KR20220106963A - 그라비아 인쇄장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 기판(2)이 고정되는 기판 스테이지(11)와, 도전성 페이스트를 보유하는 오목판(21)과, 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)의 인쇄패턴에 공급하는 공급동작 및 도전성 페이스트(3)를 기판(2)에 전사하는 전사동작을 포함하는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치(7)를 구비한다. 제어장치(7)는, 상술한 일련의 인쇄동작을 기판(2)의 동일한 인쇄위치에 대하여 복수 회에 걸쳐서 반복 실시한다. 기판(2)에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다. 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 변성이 발생하는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 배선이나 범프를 형성할 수 있다.
Description
본 발명은, 플렉서블 기판의 배선이나 범프를 형성하는 그라비아 인쇄장치에 관한 것이다.
인쇄전자(Printed Electronics; PE) 분야에 있어서는, 특허문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이 그라비아 오프셋 인쇄장치를 이용하는 경우가 있다. 그라비아 오프셋 인쇄장치는, 프린트 기판(이하, 단순히 기판이라고 함)에 미세한 배선을 고정밀도로 인쇄하기 위하여 이용되고 있다.
그런데, 기판 상에 형성되는 접속전극으로서, 범프라고 불리는 돌기전극이 알려져 있다. 종래의 범프는, 땜납에 의하여 형성되는 경우가 많다.
땜납으로 이루어지는 범프를 형성하기 위하여는, 우선, 스크린 인쇄법에 의하여 땜납 페이스트를 기판의 전극 상에 인쇄하거나, 땜납볼을 기판의 전극에 재치한다. 그리고, 기판을 리플로우 화로 내에 삽입하여 리플로우 처리를 행하여, 땜납 페이스트나 땜납볼을 용융시키고, 그 후에 냉각하여 응고시킨다. 땜납 페이스트나 땜납볼을 리플로우 처리할 때의 온도는, 일반적으로 240℃~260℃ 전후이다.
인쇄전자 분야에서 이용되는 기판으로서는, PET(Polyethylene terephthalate)나 PEN(Polyethylene naphthalate) 등의 저내열성 기재에 의하여 형성된 것이 알려져 있다.
저내열성 기재의 내열온도는, 리플로우 처리시의 온도보다 낮다. 이 때문에, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 범프를 형성하기 위하여 땜납 페이스트나 땜납볼을 사용하면, 기판의 변성(왜곡)이 발생하여, 품질이 손상되는 경우가 있다.
본 발명의 목적은, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 변성이 생기는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 배선이나 범프를 형성하는 것이다.
이 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치는, 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와, 도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 판과, 상기 도전성 페이스트를 상기 판의 상기 인쇄패턴에 공급하는 공급동작 및 상기 도전성 페이스트를 상기 기판에 전사하는 전사동작을 포함하는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는, 상기 일련의 인쇄동작을 상기 기판의 동일한 인쇄위치에 대하여 복수 회에 걸쳐서 반복 실시하며, 상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것이다.
본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치는, 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와, 도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 동일한 인쇄패턴부가 복수 설치된 판과, 상기 도전성 페이스트를 상기 판의 모든 상기 인쇄패턴부에 공급하는 공급동작 및 도전성 페이스트를 상기 기판에 전사하는 전사동작을 포함하는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 제어장치는, 상기 인쇄패턴부마다의 각각의 상기 도전성 페이스트를 상기 기판의 동일한 인쇄위치에 전사시키며, 상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것이다.
본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치는, 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와, 도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 판과, 상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 수리하여 상기 기판에 전사하는 전사체와, 상기 전사체가 상기 도전성 페이스트를 수리하는 수리동작에서 상기 기판에 전사하는 전사동작에 이르는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고, 상기 수리동작은, 상기 전사체가 상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 동일한 수리위치에서 복수 회에 걸쳐서 반복 수리하는 동작이며, 상기 전사동작은, 상기 전사체의 상기 동일한 수리위치에 적층된 상기 도전성 페이스트를 상기 전사체가 상기 기판에 전사하는 동작이고, 상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것이다.
본 발명에 있어서는, 배선이나 범프가 되는 인쇄패턴 적층체를 기판에 형성할 수 있다. 이러한 인쇄패턴 적층체로부터 배선이나 범프를 기판에 형성하는 데에 있어서, 변성이 생기는 것과 같은 온도까지 기판이 가열되는 경우는 없다. 따라서, 본 발명에 따르면, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 변성이 생기는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판에 배선이나 범프를 형성할 수 있다.
도 1은, 제1 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은, 제1 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 4는, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 5는, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 제2 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은, 제2 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 8은, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 9는, 제3 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 10은, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 11은, 제4 실시형태에 따른 다이렉트 그라비아 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 12는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 15는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 16은, 제5 실시형태에 따른 다이렉트 그라비아 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 17a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 2c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 3은, 제1 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 4는, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 5는, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 제2 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은, 제2 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 8은, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 9는, 제3 실시형태에 따른 제어장치의 동작을 설명하기 위한 플로차트이다.
도 10은, 도전성 페이스트의 적층상태를 나타내는 모식도이다.
도 11은, 제4 실시형태에 따른 다이렉트 그라비아 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 12는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 13은, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 14는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 15는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 16은, 제5 실시형태에 따른 다이렉트 그라비아 인쇄장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 17a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 17c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18a는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18b는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
도 18c는, 인쇄동작을 설명하기 위한 단면도이다.
(제1 실시형태)
이하, 본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치의 일 실시형태를 도 1 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 제1 실시형태에 있어서는, 제 1 항에 기재된 발명을 그라비아 오프셋 인쇄장치에 적용하는 경우의 일례를 설명한다.
도 1에 나타내는 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)는, 피인쇄물로서의 기판(2)에 도전성 페이스트(3)(도 2a 내지 도 2c를 참조)를 그라비아 오프셋 인쇄법에 의하여 다층으로 적층되도록 인쇄하고, 배선(4)(도 5를 참조)이나 범프(5)(도 4를 참조)를 도전성 페이스트(3)에 의하여 형성하는 것이다. 기판(2)은, 저내열성 기재에 의하여 형성된 플렉서블 기판으로, 범프(5)가 설치되는 전극(2a)(도 2a 내지 도 2c를 참조)을 가지고 있다. 저내열성 기재로서는, 예를 들어 PET(Polyethylene terephthalate)나 PEN(Polyethylene naphthalate) 등이 이용된다. 도전성 페이스트(3)는, 예를 들어 은, 금, 동 등의 금속입자를 포함하고, 건조하여 고화하는 것이 이용된다. 이하에 있어서, 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)의 구성을 설명하는 데에 방향을 나타냄에 있어서는, 편의상 도 1에 있어서 왼쪽 방향을 A방향으로 하고, 도 1에 있어서 오른쪽 방향을 B방향으로 한다.
