TWI486261B - Screen printing mesh components - Google Patents

Description

網版印刷用網目構件

本發明是關於使用於網版印刷的網目構件，尤其是在使用於太陽電池的表面電極的印刷等的使用高黏度糊劑的印刷，不會有印刷模糊的情形，高低差異很少，並且可達成高印刷位置精度的印刷。

網版印刷，是以積疊晶片電容器等的電子零件的製造為主，也利用於：太陽電池的表面電極也就是聚電用主電極(母線)或聚電用柵電極(指叉電極)的形成。在使用於網版印刷的印刷版(網版)，使用著編織細線而成的網目構件，該細線由金屬或樹脂(聚酯)所構成。而在編織不鏽鋼細線的網目織物(以下稱為「金屬網目織物」)的周邊接合著：編織著聚酯細線而成的網目織物(以下稱為「聚酯網目織物」)的印刷版(複合遮罩)也被廣泛利用。

複合遮罩，是將編織聚酯細線而成的網目織物張設在鋁製的模框之後，將金屬網目織物黏接，將乾燥後與金屬網目織物重疊的部分的聚酯網目織物切斷。然後塗佈感光性乳劑，在金屬網目織物上將目的的印刷圖案進行曝光、顯像，製作出印刷版。當在編織細線而成的網目織物相同厚度的情況，開口率(後述第1圖所示的開口部的總計面積率)越高則透過的糊劑的量則越多。在太陽電池的表面電極的印刷等，是利用開口率50～60%程度的金屬網目織物。

如太陽電池的表面電極的印刷，當使用高黏度的糊劑進行印刷寬度100μm～2mm程度的印刷時，廣泛利用了網版印刷(例如，專利文獻1)。可是，當使用金屬網目織物而以高黏度的糊劑印刷時，會有網目痕跡容易殘留，且印刷的高低差容易有差異性的問題。在太陽電池的表面電極這樣的聚電用電極的情況，如果有高低差的差異性或有電極高度較低的部分的話，則電阻會變高，所以必須有能進行高低差較小的印刷的網目構件。

在太陽電池的表面電極，如果受光面積變大且電極的電阻減少的話，則發電效率會提升。因此，表面電極儘可能地將其長寬比提高，也就是努力讓電極的寬度變窄，電極高度提高。可是，在電極寬度為狹窄到50μm左右時，在使用金屬網目織物的網版印刷，則無法充分地排出糊劑，所以往往所印刷的電極的高度變低。

並且，已知金屬網目織物在反覆印刷後會伸展，印刷位置會偏移。因此，當需要較高印刷位置精度的印刷的情況，會有在印刷次數仍較少的階段則需要更換印刷版的問題。

第1圖，是通常使用於網版印刷的印刷版的局部放大說明圖。將編織了由金屬或聚酯所構成的細線1的網目構件(網目織物)，張設於網版框(沒有圖示)之後，全面塗佈樹脂4(感光性乳劑)而以遮罩覆蓋，只有沒有印刷的部分曝光，使感光性乳劑4硬化，將想印刷的部分的感光性乳劑4去除，製作印刷版5(在圖中2表示網目構件的開口部(網目開口部))。而樹脂4(感光性乳劑)，通常是較網目構件更厚10～30μm的程度。

在網版印刷，如第2圖(a)～(c)所示，藉由使刮刀6移動，來將糊劑7充填到印刷圖案部3(參考上述第1圖)的網目開口部2，並且使糊劑7附著於印刷對象物8。在刮刀6通過後，藉由印刷版的張力讓印刷版5(參考上述第1圖)與印刷對象物8分離，而糊劑7殘留於印刷對象物8，依照去除了感光性乳劑4的圖案印刷。印刷過後的糊劑7，在對應於網目開口部2的部分較厚，對應於細線1的部分較薄(第2圖(b))，藉由糊劑7的黏性與表面張力而平坦化(整平)(第2圖(c))。此時，糊劑7越過印刷版5的網目開口部2而擴張。該糊劑的擴張稱為印刷的滲開(第2圖(c)中，以7a顯示)。

印刷膜厚度(塗佈在印刷對象物8的糊劑7的厚度d1)，藉由印刷版5的厚度、網目構件的開口率(開口部2的總計面積比率)所決定，已知在相同印刷面積的情況，則成立印刷膜厚度(μm)=印刷版的厚度(μm)×開口率(%)的關係。

作為製造網目構件的方法，提出有藉由電鑄法將鎳等堆積成網目狀的方法(例如專利文獻2、3)。可是已知在以電鑄法製作的金屬箔會產生強度的差異的情形，在以電鑄法製作的網目也可能會產生強度的差異。雖然也考慮過在鎳等的金屬箔以蝕刻等進行開孔加工來作成網目構件的技術，而與利用電鑄法作成的網目構件同樣會產生強度的差異。

為了較金屬網目織物更提升糊劑的排出性，也提出利用金屬遮罩的技術。例如在專利文獻4，提出了一種金屬遮罩，在太陽電池表面電極的印刷，為了使糊劑的排出性更提升，在金屬板設置開口部，在開口之間加上厚度較金屬部分更小的支承體部(也稱為「架橋」)，則一邊保持遮罩一邊使糊劑的排出性提升。可是在這種技術，為了讓聯繫印刷圖案部的支承體部存在，在印刷寬度較小的情況，可能糊劑無法充分遮蔽支承體部，而無法充分獲得支承體部的印刷高度。而在開口部之中，在遮蔽部存在有所謂的導塊狀的情況，為了維持強度，則需要將支承體部的寬度加大、或增加支承體部的數量，所以也可能因為沒有排出糊劑的支承體部的原因，而產生印刷模糊的情形。

