KR102514736B1

KR102514736B1 - 분체막 형성방법 및 분체 성막장치

Info

Publication number: KR102514736B1
Application number: KR1020197025746A
Authority: KR
Inventors: 소스케 니시우라; 다케시 스기요; 히데유키 후쿠이
Original assignee: 히다치 조센 가부시키가이샤
Priority date: 2017-02-03
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2023-03-27
Also published as: JP2022103170A; JPWO2018143459A1; KR20190108626A; EP3578374A4; EP3578374C0; US11426760B2; US20200009607A1; WO2018143459A1; EP3578374A1; CN110248814B; EP3578374B1; CN110248814A; JP7186910B2

Abstract

본 발명의 분체막 형성방법은, 스크린판(2)에 형성된 개구부(3)에 분체(9)를 충전하는 충전공정과, 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시켜, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킴으로써, 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 구비한다.

Description

분체막 형성방법 및 분체 성막장치

본 발명은, 고정분체재료를 사용한 인쇄기술에 의하여 기판에 분체막을 형성하는 분체막 형성방법 및 분체 성막장치에 관한 것이다.

스크린에 분체를 밀대로 문질러 분체막을 형성하는 정전 스크린 인쇄법이 종래기술로서 알려져 있다(특허문헌1). 이 특허문헌1에 기재되어 있는 정전 성막장치는, 분체를 스크린에 문지르는 밀대(스크린 브러시)와, 분체를 밀대에 공급하는 호퍼를 구비한다. 상기 호퍼와 상기 밀대를 서로 독립적으로 동작이 가능하게 함으로써, 상기 정전 성막장치에 의하여 성막되는 분체막의 막두께 정밀도의 향상을 도모하고 있다.

기판에 분체막을 정전 스크린 인쇄장치에 의하여 형성하는 기술이 알려져 있다(특허문헌2). 이 특허문헌2에 기재되어 있는 정전 스크린 인쇄장치는, 다공체(多孔體)의 스크린판을 구비한다. 스크린판은 직류전원의 일단(一端)에 접속된다. 스크린판 상에 공급된 분체가 밀대에 의하여 스크린판에 문질러진다. 이에 따라 분체가 스크린판에 접촉하여 대전된다.

이와 같이 하여 대전된 분체는, 직류전원의 타단(他端)에 접속된 피인쇄물에 정전유도에 의하여 부착되어 분체막이 형성된다.

특허문헌1 : 일본국 공개특허공보 「특개2012-179786호 공보(2012년 09월 20일 공개)」 특허문헌2 : 일본국 공개특허공보 「특개2012-140016호 공보(2012년 07월 26일 공개)」

그러나 상기한 바와 같은 특허문헌1의 종래기술에서는, 밀대에 의하여 스크린에 문질러진 분체에 의거하여 기판에 성막된 분체막에 있어서, 스크린에 공급된 분체의 살포상태 및 밀대의 이동궤적에 유래하여 성막이 불균일하게 이루어진 부분이 생긴다. 이 때문에, 정전 성막장치로 성막된 분체막의 막두께 정밀도가 불충분해진다고 하는 문제가 있다.

본 발명의 일태양은, 양호한 막두께 정밀도로 분체막을 성막할 수 있는 분체막 형성방법 및 분체 성막장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재(粉體充塡部材)에 형성된 개구부(開口部)에 분체를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재와 기판(基板)의 사이에 전위차(電位差)를 발생시켜 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 기판으로 이동시킴으로써 분체막(粉體膜)을 형성하는 성막공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체 성막장치는, 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와, 상기 개구부의 일단측(一端側)으로부터 문지름으로써 상기 분체를 상기 개구부에 충전하는 밀대와, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 기판으로 이동시키는 전원을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 다른 분체막 형성방법은, 분체 충전부재에 형성된 개구부에 분체를 진동시켜 충전하는 충전공정과, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 기판으로 이동시킴으로써 분체막을 형성하는 성막공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 분체막 형성방법은, 제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재에 형성된 개구부에 분체를 상기 제1면측으로부터 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시킴으로써, 분체막을 형성하는 성막공정을 구비하고, 상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고, 상기 피복부에는 상기 개구부가 형성되고, 상기 성막공정에 있어서 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고, 상기 충전공정에 있어서 상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 분체 성막장치는, 제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비함과 아울러, 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와, 상기 개구부의 일단측으로부터 문지름으로써, 상기 분체를 상기 제1면측으로부터 상기 개구부에 충전하는 밀대와, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시키는 전원을 구비하고, 상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고, 상기 피복부에는 상기 개구부가 형성되고, 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고, 상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 분체막 형성방법는, 제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재에 형성된 개구부에 분체를 진동시켜 상기 제1면측으로부터 충전하는 충전공정과, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 기판으로 이동시켜, 분체막을 형성하는 성막공정을 구비하고, 상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고, 상기 피복부에는 상기 개구부가 형성되고, 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고, 상기 충전공정에 있어서 상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 것을 특징으로 할 수 있다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 분체막 형성방법은, 제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재의 기판과 반대되는 상기 제2면측에 형성되는 개구부에, 상기 분체 충전부재의 상기 기판측에 배치된 다공체의 반대인 상기 제2면측으로부터 분체를 충전하는 충전공정과, 상기 다공체가 상기 기판과 반대측에 배치되도록 상기 개구부를 상기 제2면측으로부터 가압판으로 막으면서 상기 분체 충전부재를 반전시키는 반전공정과, 상기 가압판을 상기 개구부로부터 제거하고, 상기 분체 충전부재와 상기 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시킴으로써, 분체막을 형성하는 성막공정을 구비하고, 상기 분체 충전부재는 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고, 상기 피복부에는 상기 개구부가 형성되고, 상기 성막공정에 있어서, 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일태양에 의하면, 양호한 막두께 정밀도로 분체막을 성막할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

도1은, 실시형태1에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다.
도2는, 상기 충전공정에서 사용되는 스크린판의 구성을 나타내는 단면도이다.
도3은, 상기 분체막 형성방법의 성막공정을 나타내는 단면도이다.
도4에 있어서, 도4(a)는 실시형태2에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이고, 도4(b)는 실시형태2에 관한 가압판의 평면도이다.
도5는, 실시형태4에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다.
도6은, 상기 분체막 형성방법의 성막공정을 나타내는 단면도이다.
도7은, 실시형태5에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다.
도8은, 비교예에 관한 분체막 형성방법을 나타내는 단면도이다.
도9는, 실시형태6에 관한 분체막 형성방법의 공급공정을 나타내는 단면도이다.
도10은, 상기 공급공정으로 분체시료가 살포된 공급용기를 나타내는 사진이다.
도11은, 상기 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다.
도12는, 상기 충전공정에서 사용되는 스크린판의 구성을 나타내는 단면도이다.
도13에 있어서, 도13(a)는 상기 충전공정에 의한 충전 후의 스크린판을 유제측에서 본 사진이고, 도13(b)는 메시측에서 본 사진이다.
도14는, 상기 분체막 형성방법의 성막공정에 있어서의 문지르기 직전의 상태를 나타내는 단면도이다.
도15는, 상기 성막공정에 있어서의 정전유도에 의한 피인쇄물에 대한 분체의 부착상태를 나타내는 단면도이다.
도16은, 상기 성막공정으로 피인쇄물에 성막된 분체막을 나타내는 사진이다.
도17은, 실시형태7에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다.
도18은, 실시형태8에 관한 분체막 형성방법에 있어서의 유제 두께와 도포량 사이의 관계를 나타내는 그래프이다.
도19은, 비교예에 관한 분체막 형성방법을 나타내는 단면도이다.

이하에, 본 발명의 실시형태에 대하여 상세하게 설명한다.

정전 스크린 인쇄법은, 분체(粉體)를 부착 및 퇴적시키는 대상물이 압박을 받지 않기 때문에, 압박에 따른 붕괴가 우려되는 식품 등의 대상물에 널리 채용되고 있다.

이 정전 스크린 인쇄법은, 정전력에 의하여 원료의 분체를 퇴적시키는 방법이다. 이 때문에, 막두께 정밀도를 담보하기 위하여 재현성 높게 관리하는 것이 곤란한 항목이 정전 스크린 인쇄법에는 다수 존재한다. 예를 들면 스크린판 상의 분체의 살포상태 및 스크린판 상을 스크린 브러시가 주사(走査)하는 횟수 등이다. 따라서 정전 스크린 인쇄법에는, 충분한 막두께 정밀도를 얻을 수 없는 경우가 있다고 하는 과제가 존재한다.

예를 들면 상기 배경기술에 기재한 바와 같은 특허문헌1의 종래기술에서는, 밀대에 의하여 스크린에 문질러진 분체에 의거하여 기판에 성막(成膜)된 분체막(粉體膜)에 있어서, 스크린에 공급된 분체의 살포상태 및 밀대의 이동궤적에 유래하여 성막이 불균일하게 이루어진 부분이 생긴다. 이 때문에, 정전 성막장치로 성막되는 분체막의 막두께 정밀도가 불충분해진다고 하는 문제가 있다.

그래서 상기 과제에 대하여 예의 검토를 거듭한 결과, 스크린판 등의 다공체(多孔體)의 개구부(開口部)에 분체를 충전하고, 이 개구부에 충전된 분체를 정전력 및 밀대에 의한 문지르기에 의거하여 대상물에 도포함으로써, 충분한 막두께 정밀도가 얻어진다는 것을 본 발명자들은 찾아냈다.

본원 명세서에 있어서 「충전」은, 개구부의 빈 곳에 분체를 채워 넣어서 막고, 그 상태를 유지하는 것을 의미하는 것으로 한다. 따라서 예를 들면 분체가 단순히 개구부를 통과하는 것과 같은 태양은, 본원 명세서의 「충전」에 해당하지 않는 것으로 한다.

(실시형태1)

실시형태에 관한 분체막 형성방법은, 분체를 성막할 때에 이용되는 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 분체의 건식 성막방법이다. 당해 분체막 형성방법은, 미세가공된 스크린판, 메탈판 등의 다공체의 개구부에 분체를 충전하는 충전공정과, 충전된 분체를 이동시켜 대상물에 성막하는 성막공정을 구비한다. 이에 따라 다공체의 개구부에 일정한 두께로 충전되어 다공체에 지지되는 분체를 기판으로 이동시켜 일정한 두께의 분체막을 성막할 수 있다. 이 때문에 성막 정밀도가 양호한 분체막을 성막할 수 있다.

이하에, 먼저 실시형태에 관한 충전공정을 설명한다.

(충전공정)

도1은, 실시형태1에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다. 분체 성막장치(1)는, 스크린판(2)(분체 충전부재)을 구비한다.

도2는, 상기 충전공정에서 사용되는 스크린판(2)의 구성을 나타내는 단면도이다. 스크린판(2)은, 스크린 메시(4)(다공체)와 스크린 메시(4)의 일방(一方)의 면에 형성된 스크린 유제부(screen 乳劑部)(5)(피복부)를 포함한다. 개구부(3)는, 이 스크린 유제부(5)에 형성된다.

스크린판(2)은, 스크린 인쇄용의 일반적인 스테인리스 메시를 사용할 수 있다. 스크린판(2)의 개구부(3)의 형상은, 예를 들면 한 변이 50㎜인 정사각형 모양으로 할 수 있다. 다만 개구부(3)의 형상을 변경함으로써, 임의의 형상의 분체막(11)을 형성할 수 있다.