이러한 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)는, 도 1의 상측에 그려져 있는 인쇄부(6)와, 도 1의 하측에 그려져 있는 제어장치(7)를 구비하고 있다. 도 1의 인쇄부(6)는, 옆쪽에서 본 상태로 그리고 있다. 이러한 실시형태에 따른 인쇄부(6)는, 도 1에 있어서 우측에 위치하는 기판 스테이지(11)와, 도 1에 있어서 좌측에 위치하는 판스테이지(12)와, 이들 양 스테이지(11, 12) 사이에 위치하는 스크레이퍼(13) 및 전사체(14) 등을 구비하고 있다. 기판 스테이지(11)와, 판스테이지(12)와, 스크레이퍼(13) 및 전사체(14)는, 하나의 기대(15) 상에 탑재되어 있다. 이러한 장치의 동작은 후술하는 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
기판 스테이지(11)는, 기판(2)이 수평 상태에서 고정되는 것으로, 기판(2)을 소정 위치에 위치 결정하는 기능과, 예를 들어 진공 흡착에 의하여 보유하는 기능을 가지고 있다. 기판 스테이지(11)의 근방에는 건조장치(16)와 검사장치(17)가 배치되어 있다.
건조장치(16)는, 도전성 페이스트(3)를 건조시키는 것으로, 도전성 페이스트(3)의 종류에 적합한 것이 이용된다. 건조장치(16)는, 기판(2) 상에 인쇄된 도전성 페이스트(3)에 송풍에 의하여 공기를 부는 것이나, 온풍을 부는 것이나, 적외선을 조사하는 것 등이 이용된다. 건조장치(16)의 동작은, 후술하는 제어장치(7)에 의하여 제어된다. 건조장치(16)에 의하여 행하는 송풍, 온풍, 적외선 등에 의한 건조는, 기상에서 도전성 페이스트(3)를 임시 건조시키기 위한 보조수단이다. 임시 건조를 하지 않으면 도전성 페이스트(3)의 점도가 너무 낮기 때문에 후술하는 블랭킷으로의 역전사나 인쇄압에 의한 눌림이 발생한다. 기상에서 임시 건조시킴으로써, 어느 정도 경화시키고 있다. 기판(2)에 전사된 도전성 페이스트(3)는, 도시하지 않은 오븐 또는 가열로에 투입되어, 본 소성이 이루어진다.
도전성 페이스트(3)의 경우, 페이스트 중에 분산되어 있는 금속입자를 녹이는 것이 아니라, 금속입자를 분산시키고 있는 페이스트의 수지성분을 본 소성시의 열에 의하여 분산하여 금속입자끼리를 접촉시킴으로써 도통을 취하고 있다. 본 소성은, 수지성분을 분해시키는 것만으로 좋으므로, 땜납 페이스트나 땜납볼 등으로 범프를 형성하는 경우(땜납을 녹이는 경우)와 비교하면, 비교적 낮은 온도에서 실시할 수 있다.
검사장치(17)는, 기판(2) 상에 인쇄된 도전성 페이스트(3)의 표면 형상을 데이터화하고, 형상 데이터로서 제어장치(7)에 송신한다. 검사장치(17)로서는, 예를 들어 레이저 주사계를 이용할 수 있다. 검사장치(17)의 동작은, 후술하는 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
판스테이지(12)는, 본 발명에서 말하는 '판'으로서의 오목판(21)이 수평 상태로 고정되는 것으로, 오목판(21)을 소정 위치에 위치 결정하는 기능과, 오목판(21)을 보유하는 기능을 가지고 있다. 이러한 실시형태에 따른 오목판(21)은, 도 2a 내지 도 2c에 나타내는 바와 같이, 평판 형상으로 형성된 평판이다. 오목판(21)의 상면에는, 도전성 페이스트(3)를 소정의 인쇄패턴이 되도록 보유하는 인쇄패턴부(22)(도 1을 참조)가 형성되어 있다. 인쇄패턴부(22)에는, 도전성 페이스트(3)가 충전되는 오목부(23)(도 2a 내지 도 2c를 참조)가 형성되어 있다. 판스테이지(12)의 상방에는, 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)에 공급하는 페이스트 공급장치(24)(도 1을 참조)가 형성되어 있다. 페이스트 공급장치(24)의 동작은, 후술하는 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
스크레이퍼(13)는, 오목판(21)의 상면에서 잉여의 도전성 페이스트(3)를 긁어내기 위한 것으로, 띠 형상의 판으로 이루어지는 블레이드(25)를 구비하고 있다. 이러한 스크레이퍼(13)는, 후술하는 전사체(14)와 일체로, 기판 스테이지(11)와 판스테이지(12)가 늘어서는 방향(도 1에 있어서 좌우방향으로서 A-B 방향)으로 이동하도록 구성되어 있다.
전사체(14)는, 외주부에 블랭킷(26)을 감은 롤이다. 이러한 실시형태에 따른 전사체(14)는, 회전하는 기능과, 기판 스테이지(11)와 판스테이지(12)의 사이에서 A-B 방향으로 이동하는 기능과, 상하 방향으로 이동하는 기능을 가지고 있다.
제어장치(7)는, 인쇄동작 제어부(31)와, 건조부(32)와, 검사부(33)와, 판정부(34)를 구비하고, 미리 정해진 인쇄방법이 실현되도록 인쇄부(6)의 각 장치의 동작을 제어한다. 인쇄동작 제어부(31)는, 기판 스테이지(11)와, 판스테이지(12)와, 스크레이퍼(13)와, 전사체(14)와, 페이스트 공급장치(24) 등의 동작을 각각 제어한다. 건조부(32)는, 건조장치(16)의 동작을 제어한다. 검사부(33)는, 검사장치(17)로부터 송신된 형상 데이터에 근거하여 범프(5)의 표면 형상이나 경사의 유무 등의 검사와, 범프(5)의 적층 높이의 측정 등을 행한다. 판정부(34)는, 범프(5)의 적층 높이와, 미리 정한 목표 높이를 비교하여, 재인쇄을 하거나 인쇄 종료인지를 판정한다.
