JPH10278444A - 厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、印刷された膜の凹凸差が小さ
く、熱処理後の断線を低減する厚膜ペースト印刷用スク
リーン及びその製造方法を提供することにある。 【解決手段】スクリーン枠１０に編込みメッシュ２０が
貼り付けられる。編込みメッシュ２０の中央部に、スク
リーンのペースト透過部１００が貼り付けられる。スク
リーンのペースト透過部は、基板表面に形成される回路
パターンに応じた開口部１３０を有するペースト遮蔽膜
１１０と、ペースト遮蔽膜１１０を支持する遮蔽膜支持
部材１２０とから構成されている。遮蔽膜支持部材１２
０は、開口部１３０に対応した位置において、基板表面
と平行であるとともに、開口部１３０の上面と接して、
開口部１３０を横切るように配設されているスリット状
の線状部１４０を有している。ペースト遮蔽膜１１０の
開口部１３０を透過して厚膜ペーストを基板表面に印刷
して回路パターンを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、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、特に、基板上に
回路パターンを形成するため、ペーストの印刷塗布に用
いるのに好適な厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】セラミックあるいはプラスチック板等の
基板上に、導電膜あるいは絶縁膜等の回路パターンを形
成するため、導電ペーストあるいは絶縁ペースト等の印
刷塗布用の厚膜ペースト印刷用スクリーンが知られてい
る。一般に用いられている印刷用スクリーンは、例え
ば、２０μｍから１００μｍの線径を有するステンレス
等の金属線材やポリエステル等のプラスチック線材を縦
横に編込んだメッシュを、スクリーン枠に貼り付け、メ
ッシュに感光性乳剤膜を塗布・乾燥し、印刷により形成
する膜パターンに対応し、ペーストが透過する開口部を
光プロセスにより乳剤膜に形成し、乳剤膜の非開口部を
硬化させてぺ-スト遮蔽膜とするものである。このよう
な一般にエマルジョンスクリーンと言われる印刷用スク
リーンは、電子回路基板や電子部品の製造において多用
されている。しかしながら、かかるエマルジョンスクリ
ーンは、寸法精度や位置合わせ精度が一般的に低いもの
である。

【０００３】それに対して、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配線基板等
の製造においては、ペーストが透過する開口部が形成さ
れたメタル薄板によりペースト遮蔽膜を形成し、このメ
タル薄板を金属線の編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ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】最近、印刷により形成
する電子回路基板や電子部品においては、印刷膜の微細
化が益々進み、これに応じてスクリ-ンのぺ-スト透過部
の開口部の幅が狭くなってきている。例えば、１００μ
ｍ幅の微細な配線や絶縁膜を形成しなければならない状
況では、ペ-スト遮蔽膜に形成する開口部の幅は１００
μｍとなる。

【０００５】一方、縦横に編込まれたメッシュ線は、メ
タル薄板のペースト遮蔽膜に形成されるペースト透過用
の開口部に重なって配設されるため、開口部を塞いでペ
ーストの透過を阻害して、印刷かすれ等の印刷膜欠陥を
生じる恐れがある。そこで、この欠陥を無くするため
に、スクリーンのメッシュ線材の線径としては、少なく
とも開口幅の１／２以下である２０μｍから５０μｍの
線径のメッシュを使用する。ここで、メッシュ線材の線
径が細くなるに従って低下する機械的強度を補うため、
メッシュの編込み密度を高め、印刷時のスキージの移動
によるスクリーン変形に対する耐性を得るようにしてい
る。一般に、工業的にはメッシュ番手として、２５０メ
ッシュ番手以上の線密度の高いメッシュを使用してい
る。

【０００６】しかしながら、メタル薄板を編込みメッシ
ュにより支持したメタルスクリーンによって形成した微
細幅の印刷膜は、ペースト遮蔽膜に形成した開口部に存
在するメッシュ線によって、印刷膜の表面に凹凸を生じ
る。特に、メッシュの交点に対応する印刷膜部分では、
膜厚が極端に薄く、１０μｍ以下となる場合がある。

【０００７】セラミック基板上に形成した１００μｍ以
下の微細幅の印刷膜では、回路パターンの印刷後の熱処
理により、凹凸部の中の凹部の膜厚の薄い部分で断線と
なり易いという問題があった。例えば、多層配線基板に
おいて、その内部に形成する配線膜においては、配線の
断線が生じると、修復不可能な致命的な欠陥となる。

【０００８】ここで、例えば、２５０メッシュ番手で
は、線材の編込みピッチが１０２μｍであり、線径が２
０μｍの場合には、平面投影での開口幅は８２μｍとな
る。メッシュの線径が細くなれば、メッシュの開口寸法
（幅）は大きくなるが、ペースト遮蔽膜に形成する１０
０μｍ幅の開口部に対し、いずれにしてもメッシュの一
個相当の開口が対応するレベルとなり、メッシュ線の寸
法や位置関係がペーストの透過に対して、大きな影響を
及ぼすようになってくる。

