JPH11288080A - フォトレジスト印刷用マスクと印刷装置および印刷方法と電極箔の製造方法および印刷用ロール - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、電解コンデンサ用のアルミ箔な
どのように表面に特定のパターンを正確に形成して表面
積の拡大を図り、容量増大をねらうような被印刷体を製
造するためのマスク、また、その被印刷体が長尺で大面
積であっても容易に対応できる構成の印刷装置と印刷方
法並びに印刷装置と被印刷体の製造装置、更には、それ
らの装置に用いて好適な印刷用ロールの提供を目的とす
る。 【解決手段】 本発明は、回路などのパターンを形成し
た金属フィルムなどの遮光膜に透明性耐摩耗皮膜が積層
されてなる構成、あるいは、透明基体上に、回路などの
パターンを形成した金属フィルムなどの遮光膜と透明性
耐摩耗皮膜が積層されてなる構成を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、微細なパターンを
被印刷体に形成するために用いるフォトレジスト印刷用
マスクと印刷装置、並びに、印刷方法と被印刷体の製造
方法およびその実施に用いる印刷用ロールに関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、電子部品用回路印刷技術において
最も精度の高いものとして、ミクロンサイズあるいはサ
ブミクロンサイズの分解能を有する技術が確立されてい
る。例えば、フォトレジスト印刷用マスクとしてガラス
基板上に種々の金属膜（例えばＣｒ膜）を蒸着し、レジ
ストコートされた膜上を電子ビームあるいはレーザビー
ムにより走査して目的とする回路を描画し、この描画部
分のフォトレジストを除いた後の金属膜をエッチングに
より除去すると、除去されずに残った部分をもってフォ
トレジスト用マスクを得ることができるというものであ
る。

【０００３】このようなマスクを用いて、ＩＣ回路など
の形成を行うには、例えば、フォトレジストがコーティ
ングされた半導体ウエハ上にマスクを介して露光する。
この露光の際、通常はマスク上の回路の１／２〜１／１
０のサイズにレンズを介して縮小露光するのが印刷精度
向上を求めるために一般的である。そして、露光後に現
像を行うと半導体ウエハ上に回路が印刷されるので、印
刷後、プラズマ、あるいは化学的なエッチングにより露
光されていない部分をエッチングで除去することがで
き、最終的にウエハ上に所望のＩＣ回路が形成される。

【０００４】このような方法においてマスク自体は何度
でも繰り返し利用することができるので、製造コストに
占めるマスク製作の割合は比較的少ないが、露光はバッ
チ式で行うので生産性としては非常に低いものとなる。
また、マスクと回路とウエハ上に形成された回路のサイ
ズ比は１：１で露光されるケースは殆どなく、前述の如
くレンズを介して１／２〜１／１０のサイズに縮小露光
されることが普通であるので、サブミクロンオーダーの
分解能は得られるものの、例えば、５インチ角のウエハ
に露光を行うには２５〜３０ショットの操作が必要であ
り、そのための所要時間は通常の露光装置においても約
３０秒程度必要となっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにＩＣ回路
用シリコンウエハ印刷には、生産性よりも精度、分解能
が優先されるのであるが、回路の内容により、例えば単
純な回路、点の印刷など（例えば、液晶表示パネルの印
刷、ＩＣカード用回路、特にアルミ電解コンデンサ用印
刷技術（特許第２５４５４２９号参照））においては、
生産性が高いことが必須の要件である。

【０００６】現在、ミクロンサイズあるいはサブミクロ
ンサイズの分解能を有する印刷技術として一般に知られ
ているのは、上述のフォトマスクを用いた印刷技術であ
り、そこでは、光露光あるいはレーザ露光などが活躍し
ているが、マスクのパターンをレンズを介して縮小し、
サブミクロンサイズの分解能で印字し、精密なパターン
を得ている。従って、１回の露光面積が非常に小さく
（２０ｍｍ角程度）なり、１回の露光時間は秒単位であ
るものの、ショット数を多く打つことになり、大面積露
光を行うには処理時間が長くなってしまう問題がある。
更に最近において液晶表示パネルの回路印刷技術にあっ
ては、大画面の印刷を１：１の露光で行うようになって
きているとともに、半連続、即ち、１画面ずつ静止し、
露光して被印刷物を送る方式が開発されてきているが、
それでもまだ生産性は優れているとは言えないものであ
る。また、この種印刷の精度は１０μｍのオーダーであ
り、ミクロンオーダーあるいはサブミクロンオーダーの
印刷精度を得ることができないのが現状である。一方、
精度の良い上述のシリコンウエハ印刷フォトマスク技術
において光露光を行う場合、フォトマスクと印刷物の間
にレンズ系が存在し、色収差などの収差を無くした上で
焦点を印刷物上に結ぶ必要があるので、フォトマスクと
印刷物の間の距離が１ｍ程度になることもあり、連続露
光自体が不可能であり、これが生産性を著しく低下させ
る原因となっている。そして、従来のフォトマスク技術
では、長尺のＡｌ箔などの連続帯状体に対するミクロン
サイズのパターン処理などは全く考慮されておらず、連
続帯状体に対するミクロンサイズの連続露光は不可能と
考えられている。

【０００７】また、従来から、ミクロンサイズあるいは
サブミクロンサイズの多数のピットをＡｌ箔表面に形成
することでＡｌ箔の実効表面積を拡大し、電解コンデン
サ用のＡｌ箔を製造する技術が知られており、この種の
Ａｌ箔を製造する技術の一例として、特開昭５９−１６
１８０８号公報に開示されているように、Ａｌ箔の表面
にフォトレジストを塗布し、フォトマスクを装着した後
に露光、現像処理を経てフォトレジストを部分的に除去
し、更にエッチングすることでフォトレジストに覆われ
ていない部分を食刻する方法が知られている。しかしな
がら、この方法で用いられるフォトレジスト工程は、先
に述べたようにバッチ式で連続処理は不可能であり、ま
た、１回の露光で大面積のＡｌ箔を連続処理することは
到底できない問題があった。

