JPH10272754A - 印刷用スクリーン及び該印刷用スクリーンの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 微細印刷膜の品質を向上して、表面凹凸を低
減し、かつ最低膜厚を厚くすることにより、熱処理膜の
断線を大幅に低減すること。 【解決手段】 ペースト透過用の開口部を有するパター
ンメタル７とメッシュ状メタル４との積層物を電鋳プロ
セスで一体に形成し、これをペースト透過用の開口部と
して用いたメタルスクリーンとすることにより、微細な
膜パターンに対応する開口幅を横切るメッシュ線の幅と
厚さを低減し、めっき接合によるメッシュ線の線径が増
大することを防止する。これにより微細幅な印刷膜表面
の凹凸が少なくなり、また凹部の膜厚も従来より厚くで
き、印刷膜の熱処理・焼結膜の断線の発生を大幅に低減
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷配線基板に高
精度の微細な膜回路パターンを施す際に使用される厚膜
ペースト印刷用スクリーン及びその製造方法に係り、詳
細には、セラミック基板或いはプラスチック板等の基板
表面に導電膜或いは絶縁膜の膜回路パターンを形成する
ための厚膜ペースト印刷用スクリーン及び該スクリーン
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に印刷配線基板の高精度の回路パタ
ーンは、印刷配線基板のセラミック等の基材上にペース
トを所定のパターンで印刷し、このペーストを熱処理す
ることにより形成される。このペースト印刷により膜回
路パターンを形成するために用いる印刷用スクリーン
は、２５μｍ〜１００μｍ径のステンレス等の金属線材
やプラスチック線材を縦横に編み込んだメッシュをスク
リーン枠に貼り付け、該メッシュを中央且つ下面にペー
ストを所定回路パターンに合わせて透過する開口部を持
つパターンメタルを配置し、前記メッシュ上からパター
ンメタルの開口部にペーストを供給し、開口部を透過さ
せることによって、セラミック等の基板上にペーストを
所定のパターンで印刷し、該ペーストを熱処理すること
によって印刷配線基板の高精度の回路パターンを形成す
るものである。

【０００３】従来技術による印刷用スクリーンとして
は、例えば、２００ｍｍ角程度の面積に１０μｍ程度の
高い寸法精度や位置合わせ精度を必要とする高密度多層
回路基板の製造においては、前記開口部を持つパターン
メタルを編み込みメッシュにめっき接合したメタルスク
リーンが用いられる。このメタルスクリーンは、近年の
電子部品や電子回路基板の小型化により微細化が要求さ
れるためにスクリーンのペーストを透過させる開口部の
幅の寸法が狭くなってきており、例えば、１００μｍの
微細な配線を形成するメタルスクリーンでは、パターン
メタルの開口部の幅が１００μｍ程度要求される。

【０００４】従って、この開口部を持つパターンメタル
を配設するメタルスクリーンのメッシュ線も前記開口部
を透過するペーストを阻害しない程度の線径にすること
が必要である。もし。メッシュ線径が開口部に比して大
きい場合には、ペースト透過が不十分になり、印刷かす
れ等の印刷欠陥を招く。このためスクリーンのメッシュ
線径は、少なくとも開口部幅寸法の１／２以下の２０μ
ｍ〜５０μｍ径のものが用いられている。このメッシュ
線径が細いメッシュにおいては、機械的強度を保つため
メッシュの編み込み密度を高め、ペーストをメッシュに
塗り付ける際に移動するスキージの移動によるスクリー
ン変形を防止している。ここで実用上使用されるメッシ
ュは、メッシュ番手として２５０番手以上のものが使用
されている。

【０００５】この従来技術によるメタルスクリーンを図
７乃至図９、図１５を参照して説明する。図７は、メタ
ルスクリーンの断面（ａ）及び平面（ｂ）を示す図であ
り、図８及び図９はメタルスクリーンの開口部における
ペーストの塗布状態を説明するための図であり、図１５
はスクリーンの作製プロセスを示す図である。

【０００６】まず、従来技術によるメタルスクリーンの
製造方法は、導電性下地板に、めっきレジスト膜を形成
し（図１５中のステップ１４１）、次いで、形成する回
路パターンに応じた開口部６を形成し、（ステップ１４
２）、該導電性下地板に電気めっきを施すことにより下
地板付きのパターンメタル３０を形成しておく（ステッ
プ１４３）。

【０００７】次いで従来技術では、図７（ａ）、（ｂ）
に示すスクリーン枠１内にステンレス線を編み込んだメ
ッシュ２を貼り付け（図１５のステップ１４５）、メッ
シュ２及び枠１の表面の電気絶縁処理（ステップ１４
６）を行い、該メッシュ２の中央に前記パターンメタル
３０をめっき接合する（ステップ１４７）。このめっき
接合によりメッシュ２とパターンメタル３０の接合部
は、図８に示す如くめっき膜１７によって接合される。

【０００８】次いで、該メタルスクリーンは、パターン
メタル３０下部の下地板及びレジスト膜の除去（ステッ
プ１４８）及びメタル外周のステンレス編み込みメッシ
ュの目止め処理（ステップ１４９）により目止膜３を形
成する。

【０００９】この様に作製された印刷用メタルスクリー
ンは、図７（ａ）に示す如くパターンメタル３０上にペ
ースト３１がスキージ３２の移動により塗布されること
によって、該メタルスクリーンの開口部６を透過したペ
ーストが基板であるグリーンシート３３上に回路膜パタ
ーンを形成するように使用される。

