KR20150055059A

KR20150055059A - 패턴 형성 방법

Info

Publication number: KR20150055059A
Application number: KR1020157009798A
Authority: KR
Inventors: 겐이치 노무라; 히로부미 우시지마; 노리코 이와세; 마나부 요시다
Original assignee: 도꾸리쯔교세이호진 상교기쥬쯔 소고겡뀨죠
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2013-09-11
Publication date: 2015-05-20
Also published as: WO2014050560A1; JPWO2014050560A1; WO2014050560A8; TW201422447A; EP2903007A4; KR101759592B1; EP2903007B1; EP2903007A1; JP6080054B2; TWI620668B; CN104685592A; US9697954B2; CN104685592B; US20150243441A1

Abstract

도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄법에 의해 배선·전극 등의 패턴을 인쇄할 때 생기는 패턴 측벽부의 처짐(sagging)을 저감하고, 또한, 상기 배선·전극 등의 패턴이나 전체면을 도포한 막 상의 메쉬 자국(mesh mark)을 저감하고, 고품질의 전자 부품을 제조하는 방법 및 장치, 및 스크린 인쇄가 적용 가능하며 종래보다 적은 공정수로 양면 인쇄를 행할 수 있는 패턴 형성 방법을 제공한다. 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 폴리디메틸실록산으로 이루어지는 표면을 가지는 블랭킷에 패턴을 인쇄하고, 그 패턴을 상기 블랭킷으로부터 피인쇄물에 전사(轉寫)함으로써 패턴을 형성한다.

Description

패턴 형성 방법{METHOD FOR FORMING PATTERN}

본 발명은, 배선 또는 전극 패턴 등의 패턴 형성 방법에 관한 것이다.

배선·전극을 형성하는 방법으로서, 도전성 페이스트나 절연 페이스트를 스크린 인쇄법으로 인쇄하는 방법이 있다. 예를 들면, 태양 전지의 배선·전극이나, 터치 패널의 프레임 전극, 적층 세라믹 콘덴서의 전극, 또는 다층 프린트 배선판 등의 제작에 있어서, 도전성 페이스트나 절연 페이스트를 대상물에 스크린 인쇄법으로 문질러서 인쇄를 행한다. 또한, 반도체 전극, 반도체 가스 센서 등에 있어서는, 기판 표면에, 산화물 반도체 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄로 산화물 반도체층을 형성하고 있다.

이들 방법에서 사용되는 스크린판은, 인쇄 불필요 개소(箇所)에는 유제(乳劑)가 도포되고 있고, 상기 유제 도포 개소로부터는 도전성 페이스트나 절연 페이스트는 투과하지 않는다. 즉, 메쉬 구멍에서 개구된 부분에 대응하는 패턴을 대상물 상에 묘사(描寫)할 수 있다.

또한, 상기한 스크린 인쇄법으로 인쇄하는 방법 대신, 가요성(可撓性) 시트 상에 소정 막 두께의 도전성 금속 페이스트를 도포하고, 건조하여 전사용(轉寫用) 전극을 형성한 전사 시트를 제조해 두고, 상기 전사 시트로부터, 세라믹 전자 부품에 도전성 금속 페이스트의 전극 패턴을 전사하여 전극을 형성하는 방법도 알려져 있다(특허 문헌 1, 2). 그러나, 전사 시트 상의 도전성 금속 페이스트로 이루어지는 전극을 압착하여 전사할 때, 가열하거나, 또는 도전성 페이스트용 용제를 전극에 분무하여 반건조 상태로 만드는 등의 방법에 의해, 전극 표면의 점성을 회복할 필요가 있다.

한편, 특허 문헌 3에서는, 복사기, 프린터 등에 사용되는 토너 담지체(擔持體)의 제조 방법에 관한 것으로서, 스크린 인쇄판을 통하여 인쇄 페이스트를 오프셋 드럼에 전사하고, 상기 전사된 인쇄 페이스트로 이루어지는 배선 패턴을, 원통형 기판 표면에 설치된 절연층의 주위면에 전사·형성함으로써, 종래의 스크린 인쇄법보다 이음매의 정밀도가 양호한 전극 패턴을 형성할 수 있다.