본 실시형태에서는, 메시수 300/inch, 선지름 30㎛(메시 두께(t1)＝60㎛), 오프닝 55㎛인 스크린 메시(4)를 구비하는 스크린판(2)을 사용하였다. 본 실시형태에서 사용한 스크린판(2)은, 도2에 나타내는 바와 같이 스크린 유제부(5)가 스크린 메시(4)의 일방의 면으로부터 타방의 면을 향하여 타방의 면으로부터 비어져 나오도록 형성되어 있다. 이와 같이 스크린 유제부(5)는, 스크린 메시(4)의 타방의 면측으로부터 일방의 면측을 향하여 스크린 메시(4)로 파고 들어가도록 형성된다. 이후 스크린 메시(4)의 타방의 면측을 유제측이라고 하고, 스크린 메시(4)의 일방의 면측을 메시측이라고 하고, 스크린 메시(4)로부터 비어져 나와 있는 스크린 유제부(5)의 두께(t2)를 유제 두께라고 한다. 본 실시형태에서는, 이 유제 두께(t2)를 변화시킴으로써, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전할 수 있는 분체(9)의 용적을 조정하고, 기판(10)에 성막하는 분체막(11)(도3)의 성막량을 제어하고 있다. 다만 상기 분체(9)의 용적은, 스크린 메시(4)의 메시 두께(t1)와 스크린 메시(4)의 오프닝 중의 적어도 일방을 변화시킴으로써 조정할 수도 있다.

스크린판(2)은, 개구부(3)의 축방향(화살표A에 의하여 나타내는 연직방향)이 중력의 작용방향이 되도록 배치된다.

스크린판(2)의 메시측에 폴리우레탄 스펀지로 이루어지는 밀대(15)가 배치된다. 밀대(15)는, 폴리우레탄 스펀지가 아니라 고무, 스퀴지 또는 쇄모(刷毛) 등으로 구성하여도 좋다.

스크린판(2)의 개구부(3)에 분체(9)를 충전할 때에, 밀대(15)가 스크린 메시(4) 상을 이동하고, 분체(9)를 스크린 메시(4)에 문질러 개구부(3)에 압입(壓入)함으로써, 개구부(3)의 전체에 분체(9)를 균일하게 충전할 수 있다.

개구부(3)를 막는 평활한 가압판(6)(가압부재)이 개구부(3)의 하측에 배치된다. 그리고 스크린판(2)의 메시측에 분체(9)가 공급된다. 스크린판(2)의 메시측에 공급된 분체(9)는, 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 상을 이동하는 밀대(15)에 의하여 스크린 메시(4)에 문질러져, 평활한 가압판(6)이 하측으로부터 받치고 있는 개구부(3)에 충전된다. 그 후에 가압판(6)이 개구부(3)로부터 제거된다.

가압판(6)에 의하여 개구부(3)를 막음으로써, 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 낙하를 방지할 수 있다. 또한 가압판(6)에 의하여 개구부(3)를 막음으로써, 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 하측의 면을 평활화하는 것이 가능하여, 분체막(11)을 보다 균일하게 성막할 수 있다.

분체(9)의 충전량 또는 분체막(11)의 성막량은, 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적, 분체(9)의 압입량(분체밀도)에 의하여 제어할 수 있다. 스크린판(2)의 개구부(3)의 하측에 가압판(6)을 댄 상태에서 개구부(3)에 분체(9)를 충전함으로써, 분체(9)가 충전되는 공간의 용적이 일의적(一義的)으로 정해진다. 이 때문에, 분체막(11)을 원하는 두께로 성막하는 것이 가능하게 됨과 아울러 성막을 반복하더라도 항상 일정한 성막량을 유지할 수 있다. 또한 충전할 때에 밀대(15)를 스크린 메시(4)에 대고 누르는 압력을 일정하게 함으로써, 개구부(3)에 충전되는 분체(9)의 밀도가 일정하게 된다. 이 때문에 성막되는 분체막(11)의 두께를 제어할 수 있다.

분체(9)를 충전하는 다공체는 스크린판(2)에 한정되지 않고, 예를 들면 체(sieve), 펀칭 메탈 및 금속판에 미세한 구멍을 다수 형성한 메탈판을 사용할 수 있다. 스크린 메시(4)에 형성하는 스크린 유제부(5)의 패턴 또는 금속판에 형성하는 구멍의 장소를 변경함으로써, 분체막(11)을 임의의 형상으로 성막할 수 있다. 다공체를 사용함으로써, 분체(9)의 성막량, 분체막(11)의 형상을 임의로 설정할 수 있음과 아울러 막두께 정밀도가 양호한 분체막(11)을 성막할 수 있다.

본 실시형태에 관한 분체막 형성방법에서는, 먼저 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 상에 분체(9)가 공급된다. 스크린판(2)은, 스테인리스 메시, 폴리에스테르 메시 또는 나일론 메시 등을 사용할 수 있다. 본 실시형태에서는 정전유도에 의한 성막을 함으로써, 성막 정밀도가 보다 양호한 성막이 가능하다. 이 때문에, 정전유도에 의한 성막에 적합한 스테인리스 메시를 스크린판(2)으로서 사용하는 것이 바람직하다.

또한 스크린판(2)의 개구부(3)의 패턴을 변경함으로써, 분체막(11)을 임의의 형상으로 성막하는 것이 가능하다. 스크린판(2)을 사용하는 경우에, 통상 스크린 인쇄를 할 때에 스퀴지를 주사시키는 메시측으로부터 개구부(3)에 분체(9)를 충전하여도 좋고, 유제측으로부터 개구부(3)에 분체(9)를 충전하여도 좋다.

분체막(11)의 성막두께 등의 성막량은, 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적에 의하여 제어할 수 있다. 예를 들면 스크린판(2)을 사용한 때에는, 스크린 메시(4)의 선지름, 스크린 메시(4)의 메시수 및 유제 두께(t2)에 의하여 개구부(3)의 용적을 제어할 수 있고, 이에 따라 분체막(11)의 성막량을 제어할 수 있다. 스크린판(2)의 개구부(3)에 공급되는 분체(9)의 양은, 개구부(3)의 용적 이상의 양이면 좋다. 또한 스크린판(2)의 개구부(3) 내에 균일하게 분체(9)를 충전한다는 관점에서, 분체(9)는 큰 응집입자가 없는 정도로 해쇄(解碎)되어 있는 것이 바람직하다.

다음에 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 상에 공급된 분체(9)를 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전한다. 여기에서 개구부(3)의 하측에 가압판(6)을 받치는 것이 중요하다. 가압판(6)을 받침으로써, 충전한 분체(9)를 스크린판(2)에 지지하는 것이 가능해진다.

또한 성막 후의 분체막(11)의 표면상태는, 가압판(6)의 개구부(3) 측의 표면상태에 의존한다. 이 때문에 균일한 분체막(11)을 성막하기 위해서는, 가압판(6)의 두께는 균일하고, 또한 가압판(6)의 개구부(3) 측의 표면의 요철도 가능한 한 미소(微小)한 것이 바람직하다.

한편 분체막(11)에 두께분포를 의도적으로 형성하고자 하는 경우에는, 가압판(6)의 면방향의 두께에 분포를 설정함으로써, 성막하는 분체막(11)의 두께분포를 임의로 변경할 수 있다. 여기에서 사용하는 가압판(6)으로서는, 스테인리스 등의 금속, 수지 등을 사용할 수 있지만, 표면의 평활성, 내구성 등을 고려하면 금속을 사용하는 것이 바람직하다.

당해 가압판(6)을 개구부(3)에 배치한 상태에서, 스크린 메시(4)에 공급된 분체(9)를 밀대(15)에 의하여 개구부(3)에 충전한다. 밀대(15)는, 폴리우레탄 스펀지와 같은 스펀지, 스퀴지, 브러시 등을 사용하는 것이 가능하다. 스크린 메시(4)에 공급된 분체(9)가 개구부(3)에 압입되도록 밀대(15)를 개구부(3) 상의 스크린 메시(4)에서 주사시켜, 분체(9)를 개구부(3)에 충전한다. 그 때에, 개구부(3)의 면적에도 영향을 받지만, 밀대(15)의 수회(數回)에 걸친 주사에 의하여 분체(9)의 개구부(3)에 대한 충전이 완료된다. 이 때문에, 단시간에 분체(9)를 개구부(3)에 충전할 수 있다. 또한 분체(9)를 개구부(3)에 압입할 때의 밀대(15)의 압입력 및 주사횟수에 의하여 분체막(11)의 성막량을 제어하는 것이 가능하다.

다음에 실시형태에 관한 성막공정을 설명한다.

(성막공정)

도3은, 분체막 형성방법의 성막공정을 나타내는 단면도이다. 분체막(11)을 성막하는 때에는, 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 전위차가 형성된다. 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 개구부(3)로부터 기판(10) 상의 피인쇄물(16)로 이동함으로써 분체막(11)이 성막된다. 이때에는 스크린판(2)이 직류전원(8)의 음극에 접속된다. 그리고 개구부(3)에 충전된 분체(9)는 음으로 대전된다. 또한 그 때에 기판(10)은, 직류전원(8)의 양극에 접속된다.

다음에 개구부(3)에 충전된 분체(9)에 대하여 밀대(15)를 사용하여 스크린 메시(4)의 상면(上面)으로부터 문지름으로써, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10) 상으로 이동시킨다. 이때에 분체(9)는, 개구부(3)에 충전되어 있던 막두께 등의 형상을 유지하면서 기판(10)으로 정전유도되어, 기판(10) 상의 피인쇄물(16)의 표면에 부착된다.

스크린판(2)과 기판(10)에 접속하는 직류전원(8)은, 스크린판(2)을 양극에 접속하고, 기판(10)을 음극에 접속하여도 좋다.

스크린판(2)과 기판(10) 사이의 거리 및 전위차로부터 산출되는 정전유도에 필요한 전계강도는, 사용하는 분체(9)에 따라 다르다. 이 때문에, 전계강도를 적절하게 설정하는 것이 개구부(3)에 충전된 분체(9)에 정전유도를 일으키기 위해서 중요하다.

(실시형태2)

충전할 때에 개구부(3)를 막는 가압판(6)의 면내의 두께를 변경함으로써, 성막하는 분체막(11)의 두께분포를 임의로 변경할 수 있다. 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 가압판(6A) 측의 면은, 가압판(6)의 개구부(3) 측의 면의 상태를 전사(轉寫)한 형상이 된다. 따라서 보통은 분체막(11)의 두께분포를 균일하게 하기 위하여, 개구부(3)를 받치는 가압판(6)의 두께분포는 균일하고, 또한 가압판(6)의 개구부(3) 측의 표면의 요철도 가능한 한 미소한 것이 바람직하다.

한편 분체막(11)에 두께분포를 형성하고자 하는 경우에는, 개구부(3)를 받치는 가압판(6)의 면내의 두께에 분포가 생기도록 함으로써, 임의의 두께분포의 표면형상을 갖는 분체막(11)을 형성하는 것도 가능해진다.

도4(a)는 실시형태2에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이고, 도4(b)는 실시형태2에 관한 가압판(6A)의 평면도이다. 전술한 실시형태1에서의 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 붙이고 있다. 따라서 이들 구성요소의 설명은 반복하지 않는다.

예를 들면 분체막(11)의 단부(주위)만 두께를 두껍게 하고자 하는 경우가 있다. 분체막(11)의 형상이 만약 정사각형인 경우에, 분체막(11)의 단부에 대응하는 장소에만 가압판(6A)에 홈을 형성하여 둔다. 예를 들면 도4(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 가압판(6A)에 개구부(3)의 외연(外緣)을 따라 「口」자형의 홈(17)이 형성된다. 그렇게 하면 분체를 충전할 때에 홈(17)에 대응하는 장소는 분체의 충전량/막두께가 증가하기 때문에, 형성되는 분체막(11)도 홈(17)에 대응하는 장소의 막두께를 두껍게 할 수 있다.

홈(17)의 형상을 변화시킴으로써, 임의의 막두께분포를 가진 분체막(11)의 형성이 가능해진다. 또한 도4에서는 홈(17)의 깊이가 일정한 예를 나타내고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 홈(17)의 깊이는, 계단상으로 변화하지 않고 연속적으로 변화하고 있어도 상관없다.

