グラビアオフセット印刷用凹版およびそれを用いた印刷配線基材の製造方法ならびに印刷配線基材
【課題】インキ内部または凹版のパターン部内で発生した気泡による断線やピンホールの発生を防止し、高精細な配線パターンを備える印刷配線基材を安定的に供給するためのグラビアオフセット印刷用凹版を提供する。
【解決手段】配線パターンを形成するためのパターン部４１１を有するグラビアオフセット印刷用凹版４１０において、パターン部４１１のうち、グラビアオフセット印刷用凹版４１０の縦方向の終端部４０３が、パターン主部４０１と、パターン主部４０１からパターン主部４０１の外側に向かって延設されたパターン側部４０２とからなる。
【解決手段】配線パターンを形成するためのパターン部４１１を有するグラビアオフセット印刷用凹版４１０において、パターン部４１１のうち、グラビアオフセット印刷用凹版４１０の縦方向の終端部４０３が、パターン主部４０１と、パターン主部４０１からパターン主部４０１の外側に向かって延設されたパターン側部４０２とからなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラビアオフセット印刷に用いられる凹版、及びこの凹版を用いたグラビアオフセット印刷による印刷配線基材の製造方法、並びに配線パターンを備える印刷配線基材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建材分野、パッケージ分野、出版分野、エレクトロニクス分野など生活系、電気系、情報系さまざまな分野における工業製品の製造方法として、グラビアオフセット印刷を用いるケースが増加している。グラビアオフセット印刷とは、印刷対象物の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなどの各種の粘度の高い塗布材料を用いて、広範囲に高解像力、高寸法精度のある優れた画像を安定的に印刷するための技術である。
【０００３】
グラビアオフセット印刷の工程は、一般に図１のように、ガラス、樹脂、金属などで作製されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内に、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３によってインキ１０２を充填する工程（工程１）と、そのパターン部１０４内にインキ１０２が充填されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１上に、表面をシリコーンなどの樹脂で形成された転写層１１２を備える転写体１１１を接触させながら回転させ、該転写層１１２上にインキ皮膜１１３を転移させる工程（工程２）と、該転写体１１２を被印刷体１２１に圧着し、転写層１１２上に残るインキ皮膜１１３の印刷パターン１２２を被印刷体１１２に転写する工程（工程３）とを具備する転写印刷法であり、被印刷体の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなどの粘度の高い塗布材料を高解像、高寸法精度で、広範囲に印刷することが可能である。
【０００４】
グラビアオフセット印刷により、ＩＣカードアンテナ（コイル状のパターン）や太陽電池バックシートの導配線、電磁波シールド、タッチパネル用の「信号取出し配線」等を、導電性インキ、導電性ペースト等を用いて、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリル等からなるシート上に広範囲の面積に高精細に印刷する場合、下記のような機能が要求される。
［１］広範囲に均一かつ安定した高精細な細線の印刷を可能にすること。
［２］被印刷体に印刷された細線が、断線、ショートしないこと。
［３］安定した膜厚の細線を印刷できること。
【０００５】
上記機能を達成するために、例えば、引用文献１には、厚膜印刷、特に微細画像、あるいはベタ像など、ピンホール、断線をきらうパターン形成において、オフセツト方式による重ね刷りを採用することにより、細線の不連続、版の目詰まりによるピンホール、印刷パターンの伸び縮みを防止することが記載されている。
【０００６】
一方、上記の機能を有するグラビアオフセット印刷を用いて細線のパターンを量産するためには、インキ剥離性を有する転写層上に、凹版が備える所望のパターン部内に満たされたインキを確実に転移させることが必要となる。また、無断線の細線のパターンを形成するには、予めドクター、スキージまたはスクレーパーなどで所望のパターン部内にインキを充填し、そのパターン部内に満たされたインキ面を平滑にし、インキ剥離性の転写層を有する転写体との圧着時に、そのインキ面が均等に転写体と接触することが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５５−５８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、凹版のパターン部内のインキを転写層への転写の際に、インキ面と転写層の表面が均等に接すれば接するほどに、インキに内包されているまたは凹版のパターン部内で発生した気泡が逃げ場を失い、被印刷体に転写された細線のパターンの断線やピンホールが発生してしまうという不具合が生じる。この課題は、グラビアオフセット印刷において、高精細な細線のパターンを形成しようとするほど顕著になる。一方、特許文献１に記載の方法では、版の目詰まりによるピンホールを防止することができても、発生した気泡によるピンホールを防止することはできない。そこで、本発明は、インキ内部または凹版のパターン部内で発生した気泡による断線やピンホールの発生を防止し、高精細な配線パターンを備える印刷配線基材を安定的に供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部から前記パターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなることを特徴とするグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項２に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材であって、前記配線パターンのうち、印刷配線基材の縦方向の終端部が、配線パターン主部と、前記配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなることを特徴とする印刷配線基材である。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材である。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明は、前記配線パターン側部の側線と前記配線パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項６に記載の印刷配線基材である。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明は、前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材である。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明は、グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材の製造方法であって、配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなるグラビアオフセット印刷用凹版にインキを充填する工程と、前記グラビアオフセット印刷用凹版上で、前記グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向に転写層を有する転写体を回転及び移動させて、前記転写層上にインキ皮膜を形成する工程と、前記インキ皮膜を基材上に転写させて、配線パターンを形成する工程とを備えることを特徴とする印刷配線基材の製造方法である。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【００１９】
また、請求項１１に記載の発明は、前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項１０に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【００２０】
