JPH11105406A

JPH11105406A - 厚膜印刷方法

Info

Publication number: JPH11105406A
Application number: JP28627697A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Takeuchi; 敏武内
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1997-10-03
Filing date: 1997-10-03
Publication date: 1999-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】唯１回の印刷によって任意のインキ膜厚を形
成する。特に厚いインキ膜厚を形成する。【解決手段】ガス透過性を有する多孔性基板の一面
に、少なくともその底部を多孔性基板面とする所望のパ
ターン状のインキ充填部を形成し、該インキ充填部に厚
膜印刷用のインキを充填し、充填されたインキ全体を被
印刷体へ転写する印刷方法であって、インキが充填され
たインキ充填部を被印刷体に密着させた状態で、多孔性
基板と被印刷体とを真空引き用チャンバー内に置いて減
圧し、次いで、インキ充填部が形成されていない多孔質
性基板の面側のみ減圧を解除し、所定圧のガスにさら
し、多孔性基板を透過したガスの圧によりインキ充填部
に充填されていたインキ全体を押し出し、被印刷体へイ
ンキを転写する工程を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は厚膜印刷法に関し、
特に唯一回の印刷により、２０μｍ以上の所望の厚さの
インキ膜厚を得ることができる厚膜印刷法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、厚膜印刷法とは、平版印刷法や凸
版印刷法では不可能な、被印刷体面にインキを厚く印刷
する方法を言い、通常スクリーン印刷による厚膜印刷法
が常用されている。スクリーン印刷による厚膜印刷法で
は、インキ膜厚を数ミクロンから３０ミクロン程度まで
印刷することが出来、一般的には５〜２０ミクロン膜厚
が安定的に印刷可能である。他の厚膜印刷方法として凹
版印刷法がある。凹版印刷法は印刷版に任意の深さの凹
部を形成し、その凹部にインキを充填した後、被印刷体
面に圧着転写して印刷する方法である。凹版印刷法によ
り印刷時に形成されるインキ膜厚は前記スクリーン印刷
法と同程度である。より厚いインキ膜を被印刷体面に形
成させようとする場合には、通常の凹版印刷法では不可
能であり、スクリーン印刷法では何回も刷り重ねて厚膜
化する方法が採られる。凹版印刷法でのより厚い印刷が
不可能な埋由は、如何に凹部を深く形成させた印刷版を
用いても、インキを転移させる場合に凹部充填インキの
一部しか被印刷体面に転移させることができないからで
ある。何故なら充填インキと凹部の壁面、底面の接着力
と、被印刷体面との接着力との引き合いになり、充填イ
ンキの一部が構造破壊を起こして被印刷体面に転移する
に過ぎず、従って凹部を一定の深さ以上に深くしても１
回の印刷膜厚は余り変化しない。

【０００３】ここで、従来の通常の凹版印刷によりイン
キ膜形成する方法を図３に基づいて、説明しておく。第
３図（ａ）は凹部３１５を形成した基板（凹版印刷版と
も言う）３１０で、簡単には、図３（ｂ）に示すよう
に、基板３１０の凹部３１５に粘性なインキ３３０を充
填させた後、図３（ｃ）に示すように被印刷体３５０の
面３５０Ｓに密着させて、インキ３３０を被印刷体３５
０へ転移させるものである。図３（ｂ）のように凹部３
１５のみにインキ３３０の充填を行うが、比較的低い粘
性のインキの場合には版面にインキを供給しながらドク
ターブレードで掻く（ドクタリングと言う）と、凹部３
１５のみにインキが充填され表面部３１０Ｓのインキは
掻き取り除去されてインキ充填版が容易に完成する。一
方、高粘度のインキを用いる場合には、ドクタリング法
では細かい凹部３１５にインキを充填し難いので、通常
インキローラーやバフ様のものでインキを凹部３１５に
押し込む方法を用いて充填した後、基板３１０表面部３
１０Ｓのインキを掻き取り除去してインキ充填版３１０
Ａを形成する。図３（ｄ）はインキ充填版（図３（ｂ）
の３１０Ａ）から被印刷体面３５０Ｓにインキを転移さ
せたときの転移状態を示すモデル図である。基板３１０
の凹部３１５に充填されたインキ３３０は、図３（ｃ）
に示すように被印刷体３５０に圧着された後引き剥がす
と、充填インキ３３０の一部が被印刷体面３５０Ｓに転
移する。この時、図３（ｄ）に示すように基板３１０の
凹部３１５内と被印刷体面３５０Ｓ上とにインキが分離
し凹部残留インキ３３０ａと被印刷体面３５０Ｓへの転
移インキ３３０ｂとなる。このように転移が行われるの
が一般的な凹版印刷である。転移インキ３３０ｂの量は
使用インキの粘度や凹部３１５の壁面３１５Ａと被印刷
体面３５０Ｓとの接着力、及びインキの構造破壊のし易
さなどによって決まるが、例え凹部３１５の深さが小さ
くても全てのインキ３３０が被印刷体面３５０Ｓ上に転
移することはない。この状態のまま出来るだけ転移イン
キ３３０ｂの量を多くする為に取られる対策としては、
インキの粘度を上げて構造破壊をし難くするか、又は凹
部３１５の壁面３１５Ａにインキの接着性（又は摩擦
力）を低下させるような薄い剥離層を予め設けておくこ
とがよく取られる。例えばシリコーン樹脂などの剥離層
形成法などが利用される。尚、低粘度インキの使用では
本質的に厚いインキ膜が得られない。しかし、剥離性の
壁面３１５Ａをもつと、特に構造破壊のし難い高粘性イ
ンキなどでは凹部に押し込むことが困難になると言う逆
効果を生むこととなる。これらの全てを考慮して実際の
凹版適用印刷による転移インキ量は限定され、利用範囲
が制限されてしまうのが現状の技術水準である。結局、
上記のインキ膜厚（５〜２０μｍ）程度が適当となる。

