2022-132690 スクリーンマスク及び印刷物の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022132690

(43)【公開日】2022-09-09

(54)【発明の名称】スクリーンマスク及び印刷物の製造方法

(51)【国際特許分類】

   B41N 1/24 20060101AFI20220902BHJP

   B41F 15/08 20060101ALI20220902BHJP

【ＦＩ】

B41N1/24

B41F15/08 303E

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022113200

(22)【出願日】2022-07-14

(62)【分割の表示】P 2020197344の分割

【原出願日】2020-11-27

(71)【出願人】

【識別番号】000176534

【氏名又は名称】ミタニマイクロニクス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】松本 華奈

(72)【発明者】

【氏名】坪井 恵

(72)【発明者】

【氏名】飯島 芙早子

(72)【発明者】

【氏名】青木 希仁

(72)【発明者】

【氏名】旭 晃一

(57)【要約】

【課題】印刷形状を高精度で容易に形成できるスクリーンマスク及びスクリーンマスクの製造方法を提供する。
【解決手段】一形態にかかるスクリーンマスクの製造方法は、塗布材を透過可能な孔を有するサポート材と、前記サポート材に設けられ、塗布材を保有可能なパターン開口が形成されたマスク膜と、を備え、前記マスク膜の厚さ方向の寸法が部位によって異なり、前記パターン開口の深さ方向の寸法が部位によって異なる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

塗布材を透過可能な孔を有するサポート材と、
前記サポート材に設けられ、塗布材を保持可能なパターン開口が形成されたマスク膜と、を備え、
前記マスク膜の厚さ方向の寸法が部位によって異なり、前記パターン開口の深さ方向の寸法が部位によって異なる、スクリーンマスク。

【請求項2】

前記パターン開口の少なくとも一部のエッジが印刷面側に突出する突起を有する、請求項１記載のスクリーンマスク。

【請求項3】

請求項１に記載のスクリーンマスクの前記マスク膜に、塗布材を保持させ、前記マスク膜の前記パターン開口から、前記マスク膜の印刷面側に対向配置された印刷媒体に、前記塗布材を塗布して異なる塗布厚さの部位を有する３次元立体パターンを形成する、印刷物の製造方法。

【請求項4】

塗布材を透過可能な孔を有するサポート材と、
前記サポート材に設けられ、パターン開口が形成されたマスク膜と、を備え、
前記マスク膜は、印刷面側の開口のエッジ部分において、前記印刷面側に突出する凸部を有し、
前記マスク膜は、前記凸部の前記印刷面側の表面の粗さが、前記凸部の周囲における表面の粗さよりも粗く構成された、スクリーンマスク。

【請求項5】

前記マスク膜の前記凸部の前記印刷面側の表面の粗さＲａが、０．５～５ｕｍである、請求項４に記載のスクリーンマスク。

【請求項6】

塗布材を透過可能な孔を有するサポート材と、
前記サポート材に設けられ、パターン開口が形成されたマスク膜と、を備え、
前記マスク膜は、印刷面とは反対側の開口のエッジ部分において、前記印刷面とは反対側に突出する凸部を有する、スクリーンマスク。

【請求項7】

請求項１，２，４乃至６のいずれかに記載のスクリーンマスクに塗布材を保持させた状態で、印刷面側とは反対側からスキージによって押圧する、印刷物の製造方法。

【請求項8】

前記凸部は、少なくともいずれかの部位において他の部位よりも幅寸法が大きく構成された補強部を有する、請求項４乃至６のいずれかに記載のスクリーンマスク。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スクリーンマスク及び印刷物の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

印刷手法の一つであるスクリーン印刷は、サポート材であるメッシュ上に樹脂組成物で形成された所定のパターン開口が形成されたスクリーンマスクを用い、被印刷物に任意の印刷体を形成する方法である。このスクリーン印刷法は、例えば配線、電極、蛍光材料の印刷等、種々の印刷に用いられ、電子部品等を含む様々な分野で利用されている。

【0003】

近年、電子部品の小型化、高品質化により、スクリーンマスクの高精度化が求められている。

【0004】

例えば、スクリーンマスクは、塗布材を透過可能な孔を有するメッシュと、メッシュに設けられパターン開口を有するマスク膜と、を備える。マスク膜に形成されるパターン開口は、例えば印刷パターンに対応した形状であり、所定の幅を有している。例えばマスク膜を形成する乳剤をメッシュに塗布した後に、露光処理によってパターン開口を形成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１３－１６９７８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

このようなスクリーンマスクにおいて、印刷形状を高精度で容易に形成できるスクリーンマスク及びスクリーンマスクの製造方法が求められている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一形態にかかるスクリーンマスクの製造方法は、塗布材を透過可能な孔を有するサポート材と、前記サポート材に設けられ、塗布材を保有可能なパターン開口が形成されたマスク膜と、を備え、前記マスク膜の厚さ方向の寸法が部位によって異なり、前記パターン開口の深さ方向の寸法が部位によって異なる。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施形態によれば、印刷形状を高精度で容易に形成できるスクリーンマスク及びスクリーンマスクの製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態にかかるスクリーン印刷装置の説明図。

【図2】同実施形態にかかるスクリーンマスクの斜視図。

【図3】同スクリーンマスクの断面図。

【図4】同スクリーンマスクの一部の構成を示す平面図。

【図5】同スクリーンマスクの一部の構成を示す斜視図。

【図6】同スクリーンマスクの製造方法を示す説明図。

【図7】同スクリーンマスクの凸部の寸法を示す説明図。

【図8】同スクリーンマスクと比較例の形状と印刷形状を示す説明図。

【図9】スクリーンマスクの変形例を示す説明図。

【図10】スクリーンマスクの変形例を示す説明図。

【図11】第２実施形態にかかるスクリーン印刷装置の説明図。

【図12】同スクリーンマスクの一部の構成を示す説明図。

【図13】同スクリーンマスクと比較例にかかるスクリーンマスクの構成と印刷形状を示す説明図。

【図14】同スクリーンマスクの粗さの説明図。

【図15】同スクリーンマスクの製造方法を示す説明図。

【図16】第３実施形態にかかるスクリーンマスクの一部の構成を示す説明図。

【図17】同スクリーンマスクと比較例にかかるスクリーンマスクの構成と印刷形状を示す説明図。

【図18】同スクリーンマスクの凸部の寸法を示す説明図。

【図19】同スクリーンマスクの製造方法を示す説明図。

【図20】他の実施形態にかかるスクリーンマスクのマスク膜の形状を示す説明図。

【図21】他の実施形態にかかるスクリーンマスクのマスク膜の形状を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態にかかるスクリーン印刷装置１０及びスクリーンマスク２０について図１乃至図８を参照して説明する。図１は本実施形態に係るスクリーン印刷装置１０を示す説明図である。図２はスクリーンマスク２０の斜視図であり、図３はスクリーンマスク２０の一部の断面図である。図４はスクリーンマスク２０の一部の構成を示す平面図、図５は斜視図である。なお、各図では説明のため、適宜構成を拡大、縮小、省略して示している。図中矢印Ｘ，Ｙ，Ｚは互いに直交する３方向をそれぞれ示している。