また、請求項１２に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、基材上に形成された配線パターンの気泡起因の断線やピンホールが減少し、配線抵抗値の増加を抑えることが可能となり、作製される印刷配線基材の収率を著しく増加させることができる。また、気泡の影響は高精細の配線の際に特に大きいため、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、高精細の配線パターンを安定的に形成することが可能となる。一方、本発明の印刷配線基材は、実際に通電に影響する配線パターン主部における気泡起因の断線やピンホールが少ないため、配線抵抗値の小さい高精細の配線パターンを備える。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一般的なグラビアオフセット印刷の工程図である。
【図２】従来の形状からなるパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版の上面図である。
【図３】図２のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【図４】本発明のグラビアオフセット印刷用凹版の一実施形態であるパターン部の終端部を示した上面図である。
【図５】本発明のグラビアオフセット印刷用凹版の一実施形態であるパターン部の終端部を示した上面図である。
【図６】本発明の印刷配線基材の一実施形態である配線パターンの終端部を示した上面図である。
【図７】本発明の印刷配線基材の一実施形態である配線パターンの終端部を示した上面図である。
【図８】テスト用のパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版の上面図である。
【図９】実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【図１０】比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に記載する実施形態に限定されうるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の実施形態の範囲に含まれうるものである。
【００２４】
［グラビアオフセット印刷の工程］
本発明の実施形態に係るグラビアオフセット印刷の工程について、前述の一般的なグラビアオフセット印刷の工程図である図１を参照しながら説明する。
【００２５】
まず、図１の工程１に示すように、グラビアオフセット印刷用凹版１０１上にインキ１０２を乗せ、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３にてインキ１０２を一定の圧力で図中の矢印の方向に転がしながらグラビアオフセット印刷用凹版１０１上を移動させることで、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内にインキ１０２を充填する。
【００２６】
この際、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４は、幅が１０μｍから５ｍｍ程度、深さが５μｍから２０μｍ程度の溝によって形成される。本発明は、特に幅が１０μｍから１００μｍ程度の溝を備えるグラビアオフセット印刷用凹版に対して有効であり、幅が１０μｍから１００μｍ程度の溝を備えるグラビアオフセット印刷用凹版が後述する気泡集積部を備えることにより、気泡起因の断線を防止することができる。
【００２７】
また、グラビアオフセット印刷用凹版１０１はその表面が平滑であることが望ましい。これにより、マスク表面にインキ漏れを起こす事無く印刷可能である。また、ドクター欠けなどの異常の抑制にもなる。ここで、グラビアオフセット印刷用凹版１０１の表面とは、グラビアオフセット印刷用凹版１０１におけるドクター、スキージまたはスクレーパー１０３と接触する表面、又は、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４（溝）の内側表面のことをいう。なお、グラビアオフセット印刷用凹版１０１の表面は、租面研磨加工、鏡面研磨加工、超精密研磨加工（ラッピングやポリシング）によって平滑にすることができる。
【００２８】
グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４の形成方法としては、エッチング法、電鋳法、サンドブラスト法などが挙げられる。これらの形成方法による加工性という点から、グラビアオフセット印刷用凹版１０１はガラス又は銅、ニッケルなどの金属であることが望ましい。また、表面にクロムやカーボンによる耐擦性皮膜を形成している事が望ましい。
【００２９】
また、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３には、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内にインキ１０２を充填しかつグラビアオフセット印刷用凹版１０１上のインキ１０２を掻き取る必要があることから、ある程度のしなりが求められる。よって、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３は、ステンレスなどの金属、またはウレタンなどの樹脂、セラミックであることが望ましい。
【００３０】
次に、図１の工程２に示すように、転写層１１２を有する転写体１１１を、パターン部１０４にインキ１０２が充填されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１上で回転及び移動させて、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内のインキ１０２を転写層１１２に転写し、転写層１１２上にインキ皮膜１１３が形成される。転写層１１２を形成する材料としては、公知の材料を用いることができるが、その中でもシリコーンゴムが望ましい。
【００３１】
この際に、断線のない配線パターンを形成するためには、転写層１１２の表面とグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４に充填されたインキ１０２面とが接触面内で均等に接している必要がある。しかしながら、それにより、インキ１０２内部またはグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内で発生した気泡が逃げ道をなくし、転写層１１２上に形成されたインキ皮膜１１３内にその気泡が残存することで、その後転写されるインキ皮膜１１３の配線パターンに断線、ピンホールが頻発する。
【００３２】
例えば、図２に示すような従来の形状のパターン部２１１を備えるグラビアオフセット印刷用凹版２１０を用いて、Ｙ方向に転写体を移動させた場合、図３に示した図２中の破線で囲まれたパターン部２１１の終端部２０３（図２に示したパターン部２１１のうちのＹ方向の終端部）の角部３０５に気泡が集中してしまい、その後形成された配線パターンに断線が発生する確率が高くなる。また、断線が発生しなかったとしても、角部３０５に充填されたインキが転写された部分の配線パターンが極端に細くなってしまい、抵抗値の増大、発熱などの問題が発生する。
【００３３】
そこで、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部は、例えば、図４に示すように、パターン部４１１のうちのＹ方向の終端部４０３が、パターン主部４０１（図３のパターン部２１１の終端部２０３に相当する部分）と、パターン主部４０１からパターン主部４０１の外側に向かって延設されたパターン側部４０２とから構成される。これにより、Ｙ方向に転写体を移動させた場合に、パターン部４１１で発生した気泡を、転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともにパターン主部４０１の外側に延設されたパターン側部４０２に向かって移動させ、パターン側部４０２に気泡を集積することができる。
【００３４】
ここで、パターン主部とは、実際に通電する配線パターンの一部分を形成するためのグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部である。また、パターン側部とは、実際に通電に影響がない配線パターンの一部分を形成するためのグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部であって、パターン主部の外側に向かって延設され、パターン主部で発生した気泡を集積するものである。また、パターン部の終端部とは、パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向の終端に相当する部分であり、特に、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部のことをいう。なお、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向は、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向と略同方向である。