【０００４】又、スクリーン印刷法のように何回も反復
刷り重ねて厚膜化する事は、実用的に困難な条件設定が
伴うので通常は利用されることが少ない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】

〔発明が解決しようとする課題〕上記のように、従来の
図２に示す凹版印刷法や、スクリーン印刷法を用いて２
０μｍ以上の厚膜印刷をする場合には、それぞれ問題が
あり、この対応が求められていた。本発明は、これに対
応するもので、唯１回の印刷によって任意のインキ膜厚
を形成しようとするものである。特に、２０μｍ以上の
厚いインキ膜厚を形成しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の厚膜印刷方法
は、ガス透過性を有する多孔性基板の一面に、少なくと
もその底部を多孔性基板面とする所望のパターン状のイ
ンキ充填部を形成し、該インキ充填部に厚膜印刷用のイ
ンキを充填し、充填されたインキ全体を被印刷体へ転写
する印刷方法であって、インキが充填されたインキ充填
部を被印刷体に密着させた状態で、多孔性基板と被印刷
体とを真空引き用チャンバー内に置いて減圧し、次い
で、インキ充填部が形成されていない多孔質性基板の面
側のみ減圧を解除し、所定圧のガスにさらし、多孔性基
板を透過したガスの圧によりインキ充填部に充填されて
いたインキ全体を押し出し、被印刷体へインキを転写す
る工程を有することを特徴とするものである。そして、
上記における所定圧のガスが大気圧の空気であることを
特徴とするものである。そしてまた、上記において、ガ
スの圧によるインキの押し出しを容易にするために、イ
ンキ充填部の壁面および多孔性基板からなる底面に転写
補助層として、その融点が充填するインキやインキ充填
部を形成する材質よりも低い低融点材料からなる薄膜を
形成し、その後にインキを充填して、転写時に熱をか
け、該低融点材料からなる薄膜を融解させて、被印刷体
にインキを転写することを特徴とするものである。ま
た、上記において、インキ充填部の深さが２０μｍ以上
であることを特徴とするものである。また、上記におい
て、厚膜印刷用のインキとして、硬化性のインキを用
い、半硬化又は硬化後転写することを特徴とするもので
ある。また、上記において、インキ充填部に充填するイ
ンキの被印刷体と接する側の版面又は被印刷体面に接着
剤層を形成しておくことを特徴とするものである。

【０００７】

【作用】本発明の厚膜印刷方法は、このような構成にす
ることにより、唯１回の印刷によって任意のインキ膜厚
の形成を可能としている。即ち、インキ充填部の深さを
所望の深さとすることにより、その深さに対応した厚さ
のインキ膜厚で、印刷することを可能としている。２０
μｍ以上の厚さにインキ膜厚を形成する厚膜印刷をする
場合の、従来の図３に示す凹版印刷法や、スクリーン印
刷法に於ける問題を解決しており、２０μｍ以上の所望
の厚いインキ膜厚を形成する場合には有効である。詳し
くは、インキが充填されたインキ充填部を被印刷体に密
着させた状態で、多孔性基板と被印刷体とを真空引き用
チャンバー内に置いて減圧し、次いで、インキ充填部が
形成されていない多孔質性基板の面側のみ減圧を解除
し、所定圧のガスにさらし、多孔性基板を透過したガス
の圧によりインキ充填部に充填されていたインキ全体を
押し出し、被印刷体へインキを転写する工程を有するこ
とにより、これを達成している。そして、所定圧のガス
が大気圧の空気であることにより、簡単にこれを達成し
ている。