또한, 피인쇄물의 양면에 인쇄를 행할 때는, 통상, i) 최초에, 피인쇄물의 한쪽 면에 패턴을 인쇄하고, ii) 그 후, 피인쇄물을 뒤집어서 이면(裏面)과 표면의 위치를 바꾸어서, 패턴이 인쇄되어 있지 않은 다른 쪽 면에 패턴을 인쇄하는 방법을 이용한다. 이에 비해, 예를 들면, 특허 문헌 4에는, 롤에 의해 피인쇄물을 반송하면서, 그 표면과 이면의 양면에, 한번에 인쇄할 수 있는 인쇄 유닛이 개시되어 있다.

일본공개특허 제2000-276944호 공보 일본공개특허 평11-219845호 공보 일본공개특허 제2010-250196호 공보 일본특표 2001-518409호 공보

전술한 바와 같이, 배선이나 전극 등을 형성하는 방법으로서, 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트 등을 사용하여 스크린 인쇄법으로 인쇄하는 방법이 있지만, 스크린 인쇄법에 의해 배선이나 전극 등의 패턴을 형성한 경우, 페이스트가 건조되는 과정에서, 패턴의 측벽부에 처침(sagging)이 생겨, 선폭이 커지는 문제가 있다. 예를 들면, 태양 전지에 사용하는 배선·전극 형성시에 이 처짐이 생기면, 개구율의 저하를 초래한다. 또한, 터치 패널의 프레임 전극 형성 시에 처짐이 생기면, 조작 입력 개소의 면적을 작게 하지 않을 수 없게 되는 등의 문제가 생긴다.

또한, 인쇄된 배선·전극 등의 패턴의 표면에는, 메쉬에 기인하는 요철(메쉬 자국(mesh mark))이 남게 된다. 예를 들면, 이 전극을 사용하여 적층형의 콘덴서를 만드는 경우, 가열 프레스 시에, 상기 요철에 의해 전극이 절단되어 단선되거나, 또는 유전체를 협지하는 전극간이 쇼트되는 문제가 생긴다. 또한, 인쇄된 배선·전극 패턴을 안테나로서 사용하는 경우, 패턴 표면의 거칠기는 통신 거리의 감소로 이어져서, 송수신 특성을 열화시키는 요인이 된다.

한편, 상기 특허 문헌 1~3에는, 스크린 인쇄법 대신, 전사 시트를 사용하는 방법이나, 오프셋 드럼을 사용하는 방법이 개시되어 있지만, 모두, 측벽부의 처짐이나 메쉬 자국이 남는 문제 및 그 해결 방법에 대해서는 언급되어 있지 않다.

또한, 피인쇄물의 양면에 인쇄를 행하는 경우, 전술한 바와 같이, 피인쇄물의 한쪽 면에 인쇄한 후, 피인쇄물을 뒤집어 다른쪽 면에 인쇄하는 수순이 필요하므로, 공정 수가 많고, 택트가 증대하는 문제가 있었다. 여기에 대해, 특허 문헌 4에 개시되어 있는 기술도 있지만, 이 경우에, 반송(搬送)을 위한 기구(機構)가 필요하며, 장치가 대형화되는 문제점이 있으므로, 스크린 인쇄법에서는 이 기술은 적용할 수 없었다.

본 발명은, 상기한 현재의 사정을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄법에 의해 배선·전극 등의 패턴을 인쇄할 때 생기는 패턴 측벽부의 처짐을 저감하고, 또한, 상기 배선·전극 등의 패턴이나 전체면을 도포한 막(full solid surface film) 상의 메쉬 자국을 저감하고, 고품질의 전자 부품을 제조하는 방법 및 장치, 및 스크린 인쇄가 적용 가능하며 종래보다 적은 공정수로 양면 인쇄를 행할 수 있는 패턴 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 문제점을 해결하기 위하여, 검토를 거듭한 결과, 블랭킷으로서, 표면의 평활성이 높고, 또한 블랭킷과 페이스트와의 친화성보다, 피인쇄물과 페이스트와의 친화력이 높은 것을 사용하고, 스크린 인쇄법에 의해 상기 블랭킷에 패턴을 인쇄하고, 이 패턴을 대상물에 전사함으로써 과제를 해결할 수 있는 지견을 얻었다.

본 발명은 이들 지견에 기초하여 완성한 것이며, 본 발명에 의하면, 이하의 발명이 제공된다.