【０００８】本発明は前記事情に鑑みてなされたもの
で、電解コンデンサ用のアルミ箔などのように表面に特
定のミクロン単位のパターンを正確に形成することがで
きるとともに、電解エッチング処理後の表面積の拡大を
図り、容量増大をねらうような被印刷体を製造するため
のマスク、またその被印刷体が長尺で大面積であっても
容易に対応できる構成の印刷装置と印刷方法並びに電極
箔の製造方法、更には、それらの装置に用いて好適な印
刷用ロールを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明のフォトレジスト印刷用マスクでは、透明基体
上に、回路などのパターンを形成した金属フィルムなど
の遮光膜に透明性耐摩耗皮膜が積層されてなることを特
徴とする。

【００１０】本発明の印刷装置は、フォトレジストが塗
布され、連続移動される長尺の被印刷体に対して先に記
載のフォトレジスト印刷用マスクを添わせるマスク供給
手段と、該被印刷体に添わせられたマスクを介して被印
刷体のフォトレジストに露光するための露光手段と、露
光終了部分の被印刷体に添わせられたマスクを被印刷体
から分離して露光前の被印刷体表面側に再供給する手段
とを具備してなることを特徴とする。本発明の印刷装置
は、少なくとも一部が透明の露光ロールと、この露光ロ
ール内部に設けられて露光ロールの内部から露光ロール
の外部側に向けて光を照射する光源と、前記露光ロール
の周面部分に設けられた請求項１記載の印刷用マスク
と、前記露光ロールの外周面にフォトレジストが塗布さ
れた長尺の箔状の被印刷体を巻き掛けるための供給手段
とを具備してなることを特徴とする。

【００１１】本発明の印刷法法では、先に記載の印刷用
マスクをフォトレジストが塗布された被印刷体の表面に
当接させ、印刷用マスクごしに被印刷体上のフォトレジ
ストに露光して印刷用マスクの遮光膜のパターンに対応
する露光部を形成し、露光終了部分の被印刷体に添わせ
られたマスクを被印刷体から分離して露光前の被印刷体
表面側に再供給する操作を繰り返し行いながら連続露光
印刷することを特徴とする。更に、前記印刷方法におい
て先に記載の一部透明の露光ロールを用いて被印刷体に
露光を施して印刷することもできる。

【００１２】電極箔の製造方法において、被印刷体とし
てＡｌ箔を用い、このＡｌ箔上のフォトレジストに先に
記載の印刷用マスクにより微細パターンの印刷を行う。
そして、このフォトレジストの微細パターンに対応する
ようにＡｌ箔にエッチングを行ってＡｌ箔に微細パター
ンを形成して電解コンデンサ用電極箔を製造しても良
い。

【００１３】更に、本発明の印刷用ロールは、少なくと
も周面の一部が透明の露光ロールとこの露光ロールの内
部に配された光源と該露光ロールの周面に設けられた先
に記載のフォトレジスト用印刷マスクとを具備すること
を特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳しく説明する。図１は、本発明に係るフォ
トレジスト印刷用マスクの一形態を示すもので、この形
態のマスク１は、透明樹脂フィルムからなる基体２とこ
の基体２の一面側に順次被覆されたＡｌ蒸着膜、あるい
は、Ｃｒ、Ｎｉ薄膜などの金属製の遮光膜３と透明の耐
摩耗皮膜４とを具備して構成されている。基体２を構成
する透明樹脂フィルムは１００℃以上の高温にも充分に
耐えるものを用いることが好ましく、かつ、透明性が必
要である。具体的には、写真用で用いられているリスフ
ィルム、透明性ポリイミドでも良い。遮光膜３は、微細
な孔が規則的に配列形成されているもの、あるいは、回
路や配線、模様、バーコードなどのような所定のパター
ンが形成されたものである。耐摩耗皮膜４は後述する如
く被印刷体との摩擦時にマスク１が損耗しないようにす
るために設けられるもので、例えば、ＳｉＯ₂などのよ
うなセラミック製の透明で耐摩耗性のコーティングが用
いられる。図１に示す５は例えばＡｌ箔などの金属箔か
らなる被印刷体であり、この形態では被印刷体５の表面
にフォトレジスト６が塗布されている。

【００１５】図１に示すマスク１の遮光膜３に所望のパ
ターンを形成するには、基体２に遮光膜３を形成した後
で耐摩耗皮膜４を形成する前に、遮光膜３にエッチング
でパターン形成を行えば良い。例えば、遮光膜３を有し
た基体２をガラス基板等の平滑な基板に貼り付け、フォ
トレジストを被覆した後に、レーザビーム描画機等を用
いて所望のパターンに沿った描画を行う。点状の描画を
行うのであれば、レーザビーム描画機にて点状の描画を
行い、配線である場合には配線パターンを描画し、バー
コードパターンや幾何学模様などの他のパターンを描画
したい場合は、それらのパターンに合うような描画を行
う。また、この描画の場合に実際に形成するパターンよ
りも拡大サイズとして形成しても良い。ここで用いるレ
ーザ描画機は炭酸ガスレーザ利用のものやアルゴンレー
ザ利用のもの、エキシマレーザ利用のものなど適宜のも
のを選定できる。