【０００８】また、インキ充填部の壁面および多孔性基
板からなる底面に転写補助層としての低融点材料からな
る薄膜を形成し、その後にインキを充填して、転写時に
熱をかけ、該低融点材料からなる薄膜を融解させて、被
印刷体にインキを転写することにより、インキとインキ
充填部の底面、壁面との接着力ないし摩擦力を小さいも
のとし、ガス圧によるインキの押し出しを一層容易なも
のとしている。

【０００９】また、厚膜印刷用のインキとして、硬化性
のインキを用い、半硬化又は硬化後転写することによ
り、その作業性を良いものとでき、且つ品質的にも良い
ものとししている。そして、厚膜印刷用のインキは、数
万〜数十万センチポイズの高粘度であることにより、２
０μｍ以上のインキ膜厚を可能としていると同時に、解
像性の良いものとしている。更に、インキ充填部に充填
するインキの被印刷体と接する側の版面又は被印刷体面
に接着剤層を形成しておき、転写を行うことにより、転
写性の良いものとしている。

【００１０】

【実施の形態】本発明の厚膜印刷方法の実施の形態を挙
げて図に基づいて説明する。図１は、本発明の厚膜印刷
方法の実施の形態の１例を示した処理工程図である。
尚、図１（ａ）、図１（ｂ）は、多孔性基板の一面にン
キ充填部としての凹部の形成工程で要部の一部拡大断面
図であり、図１（ｃ）は形成された凹部にインキを充填
した図であり、図１（ｄ）は凹部にインキを充填した
後、被印刷体と多孔性基のインキ側を密着させて、イン
キを被印刷体に転写する工程を説明するための概略図
で、図１（ｅ）は転写後の状態を示した断面図である。
図１中、１１０は多孔性基板、１２０はインキ充填部作
成基材、１２５は凹部（インキ充填部）、１２５Ａは壁
面、１２５Ｂは底面、１３０は低融点材料層（転写補助
層）、１４０はインキ、１６０は被印刷体、１６０Ｓは
被印刷体面、１８０は真空引き用チャンバー、１８１は
載置台、１８２は耐圧容器、１８３はバッキング材、１
８３Ａは貫通孔、１８５はゴム（バッキング材）、１９
１、１９２、１９３は弁、１９５、１９６、１９７、１
９８は配管である。図１に示す実施の形態の例は、ガス
透過性を有する多孔性基板の一面に、少なくともその底
部を多孔性基板面とする所望のパターン状のインキ充填
部を形成し、該インキ充填部に厚膜印刷用のインキを充
填し、充填されたインキ全体を被印刷体へ転写する印刷
方法である。そして、インキが充填されたインキ充填部
を被印刷体に密着させた状態で、多孔性基板と被印刷体
とを真空引き用チャンバー内に置いて減圧し、次いで、
インキ充填部が形成されていない多孔質性基板の面側の
み減圧を解除し、所定圧のガスにさらし、多孔性基板を
透過したガスの圧によりインキ充填部に充填されていた
インキ全体を押し出し、被印刷体へインキを転写する工
程を有するものである。この例においては、所定圧のガ
スとして大気圧の空気を用いている。

【００１１】先ず、図１（ａ）に示すように、ガス透過
性の多孔性基板１１０の一面にインキ充填部作成基材１
２０により、インキを充填するための凹部１２５を形成
する。多孔性基板１１０は、ガス透過性を有する多孔性
のもので、例えば薄いセラミック基板やメッシュ基板
（金属線、ナイロンメッシュ等を枠に張ったもの）ある
いは紙、織布等を張った同様の基板その他が挙げられ
る。凹部１２５を形成するためのインキ充填部作成基材
１２０としては、樹脂、金属その他が使用可能であり、
凹部１２５の作成は、従来から使用されているフォトリ
ソグラフィーのエッチング法や、精密な機械切削やレー
ザー切削などによって物埋的に正確な凹部を形成させる
方法が用いられる。また、容易に所望パターン状に凹部
１２５を形成でき、且つ凹部形成後、多孔性基板１１０
との密着性が凹部１２５に充填されるインキよりも良
い、市販のレジスト類を製版して用いることも可能であ
る。例えば市販のドライフィルムレジスト（例えば商品
名リストン：デュポンＭＲＣドライフィルム株式会社）
を数層重ねてインキ充填部作成基材１２０とし製版によ
り凹部を形成する。凹部１２５の深さは、本発明の場
合、特に制限はされない。例えば数ミクロンから数百ミ
クロンの深さに容易に適用可能である。インキ充填部作
成基材１２０として金属を用いる場合、比較的浅い凹部
１２５を形成する為には、従来から使用されているフォ
トリソグラフィーのエッチング法が有利である。しか
し、このエッチング法の場合、数１０から１００ミクロ
ン以上の深さになると、サイドエッチなどが起こって凹
部の形状が不正確になること、及びエッチングの断面形
状は凹レンズ型になるので凹部内容量が不安定となるな
ど正確なインキ転移量を定めることが難しくなる。金属
基板の精密な機械切削やレーザー切削などによって物埋
的に正確な凹部を形成させる方法が存在するので、これ
らの方法を利用するとかなり深い凹部を持つ凹版を作成
することが出来る。凹部１２５の深さは数百ミクロンク
ラスが可能である。別に金属めっき法を利用して凹部１
１５を作成する方法もある。ドライフィルムの発達によ
り数１０ミクロンの厚さの転写型感光性樹脂フィルム複
数枚を同一基板に重ねて転写し、例えば２００ミクロン
程度の膜厚の感光性樹脂層を作り、適当なマスクパター
ンを密着した後、強力な平行光源（又は点光源）を用い
て露光、現像、乾燥すると厚い凹凸の正確な感光性樹脂
パターンが得られる。この凹凸樹脂パターン面に公知の
無電解めっき法により金属無電解めっき層（一般にＡ
ｇ，Ｃｕ，Ｎｉなどの汎用金属が適する）を形成させ、
更にこの金属層を利用して通常の電気めっきにより金属
層（汎用金属で可）を数１０ミクロン〜数１０００ミク
ロン厚付けした後、基板から引き剥がすと金属凹版基板
を得ることが出来る。この金属凹版基板の凹部側とは反
対側を多孔性基板の一面に貼り合わせた後、凹部の底が
多孔性基板となるように加工し、多孔性基板面を露出さ
せて、図１（ａ）に示す凹部１２５を得ることができ
る。