【００３５】
特に、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部のうち、転写体の移動方向の終端部に、転写体の移動方向と略垂直なパターン主部がある場合、そのパターン主部の幅方向の外側に向かって、例えば、図４に示すようなパターン側部４０２を延設することが望ましい。パターン主部が転写体の移動方向と略垂直であると、パターン部内で発生した気泡がパターン主部の幅方向の外側に向かって集中することから、そのパターン主部の幅方向の外側に向かってパターン側部を延設することで、パターン側部に気泡を集積することができる。なお、この場合、パターン側部の形状は、図４に示すようなパターン側部４０２に限定されず、例えば、パターン側部４０２の終端部４０５が、パターン主部４０１の略中央からパターン主部４０１の幅方向の外側に向かって延設された形状であってもよい。
【００３６】
特に、図４に示すように、転写体の移動方向（Ｙ方向）と略垂直なパターン主部４０１がある場合、パターン側部４０２の側壁４０４とパターン主部４０１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度（Ａ）が、１度以上２０度以下であることが望ましい。この角度の範囲であると、転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともに側壁４０４に沿って気泡が移動し、最終的にパターン側部４０２の終端部４０５に気泡を集中的に集積させることができる。
【００３７】
また、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部は、図５に示すように、転写体の移動方向（Ｙ方向）におけるパターン部５１１の終端部５０３に、パターン主部５０１と、パターン主部５０１からパターン主部５０１の長手方向の外側に向かって延設されたパターン側部５０２とから構成されてもよい。これは、転写体の移動方向（Ｙ方向）の終端部に設けられたパターン主部が、転写体の移動方向と垂直でない場合に有効であり、パターン部５１１で発生した気泡がパターン主部５０１の側壁５０４に沿って移動し、最後にパターン側部５０２に集中する。
【００３８】
本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部における転写体の移動方向の終端部は、少なくとも、通電する配線パターンの一部分を形成するためのパターン主部と、パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設され、パターン主部で発生した気泡を集積するためのパターン側部とから構成されていればよく、図４、５に示したパターン主部とパターン側部に限定されない。また、パターン側部の形状は、パターン部で発生した気泡を転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともにパターン側部に集積させることができれば特に限定されない。特に、パターン側部の形状は、図４に示したパターン側部４０２の終端部４０５のように、パターン側部のうちの一箇所に集中して気泡を集積させることができる形状であることが望ましい。
【００３９】
最後に、図１の工程３に示すように、被印刷体１２１上に転写体１１１を転がしインキ皮膜１１３を転写することで印刷パターン１２２が形成され、印刷配線基材が得られる。
【００４０】
［印刷配線基材］
上記のグラビアオフセット印刷の工程によって得られた印刷配線基材は、配線パターン主部と配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなる終端部を印刷配線基材の縦方向に有する配線パターンを備える。ここで、配線パターン主部とは、実際に通電する配線パターンのことをいう。また、配線パターン側部とは、実際に通電に影響がない配線パターンのことをいう。また、配線パターンの終端部とは、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向の終端に相当する部分によって形成される配線パターンの部分であり、印刷配線基材の縦方向の終端部のことをいう。なお、印刷配線基材の縦方向は、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向と略同方向である。
【００４１】
配線パターン主部は、例えば、図４、５のパターン主部４０１、５０１に充填されたインキを、転写体を介して被印刷体に転写させて形成されたものである。また、配線パターン側部は、例えば、図４、５のパターン側部４０２、５０２に充填されたインキを、転写体を介して被印刷体に転写させて形成されたものである。したがって、配線パターン主部は、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡の影響が軽減され、配線パターン主部の断線やピンホールを防止することができる。一方、配線パターン側部は実際に通電に影響がない配線パターンの一部分であるから、配線パターン側部がグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡が集積されたパターン側部からのインキの転写によって形成されても、配線パターンの通電に影響はない。
【００４２】
印刷配線基材の配線パターンは、図４で示したパターン主部４０１、パターン側部４０２と同様に、図６に示した印刷配線基材６１２の配線パターン６１３の終端部６０３のうち、印刷配線基材６１２の縦方向（Ｙ方向）と略垂直な配線パターン主部６０１がある場合、配線パターン主部６０１の幅方向の外側に向かって配線パターン側部６０２が延設されていることが望ましい。これにより、配線パターン主部６０１に対するグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡の影響が軽減され、配線パターン主部６０１の断線やピンホールを防止することができる。なお、この場合、配線パターン側部の形状は、図６に示すような配線パターン側部６０２に限定されず、例えば、配線パターン側部６０２の終端部が、配線パターン主部６０１の略中央からパターン主部６０１の幅方向の外側に向かって延設された形状であってもよい。
【００４３】
特に、配線パターン側部６０２の側線６０４と配線パターン主部６０１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度（Ａ）が、１度以上２０度以下であることが望ましい。この角度の範囲であると、配線パターン側部のみに気泡の影響を集中させることができ、配線パターン主部６０１の断線やピンホールを防ぐことができる。
【００４４】
また、印刷配線基材の配線パターンは、図５で示したパターン主部５０１、パターン側部５０２と同様に、図７に示した印刷配線基材７１２の配線パターンの終端部７０３のうち、印刷配線基材７１２の縦方向（Ｙ方向）と垂直でない配線パターン主部７０１がある場合、配線パターン主部７０１と、配線パターン主部７０１から配線パターン主部７０１の長手方向の外側に向かって延設された配線パターン側部７０２を有していてもよい。これにより、配線パターン側部７０２のみに気泡の影響を集中させることができ、配線パターン主部の断線やピンホールを防ぐことができる。
【００４５】
本発明の印刷配線基材の配線パターンにおける印刷配線基材の縦方向の終端部は、少なくとも、通電する配線パターン主部と、配線パターン主部から配線パターン主部の外側に向かって延設され、気泡が集積された配線パターン側部とから構成されていればよく、図６、７に示した配線パターン主部と配線パターン側部に限定されない。また、配線パターン側部の形状は、気泡が集積されることができれば特に限定されない。
【実施例】
【００４６】
まず、テスト用のパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版を、実施例用と比較例用の２種用意した。図８にそのグラビアオフセット印刷用凹版の概略を示す。グラビアオフセット印刷用凹版８１０は、縦が１２０ｍｍ、横が１２０ｍｍ、高さが３ｍｍのガラスを用いて、エッチングにてパターン部８１１を形成したものである。パターン部８１１の幅は３０μｍであり、サーペンタイン形状をしている。パターン部８１１の深さは１０μｍである。また、パターン部８１１の両端には断線チェック用の電極パターン部８１４を有する。
【００４７】
図８中の破線で囲まれたパターン部８１１は、３種類のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃからなっており、パターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃが、実施例用と比較例用の２種のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部で異なる。この２種のグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成するために、グラビアオフセット印刷を行った。
