WO2010142274A2 - Siebdruckform - Google Patents

Siebdruckform Download PDF

Info

Publication number
WO2010142274A2
WO2010142274A2 PCT/DE2010/000643 DE2010000643W WO2010142274A2 WO 2010142274 A2 WO2010142274 A2 WO 2010142274A2 DE 2010000643 W DE2010000643 W DE 2010000643W WO 2010142274 A2 WO2010142274 A2 WO 2010142274A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
screen printing
layer
recesses
coating
printing form
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2010/000643
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2010142274A3 (de
Inventor
Mike Becker
Dietmar LÜTKE-NOTARP
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NB TECHNOLOGIES GmbH
Original Assignee
NB TECHNOLOGIES GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NB TECHNOLOGIES GmbH filed Critical NB TECHNOLOGIES GmbH
Priority to CN2010800253081A priority Critical patent/CN103025528A/zh
Publication of WO2010142274A2 publication Critical patent/WO2010142274A2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Publication of WO2010142274A3 publication Critical patent/WO2010142274A3/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/24—Stencils; Stencil materials; Carriers therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/34—Screens, Frames; Holders therefor
    • B41F15/36—Screens, Frames; Holders therefor flat
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
    • H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
    • H05K3/1225—Screens or stencils; Holders therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41N—PRINTING PLATES OR FOILS; MATERIALS FOR SURFACES USED IN PRINTING MACHINES FOR PRINTING, INKING, DAMPING, OR THE LIKE; PREPARING SUCH SURFACES FOR USE AND CONSERVING THEM
    • B41N1/00—Printing plates or foils; Materials therefor
    • B41N1/24—Stencils; Stencil materials; Carriers therefor
    • B41N1/247—Meshes, gauzes, woven or similar screen materials; Preparation thereof, e.g. by plasma treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41P—INDEXING SCHEME RELATING TO PRINTING, LINING MACHINES, TYPEWRITERS, AND TO STAMPS
    • B41P2215/00—Screen printing machines
    • B41P2215/50—Screen printing machines for particular purposes