【００１６】なお、描画を行う場合、目的のパターンに
合致する部分を描画する場合と目的のパターンに合致す
る部分以外の部分を描画する場合のどちらでも良い。こ
れは後述する如くフォトレジストを現像する場合に、描
画した部分のみが除去されるフォトレジスト（ポジタイ
プ）を用いるか、描画していない部分のみが除去される
フォトレジスト（ネガタイプ）を用いるかにより使い分
けできるので、レーザビーム描画機で描画する部分はど
ちらの部分であっても良い。レーザビーム描画機での描
画が終了したならば、遮光膜３上のフォトレジストを現
像し、Ａｌ蒸着膜の場合はこれをエッチング可能な塩化
第２鉄などのエッチング液でエッチングすることでフォ
トレジストの描画部分あるいは描画部分以外の部分を除
去することができる。そして、フォトレジストを除去し
た部分に対応する遮光膜部分をエッチング液で除去でき
るので、遮光膜３に所望のパターンを構成するパターン
状に孔８を多数形成することができる。

【００１７】前述のマスク１を用いて被印刷体５に所定
のパターンを形成するには、被印刷体５にマスク１の耐
摩耗皮膜４を図２に示すように当接した状態で基体２の
上面側の光源（露光手段）９から図２の矢印に示す如く
光を照射して露光し、孔８を介して被印刷体５のフォト
レジスト６に露光する。そして、この露光後にマスク１
を被印刷体５から離して被印刷体５のフォトレジスト６
を現像することで、例えば、図３に示すフォトレジスト
の穴部７を多数形成した状態の被印刷体５を得ることが
できる。図３に点状のレジスト印刷を行った場合のパタ
ーンの一例を示す。この例では円形のエッチング部を多
数定間隔で形成したものである。また、この例では隣接
するホール（丸穴状の穴部７）の並びは、１列おきに互
い違いになるように、即ち千鳥状に配列されている。例
えば、得られるパターンを構成する穴部７・・・の位置関
係は、図３に示す如く、隣接する３つの穴部７の中心が
正三角形の頂点位置であり、隣接する穴部７間の間隔を
Ｄと設定し、穴部７の直径をＲとすると、穴部７・・・の
列毎の間隔Ｄ₁は（Ｒ＋Ｄ）×（３^1/2）／２で表され
る。なお、この例の場合に例えばＲ＋Ｄの値が２〜４μ
ｍの場合は電解コンデンサ用印刷パターンとして用いら
れるものである。

【００１８】前述のようなマスク１を用いて露光を行う
場合、マスク１の孔８を通過する光の入射角度により露
光域が広がって、いわゆるボヤケを生じてしまうおそれ
がある。そこで、露光に用いる光は平行光線を使用する
のが好ましいが、遮光膜３の孔８の内壁の形成状態等に
より乱反射を生じて露光域が広がるおそれがある。例え
ば、図４の矢印ａ、ｂに示すように遮光膜３の孔８を斜
め方向に通過する光が存在する場合があるが、この場合
に通過光のフォトレジスト６への到達位置が、孔８の端
縁の位置から側方にΔｄだけ広がると仮定すると、遮光
膜３の厚さをｔ₁、透明の耐摩耗皮膜４の厚さをｔ₂とす
ると、Δｄ＝ｄ×（ｔ₂／ｔ₁）の関係が成立する。従っ
てこのような斜め入射方向の光が孔８を通過した場合に
元の孔８の投射面よりも側方に２Δｄだけ大きな露光範
囲となる可能性がある。そこで、この露光範囲の広がり
が出来る限り少なくなるようにするには、ｔ₂の値を出
来る限り小さくすること、換言すれば、耐摩耗皮膜４を
できる限り薄くすれば良く、また、ｔ₁の値をできる限
り大きくすれば、換言すると、遮光膜３をできる限り厚
くすれば良いことになる。

【００１９】以上のような背景と以下に説明する条件か
ら、基体２に積層するべき遮光膜３の厚さは１〜６μｍ
の範囲、耐摩耗皮膜４の厚さは０.２〜２μｍの範囲が
好ましいと考えらえる。ここで例えば、２μｍの線径の
線状パターンを形成する場合、遮光膜３の厚さｔ₁を２
μｍ、耐摩耗皮膜４の厚さｔ₂を０.５μｍとすると、２
×（０.５／２）＝０.５μｍが広がり分（いわゆるボヤ
ケ）となり、これでは０.５μｍ間隔で線は描けないこ
とになる。この場合、０.５μｍ間隔の線を描きたい場
合は、例えば遮光膜３の厚さｔ₁を４μｍとすれば、２
×（０.５／４）＝０.２５μｍとなり、広がり分が０.
５μｍを下回るので、遮光膜３を４μｍにすることで
０.５μｍ間隔の線を短絡なしの状態で描くことができ
ると考えられる。

【００２０】また、前記の遮光膜３の厚さｔ₁と耐摩耗
皮膜４の厚さｔ₂の関係は、ｔ₁：ｔ₂＝３：１以上であ
ることが好ましい。しかし、耐摩耗皮膜４があまりに薄
いと耐摩耗性が得られなくなるので、最低でも０.２μ
ｍは必要と考えられるが、逆に２μｍを超える厚さであ
ると前述の広がり分が多くなり過ぎて精度を確保できな
くなると考えられる。更に、遮光膜３の厚さは厚すぎて
も細い線径を精度良く描けなくなるので、６μｍ以下が
好ましい。

【００２１】次に、図５に、被印刷体５として長尺のＡ
ｌ箔を用いた場合の穴部形成領域１０の平面形状を示
し、図６（Ａ）にフォトレジスト６の穴部７の断面形状
の一例を示す。この例において穴部形成領域１０は長尺
の被印刷体５の幅方向両端部を除いた部分に形成され、
被印刷体５の両端部には非形成部５ａが形成されている
が、これは、本発明に係る後述する拡面処理を行う際の
電解エッチング装置を用いてエッチングを行う場合に電
極ロールで通電するための通電部分を確保したためであ
る。しかしながら、フォトレジストとして導電性のもの
を用いた場合は被印刷体５の全面にフォトレジストを塗
布して非形成部５ａを省略しても差し支えないのは勿論
である。