因此，需要一種網版印刷用網目構件，即使如在太陽電池的表面電極的印刷所使用的導電性銀糊劑，在使用高黏度的糊劑時，印刷不會模糊，不易殘留網目痕跡(也就是電極的高低差異較小)地進行印刷，並且印刷位置精度較高。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本特開2005-150540號公報

專利文獻2：日本特許第3516882號公報

專利文獻3：日本特許第2847746號公報

專利文獻4：日本特開2006-341547號公報

本發明鑑於這種情形，其目的要提供一種網版印刷用網目構件，即使在使用高黏度的糊劑的情況，也不會有印刷模糊的情形，能達成高低差異很少的印刷，並且可得到高印刷位置精度。

本發明包含以下的型態。

(1)是用來以感光性乳劑形成印刷圖案的網版印刷用網目構件，上述網版印刷用網目構件，是藉由軋製金屬箔所構成，在與印刷對象物的印刷區域相當的軋製金屬箔的部分，具有朝向印刷對象物擴大的多數的孔部，以與上述印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A、上述孔部與孔部的間隔B的比A/B，所規定的最大線寬係數小於0.40。

(2)在上述(1)記載的網目構件其中，上述軋製金屬箔，在與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分，在相當於該非印刷區域的部分，沒有開設孔部。

(3)在上述(1)記載的網目構件其中，上述軋製金屬箔，在與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分，在相當於該非印刷區域的部分，以相較於相當於印刷區域的部分的孔部的開口率更小的開口率，開設有多數的孔部。

(4)在上述(1)～(3)其中之一記載的網目構件其中，與上述印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A為小於30μm。

(5)在上述(1)～(4)其中之一記載的網目構件其中，厚度為5μm以上，30μm以下。

(6)在上述(2)～(5)其中之一記載的網目構件其中，相當於上述印刷區域的軋製金屬箔的部分、與相當於該非印刷區域的軋製金屬箔的部分的交界的輪廓，至少局部圓角化。

(7)在上述(1)～(6)其中之一記載的網目構件其中，構成線部的至少單面為平坦的。

(8)在上述(1)～(7)其中之一記載的網目構件其中，上述軋製金屬箔，是由：不鏽鋼、鈦、鈦合金、鎳、鎳合金、銅、銅合金、及鋁合金所構成的群組中選擇出的一種所構成。

藉由本發明的網版印刷用網目構件，則能適當地規定：以與印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A、孔部與孔部的間隔B的比(A/B)所規定的最大線寬係數，所以能實現一種網版印刷用網目構件，即使在使用高黏度的糊劑的情況，也不會有印刷模糊的情形，能達成高低差異很少的印刷，並且可得到高印刷位置精度；該網版印刷用網目構件，以電子零件的製造為主，對於太陽電池的表面電極也就是聚電用主電極(母線)或聚電用柵電極(指叉電極)的形成非常有用。

本發明者們，調查了在習知技術的金屬網目織物，印刷圖案較細時無法有良好的厚膜印刷的原因。製作複合遮罩，該複合遮罩組合了不鏽鋼細線的網目織物(厚度35μm，網目數：325(條/吋))與聚酯網目，以能拍攝高速動畫的微觀測器(日本股份有限公司KEYENCE製：型式VW-6000)觀察：利用印刷線寬度：80μm的網版印刷過程。此時的糊劑使用導電性銀糊劑(日本東洋墨水製造股份有限公司製：「RAFS」)。

觀察的結果，尤其在金屬網目織物的交叉部，糊劑的遮蔽性變差，並且判斷出糊劑有殘留於印刷後的金屬網目織物的孔部(開口部)的傾向。產生這種現象的原因，應該是網目織物存在的部分的印刷高度變低，產生印刷高度的差異(高低差)、或印刷到印刷對象物的糊劑的量變少，印刷高度變低的緣故。而糊劑殘留於孔部的原因，應該是附著在不鏽鋼細線的交叉部的糊劑，當受到表面張力的影響而離開網版時，與周邊的糊劑一起附著於網目的緣故。根據觀察結果，為了解決金屬網目織物的課題，針對當網版印刷時的網版離開時，沒有糊劑殘留於網目的構造加以研究。

為了獲得沒有金屬網目織物這樣的交叉部的網目構件，嘗試在軋製金屬箔藉由蝕刻、雷射加工、噴射方式進行開孔加工。結果，從開口精度與開口速度的觀點，判斷蝕刻方式最適合。而當藉由蝕刻處理進行開孔加工時，當藉由來自兩面的蝕刻進行開孔加工時，由於在孔部的局部形成有凸部，所以當網版印刷時可能會有糊劑滯留。因此，從一方面藉由蝕刻處理進行開孔加工較佳。結果，孔部的形狀(外觀形狀)，為從其中一方側朝另一方側擴大的形狀，藉由將孔部形成為朝向印刷對象物擴大，則可避免糊劑滯留的情形。

當孔部的外觀形狀為朝向印刷對象物擴大時，為了研究在成為垂直時，糊劑的排出性有無不同，而進行解析。解析方法，是使用氣液二相非壓縮性流動解析的高度設定法，解析軟體為COMSOL公司(瑞典)製「COMSOL Multiphysics」。孔部的外觀形狀朝向印刷對象物擴大時的開口率，刮刀面側為38%，印刷面側(也就是印刷對象物側)為77%(兩面的平均開口率為58%)，垂直的情況的開口率，刮刀面側與印刷面側都假設為58%。而網目構件的厚度為15μm，糊劑的黏度假設為高黏度的200Pa‧s。