[1] 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 폴리디메틸실록산으로 이루어지는 표면을 가지는 블랭킷에 패턴을 인쇄하고, 이 패턴을 상기 블랭킷으로부터 피인쇄물에 전사하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.

[2] 상기 블랭킷이, 시트형인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 패턴 형성 방법.

[3 ]상기 블랭킷이, 롤형인 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 패턴 형성 방법.

[4] 도전성 페이스트를 사용하여, 전극 패턴을 형성하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 패턴 형성 방법.

[5] 상기 전극 패턴은, 터치 패널, 태양 전지, 적층 세라믹 콘덴서, 안테나, 다층 프린트 배선판에 사용되는 배선 전극인 것을 특징으로 하는 [4]에 기재된 패턴 형성 방법.

[6] 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 상기 블랭킷에 제1 패턴을 인쇄한 후, 상기 제1 패턴이 인쇄된 블랭킷 상에 상기 피인쇄물을 배치하고, 또한 상기 피인쇄물의, 상기 블랭킷에 대향하는 면과는 반대측의 면에, 제2 패턴을 인쇄한 후, 상기 피인쇄물을 상기 블랭킷 상으로부터 박리하여, 상기 제1 패턴을 상기 피인쇄물에 전사하는 것을 특징으로 하는 [1]에 기재된 패턴 형성 방법.

[7] 상기 제2 패턴을 스크린 인쇄법으로 인쇄하는 것을 특징으로 하는 [6]에 기재된 패턴 형성 방법.

[8] 상기 제1 패턴 및 제2 패턴은, 터치 패널, 태양 전지, 적층 세라믹 콘덴서, 안테나, 다층 프린트 배선판에 사용되는 배선 전극인 것을 특징으로 하는 [6]에 기재된 패턴 형성 방법.

[9] 정전(靜電) 용량형 디바이스의 제조에 사용되는 것을 특징으로 하는 [6]에 기재된 패턴 형성 방법.

[10] 스크린 인쇄 기구와, 상기 스크린 인쇄 기구에 의해 패턴이 인쇄되는 블랭킷을 구비하고, 상기 블랭킷 상에 인쇄된 패턴을 피인쇄물에 전사하는 패턴 형성 장치로서,

상기 블랭킷이 폴리디메틸실록산으로 이루어지는 표면을 가지는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 장치.

본 발명에 의하면, 스크린 인쇄법으로 인쇄할 때 생기는 패턴 처짐을 저감하고, 패턴의 측벽을 샤프한 형상으로 할 수 있다. 그 결과, 패턴의 세선화(細線化)를 실현할 수 있는 동시에, 패턴의 표면 거칠기도 저감할 수 있다. 또한, 원리 상, 본 발명은, 세선 패턴뿐만 아니라, 수㎛ 이상의 사이즈를 가지는 어떠한 패턴에도 적용할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 피인쇄물을 뒤집는 공정을 행할 필요가 없기 때문에, 종래보다 적은 공정수로 피인쇄물의 양면에 패턴의 형성을 행할 수 있고, 롤 판이나 반송 기구를 사용하지 않고, 피인쇄물에 대하여 양면 인쇄를 행할 수 있다.

도 1은 세라믹 그린 시트에, 스크린 인쇄법에 의해 도전성 페이스트를 인쇄한 직후의 전극 패턴의 광학 실체 현미경상이다.
도 2는 스크린 인쇄법에 의해 인쇄한 세라믹 그린 시트 상의 도전성 페이스트를 대기 중에서 충분히 건조시킨 후의 광학 실체 현미경상이다.
도 3은 폴리디메틸실록산(PDMS) 필름 상에 스크린 인쇄법에 의해 도전성 페이스트를 인쇄하여 전극 패턴을 형성하고, 상기 전극 패턴을 세라믹 그린 시트 상에 전사한 직후의 광학 실체 현미경상이다.
도 4는 폴리디메틸실록산(PDMS) 필름 상에 스크린 인쇄법에 의해 도전성 페이스트를 인쇄하여 전극 패턴을 형성하고, 상기 전극 패턴을 세라믹 그린 시트 상에 전사하고 대기 중에서 충분히 건조시킨 후의 광학 실체 현미경상이다.
도 5는 도 2의 촬영된 전극 패턴을 공초점 레이저 현미경으로 관찰함으로써 얻어진 상기 패턴의 3차원 상이다.
도 6은 도 4의 촬영된 전극 패턴을 공초점 레이저 현미경으로 관찰함으로써 얻어진 상기 패턴의 3차원 상이다.
도 7은 본 발명의 패턴 형성 방법의 일례에 관한 설명도이다.
도 8은 본 발명의 패턴 형성 장치의 일례에 관한 설명도이다.
도 9는 본 발명의 패턴 형성 장치의 다른 예에 관한 설명도이다.
도 10은 본 발명의 패턴 형성 장치의 또 다른 예에 관한 설명도이다.
도 11은 본 발명의 패턴 형성 장치의 또 다른 예에 관한 설명도이다.
도 12는 실시예 2의 양면 인쇄 패턴 형성 방법에 관한 설명도이다.
도 13은 실시예 2에서 얻어진 피인쇄물에서, (a) 점착재층을 가지는 면 측으로부터 촬영한 사진도이며, (b) 점착재층을 가지고 있지 않은 면 측으로부터 촬영한 사진도이다.