【0011】

図１に示すように、スクリーン印刷装置１０は、スクリーンマスク２０と、スクリーンマスク２０の印刷面側である表面（一方の面）２０ａに対向して印刷媒体Ｂａを保持する保持部材１２と、スクリーンマスク２０の印刷面側とは反対の裏面（他方の面）２０ｂに当接した状態で移動可能に構成されたスキージ１３と、スキージ１３を移動させる移動部と、スクリーンマスク２０を印刷媒体Ｂａに対向して支持する支持部と、を備える。

【0012】

スクリーン印刷装置１０は、印刷媒体Ｂａの表面に、各種印刷材料を所定のパターンで形成する。例えばスクリーン印刷装置１０は、チップ部品（コンデンサー、チップ抵抗、インダクター、サーミスター等）、タッチパネル、液晶基板（Ｌｉｑｕｉｄ ｃｒｙｓｔａｌ ｄｉｓｐｌａｙ， ＬＣＤ）シール、ＬＴＣＣ（Ｌｏｗ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｃｏ－ｆｉｒｅｄ ｃｅｒａｍｉｃｓ）基板、太陽電池用電極、その他の電子部品等の製造に用いられる。

【0013】

図１及び図２に示すように、スクリーンマスク２０は、フレーム２１と、フレーム２１に張設されたサポート材であるメッシュ２２と、メッシュ２２に形成されたマスク膜２３と、を備える。スクリーンマスク２０において、印刷を行う際に印刷媒体Ｂａの表面に対向する側を表面２０ａとし、その反対側であって塗布材Ｐｅが供給される側を裏面２０ｂとする。

【0014】

フレーム２１は、互いに平行な２対の縁部を有し、例えば所望のサイズの方形の開口を備える枠状に構成される。フレーム２１はメッシュ２２の外周縁を支持し、開口にメッシュ２２を張設する。本実施形態では一例として、フレーム２１の開口部のＹ方向の寸法は２７５ｍｍ、Ｘ方向の寸法は２７５ｍｍ、とした。

【0015】

またフレーム２１は、所定量の塗布材Ｐｅをマスク膜２３の裏面側に保持する枠としても機能する。フレーム２１とメッシュ２２は、例えば合成ゴム系やシアノアクリレート系の接着剤により接合部で接合されている。

【0016】

メッシュ２２は、経糸２２ａと緯糸２２ｂとが編まれて形成された織物であり、塗布材Ｐｅを透過可能に開口した孔部２２ｃを多数有している。経糸２２ａと緯糸２２ｂは、例えばステンレス等の金属のワイヤ、あるいはポリエステル等の樹脂で構成された繊維である。経糸２２ａと緯糸２２ｂは、それぞれ例えばスキージ１３の移動方向（第１方向）に対して、斜めに延びている。

【0017】

このメッシュ２２に、所定のパターン開口２３ａを有するマスク膜２３が形成される。すなわち、メッシュ２２によって、フレーム２１の開口部分にマスク膜２３が保持される。

【0018】

マスク膜２３は、光硬化性の樹脂組成物、例えばＰＶＡ、ＰＶＡｃ、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等からなる層である。例えば図６に示すように、マスク膜２３はベース層２３ｂとカバー層２３ｃが積層されて構成される２層構造である。一例として、カバー層２３ｃはベース層２３ｂよりも柔軟な材料で構成されている。

【0019】

マスク膜２３の厚みは例えば１０μｍ～１００μｍに構成されている。

【0020】

マスク膜２３は、メッシュ２２に形成され、フレーム２１の開口部分に配されている。マスク膜２３には、露光によって、印刷用の所定のパターン開口２３ａが形成されている。

【0021】

なお、パターン開口２３ａの最小開口幅、すなわち、パターン開口２３ａの最も狭い部分における開口の幅寸法は、３０μｍ以下である。ここでは、一例として、マスク膜２３の表面、すなわち印刷媒体Ｂａに対向する表面２０ａにおける寸法を基準とした。

【0022】

パターン開口２３ａは、印刷パターンに対応する形状のパターン孔であってマスク膜２３を厚さ方向（深さ方向）に貫通するスリットを構成する。パターン開口２３ａは塗布材を保持可能に構成される。印刷パターンの形状は適宜設定可能である。一例として、本実施形態においては複数の同じパターンユニットがマトリクス状に配されたパターン形状とし、各パターンユニットにおいて、は塗布材を厚く印刷する第１パターン部と、薄く印刷する第２パターン部とを含む立体的な印刷パターン形状である。

【0023】

パターン開口２３ａは、部位によって深さ寸法が異なる。例えばパターン開口２３ａは、複数の独立した開口を有してもよいし、連続する開口において部位によって厚さが異なるものでもよい。例えば連続するライン状のパターン開口２３ａにおいて、一部の塗布厚さを増減させてもよいし、異なる塗布厚さの複数のパターン開口２３ａが形成されていてもよい。例えばパターン開口２３ａは例えばスリット状のラインパターンや、角形状、円形状、の開口部等種々の形状に設定可能である。

【0024】

マスク膜２３は、パターン開口２３ａにおいて感光性樹脂が存在せず、メッシュ２２の孔部を通過して塗布材Ｐｅが裏面から表面へと透過可能な印刷部を構成する。マスク膜２３のパターン開口２３ａ以外であってメッシュ２２の孔部が感光性樹脂で塞がれた部位は、塗布材Ｐｅとしてのインクを透過しない非印刷部を構成する。

【0025】

本実施形態において、マスク膜２３は、部位によって厚さ寸法が異なる。例えば本実施形態においてはマスク膜２３の印刷面において、所定の領域が印刷面側に突出する凸部２３ｄを有している。例えばマスク膜２３に所定のパターン形状で形成されたパターン開口２３ａのうち第１の開口部のエッジ部分に、凸部２３ｄが形成され、この凸部２３ｄの有無によってパターン開口２３ａの深さが規定されている。

【0026】

具体的には、本実施形態において、パターン開口２３ａのいずれかの領域において、印刷面側の開口のエッジ（縁部分）に印刷面側に突出する凸部２３ｄが形成される。パターン開口２３ａのうち、凸部２３ｄが形成された領域は凸部２３ｄがない領域と比べて、開口の深さが深く構成されている。つまり、他の部位のパターン開口２３ａよりも深さが深く、塗布材料の保持量が多くなる。すなわちマスク膜２３は、パターン開口２３ａの部位によって保有する塗布材の量を異ならせ、塗布厚さが部位によって異なる３次元の立体的なパターンにて、塗布材を塗布できるように、塗布材料の保持量を調整可能に構成されている。