解析的結果，當孔部的外觀形狀朝向印刷對象物擴大時，刮刀通過後20msec，糊劑從網目構件完全排出，相對的，成為垂直的情況，刮刀通過後20msec，糊劑的一部分附著在網目構件的印刷面側。當糊劑的黏度假設為1000Pa‧s時，當孔部的外觀形狀朝向印刷對象物擴大時，刮刀通過後20msec，糊劑從網目構件完全排出，相對的，成為垂直的情況，刮刀通過後25msec，糊劑的一部分仍附著在網目構件的印刷面側，排出性的差異更明顯。根據該解析結果，為了使用高黏度糊劑進行網版印刷，將孔部加工成讓孔部的外觀形狀朝向印刷對象物擴大，相較於加工成垂直的方式，糊劑的排出性較良好。並且印刷面側的開口率與刮刀面側的開口率的差，能夠在5～80%程度。如果考慮糊劑的排出性等的話，20～50%程度較佳。

本發明者們，在厚度16μm的軋製不鏽鋼鋼箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，僅從單側噴霧上蝕刻液進行開孔加工，製作網目構件。孔部與孔部的間隔(間距)為80μm(網目數：320(條/吋))。單面的開口率為64%，另一面的開口率為32%(兩面的開口率的平均48%)。為了與藉由金屬網目織物所構成的網目構件比較糊劑的排出性，使用與金屬網目織物的糊劑印刷過程的觀察同樣的微觀測器進行觀察。結果判斷，在藉由軋製金屬箔所構成的網目構件(軋製金屬箔網目構件)，糊劑的排出，與藉由金屬網目織物所構成的網目構件相比為較平均。而在軋製金屬箔網目構件，在細線網目織物所觀察的孔部(開口部)並沒有殘留糊劑。並且當孔部朝向印刷面側擴大時，以及在印刷面側孔部變窄的情況，都沒有發現糊劑的殘留。

根據該結果發現，藉由在軋製金屬箔進行開孔加工所構成的網目構件，糊劑的排出很均勻，在網版印刷後，在開口部並沒有殘留糊劑。

為了測定如上述的軋製金屬箔網目構件(厚度：16μm，間距：80μm)的印刷位置精度，實施反覆印刷實驗。製作將軋製金屬箔網目構件與聚酯網目織物接合的複合遮罩，塗佈感光性乳劑之後，將測試用印刷圖案進行曝光、顯像，製作印刷版。使用該印刷版，將5000次的反覆印刷後的印刷位置進行測定的結果，印刷位置精度在15μm以內。在金屬網目織物的情況，已知為30μm左右的印刷位置精度，而了解軋製金屬箔網目構件，其印刷位置精度較金屬網目織物更高。

接著，針對軋製金屬箔網目構件的孔部的擴大方向來研究。在厚度21μm的不鏽鋼軋製箔在印刷物側(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側進行蝕刻進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目構件。將印刷版製作成：孔部朝向印刷面側擴大、以及將印刷版製作成孔部朝向印刷面側變窄，進行印刷實驗。網目構件的單面的開口率為73%，另一面的開口率為37%(兩面的開口率的平均55%)。結果，孔部朝向印刷面側擴大的網目構件能進行良好的印刷，可是孔部朝印刷面側變窄的網目構件，印刷模糊，無法進行良好的印刷。根據該結果，在本發明的網目構件，孔部的外觀形狀形成為朝向印刷對象物擴大。

本發明者們，為了評估軋製金屬箔網目構件的印刷性，也實施印刷實驗。在厚度16μm與21μm的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側以蝕刻處理進行開孔加工(孔的形狀參考後述第3圖)，製作開口部的間距與開口率不同的網目構件。從單側進行蝕刻的結果，將蝕刻液進行噴霧側的開口率較高，相反面開口率較低。

將該網目構件，與張設於鋁框的聚酯細線網目，接合成讓開口率較高的面成為印刷對象物側，製作出複合遮罩。在塗佈感光性乳劑後，製作出印刷圖案寬度：80μm的印刷版。使用該印刷版與導電性銀糊劑(日本東洋墨水製造股份有限公司製：「RAFS」)來進行印刷實驗，評估印刷線是否模糊(斷線)。在光學顯微鏡的觀察下，在印刷線沒有印刷模糊(斷線)時則判斷為良好(○)，印刷模糊時則判斷為不良(×)。其結果顯示於下述表1(實驗No.1～8)。並且所謂下述表1所示的開口率(印刷面側的開口率)，是從印刷面側的開口寬度(孔部的開口寬度：μm)² /間距(μm)² ×100(%)所計算出。如本發明的網目構件，孔部的形狀朝向印刷面側(印刷對象物側)擴大，開口率在印刷面側與刮刀側不同。在沒有特別說明的情況，該網目構件的開口率，為印刷面側的開口率與刮刀側的開口率的平均值。

根據印刷實驗的結果，解析影響印刷模糊的因素的結果，將印刷面側的孔部與孔部之間的距離成為最大的線部最大寬度A，除以孔部與孔部的間隔(間距)B的最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)，對於有無印刷模糊情形有很大的影響，如果印刷面側的最大線寬係數小於0.40的話，則沒有印刷模糊的情形，能進行良好的印刷。

雖然印刷面側的開口率也有影響印刷性的傾向，而了解即使印刷面側的開口率高到50%以上的情況，在印刷面側的最大線寬係數在0.4以上，也會產生印刷模糊的情形。也就是說，在軋製金屬箔進行開孔加工，藉由使糊劑穿透的印刷圖案區域的最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)小於0.40，則能印刷出不會有印刷模糊情形的電極。