다음으로, 이러한 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)의 동작을 인쇄방법의 설명과 함께 도 3에 나타내는 플로차트를 참조하여 설명한다. 여기에서는 우선, 기판(2)에 범프(5)를 형성하는 인쇄방법에 대하여 설명한다. 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)에서 인쇄를 하는데에 있어서는, 미리 기판(2)을 기판 스테이지(11)에 위치 결정하여 고정해 둔다. 인쇄동작이 개시되면, 우선, 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)의 오목부(23)에 충전하는, 도전성 페이스트 충전단계(S1)가 실시된다.
도전성 페이스트 충전단계(S1)에 있어서는, 우선, 페이스트 공급장치(24)에 의하여 도전성 페이스트(3)를 소정량만큼 오목판(21)에 떨어뜨린다. 그리고, 도 2a에 나타내는 바와 같이, 스크레이퍼(13)의 블레이드(25)의 하단이 오목판(21)에 접촉하는 상태로 스크레이퍼(13)와 전사체(14)를 기판 스테이지(11)로부터 이간하는 방향으로 이동시킨다. 이때, 전사체(14)는, 오목판(21)보다 높은 위치로 이동시켜 둔다. 블레이드(25)가 오목판(21) 상을 가로지르는 것에 의하여, 오목부(23)에 도전성 페이스트(3)가 충전된다.
스크레이퍼(13)가 이동한 후, 수리단계(S2)가 실시된다. 수리단계(S2)에 있어서는, 스크레이퍼(13)의 블레이드(25)가 오목판(21)으로부터 이간되는 동시에, 전사체(14)가 수리동작을 행한다. 수리동작은, 전사체(14)가 하강하여 오목판(21)에 눌리면서, 스크레이퍼(13)와 함께 기판 스테이지(11)를 향하는 방향으로 이동하는 동작이다. 이때, 전사체(14)는, 오목판(21)과 접촉하면서 이동함으로써 회전하고, 도 2b에 나타내는 바와 같이, 이러한 회전에 수반하여 오목부(23) 내의 도전성 페이스트(3)가 전사체(14)에 수리된다.
본 명세서에 있어서는, 도전성 페이스트(3)의 오목판(21)으로부터 전사체(14)로의 이동을 '수리'라고 한다. 또한, 본 명세서에 있어서는, 도전성 페이스트(3)의 전사체(14)로부터 기판(2) 또는 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3)로의 이동을 '전사'라고 한다. 전사체(14)가 오목판(21) 상을 일단까지 전동함으로써, 도전성 페이스트(3)가 소정의 인쇄패턴이 되도록 전사체(14)의 블랭킷(26)에 수리된다.
이와 같이, 전사체(14)가 도전성 페이스트(3)를 수리한 후, 전사체(14)가 이동동작을 행한다. 이동동작은, 전사체(14)가 판스테이지(12)로부터 기판 스테이지(11)로 이동하는 동작이다. 전사체(14)가 기판 스테이지(11)로 이동한 후에 전사단계(S3)가 실시된다.
전사단계(S3)에 있어서는, 도 2c에 나타내는 바와 같이, 전사체(14)가 기판(2) 상에서 이동하여 기판(2) 상에서 전동하고, 도전성 페이스트(3)를 기판(2)에 전사하는 전사동작이 실시된다. 전사체(14)가 기판(2)에 밀린 상태로 기판(2) 상에서 회전하면서 이동함으로써, 전사체(14) 상의 도전성 페이스트(3)가 블랭킷(26)에서 기판(2)의 전극(2a)에 전사된다. 전사체(14)는, 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 전사된 후, 상승하여 기판(2)으로부터 이간되고, 판스테이지(12)를 향하여 이동한다.
다음으로, 건조단계(S4)가 실시된다. 건조단계(S4)에 있어서는, 건조장치(16)가 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3)에 온풍을 내뿜는다. 이러한 건조단계(S4)는, 도전성 페이스트(3)로부터 용제 성분이 증발하여, 도전성 페이스트(3)의 경도가 소정값이 되는 시간만큼 실시된다. 이 소정값이란, 도전성 페이스트(3) 상에 다른 도전성 페이스트(3)를 얹어도 형상이 변하지 않는 경도가 되는 값이다. 즉, 기판(2)에 전사된 아래층이 되는 도전성 페이스트(3)에 위층이 되는 도전성 페이스트(3)가 인쇄되기 이전에, 아래층이 되는 도전성 페이스트(3)가 건조장치(16)에 의하여 건조된다. 건조단계(S4)가 실시됨으로써, 도전성 페이스트(3) 상에 다른 도전성 페이스트(3)를 전사할 수 있게 된다.
건조단계(S4)가 실시된 후, 검사단계(S5)가 실시된다. 검사단계(S5)에 있어서는, 제어장치(7)의 검사부(33)가 검사장치(17)를 사용하여 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3)의 형상을 검사하는 동시에, 도전성 페이스트(3)의 적층 높이를 측정한다. 적층 높이가 측정되면, 다음의 판정단계(S6)가 실시된다.
판정단계(S6)에 있어서는, 도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 미리 정한 목표 높이에 도달하고 있는지 아닌지가 판정된다. 또한, 판정단계(S6)에 있어서는, 도시하지 않지만, 검사단계(S5)에서 검출된 도전성 페이스트(3)의 형상이 정상인지 아닌지도 판정된다. 도전성 페이스트(3)의 형상이 이상인 경우에는, 형상을 보정하는 인쇄동작을 행하던가, 인쇄동작이 정지되어, 중지된다. 이상 검출시에는 인쇄장치에 설치된 경고등(미도시)에 의하여 작업자에게 이상을 알리는 구성으로 하여도 좋다.