【０００９】さらに、編込みメッシュは、縦方向の線材
と横方向の線材が交差する構成であるため、その厚さ
は、メッシュ線径の約２倍である。例えば、２０μｍ線
材では４０μｍの厚さとなる。従って、メッシュ開口部
とメッシュ交点では、ペースト印刷時点で４０μｍの膜
厚差がある。１００μｍを超える線幅においては、交点
を囲む周囲の凸部の印刷ペーストが凹部を埋めるような
レベリングがある。しかし、１００μｍ以下の微細印刷
膜ではメッシュ及びその交点に対応する凹部をメッシュ
開口部に対応する印刷膜の凸部で囲う状況にないため、
レべリングすることが困難となって、膜厚の凹凸が著し
く残留するようになってきているという問題があった。

【００１０】本発明の目的は、印刷された膜の凹凸差が
小さく、熱処理後の断線の低減する厚膜ペースト印刷用
スクリーン及びその製造方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、基板表面に形成される回路パターンに応
じた開口部を有するペースト遮蔽膜と、このペースト遮
蔽膜を支持する遮蔽膜支持部材とからなり、上記ペース
ト遮蔽膜の上記開口部を透過して厚膜ペーストを基板表
面に印刷して回路パターンを形成する厚膜ペースト印刷
用スクリーンにおいて、上記遮蔽膜支持部材は、上記開
口部に対応した位置において、上記基板表面と平行であ
るとともに、上記開口部の上面と接して、上記開口部を
横切るように配設されている線状部を備えるようにした
ものであり、かかる構成により、印刷された膜の凹凸差
が小さく、熱処理後の断線を低減し得るものとなる。

【００１２】上記厚膜ペースト印刷用スクリーンにおい
て、好ましくは、上記線状部の断面形状を半円形とし
て、その凸面側が上記開口部側に向くようにしたもので
あり、かかる構成により、印刷後のペーストの抜けを向
上し得るものとなる。

【００１３】また、上記目的を達成するために、本発明
は、基板表面に形成される回路パターンに応じた開口部
を有するペースト遮蔽膜と、このペースト遮蔽膜を支持
する遮蔽膜支持部材とによりスクリーンのペースト透過
部を構成し、上記ペースト遮蔽膜の上記開口部を透過し
て厚膜ペーストを基板表面に印刷して回路パターンを形
成する厚膜ペースト印刷用スクリーンの製造方法におい
て、上記開口部の位置に対応して有機材を配設し、上記
開口部以外の位置に金属膜を配設して、上記ペースト遮
蔽膜の基材を形成し、上記有機材の上に、上記有機材を
横切るように線状部を配設して上記遮蔽膜支持部材を形
成し、上記有機材を除去して、上記ペースト遮蔽膜と上
記遮蔽膜支持部材からなるスクリーンのペースト透過部
を形成するようにしたものであり、かかる方法により、
印刷された膜の凹凸差が小さく、熱処理後の断線の低減
する厚膜ペースト印刷用スクリーンを容易に製造し得る
ものとなる。

【００１４】上記厚膜ペースト印刷用スクリーンの製造
方法において、好ましくは、上記線状部に相当する位置
に余白部を有するレジスト膜を形成し、このレジスト膜
の余白部に上記線状部となるめっき膜を析出して上記遮
蔽膜支持部材の基材を形成し、上記レジスト膜を除去し
て、上記遮蔽膜支持部材を形成するようにしたものであ
る。

【００１５】上記厚膜ペースト印刷用スクリーンの製造
方法において、好ましくは、金属膜の一部を除去して上
記線状部を形成して上記遮蔽膜支持部材を形成するよう
にしたものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図５を用いて、本発
明の第１の実施形態による厚膜ペースト印刷用スクリー
ン及びその製造方法について説明する。最初に、図１を
用いて、本実施形態による印刷用スクリーンの断面構成
の概要について説明する。図１は、本発明の第１の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーンの断面構成の
概要説明図である。

【００１７】スクリーン枠１０は、５００ｍｍ角であ
る。スクリーン枠１０の底面側には、ポリエステル線の
編込みメッシュ２０が貼り付けられている。ポリエステ
ル線の編込みメッシュ２０の中央部は開口しており、こ
の開口部にスクリーンのペースト透過部１００が接着剤
により貼り付けられている。

【００１８】スクリーンのペースト透過部１００は、３
００ｍｍ角であり、ペースト遮蔽膜１１０と、遮蔽膜支
持部材１２０とから構成されている。ペースト遮蔽膜１
１０は、印刷する厚膜ペーストが通過するための開口部
１３０を有している。図示の例では、開口部１３０は、
線幅５０μｍの開口部１３０Ａと、線幅７０μｍの開口
部１３０Ｂと、線幅９０μｍの開口部１３０Ｃと、線幅
３０μｍの開口部１３０Ｄとを有している。これらの線
幅は、製造したスクリーンを評価するためのものであ
り、実際のスクリーンにあっては、印刷すべき回路パタ
ーンに応じた線幅の開口部が形成される。開口部１３０
は、実際の寸法よりも拡大して、模式的に図示してい
る。

【００１９】遮蔽膜支持部材１２０は、開口部１３０を
有するペースト遮蔽膜１１０を支持する部材であり、従
来の編込みメッシュの代わりに本実施形態において用い
ているものである。遮蔽膜支持部材１２０は、図２，図
３，図４を用いて、詳細に後述するように、開口部１３
０を幅方向に横切るように配設されたスリット状の線状
部１４０を備えている。