【００２２】次に、電解コンデンサ用のアルミニウム箔
を製造するには、拡面処理を行い、得られる静電容量を
高めることが重要である。この拡面処理としては一般に
電解エッチング処理が行われている。図７にこの電解エ
ッチング装置の一例の構造を示す。この例の装置では、
エッチング液１１を貯留した容器１２の内部に中間ロー
ラ１３が設けられ、中間ローラ１３の両側に相互に対向
して陰極１５、１６が設けられ、エッチング液１１上に
供給ローラ（供給手段）１７と引出ローラ（引出手段）
１８が設けられ、供給ローラ１７の側方に給電用の電極
ローラ２０が設けられて構成されている。

【００２３】この例のエッチング装置では、電極ローラ
２０と供給ローラ１７と中間ローラ１３を介してエッチ
ング液１１中に長尺のＡｌ箔などの被印刷体５を連続的
に浸漬し、この被印刷体５を引出ローラ１８でエッチン
グ液１１から引き出すとともに、被印刷体５をエッチン
グ液１１に浸漬中に電極ロール２０と陰極１５、１６に
通電することで被印刷体５をエッチングすることができ
る。ここで被印刷体５の一面側には先に説明したフォト
レジスト６が塗布されていて、このフォトレジスト６が
部分的に除去されてパターンが形成されているが、フォ
トレジスト６が塗布された被印刷体５に電極ローラ２０
から確実に通電できるように、被印刷体５の両側の非形
成部５にはフォトレジスト６を塗布しないでおくことが
必要である。

【００２４】前記エッチング液として用いるのは、塩酸
を主成分とする混酸溶液で電気通電方式で行うのが一般
的である。前述のフォトレジスト６を備えた図６（Ａ）
に示す被印刷体５をエッチング液に浸漬した状態で通電
しエッチングを行うことで、フォトレジスト６に覆われ
ていない被印刷体５の表面部分、即ち、フォトレジスト
６の多数の穴部７に対応する被印刷体５の表面部分を積
極的にエッチングできる結果、穴を多数被印刷体５に食
刻することができ、この後にフォトレジスト６を有機溶
剤等で除去することで図６（Ａ）の右側に示すような多
数の穴７０を有する電極箔（Ａｌ箔）５０を得ることが
できる。ただし、図６（Ａ）の右側に示されるＡｌ箔５
０のようにエッチングを箔面に垂直に進むようにするた
めには、Ａｌ箔５０として立方体方位化されたものを使
用する必要がある。

【００２５】以上のごとく得られたＡｌ箔５０は穴７０
を多数有するものであり、その見かけの表面積が大きく
されているので、電界コンデンサの電極用のＡｌ箔とし
て有用である。また、このＡｌ箔５０に形成された穴７
０はフォトリソ工程で得られた印刷パターンを起点とし
て電解エッチングで得られたものであって、ミクロンオ
ーダーまたはサブミクロンオーダーの精度で形成された
ものであり、微細な円筒状ピットの形状を有するもので
ある。

【００２６】次に図８は、Ａｌ箔などの長尺の被印刷体
５を連続密着露光印刷処理するための印刷装置の一形態
を示す。この形態の連続密着露光印刷装置は、少なくと
も一部が透明の露光ロール３０と、この露光ロール３０
の前段側に設けられた供給ロール（供給手段）３１と、
前記露光ロール３０の後段側に設けられた引出ロール
（引出手段）３２とを具備して構成されている。前記供
給ロール３１の外周部にはスリップ防止層３１ａが設け
られ、引出ロール３２の外周部にもスリップ防止層３２
ａが設けられていて、Ａｌ箔などの被印刷体５を露光ロ
ール３０に対して正確に位置ずれすることなく供給して
巻き掛けるとともに、引き出すことができるように構成
されている。更に、被印刷体５のすべりを無くするため
には、露光ロール３０の周面に吸着用の貫通孔を複数形
成し、露光ロール３０の内部を真空ポンプに接続し、露
光ロール３０の内部を減圧状態にして、露光ロール３０
の周面に被印刷体５を多数の貫通孔を介して吸着できる
ようにして安定な供給ができる構成にすると良い。

【００２７】前記露光ロール３０は、透明の中空状の石
英ガラス筒からなる基体ロール３５と、この基体ロール
３５の外周部に貼着されたマスク１と、基体ロール３５
の内部に設けられた光源３６を具備して構成されてい
る。基体ロール３５は、内部に中心軸３８を有し、この
中心軸３８と基体ロール３５は接続されていて、中心軸
３８を中心として回転自在に図示略の架台により支持さ
れている。また、基体ロール３５の外周部に貼着された
マスク１は、その基体２を基体ロール３５の外周面に当
接させ、マスク１の耐摩耗皮膜４を外面側に向けて基体
ロール３５に貼着されている。なお、この形態ではマス
ク１をそのまま基体ロール３５の外周部に貼り付けた構
造を採用したが、マスク１のうち、透明の基体１を省略
し、遮光膜３と耐摩耗皮膜４を直接基体ロール３５の周
面に積層して露光ロール３０を構成しても良いのは勿論
である。