【0027】

なお、マスク膜２３はベース層２３ｂとカバー層２３ｃの２層構造で構成され、マスク膜２３のうち、凸部２３ｄと凸部２３ｄに繋がるパターン開口２３ａの内壁面の表層部は、カバー層２３ｃで構成されている。

【0028】

図７に示すように、印刷面における凸部２３ｄの厚さ方向の寸法Ｔは２μｍ以上であることが好ましい。また、Ｔは５０μｍ以下であることが好ましい。一方で、隣接するパターン開口２３ａの距離Ｌが１ｍｍより大きい場合には、５０μｍより大きい場合にも良好な印刷形状が得られる。したがって、Ｌが１ｍｍ以上であり、かつ、Ｔが５０μｍより大きくすることも好適である。凸部２３ｄの幅寸法Ｗは例えば２０ｕｍ～１００ｕｍであることが好ましい。より好ましくは、３０ｕｍ～５０ｕｍ未満である。凸部２３ｄの幅寸法Ｗは一定としてもよいし、一部が広く、あるいは狭く構成されていてもよい。

【0029】

マスク膜２３が形成されたメッシュ２２は、例えばスキージ１３による押圧力によって撓み変形し、押圧力が解除されることで復元するように、弾性変形可能に構成されている。マスク膜２３のパターン開口２３ａに塗布材Ｐｅが保持された状態で、メッシュ２２の弾性変形によりマスク膜２３が印刷媒体Ｂａに接離することで、塗布材Ｐｅがパターン開口２３ａから、マスク膜２３の印刷面側に対向配置された印刷媒体Ｂａに転写される。

【0030】

スキージ１３は例えばウレタンゴム・シリコンゴム・合成ゴム・金属・プラスチック等の材料から、例えば薄い板状に構成される。例えば、スキージ１３は先端の厚みが低減するように面取りされている。スキージ１３はフレーム２１に対して移動可能に構成されている。例えばスキージ１３は移動方向と直交する方向においてマスク膜２３の領域の全長にわたる長さを有する。スキージ１３の先端部分１３ａがスクリーンマスク２０の裏面２０ｂに当接し、表側に押しつけられた状態で、図１中矢印Ａに沿う移動方向に移動することで、マスク膜２３の全面を押圧し、塗布材Ｐｅが予め充填されたパターン開口２３ａから塗布材Ｐｅを表側に押し出す。

【0031】

支持部は、印刷媒体Ｂａに対して所定の間隔を開けて平行に、フレーム２１を支持する。移動部は、スキージ１３を所定の速度で所定方向に沿って移動させる。

【0032】

次に、本実施形態にかかるスクリーンマスク２０の製造方法について図６を参照して説明する。図６は、スクリーンマスク２０の製造方法を示す説明図である。スクリーンマスク２０の製造方法は、第１層形成工程ＳＴ１と、第１パターニング工程ＳＴ２と、第２層形成工程ＳＴ３と、第２パターニング工程ＳＴ４と、エッチング工程ＳＴ５と、を備える。

【0033】

第１層形成工程ＳＴ１において、塗布材を透過可能な孔を有するサポート材に第１の乳剤Ｐｍ１を塗布して第１の乳剤層を形成する。第１の乳剤Pm1は例えば、光硬化性の樹脂であり、たとえばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等を包含する液体である。具体的には、まず、フレーム２１の枠内にメッシュ２２を略平面となるように取り付けた状態で、第１の乳剤Ｐｍ１をメッシュ２２上に塗布する塗布処理を行うことで、メッシュ２２上に、ベース層２３ｂが平板状に形成される。このとき、塗布する回数に応じて厚さが変わるため、必要に応じて複数回塗布を繰り返す。また、乾燥後に膜厚を測定し場合によっては追加で塗布することもある。本実施形態では乾燥後に第１の乳剤層の乳厚５～２０μｍ程度となるように乳剤Ｐｍ１の厚さを設定する。

【0034】

次に、第１の乳剤層に所定の第１露光パターンで露光する第１パターニング工程ＳＴ２を行う。例えばＳＴ２に示すように、フォトマスクを用いないマスクレス露光にて、第１のマスクレス露光処理を行う。具体的には、所定の露光パターン領域に、ベース層２３ｂの表面側を紫外線ランプや紫外線ＬＥＤ等の照明に向けて配置し、照明により光を照射させ、乳剤の表面を照らす露光処理を行う。ベース層２３ｂのうち第１の露光処理によって露光される部位である第１露光部位は紫外線によって硬化する第１乳剤硬化部（第１光架橋部）Ｐａ１となる。一方、ベース層２３ｂのうち第１露光部位を除く部位である第１非露光部位は、乳剤が硬化しない未硬化部Ｐｂ１となる。第１未硬化部Ｐｂ１（第１非露光部位）は、後の工程で除去されることでベース開口を形成する第１除去対象部を構成する。

【0035】

ここで、一例として、第１の露光パターンは、後の工程で積層される第２のパターンとの位置ずれを考慮して、第２の露光パターンにおけるパターン幅よりも広いベース開口を形成するパターンとする。以上によりベース層２３ｂがパターニングされ、後にエッチング工程により除去されてベース開口を構成する第１除去対象部が形成される。なお、これに限らず、変形例１として図９に示すように、第１の露光パターンと第２の露光パターンの開口を同じ大きさとしてもよい。

【0036】

次に、第２層形成工程ＳＴ３として、第２の乳剤Ｐｍ２をベース層２３ｂ上に塗布する塗布処理を行うことで、ベース層２３ｂの印刷面側に第２の乳剤Ｐｍ２によりカバー層２３ｃが形成される。このとき、塗布する回数に応じて厚さが変わるため、必要に応じて複数回塗布を繰り返す。また、乾燥後に膜厚を測定し場合によっては追加で塗布することもある。本実施形態では乾燥後にカバー層２３ｃの乳厚が２～５０μｍ程度となるように乳剤Ｐｍ２の厚さを設定する。そして、マスクレス露光処理を行う条件下に３時間程度静置をすることにより、枠の温度を１回目のマスクレス露光処理時と同程度とするシーズニング工程を行う。