도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 미리 정한 목표 높이에 도달하지 않은 경우에는, 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 다시 인쇄된다. 즉, 도전성 페이스트 충전단계(S1)로 되돌아가서 상술한 인쇄동작이 반복되어, 전사체(14)에 의한 수리동작과, 이동동작과, 전사동작으로 이루어지는 일련의 인쇄동작이 기판(2)의 동일한 인쇄위치에 대하여 복수 회에 걸쳐서 반복 실시된다. 전사체(14)가 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3) 상에 다음의 도전성 페이스트(3)를 전사하는 전사동작은, 전사체(14)가 도전성 페이스트(3)의 두께에 상당하는 높이만큼 전회의 위치보다 상승한 상태에서 실시된다. 이때, 적층된 도전성 페이스트(3)의 두께나, 도전성 페이스트(3)의 적층체(범프(5))의 경사 등에 따라서 전사체(14)의 높이(인쇄압)가 제어된다. 예를 들어, 도전성 페이스트(3)의 적층체가 경사져 있는 경우에는, 인쇄압이 작아지도록, 전사체(14)를 통상보다 높은 위치에 위치시켜서 전사동작이 실시된다. 이러한 실시형태에 있어서는, 이와 같이 인쇄압을 제어하는 동작이 제 8 항의 발명에서 말하는 '보정동작'에 상당한다.
본 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)는, 고도의 반복 정밀도를 가지므로, 인쇄동작이 복수 회에 걸쳐서 반복됨에도 불구하고, 중간 위치 결정은 행해지지 않는다. 즉, 도전성 페이스트 충전단계(S1)에서 다시 인쇄동작을 행함에 있어서, 전사체(14)에 대한 기판(2) 및 오목판(21)의 위치 결정을 행하지 않는다.
도전성 페이스트 충전단계(S1) 내지 판정단계(S6)로 이루어지는 인쇄동작이 복수 회에 걸쳐서 반복됨으로써, 도 4에 나타내는 바와 같이, 기판(2) 상에 전사되어 건조된 도전성 페이스트(3) 상에 다음의 인쇄동작에 의하여 도전성 페이스트(3)가 겹쳐 전사되고, 도전성 페이스트(3)의 적층체가 형성된다. 인쇄동작은, 검사단계(S5)에서 적층 높이가 미리 정한 목표 높이에 도달함으로써 종료된다.
도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 목표 높이에 도달함으로써, 기판(2)에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다. 본 실시형태에서는 인쇄패턴 적층체가 범프(5)가 된다.
상술한 실시형태에 있어서는 기판(2) 상에 범프(5)를 형성하는 예를 나타내었지만, 도 5에 나타내는 바와 같이, 배선(4)의 적층인쇄를 한 후에 범프(5)를 다른 판에서 적층하는 경우도 있다.
이와 같이 구성된 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)에 있어서는, 그라비아 오프셋 인쇄법을 응용하여 적층된 도전성 페이스트(3)가 기판(2)의 배선(4)이나 범프(5)가 된다. 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 배선(4)이나 범프(5)를 기판(2)에 형성함에 있어서는, 변성이 생기는 온도까지 기판(2)이 가열되지 않는다. 따라서, 본 실시형태에 따르면, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 변성이 생기는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 배선(4)이나 범프(5)를 형성할 수 있다.
(제2 실시형태)
본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치의 제2 실시형태를 도 6 내지 도 8을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 제2 실시형태에 있어서는, 제 2 항에 기재된 발명을 그라비아 오프셋 인쇄장치에 적용하는 경우의 일례를 설명한다. 도 6 내지 도 8에 있어서, 도 1 내지 도 5에 의하여 설명한 것과 동일 혹은 동등한 부재에 대하여는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 적절히 생략한다.
도 6에 나타내는 그라비아 오프셋 인쇄장치(41)는, 제1 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(1)와는 오목판(21)과 제어장치(7)의 구성(인쇄방법)이 다르고, 그 밖의 구성이 동일한 것이다.
본 실시형태에 따른 오목판(21)은, 복수의 인쇄패턴부(22)가 설치되어 있다. 이러한 인쇄패턴부(22)는, 도전성 페이스트(3)를 동일한 인쇄패턴이 되도록 보유하는 구성이 채용되어 있으며, 전사체(14)가 이동하는 A-B 방향으로 늘어서 있다.
본 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(41)의 제어장치(7)는, 전사체(14)에 따른 1회의 수리로 복수 회의 전사를 행하도록 구성되어 있다. 이러한 제어장치(7)에 의하여 실시되는 인쇄방법을 도 7에 나타내는 플로차트를 참조하여 상세하게 설명한다. 본 실시형태에 따른 제어장치(7)가 인쇄동작의 제어를 개시하면, 우선, 도전성 페이스트 충전단계(S1)에서 오목판(21)의 모든 인쇄패턴부(22)의 오목부(23)에 도전성 페이스트(3)가 충전되고, 이어서 수리단계(S2)가 실시된다.
수리단계(S2)에 있어서는, 전사체(14)가 오목판(21)에 접촉하면서 회전하고, 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)의 복수의 인쇄패턴부(22)로부터 수리위치를 바꾸어 각각 수리하는 수리동작이 실시된다. 수리동작이 실시됨으로써, 인쇄패턴부(22)마다의 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴이 전사체(14)의 둘레방향으로 소정의 간격으로 늘어서게 된다.
그 후, 전사체(14)는, 이동동작에 의하여 기판 스테이지(11)까지 이동하고, 전사단계(S3)에서 전사동작을 행한다. 본 실시형태에 따른 전사단계(S3)에 있어서, 제어장치(7)는, 인쇄패턴부(22)마다의 각각의 도전성 페이스트(3)를 기판(2)의 동일한 인쇄위치에 전사시킨다. 상술하면, 전사체(14)가 하강하여 도전성 페이스트(3)를 기판(2)에 전사하고, 그 후, 상승하여 소정의 각도만큼 위상이 어긋나도록 회전한다. 소정의 각도란, 다음의 인쇄패턴부(22)의 도전성 페이스트(3)가 전사체(14)의 가장 아래 위치로 이동하는 각도이다.