【００２０】編込みメッシュ２０には、スクリーン枠１
０との接合部より内周側で、かつ、スクリーンのペース
ト透過部１００との接合部より外周側の部分に、目止め
膜３０が形成されている。目止め膜３０は、スクリーン
のペースト透過部１００のペースト遮蔽膜１１０の開口
部１３０以外の不要な部分から印刷用のペーストが透過
しないようにするためのものである。

【００２１】次に、図２及び図３を用いて、本実施形態
における遮蔽膜支持部材の形状について説明する。図２
は、本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印刷用
スクリーンに用いる遮蔽膜支持部材の平面図であり、図
３は、本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印刷
用スクリーンの部分断面を示す拡大斜視図である。

【００２２】図２に示すように、線幅の異なる開口部１
３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃ，１３０Ｄは、細長いスリ
ット状となっている。これらのスリット状の開口部１３
０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃ，１３０Ｄを幅方向に横切る
ように、遮蔽膜支持部材１２０の線状部１４０が等間隔
でスリット状に配設されている。線状部１４０のピッチ
は、１００μｍであり、線状部１４０の幅は、２０μｍ
である。

【００２３】図３に示すように、開口部１３０を有する
ペースト遮蔽膜１１０の上には、遮蔽膜支持部材１２０
が形成されている。遮蔽膜支持部材１２０は、開口部１
３０を幅方向に横切るように、断面形状が矩形の線状部
１４０が等間隔でスリット状に配設されている。

【００２４】次に、図４を用いて、本実施形態によるス
クリーンのペースト透過部１００の製造方法について説
明する。図４は、本発明の第１の実施形態による厚膜ペ
ースト印刷用スクリーンのペースト透過部の製造におけ
る各工程を模式的に示した断面図であり、図２における
Ａ−Ａ’方向の断面図である。

【００２５】（１）ペースト遮蔽膜の形成 ステンレス板を導電性下地板２００とし、めっき膜の剥
離処理を施した後、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厚さのレ
ジスト膜を形成する。線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０
μｍ，９０μｍのパターンを描いたホトマスクを介し、
露光と現像により膜幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μ
ｍ，９０μｍのレジスト膜２０５を残した（図４
（ａ））。

【００２６】次に、Ｎｉ電気めっき槽に浸漬し、導電性
下地板２００を電極として電気めっきによりレジスト膜
間にレジスト膜と同じ高さまでＮｉめっき膜を電着析出
させ、Ｎｉめっき膜２１０とレジスト膜２０５とから成
る混成膜層２１５を形成した（図４（ｂ））。

【００２７】後述する処理を経て、最終的には、レジス
ト膜２０５の部分が、図１に示したペースト透過用の開
口部１３０となり、Ｎｉめっき膜２１０の部分が、ペー
スト遮蔽膜１１０となる。

【００２８】（２）ペースト遮蔽膜の支持部材の形成 作製したＮｉめっき膜２１０とレジスト膜２０５とから
成る混成膜層２１５の表面全面に、蒸着等により金属薄
膜２２０を形成した（図４（ｃ））。金属薄膜２２０と
しては、クロム（Ｃｒ）を用い、その膜厚は、０．１μ
ｍとしている。

【００２９】金属薄膜２２０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２０μｍ厚
さのレジスト膜を形成する。最終的にペースト透過用開
口部に当たる下地混成膜層のレジスト膜の上で、１００
μｍピッチ（Ｌ１）で線幅（Ｌ２）が２０μｍのＮｉめ
っき膜が線状に残るようにパターンを形成したホトマス
クを介し、レジスト膜を露光・現像し、島状のレジスト
膜２２５を残した（図４（ｄ））。島状のレジスト膜２
２５のピッチＬ１が、１００μｍであり、レジスト膜が
除去された部分の幅Ｌ２が２０μｍである。

【００３０】続いて、金属薄膜２２０を電極として、さ
らにＮｉ電気めっき槽に浸漬して、厚さ２０μｍのＮｉ
めっき膜２３０を、下地のＮｉめっき膜２１０とレジス
ト膜２０５とからなる混成膜層２１５の上に電着析出さ
せた（図４（ｅ））。

【００３１】次いで、ステンレス板からなる導電性下地
板２００から、その表面に形成したＮｉめっき膜２１
０，２３０とレジスト膜２０５，２２５の積層構成の膜
を剥がし、レジスト膜２０５，２２５及びこの間に形成
した金属薄膜２２０を溶解除去した。これによって、幅
が３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍの開口部１
３０を有するペースト遮蔽膜１１０と、開口部１３０の
上方にＮｉめっき膜の線状物１４０を等間隔で配設され
た遮蔽膜支持部材１２０とからなるスクリーンのペース
ト透過部１００が形成された（図４（ｆ））。

【００３２】（３）印刷用スクリーンの作製 図１に示したように、スクリーン枠１０に貼り付けたポ
リエステルメッシュ２０に、スクリーンのペースト透過
部１００を接着する額縁状の余白を残して目止め膜３０
を形成する。ペースト遮蔽膜１１０の開口部１３０の上
方に開口部１３０を横切る線状物１４０を配設した遮蔽
膜支持部材を有するスクリーンのペースト透過部１００
を、ポリエステルメッシュ２０に接着剤で貼り付け、ス
クリーンのペースト透過部１００に重なるポリエステル
メッシュ２０をカッター等を用いて切取り除去して、印
刷用スクリーンを作製する。