【0037】

次に、第１露光パターンとは異なる第２露光パターンにて露光する第２パターニング工程ＳＴ４を行う。第２パターニング工程ＳＴ４において、例えばフォトマスクを用いないマスクレス露光にて、第２のマスクレス露光処理を行う。具体的には、所定の第２の露光パターン領域に、乳剤Ｐｍ２の表面側を紫外線ランプや紫外線ＬＥＤ等の照明に向けて配置し、照明により光を照射させ、乳剤Ｐｍ２の表面を照らす露光処理を行う。第２の露光処理によって、露光パターン領域の部位に対応して、乳剤Ｐｍ２の紫外線が照射された部分が紫外線によって硬化する。すなわち、カバー層２３ｃのうち第２の露光処理によって露光される部位である第２露光部位は紫外線によって硬化する第２乳剤硬化部（第２光架橋部）Ｐａ２を形成する。第２乳剤硬化部Ｐａ２の一部は凸部２３ｄを構成し、他の一部はパターン開口２３ａの内壁を構成する。一方、カバー層２３ｃのうち第２露光部位を除く部位である第２非露光部位は、乳剤が硬化しない第２未硬化部Ｐｂ２となる。第２未硬化部Ｐｂ２は、後の工程で除去されることでベース開口を含むパターン開口２３ａを形成する第２除去対象部を含む。

【0038】

第１の露光処理及び第２の露光処理は、いずれも印刷面側から光を照射する露光処理であり、第２の露光処理は、第１の露光処理と同方向から、第１の露光処理よりも、幅狭の領域を対象とするパターンで露光することにより、所定範囲を硬化させる。第２パターニング工程において、第１露光パターンとは異なる第２露光パターンにて露光することにより、第１の乳剤層の少なくとも一部と第２の乳剤層の少なくとも一部を含む領域を露光する。すなわち、第１の乳剤層において、第１の露光処理では硬化されなかった第１非露光部位のうち、パターン開口２３ａの内壁を構成する部位や、第１の露光処理で硬化された第１露光部位の一方側であってパターン開口２３ａのエッジの凸部２３ｄとなる第２の乳剤層の一部が、第２の露光処理によって硬化する。

【0039】

その後、エッチング処理ＳＴ５として、水や溶剤により、マスク膜の少なくとも片側を洗い流す。この処理によって、乳剤Ｐｍ１及びＰｍ２の未硬化部Ｐｂ１，Ｐｂ２が洗い流される厚み方向において表面側から裏面側まで貫通するパターン開口２３ａが形成されるとともに、パターン開口２３ａの所定領域のエッジ部に段差となる凸部２３ｄが形成される。

【0040】

次に、本実施形態にかかるスクリーン印刷装置１０を用いたスクリーン印刷方法により印刷物を製造する方法について、図１を参照して説明する。まず、スクリーンマスク２０の表面側を保持部材１２で保持された印刷媒体Ｂａの表面に対向させて配置する。

【0041】

そして、高粘度のペースト状の塗布材Ｐｅをスクリーンマスク２０の裏面側、すなわち、印刷媒体Ｂａとは反対側の面から供給し、塗布材Ｐｅをパターン開口２３ａ内に充填させる。

【0042】

次に、スクリーンマスク２０の裏面２０ｂ、すなわち印刷面側とは反対側の面に、スキージ１３を配置する。このとき、例えばスキージ１３を、印刷媒体Ｂａの表側の面に対して所定の角度で傾斜させて配置する。そして、スキージ１３をメッシュ２２及びマスク膜２３の裏面において、所定の印圧で印刷媒体Ｂａ側に向けて押しつけながら、所定の速度で移動させる。マスク膜２３の裏面全面にわたる領域で、スキージ１３がマスク膜２３を押圧する。スキージ１３の押圧により、マスク膜２３は押圧される部分が表側に変位するように変形し、印刷媒体Ｂａに当接する。スキージ１３の通過により押圧された塗布材Ｐｅがパターン開口２３ａから印刷媒体Ｂａ側に押し出される。

【0043】

スキージ１３が通過した後、マスク膜２３及びメッシュ２２が復元するように変形して印刷媒体Ｂａから離れるとともに、一部の塗布材Ｐｅが印刷媒体Ｂａ上に転写されて残ることで、印刷媒体Ｂａ上にパターン印刷がなされ、印刷物が完成する。このとき、塗布材Ｐｅは裏側の一部がマスク膜２３側に残る。なお塗布材Ｐｅは、例えば金属材や樹脂材などを含む各種材料であり、印刷対象の種類、例えば、電子部品、ディスプレイ、等によって、多様な材料が用いられる。塗布材Ｐｅの塗布量は、パターン開口２３ａの深さに応じて調整される。すなわち、パターン開口２３ａが深く構成された部位２３ａ２においては、塗布高さが高くなり、パターン開口２３ａが浅く構成された部位２３ａ１において塗布高さは低くなる。したがって、スクリーンマスク２０によって厚さの異なる領域を有するパターン形状に印刷でき、３次元の立体的なパターニングが実現できる。

【0044】

以上のように構成されたスクリーンマスク２０、スクリーン印刷装置１０、及びスクリーン印刷方法によれば、単純な構成で、塗布高さを調整することが可能となる。すなわち、パターン開口２３ａの深さを調整することで、塗布高さを規定することができる。したがって、塗布材の保有量を調整でき、３次元の立体的なパターンを形成することができる。
例えば高さを高くしたい場所はパターン開口２３ａの深さを深くすることで塗布量を増やし、塗布膜を薄く形成したい場合にはパターン開口２３ａの深さを浅くすることで、塗布高さを減らすことができる。

【0045】

図８はスクリーンマスク２０を用いた印刷方法と、比較例にかかるスクリーンマスク２０Ａ、２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄを用いた印刷方法について、パターン開口の形状と印刷工程と、印刷形状を示す説明図である。比較例として凸部２３ｄがなく、印刷面（Ｐ面）側の表面が平面状のスクリーンマスク２０Ａ～２０Ｄを示す。例えば図８に示すように凸部２３ｄがなく、パターン開口の深さ寸法が一定に構成されたスクリーンマスクを用いて高さの異なる印刷パターンを形成する場合には、異なる開口パターンを有する複数のスクリーンマスクを用いて複数回に分けて形成して塗布膜を積層する必要がある。例えば、比較例１に示す方法では、厚さの大きい塗布パターンに対応する開口パターンを有するスクリーンマスク２０Ａと、厚さが小さい塗布パターンに対応する開口パターンを有するスクリーンマスク２０Ｂとを用いて、順番にパターニングすることで、厚さの異なる塗布パターンを形成する。また、比較例２に示す方法では、厚さの小さい塗布パターンに対応するパターン開口を有するスクリーンマスク２０Ｃと、厚さの小さい塗布パターン及び厚さの大きい塗布パターンに対応するパターン開口を有するスクリーンマスク２０Ｄとを用いて、順番にパターニングして厚さの大きいパターンに塗布材を２回積層して形成することで、異なる塗布厚さを有するパターンを形成する。これに対して、上記本実施形態によるスクリーンマスク２０によれば、１度で３次元的なパターニングが可能となる。したがって印刷の手順を減らし、コストを低減することができる。さらに、スクリーンマスク２０によれば、凸部２３ｄには負荷がかかることで、にじみが防止でき高い印刷精度を確保できる。