【００１０】また、前記メタルスクリーンの開口部６
は、メタル薄板にエッチング法やレーザを用いて形成す
るか、あるいは、導電性下地板の上に電気めっき法で金
属めっき膜を析出させ、この金属めっき膜の上に膜パタ
ーンに対応する部分を除去したレジスト膜を形成し、金
属めっき膜をエッチングして開口部を形成し、レジスト
膜を除去して下地板から剥離して形成する電鋳法を用い
て形成される。

【００１１】尚、従来技術によるスクリーンを用いない
膜の形成法が記載された文献としては、例えば、特開平
３−２４０９９６号公報、特開平７−３３６０１９号公
報、特開平７−１３５８６号公報、特開平８−２１３７
３７号公報が挙げられる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術による
メタルスクリーンは、編み込みメッシュとパターンメタ
ルとをめっき接合しているため、この接合めっきのため
にメッシュ線径が増大し、メッシュ線が開口部上に位置
した場合、ペーストを塗布する際に印刷面に塗布される
ペースト量に差異が生じ易く、所定の膜厚を保つことが
困難であった。具体的に説明すると、図９（ｂ）に示す
如く開口部６に編み込みメッシュ２が位置しない場合
は、所定量のペースト３１をグリーンシート３３上に塗
布して所定高さｈ_Hとすることができるものの、図９
（ａ）に示す如く、開口部６上に編み込みメッシュ２が
位置した場合はぺースト３１の量が減り、所定の高さ以
下の高さｈ_L となり、所定の膜厚を保ことができない
と言う不具合があった。特に編み込みメッシュの交差部
分が開口部上に位置した場合は、膜厚が１０μｍ以下と
なり、印刷膜の熱処理によって印刷膜の薄い凹部で断線
が発生し、多層配線基板としては修復不能な欠陥を招く
原因となる不都合があった。

【００１３】このように１００μｍ程度の印刷膜の形成
において、パターンメタルの開口部に架かるメッシュ線
の影響が大きくなるのは次のような理由による。即ち、
前述した２５０番手のメッシュを使用した場合、メッシ
ュ線材の編み込みピッチが１０２μｍとなり、メッシュ
の空間の一つが印刷する膜幅と同レベルとなる。従っ
て、図８に示す様にメッシュ線の交差部が開口部６と重
なった場合、線径が２０μｍとすると、メッシュ自体の
空間の幅は８２μｍであるが、ほぼパターンメタルの開
口部６の上を覆ってしまい、該開口部６を介して透過し
たペースト膜の厚みを所定値に保つことが困難となる。
またメッシュには、前述した様にパターンメタルとの接
合用に通常５程度の接合めっき層１７が形成されるた
め、前記メッシュ径が１０μｍ程度太くなり、さらにペ
ーストの透過を阻害してくるという不具合もあった。

【００１４】従って、スクリーン枠に編み込みメッシュ
を全面に貼り付け、該メッシュとパターンメタルをめっ
き接合する従来技術では、形成する膜パターンの細線化
及び印刷膜の品質の確保に限界があるという不具合があ
った。

【００１５】本発明の目的は、前記従来技術の不具合を
除去することであり、形成する膜パターンの細線化及び
印刷膜の品質を確保することができる印刷用スクリーン
とその製造方法を提供することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明による印刷用スクリーンは、膜パターンに応じた
ペースト透過用の開口部を有するパターンメタル及び該
パターンメタルの開口部をペーストが透過する様に支持
するメッシュ状メタルとを含み、前記ペーストの印刷に
より基板等の表面に回路膜パターンを形成する工程で使
用する印刷用スクリーンにおいて、前記パターンメタル
と該パターンメタルの上方に配設したメッシュ状メタル
とが電鋳法を用いて一体的に積層形成されていることを
特徴とする。

【００１７】また本発明による印刷用スクリーンの製造
方法は、膜パターンに応じたペースト透過用の開口部を
有するパターンメタル及び該パターンメタルの開口部を
ペーストが透過する様に支持するメッシュ状メタルとを
用い、前記ペーストの印刷により基板等の表面に回路膜
パターンを形成する工程で使用する印刷用スクリーンの
製造方法において、前記パターンメタルと該パターンメ
タルの上方に配設したメッシュ状メタルとを電鋳法を用
いて一体的に積層形成することを特徴とする。さらに本
発明による印刷用スクリーンの製造方法は、膜パターン
に応じたペースト透過用の開口部を有するパターンメタ
ルと、該パターンメタルの開口部をペーストが透過する
様に支持するメッシュ状メタルとを用い、前記ペースト
の印刷により基板等の表面に回路膜パターンを形成する
工程で使用する印刷用スクリーンの製造方法であって、
前記メッシュ状メタルをスクリーン枠の中央に配置する
第１ステップと、該メッシュ状メタルの上下面を露出さ
せる様にして前記メッシュ状メタルの空間を樹脂で目止
めする第２ステップと、該メッシュ状メタル下面の露出
部及び樹脂の下表面に導電性皮膜を形成する第３ステッ
プと、該導電性皮膜上に印刷形成する膜パターンに対応
するめっきレジスト膜をホトプロセスにより形成する第
４ステップと、前記メッシュ状メタル上面に電極板を密
着し、該メッシュ状メタルの上面及び該電極板に電気絶
縁材を設ける第５ステップと、前記メッシュ状メタルの
下面にめっきレジスト膜の厚さまでめっき膜を析出させ
る電気めっきを含む第６のステップと、前記第５のステ
ップにより配設した電極及び電気絶縁材を剥がすととも
に、前記樹脂及びめっきレジスト膜並びに導電性皮膜を
除去する第７のステップを含むことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明による印刷用スクリ
ーンの製造方法の一実施形態を図面を参照して詳細に説
明する。