【００１２】次いで、凹部１２５の壁面１２５Ａおよび
多孔性基板からなる底面１２５Ｂに、その融点が凹部１
２５を形成するための基材や凹部１２５に充填するイン
キよりも低い、低融点物質（好ましくは４０℃〜１５０
℃の軟化点を有する）を含む低粘度インキを充填させた
後、そのまま乾燥させたり、或いは凹部１２５を下向き
にしてドクタリングしたり、更には紙などに印刷操作で
一部吸収させたりしてから乾燥し、薄い低融点材料層
（転写補助層）１３０を凹部１２５の壁面１２５Ａや底
面１２５Ｂに残留形成させる。（図１（ｂ））この低融点物質は転写補助層として後述するガス圧によ
るインキの押し出しを容易にするためのもので、必要に
応じて設ける。インキ充填部作成基材１２０として金属
を用いた場合、凹部１２５の壁面１２５Ａは機械的切削
又は金属めっき法等の如何に関わらず微細な凹凸があ
り、この凹凸が従来法におけるインキと壁面との接着力
（摩擦力）を増加させているのであるが、その微細な凹
凸は１〜２ミクロン程度或いはそれ以下であるので、低
融点材料層１３０の厚さはそれを平滑化する程度、即ち
２〜４ミクロン程度で良い。しかし実際には完全に平滑
化できなくても接着力（摩擦力）を低減する効果がある
から必ずしもこれに限定されるものではない。

【００１３】次いで低融点材料層１３０をその壁面１２
５Ａや底面１２５Ｂに設けた凹部１２５に、高粘度なイ
ンキ１４０を凹部１２５に充填する。（図１（ｃ））高粘度なインキ１４０の凹部１２５への充填は、インキ
ローラーやバフ様のものでインキを凹部１２５に押し込
む方法を用いて行う。

【００１４】続いて、図１（ｄ）に示すようにインキ１
４０側（版面側）を被印刷体面１６０Ｓに密着させた状
態で、真空引き用チャンバー１８０内の載置台１８１上
に載せ置き、一方を開放した耐圧容器１８２を多孔性基
板１１０側に被せ、大気（空気）に通じる弁１９２、１
９３を閉じ、且つ弁１９１を開いて、排気し真空引き用
チャンバー１８０内を減圧する。耐熱圧容器１８２内へ
も排気用の配管１９５が配設されているため、多孔性基
板１１０と耐熱圧容器１８２とで形成される空間部も排
気されて減圧状態となる。この状態で、低融点材料層１
３０が軟化もしくは融解する温度に加熱しつつ、弁１９
１を閉じ、弁１９２のみを開き、多孔性基板１１０と耐
熱圧容器１８２とで形成される空間部を大気（空気）圧
に戻す。大気（空気）圧により充填されたインキ１４０
と被印刷体１６０とを十分密着させるとともに、多孔性
基板１１０の微小孔（図示していない）を通過した大気
（空気）がインキ１４０を被印刷体１６０側に押し出
す。これにより、被印刷体１６０へのインキ１４０の転
移が行われる。次いで、弁１９３を真空引き用チャンバ
ー１８０内全体を大気（空気）圧に戻し、転写された被
印刷体１６０を取り出す。（図１（ｅ））この場合に充填インキ１４０は全て容易に転移するが、
低融点材料層１３０は一部凹部壁面に残留する。しか
し、この残留物は新たに低融点材料層を形成させるとき
にそのまま利用できるので何らの支障も起こさない。図
１（ｅ）は概要形態図なので低融点材料層１３０と転移
した充填インキ１４０との状態を示していない。実際に
は低融点材料層１３０が薄膜であるから不明確な状態と
なる。いわば転移したインキ層を薄く覆っていると見れ
ばよい。