【００４８】
ポリエチレンテレフタレート基材は、厚さが１８８μｍ、縦が１２０ｍｍ、横が１２０ｍｍのものを使用した。また、導電性銀ペーストとして、レオロジー測定装置で角速度１０ｒａｄ／秒で、９．５Ｐａ．ｓのインキを使用した。また、インキ剥離性の転写体は、金陽社製のシリコーンゴムを主体とするゴム硬さ（ＪＩＳ Ａ）４５°、ゴム厚さ ０．６ｍｍを円筒に巻いたものを使用した。また、ドクターは、ＭＤＣ社製ドクターブレードのレギュラータイプを使用した。
【００４９】
グラビアオフセット印刷装置は、一般に使用されている印刷装置を使用した。印刷条件は、ドクター速度が５０ｍｍ／秒、転写体速度が５０ｍｍ／秒とし、転写体と凹版の接触幅、転写体とポリエチレンテレフタレート基材の接触幅は一律で１０ｍｍとした。
【００５０】
印刷配線基材は以下の工程により作製した。まず、用意したグラビアオフセット印刷用凹版８１０のパターン部に上記導電性銀ペーストをドクターによって充填した。次に、インキが充填されたグラビアオフセット印刷用凹版８１０上で、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向（Ｙ方向）に上記転写体を回転及び移動させて、シリコーンゴム上に導電性銀ペーストの皮膜を形成した。最後に、導電性銀ペーストの皮膜が形成された転写体をポリエチレンテレフタレート基材の縦方向に回転及び移動させて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストの皮膜を転写し、配線パターンを形成した。
【００５１】
［実施例］
実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃは、図９に示す形状となっており、パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃを具備している。このグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成した。なお、パターン側部９０２ｃは、パターン主部からパターン主部の幅方向の外側に向かって延設されるものに相当する。
【００５２】
［比較例］
比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃは、図１０に示す形状となっており、図９で示したパターン側部９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃを具備していない。このグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成した。
【００５３】
上記条件において、実施例用と比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版にてグラビアオフセット印刷を行い、実施例と比較例の印刷配線基材を各２０枚作製した。実施例と比較例の印刷配線基材の配線パターンについて、テスターを用いて断線の確認を行ったところ、実施例の印刷配線基材は、全数理論値に近い抵抗値が測定された。一方、比較例の印刷配線基材は、７割程度が断線してしまい、残りの印刷配線基材も抵抗値が増加していた。
【００５４】
比較例の印刷配線基材を顕微鏡にて確認したところ、断線は全て配線パターンの終端部にて発生していた。よって、実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のように、パターン部の終端部にパターン主部からパターン主部の外側にパターン側部を延設することにより、それにより形成された配線パターンの断線の軽減が可能ということが確認された。本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、高精細な配線パターンを形成する場合においても収率良く安定して印刷配線基材を作製することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０１・・・グラビアオフセット印刷用凹版
１０２・・・インキ
１０３・・・ドクター、スキージまたはスクレーパー
１０４・・・パターン部
１１１・・・転写体
１１２・・・転写層
１１３・・・インキ皮膜
１２１・・・被印刷体
１２２・・・印刷パターン
２０３・・・パターン部の終端部
２１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
２１１・・・パターン部
３０５・・・角部
４０１・・・パターン主部
４０２・・・パターン側部
４０３・・・パターン部の終端部
４０４・・・側壁
４０５・・・パターン側部の終端部
４１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
４１１・・・パターン部
５０１・・・パターン主部
５０２・・・パターン側部
５０３・・・パターン部の終端部
５０４・・・側壁
５１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
５１１・・・パターン部
６０１・・・配線パターン主部
６０２・・・配線パターン側部
６０３・・・配線パターンの終端部
６０４・・・側線
６１２・・・印刷配線基材
６１３・・・配線パターン
７０１・・・配線パターン主部
７０２・・・パターン側部
７０３・・・配線パターンの終端部
７１２・・・印刷配線基材
７１３・・・配線パターン
８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃ・・・パターン部の終端部
８１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
８１１・・・パターン部
８１４・・・電極パターン部
９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃ・・・パターン側部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グラビアオフセット印刷に用いられる凹版、及びこの凹版を用いたグラビアオフセット印刷による印刷配線基材の製造方法、並びに配線パターンを備える印刷配線基材に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、建材分野、パッケージ分野、出版分野、エレクトロニクス分野など生活系、電気系、情報系さまざまな分野における工業製品の製造方法として、グラビアオフセット印刷を用いるケースが増加している。グラビアオフセット印刷とは、印刷対象物の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなどの各種の粘度の高い塗布材料を用いて、広範囲に高解像力、高寸法精度のある優れた画像を安定的に印刷するための技術である。
【０００３】
グラビアオフセット印刷の工程は、一般に図１のように、ガラス、樹脂、金属などで作製されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内に、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３によってインキ１０２を充填する工程（工程１）と、そのパターン部１０４内にインキ１０２が充填されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１上に、表面をシリコーンなどの樹脂で形成された転写層１１２を備える転写体１１１を接触させながら回転させ、該転写層１１２上にインキ皮膜１１３を転移させる工程（工程２）と、該転写体１１２を被印刷体１２１に圧着し、転写層１１２上に残るインキ皮膜１１３の印刷パターン１２２を被印刷体１１２に転写する工程（工程３）とを具備する転写印刷法であり、被印刷体の表面に各種インキ、樹脂、導電ペーストなどの粘度の高い塗布材料を高解像、高寸法精度で、広範囲に印刷することが可能である。
【０００４】
グラビアオフセット印刷により、ＩＣカードアンテナ（コイル状のパターン）や太陽電池バックシートの導配線、電磁波シールド、タッチパネル用の「信号取出し配線」等を、導電性インキ、導電性ペースト等を用いて、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、アクリル等からなるシート上に広範囲の面積に高精細に印刷する場合、下記のような機能が要求される。
［１］広範囲に均一かつ安定した高精細な細線の印刷を可能にすること。
［２］被印刷体に印刷された細線が、断線、ショートしないこと。
［３］安定した膜厚の細線を印刷できること。
【０００５】