【００１９】＜第１の実施形態＞図１は、本発明による
印刷用スクリーンの製造方法を５０μｍ幅の微細配線を
形成する印刷用スクリーンの製造に適用した印刷用スク
リーンの概観構成を示す断面図である。

【００２０】図１に示すスクリーン枠１は５００ｍｍ角
であり、この枠１にポリエステル製の編み込みメッシュ
２が貼り付けられ、目止め膜３が形成され、さらにメッ
シュ２の中央部のペースト透過部（メッシュ２の中央部
分を除去した部分）に別のメッシュ状メタル４が接着剤
５を介して貼り付けられている。該メッシュ状メッシュ
４には、５０μｍの微細開口部６を持つパターンメタル
７が接合されている。この開口部６の部分断面を拡大し
て図２に示し、この製造工程を次に図３を参照して説明
する。

【００２１】（１）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 まず、本製法では、図３（ａ）の如く、ステンレス板を
導電性下地板８として、その表面にめっき膜の剥離前処
理を施し、感光性めっきレジスト材を塗布し、仮硬化し
て３００ｍｍ角で２０μｍ厚のめっきレジスト膜を形成
し、最終的に１００μｍピッチで幅２０μｍのＮｉめっ
き膜がメッシュ状メタルとしてに残る様にパターンを形
成したホトマスクを用いてめっきレジスト膜を露光及び
現像し、レジスト膜に空間９を有する島状のめっきレジ
スト膜１０を形成する。

【００２２】次に図３（ｂ）の如く、この状態の導電性
下地板８をＮｉ電気めっき槽に浸漬し、導電性下地板８
を電極とする電気めっきにより、島状のレジスト膜１０
の間の空間９にめっきレジスト膜１０と同じ高さのＮｉ
めっき膜を電着析出させ、断面が２０μｍ角のＮｉめっ
き膜１１を形成する。

【００２３】更に導電性下地板８から前記Ｎｉめっき膜
１１（後に図１におけるメッシュ状メタル４を構成す
る。）を剥がし、図３（ｃ）の如く、該Ｎｉめっき膜１
１の外周部を枠１に貼り付けたポリエステル編み込みメ
ッシュ２の中央部に接着剤５を用いて貼り付け、この後
該接着剤５の内側にあるポリエステル編み込みメッシュ
の中央部（Ｎｉめっき膜１１を貼り付けた内側）を切除
する。

【００２４】（２）微細開口部を有するパターンメタル
の形成次に本製法では、図３（ｄ）に示す如く、ポリエ
ステル編み込みメッシュ２に 貼り付けたＮｉめっき膜１１の表裏面が露出するように
Ｎｉめっき膜の空間１２を樹脂１３により目止めし、該
Ｎｉめっき膜１１の下面から蒸着等を施すことにより導
電性皮膜１４を形成する。次いで、その下面に感光性め
っきレジスト材を塗布し、仮硬化することにより、３０
０ｍｍ角／３０μｍのめっきレジスト膜１５を設ける。

【００２５】次に図３（ｅ）に示す如く、幅５０μｍの
パターンを有するホトマスクを用いて露光・現像を行う
ことにより、膜幅が５０μｍのめっきレジスト膜１５’
を作成する。

【００２６】尚、前記樹脂により目止めしたＮｉめっき
膜１１の上面には電極板を密着し、且プラススチックテ
ープで被覆することにより電気的絶縁を行う（図示せ
ず）。

【００２７】続いて本製法では、図３（ｆ）に示す如
く、図示しない電極板を電極として再度Ｎｉ電気めっき
槽に浸漬し、樹脂１３により目止めしたＮｉめっき膜１
１の下の導電性皮膜１４面のめっきレジスト膜１５’の
余白部に、Ｎｉめっき膜１６を電着析出させる。

【００２８】次に図３（ｇ）に示す如く、前記絶縁用の
プラスチックテープを剥がし、パターンメタルとなるめ
っき膜１６の間にあるレジスト膜１５’及びメッシュ状
メタルの空間１２にある樹脂１３、並びに開口部に残存
する導電性皮膜１４とを溶解除去することにより、５０
μｍ幅の開口部６上にメッシュ状メタル４を配設したパ
ターンメタル７を形成する。

【００２９】（３）外周編み込みメッシュの目止め この様に作製した印刷用スクリーンは、パターンメタル
７の外周にあるポリエステル編み込みメッシュ２の両面
に感光性乳剤を塗布し、感光硬化して目止め膜（図示せ
ず）を施し、完成する。

【００３０】（４）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと前述の２０μｍ径
の２５０番手のステンレス編み込みメッシュを用いた前
述の図７及び図８に示した印刷用スクリーン（比較参考
例）とを用い、Ｃｕ導電ペーストを印刷し、更に１００
０度の非酸化雰囲気中で熱処理した品質結果を表１に示
す。