【００１５】上記説明のように高粘度なインキを使用し
て被印刷体１６０へのインキの転移ができるが、図１
（ｃ）において、必要に応じ、凹部１２５の形状を正確
に再現する為に熱や放射線による硬化性のインキを用い
て転移前に硬化させる硬化処理を行い、次いで熱転移さ
せることもできる。このような硬化後にインキを転移す
る方法では凹部１２５の形状を正確に再現することが出
来るので転移形状とともにインキの転移量も安定させる
ことができる。

【００１６】一方、図１（ｃ）において硬化処理を施し
た後の充填インキ１４０は一般に粘着性が低下するか或
いは皆無となり、被印刷体１６０に転移しにくくなる
か、あるいは転移しなくなるから、予め被印刷体面１６
０Ｓに接着剤（粘着剤）層（図示していない）を通常法
で形成させておくか、インキ表面部を接着剤により接着
性を付与しておくことにより、上記転写を更に容易する
ことができる。この場合、転写後、更に焼成することに
より、インキを転移した所定の領域以外の不要の有機接
着剤層は容易に除去できる。

【００１７】本発明に用いる低融点材料層１３０は一般
に低分子有機化合物及び高分子有機化合物が用いられ、
特に高分子化合物の利用が推奨される。低分子有機化合
物の利用も可能であるが、一般に多くの溶剤に溶け易い
ので印刷インキに含まれる溶媒にも可溶な物が多く、又
被膜性が乏しいため低融点材料層１３０が容易に形成で
きる材料選択の幅が狭い。一方、高分子有機化合物（樹
脂類或いはプラスチック類）の軟化温度は１５０℃以下
のものが多く、インキ化に際し溶媒可溶性や塗布時の被
膜性に富んでいる。しかも安価な汎用材料が多く利用に
際し材料選択幅が非常に広いので適性材料の選別が技術
的、経済的に容易である。例えばＰＶＣ、ＰＡＣ、その
他のビニール系樹脂類、ＰＭＡ．ＰＭＭＡその他のアク
リル系樹脂類、ポリエステル樹脂類、ポリアミド樹脂
類、ポリイミド樹脂類、エポキシ樹脂類、ポリオレフィ
ン樹脂類、ポリスチレン樹脂類、シリコーン樹脂類、合
成ゴム類、その他多くの樹脂類か使用できる。又、天然
高分子物質としてレジン類、ワックス類、ゴム類、その
他が存在する。選択する低融点材料は被膜形成後印刷イ
ンキに含まれる溶媒に不溶であるか又は少なくとも一定
時間難溶性であることが望まれる。これは低融点材料層
１２０をインキ充填後も維持させる為に必要である。従
って膨潤状態になっても印刷時までに層が存続できるな
ら使用可能である。

【００１８】厚膜印刷用のインキ１４０については通常
スクリーン印刷や凹版印刷に使用する無機物または有機
物を主成分とする市販インキを使用することか出来る。
担し、これらのインキは比較的低粘度（他の平版用等の
インキに比べて高粘度ではある。）なので、厚いインキ
パターンを印刷すると僅かに流動して「だれ」と称する
パターンの流れを生じ、解像性が低下すると同時に厚膜
パターンのインキ膜厚が低下する現象を起こす。より高
粘度インキを用いるとある程度の解像性劣化を防止でき
るので一般には高粘度インキを用いるのが好ましい。通
常のスクリーン厚膜印刷における印刷膜厚をより厚く印
刷する目的は、上記高粘度インキを使用することでほぼ
達成できるが、一定の線幅で１００〜２００ミクロンの
膜厚に印刷する為には、凹版（基板１１０）の凹部１２
５を充填するインキ１４０を予め硬化させることが推奨
される。硬化性インキは熱重合性材料を用いて短時間で
半硬化又は硬化を達成するのが好ましいが、酸化重合型
材料を用いて一定時間放置して半硬化又は硬化を完成さ
せることも出来る。この方法は一種のモールド法（形成
法）であるから凹版（基板１１０）の凹部１２５の形状
に応じた厚膜の成形ができ、これを転移させると凹部１
２５の形状を再現した厚膜印刷が完成する。粘性インキ
はそれ自体粘着性を持つが硬化インキは粘着性が消滅し
転移が難しくなる。しかし半硬化状態では比較的型崩れ
なく、且つ粘着性もある程度保持できるのでこの半硬化
状態を利用するのが有利である。完全硬化後は粘着性を
持たないのでインキ充填部に接着剤（市販品で可）を塗
布するか、又は被印刷体面に接着剤を塗布しておき硬化
インキの転移接着を補助することが望ましい。