在第3圖(放大圖)顯示了本發明的網目構件的孔部(開口部)的開口形狀。在本發明的網目構件，多數形成的孔部的形狀(開口部形狀)，如第3圖所示的大致四角形狀(網目構件的印刷相當區域的形狀為格子狀)，而希望確保開口率且保持強度。在第3圖，雖然顯示孔部2的四個角落為圓角化的形狀，而這種形狀的情況，線部1a的寬度最寬的部分成為線部最大寬度A，該線部最大寬度A會影響網目構件的特性。孔部與孔部的間隔(間距)B，如第3圖所示，代表從孔部2的一邊到鄰接的另一孔部2的一邊為止的距離。

在上述第3圖，雖然開口形狀預定為線部1a相互交叉的部分為十字型，而也可如第4圖所示，開口形狀為線部1a相互交叉的部分為大致T字型。

當線部1a相互交叉的部分為大致T字型時，線部最大寬度，會因為方向而不同(第4圖所示的A與C)。在這種情況，採用線部最大寬度為最大的A，計算上述最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)。並且當測定：印刷面側的線部最大寬度A、印刷面側的孔部與孔部的間隔(間距)時，使用鄰接的兩個孔部。

為了使印刷膜厚度成為定值，在印刷區域，孔部的形狀基本為相同形狀，以等間隔將孔部形成。可是，在藉由印刷部位而改變印刷膜厚度的情況等，往往會藉由印刷目的，改變孔部的大小、或改變孔部與孔部的間隔。即使在這種情況，針對鄰接的孔部與孔部，將最大的線寬作為線部最大寬度A，根據該線部最大寬度A、孔部與孔部的間隔(間距)B計算最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)。

印刷面側的開口率越高，孔部與孔部的間隔(間距)變得越小，最小為0。可是，在該情況，要確保刮刀面側的線寬度而保持必要的強度。例如，在不鏽鋼且厚度為20μm的網目構件，當網目數為250(條/吋)且線部最大寬度A為0時，刮刀面側的線寬度為15μm以上較佳。印刷面側的線寬度與刮刀側的線寬度的差，通常為5～30μm程度較佳，更佳為10～20μm程度。而當線部最大寬度A為0時，最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)也成為0，而如上述可在刮刀面側確保線寬度，且保持必要的強度，所以最大線寬係數(最大線寬係數=線部最大寬度A÷間距B)的下限為0。

在上述表1顯示之中，使用沒有印刷模糊情形的實驗No.4～8，製作印刷圖案寬度為50μm的印刷版，使用同樣的導電性銀糊劑來實施印刷實驗，評估有無印刷模糊情形與印刷寬度的差異情形。此時印刷寬度的差異情形，以雷射顯微鏡(日本股份有限公司KEYENCE製：型式VK-9700)測定最大印刷寬度與最小印刷寬度，藉由測量其差異來判斷。結果顯示在下述表2。

根據該結果，能夠如下述地考察。雖然全部的網目構件都沒有印刷模糊的情形，而仍然認為有印刷寬度的差異。在印刷面側的線部最大寬度A為30μm以上時，印刷寬度的差異為20μm以上，當印刷面側的線部最大寬度為小於30μm時，印刷寬度的差異比小於20μm還要更小。也就是說，在軋製金屬箔進行開孔加工，印刷面側的最大線寬係數為小於0.40，並且印刷面側的線部最大寬度A為小於30μm的話，則能進行：即使印刷寬度較細，印刷寬度的差異也較少的印刷，所以較好。

網目構件的開口率較高，同一面積單位的糊劑的穿透量變多。這裡所謂的開口率，代表單面的開口率與其他面的開口率的平均開口率(之後，當單面的開口率與其他面的開口率不同時，其平均開口率僅稱為開口率)。因此在使用軋製金屬箔網目與高黏度糊劑的網版印刷，希望讓糊劑穿透用的區域的開口率提高。當使用導件性銀糊劑之中黏度較高的糊劑來進行印刷時，希望開口率為50%以上，更理想為70%以上。可是，開口率太高會影響到網目構件的強度降低，所以厚度為15μm的情況作至80%程度，厚度20μm的情況作至85%程度較佳。

為了提升糊劑的排出性，雖然希望提高開口率，而如上述如果開口率太高的話，剩餘的線部的剖面積會變小，所以網目構件的強度會降低。因此，研究了既提高開口率也提升強度的方法。

本發明的網目構件，包含有：(1)軋製金屬箔，除了與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分，在與非印刷區域相當的部分沒有開設孔部的型態、或(2)軋製金屬箔，在與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分，在與非印刷區域相當的部分，以較相當於印刷區域的部分的孔部的開口率更小的開口率，開設有多數的孔部的型態等；這些型態是根據既提高開口率也提升強度這樣的觀點所構成的。

本發明者們，製作出：在厚度16μm的軋製不鏽鋼鋼箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，以蝕刻處理全面進行開孔加工的開口率為55%的軋製金屬箔網目、以及只有在用來將印刷圖案曝光的區域(150mm×150mm)作為開口率55%，其週邊的開口率作為5%的軋製金屬箔網目。將兩種的軋製金屬箔網目以張力計(Tokyo Process Service公司製：型式STG75B)的刻度，以0.65mm非常高的張力黏接在，張設於鋁框的聚酯細線網目。黏接後，將軋製金屬箔網目部分的聚酯細線網目切開，觀察軋製金屬箔網目部分是否斷裂。觀察的結果，只有印刷圖案區域提高了開口率的軋製金屬箔網目沒有斷裂，全面開口率相同的軋製金屬箔網目斷裂。

根據該結果，在軋製金屬箔進行開孔加工的網目構件，藉由將印刷圖案用的區域(也就是，與印刷對象物的印刷區域相當的軋製金屬箔的部分)的開口率提高，將其他區域(也就是與印刷對象物的非印刷區域相當的軋製金屬箔的部分)的開口率降低，則由於與印刷對象物的印刷區域相當的部分(以下稱為「印刷區域相當部分」)的開口率較高，所以糊劑的排出量變多，而可達成長寬比更高的印刷，並且由於與印刷對象物的非印刷區域相當的部分(以下稱為「非印刷區域相當部分」)的開口率較低，所以對於製作複合遮罩時的張力的耐久性可以提升。