하나의 인쇄패턴부(22)의 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 전사된 후, 건조단계(S4)와, 검사단계(S5)와, 판정단계(S6)가 순차 실시된다. 기판(2)에 적층된 도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 목표 높이에 도달하지 않은 경우에는, 판정단계(S7)가 실시된다. 판정단계(S7)에 있어서는, 전사체(14) 상에 수리되어 있는 모든 인쇄패턴부(22)마다의 도전성 페이스트(3)를 기판(2)에 전사하였는지 아닌지가 판정된다. 이러한 판정은, 제어장치(7)의 판정부(34)에 의하여 실시된다. 전사체(14) 상에 도전성 페이스트(3)가 남아 있는 경우에는, 전사단계(S3)로 되돌아가, 기판(2)의 동일한 인쇄위치에 도전성 페이스트(3)를 다시 전사한다. 이와 같이, 전사체(14)가 인쇄패턴부(22)마다의 도전성 페이스트(3)를 기판(2)의 동일한 인쇄위치에 복수 회에 걸쳐서 반복 전사하는 전사동작이 실시됨으로써, 도 8에 나타내는 바와 같이, 기판(2)의 동일한 인쇄위치 상에 도전성 페이스트(3)가 적층된다.
판정단계(S7)에서 전사체(14) 상의 모든 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 전사되었다고 판정된 경우에는, 도전성 페이스트 충전단계(S1)로 되돌아가, 상술한 동작을 반복한다. 그리고, 기판(2) 상에 적층된 도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 목표 높이에 도달함으로써 인쇄동작이 종료되고, 기판(2)에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체(범프(5))가 형성된다.
따라서, 본 실시형태에 있어서도, 제1 실시형태를 채용하는 경우와 마찬가지로, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 변성이 생기는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 배선(4)이나 범프(5)를 형성할 수 있다.
(제3 실시형태)
제1 및 제2 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치(1，41)에서 실시하는 인쇄방법은, 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같은 인쇄방법으로 할 수 있다. 도 9 및 도 10에 있어서, 도 1 내지 도 8에 의하여 설명한 것과 동일 혹은 동등한 부재에 대하여는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 적절히 생략한다. 본 실시형태에 따른 인쇄방법을 실시하는 그라비아 오프셋 인쇄장치는, 본 발명의 제 5 항에 기재된 그라비아 인쇄장치에 상당한다. 이러한 제3 실시형태에 따른 그라비아 오프셋 인쇄장치는, 제1 실시형태나 제2 실시형태에서 나타낸 그라비아 오프셋 인쇄장치(1，41)와는 인쇄동작(인쇄방법)이 다를 뿐이므로, 도시를 생략한다.
본 실시형태에 따른 인쇄방법은, 도 9의 플로차트에 나타내는 바와 같이, 전사체(14)에 의한 수리를 복수 회 행하고, 도 10에 나타내는 바와 같이 1회의 전사로 범프(5)가 형성되도록 구성되어 있다. 이러한 인쇄방법에 따르면, 우선, 도전성 페이스트 충전단계(S1)에서 오목판(21)의 오목부(23)에 도전성 페이스트(3)가 충전되고, 이어서 수리단계(S2)가 실시된다.
수리단계(S2)에 있어서는, 전사체(14)가 오목판(21)에 접촉하면서 회전하고, 도전성 페이스트(3)를 수리한다. 다음으로, 판정단계(S10)가 실시된다. 판정단계(S10)에 있어서는, 전사체(14)가 도전성 페이스트(3)를 수리한 횟수가 미리 정한 목표 횟수에 도달하였는지 아닌지를 판정한다. 이러한 판정은, 제어장치(7)의 판정부(34)에 의하여 실시된다. 수리한 횟수가 목표 횟수보다 적은 경우에는, 도전성 페이스트 충전단계(S1)로 되돌아가, 다시 전사체(14)가 오목판(21)에서 도전성 페이스트(3)를 수리한다.
이 때문에, 본 실시형태에 따른 전사체(14)는, 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)에서 동일한 수리위치에서 복수 회에 걸쳐서 반복 수리하는 수리동작을 행한다. 수리한 횟수가 목표 횟수에 도달한 후, 전사단계(S3)에 있어서, 전사체(14)가 도전성 페이스트(3)를 기판(2)에 전사하는 전사동작이 실시된다. 본 실시형태에 따른 전사단계(S3)에 있어서는, 도 10에 나타내는 바와 같이, 복수 회에 걸쳐서 전사체(14)에 수리되어 전사체(14)에 겹쳐진 다층의 도전성 페이스트(3)가 한번에 기판(2)에 전사된다.
전사단계(S3)가 실시된 후, 건조단계(S4)에서 도전성 페이스트(3)가 건조된다. 이와 같이 건조단계(S4)가 실시됨으로써, 기판(2)에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체(범프(5))가 형성된다. 그리고, 검사단계(S5)가 실시되며, 기판(2) 상에 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 범프(5)의 검사가 행하여진다.
따라서, 본 실시형태에 있어서도, 제1 실시형태를 채용하는 경우와 마찬가지로, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 변성이 생기는 것을 방지하면서, 저내열성 기재로 이루어지는 기판(2)에 배선(4)이나 범프(5)를 형성할 수 있다.
상술한 각 실시형태에 있어서는, 오목판(21)을 평판에 의하여 구성하는 예를 나타내었다. 하지만, 본 발명은, 이것으로 한정되지 않는다. 상술한 그라비아 오프셋 인쇄장치(1，41)에 사용하는 오목판(21)은, 원통 형상의 슬리브판이어도 좋다.
또한, 상술한 각 실시형태에 있어서는, 기판 스테이지(11)와 판스테이지(12)의 위치가 변하지 않고, 스크레이퍼(14)와 전사체(14)가 기판 스테이지(11) 및 판스테이지(12)에 대하여 이동하는 예를 나타내었다. 하지만, 본 발명에 따른 그라비아 인쇄장치는, 이와 같은 인쇄방식으로 한정되지 않는다. 즉, 도시하지는 않지만, 블랭킷 몸통이 고정(상하이동 가능)이고 기판 스테이지 및 판스테이지가 이동하는 인쇄방식이나, 슬리브판과 기판 스테이지가 고정이고, 블랭킷 몸통이 이동하는 인쇄방식을 채용할 수 있다.
(제4 실시형태)
상술한 제1 내지 제3 실시형태에 있어서는, 전사동작을 전사체(14)에 의하여 실시하는 그라비아 오프셋 인쇄장치(1, 41)에 본 발명을 적용하는 예를 나타내었다. 하지만, 본 발명은, 도 11 내지 도 15에 나타내는 바와 같이, 다이렉트 그라비아 인쇄장치에 적용할 수 있다. 도 11 내지 도 15에 있어서, 도 1 내지 도 10에 의하여 설명한 것과 동일 혹은 동등한 부재에 대하여는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 적절히 생략한다.
