JPH0572456U - メタルマスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 グリーンシートとの密着性に優れ、導電性金
属ペーストによってグリーンシートに導体回路を正確に
形成し得るメタルマスクを提供する。 【構成】 このメタルマスクＭは、セラミックス製グリ
ーンシート１に導電性ペーストＰによって、スルーホー
ル等の導体回路３を形成するために用いられる。メタル
マスク本体４の導体回路３に対応する位置には、ペース
ト供給部６が設けられる。メタルマスク本体４のグリー
ンシートに密着して配置される面Ｓにおいて、ペースト
供給孔６の開口周縁には隆起部１０が設けられる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、セラミックス製グリーンシートに、導電性金属ペーストによって導 体回路を形成する際に用いるメタルマスクに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、グリーンシートのスルーホール形成用孔内に導体回路を形成するために は、例えばスクリーン印刷機等によって、前記孔内にタングステン等の導電性金 属ペーストが充填される。その際、図４に示すように、グリーンシート１は定盤 ８上に保持される。グリーンシート１の表面にはペースト供給孔６を有する平板 状のメタルマスクＭａが配置され、メタルマスクＭａの上面には前記ペーストＰ が供給される。この状態でスクリーン印刷機のスキージ７を移動させると、ペー スト供給孔６を介してスルーホール形成用孔内２にペーストＰが導入される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、メタルマスクＭａが定盤８上にセットされた場合、その周縁部のみ が定盤８に向かって押圧される。そのため、メタルマスクＭａ中央部とグリーン シート１との密着性が悪くなり、その部分に、図３（ｂ）に示すような隙間Ｃが 生じ易くなる。但し、スキージ７がメタルマスクＭａ上を通過する際の押圧力に より、メタルマスクＭａ中央部とグリーンシート１との間の隙間Ｃは小さくなる 。

【０００４】 しかしながら、スキージ７の押圧力だけでは、隙間Ｃを完全に解消することは できない。従って、充填されるべきペーストＰの一部が隙間Ｃ部分に滲出し、所 定のスルーホール形成用孔２の位置以外の部分にもペーストＰが進入してしまう 。このように、ペーストＰがスルーホール形成用孔２の開口の周囲に不用意に広 がってしまうことは、基板の高密度化、高信頼化を実現する上で好ましくない。

【０００５】 本考案は上記の事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、グリーンシー トとの密着性に優れると共に、導電性金属ペーストによってグリーンシートに導 体回路を正確に形成し得るメタルマスクを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記の課題を解決するために、本考案では、セラミックス製グリーンシートに 導電性ペーストによって導体回路を形成する際に用いるメタルマスクにおいて、 メタルマスク本体の前記導体回路に対応する位置に、ペースト供給孔を透設する と共に、前記メタルマスク本体のグリーンシートに密着して配置される面におい て前記ペースト供給孔の開口周縁に隆起部を設けている。

【０００７】

【作用】

上記構成によると、スクリーン印刷機のスキージがメタルマスク上を通過する 際、その押圧力によってメタルマスクがグリーンシート側へ変位し、グリーンシ ートに開口周縁の隆起部が食い込む。従って、ペースト印刷時に両者間に隙間が 形成されることはない。

【０００８】 その結果、メタルマスクのセット時に、メタルマスク本体中央部とグリーンシ ートとの間に隙間があったとしても、その隙間はペースト印刷時には確実に解消 される。従って、グリーンシートに所望の導体回路を正確に形成することが可能 になる。また、上記構成を採用したことで、ペーストの印刷中に、メタルマスク が誤って動かされる虞れがなくなり、メタルマスクとグリーンシートとの相対位 置がズレてしまうことも確実に防止できる。

【０００９】 前記隆起部の高さは２０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。こ の高さが上記範囲未満であると、メタルマスクとグリーンシートとの間に好適な 密着性を付与することができない。また、この高さが上記範囲を越えると、印刷 されたペーストによって基板に凹凸ができ易くなる。

【００１０】 また、前記隆起部の肉厚、即ちペースト供給部の内径と隆起部の外径との差は ３０μｍ〜１００μｍの範囲内であることが好ましい。この肉厚が上記範囲未満 であると、隆起部の強度が弱くなり、開口周縁の形状が崩れ易くなる。また、こ の肉厚が上記範囲を越えると、好適な密着性を得ることができない。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案をセラミックス製グリーンシートにスルーホール内導体回路を形 成するためのメタルマスクに具体化した一実施例について図面に基づき詳細に説 明する。

【００１２】 図１（ａ），（ｂ）及び図２に示すように、本実施例におけるメタルマスクＭ は、グリーンシート１の外部形状に略等しく、一辺が約１００mmの正方形状を呈 している。また、メタルマスクＭを構成する本体４には、厚さが０．５mmの金属 製平板（ステンレス平板等）が使用されている。

【００１３】 メタルマスクＭには、複数のペースト供給孔６がほぼ等間隔に貫設されている 。各ペースト供給孔６は、グリーンシート１に形成されたスルーホール形成用孔 ２に対応する。また、各ペースト供給孔６の断面形状は円形であり、その内径（ ０．２５mm）は、前記スルーホール形成用孔２の内径（０．２０mm）よりも若干 大きく設定されている。

【００１４】 本体４におけるグリーンシート１に密接して配置される面、即ち下面Ｓにおい てペースト供給孔６の開口周縁には、リング状の隆起部１０が形成されている。 本実施例では隆起部１０の高さは５０μｍ、外径は３５０μｍに設定されており 、その肉厚は５０μｍである。