본 발명의 패턴 형성 방법은, 도전성 페이스트, 절연성 페이스트 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해, 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 이루어지는 평활한 표면을 가지는 블랭킷에 패턴을 인쇄하고, 그 패턴을 피인쇄물(대상물)에 전사하는 것을 특징으로 한다.

구체적으로는, 본 발명의 방법은, 예를 들면, 세라믹 콘덴서의 전극 패턴을 형성하는 경우에는, 도전성 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해, 평활하면서 점착성이 있는 표면을 가지는 블랭킷에 전극 패턴을 형성하고, 그 다음에, 상기 블랭킷을 세라믹 그린 시트에 스퀴지(squeegee)나 롤 등에 의해 압압(押壓)하여, 도전성 페이스트를 세라믹 그린 시트 상에 전사시킨다.

평활한 표면을 가지는 블랭킷으로서는, 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 이루어지는 블랭킷, 또는 표면에 폴리디메틸실록산(PDMS)으로 이루어지는 층을 가지는 블랭킷 등을 예로 들 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 전극을 형성하는 대상물은, 전술한 세라믹 그린 시트 외에, 각종 유리, 스테인레스 등의 금속, 종이, 폴리이미드(PI) 등의 수지 재료로 이루어지는 필름 등, 종래 공지된 다양한 것을 예로 들 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 블랭킷 및 전극을 형성하는 대상물은, 롤형으로 권취되어 있어도 되고, 또는 시트형이라도 된다.

본 발명의 방법에서 사용하는 페이스트는, 통상 스크린 인쇄법으로 전극, 배선 등의 형성에 사용되는 것을 그대로 사용할 수 있지만, 예를 들면, 도전성 페이스트 및 절연 페이스트로서는, 바인더 수지 중에, 각각 Au, Ag, Cu, Al 등의 금속 분말을 포함하는 것, 및 무기 절연물 분말을 포함하는 것이 사용된다. 또한, 반도체 페이스트로서는, 금속 산화물의 미분말(微粉末)을 용매에 분산시킨 것 등이 있다.

또한, 본 발명의 방법에 의해 대상물 상에 형성되는 패턴의 두께는, 전극, 절연층, 또는 반도체층 등, 그 목적으로 하는 패턴에 따라 상이하며, 특별히 한정되지 않지만, 통상 100 ㎚∼100 ㎛ 정도이다.

본 발명의 방법에 의하면, 배선·전극을 사용하는 전기 전자 부품 전반, 예를 들면, 태양 전지의 배선·전극, 터치 패널의 프레임 전극, 적층 세라믹 콘덴서의 전극, 안테나, 다층 프린트 배선판의 제작에 이용할 수 있다.

다음으로, 패턴의 양면 인쇄를 위한 본 발명의 패턴 형성 방법은, 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 상기 블랭킷에 제1 패턴을 인쇄한 후, 제1 패턴이 인쇄된 블랭킷 상에 상기 피인쇄물을 배치하고, 또한 피인쇄물의, 블랭킷에 대향하는 면과는 반대측의 면에, 제2 패턴을 인쇄한 후, 피인쇄물을 블랭킷 상으로부터 박리하여, 제1 패턴을 피인쇄물에 전사하는 것을 특징으로 한다.