Definitions

  • the invention relates to a screen printing form, which has a first layer as a template carrier with first recesses and a second layer as a template with second recesses, which is fixedly connected to the first layer.
  • a printing medium is applied to a screen printing form, the printing medium then being conveyed into recesses of the screen printing form by means of a doctor blade guided along the upper side or very close to the upper side of the screen printing form.
  • screen printing forms having a screen printing stencil carrier with first recesses which are formed so as to extend from an upper side to the lower side of the screen stencil carrier.
  • a screen printing stencil which is provided with second recesses, wherein the second recesses at least partially with the first recesses of the
  • Screen printing stencil carrier lie in coverage. By a single or multiple blade movement over the screen printing stencil carrier, it is possible to convey the printing medium through the first recesses and second recesses on a substrate arranged underneath. At the areas covered by the screen printing stencil no pressure medium, so that on the substrate a
  • Print image arises, which essentially corresponds to the recesses of the screen printing stencil.
  • the ratio of height to width of the web should be at least 1: 2, 1: 1 or greater, for example 2: 1.
  • the width of the printed metal webs should be as narrow as possible in order to shade a small solar cell surface and to provide the largest possible area for the conversion of solar energy into electrical energy.
  • Narrow and thin metallizations z. B. with silver can be used in the metallization of solar cells as a starting layer for further coatings by electroplating.
  • the metallization height for the starting layer needs to be only a few hundred nanometers, but this is not feasible with currently available screen printing forms. Neither the exposure of photosensitive layers as a screen printing stencil nor the use of etching technology makes this goal achievable.
  • an object is to provide a screen printing form whose minimum feature size is not limited by the patterning technology of the screen printing stencil, and can be produced reproducibly and inexpensively with the printing webs having a width of less than 60 microns.
  • a further object of the invention is to realize printing webs with a width of less than 60 micrometers for a given aspect ratio between height and width of an opening of the screen printing stencil depending on the application with a large or small printing web height.
  • the screen printing form according to the invention has: a first layer as a screen printing stencil carrier, wherein the first layer is provided with first recesses which are formed so that they extend from an upper side to the lower side of the first layer, a second layer as a screen printing stencil which is formed as a metallic masking layer, which with the underside the first layer is firmly connected, wherein the second layer is provided with second recesses which are at least partially in register with the first recesses of the first layer so that a pressure medium through the first recesses of the first layer of the upper side through the second recesses of second layer is conveyed towards the bottom and on a platzierbares substrate below, wherein the surfaces of the first and / or second recesses are provided with a coating which has a thickness which is at least 5% of the smallest cross-sectional inner width of the respective recess the ratio of Total height of the screen printing form to the largest cross-sectional inner width of the first and / or second uncoated recess is less than 1: 1 and the
  • the recesses in the screen printing form can thus be produced with previously customary dimensions, wherein the coating in the recesses the remaining
  • the surfaces of the first and / or second recesses are provided with a coating which has a thickness which is at least 20% of the smallest cross-sectional inner width of the respective recess.
  • the coating has a contact angle with respect to water in a range of 0 ° to 90 °.
  • a contact angle is the angle formed by a drop of liquid on the surface of a solid to this surface.
  • the liquid or pasty pressure medium thus forms a relatively good Interaction with the surface of the coating, so that a large part of the print medium adheres in the thus coated recesses when the screen printing form is removed from the substrate to be printed.
  • only a relatively low pressure application remains on the substrate, so that a narrow and at the same time low pressure web can be produced.
  • An electroplating starter layer which is screen-printed with silver pastes can be reliably used, for example, at a thickness of 1 micron.
  • the thickness need not be greater than 2 microns to 5 microns in technical and economic terms, especially if the printing medium is expensive and more material is not needed for the function of the product to be produced.
  • the coating has a contact angle with respect to water in a range of greater than 90 ° to 150 °, only a small interaction of the pressure medium forms to the surface of the coating. In such a case remains in the
  • Recesses introduced printing medium only a small proportion in the recesses when the screen printing form is removed from the substrate. The result is a narrow web of printing having a width of less than 60 micrometers and a height which can be equal to the height of the screen printing form. Thus, it is possible that the printing web has a ratio of height to width in the range of 1: 1 or greater.