【００１９】尚、図１に示す実施の形態の１例におけ
る、薄い低融点材料層（転写補助層）１３０を凹部１１
５の壁面１１５Ａや底面１１５Ｂに形成させる方法とし
ては、上記に限定されない。例えば、静電的に低融点ト
ナー被膜を付着堆積させて、低融点材料層（転写補助
層）１３０として形成させても良い。

【００２０】

【実施例】更に、プラズマディスプレイに用いる背面板
（ガラス基板）に必要な高さのリブ（障壁）を作成する
印刷方法（転写方法）の実施例を以下に挙げる。〔実施例１〕図１に基づき実施例１を説明する。先ず、
以下のようにして印刷版（図１（ａ）に相当）を作成し
たが、印刷版作成工程を図２に基づいて説明しておく。
尚、図２は一部断面を示したものである。はじめに、３
００メッシュのステンレススクリーン２１３をスクリー
ン印刷用の金属枠（図示していない）に張力を掛けて貼
り付け、次いで細い繊維からなる緻密なナイロン織布２
１１を接着剤２１５で貼り付けて多孔性基板２１０を作
成した。（図２（ａ））次いで、定法によって織布２１１の面に無電解Ｃｕめっ
きを行って約２ミクロンのＣｕ薄膜２２０を形成し（図
２（ｂ））、この薄膜面に２００ミクロンの厚さのドラ
イフィルムレジストパターン２３０を形成した。（図２
（ｃ））２００ミクロン厚のドライフィルムレジスト層は５０ミ
クロン厚さのリストンＦＲＡ−５１７（商品名、デュポ
ンＭＲＣドライフィルム（株）製）を４枚横層したもの
で、積層、露光、現像、乾燥の一連の処埋は同社資料の
指示にしたがって行った。露光用パターンは線幅１００
ミクロン、ピッチ３００ミクロンの平行線を用いた。得
られたレジストパターンは非常に切り立っており良好な
アスペクト比を示した。次いで、スルファミン酸ニッケ
ル浴を用いて１８０ミクロンの厚さにめっきして露出し
ているＣｕ薄膜２２０上にＮｉ層２４０を形成し（図２
（ｄ））、更に非粘着性で低摩擦性を示す含フッ素樹脂
電着塗料２５０（商品名エレコートナイスロン、（株）
シミズ製）を指定処方に従って２０ミクロンの厚さに電
着し、全厚さを２００ミクロンとした。（図２（ｅ））次いで、ドライフィルムレジスト２３０を剥離液を用い
て剥離し（図２（ｆ）、過硫酸アンモン液で肌出してい
るＣｕ薄膜２２０をエッチング除去して凹版印刷版とし
た。（図２（ｇ））

【００２１】この凹版印刷版の凹部に電子回路用厚膜印
刷に用いる一般的市販品の電気絶縁性ガラスぺ一ストイ
ンキを充填し、充填後表面の余分なインキを硬質ゴムス
キージで掻き取った。（図１（ｃ）で低融点材料層１３
０が無い状態に相当）

【００２２】次いで、図１（ｄ）に示すように、本印刷
用に作成した真空装置（真空引き用チャンバー）の剛体
定板上に被印刷体として５ｍｍのガラス板を固定し、こ
のガラス板面と凹版印刷版面を重ねて凹版印刷版も固定
した後、装置内を減圧させほぽ真空状態とした。（図１
（ｄ））で、弁１９２、弁１９３を閉じ、弁１９１を開
放した状態に相当）真空操作完了後、真空装置内の印刷版の印刷領域を含む
限定領域外周を囲む真空遮蔽部を印刷版の背面部に押し
付け（遮蔽部の印刷版との接触部は硬質ゴム製でやや弾
力性を持たせてある）、次いで、印刷版の背面部の真空
を空気導入によって解除した。（図１（ｄ）で、弁１９
１、弁１９３を閉じ、弁１９２を開放した状態に相当）この操作によって真空装置内の印刷版は定板（図１
（ｄ）の１８１載置台に相当）上のガラス板面に大気圧
によって強く圧着され、同時に多孔性基板を通過した空
気は印刷版凹部のインキに強い圧力を与え、インキを凹
部からガラス面に押し出して印刷面とインキを強力に密
着させた。この操作時間は真空解除の瞬間に行われるの
でごく短時間で完了する。

【００２３】次に、真空装置全体の一部減圧状態にある
部分を含めて真空解除し（図１（ｄ）で弁１９１を閉
じ、弁１９２、弁１９３を開放した状態に相当）、装置
内の印刷版をガラス板（ガラス基板）と引き離すとガラ
ス板面に印刷版凹部に充填されていたほぽ全量のインキ
が転写され印刷が完了した。（図１（ｅ）に相当）