도 7에, 본 발명의 패턴 형성 방법의 일례에 관한 설명도를 나타내었다. 도시한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 먼저, PDMS로 이루어지는 평탄한 표면을 가지는 블랭킷(1A)에, 제1 패턴(이면(裏面) 패턴)(P-1)을 인쇄한다(도면 중의 (a)). 이어서, 제1 패턴(P-1)이 인쇄된 블랭킷(1A) 상에, 피인쇄물(10A)을 배치한다(도면 중의 (b)). 패턴의 두께는 극히 작으므로, 피인쇄물(10A)은, 실질적으로 PDMS로 이루어지는 블랭킷(1A)에 접촉하도록 배치된다. 이어서, 피인쇄물(10A)의, 블랭킷(1A)에 대향하는 면과는 반대측의 면에, 제2 패턴(표면 패턴)(P-2)을 직접 인쇄한다(도면 중의 (c)). 그 후, 피인쇄물(10A)을 블랭킷(1A) 상으로부터 박리하고, 블랭킷(1A) 상에 인쇄된 제1 패턴(P-1)의 잉크를 피인쇄물(10A)에 전사한다(도면 중의 (d)). 이들 일련의 프로세스에 의해, 양면에 목적으로 하는 제1 및 제2 패턴(P-1, P-2)이 각각 에쇄된 피인쇄물(10A)을 얻을 수 있다.

본 발명의 상기 양면 인쇄 방법에 있어서, 제1 패턴(P-1)의 인쇄법에 대해서는, 스크린 인쇄법을 이용한다. 또한, 제2 패턴(P-2)의 인쇄법에 대해서는, 스크린 인쇄, 플렉소 인쇄, 그라비아 인쇄, 잉크젯 인쇄 등의 방법을 이용할 수 있고, 바람직하게는, 스크린 인쇄 및 그라비아 인쇄, 특히, 스크린 인쇄법을 이용한다.

본 발명의 상기 양면 인쇄 방법에 있어서, 패턴의 인쇄에 사용하는 페이스트, 블랭킷 및 피인쇄물은, 전술한 것과 같은 것을 사용할 수 있다. 또한, 형성되는 패턴의 두께에 대해서도, 전술한 것과 동일한 조건으로 할 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서는, 블랭킷(1A) 상에 인쇄된 제1 패턴(P-1)의, 피인쇄물(10A)에 대한 전사성을 향상시키기 위하여, 피인쇄물(10A)의, 블랭킷(1A)과 접하는 측의 면에, 점착재의 층을 형성해 둘 수도 있다.

본 발명의 상기 양면 인쇄 방법은, 전술한 바와 같은 배선·전극을 사용하는 전기 전자 부품 전반의 제작에 이용할 수 있는 것 외에 정전 용량형 디바이스, 예를 들면, 정전 용량형의 압전(壓電) 소자 등의 제조에도 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 패턴 형성 장치는, 스크린 인쇄 기구와, 스크린 인쇄 기구에 의해 패턴이 인쇄되는 블랭킷을 구비하고, 블랭킷 상에 인쇄된 패턴을 피인쇄물에 전사하는 패턴 형성 장치로서, 블랭킷이 PDMS로 이루어지는 표면을 가지는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 장치는, 상기 본 발명의 방법에 바람직하게 적용할 수 있다.

본 발명의 장치에서의 블랭킷 및 피인쇄물에 대해서는, 전술한 바와 같은 것을 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 장치에서의 스크린 인쇄 기구는, 후술하는 바와 같이, 예를 들면, 스크린판 및 스퀴지 등을 포함하며, 일반적인 스크린 인쇄기에서의 것과 동일한 구성으로 하면 되고, 목적으로 하는 형성 패턴에 따라 선택할 수 있고, 특별히 제한은 없다.

도 8∼11에, 본 발명의 패턴 형성 장치의 일례에 관한 설명도를 나타내지만, 본 발명의 패턴 형성 장치는 이들 예로 한정되지 않고, 적절하게 변경을 가한 각종 실시형태를 포함하는 것이다. 그리고, 간략화를 위하여, 각각의 도면 중, 유제의 패턴에 대해서는 생략하였다.