  • Fig. 1 shows a cross section of a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 shows a cross section of a second embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a cross section of a third embodiment of the screen printing form according to the invention with a printed substrate
  • FIG. 4 shows a cross section of a fourth embodiment of the screen printing form according to the invention with a printed substrate.
  • 1 shows a screen printing form 1, which shows a first layer 2 as a screen printing stencil carrier with a first recess 4 and a second layer 3 as a screen printing stencil with a second recess 5.
  • the first recess 4 and second recess 5 have the same cross-sectional inner width 8, wherein they are arranged overlapping each other.
  • a coating 6 is introduced, which reduces the remaining inner width of the recesses 4 and 5.
  • the coating 6 is arranged in this embodiment along the entire recess wall and has a thickness 9, so that the remaining cross-sectional inner width 81 of the recesses 4 and 5, the width 8 is reduced by twice the amount of the coating thickness 9.
  • a printing medium 30 is introduced into the recesses 4 and 5 provided with the coating 6 by means of a doctor blade pulled along over the upper side of the screen printing stencil carrier, the printing medium 30 reaches a substrate 20 arranged below the screen printing form 1.
  • the coating 6 has this
  • Embodiment a contact angle with respect to water in a range of greater than 90 ° to 150 °. This results in only a small interaction of the printing medium 30 with the surface of the coating 6, so that after removing the screen printing form 1 from the substrate 20, see arrow 50, a print job 31 remains standing, which has a height 10 and a width 11 , The width 11 corresponds to the remaining passage width or cross-sectional inner width of the coated recesses, the height 10 corresponding to the height 7 of the screen printing stencil 1. As can be seen from Fig.
  • the screen printing form 1 with the first layer 2 as a screen printing stencil carrier and the second layer 3 as a screen printing stencil can be formed in one piece.
  • the two layers 2 and 3 are then defined only by the depth of the recesses 4 and 5.
  • the first layer 2 and second layer 3 are formed of two parts, which consist of the same or different materials.
  • the screen printing stencil carrier 2 consists of a stainless steel foil.
  • the screen printing stencil can also consist of a screen printing stencil.
  • the coating 61 has a contact angle with water in a range of 0 ° to 90 °. This results in a relatively good interaction between the printing medium 30 and the surface of the coating 61, so that when removing the screen printing form 1 from the substrate 20, see arrow 50, an introduced printing medium 30 dissolves only slightly from the coating.
  • the result is a print job 31 on the substrate 20, which has only a relatively small height 13.
  • a narrow printing web having a width 14 and a height 13 can thus be produced.
  • the height to width ratio of the printing web is less than 1: 1, but the absolute amount of width 14 is less than 60
  • a web 40 is provided within the first recess. Both the web 40 and the walls of the first recess 4 and second recess 5 are provided with a coating 63.
  • the introduced into the recess 4 pressure medium 30 can underprint the web, so that a relatively wide print job 31 is possible.
  • the coating 63 has a contact angle with respect to water in a range of 0 ° to 90 °.
  • the recesses 4 and 5 are provided with a coating 64 having a contact angle with water in a range of 90 ° to 150 °.
  • a relatively small portion of the print medium 30, so that on the substrate 20, a high print job 31 can be achieved with a relatively uniform height profile across its width The dashed line 32 indicates the height profile of the print job 31 immediately after the demolding, wherein the solid line 33 indicates the height profile of the print job 31 after the print medium 30 has run to the side.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Siebdruckform, aufweisend: - eine erste Lage als Siebdruckschablonenträger, wobei die erste Lage als Edelstahlfolie ausgebildet ist und mit ersten Ausnehmungen versehen ist, die so ausgebildet sind, dass sie von einer Oberseite zur Unterseite der ersten Lage reichen, - eine zweite Lage als Siebdruckschablone, welche als Maskierschicht ausgebildet ist, welche mit der Unterseite der ersten Lage fest verbunden ist, wobei die zweite Lage mit zweiten Ausnehmungen versehen ist, welche mindestens teilweise mit den ersten Ausnehmungen der ersten Lage so in Überdeckung liegen, dass ein Druckmedium durch die ersten Ausnehmungen der ersten Lage von deren Oberseite durch die zweiten Ausnehmungen der zweiten Lage hindurch in Richtung zur Unterseite und auf ein darunter platzierbares Substrat beförderbar ist, wobei die Oberflächen der ersten und/oder zweiten Ausnehmungen mit einer Beschichtung versehen sind, welche eine Dicke besitzt, die mindestens 5 % der kleinsten Querschnitts-Innenbreite der jeweiligen Ausnehmung beträgt, wobei das Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-Innenbreite der ersten und/oder zweiten unbeschichteten Ausnehmung kleiner als 1 :1 ist und das Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-Innenbreite der ersten und/oder zweiten beschichteten Ausnehmung größer als 1 :1 ist.