【００２４】（比較例）実施例１における印刷版の凹部
にインキを充填した後、ガラス板面とインキ充填凹版面
を密着し、硬質ゴムローラーを用いて凹版背面から加圧
したが、インキ面がスキージによって凹版面よりやや凹
んでいるのでガラス板面とインキが接触せすほとんどイ
ンキ転移が起こらず、一部接触して転移したインキも転
移量が不均一且つ少量で、大部分のインキは凹版凹部内
に残留した。

【００２５】〔実施例２〕本実施例は、実施例１におい
て、被印刷体（ガラス板）面に転写を容易にするための
接着剤を設けたものである。実施例１において、インキ
充填終了後２４時間放置してインキ溶剤を乾燥し（加熱
乾燥でもよい）、インキバインダーの接着性を殆ど或い
は完全に失わせた後、被印刷体（ガラス板）面にアクリ
ル系接着剤（一般市販品）の溶剤溶液を薄く塗布（５〜
１０ミクロン）して乾燥させた。そして、実施例と同様
にして、真空処理を伴う転写（印刷）を行ったが、接着
剤が凹版面と接着しても凹版面の含フッ素樹脂電着塗料
２５０（商品名エレコートナイスロン、（株）シミズ
製）の非接着性によって強固な接着が避けられ、容易に
剥離できる状態となっているので、転写後凹版とガラス
板を引き剥がす時に何の支障もなく良好な転写（印刷）
ができた。

【００２６】〔実施例３〕実施例１において、真空装置
内にガラス板と凹版印刷版を設置する場合に、ガラス板
面と凹版面とを密着せずに２〜３ｍｍの距離を隔てて固
定し、図１（ｄ）で弁１９２、弁１９３を閉じ、弁１９
１を開放し、全体を真空に減圧した後、図１（ｄ）で弁
１９１、弁１９３を閉じ、弁１９２を開放し、真空遮蔽
部を凹版背面に押し付けて密着して第ｌ次真空解除を行
った。次いで、弁１９２からの真空遮蔽部の押し付け圧
をゆるめ、弁１９３を開放し、全体の真空解除（第２次
真空解除）を行った。この方法によって印刷版はガラス
面から自動的に離れようとする力が働き、第２次真空解
除を徐々に行うと印刷版とガラス板の按触面の外周から
徐々に自動的に剥離し、第２次真空解除完了と同時にガ
ラス板面にインキが完全に転移していた。本実施例の場
合、印刷済みガラス板を直ちに取り出し、凹版面に再度
インキ充填操作を行い次の印刷に供することにより連続
印刷操作が行えた。

【００２７】〔実施例４〕実施例２において、真空装置
内にガラス板と凹版印刷版を設置する場合に、ガラス板
面と凹版面とを密着せずに２〜３ｍｍの距離を隔てて固
定し、図１（ｄ）で弁１９２、弁１９３を閉じ、弁１９
１を開放し、全体を真空に減圧した後、図１（ｄ）で弁
１９１、弁１９３を閉じ、弁１９２を開放し、真空遮蔽
部を凹版背面に押し付けて密着して第ｌ次真空解除を行
った。次いで、弁１９２からの真空遮蔽部の押し付け圧
をゆるめ、弁１９３を開放し、全体の真空解除（第２次
真空解除）を行った。本実施例の場合も、良好な転写
（印刷）ができ、印刷済みガラス板を直ちに取り出し、
凹版面に再度インキ充填操作を行い次の印刷に供するこ
とにより連続印刷操作が行えた。

【００２８】〔実施例５〕本実施例は、実施例３におい
て、印刷版形成時にレジスト除去後低融点物質層を凹版
端面に薄く（約５ミクロン）塗布形成した（図１（ｂ）
に相当）ものである。低融点物質層の塗布は低融点アク
リル系樹脂のトルエン溶液を凹版面に与えスキージする
と同時に背面に染み出した溶液を布や紙で除去して乾燥
することによって凹版端面と多孔性基板面に膜形成が出
来た。次いで実施例３と同様に真空減圧及び真空解除を
行ったが、第１次真空解除のとき１２０〜１５０℃の加
熱空気を送り込むことによって低融点物質層を融解し、
その液状化物と共に大気圧で押出して印刷した。勿論、
加熱前には多孔性基板内にも浸透し孔を塞いで仕舞う
が、加熱空気によって融解して大気圧によって孔から押
出されるので印刷操作には支障がなく、凹版底部及ぴ壁
面端部がその流動性により摩擦がなくなり、結果的に容
易にインキ全体が被印刷体（ガラス板）に転写した。

