んである。カラーフィルターの
作或法は、ほとんどがフィトリソ技術を用いている為、
工程が長く高価なものであった． 発明が解決しようとする課題 上記したプロセスは工程が非常に長くかつ複雑であり、
しかも湿式であるため多量の水が必要となり、公害物質
を含有した排水も多量に発生する。

また、湿式方式で形成されたパターンの精度に関しても
、露光・現像を繰り返すためエッジの直線性、スケ、欠
け等が発生し高品質のパターンを得ることは、難しかっ
た。この様な欠点をなくすために印刷法即ちドライプロ
セスが種々提案されているが、実用には至っていない。

その原因として光吸収層及び蛍光体パターンが比較的大
きな膜厚が要求され、且つ高精細のパターンが、要求さ
れるためである。膜厚を稼ぐためにインク層の密度を高
めることが必要となりインク中の顔料或分の比率を通常
のものより上げざるを得ない。しかしそうすると、印刷
性が極端に悪くなり所望のパターン精度を満足させるこ
とは、困難となる。また印刷性を考慮してインク中の顔
料比率を下げると、輝度の低下などの悪影響を及ぼす。

即ち、厚膜の高精細パターンをガラス基板上に印刷しよ
うとするとスクリーン印刷では、精度が出す、グラビア
オフセット方式でも満足のいく印刷は出来ながった。

また液晶カラーフィルターについては、カラー膜形成一
レジスト膜形成一露光一現像と工程が長く、大変歩留ま
りが悪いものであった。印刷方式も開発されているが、
精度が確保できず工程導入は、難しいとされていた。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明に於いては、シリコー
ン樹脂を主体とした弾性体にて表面被覆したブランケッ
ト上に形成したパターンを、粘着層を形成した基板上に
転写して、パターンを形戒するようにしている。

作用 そのために、ブランケットから基板への転写に必要な流
動性、タック性等のインク特性に、制限が無く広範囲の
材料がパターン形戒材料として用いることが出来る。す
なわち、本発明を用いれば、高精細の厚膜パターンが基
板上に簡単に形成され、ＣＲＴ・プラズマディスプレイ
等の蛍光面形成にこの方法を用いると、従来の湿式方式
で問題となった大量の水の使用及び公害物質を含む排水
等の問題が発生しないばかりか、大幅な製造コストの低
減が図れ、且つ精度の点からも高品質のパターンが得ら
れ膜厚の最適化により輝度の向上などの画像品質の点か
らも有効である。

またカラーフィルターの形成や回路基板のパターン形戒
に用いても有効である。

実施例 以下、本発明のパターン形成方法の一実施例に関して、
図面を参照にしながら説明する。

第１図は、本発明のパターン形成方法の説明図である．
第１図に於いて１０１は、基板である。１０２は、パタ
ーンを形成する際に印刷性を向上させる目的で形成して
いる粘着層であり、常温で粘着性のものあるいは、熱可
塑性樹脂を加熱溶融させて粘着性を付与させた状態を用
いることもできる。

あるいは、紫外線により硬化する粘着剤を用いることに
より特定部分のパターンを固定することもできる。１０
３は、離型性の良好なゴム状弾性体にて表面被覆された
ブランケットであり、シリコーン樹脂・フッソ樹脂・ポ
リエチレン樹脂等の中でシリコーン樹脂を主体としたＪ
ＩＳゴム硬度３０〜６０度の弾性体を５ｍｍ程度の厚み
で表面被覆したものが好適であった。１０４は前記ブラ
ンケット上に形成されたパターンであり、グラビア凹版
にインクを滴下しスクレーパーでグラビア凹版の全面を
かきとり、凹部のみにインクを残し、前記ブランケット
を押し付けてパターンを転写する。１０５は、ブランケ
ット上のパターンを前記粘着層を形成した基板に圧着転
写して得られた所望のパターンである。ブランケット上
のパターン１０４は、凹版から転写して作るばかりでは
なく、凸版を用いても良いし、またスクリーン印刷でも
良い。

以下、実施例を用いて具体的な説明をする．パターンを
必要とする製品（以下パターン製品と称す）としてカラ
ー陰極線管のアノード形戒の例を挙げる．第２図は、カ
ラー陰極線管アノードの断面図を示したものでありガラ
ス製のフェースプレー｝　２０１の内面に黒色物質から
なる光吸収層２０２及び蛍光体層２０３を形成し、真空
蒸着を行ってメタルパック層２０４を設けた構或となっ
ている。

メタルパック層は、蛍光面で発した光をメタル膜の鏡面
作用により反射させ輝度の向上を図っている． 実施例１ 下記組威にて３本ロールにて３回通して練肉し、ブラッ
クストライプ用のインクを作威した。