Description

Siebdruckform
Die Erfindung betrifft eine Siebdruckform, welche eine erste Lage als Schablonenträger mit ersten Ausnehmungen und eine zweite Lage als Schablone mit zweiten Ausnehmungen aufweist, welche mit der ersten Lage fest verbunden ist.
Beim Siebdruck oder Durchdruckverfahren wird ein Druckmedium auf eine Siebdruckform aufgebracht, wobei anschließend mittels einer an der Oberseite oder sehr nahe an der Oberseite der Siebdruckform entlang geführten Rakel das Druckmedium in Ausnehmungen der Siebdruckform befördert wird. Es gibt Siebdruckformen, die einen Siebdruckschablonenträger mit ersten Ausnehmungen aufweisen, welche so ausgebildet sind, dass sie von einer Oberseite zur Unterseite des Siebdruckschablonenträgers reichen. An der Unterseite des Siebdruckschablonenträgers kann dann eine Siebdruckschablone angebracht sein, die mit zweiten Ausnehmungen versehen ist, wobei die zweiten Ausnehmungen mindestens teilweise mit den ersten Ausnehmungen des
Siebdruckschablonenträgers in Überdeckung liegen. Durch eine einmalige oder mehrmalige Rakelbewegung über dem Siebdruckschablonenträger ist es möglich, das Druckmedium durch die ersten Ausnehmungen und zweiten Ausnehmungen auf ein darunter angeordnetes Substrat zu befördern. An den von der Siebdruckschablone abgedeckten Bereichen gelangt kein Druckmedium, so dass auf dem Substrat ein
Druckbild entsteht, welches im Wesentlichen den Ausnehmungen der Siebdruckschablone entspricht.
Der Siebdruck und der Einsatz von Siebdruckformen sind seit langem bekannt und bewährt. Mit zunehmender Miniaturisierung von zu druckenden Bahnen zum Beispiel für eine Solarzelle entsteht jedoch die Schwierigkeit, durch eine Siebdruckform das Druckmedium durch die dann engen Ausnehmungen hindurch befördern zu können. Bei elektrisch leitfähigen schmalen Bahnen kann es ferner erwünscht sein, dass der elektrische Leitungswiderstand möglichst gering ist. Dies lässt sich derart erreichen, indem eine schmale Bahn relativ hoch gedruckt wird. Beim Siebdruck ist es derzeit leicht möglich, eine Bahn zu drucken, deren Höhe einen Betrag besitzt, welcher z.B. 20 % des Betrages der Breite der Bahn entspricht. Dies entspricht einem Verhältnis von Höhe zu Breite der gedruckten Bahn von 1 :5. Ist jedoch ein möglichst niedriger elektrischer Leitungswiderstand bei gleichzeitig kleiner Auflagefläche der gedruckten Bahn auf dem Substrat erwünscht, sollte das Verhältnis aus Höhe zu Breite der Bahn mindestens 1:2, 1:1 oder größer, zum Beispiel 2:1, betragen. Eine solche Anforderung besteht bei der Metallisierung von Solarzellen, wobei die Breite der gedruckten Metallbahnen möglichst schmal sein soll, um eine geringe Solarzellenfläche abzuschatten und eine möglichst große Fläche für die Umwandlung der Sonnenenergie in elektrische Energie zur Verfügung zu stellen.
Falls mit einer Siebdruckform eine schmale Bahn mit einer Breite von kleiner als 60 Mikrometern und mit einer niedrigen Höhe gedruckt werden soll, besteht allgemein die Schwierigkeit darin, eine derart schmale Bahn mit einer reproduzierbar niedrigen Höhe in Siebdrucktechnik überhaupt herzustellen. Schmale und dünne Metallisierungen z. B. mit Silber können eingesetzt werden bei der Metallisierung von Solarzellen als Startschicht für weitere Beschichtungen mittels Galvanik. Die Metallisierungshöhe für die Startschicht braucht dabei nur wenige hundert Nanometer zu betragen, wobei dies jedoch mit derzeit verfügbaren Siebdruckformen nicht realisierbar ist. Weder durch Belichtung photosensitiver Schichten als Siebdruckschablone noch durch Einsatz von Ätztechnik ist dieses Ziel erreichbar. Zwar gibt es eine andere Drucktechnik wie zum Beispiel den Tintenstrahldruck, mit dem niedrige Metallisierungshöhen herstellbar sind, jedoch ist eine solche Technik relativ teuer und unzuverlässig, da häufig die Düsen verstopfen und ein Drucken somit unmöglich wird. Somit besteht eine Aufgabe darin, eine Siebdruckform zu schaffen, deren minimale Strukturgröße nicht durch die Strukturierungstechnologie der Siebdruckschablone limitiert ist, und mit der Druckbahnen mit einer Breite von kleiner als 60 Mikrometern reproduzierbar und kostengünstig hergestellt werden können. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, Druckbahnen mit einer Breite von kleiner als 60 Mikrometern bei gegebenem Aspektverhältnis zwischen Höhe und Breite einer Öffnung der Siebdruckschablone je nach Anwendung mit einer großen oder kleinen Druckbahnhöhe zu realisieren.