【００３１】

【表１】

【００３２】本表を参照すれば明らかな如く、比較参考
例による印刷用スクリーンがめっき接合によりメッシュ
線径が３０μｍに太まるのに対し、メッシュ線径（線
幅）を２０μｍを保つことができ、更に印刷膜の平均厚
さを１６μｍから２４μｍに、凹部の最低膜厚を８μｍ
から１８μｍにと厚くすることができる。これによって
比較参考例の焼結膜の断線件数を１．０とした時、本実
施の形態では断線件数の比を０．０８に大幅に減少する
ことができる。

【００３３】＜第２の実施形態＞次に本発明の第２の実
施形態による５０μｍ幅の微細配線用の印刷用スクリー
ンの製造方法を図４を用いて説明する。

【００３４】（１）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 まず、本製法では、図４（ａ）の如く、ガラス板１８の
表面に感光性エッチングレジスト材を塗布し、９５μｍ
の正方パターンのエッチングレジスト膜を５μｍの間隔
を開けて整列配置し、このがラス表面をエッチングして
深さ３μｍのメッシュ状の溝を形成する。このエッチン
グレジスト膜を除去して銀鏡反応によりガラス表面及び
溝の内側に０．５μｍ厚さの銀膜を導電性皮膜として形
成し、該ガラス表面を研磨除去して溝の内面のみに銀膜
の導電性皮膜１９を形成する。

【００３５】次に図４（ｂ）の如く、前記銀膜の導電性
皮膜１９を電極として電気めっき法により正方のメッシ
ュ状のめっき膜２０を形成し、次いで該めっき膜２０を
ガラス板１８より剥がし、そしてＮｉ電気めっきするこ
とにより２０μｍ径のめっき膜からなるメッシュ状メタ
ル２１を形成する。更に図４（ｃ）の如く、該メッシュ
状メタル２１の外周部を枠１に貼り付けたポリエステル
編み込みメッシュ２の中央部に接着剤５を用いて貼り付
け、この後該接着剤５の内側にあるポリエステル編み込
みメッシュの中央部（金属めっき膜のメッシュ状メタル
を貼り付けた内側）を切除する。

【００３６】（２）微細開口部を有するパターンメタル
の形成 次に本製法では、図４（ｄ）に示す如く、ポリエステル
編み込みメッシュ２に貼り付けたメッシュ状メタル２１
の表裏面の頂頭部が露出するようメッシュ状メタル２１
の空間１２を樹脂１３により埋め、該メッシュ状メタル
２１と空間１２を埋めた樹脂１３の下面に蒸着等により
導電性皮膜１４を形成する。次いで、その下面に感光性
レジスト材を塗布し、仮硬化することにより３００ｍｍ
角／３０μｍ厚のめっきレジスト膜１５を施す。

【００３７】次に図４（ｅ）に示す如く、幅５０μｍの
パターンを有するホトマスクを用いて、露光及び現像を
行うことにより、膜幅が５０μｍのめっきレジスト膜１
５’を作成する。

【００３８】尚、前記樹脂１３により目止めしたメッシ
ュ状メタル２１の上面には電極板を密着し、且プラスス
チックテープで被覆することにより電気的絶縁を行う
（図示せず）。

【００３９】続いて本製法では、図４（ｆ）に示す如
く、図示しない電極板を電極としてＮｉ電気めっき槽に
浸漬し、樹脂１３により目止めしたメッシュ状メタル２
１の下の導電性皮膜１４面のめっきレジスト膜１５’の
余白部に、Ｎｉめっき膜１６を電着析出させる。

【００４０】次に図４（ｇ）に示す如く、前記絶縁用の
プラスチックテープを剥がし、パターンメタルとなるめ
っき膜１６の間にあるめっきレジスト膜１５’及びメッ
シュ状メタル２１の間にある樹脂１３並びに開口部に残
存する導電性皮膜１４とを溶解除去することにより、５
０μｍ幅の開口部６上にメッシュ状メタル４を配設した
パターンメタル７を形成する。

【００４１】（３）外周編み込みメッシュの目止め この様に作製した印刷用スクリーンは、パターンメタル
７の外周にあるポリエステル編み込みメッシュ２の両面
に感光性乳剤を塗布し、感光硬化して目止め膜（図示せ
ず）を施し、完成する。

【００４２】（４）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと前述の比較参考例
と比較すると、表１に示す如く、比較参考例による印刷
用スクリーンがめっき接合によりメッシュ線径が３０μ
ｍに太まるのに対し、メッシュ線径を２０μｍを保つこ
とができ、更に印刷膜の平均厚さを１６μｍから２６μ
ｍに、凹部の最低膜厚を８μｍから２０μｍにと大きく
することができる。これによって比較参考例の焼結膜の
断線件数を１．０とした時、本実施の形態では断線件数
の比を０．０６に大幅に減少することができる。

【００４３】＜第３の実施形態＞次に本発明による印刷
用スクリーンにおけるペースト透過部の他の例を図５を
参照して第３の実施形態として説明する。

【００４４】（１）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 まず本製法では、図５（ａ）に断面を示す従来から用い
られる２０μｍ径ステンレス製編み込みメッシュ２２を
使用し、図５（ｂ）に示すの如く該編み込みメッシュ２
２の外周部を枠１に貼り付けたポリエステル編み込みメ
ッシュ２の中央部に接着剤５を用いて貼り付け、この後
該接着剤５の内側にあるポリエステル編み込みメッシュ
の中央部（２０μｍ径ステンレス製編み込みメッシュを
貼り付けた内側）を切除する。