【0046】

また、本実施形態によれば、第１の露光処理及び第２の露光処理は、いずれも印刷面側から光を照射する露光処理であり、露光量、露光時間などの条件を異ならせることで凸部２３ｄを有するパターン開口を容易に形成することが可能である。したがって複雑な製造方法や露光装置を用いずに、マスク膜２３の形状を立体的に構築することができる。したがって、スクリーンマスクの製造コストを低減することができる。

【0047】

なお、独立した複数のパターンエリアを示したが、連続する開口において、部位によって高さ及び深さを異ならせることも可能である。

【0048】

なお、パターン開口２３ａの配置は、印刷形状に応じて適宜変更可能であり、高さの設定も設定可能である。図９に変形例２として示すように、マスク膜２３に複数配されたパターン開口２３ａが深く構成された部位２３ａ２の凸部２３ｄが連続して連結凸部２３ｄ４を構成してもよいし、図９に変形例３として示すように、凸部２３ｄが開口部位毎に独立して形成されていてもよい。なお、２以上のパターン開口２３ａにわたって凸部２３ｄが一体に連続して形成される場合には、端部に配されるパターン開口２３ａのエッジにおける凸部２３ｄの幅寸法Ｗが２０ｕｍ～５ｍｍであり、より好ましくは３０ｕｍ～１ｍｍ未満である。また、上記第１実施形態においてはパターン開口２３ａの深さが２段階である例を説明したが、図９に変形例４として示すように、パターン開口２３ａが深く構成された部位２３ａ２よりもさらに厚さが厚くパターン開口２３ａの深さが深く構成された部位２３ａ３を設け、３段以上の深さに造り分けてもよい。また、図９に変形例５として示すように、パターン開口２３ａが深く構成された部位２３ａ２に加え、浅く構成された部位２３ａ１のエッジにも、突起２３ｄ２を設けてもよい。

【0049】

また、図１０に変形例６として示すように、印刷対象物Ｂａにチップ等の電子部品や電極等の突起部Ｂａ２が形成されていてもよい。この場合には、チップ等の突起部Ｂａ２が配される部位に浅い部位２３ａ１を位置づけることで、チップ等に係る負荷を低減することができる。また、基準高さの設定も任意であり、例えば図１０に変形例７として示すように、パターン開口２３ａの一部に、印刷面側の面が印刷面側とは反対側に退避するようにへこむ凹部２３ｄ３を設けてもよい。この場合にも、凹部２３ｄ３を例えば対象物Ｂａ上の突起部Ｂａ２に配置することで、チップ等の部品や電極などの突起部Ｂａ２に負荷を低減することができる。さらに、深さの異なる複数のパターンエリアのうち少なくともいずれかについて、開口内に段差を設けることで、例えば電極等を三次元的に回り込ませて形成することも可能である。また、１つのパターン開口部位に、２段あるいは３段以上の段差が形成されていてもよい。

【0050】

［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態にかかるスクリーン印刷装置１０及びスクリーンマスク１２０について図１１乃至図１５を参照して説明する。図１１は本実施形態にかかるスクリーン印刷装置の説明図であり、図１２は同斜視図である。図１３は、本実施形態にかかるスクリーンマスク１２０と比較例にかかるスクリーンマスク２０Ｅの構成と印刷形状を示す説明図である。図１４は、スクリーンマスクの粗さの説明図であり、図１５は、スクリーンマスク１２０の製造方法を示す説明図である。

【0051】

本実施形態にかかるスクリーンマスク１２０は、パターン開口１２３ａの開口エッジに他の領域よりも印刷面側に突出する凸部１２３ｄが形成され、凸部１２３ｄの印刷面側の表面がマット処理されている。この他の構成は、上記第１実施形態にかかるスクリーンマスク２０の構成を同様であるため、共通する説明を省略する。

【0052】

図１１及び図１２に示すように、スクリーン印刷装置１０は、スクリーンマスク１２０と、スクリーンマスク１２０の印刷面側である表面（一方の面）２０ａに対向して印刷媒体Ｂａを保持する保持部材１２と、スクリーンマスク１２０の印刷面側とは反対の裏面（他方の面）２０ｂに当接した状態で移動可能に構成されたスキージ１３と、スキージ１３を移動させる移動部と、スクリーンマスク１２０を印刷媒体Ｂａに対向して支持する支持部と、を備える。

【0053】

スクリーンマスク１２０は、フレーム２１と、フレーム２１に張設されたサポート材であるメッシュ２２と、メッシュ２２に形成されたマスク膜１２３と、を備える。スクリーンマスク１２０において、印刷を行う際に印刷媒体Ｂａの表面に対向する側を表面１２０ａとし、その反対側であって塗布材Ｐｅが供給される側を裏面１２０ｂとする。

【0054】

マスク膜１２３は、光硬化性の樹脂組成物、例えばＰＶＡ、ＰＶＡｃ、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等からなる層である。

【0055】

マスク膜１２３の厚みは例えば１０μｍ～１００μｍに構成されている。

【0056】

マスク膜１２３は、メッシュ２２に形成され、フレーム２１の開口部分に配されている。マスク膜１２３には、露光によって、印刷用の所定のパターン開口１２３ａが形成されている。

【0057】

なお、パターン開口１２３ａの最小開口幅、すなわち、パターン開口１２３ａの最も狭い部分における開口の幅寸法は、３０μｍ以下である。ここでは、一例として、マスク膜１２３の表面、すなわち印刷媒体Ｂａに対向する表面２０ａにおける寸法を基準とした。

【0058】

パターン開口１２３ａは、印刷パターンに対応する形状のパターン孔であってマスク膜１２３を厚さ方向（深さ方向）に貫通するスリットを構成する。印刷パターンの形状は適宜設定可能である。一例として、本実施形態においては複数の同じパターンユニットがマトリクス状に配されたパターン形状である。

【0059】

例えばパターン開口１２３ａは例えばスリット状のラインパターンや、角形状、円形状、の開口部等種々の形状に設定可能である。

【0060】

マスク膜１２３は、パターン開口１２３ａにおいて感光性樹脂が存在せず、メッシュ２２の孔部を通過して塗布材Ｐｅが裏面から表面へと透過可能な印刷部を構成する。マスク膜１２３のパターン開口１２３ａ以外であってメッシュ２２の孔部が感光性樹脂で塞がれた部位は、塗布材Ｐｅとしてのインクを透過しない非印刷部を構成する。

【0061】

例えば本実施形態においてはマスク膜１２３の印刷面において、所定の領域が印刷面側に突出する凸部１２３ｄを有している。例えばマスク膜２３に所定のパターン形状で形成されたパターン開口１２３ａのエッジ部分に、凸部１２３ｄが形成されている。