【００２８】以上の構成により、基体ロール３５内の光
源３６から照射された光は、基体ロール３５を通過し、
その外周部のマスク１を通過してマスク１の遮光膜３の
パターン部分とその外部の耐摩耗皮膜４を通過して外部
に照射されるように構成されている。光源３６は、フォ
トレジストを用いてフォトリソ工程を行う分野において
通常用いられているもので良く、例えば、高圧水銀灯、
蛍光灯などを例示することができる。しかし、前述のボ
ヤケを防止するためにできる限り平行光線を発する光源
３６を使用するのが好ましいことは勿論である。なお、
この形態の光源３６は基体ロール３５の中心軸３８に平
行に単筒型のものを用いるが、電球型のものでも良い
し、また、基体ロール３５の周壁面に沿って設けられる
面状発光体型のものでも良い。

【００２９】なお、基体ロール３５の表面はできる限り
平滑であることが好ましく、平均粗さＲａにて０.４μ
ｍ以下、好ましくは、０.１μｍ以下に表面仕上されて
いることが好ましい。ただし、基体ロール３５の全周面
を透明として平滑にする必要はなく、あくまでも、被印
刷体５に密着する部分のみを透明で平滑に形成すれば良
い。従って、被印刷体５の両端部分に図５に示すように
非形成部５ａを設けるような場合は、この非形成部５ａ
に密着する部分の基体ロール３５の周辺部を不透明かつ
非平滑としても良い。

【００３０】ここで例えば、基体ロール３５に被印刷体
５を後述する如く巻き掛けて微細パターンを印刷する場
合、基体ロール３５の周面で被印刷体５がスリップする
と正確な印刷ができなくなるので、非形成部５ａが密着
する基体ロール３５の周辺部分を粗面化するか、基体ロ
ール３５の周辺部分に密着する補助ロールを設けて補助
ロールと基体ロール３５で被印刷体５を挟み付けて前述
のスリップを防止するように構成しても良い。また、基
体ロール３５の周面における被印刷体５のスリップは、
基体ロール３５の前段と後段に設けたスリップ防止機能
付きの供給ロール３１と引出ロール３２により被印刷体
５に適当な張力を付加するとともに基体ロール３５に対
して被印刷体５を正確に供給して巻き掛けした後に引き
出すことで防止することができる。

【００３１】図８に示す印刷装置を用いてＡｌ箔などの
被印刷体５に露光して印刷するためには、フォトレジス
トを塗布した被印刷体５を供給ロール３１から露光ロー
ル３０の外周に図８に示すように巻き掛け、引出ロール
３２で引き出すとともに光源３６から露光ロール３０の
外部に向けて光を照射する。また、被印刷体５を露光ロ
ール３０に巻き掛ける際に被印刷体５のフォトレジスト
を塗布した面を露光ロール３０の外周面に向けるように
する。

【００３２】以上の操作により光源から発せられた光
は、マスク１の遮光膜３のパターンに沿って被印刷体５
のフォトレジスト面に照射されるので、フォトレジスト
に遮光膜３のパターンに対応した印刷を行うことができ
る。そして、図８に示す装置によれば、長尺のＡｌ箔な
どの被印刷体５を露光ロール３０に連続的に供給しても
露光ロール３０のマスクが順次回転移動して被印刷体５
に連続的に接するので、露光ロール３０の遮光膜３のパ
ターンを長尺の被印刷体５に連続露光して印刷すること
ができる。以上のことから、この形態においてマスク１
に被印刷体５を供給する手段は、供給ロール３１であ
り、マスク１を露光後の被印刷体５から離して露光前の
被印刷体５に再供給する手段は基体ロール３５となる。

【００３３】図８に示す装置で露光し印刷した後に長尺
の被印刷体５のフォトレジストを現像し、フォトレジス
トに多数の穴部７を図６（Ａ）に示すように形成して被
印刷体５を得ることができる。そして更にこの被印刷体
５を図７に示すエッチング装置に供給して連続エッチン
グするならば、長尺の被印刷体５に対して図６（Ａ）の
右側に示す穴７０を多数形成することができ、これによ
り長尺のＡｌ箔などのＡｌ箔（電極箔）５０の連続製造
を実現できることになる。

【００３４】以上のごとく得られたＡｌ箔５０は、先の
形態の場合と同様に、穴７０を多数有するものであり、
その見かけの表面積が大きくされているので、電界コン
デンサの電極用のＡｌ箔として有用である。また、この
Ａｌ箔５０に形成された穴７０はフォトリソ工程で得ら
れたフォトレジスト６の穴部７を基に作製されたもので
あって、穴部７はミクロンオーダーまたはサブミクロン
オーダーの精度で形成されているので、極めて正確に多
数の穴７０が形成されたものである。しかもこの形態で
得られたＡｌ箔５０は、露光ロール３０の回転に伴って
連続形成されたものであるので、従来のバッチ式のフォ
トリソ法を用いて得られたものと同じ精度であっても、
遥かに大面積、長尺のものが生産性良く容易に得られ
る。従ってこの形態の装置によれば、正確な穴７０を多
数備えたＡｌ箔（電極箔）５０を極めて容易に大量製造
することができ、大幅な製造コストの削減を実現するこ
とができる。また、Ａｌ箔５０を電解コンデンサ電極用
箔素材として用いると、従来の大量製造のものよりも穴
７０の形成精度と密度が格段に向上しているので、静電
容量の大幅な向上効果を実現できる。

【００３５】図９は、長尺のＡｌ箔（電極箔）５０の表
裏両面に多数の穴７０を形成するための装置の一形態を
示す。この例では露光ロールを２基並列配置し、１基目
の露光ロール３０は図８に示す露光ロール３０と同じも
のを用い、２基目の露光ロール３０'は各光源３６を下
向きに配置したものを用い、露光ロール３０の上面側に
供給ロール３１から被印刷体５を巻き掛けるとともに、
露光ロール３０'の底面側に供給ロール３３から被印刷
体５を巻き掛けることができるように、そして露光ロー
ル３０'から被印刷体５を引出ロール３４で引き出すこ
とができるように構成されている。なお、ここで用いる
供給ロール３３は前述の形態の供給ロール３１と同じ構
成であり、引出ロール３４は前述の形態の引出ロール３
２と同じ構成で良い。