【００３３】ここで、表１を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。ここで、従来の印刷用スクリーンは、
次のようにして製造したものである。即ち、２０μｍの
線径の２５０メッシュ番手のステンレス編込みメッシュ
をスクリーン枠に貼り付ける。そして、本実施形態と同
様にして、ステンレス板の上に、３０μｍ，５０μｍ，
７０μｍ，９０μｍのレジスト膜とその間に厚さ３０μ
ｍのＮｉめっき膜を形成した混成膜層（図４（ｂ）と同
様の構造の混成膜層）を作製した。そして、電気Ｎｉめ
っきにより、ステンレス板上のＮｉめっき膜とステンレ
ス編込みメッシュとをめっき接合した。この接合めっき
により、編込みメッシュの線径は３５μｍに太まる。そ
の後ステンレス板を剥がし、レジスト膜を溶解除去し
て、幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍの開
口部を有し、その開口部の上方に編込みメッシュを配設
したスクリーンのペースト透過部を形成した。なお、ペ
ースト遮蔽膜部以外のメッシュ部分には目止め膜を形成
した。即ち、従来の印刷スクリーンは、本実施形態にお
ける太さ２０μの線状部１４０を有する遮蔽膜支持部材
１２０に代えて、太さが３５μｍとなった交点を有する
編込みメッシュによりペースト遮蔽膜を支持する構造と
なっている。

【００３４】

【表１】

【００３５】表１において、実施例１は、本実施形態に
よる印刷用スクリーンを用いてセラミックグリーンシー
トの上にパターンを印刷した印刷膜の状態を示してお
り、比較例は、上述した従来の印刷用スクリーンを用い
て印刷した印刷膜の状態を示している。

【００３６】横軸には、実施例１及び比較例における開
口幅（３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍ）をそ
れぞれ示している。開口部を透過して印刷される印刷膜
は、開口部に対応する位置の中で、本実施形態における
線状部若しくは比較例における編込みメッシュの下の位
置では、線状部若しくはメッシュによってペーストの透
過が阻害されるため、凹部となり、一方、線状部若しく
はメッシュによってペーストの透過が阻害されない部分
では、凸部となり、印刷膜は、凹凸部を有することにな
る。そこで、縦軸には、それぞれの開口幅に対して印刷
により形成された印刷膜の凸部の厚さ（μｍ），印刷膜
の凹部の厚さ（μｍ），膜厚さの凹凸差（μｍ），平均
の膜厚（μｍ），熱処理膜の断線比，評価を示してい
る。印刷膜の凹部の厚さが厚く、また、膜厚さの凹凸差
の少ないほど、熱処理後の断線の発生する比率は低下す
るものである。

【００３７】ここで、熱処理膜の断線比は、基板上に形
成された複数の配線の両端の端子間の導通検査を行い、
断線の有無をそれぞれ調べた結果に基づくものである。
比較例の開口幅９０μｍの例において、全体の配線数に
対する断線の発生個数を「１」と規格化し、この基準と
なる発生割合に対する断線発生数の大小を数値化してい
る。即ち、熱処理膜の断線比が「１」より大きいもの
は、比較例の開口幅９０μｍの例よりも断線の発生数が
多いことを示しており、例えば、断線比「１０」は、比
較例の開口幅９０μｍの例の１０倍の断線発生数である
ことを示している。また、熱処理膜の断線比が「１」よ
り小さいものは、比較例の開口幅９０μｍの例よりも断
線の発生数が少ないことを示しており、例えば、断線比
「０．０１」は、比較例の開口幅９０μｍの例の０．０
１倍の断線発生数であることを示している。なお、以下
に示す表２〜表６においても、横軸及び縦軸は、同じも
のを示している。

【００３８】なお、以上の説明では、セラミックグリー
ンシート上に厚膜ペーストを印刷するものとして説明し
たが、セラミック等の絶縁基板上に厚膜ペーストを印刷
する場合にも適用できるものである。

【００３９】表１の実施例１に示すように、本実施形態
においては、印刷膜の表面凹凸の差が小さくなり、平均
の膜厚ならびに凹部の厚さが厚くなる効果がある。さら
に熱処理膜における導通検査において、断線が大幅に低
減され、従来に比べて著しい膜質の向上が図れたもので
ある。

【００４０】また、Ｎｉめっき膜に所定の幅の開口部を
設けるメタルスクリーンの構成としたため、寸法精度や
位置合わせ精度を向上することができる。

【００４１】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、印刷された膜の凹凸差が小さく、熱処理後の断線を
低減することができる。

【００４２】次に、図５を用いて、本発明の第２の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造
方法について説明する。なお、以下に説明する第２〜第
６の実施形態による印刷用スクリーンの断面構成の概要
は、図１に示したものと同様であり、遮蔽膜支持部材の
形状は、図２及び図３に示したものと同様である。本実
施形態においては、線状物を有する遮蔽膜支持部材の製
造工程が、図４に示した製造工程と異なるものであるた
め、この相違する部分である線状物を有する遮蔽膜支持
部材の製造工程について説明する。