藉由將非印刷區域相當部分的開口率降低，來提高網目構件的強度，則可以將印刷時應力集中的與聚酯細線網目的接合部的強度提高，所以預期能夠提升網目的使用壽命。

在網版印刷，有時候會有印刷對象物的一部分等混入到印刷對象物上，當印刷與刮刀接觸時，網目構件破裂，網目構件斷裂的情形。因此，進行實驗，比較細線(金屬)網目織物與軋製不鏽鋼鋼箔對於混入異物的耐久性。金屬網目織物，線徑：18μm，厚度20μm，開口率為50%，軋製不鏽鋼鋼箔其厚度為21μm。將其分別設置在高度3mm的矽片上，在使刮刀通過之後，以微觀測器(日本股份有限公司KEYENCE製：型式VHX-2000)觀察。結果，金屬網目織物其不鏽鋼鋼線斷裂，相對的，軋製不鏽鋼鋼箔沒有斷裂。也就是說，了解不鏽鋼鋼箔對於矽片等的混入異物的耐久性，是較金屬網目織物更高。因此，藉由將軋製金屬箔網目的非印刷區域相當部分的開口率降低，能預期：非印刷區域相當部分對於混入異物的耐久性提升，即使在印刷中混入有異物的情況，網目構件也不易斷裂。

為了提升網目構件的強度，糊劑穿透的印刷圖案區域的周邊的區域(非印刷區域相當部分)，開口率也可為0%(也就是，沒有形成孔部的軋製金屬箔)。也就是，藉由在軋製金屬箔的非印刷區域相當部分不形成孔部，而成為有充分強度的構造。可是，因為感光性乳劑的種類而與軋製金屬箔的黏接性變低，所以在反覆印刷的途中可能會剝離。因此，非印刷區域相當部分的開口率，可以考慮感光性乳劑的黏接性(以及影響黏接性的軋製金屬箔的種類等)來設定。

即使非印刷區域相當部分的開口率相同，當設置於非印刷區域相當部分的孔部的至少一部分的開口寬度，大於：設置在印刷區域相當部分的孔部的開口寬度時，則與感光性乳劑的緊貼性提升。因此，設置在非印刷區域相當部分的孔部的至少一部分的開口寬度，大於：設置在印刷區域相當部分的孔部的開口寬度較佳。

在網目構件的厚度越厚，也就是印刷版的厚度越厚時，雖然能進行較厚的印刷，可是藉由使用於印刷的糊劑，而網目構件的厚度太厚的話，容易產生印刷高度的高低差異。預想該情況，藉由讓網目構件的厚度(也就是軋製金屬箔的厚度)成為30μm以下，較適合進行高低差異較少的印刷。網目構件的厚度越薄則越能容易進行高低差異較少的印刷，而厚度小於5μm的軋製金屬箔很難獲得，也很難確保強度，所以網目構件的厚度為5μm以上較佳。其厚度，從確保強度的觀點來看，10μm以上更好。

另一方面，印刷版的厚度相同的情況，雖然印刷區域相當部分的開口率越高則能進行越厚的印刷，可是提高開口率會使網目構件的強度降低。因此，使用改變開口率而改變強度的網目構件，以模擬網版印刷用鋁框的金屬製夾板，將網目構件拉伸，實施負荷實驗。在該負荷實驗，在將網目構件拉伸的狀態，使用壓縮實驗機(INSTRON公司製)，將夾於卡盤的網版印刷用聚氨酯橡膠製的刮刀，與網版印刷時同樣地按壓於網版構件，觀察施加於網目構件的張力、與是否承受得住刮刀的印刷壓力。

結果，當每單位寬度的拉伸強度(單位：N/cm，將進行拉伸實驗時的斷裂荷重(N)換算為每拉伸實驗片的寬度1cm單位)為20N/cm以上時，了解網目構件不會產生斷裂。藉此，網目構件的拉伸強度，為20N/cm以上較佳。在上述的拉伸實驗，從網目構件切出：寬度：15mm，標點距離：100mm的實驗片，使用拉伸實驗機(股份有限公司ORIENTEC製)以拉伸速度10mm/分鐘來實施拉伸實驗。

在下述表3顯示上述的結果(網目的厚度(μm)、網目數(條/吋)、單位寬度的最小剖面積、開口率(%)、印刷面側的最大線寬係數、單位寬度的拉伸強度(N/cm)、有無印刷模糊情形，負荷實驗結果)。在表3，負荷實驗的評估，當網目構件的線部破裂時，網目構件全體破損，所以藉由目視來進行觀察，判斷網目構件的線部沒有破裂時則為「○」，網目構件的線部即使有一處破裂也為「×」。

在印刷區域相當部分的開口率小於25%的情況，容易產生印刷模糊的情形，所以該開口率為25%以上較佳。網目構件的每單位寬度的拉伸強度為20N/cm以上較佳，所以即使厚度不同的情況，需要至少每單位寬度的拉伸強度為20N/cm的開口率(計算上的最大開口率)以下的開口率。實驗結果，在軋製金屬箔進行開孔加工所製作的網目構件的每單位寬度的拉伸強度，與每單位寬度的最小剖面積(mm² /cm：相當於線部的剖面積)成比例。每單位寬度的最小剖面積(mm² /cm)、與每單位寬度的拉伸強度(N/cm)的關係，顯示於第5圖(上述表3)。藉此，網目構件的計算上的最大開口率，能以下述式子(1)計算出。

[數學式1]