(실시형태3)

실시형태1 및 2에서는, 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 측으로부터 개구부(3)에 분체(9)를 충전하고, 개구부(3)의 스크린 유제부(5) 측으로부터 분체(9)를 기판(10)으로 이동시켜 성막하는 예를 나타냈다. 그러나 본 발명은, 이에 한정되지 않는다. 스크린판(2)의 스크린 유제부(5) 측으로부터 개구부(3)에 분체(9)를 충전하고, 개구부(3)의 스크린 메시(4) 측으로부터 분체(9)를 기판(10)으로 이동시켜 성막하여도 좋다. 이 경우에, 먼저 스크린 유제부(5) 측으로부터 분체(9)를 개구부(3)에 충전한다. 그 후에 스크린판(2)을 도2에 나타내는 상태로 반전시켜 배치한다. 그리고 스크린 메시(4) 측에서 밀대(15)를 주사시켜 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킨다. 이 방법에 의하여 분체막(11)의 성막 정밀도가 향상되는 경우가 있다.

(실시예)

본 발명의 일실시예에 대하여, 도1∼도3에 의거하여 설명하면 이하와 같다.

먼저 성막하는 분체(9)로서, 입경(D50)이 4㎛인 대략 구형(球形)의 건조 분체를 준비하였다.

그리고 분체(9)를 충전하는 다공체로서, 실시예1∼2, 실시예4∼6에서는 스크린 인쇄용의 스크린판(2)을 준비하였다. 스크린 메시(4)로는 스테인리스 메시를 사용하고, 메시의 선지름은 30㎛, 메시 두께(t1)는 60㎛, 메시수는 300/inch, 오프닝은 55㎛, 개구부(3)의 형상은 50㎜×50㎜의 솔리드 패턴으로 하였다. 본 실시예에서는, 개구부(3)의 용적을 변경하기 위하여, 표1에 나타내는 바와 같이 유제 두께를 변화시켰다. 표1은, 실시예1∼6 및 비교예1의 시험조건 및 평가결과를 나타내고 있다.

또한 실시예3에서는 전기주조(electroforming) 가공으로 제작한 메탈 마스크를 준비하였다. 개구부의 형상은 스크린판(2)과 동일한 50㎜×50㎜의 솔리드 패턴으로 하고, 개구부에는 메시수 300/inch 상당의 구멍을 형성하고, 메탈부의 두께는 60㎛로 하였다.

다음에 스크린판(2)의 개구부(3)를 하측으로부터 받치고 있는 가압판(6)을 준비하였다. 치수 70㎜×70㎜, 두께 300㎛, 평면도(flatness) 50㎛ 이하인 스테인리스판을 가압판(6)으로 사용하였다. 특히 표1에 나타내는 실시예6에서는, 치수 40㎜×40㎜의 영역은 동일하게 두께 300㎛, 평면도 50㎛ 이하로 하고, 40㎜∼70㎜의 범위에는 내측에서부터 외측을 향하여 기울기 6.7㎛/㎜의 경사를 형성하였다.

그 후에 밀대(15)로서, 폴리우레탄 스펀지, 우레탄 스퀴지를 준비하였다.

그리고 표1에 기재되어 있는 각 시험조건에 따라 분체막(11)을 성막하였다. 성막에서는, 가압판(6)과 동일한 것을 기판(10)으로서 사용하였다. 이 기판(10)에, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 이동시켜 분체막(11)을 형성함으로써 성막을 하였다.

실시예1∼4 및 6에서는 성막을 3회 실시하고, 분체막(11)을 3층 형성하였다. 실시예5에서는 성막을 5회 실시하고, 분체막(11)을 5층 형성하였다. 여기에서 단층의 성막량을 산출하기 위하여, 성막을 실시하기 전의 피인쇄물(16)인 스테인리스판의 중량과 단층의 성막을 실시한 후의 피인쇄물(16)인 스테인리스판의 중량을 측정하였다. 그 후에 성막한 분체막(11)의 가로방향으로 분체막(11)에 광(光)을 조사하고, 분체막(11)의 면내의 두께분포의 유무를 육안으로 확인하였다.

다음에 성막한 분체막(11)을 가압성형하였다. 가압력은 10ton/㎠으로 하고, 가압시간은 30초로 하였다. 그 후에 가압된 분체막(11)의 면내의 두께의 편차를 확인하기 위하여, 분체막(11)의 네 모서리 및 중앙부를 지름 10㎜의 핸드 펀치로 펀칭을 하고, 펀칭한 네 모서리 및 중앙부의 중량을 측정하였다. 이 중량 측정결과의 평균값을 구하고, 당해 평균값을 기준으로 한 편차의 범위를 ％로 산출하였다. 산출한 편차를 표1에 나타낸다.

(비교예1)

비교예1에서는, 실시예1과 동일한 분체(9), 스크린판(2) 및 밀대(15)를 사용하여 1.0kV/㎜의 전계강도로, 충전공정을 실시하지 않는 종래의 정전성막을 하였다. 종래의 정전성막은, 실시예1∼6과는 달리 분체막을 다층으로 형성하는 방법이 아니기 때문에, 단층의 성막량은 측정하지 않았다. 성막 후의 분체막의 가압성형, 핸드 펀치로의 펀칭 및 중량의 측정은, 실시예1∼6과 동일하게 실시하였다.

비교예1에서는, 성막공정이 분체를 다공체의 개구부에 충전하는 공정과, 다공체의 개구부에 충전된 분체를 개구부로부터 기판으로 이동시키는 공정으로 분할되지 않았다. 이 때문에 기판 상에 성막된 분체막의 면내 두께의 정밀도가 불충분하게 되고, 핸드 펀치로의 펀칭에 의하여 계측한 편차의 값도 30.7％로 큰 값이 되었다.

한편 실시예1에서는, 성막공정이 분체(9)를 다공체(스크린판(2))의 개구부(3)에 충전하는 공정과, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 개구부(3)로부터 기판(10)으로 이동시켜 분체막(11)을 성막하는 공정으로 분할되었다. 이 때문에, 상기 편차의 값이 상기 비교예1의 약 1/3인 9.4％로 저감되었다.

실시예2에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 개구부(3)로부터 기판(10)으로 이동시킬 때에, 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 전계강도 1kV/㎜의 전위차를 형성하였다. 이 때문에, 상기 편차의 값은 6.7％로 보다 저감되었다.

실시예3에서는, 다공체로 메탈 마스크를 사용하여 분체막(11)을 성막하였다. 메탈 마스크를 사용한 결과, 다공체의 구멍의 용적이 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적보다도 감소하였기 때문에, 단층의 성막량은 실시예1 및 2보다도 감소하였다. 그러나 편차의 값은 실시예1 및 2와 마찬가지로 10％ 이하의 양호한 값이 되었다. 이 결과, 다공체로서 스크린판(2) 이외에 메탈 마스크가 사용 가능하다는 것이 확인되었다.

실시예4에서는, 밀대(15)로서 스펀지 대신에 스퀴지를 사용하였다. 편차의 값은 10％ 이하의 양호한 값이 되었다. 이 결과, 스펀지 이외에 여러 종류의 밀대(15)가 사용 가능하다는 것이 확인되었다.

실시예5에서는, 스크린판(2)의 유제 두께를 50㎛에서 10㎛로 변경하여 다공체로서의 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적을 감소시켰다. 이 결과, 편차의 값은 10％ 이하의 양호한 값이 되었다. 단층의 성막량은 실시예4보다도 감소하였다. 이 결과, 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적에 의하여 성막량이 제어 가능하다는 것이 확인되었다.

실시예6에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)를 받치는 가압판(6)에 두께분포를 형성하였다. 이 때문에, 성막된 분체막(11)에 면내의 두께분포의 발생이 확인되었고 또한 편차의 값이 증가하였다. 이 결과, 가압판(6)에 두께분포를 형성함으로써, 성막된 분체막(11)의 면내의 두께분포를 임의로 제어할 수 있다는 것이 확인되었다.

또한 스크린 메시(4)(다공체)와 스크린 유제부(5)(피복부)를 구비하는 스크린판(2)을 사용하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 다공체만으로 원하는 막두께를 얻을 수 있는 것이라면, 피복부는 불필요하다. 예를 들면 금속판에 대하여 성막장소에만 미세한 다공가공을 한 것을 사용하면, 스크린판의 유제부와 같은 것은 불필요하다. 다만 얻고자 하는 막두께가 두꺼운 경우에는, 스크린 메시(4)(다공체)와 스크린 유제부(5)(피복부)를 구비하는 스크린판(2)을 사용하는 것이 바람직하다.

상기 배경기술에 기재한 바와 같은 특허문헌2의 종래기술은, 스크린판 상에 공급된 분체를 밀대에 의하여 스크린판에 문지르는 방식으로서, 스크린판 상에 공급된 분체의 전부가 피인쇄물에 성막되는 것은 아니다. 즉 스크린판 상에 공급된 분체 중에서, 피인쇄물에 성막되지 않고 스크린판 상에 잔존하는 분체 및 밀대에 유지되는 분체가 발생한다. 이 때문에, 스크린판의 메시(구멍)로부터 정전유도에 의하여 피인쇄물에 분체가 부착되어 형성되는 분체막의 막두께의 제어가 곤란하다고 하는 문제가 있다.

상기 문제는, 이하의 실시형태4 및 5에 나타내는 바와 같이 해결된다.

(실시형태4)

(분체 성막장치(1)의 구성)

도5는, 실시형태4에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다. 분체 성막장치(1)는, 스크린 프레임(12)에 설치된 스크린판(2)(분체 충전부재)을 구비한다. 스크린판(2)은, 스크린 메시(4)(다공체)와, 스크린 메시(4)의 일방의 면에 형성된 스크린 유제부(5)(피복부)를 구비한다. 스크린판(2)은, 스크린 유제부(5)가 스크린 메시(4)의 하측이 되도록 배치된다.

스크린 유제부(5)에는 개구부(3)가 형성된다. 가압판(6)(가압부재)이 개구부(3)를 막도록 스크린 유제부(5)의 하측에 배치된다. 분체(9)가 스크린 메시(4) 상에 공급된다. 스크린 메시(4) 상에 공급된 분체(9)의 비산(飛散)을 방지하는 비산 방지판(13)이 분체(9) 및 개구부(3)를 덮도록 설치된다.

분체(9)는, 예를 들면 JIS 시험용 분체1(17종, 중질 탄산칼슘)이다. 다만 사용되는 분체는 이에 한정되는 것은 아니다.

분체 성막장치(1)에는, 스크린판(2)에 진동을 가하기 위한 가진부재(加振部材)(7)가 설치된다.

스크린판(2)의 스크린 유제부(5)의 개구부(3)의 형상은 정사각형이다. 다만 개구부(3)의 형상을 변경함으로써, 임의의 형상의 분체막을 형성할 수 있다.

스크린 메시(4)는 메시수 300/inch, 선지름 30㎛, 개구의 치수 55㎛이다. 스크린 메시(4)의 재질은, 통상의 폴리에스테르, 나일론, 스테인리스, 폴리에틸렌 등이면 좋다. 다만 메시수, 선지름, 개구의 치수, 재질은 사용하는 분체(9)에 따라 선정하여야 한다.

스크린판(2)은, 미세구멍을 구비하고, 당해 미세구멍의 내부에 분체(9)를 지지할 수 있는 다공체이면 좋고, 예를 들면 펀칭 메탈, 체, 미세가공한 금속판 등을 사용할 수 있다.

(분체막 형성방법)

이하에, 실시형태4에 관한 분체막 형성방법을 유동화 처리공정, 분체 충전공정(충전공정) 및 성막공정의 3공정으로 나누어 설명한다.

(유동화 처리공정)

사용하는 분체(9)의 유동성이 양호하지 않은 경우에는, 먼저 분체(9)의 유동성을 향상시키는 유동화 처리를 한다. 다만 분체(9)의 유동성이 양호한 경우에는, 본 유동화 처리공정을 할 필요는 없다.

분체(9)의 유동성을 향상시키는 방법은, 분체(9)의 입자지름의 증대화(과립화(顆粒化), 조립(造粒)), 입자지름분포의 균일화, 입자의 구상화(球狀化) 및 제전(除電) 등을 생각할 수 있다. 본 유동화 처리공정의 유동화 처리는, 이들 중의 어느 방법으로 하여도 좋고, 또한 이들 방법의 조합이어도 상관없다.