上記のブラックストライプ用インクを用いて、ガラス板
上に幅６５μｍ高さ４μｍのストライプを印刷した。以
下に、印刷方法を示す。ガラス板上に粘着剤（イソデシ
ルメタアクリレートガラス転移点−６０℃：３０％トル
エン溶液）をスピンコート法により２μｍの厚さで塗布
した後、乾燥させ被転写体とする。粘着剤は、常温で粘
着性を示し、且つ最終工程の脱バインダー工程で完全に
熱分解する材料が好適であり、ガラス転移点４０゜Ｃ以
下のアクリル樹脂が良好であった。

グラビア凹版は、幅７０μｍ、版の深さ１５μｍのスト
ライプ状にステンレスをエッチングしたものを用い、上
記ブラックストライプ用インクをグラビア凹版上に滴下
し、セラミック製のスクレーパーにてグラビア凹版の全
面をかきとり版の凹部のみにブラックストライプ用イン
クを残し、シリコーンゴム（ＪＩＳゴム硬度で３５度）
で５ｍの肉厚で表面被覆されたブランケットを圧着し回
転させて前記ブランケット上にストライプが転写された
．さらに、粘着層を塗布した被転写体上に前記パターン
を形成したブランケットを圧着し回転させて被転写体上
にパターンを転写した．得られたパターンは、直線性が
良好で、スケや欠け等の無い高品質のものであった。

ブランケットを表面被覆しているシリコーンゴムの硬度
が、タンポ印刷の様に非常に低い場合は（１０度以下）
、ゴム状弾性体の変形量が大きくなり凹版パターンの忠
実な再現ができなくなり、あまり硬いとブランケットと
インクとの接触が悪くなり忠実なパターンの再現が出来
なくなった。表面被覆用の弾性体の硬度としてＪＩＳゴ
ム硬度の２０度以上望ましくは、３０〜６０度の範囲の
ゴム硬度が、最適であった． 比較例１ 実施例１と同一のグラビア凹版・ブラックストライプ用
インクを用い、ガラス板には、粘着層を形成せずに上記
と同様の方法で印刷を試みたが、圧着力を上げても、ブ
ランケットのゴム硬度を変えても良好なパターンが得ら
れなかった。

ブラックストライプ用インクの樹脂量を上げてインクの
流動性を改善すると、若干印刷品質が良くなったが、光
吸収層として重要な特性である隠ぺい力が不足してしま
い良くない．すなわち粘着層を用いない場合は、光吸収
層として要求される特性を満足して、高品質の印刷を実
現することは、出来なかった。

実施例２ 下記組或物をセラミック３本ロールにて、３回通して練
肉し蛍光体インクを作成した。

同様にして、赤色蛍光体インク・青色蛍光体インクを作
威した。

ガラス板上にアクリル粘着剤（メタアクリル酸イソプチ
ルと２−エチルへキシルアクリレートの共重合：ガラス
転移点−２８゜Ｃ）を２μｍの厚さに塗布し、乾燥させ
た。グラビア凹版として、幅１４５μｍ、深さ４０μｍ
のステンレスエッチング版を用いて、実施例１と同様の
グラビアオフセット方式により、粘着層が形成されてい
るガラス板上に緑色蛍光体パターンを印刷した。順次赤
色蛍光体、青色蛍光体を所定の位置に印刷し、ＲＧＢａ
色の蛍光体パターンを得た．印刷されたパターンは、ス
トライブの均一性、精度、光学特性共に満足するもので
あった。４５０’Ｃで焼成すると有機物は焼失し、カラ
ー陰極線管アノードとして充分な特性のものが得られた
。

比較例２ 実施例２と同一条件で、粘着層が形成されていないガラ
ス板上に印刷したところ、蛍光体インクとガラスとの密
着性が悪く、部分的に剥離していたりパターンの均一性
が著しく劣った。印刷されたパターンもブランケットと
ガラス板間で引きちぎられたような状態で印刷されてお
り、直線性が悪くスケ・欠け等が発生し、蛍光体として
光らせても全体的にムラが生じ、高品質の蛍光体パター
ンを得ることが出来なかった。

実施例３ ガラス基板上にガラス転移点が、−２゛Ｃのアクリル粘
着剤（イソブチルメタアクリレートとグリシジル．メタ
アクリレートの共重合体）を塗布乾燥し、３μｍの粘着
層を形成した。