也就是說，網目構件的開口率(印刷區域相當部分的開口率)，確保在網版印刷必要的開口率也就是25%以上，並且為了確保每單位寬度的拉伸強度為20N/cm以上，以上述式子(1)計算出的計算上的最大開口率以下較佳。

本發明的網目構件，是限定印刷區域相當部分的最大線寬係數，也包含有用來確保強度的非印刷區域相當部分，針對其型態列舉出各式各樣的構造。例如，第6圖(a)及(b)，是顯示本發明的網目構件的形態的一個例子的說明圖，第6圖(a)是俯視圖(非印刷區域相當部分的孔部沒有圖示)，第6圖(b)是其局部放大圖。在該型態，網目構件10，在印刷區域相當部分11(開口率變高的部分)的周圍具有非印刷區域相當部分12(開口率變低的部分)。

第7圖(a)～(c)，是顯示本發明的網目構件的形態的其他例子的說明圖。本發明的網目構件10，在中央部具有一處的印刷區域相當部分11(開口率變高的部分)，在其周圍具有非印刷區域相當部分12(開口率變低的部分)(第7圖(a))，在中央部具有複數個印刷區域相當部分11(開口率變高的部分)，在其周圍具有非印刷區域相當部分12(開口率變低的部分)(第7圖(b))，在中央部具有非印刷區域相當部分12(開口率變低的部分)，在其周圍具有印刷區域相當部分11(開口率變高的部分)，在其更周圍具有非印刷區域相當部分12(開口率變低的部分)(第7圖(c))，列舉出等等各種型態。

針對在中央部具有印刷區域相當部分，在其周圍具有非印刷區域相當部分的網目構件(軋製金屬箔網目構件)(例如上述第7圖(a))，以有限元素法(FEM)來解析拉伸時的應力集中。解析的結果，當平均應力為100MPa時，網目構件的中央部為86.8MPa，開口率較高的區域(印刷區域相當部分)與開口率較低的部分(非印刷區域相當部分)的交界的角落部(角度90度)為128.3MPa，了解應力集中在角落部。也就是說，當拉伸時而網目構件斷裂時，開口率較高的區域與開口率較低的區域的交界之中從角落部斷裂的可能性較高。相對地，角落部的角度大於90度(圓角化的形狀)時，角落部的應力為104.5MPa，與角落部為90度的情況相比，較沒有應力集中的情形。

也就是如第8圖所示，開口率不同的區域11、12的交界(以假想線D表示)的輪廓，藉由作成不是直角而是局部圓角化的形狀，則可減低拉伸時的應力集中情形，可獲得不易斷裂的網目構件。尤其即使網目構件的厚度較薄(30μm程度以下)，提高開口率較高的區域的開口率，並且以高張力張設時，也預期能防止斷裂。

印刷區域相當部分與非印刷區域相當部分的交界D，如第8圖所示，設定為以印刷區域相當部分的開口部的端部為基準，該交界D，為計算印刷區域相當部分與該非印刷區域相當部分的各個開口率時的基準。

當鄰接的部分(印刷區域相當部分與非印刷區域相當部分)的開口率的差異較大時，當拉伸時應力集中於交界D，可能從開口率較高(強度較低)的部分的線部開始斷裂。在該情況，為了讓在交界D的開口率(剛性)的差異變小，設置：具有較高開口率與較低開口率的中間的開口率的第三部分的方式也很有用。或者也可將開口率較低的部分的開口率作成，接近較高開口率的部分則變高，較遠則變低。

所謂本發明的網目構件的各部分，是軋製金屬箔之中開口率相同的範圍，開口率不同的範圍為其他部分。即使開口率相同，而以開口率不同的部分分開的情況，則視為其他部分(例如複數的開口率較高的部分散佈在開口率較低的部分的情況)。在朝向用來將印刷圖案曝光的開口率較高的部分，漸漸改變開口率(通常是變高)的情況，每個相同開口率的範圍視為一個區域，變成朝向開口率較高的區域存在有複數區域。

作為軋製金屬箔的材料，雖然沒有特別限定，除了不鏽鋼以外，以鈦或鈦合金、鎳或鎳合金、銅或銅合金、鋁合金等能作成箔狀即可，例如列舉不鏽鋼的話則為SUS304-H等，鈦合金的話則為JISH4600 80種等，鎳合金的話則為JISCS2520(1986)NCHRW1等，銅合金的話則為JISH3130 C1720R-H等，鋁合金的話則為JISH4000 5052等。這種軋製金屬箔，一般在市面有販賣能容易取得。

本發明的網目構件，藉由在軋製金屬箔進行蝕刻，形成朝向印刷對象物擴大的多數的孔部較佳，在該網目構件，構成線部的至少單面為平坦的，所以例如如第9圖(a)～(c)(用來說明糊劑的充填狀態的圖面)所示，與編織有在表面具有凹凸的細線的網目相比，刮刀6的移動變得更順暢(第9圖(a))，容易將糊劑7均勻地擴展(第9圖(b)，並且能進行印刷膜厚度d2較厚的圖案的印刷，所以較佳(第9圖(c))。而藉由具有這樣平坦的面，當製作複合遮罩(周圍為樹脂網目中央為金屬網目的遮罩)時，也有容易與樹脂網目黏接的優點。而在第9圖(a)～(c)，也顯示了孔部2的外觀形狀形成為朝向印刷面側(第9圖(a)的下側)擴大的狀態(第9圖(a)的上側為刮刀側)。