본 실시형태에서는, 건식으로 유동화 처리를 한다. 이를 위하여 원료압축, 파쇄, 체로 거르는 공정을 순서대로 함으로써 입자의 조립, 입자지름분포의 균일화 및 약간의 구상화를 하였다.

(분체 충전공정(충전공정))

먼저 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 상에 분체(9)를 공급한다. 그리고 분체(9) 및 개구부(3)를 덮도록 비산 방지판(13)을 스크린 메시(4) 상에 배치한다. 다음에 가진부재(7)에 의하여 스크린판(2)에 진동을 가한다. 그렇게 하면, 스크린 메시(4) 상에 공급된 분체(9)가 스크린판(2)에 가해진 진동에 의하여 스크린 메시(4)를 통하여 개구부(3)에 충전된다.

스크린판(2)에 가해지는 진동은, 개구부(3)를 덮도록 가압판(6)을 스크린 유제부(5)의 하측에 설치한 상태에서 가해지는 것이 바람직하다.

스크린판(2)을 사용하는 경우에는, 도5에 나타내는 바와 같이 스크린 메시(4)가 스크린 유제부(5)의 상측이 되도록 배치하여 스크린판(2)에 진동을 가하는 것이 바람직하다. 이에 따라 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 하면(下面)이 가압판(6)에 의하여 제한되어 평탄하게 된다. 그리고 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 상면은 스크린 메시(4)에 의하여 제한되어 평탄하게 된다. 따라서 개구부(3)에 대한 분체(9)의 충전량을 스크린판(2) 내부의 개구부(3)의 용적에 의하여 정밀하게 제어할 수 있다.

스크린판(2)에 가해지는 적절한 진동은 분체(9)에 따라 다르지만, 일반적인 진동 스크린기를 가진부재(7)로서 사용할 수 있다. 다만 분체(9)의 유동성이 양호하지 않은 경우에는, 스크린판(2)의 표면에 대하여 수직방향으로 진동을 가하는 「진동 스크린」보다는 스크린판(2)의 표면을 따르는 방향으로 진동을 가하는 「플랫 스크린」을 사용하는 것이 충전효율이 좋다. 또한 분체(9)에 따라서는, 고주파 진동과 저주파 진동을 조합시켜 진동을 가하는 것이 바람직하다. 또한 도5에 나타내는 분체 성막장치(1)를 복수 대 포개어 각각의 스크린판(2)에 한꺼번에 진동을 가하면, 1회의 분체 충전공정에 의하여 분체(9)가 충전된 복수 개의 스크린판(2)을 동시에 얻을 수 있다. 이에 따라 스크린판(2)의 1매당 충전시간을 단축할 수 있다.

도5에 나타내는 실시형태4에서는, 일반적인 플랫 스크린기를 가진부재(7)로서 사용하여, 스크린판(2)을 수평방향에 대하여 수 도(度) 정도 경사지게 한 상태에서 체가름을 실시함으로써, 스크린판(2)의 개구부(3)에 대한 분체(9)의 충전은 30초 정도로 완료되었다. 분체 성막장치(1)를 10대 포개어 한꺼번에 진동을 가하면, 스크린판(2)의 1매당 충전시간은 3초 정도라고 생각할 수 있다.

분체막(11)의 성막두께 및 분체중량은, 스크린판(2)의 개구부(3)에 대한 분체(9)의 충전 정밀도에 의하여 정해진다. 이 때문에 분체(9)의 사양, 스크린판(2)의 사양 및 진동조건 등을 최적화하고, 스크린 메시(4) 상에 공급된 분체(9)의 전부가 스크린판(2)의 개구부(3)에 과부족이 없이 충전되도록 하여야 한다.

또한 어떻게 하더라도 분체(9)의 일부가 덩어리가 되는 등 스크린판(2)의 개구부(3)에 전부 충전할 수 없는 경우에는, 다음의 성막공정으로 넘어가기 전에 잉여 분체를 제거하여 두는 것이 바람직하다. 여기에서 덩어리는, 분체(9)가 스크린판(2) 상을 굴러감으로써 만들어진 응괴(凝塊)를 의미한다. 이 응괴의 지름이 스크린 메시(4)의 오프닝보다도 커진 경우에, 응괴는 스크린 메시(4)를 통과할 수 없다. 이 때문에 응괴는 잉여 분체(여러 번 진동시켜도 충전되지 않는 방해되는 분체)가 된다.

(성막공정)

도6은, 분체막 형성방법의 성막공정을 나타내는 단면도이다. 개구부(3)에 분체(9)가 충전된 스크린판(2)에 가진부재(7)에 의하여 진동을 가함으로써, 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 낙하하여, 기판(10) 상에 분체막(11)이 형성된다.

성막공정에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 개구부(3)의 하측에 배치된 기판(10)으로 낙하하기 쉽도록, 스크린 유제부(5)가 스크린 메시(4)의 하측이 되도록 스크린판(2)을 배치하는 것이 바람직하다.

성막공정에서는, 분체 충전공정에서 사용한 가압판(6)은 불필요하지만, 비산 방지판(13)은 필요에 따라 사용하여도 좋다. 다만 비산 방지판(13)을 사용하지 않아도 좋도록, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 스크린 메시(4)를 넘어 상측으로 비산하지 않는 진동조건을 찾아내는 것이 바람직하다.

성막공정에서 스크린판(2)에 가하는 진동은, 분체 충전공정에서 스크린판(2)에 가하는 진동보다도 가진력(加振力)이 작은 진동으로 하여도 좋다. 성막공정에서 가하는 진동은 분체(9)의 사양, 스크린판(2)의 사양에 따라 다르지만, 초음파 진동, 저주파 진동 또는 1회의 충격진동을 가하는 것이 필요하다.

개구부(3)에 분체(9)가 충전된 스크린판(2)에 가진부재(7)에 의하여 진동을 가하는 것만으로도, 분체(9)는 스크린판(2)의 하측에 배치된 기판(10) 상에 낙하하여, 분체막(11)을 성막할 수 있다. 다만 성막제도를 향상시키기 위해서는, 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시키는 직류전원(8)을 설치하고, 스크린판(2)과 기판(10) 사이에 생긴 정전력에 의하여 분체(9)를 기판(10)으로 끌어당기는 것이 바람직하다. 실시형태4에서는, 스크린판(2)과 기판(10) 사이의 거리를 10㎜ 정도, 전위차를 8kV로 하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 분체(9)의 사양, 스크린판(2)의 사양에 따라 적정한 조건은 변경되기 때문이다.

실시형태4에 관한 분체(9), 스크린판(2)을 사용한 경우에, 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 상기 전위차를 발생시킨 상태에서 스크린판(2)에 가벼운 충격진동을 1회 가하는 것만으로 기판(10)에 대한 분체막(11)의 성막은 완료된다. 이에 따라, 성막공정도 스크린판(2) 1매당 3초 이내에 완료된다.

(실시형태5)

(분체 충전공정)

도7은, 실시형태5에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다. 도5에서 설명한 구성요소와 동일한 구성요소에는 동일한 참조부호를 붙이고, 이들 구성요소의 상세한 설명은 반복하지 않는다.

도5에서 설명한 분체막 형성방법의 충전공정과의 상이점은, 도5에 나타내는 스크린판(2)을 상하 반전시켜, 스크린 메시(4)가 스크린 유제부(5)의 하측이 되도록 스크린판(2)을 배치하고 있다는 점이다.

스크린 유제부(5) 상에 분체(9)를 공급하고, 스크린판(2)에 가진부재(7)에 의하여 진동을 가하면, 분체(9)가 진동하면서 개구부(3)에 충전된다.

가압판(6)을 스크린 메시(4)의 하측에 설치한 상태에서 스크린판(2)에 진동을 가하는 것이 바람직하지만, 스크린 메시(4)가 분체(9)를 확실하게 지지할 수 있는 경우에는, 가압판(6)을 설치하지 않아도 좋다. 진동에 의한 분체(9)의 비산이 심한 경우에는, 분체(9)를 덮도록 비산 방지판(13)을 설치함으로써 분체(9)의 비산을 억제할 수 있다.

도5에 나타내는 바와 같이 스크린 메시(4)를 스크린 유제부(5)의 상측에 배치하면, 분체(9)가 스크린 메시(4)를 통과하여야만 하기 때문에, 분체(9)에 따라서는 개구부(3)에 양호하게 충전할 수 없는 경우가 있다. 그 경우에는, 도7에 나타내는 바와 같이 스크린판(2)을 반전시켜 분체(9)를 충전하면, 대부분의 종류의 분체(9)를 양호하게 개구부(3)에 충전할 수 있게 된다. 다만 이 스크린판(2)을 반전시키는 경우에는, 분체(9)를 개구부(3)에 충전한 후에 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 위를 평평하게 밀고 개구부(3)에 충전되지 않고 남은 잉여분을 제거하여, 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 상면이 가능한 한 평탄하게 되도록 하여야 한다.

(비교예)

도8은, 비교예에 관한 분체막 형성방법을 나타내는 단면도이다. 비교예에 관한 분체막 형성방법은, 일반적인 정전 스크린 인쇄방법이다. 먼저 직류전원(8)의 음극 또는 그라운드(어스)에 접속된 스크린(22)에 분체(9)를 가압체(21)로 문지름으로써, 분체(9)를 스크린(22)에 접촉시켜 대전 또는 어스시킨다. 이와 같이 하여 대전 또는 어스된 분체(9)는, 직류전원(8)의 양극과 접속된 기판(10) 상의 피인쇄물(16)에 정전유도되어 부착되고, 분체막(11)이 형성된다. 직류전원(8)의 양극에 스크린(22)을 접속하고, 직류전원(8)의 양극에 기판(10)을 접속하여도 좋다.

상기한 바와 같은 비교예에서는, 스크린(22)과 접촉한 분체(9)의 입자는 대전 또는 어스되어 피인쇄물(16)에 강하게 부착된다. 그러나 스크린(22)과 접촉하지 않은 입자 및 스크린(22) 상에서 회합(會合)하여 덩어리가 된 입자군은 양호하게 대전 또는 어스되지 않는다. 이 대전 또는 어스되지 않은 분체(9)의 입자가 가압체(21)나 스크린(22)과 마찰함으로써 마찰대전되어, 분체(9)의 전하가 불균일하게 되는 경우가 있다. 이 때문에, 상기 양호하게 대전되지 않은 입자 및 입자군이 분체막(11)의 성막 정밀도를 나쁘게 하는 원인이 되어 버리는 문제가 있다.

실시형태4 및 5에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 진동시켜 이동시킴으로써, 기판(10)에 분체막을 형성한다. 이 때문에 분체(9)의 입자는 반드시 대전될 필요가 없다. 또한 대전 또는 어스된 스크린 메시(4) 내의 분체(9)의 입자는, 스크린 메시(4)로부터 직접 또는 대전이나 어스된 분체(9)의 다른 입자를 통하여 대전 또는 어스된다. 따라서 상기 양호하게 대전되지 않은 입자 및 입자군에 의한 분체막(11)의 성막 정밀도의 악화가 발생하지 않는다.

또한 그와 같이 양호하게 대전되지 않은 입자 및 입자군은, 정전유도에 의한 피인쇄물(16)에 대한 흡인력이 충분히 작용하지 않는다. 이 때문에, 스크린(22)의 메시(구멍)가 상기 입자 및 입자군에 의하여 막혀 분체막(11)의 성막 불량을 야기하는 원인이 된다는 문제도 있다.

실시형태4 및 5에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 진동시켜 이동시킴으로써, 기판(10)에 분체막을 형성한다. 이 때문에 분체(9)의 입자는 반드시 대전될 필요가 없다. 따라서 스크린(22)의 메시(구멍)의 상기 입자 및 입자군에 의한 막힘에 따른 분체막(11)의 성막 불량이 일어나지 않는다.