【0062】

なお、マスク膜１２３はベース層１２３ｂとカバー層１２３ｃの２層構造で構成され、マスク膜１２３のうち、凸部１２３ｄと凸部１２３ｄに繋がるパターン開口１２３ａの内壁面の表層部は、カバー層２３ｃで構成されている。

【0063】

凸部１２３ｄの印刷面側の表面は、マット処理され、他の表面部よりも粗さが粗く構成されている。凸部１２３ｄの印刷面側の表面は、凸部１２３ｄの周囲よりも粗さが粗く構成されている。例えば凸部１２３ｄの印刷面は粗さＲａが０．５μｍ以上、５μｍ以下に構成される。例えば図１４に示すように、表面粗さＲａが５μｍより大きい場合、印刷形状が滲むため、所望の印刷形状が得られない場合がある。一方で、０．５μｍより小さい場合には凸部１２３ｄの表面が印刷媒体Ｂａに密着することから気泡が混入した場合に、気泡が抜け難く、印刷形状に影響することがある。本実施形態では、高精度の印刷形状が得られ、かつ、気泡が抜けやすい範囲として、例えば凸部１２３ｄの印刷面は粗さＲａが０．５μｍ以上、５μｍ以下とした。

【0064】

図１４に示すように、印刷面における凸部２３ｄの厚さ方向の寸法Ｔは２μｍ以上であることが好ましい。また、Ｔは５０μｍ以下であることが好ましい。凸部２３ｄの幅寸法Ｗは例えば２０ｕｍ～１００ｕｍであることが好ましい。またより好ましくは、３０ｕｍ～５０ｕｍである。であることが好ましい。凸部２３ｄの幅寸法Ｗは一定としてもよいし、一部が広く、あるいは狭く構成されていてもよい。

【0065】

マスク膜２３が形成されたメッシュ２２は、例えばスキージ１３による押圧力によって撓み変形し、押圧力が解除されることで復元するように、弾性変形可能に構成されている。マスク膜２３のパターン開口２３ａに塗布材Ｐｅが保持された状態で、メッシュ２２の弾性変形によりマスク膜２３が印刷媒体Ｂａに接離することで、塗布材Ｐｅがパターン開口２３ａから印刷媒体Ｂａに転写される。

【0066】

ここで本実施形態において、マスク膜２３の凸部１２３ｄの表面がマット処理されていることから、印刷媒体Ｂａとの間で空気がある程度抜けるように構成されている。したがって、気泡が溜まり難く、気泡が形成していても、排出されやすく、印刷形状への影響を回避できる。

【0067】

次に、本実施形態にかかるスクリーンマスク１２０の製造方法について図１５を参照して説明する。図１５は、スクリーンマスク１２０の製造方法を示す説明図である。スクリーンマスク１２０の製造方法は、第１層形成工程ＳＴ１１と、第１パターニング工程ＳＴ１２と、第２層形成工程ＳＴ１３と、第２パターニング工程ＳＴ１４と、エッチング工程Ｓ１Ｔ５と、を備える。本実施形態では、第２層形成工程ＳＴ１３において第２の乳剤を塗布した後に、貼付け面の粗さが所定の粗さに形成されたフィルムを凸部２３ｄに貼付けて、剥がすことで、凸部２３ｄの表面の粗さを設定する。その後、第１実施形態と同様に、第２パターニング工程ＳＴ１４と、エッチング工程Ｓ１Ｔ５と、を行うことで、所定粗さに構成された凸部１２３ｄを有するスクリーンマスク１２０が形成される。

【0068】

次に、本実施形態にかかるスクリーンマスク１２０を用いたスクリーン印刷方法により印刷物を製造する方法について、図１１乃至図１４を参照して説明する。まず、スクリーンマスク１２０の表面側を保持部材１２で保持された印刷媒体Ｂａの表面に対向させて配置する。

【0069】

そして、図１１に二点鎖線で示すように、高粘度のペースト状の塗布材Ｐｅをスクリーンマスク１２０の裏面側、すなわち、印刷媒体Ｂａとは反対側の面から供給し、塗布材Ｐｅをパターン開口１２３ａ内に充填させる。

【0070】

次に、スクリーンマスク１２０の裏面２０ｂ、すなわち印刷面側とは反対側の面に、スキージ１３を配置する。このとき、例えばスキージ１３を、印刷媒体Ｂａの表側の面に対して所定の角度で配置する。そして、スキージ１３をメッシュ２２及びマスク膜１２３の裏面において、所定の印圧で印刷媒体Ｂａ側に向けて押しつけながら、所定の速度で移動させる。マスク膜１２３の裏面全面にわたる領域で、スキージ１３がマスク膜１２３を押圧する。スキージ１３の押圧により、マスク膜１２３は押圧される部分が表側に変位するように変形し、印刷媒体Ｂａに当接する。スキージ１３が通過した塗布材Ｐｅがパターン開口２３ａから印刷媒体Ｂａ側に押し出される。

【0071】

スキージ１３が通過した後、マスク膜１２３及びメッシュ２２が復元するように変形して印刷媒体Ｂａから離れるとともに、一部の塗布材Ｐｅが印刷媒体Ｂａ上に転写されて残ることで、印刷媒体Ｂａ上にパターン印刷がなされ、印刷物が完成する。このとき、塗布材Ｐｅは裏側の一部がマスク膜１２３側に残る。なお塗布材Ｐｅは、例えば金属材や樹脂材などを含む各種材料であり、印刷対象の種類、例えば、電子部品、ディスプレイ、等によって、多様な材料が用いられる。

【0072】

以上のように構成されたスクリーンマスク１２０、スクリーン印刷装置１０、及びスクリーン印刷方法によれば、パターン開口１２３ａのエッジに凸部を有すことにより、単純な構成で、所望の印圧を得ることで、印刷精度の向上が可能となる。また、スクリーンマスク１２０において、凸部１２３ｄの表面が粗く構成されているため、例えばパターン開口１２３ａに気泡が形成された場合に、気泡が除去されやすく、気泡が印刷形状へ影響を及ぼすことを回避できる。

【0073】

図１３はスクリーンマスク１２０を用いた印刷方法と、比較例３にかかるスクリーンマスク１２０Ａを用いた印刷方法について、パターン開口の形状と印刷工程と、印刷形状を示す説明図である。比較例にかかるスクリーンマスク１２０Ａは凸部１２３ｄの表面粗さが細かく構成されている。したがって、印刷時にはエッジの凸部１２３ｄに高い負荷がかかる、したがって、気泡が発生・混入した場合に、気泡が留まり、印刷形状に影響を及ぼす。これに対して、本実施形態にかかるスクリーンマスク１２０によれば、凸部２３ｄには負荷がかかることで、にじみが防止でき高い印刷精度を確保できるが、さらに表面粗さをＲａ＝０．５ｕｍ～５ｕｍとしたことにより、気泡が混入した場合に、パターン開口１２３ａの外側へ排出されやすく、印刷形状への影響を抑制できる。
［第３実施形態］
以下、本発明の第３実施形態にかかるスクリーン印刷装置１０及びスクリーンマスク２２０について図１６乃至図１９を参照して説明する。図１６は本実施形態にかかるスクリーン印刷装置の説明図であり、図１７は、本実施形態にかかるスクリーンマスク２２０と比較例にかかるスクリーンマスク２２０Ａの構成と印刷形状を示す説明図である。図１８は、スクリーンマスクの凸部の寸法を示す説明図であり、図１９は、スクリーンマスク１２０の製造方法を示す説明図である。