本發明的網目構件，雖然藉由利用蝕刻處理進行開孔加工，而在軋製金屬箔形成多數的孔部的方式較佳，而其順序如下。首先，將軋製金屬箔張開而貼在玻璃等的表面平坦的固定板的狀態，或者將軋製金屬箔張設於捲筒的滾子的狀態，也就是軋製金屬箔張設成沒有皺折的狀態進行以下的加工。首先在軋製金屬箔儘可能較薄地塗佈感光性光阻劑，然後將描繪於遮罩的網目的開口部的圖案進行曝光、顯像，則在軋製金屬箔形成開口部的圖案。

當製造：在印刷區域相當部分以外具有非印刷區域相當部分，在非印刷區域相當部分以較印刷區域相當部分的孔部的開口率更小的開口率開設有多數的孔部之網目構件時，在軋製金屬箔塗佈感光性光阻劑之後，在描繪有印刷區域相當部分的開口圖案的遮罩上，重疊配置有：描繪有非印刷區域相當部分的開口圖案的遮罩，進行曝光、顯像，接著進行蝕刻即可，藉此以較簡單的順序，則能製造出具有開口率較高的部分與較低的部分的網目構件。

[實施例]

以下藉由實施例更詳細地說明本發明，下述實施例其性質並不是限定本發明，在適合前後敘述的主旨的範圍也可適當地變更實施，這些都包含於本發明的技術範圍。

[實施例1]

在厚度16μm的市面販賣的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側以蝕刻處理進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目。開口率較高的區域，是與太陽電池的表面電極圖案的形狀配合的形狀，將指叉電極的印刷圖案進行曝光、顯像的部分，寬度：500μm，長度：150mm，將母線圖案進行曝光、顯像的部分，寬度：2.4mm，長度150mm。孔部的形狀，為開口朝向印刷面側擴大的形狀。開口率較高的部分(印刷區域相當部分)的印刷面側的間距為80μm，印刷物側的線部最大寬度A為27μm，最大線寬係數為0.34。開口率，開口率較高的部分(印刷區域相當部分)為62%，開口率較低部分(非印刷區域相當部分)為12%。開口率較高的部分與較低的部分之間的交界為直線狀。

為了進行比較實驗，將該網目構件與聚酯細線網目接合，塗佈感光性乳劑之後，將指叉電極寬度100μm，母線寬度：2mm的印刷圖案進行曝光、顯像，製作出印刷版。為了進行比較，使用厚度：35μm、線徑：16μm，開口率：63%，間距78μm(網目數325(條/吋))的不鏽鋼細線網目織物，同樣地製作印刷版。兩者的印刷版，其感光性乳劑的厚度都較網目構件的厚度更厚20μm。使用這些印刷版，進行使用導電性銀糊劑(日本東洋墨水製造股份有限公司製：「RAFS」)的印刷，以雷射顯微鏡(日本股份有限公司KEYENCE製：型式VK-9700)測定印刷高度。將其結果顯示在下述表4。

印刷高度，在本發明品1～4是19.2～27.3μm，較比較品的13.9μm更高，並且高低差異(最大高度-最小高度)，本發明品是4.0～6.3μm，比較品是8.5μm，本發明品的較小。

[實施例2]

在厚度21μm的市面販賣的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，在描繪著開口率較高的區域的開口(網目)圖案的遮罩上，重疊著用來描繪開口率較低的區域的圖案的薄膜遮罩而進行曝光。在顯像後，從單側以蝕刻處理進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目。開口率較高的部分，是與太陽電池表面電極圖案的形狀配合的形狀，將指叉電極的印刷圖案曝光、顯像的部分，寬度：500μm，長度：150mm，將母線的圖案進行曝光、顯像的部分，寬度：2.4mm，長度：150mm。孔部的形狀，為開口朝向印刷面側擴大的形狀。開口率較高的部分的印刷面側的間距為100μm(網目數：250(條/吋))，印刷物側的線部最大寬度A為30μm，最大線寬係數為0.30。

開口率較高的部分的開口率為66%，開口率較低部分為9%。開口率較高的部分與較低的部分之間的交界為直線或圓角化(參考上述第8圖)。使用該網目構件作成印刷版。而感光性乳劑的厚度較網目構件的厚度更厚20μm。使用該印刷版，進行使用導電性銀糊劑(日本東洋墨水製造股份有限公司製：「RAFS」)的印刷，而確認印刷沒有模糊情形且高低差異為5μm。

[實施例3]

在厚度30μm的市面販賣的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側以蝕刻處理進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目。開口率較高的部分，在網目構件的中央部，為70mm×70mm。開口率較高的部分的間距為200μm，印刷物側的線部最大寬度A為59μm，最大線寬係數為0.30。孔部的形狀，為開口朝向印刷面側擴大的形狀。開口率較高的部分的開口率為74%，開口率較低的部分的間距為300μm(網目數85(條/吋))，開口率為9%。開口率較高的部分與較低的部分之間的交界為直線或圓角化(參考上述第8圖)。使用該網目構件作成印刷版。而感光性乳劑的厚度較網目構件的厚度更厚10μm。使用該印刷版，進行實際的印刷，而確認印刷沒有模糊情形且高低差異為6μm。

[實施例4]

在厚度20μm的市面販賣的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側以蝕刻處理進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目。開口率較高的部分是與太陽電池的表面電極圖案的形狀配合的形狀，將指叉電極的印刷圖案曝光、顯像的部分，寬度：500μm，長度：150mm，將母線的圖案進行曝光、顯像的部分，寬度：2.4mm，長度：150mm。開口率較高的部分的間距為100μm(網目數：250(條/吋))，印刷物側的線部最大寬度A為20μm，最大線寬係數為0.20。為開口朝向印刷面側擴大的形狀。開口率較高的部分的開口率為86%，開口率較低的部分的周邊為不鏽鋼軋製箔(開口率0%)。開口率較高的部分與不鏽鋼軋製箔(開口率0%)之間的交界為直線或圓角化(參考上述第8圖)。使用該網目構件作成印刷版。而感光性乳劑的厚度較網目構件的厚度更厚10μm。使用該印刷版，進行實際的印刷，而確認印刷沒有模糊情形且高低差異為4μm。