도 8에 나타낸 장치는, 시트형 블랭킷(1A)을 사용하여, 시트형의 피인쇄물(10A)에 대하여 인쇄를 행하는 것이다. 구체적으로는, 먼저, (a) 스크린 인쇄부에 있어서, 페이스트(20)를 사용하여, 프레임체(2)에 고정된 스크린판(3)에 의해, 시트형의 블랭킷(1A)에 패턴(P)을 인쇄한다. 도면 중의 부호 "4"는 스퀴지를 나타낸다. 이어서, 패턴(P)이 인쇄된 블랭킷(1A)을 (b) 전사부에 반송하고, (b) 전사부에 있어서, 블랭킷(1A) 상의 패턴(P)을, 시트형의 피인쇄물(10A)에 전사함으로써, 목적으로 하는 패턴(P)이 인쇄된 피인쇄물(10A)을 얻을 수 있다.

도 9에 나타낸 장치는, 시트형의 블랭킷(1A)을 사용하여, 롤형의 피인쇄물(10B)에 대하여 인쇄를 행하는 것이다. 구체적으로는, 먼저, (a) 스크린 인쇄부에 있어서, 페이스트(20)를 사용하여, 프레임체(2)에 고정된 스크린판(3)에 의해, 시트형의 블랭킷(1A)에 패턴(P)을 인쇄한다. 이어서, 패턴(P)이 인쇄된 블랭킷(1A)을 (b) 전사부에 반송하고, (b) 전사부에 있어서, 블랭킷(1A) 상의 패턴(P)을, 실린더(5)의 외주에 담지(擔持)된 롤형의 피인쇄물(10B)에 전사함으로써, 목적으로 하는 패턴(P)이 인쇄된 피인쇄물(10B)을 얻을 수 있다.

도 10에 나타낸 장치는, 롤형의 블랭킷(1B)을 사용하여, 시트형의 피인쇄물(10A)에 대하여 인쇄를 행하는 것이다. 구체적으로는, 먼저, (a) 스크린 인쇄부에 있어서, 페이스트(20)를 사용하여, 프레임체(2)에 고정된 스크린판(3)에 의해, 블랭킷 동체(6)의 외주에 담지된 롤형의 블랭킷(1B)에 패턴(P)을 인쇄한다. 이 경우에, 스퀴지(4)와 블랭킷 동체(6)를 각각 도면 중의 화살표 방향으로 이동시키면서, 블랭킷 동체(6)를 회전시킨다. 이어서, 패턴(P)이 인쇄된 블랭킷(1B) 또는 시트형의 피인쇄물(10A)를 (b) 전사부에 반송하고, (b) 전사부에 있어서, 블랭킷(1B) 상의 패턴(P)을, 시트형의 피인쇄물(10A)에 전사함으로써, 목적으로 하는 패턴(P)이 인쇄된 피인쇄물(10A)을 얻을 수 있다.

도 11에 나타낸 장치는, 롤형의 블랭킷(1B)을 사용하여, 롤형의 피인쇄물(10B)에 대하여 인쇄를 행하는 것이다. 구체적으로는, 먼저, (a) 스크린 인쇄부에 있어서, 페이스트(20)를 사용하여, 프레임체(2)에 고정된 스크린판(3)에 의해, 블랭킷 동체(6)의 외주에 담지된 롤형의 블랭킷(1B)에 패턴(P)을 인쇄한다. 이 경우도, 스퀴지(4)와 블랭킷 동체(6)를 각각 도면 중의 화살표 방향으로 이동시키면서, 블랭킷 동체(6)를 회전시킨다. 이어서, 패턴(P)이 인쇄된 블랭킷(1B) 또는 롤형의 피인쇄물(10B)를 (b) 전사부에 반송하고, (b) 전사부에 있어서, 블랭킷(1B) 상의 패턴(P)을, 롤형의 피인쇄물(10B)에 전사함으로써, 목적으로 하는 패턴(P)이 인쇄된 피인쇄물(10B)을 얻을 수 있다.

실시예

이하에서, 본 발명을, 실시예 및 비교예를 사용하여 설명하지만, 본 발명은 이 실험예로 한정되는 것은 아니다.

<실시예 1>

이하의 실시예 및 비교예에서는, 도전성 페이스트로서, 시판 중인 은미립자를 함유하는 스크린 인쇄용 페이스트(나믹스(주) 제조, HIMEC Type x7109)를 사용하였다. 또한, 폭 300㎛로 직선형의 메쉬 구멍 개구부를 가지는 스크린판(유제 두께 13.8㎛, 1 인치당의 메쉬 수 325, 선 직경 28㎛, 사(紗) 두께 48㎛)을 사용하였다.