【００４３】図５は、本発明の第２の実施形態による厚
膜ペースト印刷用スクリーンのペースト透過部の製造に
おける各工程を模式的に示した断面図である。

【００４４】（２）ペースト遮蔽膜の支持部材の形成 作製したＮｉめっき膜２１０とレジスト膜２０５とから
成る混成膜層２１５の表面全面に、蒸着等により金属薄
膜２２０を形成した。金属薄膜２２０としては、クロム
（Ｃｒ）を用い、その膜厚は、０．１μｍとしている。
金属薄膜２２０を電極として、さらにＮｉ電気めっき槽
に浸漬して混成膜層２１５の表面全面に、厚さが２０μ
ｍのＮｉめっき膜２３５を電着析出させた。次いで、そ
の表面に感光性のエッチングレジスト材を塗布し、仮硬
化して、混成膜層のレジスト膜２０５の上に２０μｍ幅
の上層のめっき膜が１００μｍ間隔で線状に残るように
パターンを形成したホトマスクを介し、エッチングレジ
スト膜２３８を残した（図５（ｃ））。

【００４５】次に、上層のＮｉめっき膜２３５をエッチ
ングし、線状のＮｉめっき膜２３５を形成した。線状の
Ｎｉめっき膜２３５は、幅が２０μｍであり、その間隔
は１００μｍである。さらに、エッチングレジスト膜２
３８を除去した（図５（ｄ））。

【００４６】その後、ステンレス板からなる導電性下地
板２００から、その表面に形成したＮｉめっき膜２１０
とレジスト膜２０５の混成膜層２１５とＮｉめっき膜２
３５の積層構成の膜を剥がし、レジスト膜２０５及び金
属薄膜２２０を溶解除去した。これによって、幅が３０
μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍの開口部１３０を
有するペースト遮蔽膜１１０と、開口部１３０の上方に
Ｎｉめっき膜の線状物１４０を等間隔で配設された遮蔽
膜支持部材１２０とからなるスクリーンのペースト透過
部１００が形成された（図５（ｅ））。

【００４７】ここで、表２を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。

【００４８】

【表２】

【００４９】表２に示すように、実施例２についても実
施例１と同様に、従来に比べて著しい膜質の向上が図れ
たものである。

【００５０】次に、図６を用いて、本発明の第３の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造
方法について説明する。本実施形態においては、線状物
を有する遮蔽膜支持部材の製造工程が、図４に示した製
造工程と異なるものであるため、この相違する部分であ
る遮蔽膜支持部材の製造工程について説明する。

【００５１】（２）ペースト遮蔽膜の支持部材の形成 作製したＮｉめっき膜２１０とレジスト膜２０５とから
成る混成膜層２１５の表面全面に、蒸着等により金属薄
膜２２０を形成した。金属薄膜２２０としては、クロム
（Ｃｒ）を用い、その膜厚は、０．１μｍとしている。
金属薄膜２２０を電極として、さらにＮｉ電気めっき槽
に浸漬して混成膜層２１５の表面全面に、厚さが２０μ
ｍのＮｉめっき膜２３５を電着析出させた（図６
（ｃ））。

【００５２】次いで、最終的にペースト透過用開口部に
当たる下地混成膜層のレジスト膜２０５の上で、１００
μｍピッチで線幅２０μｍのＮｉめっき膜２３５が線状
に残るようレーザ加工し、矩形の空間２３５Ａの列を新
たに電着したＮｉめっき膜２３５に形成した（図６
（ｄ））。

【００５３】その後、ステンレス板からなる導電性下地
板２００から、その表面に形成したＮｉめっき膜２１０
とレジスト膜２０５の混成膜層２１５とＮｉめっき膜２
３５の積層構成の膜を剥がし、レジスト膜２０５及び金
属薄膜２２０を溶解除去した。これによって、幅が３０
μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍの開口部１３０を
有するペースト遮蔽膜１１０と、開口部１３０の上方に
Ｎｉめっき膜の線状物１４０を等間隔で配設された遮蔽
膜支持部材１２０とからなるスクリーンのペースト透過
部１００が形成された（図６（ｅ））。

【００５４】ここで、表３を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。

【００５５】

【表３】

【００５６】表３に示すように、実施例３についても実
施例１と同様に、従来に比べて著しい膜質の向上が図れ
たものである。

【００５７】次に、図７を用いて、本発明の第４の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造
方法について説明する。本実施形態においては、ペース
ト遮蔽膜の製造工程が、図４に示した製造工程と異なる
ものであるため、この相違する部分であるペースト遮蔽
膜の製造工程について説明する。

【００５８】（１）ペースト遮蔽膜の形成 ステンレス板を導電性下地板２００とし、その表面にめ
っき膜の剥離処理を施し、下地板を電極として厚さ３０
μｍのＮｉ電気めっき膜２４０を形成した（図７
（ａ））。

【００５９】次に、エッチングレジスト膜を塗布・仮硬
化し、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍ
のパターンを描いたホトマスクを介し、レジスト膜２４
５の露光と現像により、配線パターンに対応する部分の
レジスト膜２４５を除去した。次に、Ｎｉめっき膜２４
０をエッチングし、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μ
ｍ，９０μｍのパターン開口部に相当するパターン溝２
４０Ａを形成した（図７（ｂ））。