上記機能を達成するために、例えば、引用文献１には、厚膜印刷、特に微細画像、あるいはベタ像など、ピンホール、断線をきらうパターン形成において、オフセツト方式による重ね刷りを採用することにより、細線の不連続、版の目詰まりによるピンホール、印刷パターンの伸び縮みを防止することが記載されている。
【０００６】
一方、上記の機能を有するグラビアオフセット印刷を用いて細線のパターンを量産するためには、インキ剥離性を有する転写層上に、凹版が備える所望のパターン部内に満たされたインキを確実に転移させることが必要となる。また、無断線の細線のパターンを形成するには、予めドクター、スキージまたはスクレーパーなどで所望のパターン部内にインキを充填し、そのパターン部内に満たされたインキ面を平滑にし、インキ剥離性の転写層を有する転写体との圧着時に、そのインキ面が均等に転写体と接触することが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５５−５８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、凹版のパターン部内のインキを転写層への転写の際に、インキ面と転写層の表面が均等に接すれば接するほどに、インキに内包されているまたは凹版のパターン部内で発生した気泡が逃げ場を失い、被印刷体に転写された細線のパターンの断線やピンホールが発生してしまうという不具合が生じる。この課題は、グラビアオフセット印刷において、高精細な細線のパターンを形成しようとするほど顕著になる。一方、特許文献１に記載の方法では、版の目詰まりによるピンホールを防止することができても、発生した気泡によるピンホールを防止することはできない。そこで、本発明は、インキ内部または凹版のパターン部内で発生した気泡による断線やピンホールの発生を防止し、高精細な配線パターンを備える印刷配線基材を安定的に供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部から前記パターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなることを特徴とするグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項２に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版である。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材であって、前記配線パターンのうち、印刷配線基材の縦方向の終端部が、配線パターン主部と、前記配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなることを特徴とする印刷配線基材である。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材である。
【００１５】
また、請求項７に記載の発明は、前記配線パターン側部の側線と前記配線パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項６に記載の印刷配線基材である。
【００１６】
また、請求項８に記載の発明は、前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材である。
【００１７】
また、請求項９に記載の発明は、グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材の製造方法であって、配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなるグラビアオフセット印刷用凹版にインキを充填する工程と、前記グラビアオフセット印刷用凹版上で、前記グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向に転写層を有する転写体を回転及び移動させて、前記転写層上にインキ皮膜を形成する工程と、前記インキ皮膜を基材上に転写させて、配線パターンを形成する工程とを備えることを特徴とする印刷配線基材の製造方法である。
【００１８】
また、請求項１０に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【００１９】
また、請求項１１に記載の発明は、前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項１０に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【００２０】
また、請求項１２に記載の発明は、前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、基材上に形成された配線パターンの気泡起因の断線やピンホールが減少し、配線抵抗値の増加を抑えることが可能となり、作製される印刷配線基材の収率を著しく増加させることができる。また、気泡の影響は高精細の配線の際に特に大きいため、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、高精細の配線パターンを安定的に形成することが可能となる。一方、本発明の印刷配線基材は、実際に通電に影響する配線パターン主部における気泡起因の断線やピンホールが少ないため、配線抵抗値の小さい高精細の配線パターンを備える。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】一般的なグラビアオフセット印刷の工程図である。
【図２】従来の形状からなるパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版の上面図である。
【図３】図２のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【図４】本発明のグラビアオフセット印刷用凹版の一実施形態であるパターン部の終端部を示した上面図である。
【図５】本発明のグラビアオフセット印刷用凹版の一実施形態であるパターン部の終端部を示した上面図である。
【図６】本発明の印刷配線基材の一実施形態である配線パターンの終端部を示した上面図である。
【図７】本発明の印刷配線基材の一実施形態である配線パターンの終端部を示した上面図である。
【図８】テスト用のパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版の上面図である。
【図９】実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【図１０】比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部の終端部を示した上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明の実施形態は、以下に記載する実施形態に限定されうるものではなく、当業者の知識に基づいて設計の変更などの変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施形態も本発明の実施形態の範囲に含まれうるものである。
【００２４】
［グラビアオフセット印刷の工程］
本発明の実施形態に係るグラビアオフセット印刷の工程について、前述の一般的なグラビアオフセット印刷の工程図である図１を参照しながら説明する。
【００２５】
まず、図１の工程１に示すように、グラビアオフセット印刷用凹版１０１上にインキ１０２を乗せ、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３にてインキ１０２を一定の圧力で図中の矢印の方向に転がしながらグラビアオフセット印刷用凹版１０１上を移動させることで、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内にインキ１０２を充填する。
【００２６】
この際、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４は、幅が１０μｍから５ｍｍ程度、深さが５μｍから２０μｍ程度の溝によって形成される。本発明は、特に幅が１０μｍから１００μｍ程度の溝を備えるグラビアオフセット印刷用凹版に対して有効であり、幅が１０μｍから１００μｍ程度の溝を備えるグラビアオフセット印刷用凹版が後述する気泡集積部を備えることにより、気泡起因の断線を防止することができる。
【００２７】
また、グラビアオフセット印刷用凹版１０１はその表面が平滑であることが望ましい。これにより、マスク表面にインキ漏れを起こす事無く印刷可能である。また、ドクター欠けなどの異常の抑制にもなる。ここで、グラビアオフセット印刷用凹版１０１の表面とは、グラビアオフセット印刷用凹版１０１におけるドクター、スキージまたはスクレーパー１０３と接触する表面、又は、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４（溝）の内側表面のことをいう。なお、グラビアオフセット印刷用凹版１０１の表面は、租面研磨加工、鏡面研磨加工、超精密研磨加工（ラッピングやポリシング）によって平滑にすることができる。