먼저, 비교예 1로서, 스크린 인쇄법에 의하여, 대략 15×15 cm²의 세라믹 그린 시트 상에 도전성 페이스트의 패턴을 인쇄했다. 페이스트 막 두께는 대략 15㎛였다.

도 1은, 인쇄 직후의 상기 패턴의 광학 실체 현미경상이다. 패턴 표면에 메쉬 자국을 확인할 수 있고, 측벽부에도 처짐에 의한 파형이 확인된다.

도 2는, 도 1에 나타낸 도전성 페이스트 패턴을 대기 중에서 충분히 건조시킨 후의 광학 실체 현미경상이다. 페이스트의 건조 과정에서 표면이 평활화되어 메쉬 자국은 거의 소멸하지만, 평활화에 따라 측벽부의 파형이 악화되는 것을 알 수 있다.

다음으로, 가장 표면에 폴리디메틸실록산(PDMS) 필름을 가지는 블랭킷을 사용하고, 그 위에 스크린 인쇄법에 의해 페이스트의 패턴을 인쇄하고, 또한 상기 패턴을 PDMS 필름 상으로부터 세라믹 그린 시트 상에 전사하여, 실시예 1의 패턴을 얻었다.

도 3은, 페이스트 패턴을 PDMS 필름 상으로부터 세라믹 그린 시트 상에 전사한 직후의 광학 실체 현미경상이다. 도 1에 나타낸 바와 같은 메쉬 자국은 관찰되지 않고, PDMS 필름의 평탄성을 반영한 평활한 표면 형상으로 되어 있다. 또한, 처짐에 의한 측벽부의 파형도 저감되어 있다.

도 4는, 도 3에 나타낸 페이스트를 대기 중에서 충분히 건조시킨 후의 광학 실체 현미경상이다. 마찬가지로 도 1이나 도 2에 나타낸 바와 같은 처짐은 관찰되지 않고, 도 3에 나타낸 인쇄 직후의 패턴의 형상을 유지하고 있는 것을 알 수 있다.

도 5는, 도 2에서 촬영된 패턴을 공초점 레이저 현미경으로 관찰함으로써 얻어진 상기 패턴의 3차원 상이다. 세라믹 그린 시트 상에 직접 인쇄된 경우의 패턴의 측벽은, 처짐의 영향으로 R 형상으로 되어 있다.

한편, 도 6은, 도 4에서 촬영된 패턴을 공초점 레이저 현미경으로 관찰함으로써 얻어진 상기 패턴의 3차원 상이다. 블랭킷으로부터 전사된 경우, 패턴의 측벽의 형상은 매우 샤프하게 되어 있는 것을 알 수 있다.

또한, 도시하지 않았지만, 3 cm×3 cm의 전체면을 도포한 패턴이라도, 블랭킷 상으로부터 인쇄물 상으로 전사할 수 있는 것을 확인할 수 있었다.

<실시예 2>

이하의 실시예에서는, 인쇄용의 페이스트로서, 태양 전지용 Ag 페이스트(나믹스(주) 제조, HIMEC Type x7109)를 사용하였다. 또한, 피인쇄물(10A)로서는, 한쪽 면에 점착재층(11)을 가지는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(12)(린텍(주) 제조, 슬림 라이너 SRL-0753B(AS))을 사용하였다. 스크린판으로서는, 9 ㎜× 9 ㎜의 정사각형 패턴 및 상기 정사각형 패턴으로부터 인출된 인출선을 포함하는 패턴을 가지는 판을 사용하였다.

도 12에 나타낸 수순에 따라, 실시예 2의 양면 인쇄 패턴을 형성하였다.