【００６０】次に、レジスト膜２４５を除去後、パター
ン溝２４０Ａを樹脂２５０で埋め、Ｎｉめっき膜９の表
面と溝に充填した樹脂２５０の表面が同一となるように
した（図７（ｃ））。ここで、樹脂２５０としては、エ
ポキシ樹脂を用いている。

【００６１】後述する処理を経て、最終的には、樹脂２
５０の部分が、図１に示したペースト透過用の開口部１
３０となり、Ｎｉめっき膜２４０の部分が、ペースト遮
蔽膜１１０となる。

【００６２】ここで、表４を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。

【００６３】

【表４】

【００６４】表４に示すように、実施例４についても、
実施例１と同様に、従来に比べて著しい膜質の向上が図
れたものである。

【００６５】次に、図８を用いて、本発明の第５の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造
方法について説明する。本実施形態においては、ペース
ト遮蔽膜の製造工程が、図５に示した製造工程と異なる
ものであるため、この相違点であるペースト遮蔽膜の製
造工程について説明する。

【００６６】（１）ペースト遮蔽膜の形成 ステンレス板を導電性下地板２００とし、その表面にめ
っき膜の剥離処理を施し、下地板を電極として厚さ３０
μｍのＮｉ電気めっき膜２４０を形成した（図８
（ａ））。

【００６７】次に、エッチングレジスト膜を塗布・仮硬
化し、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍ
のパターンを描いたホトマスクを介し、レジスト膜２４
５の露光と現像により、配線パターンに対応する部分の
レジスト膜２４５を除去した。次に、Ｎｉめっき膜２４
０をエッチングし、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μ
ｍ，９０μｍのパターン開口部に相当するパターン溝２
４０Ａを形成した（図８（ｂ））。

【００６８】次に、レジスト膜２４５を除去後、パター
ン溝２４０Ａを樹脂２５０で埋め、Ｎｉめっき膜２４０
の表面と溝に充填した樹脂２５０の表面が同一となるよ
うにした（図８（ｃ））。ここで、樹脂２５０として
は、エポキシ樹脂を用いている。

【００６９】最終的には、樹脂２５０の部分が、図１に
示したペースト透過用の開口部１３０となり、Ｎｉめっ
き膜２４０の部分が、ペースト遮蔽膜１１０となる。

【００７０】ここで、表５を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。

【００７１】

【表５】

【００７２】表５に示すように、実施例５についても、
実施例４と同様に、従来に比べて著しい膜質の向上が図
れたものである。

【００７３】次に、図９を用いて、本発明の第６の実施
形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン及びその製造
方法について説明する。本実施形態においては、ペース
ト遮蔽膜の製造工程が、図６に示した製造工程と異なる
ものであるため、この相違点であるペースト遮蔽膜の製
造工程について説明する。

【００７４】（１）ペースト遮蔽膜の形成 ステンレス板を導電性下地板２００とし、その表面にめ
っき膜の剥離処理を施し、下地板を電極として厚さ３０
μｍのＮｉ電気めっき膜２４０を形成した（図９
（ａ））。

【００７５】次に、エッチングレジスト膜を塗布・仮硬
化し、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μｍ，９０μｍ
のパターンを描いたホトマスクを介し、レジスト膜２４
５の露光と現像により、配線パターンに対応する部分の
レジスト膜２４５を除去した。次に、Ｎｉめっき膜２４
０をエッチングし、線幅が３０μｍ，５０μｍ，７０μ
ｍ，９０μｍのパターン開口部に相当するパターン溝２
４０Ａを形成した（図９（ｂ））。

【００７６】次に、レジスト膜２４５を除去後、パター
ン溝２４０Ａを樹脂２５０で埋め、Ｎｉめっき膜９の表
面と溝に充填した樹脂２５０の表面が同一となるように
した（図９（ｃ））。ここで、樹脂２５０としては、エ
ポキシ樹脂を用いている。

【００７７】最終的には、樹脂２５０の部分が、図１に
示したペースト透過用の開口部１３０となり、Ｎｉめっ
き膜２４０の部分が、ペースト遮蔽膜１１０となる。

【００７８】ここで、表６を用いて、本実施形態による
印刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜と、従来の印
刷用スクリーンを用いて印刷した印刷膜の品質の相違に
ついて説明する。

【００７９】

【表６】

【００８０】表６に示すように、実施例６についても、
実施例４と同様に、従来に比べて著しい膜質の向上が図
れるものである。

【００８１】次に、図１０及び図１１を用いて、本発明
の第７の実施形態による厚膜ペースト印刷用スクリーン
及びその製造方法について説明する。なお、本実施形態
による印刷用スクリーンの断面構成の概要は、図１に示
したものと同様であり、遮蔽膜支持部材の平面形状は、
図２に示したものと同様である。本実施形態において
は、遮蔽膜支持部材の線状物の断面形状を半円形として
いる。この点について、図１０を用いて説明する。