【００４５】（２）微細開口部を有するパターンメタル
の形成 次に本製法では、図５（ｃ）に示す如く、ポリエステル
編み込みメッシュ２に貼り付けたステンレス製編み込み
メッシュ２２の表裏面の頂頭部が露出するようメッシュ
２２の空間１２を樹脂１３により埋め、該メッシュ２２
と空間１２を埋めた樹脂１３の下面に蒸着等により導電
性皮膜１４を形成する。次いで、その下面に感光性レジ
スト材を塗布し、仮硬化することにより３００ｍｍ角／
３０μｍ厚のめっきレジスト膜１５を形成する。

【００４６】次に図５（ｄ）に示す如く、幅５０μｍの
パターンを有するホトマスクを用いて露光及び現像を行
うことにより、膜幅が５０μｍのめっきレジスト膜１
５’を作成する。

【００４７】尚、前記樹脂１３により目止めしたステン
レス製編み込みメッシュ２２の上面には電極板を密着
し、且プラススチックテープで被覆することにより電気
的絶縁を行う（図示せず）。

【００４８】続いて本製法では、図５（ｅ）に示す如
く、図示しない電極板を電極としてＮｉ電気めっき槽に
浸漬し、樹脂１３により目止めしたメッシュ２２の下の
導電性皮膜１４面のめっきレジスト膜１５’の余白部に
Ｎｉめっき膜１６を電着析出させる。

【００４９】次に図５（ｆ）に示す如く、前記絶縁用の
プラススチックテープを剥がし、パターンメタルとなる
めっき膜１６の間にあるめっきレジスト膜１５’及びメ
ッシュ２２の間にある樹脂１３並びに開口部に残存する
導電性皮膜１４とを溶解除去することにより、５０μｍ
幅の開口部６上にメッシュ状メタル４を配設したパター
ンメタル７を形成する。

【００５０】（３）外周編み込みメッシュの目止め この様に作製した印刷用スクリーンは、パターンメタル
７の外周にあるポリエステル編み込みメッシュ２の両面
に感光性乳剤を塗布し、感光硬化して目止め膜（図示せ
ず）を施し、完成する。

【００５１】（４）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと前述の比較参考例
と比較すると、表１に示す如く、接合めっき分だけであ
るがペースト透過部のメッシュ線の線太りがなくなり、
更に印刷膜の平均厚さを１６μｍから３１μｍに、凹部
の最低膜厚を８μｍから２２μｍにと大きくすることが
できる。これによって比較参考例の焼結膜の断線件数を
１．０とした時、本実施の形態では断線件数の比を０．
０５に大幅に減少することができた。

【００５２】＜第４の実施形態＞次に本発明による印刷
用スクリーンにおけるペースト透過部の他の例を図６を
参照して第４の実施形態として説明する。

【００５３】（１）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 まず本製法では、図６（ａ）に断面を示す３０μｍ径の
ステンレス線の編み込みメッシュ２の外周部を枠１に接
着剤５を用いて貼り付け、その後該編み込みメッシュ２
の中央部の２７０ｍｍ角を除去し、この除去部分に２０
μｍ径のステンレス線の編み込みメッシュ２２を接着す
る。

【００５４】（２）微細開口部を有するパターンメタル
の形成 次に本製法では、図６（ｂ），（ｃ）に示す如く、開口
部を形成しようとする２０μｍ径のステンレス線の編み
込みメッシュ２２に、該メッシュ２２の表裏面の頂頭部
が露出するようメッシュ２２の空間を樹脂１３により埋
め、該メッシュ２２とその空間を埋めた樹脂１３の下面
に蒸着等により導電性皮膜１４を形成する。次いで、そ
の下面に感光性めっきレジスト材を塗布し、仮硬化する
ことにより３００ｍｍ角／３０μｍ厚のめっきレジスト
膜１５を形成する。

【００５５】次に図６（ｄ）に示す如く、幅５０μｍの
パターンを有するホトマスクを用いて露光及び現像を行
うことにより、膜幅が５０μｍのめっきレジスト膜１
５’を作成する。

【００５６】尚、前記樹脂１３により目止めした２０μ
ｍ径のステンレス線の編み込みメッシュ２２の上面には
電極板を密着し、且電極板及びメッシュ２２の外周部の
編み込みメッシュ２並びに枠１とをプラススチックテー
プで被覆することにより電気的絶縁を行う（図示せ
ず）。

【００５７】続いて本製法では、図６（ｅ）に示す如
く、図示しない電極板を電極としてＮｉ電気めっき槽に
浸漬し、導電性皮膜１４上のめっきレジスト膜１５’の
余白部に、Ｎｉめっき膜１６を電着析出させる。

【００５８】次に図６（ｆ）に示す如く、前記絶縁用の
プラスチックテープを剥がし、パターンメタルとなるめ
っき膜１６の間にあるめっきレジスト膜１５’及びメッ
シュ２２の間にある樹脂１３並びに開口部に残存する導
電性皮膜１４とを溶解除去することにより、５０μｍ幅
の開口部６上にメッシュ状メタル４を配設したパターン
メタル７を形成する。

【００５９】（３）外周編み込みメッシュの目止め この様に作製した印刷用スクリーンは、パターンメタル
７の外周にあるステンレスの編み込みメッシュ２の両面
に感光性乳剤を塗布し、感光硬化して目止め膜（図示せ
ず）を施し、完成する。

【００６０】（４）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと前述の比較参考例
と比較すると、表１に示す如く、接合めっき分だけであ
るがペースト透過部のメッシュ線の線太りがなくなり、
更に印刷膜の平均厚さを１６μｍから３１μｍに、凹部
の最低膜厚を８μｍから２２μｍにと大きくすることが
できる。これによって比較参考例の焼結膜の断線件数を
１．０とした時、本実施の形態ではその断線件数の比を
０．０５に大幅に減少することができた。