Die Aufgaben werden durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Siebdruckform weist auf: eine erste Lage als Siebdruckschablonenträger, wobei die erste Lage mit ersten Ausnehmungen versehen ist, die so ausgebildet sind, dass sie von einer Oberseite zur Unterseite der ersten Lage reichen, eine zweite Lage als Siebdruckschablone, welche als metallische Maskierschicht ausgebildet ist, welche mit der Unterseite der ersten Lage fest verbunden ist, wobei die zweite Lage mit zweiten Ausnehmungen versehen ist, welche mindestens teilweise mit den ersten Ausnehmungen der ersten Lage so in Überdeckung liegen, dass ein Druckmedium durch die ersten Ausnehmungen der ersten Lage von deren Oberseite durch die zweiten Ausnehmungen der zweiten Lage hindurch in Richtung zur Unterseite und auf ein darunter platzierbares Substrat beförderbar ist, wobei die Oberflächen der ersten und/oder zweiten Ausnehmungen mit einer Beschichtung versehen sind, welche eine Dicke besitzt, die mindestens 5 % der kleinsten Querschnittsinnenbreite der jeweiligen Ausnehmung beträgt, wobei das Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-Innenbreite der ersten und/oder zweiten unbeschichteten Ausnehmung kleiner als 1:1 ist und das Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-Innenbreite der ersten und/oder zweiten beschichteten Ausnehmung größer als 1 :1 ist.
Die Ausnehmungen in der Siebdruckform können somit mit bisher üblichen Abmessungen hergestellt werden, wobei die Beschichtung in den Ausnehmungen die verbleibende
Durchtrittsöffnung stark verringert. Bei einer solchen relativ dicken Beschichtung ist es möglich, für ein Druckmedium eine verbleibende Durchtrittsöffnung von kleiner als 60 Mikrometern zu bilden, so dass mit einer solchen Siebdruckschablone auch schmale Druckbahnen mit einer Breite von kleiner als 60 Mikrometern herstellbar sind
Vorzugsweise sind die Oberflächen der ersten und/oder zweiten Ausnehmungen mit einer Beschichtung versehen, welche eine Dicke besitzt, die mindestens 20% der kleinsten Querschnitts-Innenbreite der jeweiligen Ausnehmung beträgt.
Gemäß einer Ausfuhrungsform der Erfindung besitzt die Beschichtung einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von 0° bis 90°. Unter einem Kontaktwinkel wird der Winkel bezeichnet, den ein Flüssigkeitstropfen auf der Oberfläche eines Feststoffes zu dieser Oberfläche bildet. Bei einem Kontaktwinkel im Bereich von 0° bis 90° bildet das flüssige oder pastöse Druckmedium somit eine relativ gute Wechselwirkung zur Oberfläche der Beschichtung, so dass ein Großteil des Druckmediums in den solcherart beschichteten Ausnehmungen haften bleibt, wenn die Siebdruckform von dem zu bedruckenden Substrat entfernt wird. Auf dem Substrat verbleibt somit nur ein relativ niedriger Druckauftrag, so dass eine schmale und gleichzeitig niedrige Druckbahn herstellbar ist.
Eine Galvanikstartschicht, die mit Siebdruck von Silberpasten realisiert wird, kann zuverlässig zum Beispiel bei einer Dicke von 1 Mikrometer verwendet werden. Die Dicke braucht in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht nicht größer als 2 Mikrometer bis 5 Mikrometer zu sein, insbesondere wenn das Druckmedium teuer ist und mehr Material für die Funktion des herzustellenden Produktes nicht benötigt wird.
Besitzt die Beschichtung einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von größer 90° bis 150°, bildet sich nur eine geringe Wechselwirkung des Druckmediums zur Oberfläche der Beschichtung aus. In einem solchen Fall verbleibt ein in den
Ausnehmungen eingebrachtes Druckmedium nur zu einem geringen Anteil in den Ausnehmungen, wenn die Siebdruckform von dem Substrat entfernt wird. Das Ergebnis ist eine schmale Druckbahn mit einer Breite von kleiner als 60 Mikrometern und einer Höhe, welche gleich der Höhe der Siebdruckform sein kann. Somit ist es möglich, dass die Druckbahn ein Verhältnis aus Höhe zu Breite im Bereich von 1 : 1 oder größer besitzt.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden mit Bezug auf die nachfolgenden Figuren erläutert, in welchen zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Siebdruckform mit einem bedruckten Substrat; Fig. 2 einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Siebdruckform mit einem bedruckten Substrat;
Fig. 3 einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Siebdruckform mit einem bedruckten Substrat;
Fig. 4 einen Querschnitt einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Siebdruckform mit einem bedruckten Substrat. In Fig. 1 ist eine Siebdruckform 1 dargestellt, welche eine erste Lage 2 als Siebdruckschablonenträger mit einer ersten Ausnehmung 4 und eine zweite Lage 3 als Siebdruckschablone mit einer zweiten Ausnehmung 5 dargestellt. Die erste Ausnehmung 4 und zweite Ausnehmung 5 besitzen die gleiche Querschnitts-Innenbreite 8, wobei sie zueinander überdeckend angeordnet sind. In den beiden Ausnehmungen 4 und 5 ist eine Beschichtung 6 eingebracht, welche die verbleibende Innenbreite der Ausnehmungen 4 und 5 verringert. Die Beschichtung 6 ist bei dieser Ausführungsform entlang der gesamten Ausnehmungswand angeordnet und besitzt eine Dicke 9, so dass die verbleibende Querschnitts-Innenbreite 81 der Ausnehmungen 4 und 5 die Breite 8 vermindert um den doppelten Betrag der Beschichtungsdicke 9 ist.
Wird zum Beispiel mittels einer über die Oberseite des Siebdruckschablonenträgers entlang gezogenen Rakel ein Druckmedium 30 in die mit der Beschichtung 6 versehenen Ausnehmungen 4 und 5 eingebracht, gelangt das Druckmedium 30 auf ein unter der Siebdruckform 1 angeordnetes Substrat 20. Die Beschichtung 6 besitzt bei dieser