【００８２】図１０は、本発明の第７の実施形態による
厚膜ペースト印刷用スクリーンの部分断面を示す拡大斜
視図である。

【００８３】図１０に示すように、開口部１３０を有す
るペースト遮蔽膜１１０の上には、遮蔽膜支持部材１２
０が形成されている。遮蔽膜支持部材１２０は、開口部
１３０を幅方向に横切るように、断面形状が半円形状の
線状部１４０が等間隔で、かつ半円面が開口部１３０に
向くように配設されている。

【００８４】次に、図１１を用いて、本発明の第７の実
施形態による厚膜ペースト印刷用スクリーンの製造方法
について説明する。図１１は、本発明の第７の実施形態
による厚膜ペースト印刷用スクリーンのペースト透過部
の製造における各工程を模式的に示した断面図である。

【００８５】ここでは、初めに遮蔽膜支持部材を形成
し、その上にパターン開口部を有する遮蔽膜を形成する
工程とすることが、第１〜第６の実施形態におけるスク
リーンのペースト遮蔽膜の製造方法と異なっている。

【００８６】以下、その製造方法について説明する。 （１）ペースト遮蔽膜支持部材の形成 ステンレス板を導電性下地板２００とし、その表面にめ
っき膜の剥離処理を施した後、感光性めっきレジスト材
を薄く塗布し、仮硬化して、３００ｍｍ角で３μｍ厚さ
の薄いレジスト膜を形成する。そして、最終的にペース
ト透過用開口部を形成する位置においては、その開口部
に対して、１００μｍピッチで２０μｍ幅のめっき膜が
線状に残るようにパターンを形成したホトマスクを介し
て、薄いレジスト膜を露光・現像し、島状のレジスト膜
２６０を列状に残した。

【００８７】続いて、ステンレス板２００を電極とし、
Ｎｉ電気めっき槽に浸漬して、厚さが２０μｍの第１層
目のＮｉめっき膜２１０Ａ，２１０Ｂを、レジスト膜２
６０の余白部に電着析出させた。ここで、島状の薄いレ
ジスト膜２６０の間に析出する第１層目のＮｉめっき膜
２１０Ａは、その断面が上に凸となるような半円状の形
状となり、またその他のレジスト膜の縁面部分では、曲
面となる断面形状のＮｉめっき膜２１０Ｂとなる（図１
１（ａ））。

【００８８】次いで、第１層目のＮｉめっき膜２１０Ａ
の頭頂部が露出するように樹脂２５０を塗布・硬化し
て、第１層目のＮｉめっき膜２１０Ａ，２１０Ｂとレジ
スト膜２６０と樹脂膜２５０とからなる第１層目の混成
層２１５を形成した（図１１（ｂ））。

【００８９】（２）ペースト遮蔽膜の形成 作製したＮｉめっき膜とレジスト膜と樹脂膜とからなる
第１層目の混成層２１５の表面全面に、蒸着により金属
薄膜２２０を形成した。金属薄膜２２０は、０．１μｍ
厚さのクロム膜とした。次いで、金属薄膜２２０の全面
に第２層目の感光性めっきレジスト材を塗布し、仮硬化
して３００ｍｍ角で４５μｍ厚さの第２層目レジスト膜
を形成する。そして、ペースト透過用の開口部パターン
を描いたホトマスクを介し、露光と現像によりそれぞれ
のペースト開口部のパターンに対応する第２層目のレジ
スト膜２２５を残した（図１１（ｃ））。

【００９０】続いて、Ｎｉ電気めっき槽に浸漬し、金属
薄膜２２０を電極として、電気めっきにより第２層目レ
ジスト膜２２５の余白部に第２層目レジスト膜と同じ高
さまで第２層目Ｎｉめっき膜２３０を析出させ、Ｎｉめ
っき膜２３０とレジスト膜２２５とからなる第２層目の
混成層２５２を形成した（図１１（ｄ））。

【００９１】後述する処理を経て、最終的には、第２層
目のレジスト膜２２５の部分が、図１０に示したペース
ト透過用の開口部１３０に対応し、第２層目のＮｉめっ
き膜２３０の部分が、ペースト遮蔽膜１１０に対応し、
そして、第１層目のＮｉめっき膜２１０Ａが遮蔽膜支持
部材に形成される断面形状が半円形の線状物１４０とな
る。

【００９２】次いで、ステンレス板からなる導電性下地
板２００から、その表面に形成したＮｉめっき膜２１
０，２３０と、レジスト膜２６０，２２５と、樹脂膜２
５０とからなる積層構成の膜を剥し、レジスト膜２６
０，２２５と樹脂膜２５０とを溶解除去し、さらに、第
１層目と第２層目の混成層間に形成し、開口部を塞いで
露出している金属薄膜２２０を溶解除去した（図１１
（ｅ））。

【００９３】これによって、線幅が３０μｍ，５０μ
ｍ，７０μｍそして９０μｍの開口部１３０を有するペ
ースト遮蔽膜１１０と、そして、線状開口部１３０で
は、その上方にＮｉめっき膜の線状部１４０を配設した
遮蔽膜支持部材１２０とからなるスクリーンのペースト
透過部が形成された。

【００９４】印刷用スクリーンでは、作製したスクリー
ンのペースト透過部の上下を反転した状態（図１１
（ｆ））で、スクリーン枠に貼り付けた編込みメッシュ
に接着する。