【００６１】さて、本発明による印刷用スクリーンの製
造法は、以下に説明する第５及び第６の実施形態によっ
ても実現することができる。

【００６２】＜第５の実施形態＞次に４０μｍ〜１００
μｍ幅の微細配線を形成する印刷用スクリーンに例につ
いて説明する。スクリーンの概観構成を図１０に示す。

【００６３】本実施形態におけるスクリーン枠１は５０
０ｍｍ角であり、この枠１にポリエステル線の編み込み
メッシュ２が貼り付けられ、そして前記実施形態同様に
電鋳法で作製された微細な開口部を有するパターンメタ
ル７とメッシュ状メタル４の一体積層物５０が接着剤５
でポリエステル線の編み込みメッシュ２に貼り付けられ
ている。図１１に本実施形態によるスクリーンの主な製
造工程を示し、図１２に主な製造過程での形成物の断面
を示す。

【００６４】（１）パターンメタルの形成 本実施形態によるパターンメタルの形成は、図１１左側
及び図１２に示す如く、ステンレス板を導電性下地板８
として、その表面に感光性めっきレジスト材を塗布し、
仮硬化して３００ｍｍ角で３０μｍ厚の第１のレジスト
膜を形成し、線幅が４０μｍ、６０μｍ、８０μｍ、１
００μｍのパターンを有するホトマスクを用いて露光・
現像を行うことにより、膜幅が４０μｍ、６０μｍ、８
０μｍ、１００μｍのめっきレジスト膜６０を作成し
（図１１中のステップ１０１）、レジスト膜６０の間に
空間部を形成する（ステップ１０２）。

【００６５】これをＮｉ電気めっき槽に浸漬し、ステン
レス板を電極として電気めっき（ステップ１０３）によ
りめっきレジスト膜６０の空間部にレジスト膜と同じ高
さまでＮｉ膜を電気めっきにより電着析出させてパター
ンメタル用めっき膜６１とし、第１のレジスト膜・金属
膜の混成層を形成する。

【００６６】（２）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 次いで、第１のレジスト膜・金属膜の混成層の表面全面
に導電皮膜１４として蒸着により０．１μｍ厚さのＣｒ
膜を形成し（図１２（ａ）、図１１中ステップ１０
４）、次いで感光性めっきレジスト材を塗布し、仮硬化
して２０μｍ厚の第２のめっきレジスト膜を形成し、メ
ッシュ幅を２０μｍとする２５０番手の方形のメッシュ
パターンを形成したホトマスクを用いてレジスト膜を露
光及び現像し、メッシュ状メタルに対応する部分が溝と
なるよう、方形のめっきレジスト膜６２を形成する（ス
テップ１０５、ステップ１０６）。

【００６７】これをＮｉ電気めっき槽に浸漬し、ステン
レス板８及び第１のレジスト膜・金属膜の混成層の表面
全面に形成したＣｒ膜の導電性皮膜１４を電極とし、電
気めっき（ステップ１０７）により、第２のめっきレジ
スト膜間の溝に該レジスト膜と同じ高さのＮｉめっき膜
を電着析出させ、断面が２０μｍ角のメッシュ状メタル
用のめっき膜６３とし、第１のレジスト膜・金属膜の混
成層の上に第２のレジスト膜・金属膜の混成層を一体に
形成する（図１２（ｂ））。

【００６８】尚、ここではパターン開口に対してメッシ
ュ線が２２．５度のバイアスとなるようメッシュ状メタ
ルを形成した。

【００６９】（３）パターンメタル・メッシュ状メタル
のメタル一体積層物 次いでステンレス板から２層構成のレジスト膜・金属膜
を剥離し（ステップ１０８）、溶剤中に浸漬し、超音波
加振にてレジスト膜を溶解除去する（ステップ１０９、
図１２（ｃ））。そして開口を塞ぐようにして残存する
導電皮膜１４のＣｒ膜をエッチング除去し（ステップ１
２０）、パターンメタル７とメッシュ状メタル４からな
る３００ｍｍ角のメタル一体積層物５０を作製した（図
１２（ｄ））。

【００７０】（４）製版 一方、スクリーン枠１には予めポリエステル線の編み込
みメッシュ２を貼り付けておき（ステップ１２１）、該
枠貼りしたポリエステル編み込みメッシュ２と前記メタ
ル一体積層物との接着部を残して目止め３を施す（ステ
ップ１２２）。次いで、メタル一体積層物５０のメッシ
ュ状メタルを上面として接着部に位置合わせし、ポリエ
ステル編み込みメッシュ２とメタル一体積層物５０とを
接着剤５で接着する（ステップ１２３）。次いで、接着
部の内周に沿って、ポリエステル編み込みメッシュ２を
切除（ステップ１２４）することにより印刷用スクリー
ンを作製する。

【００７１】（５）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと、前記図１５を参
照して説明した従来の印刷用スクリーンとを用いて印刷
したＣｕ導電膜及びその１０００度の非酸化雰囲気中熱
処理膜の品質を 比較して表２に示す。