도 11에 나타내는 다이렉트 그라비아 인쇄장치(51)는, 원통 형상의 오목판(52)에 의하여 도전성 페이스트(3)(도 12를 참조)를 기판(2)에 직접 인쇄하는 것이다.
오목판(52)은, 판동(53)의 외주부에 판동(53)과 일체로 회전하도록 장착되어 기판 스테이지(11)의 상방에 배치되어 있다. 오목판(52)의 외주면에는, 소정의 인쇄패턴이 되도록 복수의 오목부(54)(도 12를 참조)가 형성되어 있다. 본 실시형태에 따른 오목판(52)은, 기판 스테이지(11) 상의 기판(2)에 밀림으로써 탄성 변형되는 재료에 의하여 형성되어 있다. 판동(53)은, 수평방향으로 연장되는 지축(55)을 중심으로 하여서 회전하는 동시에, 상하방향으로 이동한다. 판동(53)의 동작은, 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
판동(53) 근방에는, 페이스트 공급장치(56)가 배치되어 있다. 본 실시형태에 따른 페이스트 공급장치(56)는, 오목판(52)의 외주면에 접촉하는 블레이드(56a)를 구비하고 있고, 이러한 블레이드(56a) 상에 상방으로부터 도전성 페이스트(3)를 공급한다. 블레이드(56a) 상에 공급된 도전성 페이스트(3)가 오목판(52)에 의하여 막혀 있는 상태로 오목판(52)이 회전하는 것에 의하여, 오목판(52)의 오목부(54)에 도전성 페이스트(3)가 충전되고, 여분의 도전성 페이스트(3)가 블레이드(56a)에 의하여 긁힌다. 페이스트 공급장치(56)의 동작은, 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
기판 스테이지(11)는, 기판(2)을 수평상태로 하여서 보유하는 동시에, 기대(15) 상에서 판동(53)의 축선방향과는 직교하는 수평방향(도 11에 있어서는 화살표 AB로 나타내는 좌우방향)으로 이동한다. 기판 스테이지(11)의 동작은, 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
제어장치(7)는, 상술한 제1 및 제2 실시형태에서 나타낸 제어장치와 마찬가지로, 인쇄동작 제어부(31)와, 건조부(32)와, 검사부(33)와, 판정부(34)를 가지고, 후술하는 2종류의 인쇄방법 중 어느 하나의 인쇄방법에 의하여 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 인쇄되도록 각 장치의 동작을 제어한다. 2종류의 인쇄방법이란, 상술한 제1 실시형태와 같이 일련의 인쇄동작을 반복하는 인쇄방법과, 제2 실시형태와 같이 1곳에서 전사동작을 반복하는 인쇄방법이다.
일련의 인쇄동작을 반복하는 인쇄방법은, 도 3의 플로차트에 의하여 나타내는 방법이다. 본 실시형태에 있어서, 도 3에 나타내는 플로차트의 도전성 페이스트 충전단계(S1)와, 수리단계(S2)와, 전사단계(S3)는, 도 12 및 도 13에 나타내는 바와 같이, 기판(2)에 접촉하고 있는 판동(53)을 회전시키면서 페이스트 공급장치(24)에 의하여 도전성 페이스트(3)를 블레이드(56a) 상에 공급하여 행하여진다. 한편, 도전성 페이스트 충전단계(S1)와 수리단계(S2)는, 도시하지는 않지만, 오목판(52)이 기판(2)으로부터 상방으로 이간하도록 판동(53)을 상승시킨 상태로 행할 수 있다. 도 12에 나타내는 바와 같이 오목판(52)이 기판(2)에 접촉하고 있는 상태로 판동(53)이 회전하는 동시에 기판 스테이지(11)가 판동(53)의 회전을 따르는 방향으로 평행이동함으로써, 오목판(52)의 오목부(54) 내의 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 전사된다.
기판(2) 상의 모든 인쇄위치에 도전성 페이스트(3)가 전사된 후, 건조단계(S4), 검사단계(S5) 및 판정단계(S6)가 실시된다. 판정단계(S6)에서 NO, 즉 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 목표 높이에 도달하지 않은 경우에는, 기판 스테이지(11)가 초기의 위치로 되돌아가, 도전성 페이스트 충전단계(S1)에서 판정단계(S6)에 이르는 일련의 인쇄동작을 반복한다. 이러한 일련의 인쇄동작이 반복됨으로써, 도 13에 나타내는 바와 같이, 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3) 상에 다른 도전성 페이스트(3)가 겹쳐진다. 이 때문에, 본 실시형태를 채용하는 것에 의하여도 기판(2) 상에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다.
1곳에서 전사동작을 반복하는 인쇄방법은, 도 7의 플로차트에 의하여 나타내는 방법이다. 본 실시형태에 있어서, 도 7에 나타내는 플로차트의 도전성 페이스트 충전단계(S1)와, 수리단계(S2)는, 도 14에 나타내는 바와 같이, 오목판(52)이 기판(2)으로부터 상방으로 이간하도록 판동(53)을 상승시키고, 이러한 판동(53)을 회전시키면서 페이스트 공급장치(56)에 의하여 도전성 페이스트(3)를 블레이드(56a) 상에 공급하여 행하여진다. 본 실시형태를 채용하는 경우의 오목판(52)은, 동일한 형상(동일한 인쇄패턴)의 복수의 오목부(54a)를 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 오목부(54a)가 제 2 항에 기재된 발명에서 말하는 '인쇄패턴부'에 상당한다.
판동(53)의 모든 오목부(54a)에 도전성 페이스트(3)가 충전된 후, 전사단계(S3)가 실시된다. 전사단계(S3)는, 도 15에 나타내는 바와 같이, 오목부(54a)가 가장 아래에 위치하고 있는 상태에서 판동(53)이 하강하도록, 판동(53)을 상하방향으로 왕복시키는 동시에 오목부(54a)끼리의 간격에 상당하는 소정의 각도만큼 위상이 어긋나도록 회전하여 실시된다. 전사단계(S3)가 실시된 후, 건조단계(S4)와, 검사단계(S5)와, 판정단계(S6，S7) 등이 실시되며, 도 15에 나타내는 바와 같이, 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3) 상이 다른 도전성 페이스트(3)가 겹쳐진다.