【００９５】（３）印刷用スクリーンの作製 図１に示したように、第１及び第６の実施形態と同様に
して印刷用スクリーンを作製した。

【００９６】本実施形態においては、線状部１４０の断
面形状は、半円形状であり、しかも、半円面が開口部１
３０に向くように配設することにより、厚膜ペーストを
印刷した後スクリーンを基板から離す際、スクリーンの
ペースト透過部からのペーストの抜け性を向上すること
ができる。

【００９７】また、実施例１〜実施例６と同様にして、
印刷膜の表面凹凸の差が小さくなり、平均の膜厚ならび
に凹部の厚さが厚くなる効果がある。さらに熱処理膜に
おける導通検査において、断線が大幅に低減され、従来
に比べて著しい膜質の向上が図れたものである。

【００９８】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、印刷された膜の凹凸差が小さく、熱処理後の断線を
低減することができる。

【００９９】

【発明の効果】本発明によれば、厚膜ペースト印刷用ス
クリーンの印刷された膜の凹凸差が小さく、熱処理後の
断線を低減することができる。また、かかる厚膜ペース
ト印刷用スクリーンを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンの断面構成の概要説明図である。

【図２】本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンに用いる遮蔽膜支持部材の平面図であ
る。

【図３】本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンの部分断面を示す拡大斜視図である。

【図４】本発明の第１の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図５】本発明の第２の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図６】本発明の第３の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図７】本発明の第４の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図８】本発明の第５の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図９】本発明の第６の実施形態による厚膜ペースト印
刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工程
を模式的に示した断面図である。

【図１０】本発明の第７の実施形態による厚膜ペースト
印刷用スクリーンの部分断面を示す拡大斜視図である。

【図１１】本発明の第７の実施形態による厚膜ペースト
印刷用スクリーンのペースト透過部の製造における各工
程を模式的に示した断面図である。

【符号の説明】

１０…スクリーン枠 ２０…枠貼り付けメッシュ ３０…目止め膜 １００…スクリーンのペースト透過部 １１０…ペースト遮蔽膜 １２０…遮蔽膜支持部材 １３０…開口部 １４０…開口部の上の線状物 ２００…導電性下地板 ２０５，２２５，２６０…レジスト膜 ２１０，２３０，２３５，２４０…めっき膜 ２１５，２５２…混成膜層 ２２０…金属薄膜 ２３８，２４５…エッチングレジスト膜 ２５０…樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安田 明弘 神奈川県秦野市堀山下１番地 株式会社日 立製作所汎用コンピュータ事業部内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基板表面に形成される回路パターンに応じ
   た開口部を有するペースト遮蔽膜と、このペースト遮蔽
   膜を支持する遮蔽膜支持部材とからなり、上記ペースト
   遮蔽膜の上記開口部を透過して厚膜ペーストを基板表面
   に印刷して回路パターンを形成する厚膜ペースト印刷用
   スクリーンにおいて、 上記遮蔽膜支持部材は、上記開口部に対応した位置にお
   いて、上記基板表面と平行であるとともに、上記開口部
   の上面と接して、上記開口部を横切るように配設されて
   いる線状部を備えたことを特徴とする厚膜ペースト印刷
   用スクリーン。
2. 【請求項２】請求項１記載の厚膜ペースト印刷用スクリ
   ーンにおいて、 上記線状部の断面形状を半円形として、その凸面側が上
   記開口部側に向いていることを特徴とする厚膜ペースト
   印刷用スクリーン。
3. 【請求項３】基板表面に形成される回路パターンに応じ
   た開口部を有するペースト遮蔽膜と、このペースト遮蔽
   膜を支持する遮蔽膜支持部材とによりスクリーンのペー
   スト透過部を構成し、上記ペースト遮蔽膜の上記開口部
   を透過して厚膜ペーストを基板表面に印刷して回路パタ
   ーンを形成する厚膜ペースト印刷用スクリーンの製造方
   法において、 上記開口部の位置に対応して有機材を配設し、上記開口
   部以外の位置に金属膜を配設して、上記ペースト遮蔽膜
   の基材を形成し、 上記有機材の上に、上記有機材を横切るように線状部を
   配設して上記遮蔽膜支持部材を形成し、 上記有機材を除去して、上記ペースト遮蔽膜と上記遮蔽
   膜支持部材からなるスクリーンのペースト透過部を形成
   することを特徴とする厚膜ペースト印刷用スクリーンの
   製造方法。
4. 【請求項４】請求項３記載の厚膜ペースト印刷用スクリ
   ーンの製造方法において、 上記線状部に相当する位置に余白部を有するレジスト膜
   を形成し、このレジスト膜の余白部に上記線状部となる
   めっき膜を析出して上記遮蔽膜支持部材の基材を形成
   し、 上記レジスト膜を除去して、上記遮蔽膜支持部材を形成
   することを特徴とする厚膜ペースト印刷用スクリーンの
   製造方法。
5. 【請求項５】請求項３記載の厚膜ペースト印刷用スクリ
   ーンの製造方法において、 金属膜の一部を除去して上記線状部を形成して上記遮蔽
   膜支持部材を形成することを特徴とする厚膜ペースト印
   刷用スクリーンの製造方法。