【００１５】 尚、ペースト供給孔６の形成及び隆起部１０の形成は、何れもエッチング処理 によって行われる。 次に、上記のメタルマスクＭの使用方法について説明する。

【００１６】 図２に示すように、定盤８上に配置したグリーンシート１の上面に、メタルマ スクＭの下面Ｓが重なるように配置される。このとき、グリーンシート１におけ るスルーホール形成用孔２の位置と、ペースト供給孔６の位置とを互いに合致さ せる。その後、グリーンシート１にメタルマスクＭを押圧して、それらをスクリ ーン印刷機の定盤８に固定する。このとき、前記メタルマスクＭは、その周縁部 のみが定盤８に向かって押圧される。この状態では、メタルマスクＭの全ての隆 起部１０がグリーンシート１の上面に密接していることは稀であり、その一部は 図３（ａ）の二点鎖線の位置にある。従って、そのような隆起部１０とグリーン シート１との間には、未だ若干の隙間Ｃが生じている。

【００１７】 上記の状態で、メタルマスクＭ上面の一端側にスクリーン印刷機のスキージ７ を密接させ、タングステンを主成分とするペーストＰを供給した後に、スキージ ７を前記一端側から他端側に移動させる。それにより、スルーホール形成用孔２ 及びペースト供給孔６にペーストＰが充填される。このときのスキージ７の押圧 力により、メタルマスクＭが図３（ａ）の実線の位置まで変位し、全ての隆起部 １０がグリーンシート１に食い込む。従って、ペーストＰ印刷時におけるメタル マスクＭの中央部とグリーンシート１との間の密着性が維持される。

【００１８】 以上の操作により、グリーンシート１にスルーホール内導体回路３を形成した 。そして、導体回路３の形成状態を調査した結果、図３（ａ）に示すように、導 体回路３のランド部９の直径は０．２０mmで、ペースト供給孔６の内径と略同程 度であった。また、ランド部９の形状も好適であった。

【００１９】 一方、比較例として従来タイプのメタルマスクＭａを形成し、前記実施例と同 様の方法によりペーストＰによるスルーホール内導体回路３の印刷を行った。尚 、比較例のメタルマスクＭａは、下面Ｓに隆起部１０を備えていないこと以外に ついては、前記実施例のメタルマスクＭと全く同様である。そして、このメタル マスクＭａを用いると共に、上記の方法に従って導体回路３を印刷した。

【００２０】 その結果、スキージ７の操作中にメタルマスクＭａは、図３（ｂ）の二点鎖線 の位置から実線の位置へ下動するものの、前記隙間Ｃを完全に解消することはで きなかった。そして、導体回路３の形成状態を調査したところ、充填されるべき ペーストＰの一部が隙間Ｃ部分へ滲出していた。そのため、ランド部９の直径は ０．２５mmになってしまい、ペースト供給孔６の内径と同程度にすることができ なかった（図３(b) 参照）。

【００２１】 以上の結果を勘案すると、実施例のメタルマスクＭが従来のものに比して優れ ていることが判る。また、本実施例のメタルマスクＭを用いた場合、ペーストＰ による導体回路３の印刷中に、メタルマスクＭの配置位置がズレてしまうことも 未然に防止できる。よって、グリーンシート１における導体回路３の形成精度が 向上する。

【００２２】 本考案は上記実施例のみに限定されることはなく、以下のような構成に変更す ることも勿論可能である。例えば、 （ａ）隆起部１０の下端面にアクリル系樹脂等の粘着性物質からなる層を設けて も良い。この構成により、メタルマスクＭとグリーンシート１との密着性がより 改善される。 （ｂ）ペースト供給部６は、前記実施例のように必ずしも断面円形状にする必要 はない。例えば、スリット状のペースト供給部を設けることにより、グリーンシ ート１の表面に導体回路パターンを形成するためのメタルマスクとすることもで きる。 （ｃ）ペースト供給部６の開口周縁以外の部分をエッチングして、隆起部１０を 形成する方法に代えて、スパッタリングや化学メッキ等によって開口周縁のみを 隆起させる方法であっても良い。 （ｄ）メタルマスクＭにペースト供給部６を形成する場合、エッチング以外の方 法として、例えばドリル加工やパンチング加工等を採用しても良い。

【００２３】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案のメタルマスクによれば、グリーンシートとの密 着性が向上するため、導電性金属ペーストによってグリーンシートに導体回路を 正確に形成することができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例のメタルマスクを示す正面図である。

【図２】本実施例のメタルマスクの使用状態を示す概略
断面図である。

【図３】（ａ）は図２のメタルマスクの中央部を示す断
面拡大図であり、（ｂ）は従来（比較例）のメタルマス
クの中央部を示す断面拡大図である。

【図４】従来のメタルマスクの使用状態を示す概略斜視
図である。

【符号の説明】

１ グリーンシート、３ 導体回路、４ （メタルマス
ク）本体、６ ペースト供給部としてのペースト供給
孔、１０ 隆起部、Ｐ （導電性金属）ペースト、Ｓ
グリーンシートに密接して配置される面としての下面、
Ｍ メタルマスク。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミックス製グリーンシート（１）に導
   電性ペースト（Ｐ）によって導体回路（３）を形成する
   際に用いるメタルマスク（Ｍ）において、 メタルマスク本体（４）の前記導体回路（３）に対応す
   る位置に、ペースト供給部（６）を透設すると共に、前
   記メタルマスク本体（４）のグリーンシートに密着して
   配置される面（Ｓ）において前記ペースト供給孔（６）
   の開口周縁に隆起部（１０）を設けたことを特徴とする
   メタルマスク。