Ausführungsform einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von größer 90° bis 150°. Damit kommt es nur zu einer geringen Wechselwirkung des Druckmediums 30 mit der Oberfläche der Beschichtung 6, so dass nach dem Entfernen der Siebdruckform 1 von dem Substrat 20, siehe Pfeil 50, ein Druckauftrag 31 stehen bleibt, der eine Höhe 10 und eine Breite 11 besitzt. Die Breite 11 entspricht der verbleibenden Durchtrittsbreite oder Querschnitts-Innenbreite der beschichteten Ausnehmungen, wobei die Höhe 10 der Höhe 7 der Siebdruckschablone 1 entspricht. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, kann mit einer solchen Siebdruckform 1 für den Druckauftrag 31 ein Verhältnis aus Höhe zu Breite von größer als 1 : 1 erreicht werden, obwohl das Verhältnis von der Gesamthöhe 7 der Siebdruckform 1 zur größten Querschnitts-Innenbreite 8 der unbeschichteten Ausnehmungen 4 und 5 kleiner als 1 :1 ist.
Die Siebdruckform 1 mit der ersten Lage 2 als Siebdruckschablonenträger und der zweiten Lage 3 als Siebdruckschablone kann einstückig ausgebildet sein. Die beiden Lagen 2 und 3 sind dann nur durch die Tiefe der Ausnehmungen 4 und 5 definiert. Es ist jedoch ebenso möglich, dass die erste Lage 2 und zweite Lage 3 aus zwei Teilen gebildet sind, welche aus den gleichen oder unterschiedlichen Materialien bestehen. Gemäß der Erfindung besteht der Siebdruckschablonenträger 2 aus einer Edelstahlfolie. Die Siebdruckschablone kann auch aus einer Siebdruckschablone bestehen.. In einer anderen Ausführungsform besteht der Schablonenträger aus einer Folie, die nur die ersten Ausnehmungen 4 aufweist und mit einer Schablonenlage kombiniert wird, welche aus photosensitiver Emulsion auf Basis von Polyvenylalkohol, aus einem Kapillarfilm oder einem Festresist herausgearbeitet ist, oder mittels eines Galvanisierprozesses, bei dem vorzugsweise Nickel zum Einsatz kommt, erzeugt ist.
Bei der in Fig. 2 dargestellten zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Siebdruckform 1 ist ein nahezu gleicher Aufbau wie bei der ersten Ausführungsform gegeben. In den Ausnehmungen 4 und 5, welche beide eine Querschnitts-Innenbreite 8 besitzen, befindet sich eine Beschichtung 61 mit einer Breite 12, wobei die Beschichtung 61 umlaufend in den Ausnehmungen 4 und 5 angebracht ist. Ein Unterschied zur ersten Ausführungsform liegt jedoch darin, dass die Beschichtung 61 einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von 0° bis 90° besitzt. Damit besteht eine relativ gute Wechselwirkung zwischen dem Druckmedium 30 und der Oberfläche der Beschichtung 61, so dass sich beim Entfernen der Siebdruckform 1 von dem Substrat 20, siehe Pfeil 50, ein eingebrachtes Druckmedium 30 nur geringfügig von der Beschichtung löst. Die Folge ist ein Druckauftrag 31 auf dem Substrat 20, der nur eine relativ geringe Höhe 13 aufweist. Mit einer solchen Siebdruckform 1 kann somit eine schmale Druckbahn mit einer Breite 14 und einer Höhe 13 hergestellt werden. Das Verhältnis aus Höhe zu Breite der Druckbahn ist kleiner als 1 : 1, jedoch ist der absolute Betrag der Breite 14 mit weniger als 60
Mikrometern kleiner als die Querschnitts-Innenbreite 8 der Ausnehmungen 4 und 5, wenn diese ohne eine Beschichtung versehen wären.
Bei der in Fig. 3 dargestellten dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Siebdruckform ist innerhalb der ersten Ausnehmung ein Steg 40 vorgesehen. Sowohl der Steg 40 als auch die Wandungen der ersten Ausnehmung 4 und zweiten Ausnehmung 5 sind mit einer Beschichtung 63 versehen. Das in die Ausnehmung 4 eingebrachte Druckmedium 30 kann den Steg unterdrucken, so dass ein relativ breiter Druckauftrag 31 möglich ist. Die Beschichtung 63 besitzt einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von 0° bis 90°. Nach dem Entfernen der Siebdruckform 1 von dem Substrat 20, siehe Pfeil 50, verbleibt somit in der ersten Ausnehmung 4 ein relativ großer Teil des Druckmediums 30, so dass auf dem Substrat 20 ein niedriger Druckauftrag 31 mit einem relativ gleichmäßigen Höhenprofil über seine Breite erreichbar ist. In Figur 4 ist eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Siebdruckform dargestellt. Die Ausnehmungen 4 und 5 sind mit einer Beschichtung 64 versehen, welche einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von 90° bis 150° besitzt. Nach dem Entfernen der Siebdruckform 1 von dem Substrat 20, siehe Pfeil 50, verbleibt somit in der ersten Ausnehmung 4 ein relativ kleiner Teil des Druckmediums 30, so dass auf dem Substrat 20 ein hoher Druckauftrag 31 mit einem relativ gleichmäßigen Höhenprofil über seine Breite erreichbar ist. Die gestrichelte Linie 32 zeigt das Höhenprofil des Druckauftrages 31 unmittelbar nach dem Entformen an, wobei die durchgezogene Linie 33 das Höhenprofil des Druckauftrages 31 anzeigt, nachdem das Druckmedium 30 zur Seite verlaufen ist. Bei dieser Ausführungsform ist es möglich, einen Druckauftrag 31 mit einem Verhältnis von Höhe zu Breite von 1 : 1 herzustellen.