【００２８】
グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４の形成方法としては、エッチング法、電鋳法、サンドブラスト法などが挙げられる。これらの形成方法による加工性という点から、グラビアオフセット印刷用凹版１０１はガラス又は銅、ニッケルなどの金属であることが望ましい。また、表面にクロムやカーボンによる耐擦性皮膜を形成している事が望ましい。
【００２９】
また、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３には、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内にインキ１０２を充填しかつグラビアオフセット印刷用凹版１０１上のインキ１０２を掻き取る必要があることから、ある程度のしなりが求められる。よって、ドクター、スキージまたはスクレーパー１０３は、ステンレスなどの金属、またはウレタンなどの樹脂、セラミックであることが望ましい。
【００３０】
次に、図１の工程２に示すように、転写層１１２を有する転写体１１１を、パターン部１０４にインキ１０２が充填されたグラビアオフセット印刷用凹版１０１上で回転及び移動させて、グラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内のインキ１０２を転写層１１２に転写し、転写層１１２上にインキ皮膜１１３が形成される。転写層１１２を形成する材料としては、公知の材料を用いることができるが、その中でもシリコーンゴムが望ましい。
【００３１】
この際に、断線のない配線パターンを形成するためには、転写層１１２の表面とグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４に充填されたインキ１０２面とが接触面内で均等に接している必要がある。しかしながら、それにより、インキ１０２内部またはグラビアオフセット印刷用凹版１０１のパターン部１０４内で発生した気泡が逃げ道をなくし、転写層１１２上に形成されたインキ皮膜１１３内にその気泡が残存することで、その後転写されるインキ皮膜１１３の配線パターンに断線、ピンホールが頻発する。
【００３２】
例えば、図２に示すような従来の形状のパターン部２１１を備えるグラビアオフセット印刷用凹版２１０を用いて、Ｙ方向に転写体を移動させた場合、図３に示した図２中の破線で囲まれたパターン部２１１の終端部２０３（図２に示したパターン部２１１のうちのＹ方向の終端部）の角部３０５に気泡が集中してしまい、その後形成された配線パターンに断線が発生する確率が高くなる。また、断線が発生しなかったとしても、角部３０５に充填されたインキが転写された部分の配線パターンが極端に細くなってしまい、抵抗値の増大、発熱などの問題が発生する。
【００３３】
そこで、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部は、例えば、図４に示すように、パターン部４１１のうちのＹ方向の終端部４０３が、パターン主部４０１（図３のパターン部２１１の終端部２０３に相当する部分）と、パターン主部４０１からパターン主部４０１の外側に向かって延設されたパターン側部４０２とから構成される。これにより、Ｙ方向に転写体を移動させた場合に、パターン部４１１で発生した気泡を、転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともにパターン主部４０１の外側に延設されたパターン側部４０２に向かって移動させ、パターン側部４０２に気泡を集積することができる。
【００３４】
ここで、パターン主部とは、実際に通電する配線パターンの一部分を形成するためのグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部である。また、パターン側部とは、実際に通電に影響がない配線パターンの一部分を形成するためのグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部であって、パターン主部の外側に向かって延設され、パターン主部で発生した気泡を集積するものである。また、パターン部の終端部とは、パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向の終端に相当する部分であり、特に、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部のことをいう。なお、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向は、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向と略同方向である。
【００３５】
特に、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部のうち、転写体の移動方向の終端部に、転写体の移動方向と略垂直なパターン主部がある場合、そのパターン主部の幅方向の外側に向かって、例えば、図４に示すようなパターン側部４０２を延設することが望ましい。パターン主部が転写体の移動方向と略垂直であると、パターン部内で発生した気泡がパターン主部の幅方向の外側に向かって集中することから、そのパターン主部の幅方向の外側に向かってパターン側部を延設することで、パターン側部に気泡を集積することができる。なお、この場合、パターン側部の形状は、図４に示すようなパターン側部４０２に限定されず、例えば、パターン側部４０２の終端部４０５が、パターン主部４０１の略中央からパターン主部４０１の幅方向の外側に向かって延設された形状であってもよい。
【００３６】
特に、図４に示すように、転写体の移動方向（Ｙ方向）と略垂直なパターン主部４０１がある場合、パターン側部４０２の側壁４０４とパターン主部４０１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度（Ａ）が、１度以上２０度以下であることが望ましい。この角度の範囲であると、転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともに側壁４０４に沿って気泡が移動し、最終的にパターン側部４０２の終端部４０５に気泡を集中的に集積させることができる。
【００３７】
また、本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部は、図５に示すように、転写体の移動方向（Ｙ方向）におけるパターン部５１１の終端部５０３に、パターン主部５０１と、パターン主部５０１からパターン主部５０１の長手方向の外側に向かって延設されたパターン側部５０２とから構成されてもよい。これは、転写体の移動方向（Ｙ方向）の終端部に設けられたパターン主部が、転写体の移動方向と垂直でない場合に有効であり、パターン部５１１で発生した気泡がパターン主部５０１の側壁５０４に沿って移動し、最後にパターン側部５０２に集中する。
【００３８】
本発明のグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部における転写体の移動方向の終端部は、少なくとも、通電する配線パターンの一部分を形成するためのパターン主部と、パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設され、パターン主部で発生した気泡を集積するためのパターン側部とから構成されていればよく、図４、５に示したパターン主部とパターン側部に限定されない。また、パターン側部の形状は、パターン部で発生した気泡を転写体とグラビアオフセット印刷用凹版との間の圧力移動とともにパターン側部に集積させることができれば特に限定されない。特に、パターン側部の形状は、図４に示したパターン側部４０２の終端部４０５のように、パターン側部のうちの一箇所に集中して気泡を集積させることができる形状であることが望ましい。
【００３９】
最後に、図１の工程３に示すように、被印刷体１２１上に転写体１１１を転がしインキ皮膜１１３を転写することで印刷パターン１２２が形成され、印刷配線基材が得られる。
【００４０】
［印刷配線基材］