또한 상기한 바와 같은 비교예에서는, 모든 분체입자를 스크린(22)의 메시에 접촉시켜 양호하게 대전시킨 상태에서 스크린(22) 아래의 피인쇄물(16)로 떨어뜨리는 것이 이상적이다. 그러나 스크린(22)의 메시(구멍)에 대량의 분체입자를 한꺼번에 공급하면, 모든 분체입자를 스크린(22)의 메시에 접촉시키는 것이 곤란하다. 따라서 대량의 분체입자를 한꺼번에 스크린(22)의 메시(구멍)에 공급할 수 없다. 이 때문에, 분체막(11)의 성막에 필요한 시간이 길어져 버린다는 문제도 있다. 예를 들면 상기한 바와 같은 비교예에서는, 100×100㎜, 막두께 100㎛인 분체막을 형성하기 위하여 약 10분(약 600초)의 시간이 필요하다.

실시형태4 및 5에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 진동시켜 이동시킴으로써 기판(10)에 분체막을 형성하기 때문에, 모든 분체입자를 스크린 메시에 접촉시켜 양호하게 대전시킬 필요가 없다. 따라서 분체막(11)의 성막시간을 단축할 수 있다.

상기 비교예와 실시형태4를 이용하여 100×100㎜, 막두께 100㎛를 목표로 성막한 결과를 표2에 나타낸다.

실시형태4에 의하면, 비교예보다도 가압체(21)의 마모 등에 의한 오염물의 혼입(contamination)의 우려가 없고, 성막시간이 짧고, 또한 성막두께, 분체중량의 제어가 용이하기 때문에, 안정한 분체막의 성막을 단시간에 τ양으로 하는 것이 가능해진다.

상기 배경기술에 기재한 바와 같은 특허문헌2의 종래기술에서는, 스크린판 상에 공급된 분체 상을 스펀지 등의 밀대가 이동함으로써, 스크린판의 스크린 메시 및 개구부를 지나 분체가 기판 상에 도포되어 분체막이 성막된다. 이 때문에, 스크린판 상의 분체의 살포상황 및 스크린판 상의 밀대의 이동궤적에 유래하여 분체막의 성막이 불균일하게 이루어진 부분이 생겨 버린다. 따라서 성막의 균일성이 요구되는 기술분야에 있어서 충분한 막두께 정밀도로 분체막을 성막할 수 없다는 문제가 있었다.

또한 상기한 바와 같은 특허문헌2의 종래기술에서는, 모든 분체입자를 스크린판의 메시에 접촉시켜 양호하게 대전시킨 상태에서 스크린판 아래의 피인쇄물로 떨어뜨리는 것이 이상적이다. 그러나 스크린판의 메시(구멍)에 대량의 분체입자를 한꺼번에 공급하면, 모든 분체입자를 스크린판의 메시에 접촉시키는 것이 곤란하다. 따라서 대량의 분체입자를 한꺼번에 스크린판의 메시(구멍)에 공급할 수 없다. 이 때문에, 분체막의 성막에 필요한 시간이 길어져 버리는 문제도 있다.

상기 문제는, 이하의 실시형태6∼8에 나타내는 바와 같이 해결된다.

(실시형태6)

본 실시형태에 관한 분체막 형성방법은, 종래의 정전 스크린 인쇄방법을 개량하여, 막두께가 보다 균일한 분체의 박막(薄膜)을 단시간에 성막할 수 있도록 한 것이다.

본 실시형태는, 다공체를 구비하는 스크린판의 하측에 해쇄된 분체를 공급하는 공급공정과, 상기 스크린판의 하측에 공급된 분체를 상기 스크린판의 개구부에 정전력을 이용하여 충전하는 충전공정과, 상기 분체를 충전한 스크린판의 개구부로부터 정전력을 이용하여 분체를 기판에 부착시켜 분체막을 성막하는 성막공정을 포함한다.

특히 충전공정에서도, 상기 스크린판의 개구부에 분체를 충전하기 위하여 정전력의 원리를 이용한다.

상기 다공체는 스크린 메시, 체, 펀칭 메탈, 그 외 금속판에 미세한 구멍을 다수 형성한 부재를 사용할 수 있다. 이들 부재의 형상, 구멍을 형성하는 장소를 변경함으로써, 임의의 형상의 분체막을 성막할 수 있다.

이하에, 실시형태6에 관한 분체막 형성방법을 각 공정별로 설명한다.

(공급공정)

도9는, 실시형태6에 관한 분체막 형성방법의 공급공정을 나타내는 단면도이다. 먼저 분체(9)를 해쇄하여 공급용기(14)에 살포한다. 분체(9)는, 분체(9) 상호간이 응집하지 않을 정도로 해쇄되어 있으면 좋다.

예를 들면 도9에 나타내는 바와 같이, 공급용기(14)의 상측에 배치된 체(17)에 의하여 분체(9)를 해쇄하여 공급용기(14)에 공급하는 방법이 있다. 저면(底面)이 금속 등의 도전성을 갖는 소재로 형성된 공급용기(14)에 분체(9)를 체(17)로 체질하면서 살포한다.

이때에 분체(9)는, 공급용기(14)에 그다지 균일하게 살포될 필요는 없다. 후술하는 충전공정에 있어서의 도11 및 도12에 나타내는 스크린판(2)의 개구부(3)의 용적보다도 많은 양의 분체(9)가, 공급용기(14)의 저면이 노출되지 않을 정도로 공급용기(14)의 저면 전체에 살포되면 좋다.

따라서 분체(9)를 해쇄하여 공급용기(14)에 공급하는 방법은, 체(17)에 한정되지 않고, 초음파 체에 의한 공급, 스프레이 도장에 의한 공급, 코터 피더에 의한 공급, 또는 그들의 조합 등 일반적으로 생각되는 공급방법을 사용할 수 있다. 또한 기류, 원심력을 이용하여 분체(9)를 해쇄하여도 좋다. 또한 공급용기(14)는, 평판에 의하여 구성하여도 좋다.

분체(9)는, 입경 D50이 5㎛인 건조 분체를 사용할 수 있다. 다만 본 실시형태에 관한 분체막 형성방법에 사용하는 분체(9)는, 이에 한정되는 것은 아니다.

체(17)는, JIS Z-8801의 내경 φ75, 오프닝 500㎛의 체를 사용할 수 있다. 다만 체(17)는 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 해쇄방법도 체(17)에 의한 방법에 한정되는 것은 아니다. 분체(9)에 따라 적정한 해쇄방법을 선정할 필요가 있다.

도10은, 공급공정으로 분체(9)가 살포된 공급용기(14)를 나타내는 사진이다. 공급용기(14)로서, 한 변이 70㎜인 정사각형 모양의 SUS(스테인리스강)제의 평판을 사용하였다. 이 SUS제의 평판 상에 체(17)로 해쇄하면서 분체(9)를 살포하였다. 해쇄된 분체(9)는, 그다지 균일하게 살포될 필요는 없다. SUS제 평판의 저면이 노출되지 않을 정도의 양(0.50∼0.55그램(g))의 분체(9)를 살포하면 좋다.

(충전공정)

도11은, 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다. 분체 성막장치(1)는, 분체(9)가 충전되는 개구부(3)가 형성된 스크린판(2)(분체 충전부재)을 구비한다.

도12는, 충전공정에서 사용되는 스크린판(2)의 구성을 나타내는 단면도이다. 스크린판(2)은, 스크린 메시(4)(다공체)와 스크린 메시(4)의 일방의 면에 형성된 스크린 유제부(5)(피복부)를 포함한다. 개구부(3)는, 이 스크린 유제부(5)에 형성된다.

스크린판(2)은, 스크린 인쇄용의 일반적인 스테인리스 메시를 사용할 수 있다. 스크린판(2)의 개구부(3)의 형상은, 한 변이 50㎜인 정사각형 모양으로 할 수 있다. 다만 개구부(3)의 형상을 변경함으로써, 임의의 형상의 분체막(11)을 형성할 수 있다.

본 실시형태에서는, 메시수 300/inch, 선지름 30㎛(메시 두께(t1)＝60㎛), 오프닝 55㎛인 스크린 메시(4)를 구비하는 스크린판(2)을 사용하였다. 본 실시형태에서 사용한 스크린판(2)은, 도12에 나타내는 바와 같이 스크린 유제부(5)가 스크린 메시(4)의 일방의 면으로부터 타방의 면을 향하여 타방의 면으로부터 비어져 나오도록 형성되어 있다. 이후 스크린 메시(4)의 타방의 면측을 유제측이라고 하고, 스크린 메시(4)의 일방의 면측을 메시측이라고 하고, 스크린 메시(4)로부터 비어져 나와 있는 스크린 유제부(5)의 두께(t2)를 유제 두께라고 한다. 본 실시형태에서는, 이 유제 두께(t2)를 변화시킴으로써, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전할 수 있는 분체(9)의 용적을 조정하고, 기판(10)에 성막하는 분체막(11)(도15)의 성막량을 제어하고 있다. 다만 상기 분체(9)의 용적은, 스크린 메시(4)의 메시 두께(t1)와 스크린 메시(4)의 오프닝 중의 적어도 일방을 변화시킴으로써 조정할 수도 있다.

그리고 공급공정에 있어서 분체(9)가 살포된 공급용기(14)를 스크린판(2)의 아래에 배치한다. 다음에 개구부(3)의 상면측을 막는 가압판(6)(가압부재)을 스크린판(2) 상에 재치한다. 그 후에 스크린판(2)에 음극이 접속된 직류전원(8)(전원)의 양극을 공급용기(14)에 접속한다.

그와 같이 하면 공급용기(14) 상의 분체(9)가 직류전원(8)의 양극에 의하여 양으로 대전된다. 그리고 양으로 대전된 분체(9)는, 직류전원(8)의 음극에 의하여 음으로 대전된 스크린판(2)으로 정전유도에 의하여 끌어당겨져 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된다. 물론 직류전원(8)의 음양을 반전시켜 스크린판(2)에 직류전원(8)의 양극을 접속하고 공급용기(14)에 음극을 접속하여도 좋다.

공급용기(14)로부터 스크린판(2)으로 정전유도에 의하여 분체(9)를 끌어당기기 위하여 필요한 공급용기(14)와 스크린판(2) 사이의 전계강도(전위차, 거리)는, 분체(9)의 종류에 따라 다르다. 이 때문에 상기 전계강도(전위차, 거리)는, 분체(9)의 종류별로 적정한 값을 설정하여야 한다.

도13(a)는 상기 충전공정에 의한 충전 후의 스크린판(2)을 유제측에서 본 사진이고, 도13(b)는 메시측에서 본 사진이다. 본 실시형태에서는, 도11에 나타내는 바와 같이 SUS판제의 가압판(6)을 둔 스크린판(2)의 아래에 분체(9)가 공급된 SUS판제의 공급용기(14)를 배치하였다. 본 실시형태에서는, 스크린판(2)은 메시측을 하측으로 하고, 유제측을 상측으로 하여 배치하였다. 스크린판(2)의 유제 두께(t2)＝50㎛로 하였다.

그리고 스크린판(2)의 유제측에 가압판(6)을 재치하였다. 스크린판(2)과 분체(9)가 공급된 SUS판제의 공급용기(14) 사이의 거리는 7㎜로 하였다. 스크린판(2)은 어스에 접지하였다. SUS판제의 공급용기(14)에는, 8kV의 전압을 인가하였다. 스크린판(2)과 SUS판제의 공급용기(14) 사이의 전계강도는 1.14kV/㎜가 된다. 이와 같이 하면, 도11 및 도13에 나타내는 바와 같이 분체(9)는, 상기 전계강도에 의거하는 정전력에 의하여 SUS판제의 공급용기(14)로부터 스크린판(2)의 스크린 유제부(5)에 형성된 개구부(3)에 충전되었다.

또한 충전공정에 있어서, 대전시킨 분체(9)를 후술하는 실시형태7에 나타내는 바와 같이 정전 스프레이에 의하여 전압이 인가된 개구부(3)에 분사하여, 분체(9)를 개구부(3)에 충전하여도 좋다.