【００２９】〔実施例６〕本実施例は、実施例４におい
て、印刷版形成時にレジスト除去後低融点物質層を凹版
端面に薄く（約５ミクロン）塗布形成した（図１（ｂ）
に相当）ものである。実施例５と同様に、低融点物質層
の塗布、真空減圧及び真空解除を行い印刷した。本実施
例の場合も、実施例５の場合と同様、インキ全体が被印
刷体（ガラス板）に転写できた。

【００３０】尚、上記実施例１〜実施例６により得られ
た、リブ（障壁）が印刷されたガラス板は、いずれも、
約６００℃の電気炉を用いて焼成し、有機物を除去焼結
して約２００ミクロンの切り立ったプロファイルのリブ
を得ることができた。これは、プラズマディスプレイ用
に十分耐えるものである。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、上記のように、唯１回の印刷
によって任意のインキ膜厚を形成することを可能として
いる。特に２０μｍ以上の厚さのインキ膜厚の形成を可
能としている。このため、一般画像印刷におけるより厚
い印刷膜厚で立体感を有する高級印刷（シート面への印
刷や建築材料等構造材の自然感の豊富な印刷など）に利
用すると効果がある。また、本発明により、電子部品に
おける導体、抵抗体、絶縁体印刷における高解像性厚膜
細線印刷が、従来の厚膜スクリーン印刷以上の容易さと
精度で可能となる。更に、プラズマディスプレイパネル
におけるリブの形成にはガラス基板面に幅数１０ミクロ
ン、高さ約２００ミクロンが必要だが、従来スクリーン
印刷法で先刷り画線に目合わせしながら１０回前後の重
複印刷をして作成している現状に対し、本発明の方法で
は唯ｌ回の印刷でリブ形成を可能としている。また、セ
ラミック基板の電子部品印刷やプラズマディスプレイの
リブ形成では低融点ガラスバインダーを用いて印刷後、
数１００℃で焼成し、有機物を除去するのであるが、本
発明の方法においては、用いたインキ内や後天的に塗布
された有機接着剤は容易に焼成除去されるので、本発明
の方法は極めて効果的な利用方法となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の厚膜印刷方法の実施の形態の１例を示
した図

【図２】実施例１の印刷版の製造工程図

【図３】通常の凹版印刷を説明するための工程図

【符号の説明】

１１０多孔性基板１２０インキ充填部作成基材１２５凹部（インキ充填部）１２５Ａ壁面１２５Ｂ底面１３０低融点材料層（転写補助層）１４０インキ１６０被印刷体１６０Ｓ被印刷体面１８０真空引き用チャンバー１８１載置台１８２耐圧容器１８３バッキング材１８３Ａ貫通孔１８５ゴム（バッキング材）１９１、１９２、１９３弁１９５、１９６、１９７１９８配管２１０多孔性基板２１１織布２１３ステンレススクリーン２１５接着剤２２０Ｃｕ薄膜２３０レジストパターン２４０Ｎｉめっき膜２５０電着塗料３１０基板（凹版）３１０Ｓ面３１５凹部３１５Ａ壁面３３０インキ３５０被印刷体３５０Ｓ被印刷体面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ガス透過性を有する多孔性基板の一面
に、少なくともその底部を多孔性基板面とする所望のパ
ターン状のインキ充填部を形成し、該インキ充填部に厚
膜印刷用のインキを充填し、充填されたインキ全体を被
印刷体へ転写する印刷方法であって、インキが充填され
たインキ充填部を被印刷体に密着させた状態で、多孔性
基板と被印刷体とを真空引き用チャンバー内に置いて減
圧し、次いで、インキ充填部が形成されていない多孔質
性基板の面側のみ減圧を解除し、所定圧のガスにさら
し、多孔性基板を透過したガスの圧によりインキ充填部
に充填されていたインキ全体を押し出し、被印刷体へイ
ンキを転写する工程を有することを特徴とする厚膜印刷
方法。
【請求項２】請求項１における所定圧のガスが大気圧
の空気であることを特徴とする厚膜印刷方法。
【請求項３】請求項１ないし２において、ガスの圧に
よるインキの押し出しを容易にするために、インキ充填
部の壁面および多孔性基板からなる底面に転写補助層と
して、その融点が充填するインキやインキ充填部を形成
する材質よりも低い低融点材料からなる薄膜を形成し、
その後にインキを充填して、転写時に熱をかけ、該低融
点材料からなる薄膜を融解させて、被印刷体にインキを
転写することを特徴とする厚膜印刷方法。
【請求項４】請求項１ないし３において、インキ充填
部の深さが２０μｍ以上であることを特徴とする厚膜印
刷方法。
【請求項５】請求項１ないし４において、厚膜印刷用
のインキとして、硬化性のインキを用い、半硬化又は硬
化後転写することを特徴とする厚膜印刷方法。
【請求項６】請求項１ないし５において、インキ充填
部に充填するインキの被印刷体と接する側の版面又は被
印刷体面に接着剤層を形成しておくことを特徴とする厚
膜印刷方法。