下記組或にて３本ロールにて３回通して練肉しブラック
ストライプ用のインクを作威した．上記組或のブラック
ストライプ用インクを用い、グラビア凹版（幅６０ａｍ
、深さ２０μｍ）、ブランケット（ゴム硬度４５度シリ
コーンゴム、ゴム厚６ｎｍ）という印刷条件で、前記粘
着層を形成したガラス基板にブラックストライプパター
ンを印刷した。印刷されたブラックストライプパターン
は、幅５５μｍ，厚み５μｍで有り、良好な直線性を有
していた。さらに、実施例２で用いた蛍光体インクを同
様な方法で印刷し、ガラス板上にブラックストライプ及
び蛍光体パターンが印刷された蛍光面が得られた．この
様にして得られた蛍光面は、従来の湿式方式のように露
光・現像を繰り返さないので蛍光体の脱落や、スケ・欠
け等の不良がなく高品質の蛍光面が得られる。又、光吸
収層、蛍光体パターンの連続印刷で蛍光面を形戒するこ
とにより、工程の簡略化、工数の低減が図れる。更に、
重クロム酸アンモニュウム等のクロムイオンによる蛍光
体の劣化もなくなり、蛍光体の最適膜厚と言われる１０
〜１２μｍの均一な厚みのパターンが得られるため従来
工法と比較して１０％程度明るい陰極線管が得られる。

この様にして得られた蛍光面は、陰極線管やプラズマデ
ィスプレイ用のアノードとして供し得るものであった。

実施例４ パターン製品として液晶のカラーフィルターの実施例を
挙げる。

以下の組成で、３本ロールにて５回通して連肉し、液晶
用のカラーフィルターの赤色インクを作威した． 上記と同様の方法で、顔料を変えて青色インク・緑色イ
ンクを作成した。ガラス基板上に紫外線硬化樹脂（ゴー
セラック：日本合或科学■）を形成した。上記組成のカ
ラーフィルター用インクを用い、グラビア凹版（幅１２
０μｍ、深さ１５μｍ）ブランケット（シリコーンゴム
硬度４５度、ゴム厚８ｆｆＩＩ］Ｉ）という条件で印刷
した後、紫外線を照射して硬化させ１００μｍの直線性
の良好なパターンを得た。これらの３色パターンは、液
晶用のカラーフィルターとして優秀なものであった。

発明の効果 以上の発明から明らかなように本発明は、シリコーン樹
脂を主体とする弾性体にて表面被覆されたブランケット
上に形成されたパターンを粘着層を形成した基板上に転
写して高精細の厚膜パターンを形成することを特徴とし
ており、工程の簡略化による大幅なコストダウンが図れ
るものである。

陰極線管やプラズマディスプレイ等の蛍光体製品及び液
晶カラーフィルターやその他のパターン製品に応用する
と、大きな製造設備を必要とする事なく高品質で安価な
製品が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のパターン形成法の説明図、第２図は
、アノードの断面図である． １０１・・・・・・基板、１０２・・・・・・粘着剤、
１０３・・・・・・ブランケット、　１０４・・・・・
・ブランケット上に形成されたパターン、１０５・・・
・・・転写されたパターン。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）シリコーン樹脂を主体とした弾性体にて表面被覆
   したブランケット上に形成したパターンを、粘着層を形
   成した基板上に転写して、パターンを形成することを特
   徴とするパターン形成方法。
2. （２）粘着層が、ガラス転移点４０℃以下の樹脂を用い
   ていることを特徴とする請求項（１）記載のパターン形
   成方法。
3. （３）粘着層が、紫外線硬化樹脂であることを特徴とす
   る請求項（１）記載のパターン形成方法。
4. （４）粘着層が、熱可塑性の樹脂であり、加熱して転写
   することを特徴とする請求項（１）記載のパターン形成
   方法。
5. （５）ブランケットを凹部にインクを充填した凹版上に
   押し付け、凹版上のパターンをブランケット上に転写す
   ることを特徴とする請求項（１）記載のパターン形成方
   法。
6. （６）少なくとも、光吸収性顔料と焼成により熱分解あ
   るいは燃焼により焼失する樹脂を主材とするインクを用
   い、このインクを凹版に充填し、凹版上のパターンをシ
   リコーン樹脂を主体とする弾性体にて表面被覆したブラ
   ンケット上に転写し、このパターンを粘着層を形成した
   ガラス基板上に転写し光吸収パターンとした後、蛍光体
   パターンを形成したことを特徴とする蛍光体のパターン
   製品。
7. （７）少なくとも、蛍光体粉末と焼成により熱分解ある
   いは燃焼により焼失する樹脂を主材とするインクを用い
   、このインクを凹版に充填し、凹版上のパターンをシリ
   コーン樹脂を主体とする弾性体にて表面被覆したブラン
   ケット上に転写し、このパターンを粘着層を形成したガ
   ラス基板上に転写し、焼成して作った蛍光体のパターン
   製品。
8. （８）少なくとも、色顔料と樹脂とを主材とするインク
   を用い、このインクを凹版に充填し、凹版上のパターン
   をシリコーン樹脂を主体とする弾性体にて表面被覆した
   ブランケット上に転写し、このパターンを紫外線硬化樹
   脂層を形成したガラス基板上に転写して作ったカラーフ
   ィルターとして用いられるパターン製品。