【0074】

本実施形態にかかるスクリーンマスク２２０は、パターン開口２２３ａの印刷面とは反対側の開口エッジに、他の領域よりも印刷面とは反対側に突出する凸部２２３ｄが形成されている。この他の構成は、上記第１実施形態にかかるスクリーンマスク２０の構成と同様であるため、共通する説明を省略する。

【0075】

図１６及び図１７に示すように、スクリーン印刷装置１０は、スクリーンマスク２２０と、スクリーンマスク２２０の印刷面側である表面（一方の面）２０ａに対向して印刷媒体Ｂａを保持する保持部材１２と、スクリーンマスク１２０の印刷面側とは反対の裏面（他方の面）２０ｂに当接した状態で移動可能に構成されたスキージ１３と、スキージ１３を移動させる移動部と、スクリーンマスク２２０を印刷媒体Ｂａに対向して支持する支持部と、を備える。

【0076】

スクリーンマスク２２０は、フレーム２１と、フレーム２１に張設されたサポート材であるメッシュ２２と、メッシュ２２に形成されたマスク膜２２３と、を備える。スクリーンマスク２２０において、印刷を行う際に印刷媒体Ｂａの表面に対向する側を表面２２０ａとし、その反対側であって塗布材Ｐｅが供給される側を裏面２２０ｂとする。

【0077】

マスク膜２２３は、光硬化性の樹脂組成物、例えばＰＶＡ、ＰＶＡｃ、シリコン樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等からなる層である。

【0078】

マスク膜２２３の厚みは例えば１０μｍ～１００μｍに構成されている。

【0079】

マスク膜２２３は、メッシュ２２に形成され、フレーム２１の開口部分に配されている。マスク膜２２３には、露光によって、印刷用の所定のパターン開口２２３ａが形成されている。

【0080】

なお、パターン開口２２３ａの最小開口幅、すなわち、パターン開口２２３ａの最も狭い部分における開口の幅寸法は、３０μｍ以下である。ここでは、一例として、マスク膜１２３の表面、すなわち印刷媒体Ｂａに対向する表面２０ａにおける寸法を基準とした。

【0081】

パターン開口２２３ａは、印刷パターンに対応する形状のパターン孔であってマスク膜２２３を厚さ方向（深さ方向）に貫通するスリットを構成する。印刷パターンの形状は適宜設定可能である。一例として、本実施形態においては複数の同じパターンユニットがマトリクス状に配されたパターン形状である。

【0082】

例えばパターン開口２２３ａは例えばスリット状のラインパターンや、角形状、円形状、の開口部等種々の形状に設定可能である。

【0083】

マスク膜２２３は、パターン開口２２３ａにおいて感光性樹脂が存在せず、メッシュ２２の孔部を通過して塗布材Ｐｅが裏面から表面へと透過可能な印刷部を構成する。マスク膜２２３のパターン開口２２３ａ以外であってメッシュ２２の孔部が感光性樹脂で塞がれた部位は、塗布材Ｐｅとしてのインクを透過しない非印刷部を構成する。

【0084】

例えば本実施形態においてはマスク膜２２３の印刷面とは反対側の面において、所定領域が印刷面とは反対側に突出する凸部２２３ｄを有している。例えばマスク膜２２３に所定のパターン形状で形成されたパターン開口２２３ａのエッジ部分に、凸部２２３ｄが形成されている。

【0085】

なお、図１９に示すように、マスク膜２２３はベース層２２３ｂとカバー層２２３ｃの２層構造で構成され、マスク膜２２３のうち、凸部２２３ｄと凸部２２３ｄに繋がるパターン開口２２３ａの内壁面の表層部は、カバー層２２３ｃで構成されている。

【0086】

図１８に示すように、印刷面とは反対側の面における凸部２２３ｄの厚さ方向の寸法Ｔは２μｍ以上であることが好ましい。また、Ｔは２／３Ｔａ以下であることが好ましい。すなわち、Ｔが２μｍ以下であると印圧が得られず、印刷形状が滲むため、所望の印刷形状が得られない場合があり、凸部２２３ｄの厚さ方向の寸法Ｔがは２／３Ｔａより大きいと、印刷時にスキージの移動による負荷が大きく凸部２２３ｄが破損しやすくなる。このため、凸部２２３ｄの厚さ方向の寸法Ｔは２μｍ以上２／３Ｔａ以下であることが好ましい。Ｔａはメッシュ及びプリント面側に突出する乳剤部の寸法である。凸部２２３ｄの幅寸法は例えば２０ｕｍ～１００ｕｍであることが好ましい。またより好ましくは、３０ｕｍ～５０ｕｍ未満である。凸部２２３ｄの幅寸法Ｗは一定としてもよいし、一部が広く、あるいは狭く構成されていてもよい。

【0087】

マスク膜２２３が形成されたメッシュ２２２は、例えばスキージ１３による押圧力によって撓み変形し、押圧力が解除されることで復元するように、弾性変形可能に構成されている。マスク膜２２３のパターン開口２２３ａに塗布材Ｐｅが保持された状態で、メッシュ２２の弾性変形によりマスク膜２２３が印刷媒体Ｂａに接離することで、塗布材Ｐｅがパターン開口２２３ａから印刷媒体Ｂａに転写される。

【0088】

次に、本実施形態にかかるスクリーンマスク２２０の製造方法について図１９を参照して説明する。図１９は、スクリーンマスク２２０の製造方法を示す説明図である。スクリーンマスク２２０の製造方法は、第１層形成工程ＳＴ２１と、第１パターニング工程ＳＴ２２と、第２層形成工程ＳＴ２３と、第２パターニング工程ＳＴ２４と、エッチング工程ＳＴ２５と、を備える。本実施形態では、第２層形成工程ＳＴ２３において第１の乳剤を第１層の印刷面とは反対側から塗布して形成する。さらに第２パターニング工程ＳＴ２４において、印刷面とは反対側から露光することにより、印刷面とは反対側において凸部２２３ｄの形状をパターニングして硬化させる。その後、第１実施形態と同様に、エッチング処理を行うことで、印刷面とは反対側の所定領域に凸部２２３ｄを有するスクリーンマスク２２０が形成される。