또한 개구부(3)의 하면측으로부터 분체(9)를 개구부(3)에 충전하는 예를 나타냈지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 개구부(3)의 상면측으로부터 분체(9)를 개구부(3)에 충전하여도 좋다.

(성막공정)

도14는, 분체막 형성방법의 성막공정에 있어서의 문지르기 직전의 상태를 나타내는 단면도이다. 도15는, 상기 성막공정에 있어서의 정전유도에 의한 피인쇄물(16)에 대한 분체(9)의 부착상태를 나타내는 단면도이다.

도14에 나타내는 바와 같이, 충전공정에 있어서 분체(9)가 개구부(3)에 충전된 스크린판(2)을 직류전원(8)의 음극에 접속한다. 이와 같이 하면, 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 음으로 접촉대전된다. 그리고 피인쇄물(16)이 탑재된 기판(10)을 직류전원(8)의 양극에 접속한다. 다음에 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)를, 스크린판(2)을 이동하는 밀대(15)에 의하여 스크린판(2)의 개구부(3)로부터 문질러 떨어뜨린다.

그와 같이 하면, 도15에 나타내는 바와 같이 분체(9)는, 개구부(3)에 충전되어 있었을 때의 막두께를 유지한 채로 정전유도에 의하여 개구부(3)로부터 피인쇄물(16)로 이동하여 부착되고, 분체막(11)이 성막된다. 상기한 충전공정과 마찬가지로, 직류전원(8)의 음양을 반전시켜 스크린판(2)에 직류전원(8)의 양극을 접속하고 공급용기(14)에 음극을 접속하여도 좋은 것은 물론이다.

피인쇄물(16)과 스크린판(2) 사이의 전계강도(전위차)가 클수록 분체(9)가 피인쇄물(16)에 촘촘히 부착된다. 이 때문에, 상기 전계강도를 크게 할수록 분체막(11)의 밀도를 크게 할 수 있다. 다만 상기한 충전공정과 마찬가지로, 스크린판(2)으로부터 피인쇄물(16)로 정전유도에 의하여 분체(9)를 끌어당기기 위하여 필요한 피인쇄물(16)과 스크린판(2) 사이의 전계강도(전위차, 거리)는, 분체(9)의 대전성 등에 따라 다르다. 이 때문에, 상기 전계강도(전위차, 거리)는 분체(9)의 대전성 등에 따라 적정한 값을 설정하여야 한다.

충전공정에 있어서의 전압인가와 성막공정에 있어서의 전압인가는, 완전히 동일한 방법으로 실시할 수 있다. 어느 것이나 스크린판(2)을 어스(GND(그라운드))에 접지 또는 부전압을 인가하고, 기판(10) 또는 공급용기(14)에 정전압을 인가함으로써 실시할 수 있다. 다만 인가하는 전압의 값 및 스크린판(2)과 기판(10) 또는 공급용기(14) 사이의 거리는, 충전공정과 성막공정에서 다르다. 물론 직류전원(8)의 음양을 반전시켜, 스크린판(2)에 직류전원(8)의 양극을 접속하고 공급용기(14)에 음극을 접속하여도 좋다.

스크린판(2)에 전압을 인가함으로써, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전되어 개구부(3)에 접촉하고 있는 분체(9)가 대전된다. 이 때문에 직류전원(8)에 의하여 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시키면, 분체(9)의 대전현상과 스크린판(2)과 기판(10) 사이의 정전계(靜電界)의 발생현상이 동시에 나타나게 된다.

본래 정전계가 스크린판(2)과 기판(10)의 사이에 형성되는 것만으로 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 정전력에 의하여 기판(10)으로 끌리게 된다. 그러나 분체(9)의 스크린판(2)에 대한 부착력이 분체(9)에 작용하는 정전력보다도 크기 때문에, 정전력만으로는 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 기판(10)으로 반드시 양호하게 이동하는 것은 아니라고 생각된다. 그래서 스크린판(2)을 이동하는 밀대(15)로 스크린판(2)의 개구부(3)로부터 분체(9)를 문질러 떨어뜨림으로써 또는 스크린판(2)에 진동을 부여함으로써, 분체(9)를 기판(10)으로 양호하게 이동시킬 수 있다.

정전력을 이용하지 않고, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 낙하시키는 것만으로도 기판(10)에 분체막(11)을 성막하는 것은 가능하다. 그러나 정전력을 이용함으로써, 촘촘히 형성되어 견고한 분체막(11)을 성막할 수 있다. 또한 정전력을 이용함으로써, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 낙하시킬 때에 분체(9)가 확산되지 않고 기판(10)을 향하여 똑바로 낙하한다. 이 때문에, 막두께가 균일한 분체막(11)을 성막할 수 있다.

도16은, 상기 성막공정으로 피인쇄물(16)에 성막된 분체막(11)을 나타내는 사진이다. 분체(9)가 개구부(3)에 충전된 스크린판(2)의 아래에 한 변이 70㎜인 정사각형 모양의 SUS판으로 이루어지는 피인쇄물(16)을 배치하였다. 스크린판(2)은, 충전공정에 있어서의 스크린판(2)을 반전시켜, 유제측을 메시측의 아래로 하여 배치하였다. 스크린판(2)과 피인쇄물(16)의 SUS판 사이의 거리는 6㎜로 설정하였다. 스크린판(2)은 어스(GND(그라운드))에 접지하였다. SUS판제의 피인쇄물(16)에는 8kV의 전압을 인가하였다. 스크린판(2)과 SUS판제의 피인쇄물(16) 사이의 전계강도는 1.33kV/㎜가 된다. 이 상태에서 스크린판(2)의 스크린 메시(4) 상을 스펀지로 이루어지는 밀대(15)로 수회 문지르고, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 피인쇄물(16)의 SUS판으로 이동시켜 도16에 나타내는 바와 같이 분체막(11)을 피인쇄물(16)에 성막하였다. 또한 밀대(15)는, 스펀지가 아니라 고무, 스퀴지 또는 쇄모 등으로 구성하여도 좋다.

상기와 동일한 조건으로 8회 제막(製膜)하였을 때의 분체(9)의 공급량과 분체막(11)의 성막량 사이의 관계를 하기의 표3에 나타낸다.

(효과)

이상이 본 실시형태에 있어서의 일련의 공정이다. 본 실시형태에서는, 스크린판(2)에 형성된 개구부(3)의 용적이 클수록 개구부(3)에 대한 분체(9)의 충전량 또는 개구부(3)에 충전된 분체(9)에 의거하는 분체막(11)의 성막량을 많게 할 수 있다. 예를 들면 스크린판(2)의 스크린 유제부(5)의 두께, 스크린 메시(4)의 오프닝의 크기에 의하여 상기 충전량 또는 성막량을 제어할 수 있다.

또한 본 실시형태에서는, 피인쇄물(16) 상에 성막한 분체막(11) 상에 분체막을 더 포개어 성막할 수 있다. 이 때문에, 임의의 횟수의 분체막을 성막함으로써 분체막의 성막량을 제어할 수도 있다.

또한 피인쇄물(16) 상에 성막한 분체막(11) 상에 다른 종류의 분체막을 성막할 수도 있다. 이 때문에, 종류가 다른 분체막을 복수 적층한 박막을 형성할 수 있다.

(실시형태7)

도17은, 실시형태7에 관한 분체막 형성방법의 충전공정을 나타내는 단면도이다. 실시형태6에서는, 분체(9)가 살포된 공급용기(14)가 스크린판(2)의 개구부(3)의 하측에 배치되고, 공급용기(14)에 살포된 분체(9)를 스크린판(2)과 공급용기(14)의 사이에 전위차가 생기게 함으로써 대전시켜, 개구부(3)에 상기 대전시킨 분체(9)를 충전하였다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

대전시킨 분체(9)를 정전 스프레이(17)에 의하여 개구부(3)에 분사하여, 상기 대전시킨 분체(9)를 개구부(3)에 충전하여도 좋다. 개구부(3)에는 전압이 인가되어 있어도 좋다.

스크린판(2)의 개구부(3)와 대향(對向)하여 정전 스프레이(17)가 배치된다. 직류전원(8)의 양극에 정전 스프레이(17)가 접속된다. 직류전원(8)의 음극에 스크린판(2)이 접속된다. 정전 스프레이(17)에는, 분체(9)와 에어(air)가 공급된다.

정전 스프레이(17)에 공급된 분체(9)는, 양으로 대전되고, 음으로 대전된 스크린판(2)의 개구부(3)를 향하여 정전 스프레이(17)로부터 에어에 의하여 분사된다. 그리고 개구부(3)에 분체(9)가 충전된다. 또한 정전 스프레이(17)를 직류전원(8)의 음극에 접속하고, 스크린판(2)을 양극에 접속하여도 좋다.

정전 스프레이(17)는, 스크린판(2)의 개구부(3)의 하측으로부터 분체(9)를 충전하여도 좋고, 개구부(3)의 상측으로부터 분체(9)를 충전하여도 좋다. 도17에서는, 개구부(3)의 하측으로부터 분체(9)를 충전하고 있는 예를 나타내고 있다.

도17에서는, 스크린판(2)과 정전 스프레이(17)가 직류전원(8)으로 접속되고, 충전공정을 할 때에 스크린판(2)과 정전 스프레이(17)의 사이에 전위차가 발생하도록 되어 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 정전 스프레이(17)를 사용한 충전공정에서는, 대전된 분체(9)를 물리적으로 개구부(3)에 분사하면 좋고, 스크린판(2)과 정전 스프레이(17)의 사이에 전위차가 생기게 한다는 점은 반드시 필요하지는 않다.

(실시형태8)

도18은, 실시형태8에 관한 분체막 형성방법에 있어서의 유제 두께와 도포량 사이의 관계를 나타내는 그래프이다. 실시형태8에서는 실시형태6과 동일한 방법으로, 유제 두께(t2)＝50㎛인 스크린판(2) 외에, 유제 두께(t2)＝10㎛, 30㎛인 스크린판(2)도 사용하여, 이들 3조건으로 분체막(11)을 성막하였을 때의 성막량의 차이를 비교하였다.

가로축은 스크린판(2)의 유제 두께(t2)를 나타내고, 세로축은 분체막(11)의 성막량(도포량)을 나타낸다. 도18에 나타내는 검은색 동그라미는, 흰색 동그라미로 나타내는 각 유제 두께에 대한 각 성막량의 평균값을 나타낸다. 이 결과로부터, 스크린판(2)의 유제 두께(t2)(개구부(3)의 용적)가 커질수록 분체막(11)의 성막량(도포량)이 많아진다는 것을 알 수 있다.

(효과)

실시형태8에 의하면, 스크린판(2)의 유제 두께(t2)를 조정함으로써 분체막(11)의 성막량(도포량)을 제어할 수 있다.

(비교예)

도19은, 비교예에 관한 분체막 형성방법을 나타내는 단면도이다. 비교예에 관한 분체막 형성방법은, 일반적인 정전 스크린 인쇄방법이다.

먼저 직류전원(8)의 음극에 접속된 스크린(22)에 분체(9)를 밀대(21)로 문지름으로써, 분체(9)를 스크린(22)에 접촉시켜 대전시킨다. 이와 같이 하여 대전된 분체(9)는, 직류전원(8)의 양극과 접속된 기판(10) 상의 피인쇄물(16)에 정전유도되어 부착되고, 분체막(11)이 형성된다. 물론 직류전원(8)의 양극에 스크린(22)을 접속하고, 직류전원(8)의 음극에 기판(10)을 접속하여도 좋다.

그러나 스크린(22) 상의 분체(9)의 살포상황, 분체(9)를 스크린(22)에 문지르는 밀대(21)의 스크린(22) 상에 있어서의 이동의 방법에 따라서는, 스크린(22) 상의 특정한 장소에 분체(9)의 체류가 생긴다. 그리고 이 분체(9)의 체류량이 많은 장소일수록 스크린(22)의 하측으로 낙하하는 분체(9)의 양이 많아진다. 따라서 피인쇄물(16)에 형성되는 분체막(11)의 막두께가 불균일하게 되어 버린다고 하는 문제가 있다.