上記のグラビアオフセット印刷の工程によって得られた印刷配線基材は、配線パターン主部と配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなる終端部を印刷配線基材の縦方向に有する配線パターンを備える。ここで、配線パターン主部とは、実際に通電する配線パターンのことをいう。また、配線パターン側部とは、実際に通電に影響がない配線パターンのことをいう。また、配線パターンの終端部とは、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向の終端に相当する部分によって形成される配線パターンの部分であり、印刷配線基材の縦方向の終端部のことをいう。なお、印刷配線基材の縦方向は、グラビアオフセット印刷用凹版上を回転する転写体の移動方向と略同方向である。
【００４１】
配線パターン主部は、例えば、図４、５のパターン主部４０１、５０１に充填されたインキを、転写体を介して被印刷体に転写させて形成されたものである。また、配線パターン側部は、例えば、図４、５のパターン側部４０２、５０２に充填されたインキを、転写体を介して被印刷体に転写させて形成されたものである。したがって、配線パターン主部は、グラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡の影響が軽減され、配線パターン主部の断線やピンホールを防止することができる。一方、配線パターン側部は実際に通電に影響がない配線パターンの一部分であるから、配線パターン側部がグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡が集積されたパターン側部からのインキの転写によって形成されても、配線パターンの通電に影響はない。
【００４２】
印刷配線基材の配線パターンは、図４で示したパターン主部４０１、パターン側部４０２と同様に、図６に示した印刷配線基材６１２の配線パターン６１３の終端部６０３のうち、印刷配線基材６１２の縦方向（Ｙ方向）と略垂直な配線パターン主部６０１がある場合、配線パターン主部６０１の幅方向の外側に向かって配線パターン側部６０２が延設されていることが望ましい。これにより、配線パターン主部６０１に対するグラビアオフセット印刷用凹版のパターン部で発生した気泡の影響が軽減され、配線パターン主部６０１の断線やピンホールを防止することができる。なお、この場合、配線パターン側部の形状は、図６に示すような配線パターン側部６０２に限定されず、例えば、配線パターン側部６０２の終端部が、配線パターン主部６０１の略中央からパターン主部６０１の幅方向の外側に向かって延設された形状であってもよい。
【００４３】
特に、配線パターン側部６０２の側線６０４と配線パターン主部６０１の長手方向（Ｘ方向）とがなす角度（Ａ）が、１度以上２０度以下であることが望ましい。この角度の範囲であると、配線パターン側部のみに気泡の影響を集中させることができ、配線パターン主部６０１の断線やピンホールを防ぐことができる。
【００４４】
また、印刷配線基材の配線パターンは、図５で示したパターン主部５０１、パターン側部５０２と同様に、図７に示した印刷配線基材７１２の配線パターンの終端部７０３のうち、印刷配線基材７１２の縦方向（Ｙ方向）と垂直でない配線パターン主部７０１がある場合、配線パターン主部７０１と、配線パターン主部７０１から配線パターン主部７０１の長手方向の外側に向かって延設された配線パターン側部７０２を有していてもよい。これにより、配線パターン側部７０２のみに気泡の影響を集中させることができ、配線パターン主部の断線やピンホールを防ぐことができる。
【００４５】
本発明の印刷配線基材の配線パターンにおける印刷配線基材の縦方向の終端部は、少なくとも、通電する配線パターン主部と、配線パターン主部から配線パターン主部の外側に向かって延設され、気泡が集積された配線パターン側部とから構成されていればよく、図６、７に示した配線パターン主部と配線パターン側部に限定されない。また、配線パターン側部の形状は、気泡が集積されることができれば特に限定されない。
【実施例】
【００４６】
まず、テスト用のパターン部を備えるグラビアオフセット印刷用凹版を、実施例用と比較例用の２種用意した。図８にそのグラビアオフセット印刷用凹版の概略を示す。グラビアオフセット印刷用凹版８１０は、縦が１２０ｍｍ、横が１２０ｍｍ、高さが３ｍｍのガラスを用いて、エッチングにてパターン部８１１を形成したものである。パターン部８１１の幅は３０μｍであり、サーペンタイン形状をしている。パターン部８１１の深さは１０μｍである。また、パターン部８１１の両端には断線チェック用の電極パターン部８１４を有する。
【００４７】
図８中の破線で囲まれたパターン部８１１は、３種類のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃからなっており、パターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃが、実施例用と比較例用の２種のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部で異なる。この２種のグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成するために、グラビアオフセット印刷を行った。
【００４８】
ポリエチレンテレフタレート基材は、厚さが１８８μｍ、縦が１２０ｍｍ、横が１２０ｍｍのものを使用した。また、導電性銀ペーストとして、レオロジー測定装置で角速度１０ｒａｄ／秒で、９．５Ｐａ．ｓのインキを使用した。また、インキ剥離性の転写体は、金陽社製のシリコーンゴムを主体とするゴム硬さ（ＪＩＳ Ａ）４５°、ゴム厚さ ０．６ｍｍを円筒に巻いたものを使用した。また、ドクターは、ＭＤＣ社製ドクターブレードのレギュラータイプを使用した。
【００４９】
グラビアオフセット印刷装置は、一般に使用されている印刷装置を使用した。印刷条件は、ドクター速度が５０ｍｍ／秒、転写体速度が５０ｍｍ／秒とし、転写体と凹版の接触幅、転写体とポリエチレンテレフタレート基材の接触幅は一律で１０ｍｍとした。
【００５０】
印刷配線基材は以下の工程により作製した。まず、用意したグラビアオフセット印刷用凹版８１０のパターン部に上記導電性銀ペーストをドクターによって充填した。次に、インキが充填されたグラビアオフセット印刷用凹版８１０上で、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向（Ｙ方向）に上記転写体を回転及び移動させて、シリコーンゴム上に導電性銀ペーストの皮膜を形成した。最後に、導電性銀ペーストの皮膜が形成された転写体をポリエチレンテレフタレート基材の縦方向に回転及び移動させて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストの皮膜を転写し、配線パターンを形成した。
【００５１】
［実施例］
実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃは、図９に示す形状となっており、パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃを具備している。このグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成した。なお、パターン側部９０２ｃは、パターン主部からパターン主部の幅方向の外側に向かって延設されるものに相当する。
【００５２】
［比較例］
比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版のテスト用のパターン部の終端部８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃは、図１０に示す形状となっており、図９で示したパターン側部９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃを具備していない。このグラビアオフセット印刷用凹版を用いて、ポリエチレンテレフタレート基材上に導電性銀ペーストによる配線パターンを形成した。
【００５３】
上記条件において、実施例用と比較例用のグラビアオフセット印刷用凹版にてグラビアオフセット印刷を行い、実施例と比較例の印刷配線基材を各２０枚作製した。実施例と比較例の印刷配線基材の配線パターンについて、テスターを用いて断線の確認を行ったところ、実施例の印刷配線基材は、全数理論値に近い抵抗値が測定された。一方、比較例の印刷配線基材は、７割程度が断線してしまい、残りの印刷配線基材も抵抗値が増加していた。
【００５４】
比較例の印刷配線基材を顕微鏡にて確認したところ、断線は全て配線パターンの終端部にて発生していた。よって、実施例用のグラビアオフセット印刷用凹版のように、パターン部の終端部にパターン主部からパターン主部の外側にパターン側部を延設することにより、それにより形成された配線パターンの断線の軽減が可能ということが確認された。本発明のグラビアオフセット印刷用凹版を用いることで、高精細な配線パターンを形成する場合においても収率良く安定して印刷配線基材を作製することが可能である。
【符号の説明】
【００５５】
１０１・・・グラビアオフセット印刷用凹版