【0089】

次に、本実施形態にかかるスクリーンマスク２２０を用いたスクリーン印刷方法により印刷物を製造する方法について、図１６及び図１７を参照して説明する。まず、スクリーンマスク２２０の表面側を保持部材１２で保持された印刷媒体Ｂａの表面に対向させて配置する。

【0090】

そして、図１６に二点鎖線で示すように、高粘度のペースト状の塗布材Ｐｅをスクリーンマスク２０の裏面側、すなわち、印刷媒体Ｂａとは反対側の面から供給し、塗布材Ｐｅをパターン開口２２３ａ内に充填させる。

【0091】

次に、スクリーンマスク２２０の裏面２０ｂ、すなわち印刷面側とは反対側の面に、スキージ１３を配置する。このとき、例えばスキージ１３を、印刷媒体Ｂａの表側の面に対して所定の角度で配置する。そして、スキージ１３をメッシュ２２及びマスク膜２２３の裏面において、所定の印圧で印刷媒体Ｂａ側に向けて押しつけながら、所定の速度で移動させる。マスク膜２１２３の裏面全面にわたる領域で、スキージ１３がマスク膜２２３を押圧する。スキージ１３の押圧により、マスク膜２２３は押圧される部分が表側に変位するように変形し、印刷媒体Ｂａに当接する。スキージ１３が通過した塗布材Ｐｅがパターン開口２３ａから印刷媒体Ｂａ側に押し出される。

【0092】

スキージ１３が通過した後、マスク膜２２３及びメッシュ２２が復元するように変形して印刷媒体Ｂａから離れるとともに、一部の塗布材Ｐｅが印刷媒体Ｂａ上に転写されて残ることで、印刷媒体Ｂａ上にパターン印刷がなされ、印刷物が完成する。このとき、塗布材Ｐｅは裏側の一部がマスク膜２２３側に残る。なお塗布材Ｐｅは、例えば金属材や樹脂材などを含む各種材料であり、印刷対象の種類、例えば、電子部品、ディスプレイ、等によって、多様な材料が用いられる。

【0093】

以上のように構成されたスクリーンマスク２２０、スクリーン印刷装置１０、及びスクリーン印刷方法によれば、パターン開口２２３ａのエッジにおいて印刷面とは反対側に突出する凸部２２３ｄを有すことにより、単純な構成で、所望の印圧を得ることで、印刷精度の向上が可能となる。

【0094】

図１７はスクリーンマスク２２０を用いた印刷方法と、比較例４にかかるスクリーンマスク２２０Ａを用いた印刷方法について、パターン開口の形状と印刷工程と、印刷形状を示す説明図である。比較例にかかるスクリーンマスク２２０Ａは、印刷面とは反対側に突出する凸部２２３ｄを備え、印刷時にエッジに負荷をかけることで、にじみが防止でき高い印刷精度を確保できる。

【0095】

なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。

【0096】

例えば、上記実施形態においては、凸部２３ｄの幅を一定とした例を示したが、これに限られるものではない。例えば他の実施形態として図２０、図２１に示すように、部位によって凸部２３ｄの幅が異なっていてもよい。

【0097】

第４実施形態として図２０に示すスクリーンマスク３２０には、パターン開口３２３ａが形成されているとともに、一方側の表面に凸部３２３ｄが形成されている。パターン開口３２３ａのうち、コーナー部を形成する部位は、他の部位よりも、凸部３２３ｄの幅が広く構成される。例えば図２０に示す実施例１，実施例２，実施例３は、隅部に各幅される補強部３２３ｄ１，３２３ｄ２，３２３ｄ３を有している。実施例１にかかる補強部３２３ｄ１は例えば平面視において扇型に膨らんだ形状を有している。実施例２にかかる補強部３２３ｄ２は、交差する一対のライン状のパターンの延出方向に対して傾斜する縁部を有している。実施例３にかかる補強部３２３ｄ３は例えば円弧形状の縁部を有している。

【0098】

例えば第５実施形態として図２１に示すスクリーンマスク４２０には、パターン開口４２３ａに沿って、間欠的あるいは連続的に補強部が設けられている。実施例４にかかる補強部４２３ｄ１は例えば平面視において半円形状に膨らみ、パターン開口４２３ａの両側のエッジに所定のピッチで並んでいる。実施例５にかかる補強部４２３ｄ２は例えば平面視において、パターン開口４２３ａのラインと直交する方向に延出する矩形状に構成されパターン開口４２３ａの両側のエッジに所定のピッチで並んでいる。実施例６にかかる補強部４２３ｄ３は、例えば平面視において三角形状に膨らみ、パターン開口４２３ａの両側のエッジに所定のピッチで並んでいる。実施例７にかかる補強部４２３ｄ４は、ライン状のパターン開口４２３ａの延出方向に沿って連続するライン状に構成され、両側のエッジにそれぞれ形成されている。

【0099】

なお、上記各実施形態において、第１の乳剤と第２の乳剤を用いる場合において、第１の乳剤と第２の乳剤は異なる材料であってもよいし、同じ材料であってもよい。

【0100】

また、上記実施形態では、フレーム２１にメッシュ２２を接着剤２４で貼り付け、フレーム２１の開口部全域わたってマスク膜２３を形成した例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、メッシュは、いわゆるコンビネーション型を用いてもよく、また、メッシュ２２の中央部分の一部にのみマスク膜２３が形成されていてもよい。また、上述した複数の異なる実施形態における特徴を組み合わせてもよい。例えば、第１実施形態のマスク膜２３の印刷面側の表面を粗く形成してもよい。

【0101】

この他、上記実施形態に例示された各構成要素を削除してもよく、各構成要素の形状、構造、材質等を変更してもよい。上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。素材の寸法比を調整することで、縦横の伸び量の差を低減できるため印刷精度が向上できる。

【符号の説明】

【0102】

１０…スクリーン印刷装置、１２…保持部材、１３…スキージ、２０、１２０、２２０、３２０、４２０…スクリーンマスク、２０ａ…表面、２０ｂ…裏面、２１…フレーム、２２…メッシュ、２２ａ…経糸、２２ｂ…緯糸、２２ｃ…孔部、２３、１２３，２２３，３２３，４２３…マスク膜、２３ａ，１２３ａ，２２３ａ，３２３ａ、４２３ａ…パターン開口、２３ｂ…ベース層、２３ｃ…カバー層、２３ｄ、１２３ｄ、２２３ｄ、３２３ｄ、４２３ｄ…凸部、２４…接着剤、Ｐａ１…第１乳剤硬化部、Ｐａ２…第２乳剤硬化部、Ｐｂ１…第１未硬化部、Ｐｂ２…第２未硬化部、Ｐｍ１…第１乳剤、Ｐｍ２…第２乳剤。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】