【００３６】図９に示す構成の露光装置では、長尺のＡ
ｌ箔などの被印刷体５の表裏両面にフォトレジストを塗
布しておき、第１の露光ロール３０で被印刷体５の裏面
の露光を行った後で、第２の露光ロール３０'で被印刷
体５の表面の露光をいずれも連続的に行うことができ
る。以上の操作により、図６（Ｂ）に示す如く穴部７・・
・付きのフォトレジスト６を表裏両面に備えた被印刷体
５'を得ることができる。

【００３７】そして、引出ロール３４で露光ロール３
０'から引き出した被印刷体５'を図７に示すエッチング
装置に連続供給してエッチングを行なえば、多数の穴を
形成したＡｌ箔（電極箔）を得ることができる。なお、
この場合にエッチング処理条件（電流密度やエッチング
液の濃度、浸漬時間）を調節するとともに、図７の陰極
１５、１６に加えてエッチング液内の被印刷体５'の両
面を挟むように別の陰極１５'、１６'を図７の２点鎖線
の如く配置してエッチング処理するならば、被印刷体
５'の両面でエッチングを同時進行させることができる
ので、穴７０'を被印刷体５'の表裏両面に形成した図６
（Ｂ）の右側にに示すＡｌ箔５０'を得ることができ
る。

【００３８】図１０は、本発明に係る印刷装置の他の形
態を示すもので、この形態の印刷装置は、離間して左右
に設けられた駆動ロール４０、４１と、これら駆動ロー
ル４０、４１に巻き掛けられた透明の無端ベルト４２
と、この無端ベルト４２の外周面側に貼着されたマスク
１と、駆動ロール４０、４１間の無端ベルト４２を裏面
側から水平に支持するための透明基板４３と、透明基板
４３の下方に設けられた複数の光源（露光手段）４４と
を具備して構成されている。なお、駆動ロール４０の前
段側には、一組の供給ローラ（供給手段）５０"、５０"
が設けられ、駆動ロール４１の後段側には引出ローラ
（引出手段）５１、５１が設けられていて、これらのロ
ーラ５０"、５０"、５１、５１で被印刷体５を挟みつつ
被印刷体５を無端ベルト４２の上面側に供給してこれを
引き出すことができるように構成されている。なお、図
１０に示す装置においては、駆動ロール４０、４１と無
端ベルト４２がマスク１を被印刷体５に再供給する手段
を構成する。

【００３９】図１０に示す構成の装置を用いて被印刷体
５に印刷処理を行うには、駆動ロール４０、４１を回転
させて無端ベルト４２を回転させると同時に、フォトレ
ジストを塗布した被印刷体５を上側の無端ベルト４２の
マスク１の上に供給ローラ５０”、５０”を介して供給
し、図１０に示すように無端ベルト４２のマスク１上に
設置したままマスク１と同一速度で移動させる。そし
て、光源４４・・・から光を照射する。光源から発せられ
た光は透明基板４３を通過して透明の無端ベルト４２を
通過し、次いでマスク１の遮光膜３のパターンを通過し
て被印刷体５のフォトレジストに投射されるので、遮光
膜３のパターンに対応した露光印刷処理ができる。露光
印刷処理が終了した被印刷体５に対して前述の場合と同
じように図７に示すエッチング装置でエッチングして食
刻するならば、図６（Ａ）に記載した穴７０を多数有す
るＡｌ箔５０を得ることができる。

【００４０】なお、図１０に示す構成の装置を用いて被
印刷体５の裏面側にも印刷とエッチングによる食刻を行
うには、被印刷体５の表面側と裏面側にフォトレジスト
６を塗布しておき、表面側への露光が終了した被印刷体
５を裏返して再び上側の無端ベルト４２上に供給し、再
度露光処理を行えば良い。あるいは、図１０に示す装置
の上面側の無端ベルト４２で露光後に無端ベルト４２の
下面側に被印刷体５を図１０の２点鎖線で示すごとく移
動させ、光源４４から下向きに光を照射して下側の透明
基板４３に沿って移動させている間に露光すれば良い。
図１０に示す装置によっても先の形態の場合と同様に印
刷と露光処理を行うことができ、一面のみに多数の穴７
０を有するＡｌ箔５０、あるいは、両面に多数の穴７
０'を有するＡｌ箔５０'を得ることができる。

【００４１】

【実施例】厚さ８０μｍの長尺の透明ポリイミドフィル
ムの基材を複数用意し、それら基材の表面に真空蒸着装
置を用いてＡｌの蒸着を行って厚さ０.５、１.０、２.
０、４.０μｍのＡｌ蒸着遮光膜を有する基体を複数得
た。また、４μｍを超える厚さで６.０μｍ、８.０μｍ
のＡｌ遮光膜を備えた基体を得るために、透明ポリイミ
ドフィルム基材の表面にこれらの厚さの圧延アルミ箔を
接着して基体を得た。 一方、ガラス基板上にＣｒ蒸着
を行ったメタルマスク基板に、フォトレジストを塗布
し、レーザビームによる描画装置（マイクロニック社
製）を用いて図３の千鳥配置でＲ＝２μｍ、Ｄ＝１μｍ
の間隔になるように多数の丸穴部を描画し、フォトレジ
ストを現像して丸穴部を除去し、次いでエッチングを行
ってフォトレジストの丸穴部に対応するＣｒ蒸着膜部分
を除去したメタルマスクを作製した。 更にこれらのマ
スクのＡｌ蒸着遮光膜の上にスパッタリング装置にて、
厚さ０.１μｍ、０.２μｍ、０.５μｍ、１.０μｍ、
２.０μｍ、３.０μｍのそれぞれのＳｉＯ₂膜をコーテ
ィングして耐摩耗皮膜とし、フレキシブルマスク作製を
完了した。