먼저, 도면 중의 (a)에 나타낸 바와 같이, 가장 표면에 폴리디메틸실록산(PDMS) 필름을 가지는 블랭킷(1A)을 사용하고, 그 위에 스크린 인쇄법에 의해 제1 페이스트 패턴(P-1)을 인쇄했다. 이어서, 도면 중의 (b)에 나타낸 바와 같이, 제1 패턴(P-1)이 인쇄된 블랭킷(1A) 상에, 피인쇄물(10A)을, 블랭킷(1A)과 접하는 측에 점착재층(11)이 위치하도록 하여 배치하였다. 이어서, 도면 중의 (c)에 나타낸 바와 같이, 피인쇄물(10A)의, 블랭킷(1A)에 대향하는 면과는 반대측의 면에, 제2 페이스트 패턴(P-2)을 인쇄했다. 그리고, 이번에는, 패턴(P-1)과 패턴(P-2)은 동일한 것으로 하였다. 이어서, 도면 중의 (d)에 나타낸 바와 같이, 피인쇄물(10A)을 블랭킷(1A) 상으로부터 박리하고, 제1 패턴(P-1)을 피인쇄물(10A)에 전사함으로써, 양면에 페이스트의 패턴이 형성된 실시예 2의 피인쇄물(10A)을 얻었다.

도 13은 얻어진 피인쇄물의 사진이며, (a)는 점착재층을 가지는 면측(사진에는 "표면"(일본어로 "オモテ")으로 기재)으로부터 촬영한 사진이며, 또한, (b)는 점착재층을 가지고 있지 않은 면측(사진에는 "배면"(일본어로 "ウラ")으로 기재)으로부터 촬영한 사진이다. 그 결과, 적층 시트를 뒤집는 공정을 요하지 않고 양면 인쇄 시트를 얻을 수 있어, 택트를 삭감할 수 있다. 또한, 도 13의 (a), (b)로부터 알 수 있는 바와 같이, 얻어진 양면 인쇄 시트에 있어서, 제1 및 제2 패턴은, 서로 중첩되는 위치에, 모두 실용상 충분한 정밀도를 가지고 형성할 수 있다.

1A, 1B: 블랭킷
2: 프레임체
3: 스크린판
4: 스퀴지
5: 실린더
6 블랭킷 동체
10A, 10B: 피인쇄물
11: 점착재층
12: 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름
20: 페이스트
P, P-1, P-2 패턴

Claims

도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 폴리디메틸실록산으로 이루어지는 표면을 가지는 블랭킷(blanket)에 패턴을 인쇄하고, 상기 패턴을 상기 블랭킷으로부터 피인쇄물에 전사(轉寫)하는, 패턴 형성 방법.
제1항에 있어서,
상기 블랭킷이 시트형인, 패턴 형성 방법.
제1항에 있어서,
상기 블랭킷이 롤형인, 패턴 형성 방법.
제1항에 있어서,
상기 도전성 페이스트를 사용하여, 전극 패턴을 형성하는, 패턴 형성 방법.
제4항에 있어서,
상기 전극 패턴은, 터치 패널, 태양 전지, 적층 세라믹 콘덴서, 안테나, 다층 프린트 배선판에 사용되는 배선 전극인, 패턴 형성 방법.
제1항에 있어서,
상기 도전성 페이스트, 절연성 페이스트, 또는 반도체 페이스트를 사용하여, 스크린 인쇄법에 의해 상기 블랭킷에 제1 패턴을 인쇄한 후, 상기 제1 패턴이 인쇄된 블랭킷 상에 상기 피인쇄물을 배치하고, 또한 상기 피인쇄물의, 상기 블랭킷에 대향하는 면과는 반대측의 면에, 제2 패턴을 인쇄한 후, 상기 피인쇄물을 상기 블랭킷 상으로부터 박리하여, 상기 제1 패턴을 상기 피인쇄물에 전사하는, 패턴 형성 방법.
제6항에 있어서,
상기 제2 패턴을 스크린 인쇄법으로 인쇄하는, 패턴 형성 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 패턴 및 상기 제2 패턴은, 터치 패널, 태양 전지, 적층 세라믹 콘덴서, 안테나, 다층 프린트 배선판에 사용되는 배선 전극인, 패턴 형성 방법.
제6항에 있어서,
정전(靜電) 용량형 디바이스의 제조에 사용되는, 패턴 형성 방법.
스크린 인쇄 기구(機構)와, 상기 스크린 인쇄 기구에 의해 패턴이 인쇄되는 블랭킷을 구비하고, 상기 블랭킷 상에 인쇄된 패턴을 피인쇄물에 전사하는 패턴 형성 장치로서,
상기 블랭킷이 폴리디메틸실록산으로 이루어지는 표면을 가지는, 패턴 형성 장치.