【００７２】

【表２】

【００７３】本表を参照すれば明らかな如く、線幅４０
μｍ、６０μｍ、８０μｍ、１００μｍに対応して従来
例による印刷用スクリーンの印刷膜の最低膜厚、同凹凸
及び熱処理後の断線数の比等の性能が格段に向上する。
即ち、本実施形態によれば膜厚の表面凹凸の差が小さく
なり、かつ膜厚の最低厚さが１０μｍ以上となり、印刷
膜品質の向上が図れた。また熱処理膜の導通検査におい
て導体膜の断線が大幅に低減され、従来に比べて膜品質
の向上が図れた。

【００７４】なお表２において、各熱処理膜の断線数の
比は、従来の印刷用スクリーンで形成した８０μｍ幅の
導電膜における断線数を１．０とする比で示した。

【００７５】＜第６の実施形態＞次に４０μｍ〜１００
μｍ幅の微細配線を形成する印刷用スクリーンについて
パターンメタル・メッシュ状メタル一体積層物の他の実
施形態を説明する。スクリーンの概観構成は実施形態５
の図１０と同じである。図１３に本実施形態によるスク
リーンの主な製造工程を示し、製造工程における積層物
の形成状態を図１４に示す。

【００７６】（１）パターンメタルの形成 実施形態５と同様にしてステンレス板を導電性下地板８
として、その表面に感光性めっきレジスト材を塗布し、
仮硬化して３００ｍｍ角で３０μｍ厚の第１のめっきレ
ジスト膜を形成し、線幅が４０μｍ、６０μｍ、８０μ
ｍ、１００μｍのパターンを有するホトマスクを用いて
露光・現像を行うことにより、膜幅が４０μｍ、６０μ
ｍ、８０μｍ、１００μｍのめっきレジスト膜６０を作
成し（ステップ１０１）、めっきレジスト膜６０の間に
空間部を形成する（ステップ１０２）。

【００７７】これをＮｉ電気めっき槽に浸漬し、ステン
レス板８を電極として電気めっきによりめっきレジスト
膜６０の空間部にレジスト膜と同じ高さまでＮｉ膜を電
気めっきにより電着析出させてパターンメタル用めっき
膜６１を形成し（ステップ１０３）、第１のレジスト膜
・金属膜の混成層を形成する（図１４（ａ））。

【００７８】（２）ペースト透過部のメッシュ状メタル
の形成 次いで、第１のレジスト膜・金属膜の混成層の表面全面
に感光性めっきレジスト材を塗布し、仮硬化して２０μ
ｍ厚の第２のめっきレジスト膜を形成し、メッシュ幅を
２０μｍとする２５０番手の方形のメッシュパターンを
形成したホトマスクを用いて第２のレジスト膜を露光及
び現像し、メッシュ状メタルに対応する部分が溝となる
よう、方形の第２のめっきレジスト膜６２（ステップ１
０５）とメッシュ状メタル形成用の溝を形成する（ステ
ップ１０６）。さらに第２のレジスト膜及び第１のレジ
スト膜・金属膜の混成層の露出表面に、導電性皮膜１４
として蒸着により０．１μｍ厚さのＣｒ膜を形成し（図
１４（ｂ）、ステップ１０４）、これをＮｉ電気めっき
槽に浸漬し、ステンレス板８及び第１の混成層の金属膜
並びに表面全面に形成したＣｒ膜１４を電極とし、電気
めっきにより、第２のレジスト膜間の溝をＮｉめっき膜
６３で埋設する（図１４（ｃ），ステップ１０７）。

【００７９】そして、第２のレジスト膜の表面に析出し
ためっき膜６３を表面研磨してレジスト面まで除去して
メッシュ状メタルとなるめっき膜６３’とし（ステップ
１２５）、第１のレジスト膜・金属膜の混成層の上に第
２のレジスト膜・金属膜の混成層を一体に形成する（図
１４（ｄ））。

【００８０】尚、ここではパターン開口に対してメッシ
ュ線が３０度のバイアスとなるようメッシュ状メタルを
形成した。

【００８１】（３）パターンメタル・メッシュ状メタル
のメタル一体積層物 次いでステンレス板８から２層構成のレジスト膜・金属
膜を剥離し（ステップ１０８）、溶剤中に浸漬し、超音
波加振にてレジスト膜を溶解除去する（ステップ１０
９）。そして開口を塞ぐようにして残存する導電皮膜の
Ｃｒ膜をエッチング除去し、パターンメタル７とメッシ
ュ状メタル４からなる３００ｍｍ角のメタル一体積層物
５０を作製した（図１４（ｅ））。

【００８２】（４）製版 前記実施形態５と同様にして印刷用スクリーンを作製し
た。

【００８３】（５）膜品質 本実施形態による印刷用スクリーンと、前記図１５を参
照して説明した従来の印刷用スクリーンを用いて印刷し
たＣｕ導電膜及びその１０００度の非酸化雰囲気中熱処
理膜の品質を 比較して表３に示す。

【００８４】

【表３】

【００８５】本表を参照すれば明らかな如く、線幅４０
μｍ、６０μｍ、８０μｍ、１００μｍに対応して従来
例による印刷用スクリーンの印刷膜の最低膜厚、同凹凸
及び熱処理後の断線数の比の性能が格段に向上する。即
ち、本実施形態によれば膜厚の表面凹凸の差が小さくな
り、かつ膜厚の最低厚さが１０μｍ以上となり、印刷膜
品質の向上が図れた。また熱処理膜の導通検査において
導体膜の断線が大幅に低減され、従来に比べて膜品質の
向上が図れた。