실시형태6∼8에서는, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활상태가 기판(10)에 성막된 분체막(11)에 반영된다. 이 때문에 분체(9)의 살포상황, 밀대(21)의 움직임에 영향을 받지 않고 균일한 박막을 형성할 수 있다.

또한 비교예에서는, 스크린(22)의 개구부(3)에 한꺼번에 대량의 분체(9)를 공급할 수 없기 때문에, 성막시간이 장시간화된다고 하는 문제가 있다.

그리고 이 성막시간의 장시간화에 따라 밀대(21)가 마모되고, 밀대(21)의 마모에 기인하는 오염물이 분체막(11)에 혼입된다고 하는 문제도 있다.

실시형태6∼8에서는, 밀대(15)가 문지르는 대상은 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전된 분체(9)이기 때문에, 밀대(15)로 수회 스크린판(2)을 문지르는 것만으로 개구부(3)에 충전되어 있는 분체(9)를 기판(10)으로 낙하시킬 수 있다. 따라서 비교예에 비하여 성막시간을 대폭 단축할 수 있고, 밀대(21)의 마모에 기인하는 오염물의 양을 저감할 수 있다.

실시형태6∼8에 관한 충전공정에서는, 정전력에 의하여 비접촉으로 분체(9)를 스크린판(2)의 개구부(3)로 끌어당겨 충전하고 있다. 이 때문에, 밀대(21)의 마모에 기인하는 오염물이 개구부(3)에 충전되는 분체(9)에 혼입되는 경우가 없다. 또한 정전력에 의한 분체(9)의 개구부(3)에 대한 충전에 필요한 시간은 수 초 정도로 짧다. 이 때문에, 충전공정과 성막공정으로 나누었다고 하더라도 성막시간 전체가 길어지는 경우는 없다.

이와 같이 실시형태6∼8은, 비교예와 같이 스크린(22) 상에 살포된 분체(9)를 스크린(22)을 통하여 기판(10) 상으로 이동시키는 것이 아니라, 스크린판(2)의 개구부(3)의 일방의 면측을 평활한 가압판(6)으로 막은 상태에서, 정전력을 이용하여 분체(9)를 타방의 면측에서 스크린판(2)으로 끌어당겨 개구부(3)에 충전한다. 그리고 가압판(6)을 개구부(3)로부터 떼고, 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 정전력과 밀대(15)에 의하여 피인쇄물(16) 상으로 이동시킴으로써, 막두께가 균일한 분체막(11)을 성막한다. 특히 분체(9)를 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전하기 위하여 정전력을 이용하고 있다.

비교예에 관한 분체막 형성방법에 의하여 성막한 분체막과 실시형태7에 관한 분체막 형성방법에 의하여 성막한 분체막의 성막 정밀도를, 분체막의 면내의 중량편차를 이용하여 비교하였다. 10ton/㎠의 압력으로 가압성형한 분체막의 네 모서리와 중앙의 다섯 군데를 지름 10㎜의 펀칭용 펀치로 뚫고, 펀칭한 다섯 군데의 분체막의 중량을 측정함으로써 분체막의 면내의 중량편차를 구하였다. 실시형태7에 관한 분체막을 성막하기 위하여 사용한 스크린판(2)의 유제 두께(t2)는 10㎛이었다. 분체막을 가압성형하기 위해서는 분체막에 어느 정도 두께가 필요하다. 이 때문에, 실시형태7에 관한 분체막은 3층 적층한 분체막을 사용하였다. 표4에 측정결과를 나타낸다. 실시형태7로부터, 분체막의 면내의 중량편차가 22.15％에서 2.53％로 대폭 개선된다는 것을 알 수 있었다.

정전충전방식으로 성막하였을 때의 각 공정에 필요한 시간을 실시형태6과 비교예(종래의 방법)에 대하여 계측하였다.

각 공정의 계측시간에는, 분체(9)의 중량의 계량 및 공급용기(14)의 배치라고 하는 사전준비에 필요한 시간은 포함되어 있지 않다. 공급공정에서는 체(17)에 의한 살포시작에서부터 살포종료까지의 시간을 계측하고, 충전공정에서는 전압인가시작에서부터 충전종료까지의 시간을 계측하였다. 성막공정에서는 전압인가시작에서부터 성막종료까지의 시간을 계측하였다. 하기의 표5에 계측결과를 나타낸다.

계측의 결과, 비교예에 비하여 실시형태6에 의하면 1회당 성막에 필요한 시간을 전체 95초에서 21초로 74초 짧게 할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 실시형태6 및 비교예의 각각의 방식을 사용하여 생산라인을 구축하였을 때의 택트타임, 즉 전체 공정 중에서 가장 시간이 걸리는 공정에 필요한 시간이, 실시형태6에 관한 정전충전법의 경우에는 공급공정의 15초가 되고, 비교예의 경우에는 성막공정의 90초가 된다. 그 때문에, 택트타임은 실시형태6에 의하면 비교예에 비하여 75초 단축할 수 있었다. 또한 실시형태6에 관한 공급공정은, 체(17)에 의한 살포 이외의 살포방법도 적용하면 택트타임을 한층 더 단축하는 것도 가능하다.

(정리)

이상과 같이 실시형태에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 분체(9)를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시킴으로써, 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 구비한다.

이 구성에 의하면, 분체 충전부재의 개구부에 밀대에 의하여 일정한 두께로 충전된 분체가, 분체 충전부재와 기판 사이의 전위차에 의하여 기판으로 이동하여, 일정한 두께의 분체막이 성막된다. 이 때문에 양호한 막두께 정밀도로 분체막이 형성된다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정은 밀대(15)의 문지르기에 의하여 상기 분체(9)를 충전하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 분체를 개구부에 효율적으로 충전할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정은 진동에 의하여 상기 분체(9)를 충전하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 간소한 구성으로 분체를 개구부(3)에 충전할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정은 대전시킨 분체(9)를 충전하는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 분체를 개구부에 확실하게 충전할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정은 정전 스프레이(17)의 분사에 의하여 상기 분체 충전부재(스크린판(2))에 상기 대전시킨 분체(9)를 충전하는 것이 바람직하다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 성막공정은 상기 분체(9)를 밀대(15)의 문지르기에 의하여 상기 기판(10)으로 이동시키는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 분체를 기판으로 효율적으로 이동시킬 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 성막공정은 상기 분체(9)를 진동에 의하여 상기 기판(10)으로 이동시키는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 간소한 구성으로 분체를 기판으로 이동시킬 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))는 다공체(스크린 메시(4))와 상기 다공체(스크린 메시(4))의 일방의 면에 형성된 피복부(스크린 유제부(5))를 구비하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에는 상기 개구부(3)가 형성되고, 상기 성막공정에 있어서, 상기 피복부(스크린 유제부(5))는 상기 기판(10) 측에 배치되는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 일반적인 스크린판에 의하여 분체 충전부재를 구성할 수 있다.

이상과 같이 실시형태에 관한 분체 성막장치(1)는, 분체(9)가 충전되는 개구부(3)가 형성된 분체 충전부재(스크린판(2))와, 상기 개구부(3)의 일단측(一端側)에서부터 문지름으로써 상기 분체(9)를 상기 개구부(3)에 충전하는 밀대(15)와, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시켜 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시키는 전원(직류전원(8))을 구비한다.

상기 분체 성막장치(1)에서는, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))에 진동을 가하는 가진부(加振部)(가진부재(7))를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 분체 성막장치(1)에서는, 상기 개구부(3)에 분체(9)를 충전하는 정전 스프레이(17)를 구비하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 실시형태에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 분체(9)를 진동시켜 충전하는 충전공정과, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시키고 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 구비한다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))는, 다공체(스크린 메시(4))와 상기 다공체(스크린 메시(4))의 일방의 면에 형성된 피복부(스크린 유제부(5))를 구비하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에는 상기 개구부(3)가 형성되고, 상기 성막공정에 있어서, 상기 피복부(스크린 유제부(5))는 상기 기판(10) 측에 배치되는 것이 바람직하다.

(정리-1)

이상과 같이 실시형태1에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 밀대(15)에 의한 문지르기로 분체(9)를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시켜 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시킴으로써, 상기 기판(10)에 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 포함한다.

이 구성에 의하면, 분체 충전부재의 개구부에 밀대에 의하여 일정한 두께로 충전된 분체가 기판으로 이동하여 일정한 두께의 분체막이 성막된다. 이 때문에 양호한 막두께 정밀도로 분체막이 형성된다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 개구부(3)를 막는 가압부재(가압판(6))를 상기 개구부(3)의 하측에 배치하고, 상기 개구부(3)의 상측으로부터 상기 분체(9)를 충전한 후에, 상기 가압부재(가압판(6))를 제거하고, 상기 성막공정에 있어서, 상기 개구부(3)의 하방에 상기 기판(10)을 배치하고, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 개구부(3)의 하측으로부터 상기 기판(10)으로 이동시키는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 개구부를 막는 가압부재가 개구부의 하측에 배치되고, 개구부의 상측으로부터 분체가 충전된다. 가압판에 의하여 개구부를 막음으로써, 개구부에 충전된 분체의 표면을 평활화할 수 있다. 이 결과 개구부로부터의 분체의 기판에 대한 이동에 의하여, 분체막을 보다 균일하게 성막할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))가 다공체(스크린 메시(4))와 상기 다공체(스크린 메시(4))의 일방의 면측에 형성된 피복부(스크린 유제부(5))를 포함하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에 상기 개구부(3)가 형성되는 것이 바람직하다.

이 구성에 의하면, 분체 충전부재로 일반적인 스크린판을 사용할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 피복부(스크린 유제부(5))가 상기 다공체(스크린 메시(4))의 상측이 되도록 배치된 상기 분체 충전부재(스크린판(2))의 피복부(스크린 유제부(5)) 측으로부터 상기 분체(9)를 상기 개구부(3)에 충전한 후에, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))를 반전시키고, 상기 개구부(3)에 충전된 상기 분체(9)를 상기 피복부(스크린 유제부(5)) 측으로부터 상기 기판(10)으로 이동시킴으로써, 상기 기판(10)에 상기 분체막(11)을 형성하여도 좋다.

이 구성에 의하면, 성막 정밀도가 한층 더 향상된다.

실시형태1에 관한 분체 성막장치는, 분체(9)가 충전되는 개구부(3)가 형성된 분체 충전부재(스크린판(2))와, 상기 개구부(3)의 일단측으로부터 분체(9)를 문지름으로써 상기 개구부(3)에 충전하는 밀대(15)와, 상기 개구부(3)의 타단측을 막을 수 있도록 설치된 가압부재(가압판(6))와, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킴으로써 상기 기판(10)에 분체막(11)을 형성하기 위하여, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 상기 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시키는 전원(직류전원(8))을 구비한다.

(정리-2)

이상과 같이 실시형태4 및 5에 관한 분체막 형성방법에 의하면, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 분체(9)를 진동시켜 충전하는 충전공정과, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킴으로써 상기 기판(10)에 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 포함한다.

이 구성에 의하면, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 기판(10)으로 이동함으로써, 상기 기판(10)에 분체막(11)이 형성된다. 이 때문에 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활한 두께상태가 성막 후의 분체막(11)에 반영된다. 따라서 스크린(22) 상을 가압체(21)가 이동함으로써 스크린(22) 상의 분체가 개구부(3)를 통하여 기판(10)으로 이동하는 종래의 구성과 비교하여, 기판(10)에 형성되는 분체막(11)의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 성막공정에 있어서, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 진동시켜 상기 기판(10)으로 이동시켜도 좋다.

상기 구성에 의하면, 가진부재를 설치함으로써 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킬 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 성막공정에 있어서, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 상기 기판(10)의 사이에 전압을 인가하여 상기 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시켜도 좋다.

상기 구성에 의하면, 직류전원을 설치함으로써 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킬 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))가 다공체(스크린 메시(4))와 상기 다공체(스크린 메시(4))의 일방의 면에 형성된 피복부(스크린 유제부(5))를 포함하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에 상기 개구부(3)가 형성되어도 좋다.