【００４２】次に、被印刷体となる厚さ１００μｍのＡ
ｌ箔上に、三菱化学（株）製商品名ＭＣＰＲｉ８７００
のフォトレジストを厚さ１μｍになるように被覆し、こ
のフォトレジストの表面部分を前記マスクのＳｉＯ₂の
耐摩耗皮膜側に接触させ、透明フィルムの基体側から水
銀灯で光を照射し、マスクの２μｍφの穴を介して被印
刷体のフォトレジストに露光し、露光後に現像してフォ
トレジストの露光部分を除去した。

【００４３】得られた被印刷体の評価としては、現像、
印刷されたフォトレジストの丸穴部の径を測定し、被印
刷体の丸穴部の径が、マスクに形成されていた丸穴部の
径から何μｍずれて広がったのかを測定する測定試験を
試料の１０箇所において任意抽出で行ない、平均値を求
めた。その測定結果を以下の表１に示す。また、耐摩耗
性については、布によるラビングテスト（１０回ラビン
グ擦過テスト）を行った損耗状態において、殆ど剥がれ
たものは×、ほぼ原型を留めたものは△、変化なしのも
のは〇とした。

【００４４】 「表１」 試料 Ａｌ膜厚 ＳｉＯ₂膜厚 ずれ寸法 耐摩耗性 膜厚比 Ｎｏ. （T₁:μｍ）（T₂:μｍ） （μｍ） （T₁:T₂） １ ０.５ ０.１ ＋０.４ × ５：１ ２ ０.５ ０.５ ＋２.０ 〇 １：１ ３ １.０ ０.２ ＋０.４ △ ５：１ ４ ２.０ ０.５ ＋０.５ 〇 ４：１ ５ ２.０ １.０ ＋１.０ 〇 ２：１ ６ ４.０ １.０ ＋０.５ 〇 ４：１ ７ ６.０ ２.０ ＋０.６ 〇 ３：１ ８ ６.０ ３.０ ＋０.９ 〇 ２：１ ９ ８.０ １.０ ＋０.５ 〇 ８：１

【００４５】表１に示す結果から、マスクの点径のずれ
は計算値とほぼ同じであるか、あるいは計算値よりも小
さくなり、比較的良好であったが、評価基準としては、
０.６μｍ以下であれば良であると判断できる。なお、
試料Ｎｏ.９については、穴部の径（印刷ホール径）の
ばらつきが大きくなった。これらの結果から、ＳｉＯ₂
膜の耐摩耗性を良好として、ずれ寸法を０.６μｍ以下
とするには、Ａｌ膜厚で言えば１〜６μｍの範囲、Ｓｉ
Ｏ₂膜厚で言えば０.２〜２.０μｍの範囲、Ｔ₁：Ｔ₂の
膜厚比で３：１を超える４：１あるいは５：１の比率で
良好な結果が得られたことが判明した。

【００４６】次に、直径１ｍのガラス製の基体ロールを
作成し、この基体ロールの周面に前記積層構造のマスク
を貼着して露光ロールを作成した。この露光ロールを用
いて厚さ１００μｍのＡｌ箔を巻き掛けて連続処理した
ところ、露光ロールの回転数の調整により、１分間に最
大５０ｍ²もの面積の被印刷体の印刷露光処理を行うこ
とができた。これにより、長尺のＡｌ箔などの被印刷体
を連続露光処理することができるようになった。また、
この際に得られた被印刷体を前記と同等の方法でエッチ
ングして得られた丸穴部の生成状態は表１に示すと全く
同じであり、被印刷体を連続露光処理しても十分に高精
度でエッチング加工ができ、パターンを有する被印刷体
を製造できることが判明した。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明のフォトレジ
スト印刷用マスクによれば、フォトレジストを塗布した
被印刷体に接触させつつ遮光膜のパターンを介してフォ
トレジストに露光することで被印刷体のフォトレジスト
を選択的に露光することができる。そして、マスクに耐
摩耗皮膜を設けているので、被印刷体のフォトレジスト
に繰り返し接触する操作を行っても、マスクの損耗を防
止することができる。

【００４８】本発明のフォトレジスト印刷装置では、先
に記載の構成のマスクを被印刷体に繰り返し当接させて
露光に使用するので、長尺の被印刷体であってもマスク
を繰り返し使用することで対応できる。そして、マスク
に耐摩耗皮膜を設けているので、被印刷体のフォトレジ
ストに繰り返し接触する操作を行っても、マスクの損耗
を防止することができる。

【００４９】本発明のフォトレジスト印刷装置では、透
明の露光ロールに先に記載の構成のマスクを貼着してな
り、この露光ロールにフォトレジストを塗布した被印刷
体を連続供給しながら露光ロール内部の光源から光を照
射することでフォトレジストに露光することができる。
そして、露光ロール外周面のマスクの遮光膜にパターン
を形成してあるので、このマスクのパターンに対応した
露光を被印刷体上のフォトレジストに行うことができ
る。また、長尺の箔状等の被印刷体であっても連続的に
露光ロールに供給して露光することができるので、長尺
の被印刷体に対する連続露光印刷が可能になる。従っ
て、このパターン露光した被印刷体をエッチング装置に
送って連続エッチングを行えば、マスクのパターンに対
応させて食刻して作成した穴を備えたパターンを有する
長尺の被印刷体を連続製造することができる。