[實施例5]

為了評估印刷位置精度，在厚度16μm的市面販賣的不鏽鋼軋製箔(東洋精箔股份有限公司製：規格SUS304-H)，從單側以蝕刻處理進行開孔加工，製作軋製金屬箔網目。開口率較高的部分，在網目構件的中央部，為200mm×200mm。開口率較高的部分的間距為80μm(網目為320網目(條/吋))，印刷物側的線部最大寬度A為20μm，最大線寬係數為0.25。

孔部，為朝向印刷面側擴大的形狀，開口率較高的部分的開口率為57%，開口率較高的區域的周邊為不鏽鋼軋製箔(開口率0%)。開口率較高的部分與軋製不鏽鋼箔(開口率0%)之間的交界為直線或圓角化(參考上述第8圖)。

使用該網目構件，測定印刷次數：5000次的印刷位置。結果，從第1次開始的印刷位置起的印刷位置偏移為±15μm以內，比習知技術的金屬網目織物的印刷位置偏移的±30μm(例如，「電子學高品質網版印刷技術」染谷隆夫監修，2005年發行，第44頁)更少。根據該結果，了解在軋製金屬箔進行開孔加工的網目構件，能達成高印刷精度。

雖然詳細參考特定的實施方式來說明本申請，而業者可了解在不脫離本發明的精神與範圍下，可以進行各種變更或修正。

本申請案，是根據2010年2月26日申請的日本專利申請(日本特願2010-043159)，2011年2月23日申請的日本專利申請(日本特願2011-037569)，其內容取入在此作為參考。

[產業上的可利用性]

藉由本發明的網版印刷用網目構件，將與印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A、孔部與孔部的間隔B的比A/B，所規定的最大線寬係數作適當的限定，所以可實現一種網版印刷用網目構件，即使在使用高黏度的糊劑的情況，也能達成高低差異很少的印刷，並且可得到高印刷位置精度，這種網版印刷用網目構件，是以電子零件的製造為主，對於：太陽電池的表面電極也就是聚電用主電極(母線)或聚電用柵電極(指叉電極)的形成非常有用。

1．．．細線

1a．．．線部

2．．．孔部(開口部)

3．．．印刷圖案部

4．．．感光性乳劑

5．．．印刷版

6．．．刮刀

7．．．糊劑

7a．．．滲開

8．．．印刷對象物

10．．．網目構件

11．．．印刷區域相當部分

12．．．非印刷區域相當部分

第1圖是通常使用於網版印刷的印刷版的局部放大說明圖。

第2圖(a)～(c)，是習知技術的網版印刷的糊劑的充填狀態的說明圖。

第3圖是用來說明孔部的開口形狀的放大圖。

第4圖是用來說明孔部的其他開口形狀的放大圖。

第5圖是顯示每單位寬度的最小剖面積(mm² /cm)、與每單位寬度的拉伸強度(N/cm)的關係的曲線圖。

第6圖(a)～(b)，是顯示本發明的網目構件的型態的一個例子的說明圖。

第7圖(a)～(c)，是顯示本發明的網目構件的形態的其他例子的說明圖。

第8圖，是顯示本發明的網目構件的形態的另外其他例子的說明圖。

第9圖(a)～(c)，是使用本發明的網目構件時的網版印刷的糊劑的充填狀態的說明圖。

1a．．．線部

2．．．孔部(開口部)

A．．．線部最大寬度

B．．．孔部與孔部的間隔

Claims (8)

1. 一種網版印刷用網目構件，是用來以感光性乳劑形成印刷圖案的網版印刷用網目構件，上述網版印刷用網目構件，是藉由軋製金屬箔所構成，在與印刷對象物的印刷區域相當的軋製金屬箔的部分，具有朝向印刷對象物擴大的多數的孔部，以與上述印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A、上述孔部與孔部的間隔B的比A/B，所規定的最大線寬係數小於0.40，並且網目構件的厚度為5μm以上，30μm以下。
2. 如申請專利範圍第1項的網版印刷用網目構件，其中上述軋製金屬箔，在與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分；在與該非印刷區域相當的部分，沒有開設孔部。
3. 如申請專利範圍第1項的網版印刷用網目構件，其中上述軋製金屬箔，在與印刷對象物的印刷區域相當的部分以外，具有與印刷對象物的非印刷區域相當的部分；在相當於該非印刷區域的部分，以相較於相當於印刷區域的部分的孔部的開口率更小的開口率，開設有多數的孔部。
4. 如申請專利範圍第1項的網版印刷用網目構件，其中與上述印刷區域相當的軋製金屬箔的部分的印刷對象物側的線部最大寬度A為小於30μm。
5. 如申請專利範圍第2項的網版印刷用網目構件，其中相當於上述印刷區域的軋製金屬箔的部分、與相當於該 非印刷區域的軋製金屬箔的部分的交界的輪廓，至少局部為圓角化。
6. 如申請專利範圍第3項的網版印刷用網目構件，其中相當於上述印刷區域的軋製金屬箔的部分、與相當於該非印刷區域的軋製金屬箔的部分的交界的輪廓，至少局部為圓角化。
7. 如申請專利範圍第1項的網版印刷用網目構件，其中構成線部的至少單面為平坦的。
8. 如申請專利範圍第1項的網版印刷用網目構件，其中上述軋製金屬箔，是由：不鏽鋼、鈦、鈦合金、鎳、鎳合金、銅、銅合金、及鋁合金所構成的群組中選擇出的一種所構成。