이 때문에, 본 실시형태를 채용하는 것에 의하여도 기판(2) 상에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다. 한편, 제4 실시형태에 있어서는, 판동(53)이 상하방향으로 이동하여 기판 스테이지(11)가 수평방향으로 이동하는 예를 나타내었다. 하지만, 판동(53)이 상하방향과 수평방향으로 이동하지 않고 기판 스테이지(11)가 상하방향과 수평방향으로 이동하는 구성을 채용할 수 있고, 판동(53)이 수평방향으로 이동하고, 기판 스테이지(11)가 상하방향으로 이동하는 구성이나, 판동(53)이 상하방향과 수평방향으로 이동하여 기판 스테이지(11)가 상하방향 및 수평방향으로 이동하지 않는 구성을 채용할 수 있다.
(제5 실시형태)
본 발명을 다이렉트 그라비아 인쇄장치에 적용하는 경우에는, 도 16 내지 도 18c에 나타내는 구성을 채용할 수 있다. 도 16 내지 도 18c에 있어서, 도 1 내지 도 10에 의하여 설명한 것과 동일 혹은 동등한 부재에 대하여는, 동일한 부호를 붙여 상세한 설명을 적절히 생략한다.
도 16에 나타내는 다이렉트 그라비아 인쇄장치(61)는, 평판 형상의 오목판(21)에 의하여 도전성 페이스트(3)(도 12를 참조)를 원통 형상의 기판(2)에 직접 인쇄하는 것이다. 오목판(21)은, 판스테이지(12)에 보유되고, 판스테이지(12)와 일체로 기대(15)에 대하여 수평방향으로 이동한다. 오목판(21)에는, 소정의 인쇄패턴이 되도록 복수의 오목부(22)가 형성되어 있다. 본 실시형태를 채용하는 경우에는, 오목판(21)을 탄성변형 가능한 재료에 의하여 형성하거나, 오목판(21)과 판스테이지(12)와의 사이에 탄성을 가지는 쿠션재(미도시)를 설치함으로써, 기판(2)이 오목판(21)에 충분히 눌리게 된다.
기판(2)은, 자연 상태에서는 평판이 되도록 시트 형상으로 형성되어 있고, 원주 형상을 나타내는 기판지지통(62)의 외주면에 감겨져 보유되어 있다. 본 실시형태에 있어서는, 기판지지통(62)이 본 발명에서 말하는 '기판 스테이지'에 상당한다. 기판지지통(62)은, 수평방향으로 연장되는 지축(63)을 중심으로 하여서 회전하는 동시에, 상하방향으로 이동한다. 기판지지통(62)의 동작은, 제어장치(7)에 의하여 제어된다.
제어장치(7)는, 상술한 제1 및 제2 실시형태에서 나타낸 제어장치(7)와 마찬가지로, 인쇄동작 제어부(31)와, 건조부(32)와, 검사부(33)와, 판정부(34)를 가지고, 후술하는 2종류의 인쇄방법 중 어느 하나의 인쇄방법에 의하여 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 인쇄되도록 각 장치의 동작을 제어한다. 2종류의 인쇄방법이란, 상술한 제1 실시형태와 같이 일련의 인쇄동작을 반복하는 인쇄방법과, 제2 실시형태와 같이 1곳에서 전사동작을 반복하는 인쇄방법이다.
일련의 인쇄동작을 반복하는 인쇄방법은, 도 3의 플로차트에 의하여 나타내는 방법이다. 본 실시형태에 있어서, 도 3에 나타내는 플로차트의 도전성 페이스트 충전단계(S1) 및 수리단계(S2)는, 도 17a에 나타내는 바와 같이 기판지지통(62)을 오목판(21)으로부터 상방으로 이간시킨 상태로, 페이스트 공급장치(24)(도 16을 참조)에 의하여 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)에 공급하여 행하여진다. 오목판(21) 상에 공급된 도전성 페이스트(3)는, 스크레이퍼(13)의 블레이드(25)가 오목판(22)에 접촉한 상태로 판스테이지(12)가 이동하는 것에 의하여, 오목부(22) 내에 충전된다.
본 실시형태에 있어서, 전사단계(S3)는, 도 17b, 도 17c에 나타내는 바와 같이, 기판지지통(62)을 하강시켜서 기판(2)을 오목판(21)에 누르고, 기판지지통(62)을 회전시키는 동시에 판스테이지(12)를 기판지지통(62)의 회전방향을 따르는 방향으로 이동시킴으로써 실시된다. 전사단계(S3)가 실시됨으로써, 오목부(22) 내의 도전성 페이스트(3)가 기판(2)에 전사된다. 전사단계(S3)가 실시된 후, 건조단계(S4)와, 검사단계(S5)와, 판정단계(S6)가 실시된다.
판정단계(S6)에서 NO, 즉 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3)의 적층 높이가 목표 높이에 도달하지 않은 경우에는, 기판지지통(62)이 상승하여 초기의 위치로 되돌아가, 도전성 페이스트 충전단계(S1)에서 판정단계(S6)에 이르는 일련의 인쇄동작을 반복한다. 이러한 일련의 인쇄동작이 반복됨으로써, 도 17c에 나타내는 바와 같이, 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3) 상에 다른 도전성 페이스트(3)가 겹쳐진다. 이 때문에, 본 실시형태를 채용하는 것에 의하여도 기판(2) 상에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다.
1곳에서 전사동작을 반복하는 인쇄방법은, 도 7의 플로차트에 의하여 나타내는 방법이다. 본 실시형태에 있어서, 도 7에 나타내는 플로차트의 도전성 페이스트 충전단계(S1)와, 수리단계(S2)는, 도 18a에 나타내는 바와 같이, 기판지지통(62)을 오목판(21)에서 상방으로 이간시킨 상태로, 페이스트 공급장치(24)(도 16을 참조)에 의하여 도전성 페이스트(3)를 오목판(21)에 공급하여 행하여진다. 오목판(21) 상에 공급된 도전성 페이스트(3)는, 스크레이퍼(13)의 블레이드(25)가 오목판(22)에 접촉한 상태로 판스테이지(12)가 이동하는 것에 의하여, 오목부(22) 내에 충전된다. 본 실시형태를 채용하는 경우의 오목판(21)은, 동일한 형상(동일한 인쇄패턴)의 복수의 오목부(22a)를 가지고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 오목부(22a)가 제 2 항에 기재된 발명에서 말하는 '인쇄패턴부'에 상당한다.