상기 구성에 의하면, 일반적인 스크린판에 의하여 분체 충전부재를 구성할 수 있다.

실시형태4에 관한 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 피복부(스크린 유제부(5))가 연직방향의 하측이 되도록 배치하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에 형성된 개구부(3)의 연직방향의 하측을 막는 가압부재(가압판(6))를 배치한 상태로, 상기 다공체(스크린 메시(4))를 통하여 상기 분체(9)를 상기 개구부(3)에 충전하여도 좋다.

상기 구성에 의하면, 충전된 분체(9)의 하면은 가압판(6)에 의하여 평탄하게 되고, 상면은 스크린 메시(4)에 의하여 평탄하게 되기 때문에, 분체(9)의 충전량을 개구부(3)의 용적에 따라 적합하게 제어할 수 있다.

실시형태4 및 5에 관한 분체막 형성방법에서는, 상기 분체(9)의 조립, 구상화 및 입자지름분포의 균일화 중의 적어도 어느 하나의 공정이 상기 충전공정 전에 실시되어도 좋다.

상기 구성에 의하면, 스크린판(2)의 개구부(3)에 충전하는 분체(9)의 유동성을 높일 수 있다.

(정리-3)

이상과 같이 실시형태6∼8에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재(스크린판(2))에 형성된 개구부(3)에 대전시킨 분체(9)를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시켜 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시킴으로써, 상기 기판(10)에 분체막(11)을 형성하는 성막공정을 포함한다.

이 구성에 의하면, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 기판(10) 사이의 전위차에 의거하여, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 상기 기판(10)으로 이동함으로써, 상기 기판(10)에 분체막(11)이 형성된다. 이 때문에 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활한 두께상태가 성막 후의 분체막(11)에 반영된다. 따라서 스크린(22) 상을 밀대(21)가 이동함으로써 스크린(22) 상의 분체가 개구부(3)를 통하여 기판(10)으로 이동하는 종래의 구성과 비교하여, 기판(10)에 형성되는 분체막(11)의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있다. 또한 상기 전위차에 의거하여, 개구부(3)에 충전된 분체(9)가 한꺼번에 기판(10)으로 이동한다. 따라서 분체막의 성막시간을 단축할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 분체(9)가 살포된 공급용기(14)가 상기 개구부(3)의 하측에 배치되고, 상기 공급용기(14)에 살포된 분체(9)를, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 상기 공급용기(14)의 사이에 전위차가 생기게 함으로써 대전시키고, 상기 개구부(3)에 상기 대전시킨 분체(9)를 충전하여도 좋다.

이 구성에 의하면, 개구부(3)의 하측으로부터 간소한 구성으로 분체(9)를 개구부(3)에 충전할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 대전시킨 분체(9)를 전압이 인가된 상기 개구부(3)에 정전 스프레이(17)로 분사하여, 상기 대전시킨 분체(9)를 상기 개구부(3)에 충전하여도 좋다.

이 구성에 의하면, 정전 스프레이(17)라는 간소한 구성으로 분체(9)를 개구부(3)에 충전할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 개구부(3)의 상면측을 막는 가압부재(가압판(6))를 배치하고, 상기 개구부(3)의 하면측으로부터 상기 분체(9)를 충전하여도 좋다.

이 구성에 의하면, 가압부재(가압판(6))에 의하여, 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활상태를 확보할 수 있다.

이 구성에 의하면, 스크린 인쇄용의 일반적인 스테인리스 메시에 의하여 분체 충전부재를 구성할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 충전공정에 있어서, 상기 피복부(스크린 유제부(5))가 연직방향의 상측이 되도록 배치하고, 상기 피복부(스크린 유제부(5))에 형성된 개구부(3)의 상면측을 막는 가압부재(가압판(6))를 배치하여, 상기 다공체(스크린 메시(4))를 통하여 상기 개구부(3)의 하면측으로부터 상기 분체(9)를 충전하고, 상기 성막공정에 있어서, 상기 충전공정으로 분체(9)가 충전된 다공체(스크린 메시(4))를 반전시켜 상기 기판(10)에 상기 분체막(11)을 형성하여도 좋다.

이 구성에 의하면, 간소한 구성으로 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활상태를 가압부재(가압판(6))에 의하여 확보할 수 있다.

상기 분체막 형성방법에서는, 상기 성막공정에 있어서, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))의 상기 기판(10)과는 반대측으로부터의 밀대(15)에 의한 상기 개구부(3)에 대한 문지르기 또는 상기 개구부(3)에 대한 진동부여에 의하여, 상기 분체(9)를 상기 기판(10)으로 이동시켜도 좋다.

이 구성에 의하면, 개구부(3)에 충전된 분체(9)의 평활한 두께상태가 성막 후의 분체막(11)에 의하여 충실히 반영된다.

실시형태6∼8에 관한 분체 성막장치는, 대전시킨 분체(9)가 충전되는 개구부(3)가 형성된 분체 충전부재(스크린판(2))와, 상기 개구부(3)에 충전된 분체(9)를 기판(10)으로 이동시킴으로써 상기 기판(10)에 분체막(11)을 형성하기 위하여, 상기 분체 충전부재(스크린판(2))와 상기 기판(10)의 사이에 전위차를 발생시키는 전원(직류전원(8))을 구비한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재에 형성된 개구부에 밀대에 의한 문지르기로 분체를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 기판으로 이동시킴으로써, 상기 기판에 분체막을 형성하는 성막공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체 성막장치는, 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와, 상기 개구부의 일단측으로부터 분체를 문지름으로써 상기 개구부에 충전하는 밀대와, 상기 개구부의 타단측을 막을 수 있도록 설치된 가압부재와, 상기 개구부에 충전된 분체를 기판으로 이동시킴으로써 상기 기판에 분체막을 형성하기 위하여, 상기 분체 충전부재와 상기 기판의 사이에 전위차를 발생시키는 전원을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재에 형성된 개구부에 분체를 진동시켜 충전하는 충전공정과, 상기 개구부에 충전된 분체를 기판으로 이동시킴으로써, 상기 기판에 분체막을 형성하는 성막공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체 성막장치는, 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와, 상기 개구부에 상기 분체를 충전하기 위하여 상기 분체 충전부재에 진동을 가하는 가진부재와, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전압을 인가하여, 상기 분체를 상기 기판으로 이동시키는 직류전원을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체막 형성방법은, 분체 충전부재에 형성된 개구부에 대전시킨 분체를 충전하는 충전공정과, 상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 기판으로 이동시킴으로써, 상기 기판에 분체막을 형성하는 성막공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일태양에 관한 분체 성막장치는, 대전된 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와, 상기 개구부에 충전된 분체를 기판으로 이동시킴으로써 상기 기판에 분체막을 형성하기 위하여, 상기 분체 충전부재와 상기 기판의 사이에 전위차를 발생시키는 전원을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 태양은, 피인쇄물에 형성되는 분체막의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있는 분체막 형성방법 및 분체 성막장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 태양은, 피인쇄물에 형성되는 분체막의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있음과 아울러 분체막의 성막시간을 단축할 수 있는 분체막 형성방법 및 분체 성막장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 태양에 의하면, 피인쇄물에 형성되는 분체막의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

본 발명의 태양에 의하면, 피인쇄물에 형성되는 분체막의 막두께를 균일한 상태에 가깝게 할 수 있음과 아울러 분체막의 성막시간을 단축할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

1 : 분체 성막장치
2 : 스크린판(분체 충전부재)
3 : 개구부
4 : 스크린 메시(다공체)
5 : 스크린 유제부(피복부)
6 : 가압판(가압부재)
7 : 가진부재(가진부)
8 : 직류전원(전원)
9 : 분체
10 : 기판
11 : 분체막
15 : 밀대
16 : 피인쇄물
17 : 정전 스프레이

Claims

제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재(粉體充塡部材)에 형성된 개구부(開口部)에 분체를 상기 제1면측으로부터 충전하는 충전공정과,
상기 분체 충전부재와 기판(基板)의 사이에 전위차(電位差)를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시킴으로써, 분체막(粉體膜)을 형성하는 성막공정을
구비하고,
상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체(多孔體)와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부(被覆部)를 구비하고,
상기 피복부에는, 상기 개구부가 형성되고,
상기 성막공정에 있어서, 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고,
상기 충전공정에 있어서, 상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 분체막 형성방법.
제1항에 있어서,
상기 충전공정은, 밀대의 문지르기에 의하여 상기 분체를 충전하는 분체막 형성방법.
제1항에 있어서,
상기 충전공정은, 진동에 의하여 상기 분체를 충전하는 분체막 형성방법.
제1항에 있어서,
상기 충전공정은, 대전시킨 분체를 충전하는 분체막 형성방법.
제4항에 있어서,
상기 충전공정은, 정전 스프레이의 분사에 의하여 상기 분체 충전부재에 상기 대전시킨 분체를 충전하는 분체막 형성방법.
제1항에 있어서,
상기 성막공정은, 상기 분체를 밀대의 문지르기에 의하여 상기 기판으로 이동시키는 분체막 형성방법.
제1항에 있어서,
상기 성막공정은, 상기 분체를 진동에 의하여 상기 기판으로 이동시키는 분체막 형성방법.
삭제
제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비함과 아울러, 분체가 충전되는 개구부가 형성된 분체 충전부재와,
상기 개구부의 일단측(一端側)으로부터 문지름으로써, 상기 분체를 상기 제1면측으로부터 상기 개구부에 충전하는 밀대와,
상기 분체 충전부재와 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시키는 전원을
구비하고,
상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고,
상기 피복부에는, 상기 개구부가 형성되고,
상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고,
상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 분체 성막장치.
제9항에 있어서,
상기 분체 충전부재에 진동을 가하는 가진부(加振部)를 구비하는 분체 성막장치.
제9항 또는 제10항에 있어서,
상기 개구부에 분체를 충전하는 정전 스프레이를 구비하는 분체 성막장치.
제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재에 형성된 개구부에 분체를 진동시켜 상기 제1면측으로부터 충전하는 충전공정과,
상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 기판으로 이동시켜, 분체막을 형성하는 성막공정을
구비하고,
상기 분체 충전부재는, 상기 제1면측에 형성된 다공체와, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고,
상기 피복부에는, 상기 개구부가 형성되고,
상기 피복부는 상기 기판측에 배치되고,
상기 충전공정에 있어서, 상기 분체는 상기 제1면측으로부터 상기 다공체를 통하여 상기 개구부에 충전되는 분체막 형성방법.
제12항에 있어서,
상기 성막공정은, 상기 분체를 밀대의 문지르기에 의하여 상기 기판으로 이동시키는 분체막 형성방법.
제12항에 있어서,
상기 성막공정은, 상기 분체를 진동에 의하여 상기 기판으로 이동시키는 분체막 형성방법.
삭제
제1면과 상기 제1면의 반대측에 형성된 제2면을 구비하는 분체 충전부재의 기판과 반대되는 상기 제2면측에 형성되는 개구부에, 상기 분체 충전부재의 상기 기판측에 배치된 다공체의 반대인 상기 제2면측으로부터 분체를 충전하는 충전공정과,
상기 다공체가 상기 기판과 반대측에 배치되도록 상기 개구부를 상기 제2면측으로부터 가압판으로 막으면서 상기 분체 충전부재를 반전시키는 반전공정과,
상기 가압판을 상기 개구부로부터 제거하고, 상기 분체 충전부재와 상기 기판의 사이에 전위차를 발생시켜, 상기 개구부에 충전된 분체를 상기 제2면측으로부터 상기 기판으로 이동시킴으로써, 분체막을 형성하는 성막공정을
구비하고,
상기 분체 충전부재는, 상기 다공체의 상기 제2면측에 형성된 피복부를 구비하고,
상기 피복부에는, 상기 개구부가 형성되고,
상기 성막공정에 있어서, 상기 피복부는 상기 기판측에 배치되는 분체막 형성방법.