１０２・・・インキ
１０３・・・ドクター、スキージまたはスクレーパー
１０４・・・パターン部
１１１・・・転写体
１１２・・・転写層
１１３・・・インキ皮膜
１２１・・・被印刷体
１２２・・・印刷パターン
２０３・・・パターン部の終端部
２１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
２１１・・・パターン部
３０５・・・角部
４０１・・・パターン主部
４０２・・・パターン側部
４０３・・・パターン部の終端部
４０４・・・側壁
４０５・・・パターン側部の終端部
４１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
４１１・・・パターン部
５０１・・・パターン主部
５０２・・・パターン側部
５０３・・・パターン部の終端部
５０４・・・側壁
５１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
５１１・・・パターン部
６０１・・・配線パターン主部
６０２・・・配線パターン側部
６０３・・・配線パターンの終端部
６０４・・・側線
６１２・・・印刷配線基材
６１３・・・配線パターン
７０１・・・配線パターン主部
７０２・・・パターン側部
７０３・・・配線パターンの終端部
７１２・・・印刷配線基材
７１３・・・配線パターン
８０３ａ、８０３ｂ、８０３ｃ・・・パターン部の終端部
８１０・・・グラビアオフセット印刷用凹版
８１１・・・パターン部
８１４・・・電極パターン部
９０２ａ、９０２ｂ、９０２ｃ・・・パターン側部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、
前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部から前記パターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなることを特徴とするグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項２】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項３】
前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項２に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項４】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項５】
グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材であって、前記配線パターンのうち、印刷配線基材の縦方向の終端部が、配線パターン主部と、前記配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなることを特徴とする印刷配線基材。
【請求項６】
前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材。
【請求項７】
前記配線パターン側部の側線と前記配線パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項６に記載の印刷配線基材。
【請求項８】
前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材。
【請求項９】
グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材の製造方法であって、
配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなるグラビアオフセット印刷用凹版にインキを充填する工程と、
前記グラビアオフセット印刷用凹版上で、前記グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向に転写層を有する転写体を回転及び移動させて、前記転写層上にインキ皮膜を形成する工程と、
前記インキ皮膜を基材上に転写させて、配線パターンを形成する工程と
を備えることを特徴とする印刷配線基材の製造方法。
【請求項１０】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法。
【請求項１１】
前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項１０に記載の印刷配線基材の製造方法。
【請求項１２】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法。
【請求項１】
配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、
前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部から前記パターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなることを特徴とするグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項２】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項３】
前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項２に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項４】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項１に記載のグラビアオフセット印刷用凹版。
【請求項５】
グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材であって、前記配線パターンのうち、印刷配線基材の縦方向の終端部が、配線パターン主部と、前記配線パターン主部の外側に向かって延設された配線パターン側部とからなることを特徴とする印刷配線基材。
【請求項６】
前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材。
【請求項７】
前記配線パターン側部の側線と前記配線パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項６に記載の印刷配線基材。
【請求項８】
前記配線パターン側部が、前記配線パターン主部から前記配線パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項５に記載の印刷配線基材。
【請求項９】
グラビアオフセット印刷によって形成された配線パターンを備える印刷配線基材の製造方法であって、
配線パターンを形成するためのパターン部を有するグラビアオフセット印刷用凹版であって、前記パターン部のうち、グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向の終端部が、パターン主部と、前記パターン主部からパターン主部の外側に向かって延設されたパターン側部とからなるグラビアオフセット印刷用凹版にインキを充填する工程と、
前記グラビアオフセット印刷用凹版上で、前記グラビアオフセット印刷用凹版の縦方向に転写層を有する転写体を回転及び移動させて、前記転写層上にインキ皮膜を形成する工程と、
前記インキ皮膜を基材上に転写させて、配線パターンを形成する工程と
を備えることを特徴とする印刷配線基材の製造方法。
【請求項１０】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の幅方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法。
【請求項１１】
前記パターン側部の側壁と前記パターン主部の長手方向とがなす角度が、１度以上２０度以下であることを特徴とする請求項１０に記載の印刷配線基材の製造方法。
【請求項１２】
前記パターン側部が、前記パターン主部から前記パターン主部の長手方向の外側に向かって延設されることを特徴とする請求項９に記載の印刷配線基材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１１５２３７（Ｐ２０１３−１１５２３７Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０１１２（Ｐ２０１１−２６０１１２）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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