【００８６】なお表３において、各熱処理膜の断線数の
比は、従来の印刷用スクリーンで形成した８０μｍ幅の
導電膜における断線数を１．０とする比で示した。

【００８７】

【発明の効果】本発明によれば、パターンメタルとメッ
シュ状メタルのメタル一体積層物をペースト透過の開口
部に用いてパターンメタルとメッシュとの接合めっきが
なくなることから、開口部でのペースト透過の障害とな
るメッシュ線の太りがなくなる。これにより、印刷膜表
面の凹凸が少なくなり、また凹部の膜厚も従来より厚く
なることから、印刷膜の熱処理・焼結膜の断線の発生を
大幅に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による印刷用スクリーンの
断面概略図

【図２】図１のスクリーン開口部の拡大図

【図３】本発明の第１の実施形態による印刷用スクリー
ンの製造工程を示す図

【図４】本発明の第２の実施形態による印刷用スクリー
ンの製造工程を示す図

【図５】本発明の第３の実施形態による印刷用スクリー
ンの製造工程を示す図

【図６】本発明の第４の実施形態による印刷用スクリー
ンの製造工程を示す図

【図７】従来技術による印刷用スクリーンを説明するた
めの図

【図８】図７におけるスクリーン開口部の拡大図

【図９】図７におけるスクリーン開口部の拡大図

【図１０】本発明の印刷用スクリーンの概観を示す断面
図

【図１１】実施形態５における印刷用スクリーンの主な
製造工程を示すプロセス図

【図１２】実施形態５の製造工程における形成物を示す
断面図

【図１３】実施形態６における印刷用スクリーンの主な
製造工程を示すプロセス図

【図１４】実施形態６の製造工程における形成物を示す
断面図

【図１５】従来技術による印刷用スクリーンの主な製造
工程を示すプロセス図

【符号の説明】

１・・スクリーン枠 ２・・スクリーンの編み込みメッシュ ３・・目止め膜 ４・・パターン開口部のメッシュ状メタル ５・・接着剤 ６・・パターンメタルの開口部 ７・・パターンメタル ８・・導電性下地板 ９・・めっきレジスト膜間の空間 １０・・めっきレジスト膜 １１・・めっき膜 １２・・パターン開口部のメッシュ状メタルの空間 １３・・パターン開口部のメッシュ状メタルの空間の目
止め樹脂 １４・・導電性皮膜 １５・・めっきレジスト膜 １６・・めっき膜 １７・・接合めっき膜 １８・・ガラス板 １９・・導電性皮膜 ２０・・めっき膜 ２１・・パターン開口部のメッシュ状メタル ２２・・パターン開口部の編み込みメッシュ ３０・・パターンメタル ３１・・ペースト ３２・・スキージ ３３・・グリーンシート ５０・・パターンメタル・メッシュ状メタルのメタル一
体積層物 ６０・・めっきレジスト膜 ６１・・めっき膜 ６２・・めっきレジスト膜 ６３・・めっき膜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 膜パターンに応じたペースト透過用の開
   口部を有するパターンメタル及び該パターンメタルの開
   口部をペーストが透過する様に支持するメッシュ状メタ
   ルとを含み、前記ペーストの印刷により基板等の表面に
   回路膜パターンを形成する工程で使用する印刷用スクリ
   ーンにおいて、前記パターンメタルと該パターンメタル
   の上方に配設したメッシュ状メタルとが電鋳法を用いて
   一体に積層形成されていることを特徴とする印刷用スク
   リーン。
2. 【請求項２】 膜パターンに応じたペースト透過用の開
   口部を有するパターンメタル及び該パターンメタルの開
   口部をペーストが透過する様に支持するメッシュ状メタ
   ルとを用い、前記ペーストの印刷により基板等の表面に
   回路膜パターンを形成する工程で使用する印刷用スクリ
   ーンの製造方法において、前記パターンメタルと該パタ
   ーンメタルの上方に配設したメッシュ状メタルとを電鋳
   法を用いて一体に積層形成することを特徴とする印刷用
   スクリーンの製造方法。
3. 【請求項３】 膜パターンに応じたペースト透過用の開
   口部を有するパターンメタル及び該パターンメタルの開
   口部をペーストが透過する様に支持するメッシュ状メタ
   ルとを用い、前記ペーストの印刷により基板等の表面に
   回路膜パターンを形成する工程で使用する印刷用スクリ
   ーンの製造方法であって、 前記メッシュ状メタルをスクリーン枠の中央部に配置す
   る第１ステップと、 前記メッシュ状メタルの上下面を露出させる様にして前
   記メッシュ状メタルの空間を樹脂で目止めする第２ステ
   ップと、 該メッシュ状メタル下面のメッシュ状メタルの露出部及
   び樹脂の下表面とに導電性皮膜を形成する第３ステップ
   と、 該導電性皮膜上に印刷形成する膜パターンに対応するめ
   っきレジスト膜パターンをホトプロセスにより形成する
   第４ステップと、 前記メッシュ状メタル上面に電極板を密着し、該メッシ
   ュ状メタルの上面及び該電極板に電気絶縁材を設ける第
   ５ステップと、 前記メッシュ状メタルの下面にめっきレジスト膜の厚さ
   までめっき膜を析出させる電気めっきを含む第６のステ
   ップと、 前記第５のステップにより配設した電極及び電気絶縁材
   を剥がすとともに、前記樹脂及びめっきレジスト膜並び
   に導電性皮膜を除去する第７のステップを含むことを特
   徴とする印刷用スクリーンの製造方法。