Claims

Patentansprüche
1. Siebdruckform, aufweisend: eine erste Lage als Siebdruckschablonenträger, wobei die erste Lage als Edelstahlfolie ausgebildet ist und mit ersten Ausnehmungen versehen ist, die so ausgebildet sind, dass sie von einer Oberseite zur Unterseite der ersten Lage reichen, eine zweite Lage als Siebdruckschablone, welche als Maskierschicht ausgebildet ist, welche mit der Unterseite der ersten Lage fest verbunden ist, wobei die zweite Lage mit zweiten Ausnehmungen versehen ist, welche mindestens teilweise mit den ersten Ausnehmungen der ersten Lage so in Überdeckung liegen, dass ein Druckmedium durch die ersten Ausnehmungen der ersten Lage von deren Oberseite durch die zweiten Ausnehmungen der zweiten Lage hindurch in Richtung zur Unterseite und auf ein darunter platzierbares Substrat beförderbar ist, wobei die Oberflächen der ersten und/oder zweiten Ausnehmungen mit einer Beschichtung versehen sind, welche eine Dicke besitzt, die mindestens 5 % der kleinsten Querschnitts-lnnenbreite der jeweiligen Ausnehmung beträgt, wobei das Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-lnnenbreite der ersten und/oder zweiten unbeschichteten Ausnehmung kleiner als 1:1 ist und das
Verhältnis von Gesamthöhe der Siebdruckform zur größten Querschnitts-lnnenbreite der ersten und/oder zweiten beschichteten Ausnehmung größer als 1:1 ist.
2. Siebdruckform nach Anspruch 1, wobei die Oberflächen der ersten und/oder zweiten Ausnehmungen mit einer Beschichtung versehen sind, welche eine Dicke besitzt, die mindestens 20% der kleinsten Querschnitts-lnnenbreite der jeweiligen Ausnehmung beträgt.
3. Siebdruckform nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Beschichtung einen
Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von 0° bis 90° besitzt.
4. Siebdruckform nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Beschichtung einen Kontaktwinkel gegenüber Wasser in einem Bereich von größer 90° bis 150° besitzt.
PCT/DE2010/000643 2009-06-09 2010-06-09 Siebdruckform Ceased WO2010142274A2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010800253081A CN103025528A (zh) 2009-06-09 2010-06-09 丝网印版

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009024873A DE102009024873A1 (de) 2009-06-09 2009-06-09 Siebdruckform
DE102009024873.0 2009-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2010142274A2 true WO2010142274A2 (de) 2010-12-16
WO2010142274A3 WO2010142274A3 (de) 2013-03-21

Family

ID=42675483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2010/000643 Ceased WO2010142274A2 (de) 2009-06-09 2010-06-09 Siebdruckform

Country Status (5)

Country Link
CN (1) CN103025528A (de)
DE (2) DE102009024873A1 (de)
IT (1) IT1400931B1 (de)
NL (1) NL2004844C2 (de)
WO (1) WO2010142274A2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012136512A3 (de) * 2011-04-08 2012-12-27 Universität Stuttgart Verfahren zur herstellung einer siebdruckform und damit hergestellte solarzelle

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033278A1 (en) 2009-09-21 2011-03-24 Dtg International Gmbh Printing screens and method of fabricating the same
DE102011003287A1 (de) * 2011-01-27 2012-08-02 Christian Koenen Gmbh Druckschablone zum Aufbringen eines Druckmusters auf ein Substrat und Verfahren zum Herstellen einer Druckschablone
KR101994368B1 (ko) * 2016-09-21 2019-06-28 삼성에스디아이 주식회사 태양전지의 전극 패턴을 형성하는 방법, 이를 이용하여 제조된 전극 및 태양전지