【００５０】次に、本発明のフォトレジスト印刷方法で
は、先に記載の構造のマスクを用いてこのマスクを被印
刷体に接触させてマスクの遮光膜を介して露光し、被印
刷体上のフォトレジストに露光するので、被印刷体のフ
ォトレジストを選択的に露光することができる。そし
て、マスクに耐摩耗皮膜を設けているので、被印刷体の
フォトレジストに繰り返し接触する操作を行っても、マ
スクの損耗を防止することができる。

【００５１】次いで、先に記載の露光ロールを備えた装
置を用い、透明の露光ロールに先に記載の構成のマスク
を貼着してなり、この露光ロールにフォトレジストを塗
布した被印刷体を連続供給しながら露光ロール内部の光
源から光を照射することでフォトレジストに露光するこ
とができる。そして、露光ロール外周面のマスクの遮光
膜にパターンを形成してあるので、このマスクのパター
ンに対応した露光を被印刷体上のフォトレジストに行う
ことができる。そして、長尺の箔状等の被印刷体であっ
ても連続的に露光ロールに供給して露光することができ
るので、長尺の被印刷体に対する連続露光印刷が可能に
なる。従って、このパターン露光した被印刷体をエッチ
ング装置に送って連続エッチングを行えば、マスクのパ
ターンに対応させて食刻して作成した穴を多数備えた電
解コンデンサ用の電極箔を連続製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るマスクと被印刷体を示す断面
図。

【図２】 本発明に係るマスクを被印刷体に接触させた
状態を示す断面図。

【図３】 本発明に係るマスクに形成される穴の配置例
を示す平面図。

【図４】 本発明に係るマスクを介して露光した場合に
光の広がり状態を示す説明図。

【図５】 Ａｌ箔の被印刷体の場合の露光位置を示す
図。

【図６】 図６（Ａ）は被印刷体片面上のフォトレジス
トに対する印刷状態とその被印刷体をエッチングして穴
を形成して得た電極箔を示す断面図、図６（Ｂ）は被印
刷体両面上のフォトレジストに対する印刷状態とその被
印刷体をエッチングして穴を形成して得た電極箔を示す
断面図。

【図７】 Ａｌ箔の被印刷体のエッチング状態を示す説
明図。

【図８】 Ａｌ箔の被印刷体を連続露光する装置の一形
態を示す図。

【図９】 Ａｌ箔の被印刷体の両面を連続露光する装置
の一形態を示す図。

【図１０】 Ａｌ箔の被印刷体を連続露光する装置の他
の形態を示す図。

【符号の説明】

１・・・マスク、２・・・基体、３・・・遮光膜、４・・・耐摩耗皮
膜、５、５'・・・被印刷体、６・・・フォトレジスト、７・・・
穴、９・・・光源（露光手段）、１１・・・エッチング液、１
５、１６・・・陰極、２０・・・陽極、３０、３０'・・・露光ロ
ール、３１・・・供給ロール（供給手段）、３２・・・引出ロ
ール（引出手段）、３５・・・基体ロール、３６、４４・・・
光源（露光手段）、５０、５０'・・・電極箔（Ａｌ箔）、
７０、７０'・・・穴部。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基体上に、回路などのパターンを形
   成した金属フィルムなどの遮光膜と透明性耐摩耗皮膜が
   積層されてなることを特徴とするフォトレジスト印刷用
   マスク。
2. 【請求項２】 フォトレジストが塗布され連続移動され
   る長尺の被印刷体に対して請求項１に記載のフォトレジ
   スト印刷用マスクを添わせるマスク供給手段と、該被印
   刷体に添わせられたマスクを介して被印刷体のフォトレ
   ジストに露光するための露光手段と、露光終了部分の被
   印刷体に添わせられたマスクを被印刷体から分離して露
   光前の被印刷体表面側に再供給する手段とを具備してな
   ることを特徴とするフォトレジスト印刷装置。
3. 【請求項３】 少なくとも一部が透明の露光ロールと、
   この露光ロール内部に設けられて露光ロールの内部から
   露光ロールの外部側に向けて光を照射する光源と、前記
   露光ロールの周面部分に積層された回路などのパターン
   を形成した金属フィルムなどの遮光膜および透明性耐摩
   耗皮膜と、前記露光ロールの外周面にフォトレジストが
   塗布された箔状の被印刷体を巻き掛けるための供給手段
   とを具備してなることを特徴とするフォトレジスト印刷
   装置。
4. 【請求項４】 請求項１に記載のフォトレジスト印刷用
   マスクをフォトレジストが塗布された被印刷体の表面に
   当接させ、印刷用マスクごしに被印刷体上のフォトレジ
   ストに露光して印刷用マスクの遮光膜のパターンに対応
   する露光部を形成し、露光終了部分の被印刷体に添わせ
   られたマスクを被印刷体から分離して露光前の被印刷体
   表面側に再供給する操作を繰り返し行いながら連続露光
   印刷することを特徴とするフォトレジスト印刷方法。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の方法を実施するにあた
   り、請求項３に記載の装置を用いることを特徴とする請
   求項４に記載のフォトレジスト印刷方法。
6. 【請求項６】 被印刷体としてＡｌ箔を用い、このＡｌ
   箔上に設けたフォトレジストに請求項１に記載の印刷用
   マスクを介してパターンの印刷を行い、現像し、このパ
   ターンに対応するように被印刷体にエッチングを行って
   Ａｌ箔にパターン食刻を施し、電解コンデンサ用電極箔
   を得ることを特徴とする電極箔の製造方法。
7. 【請求項７】 少なくとも周面の一部が透明の露光ロー
   ルと、この露光ロールの内部に配された光源と、該露光
   ロールの周面に設けられた請求項１記載のフォトレジス
   ト用印刷マスクとを具備することを特徴とするフォトレ
   ジスト印刷用ロール。