판동(53)의 모든 오목부(22a)에 도전성 페이스트(3)가 충전된 후, 전사단계(S3)가 실시된다. 전사단계(S3)는, 도 18b에 나타내는 바와 같이, 소정의 인쇄위치가 가장 아래에 위치하고 있는 상태로 기판(2)이 하강하도록, 기판지지통(62)을 상하방향으로 왕복시키는 동시에, 판스테이지(12)를 오목부(22a)의 형성 피치만큼 간헐적으로 이동시켜 실시된다. 전사단계(S3)가 실시된 후, 건조단계(S4)와, 검사단계(S5)와, 판정단계(S6, S7) 등이 실시되고, 도 18c에 나타내는 바와 같이, 기판(2) 상의 도전성 페이스트(3) 상에 다른 도전성 페이스트(3)가 겹쳐진다.
이 때문에, 본 실시형태를 채용하는 것에 의하여도 기판(2) 상에 인쇄패턴의 형상으로 적층된 도전성 페이스트(3)로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성된다. 한편, 제5 실시형태에 있어서는, 기판지지통(62)이 상하방향으로 이동하여 판스테이지(12)가 수평방향으로 이동하는 예를 나타내었다. 하지만, 기판지지통(62)의 위치가 변하지 않고, 판스테이지(12)가 상하방향과 수평방향으로 이동하는 구성을 채용할 수 있고, 기판지지통(62)이 수평방향으로 이동하여 판스테이지(12)가 상하방향으로 이동하는 구성이나, 기판지지통(62)이 상하방향과 수평방향으로 이동하여 판스테이지(12)의 위치가 변하지 않는 구성을 채용할 수 있다.
1, 41: 그라비아 오프셋 인쇄장치(그라비아 인쇄장치)
2: 기판
3: 도전성 페이스트
4: 배선(인쇄패턴 적층체)
5: 범프(인쇄패턴 적층체)
7: 제어장치
11: 기판 스테이지
12: 판스테이지
14: 전사체
16: 건조장치
17: 검사장치
21, 52: 오목판(판)
22: 인쇄패턴부
22a, 54a: 오목부(인쇄패턴부)
51, 61: 다이렉트 그라비아 인쇄장치(그라비아 인쇄장치)
62: 기판지지통(기판 스테이지)
2: 기판
3: 도전성 페이스트
4: 배선(인쇄패턴 적층체)
5: 범프(인쇄패턴 적층체)
7: 제어장치
11: 기판 스테이지
12: 판스테이지
14: 전사체
16: 건조장치
17: 검사장치
21, 52: 오목판(판)
22: 인쇄패턴부
22a, 54a: 오목부(인쇄패턴부)
51, 61: 다이렉트 그라비아 인쇄장치(그라비아 인쇄장치)
62: 기판지지통(기판 스테이지)
Claims (8)
- 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와,
도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 판과,
상기 도전성 페이스트를 상기 판의 상기 인쇄패턴에 공급하는 공급동작 및 상기 도전성 페이스트를 상기 기판에 전사하는 전사동작을 포함하는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고,
상기 제어장치는, 상기 일련의 인쇄동작을 상기 기판의 동일한 인쇄위치에 대하여 복수 회에 걸쳐서 반복 실시하며,
상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와,
도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 동일한 인쇄패턴부가 복수 설치된 판과,
상기 도전성 페이스트를 상기 판의 모든 상기 인쇄패턴부에 공급하는 공급동작 및 도전성 페이스트 상기 기판에 전사하는 전사동작을 포함하는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고,
상기 제어장치는, 상기 인쇄패턴부마다의 각각의 상기 도전성 페이스트를 상기 기판의 동일한 인쇄위치에 전사시키며,
상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 판에 공급된 상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 수리하여 상기 기판에 전사하는 전사체를 더 구비하고,
상기 전사동작은, 상기 전사체에 의하여 실시되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 전사동작은, 상기 판에 공급된 상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 상기 기판에 직접 전사함으로써 실시되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 피인쇄물로서의 기판을 보유하는 기판 스테이지와,
도전성 페이스트를 소정의 인쇄패턴으로 보유하는 판과,
상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 수리하여 상기 기판에 전사하는 전사체와,
상기 전사체가 상기 도전성 페이스트를 수리하는 수리동작으로부터 상기 기판에 전사하는 전사동작에 이르는 일련의 인쇄동작을 제어하는 제어장치를 구비하고,
상기 수리동작은, 상기 전사체가 상기 도전성 페이스트를 상기 판으로부터 동일한 수리위치에서 복수 회에 걸쳐서 반복 수리하는 동작이며,
상기 전사동작은, 상기 전사체의 상기 동일한 수리위치에 적층된 상기 도전성 페이스트를 상기 전사체가 상기 기판에 전사하는 동작이고,
상기 기판에 상기 인쇄패턴의 형상으로 적층된 상기 도전성 페이스트로 이루어지는 인쇄패턴 적층체가 형성되는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판에 전사된 상기 도전성 페이스트를 건조시키는 건조장치를 더 구비하고,
상기 제어장치는, 상기 건조장치를 제어하며, 상기 기판에 전사된 아래층이 되는 상기 도전성 페이스트에 위층이 되는 상기 도전성 페이스트가 인쇄되기 이전에 상기 아래층이 되는 상기 도전성 페이스트가 상기 건조장치에 의하여 건조되는 구성인 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
적층된 상기 도전성 페이스트의 적층상태를 측정하는 검사장치를 더 구비하고,
상기 제어장치는, 상기 검사장치의 측정결과에 근거하여, 상기 도전성 페이스트를 상기 기판에 전사할 때까지의 일련의 인쇄동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 검사장치의 검사결과에 근거하여, 적층된 상기 도전성 페이스트를 미리 정한 적층상태로 하는 보정동작을 행하는 것을 특징으로 하는 그라비아 인쇄장치.
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