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1337578A (en) * 1969-12-17 1973-11-14 Du Pont Method of decreasing the wettability of surfaces
FR2722138B1 (fr) * 1994-07-07 1996-09-20 Bourrieres Francis Pochoir de serigraphie et procede pour le realiser
JPH09277487A (ja) * 1996-02-16 1997-10-28 Riso Kagaku Corp 感熱孔版原紙の製版方法並びにそれに用いる感熱孔版原紙及び組成物
US6089151A (en) * 1998-02-24 2000-07-18 Micron Technology, Inc. Method and stencil for extruding material on a substrate
JP3846554B2 (ja) * 2001-06-01 2006-11-15 日本電気株式会社 印刷用マスクおよび印刷方法、実装構造体およびこの実装構造体の製造方法
DE10200181A1 (de) * 2001-10-12 2003-04-30 Daniel Mahler Siebdruckform sowie Verfahren zu deren Herstellung
DE10231698A1 (de) * 2002-03-26 2003-10-23 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Verbesserung des Transfers von Zusatzmaterial mittels einer Schablone auf einen Träger sowie zugehörige Schablone
US6988652B2 (en) * 2002-05-17 2006-01-24 Fry's Metals, Inc. Solder printing using a stencil having a reverse-tapered aperture
TWI458648B (zh) * 2006-04-07 2014-11-01 Mitsubishi Paper Mills Ltd A method for manufacturing a photographic mask for printing a resin, and a screen printing mask for resin
US7749883B2 (en) * 2007-09-20 2010-07-06 Fry's Metals, Inc. Electroformed stencils for solar cell front side metallization
DE202008012829U1 (de) * 2008-09-26 2008-12-04 Nb Technologies Gmbh Siebdruckform

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012136512A3 (de) * 2011-04-08 2012-12-27 Universität Stuttgart Verfahren zur herstellung einer siebdruckform und damit hergestellte solarzelle

Also Published As

Publication number Publication date
DE202010007774U1 (de) 2010-09-02
NL2004844A (nl) 2010-12-13
WO2010142274A3 (de) 2013-03-21
DE102009024873A1 (de) 2010-12-16
ITVI20100158A1 (it) 2010-12-10
NL2004844C2 (nl) 2011-06-09
IT1400931B1 (it) 2013-07-02
CN103025528A (zh) 2013-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010034300A2 (de) Siebdruckform
EP2388142B1 (de) Flächiges Siebmaterial und Sieb
DE69501405T2 (de) Perforierte siebdruckschablone zum aufbringen und dosieren von mehr oder weniger dicken schichten eines viskosen produktes
DE202007019165U1 (de) Schablone für den technischen Siebdruck
DE102009024877A1 (de) Siebdruckform
DE1804785C3 (de) Verwendung einer Auftragswalze, deren Oberfläche mit elastisch deformierbaren Vertiefungen oder Gewinden der Oberfläche versehen ist, zum Aufbringen einer viskosen Überzugsmasse auf die Oberfläche eines mit durchgehenden Löchern versehenen flachen Substrats
WO2009021713A1 (de) Verfahren zur herstellung eines halbleiter-bauelements, halbleiter-bauelement sowie zwischenprodukt bei der herstellung desselben
DE10145750A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Metallschicht auf einem Trägerkörper und Trägerkörper mit einer Metallschicht
WO2010142274A2 (de) Siebdruckform
EP3107735B1 (de) Siebdruckschablone und verfahren zu deren bebilderung
WO2010142271A2 (de) Siebdruckform
EP2810778B1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Siebstruktur
WO2012100951A1 (de) Druckschablone zum aufbringen eines druckmusters auf ein substrat und verfahren zum herstellen einer druckschablone
DE69707394T2 (de) Herstellung von bahnen auf flachen substraten mittels siebdruck
DE102014224276B4 (de) Verfahren zum hochpräzisen Drucken von Strukturen auf Oberflächen sowie Substrat mit einer eine gedruckte Struktur aufweisenden Oberfläche
EP3530087A1 (de) Druckvorrichtung und druckverfahren zum auftragen eines viskosen oder pastösen materials
DE102004046629B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Bauelementes mit einem gedruckten Schaltkreis
DE202010007762U1 (de) Siebdruckschablone
WO2004049771A1 (de) Verfahren zur herstellung von leitfähigen strukturen auf einem träger
DE2051728B2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Schablonensiebes
DE10120117A1 (de) Rakelsystem zum Aufbringen eines druckbaren Materials auf eine Oberfläche
DE102023113291A1 (de) Verfahren und Beschichtungsanlage zum Herstellen einer Beschichtung mit verbessertem Höhenprofil
DE10200181A1 (de) Siebdruckform sowie Verfahren zu deren Herstellung
WO2024052305A2 (de) Vorrichtung und verfahren zum bedrucken eines substrats mit einem dicht- und/oder klebstoff
DE3148775C2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Schlitzplatte für Kodierer

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201080025308.1

Country of ref document: CN

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 10779670

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2