スクリーン刷版及びスクリーン印刷法
【課題】本発明の目的は、導体パターンにクレータが発生することを抑制できるスクリーン刷版及びスクリーン印刷法を提供することである。
【解決手段】導体パターンをセラミックグリーンシート上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版。刷版本体１１には、導体パターンを形成するための孔１２であって、直線状領域１４ａ，１４ｂと該直線状領域１４ａ，１４ｂを接続する屈曲領域１６とからなる孔１２が設けられている。屈曲領域１６には孔１２を分断する架橋１８が設けられている。直線状領域１４ａ，１４ｂには孔１２を分断する架橋１８が設けられていない。
【解決手段】導体パターンをセラミックグリーンシート上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版。刷版本体１１には、導体パターンを形成するための孔１２であって、直線状領域１４ａ，１４ｂと該直線状領域１４ａ，１４ｂを接続する屈曲領域１６とからなる孔１２が設けられている。屈曲領域１６には孔１２を分断する架橋１８が設けられている。直線状領域１４ａ，１４ｂには孔１２を分断する架橋１８が設けられていない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン刷版及びスクリーン印刷法に関し、より特定的には、導体パターンを面上に形成する際に用いられるスクリーン刷版及びスクリーン印刷法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスクリーン刷版としては、例えば、特許文献１に記載のスクリーン刷版が知られている。以下に、図面を参照しながら特許文献１に記載のスクリーン刷版について説明する。図８は、特許文献１に記載のスクリーン刷版５００の斜視図である。
【０００３】
特許文献１に記載のスクリーン刷版５００では、シート材からなるスクリーン刷版５００のスキージ当接面５０３に、ペーストを導入するペースト導入穴５０２を開口し、このペースト導入穴５０２に連通し、印刷パターンに合わせて印刷面側５０７に開口したペースト吐出穴５０６を形成する。また、複数のペースト導入穴５０２の開口面積、及び、隣接するペースト導入穴５０２との間隔５０４を略等しくしている。特許文献１によれば、スクリーン刷版５００に形成すべきパターンの微細化にともなう印刷にじみ・かすれを抑制し、印刷パターンの寸法ばらつきを抑え、ペースト塗布膜の制御を可能にできると説明されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のスクリーン刷版５００は、形成された導体パターンに大きな窪み（以下、クレータと称す）が形成されるという問題を有する。より詳細には、スクリーン刷版５００は、図８に示すように、ペースト導入穴５０２間に複数の架橋が等間隔に設けられている。このような架橋が設けられていると、ペースト導入穴５０２から導入されたペーストが、架橋の下側まで十分に回りこまないおそれがある。そのため、ペースト導入穴５０２の直下における導体パターンの厚みと、架橋の直下における導体パターンの厚みとの間に差が発生してしまう。すなわち、導体パターンにクレータが形成されてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１９５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、導体パターンにクレータが発生することを抑制できるスクリーン刷版及びスクリーン印刷法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係るスクリーン刷版は、導体パターンを面上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版であって、前記導体パターンを形成するための孔であって、複数の直線状領域と該複数の直線状領域を接続する屈曲領域とからなる孔が設けられている刷版本体を備え、前記屈曲領域には前記孔を分断する架橋が設けられており、前記直線状領域には前記孔を分断する前記架橋が設けられていないこと、を特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態に係るスクリーン印刷法は、面上に導体パターンを印刷するスクリーン印刷法であって、前記スクリーン刷版を前記面上に配置する第１の工程と、前記スクリーン刷版の表面上にペーストを供給する第２の工程と、前記スクリーン刷版の表面にスキージを摺動させることにより、前記孔を介して前記ペーストを前記面に塗布する第３の工程と、を備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導体パターンにクレータが発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るスクリーン刷版の斜視図である。
【図２】図１のスクリーン刷版の拡大図である。
【図３】図３（ａ）は、図２のスクリーン刷版のＡ−Ａにおける断面構造図である。図３（ｂ）は、図２のスクリーン刷版の印刷時でのＡ−Ａにおける断面構造図である。
【図４】セラミックグリーンシートに導体パターンが形成される過程を示した図である。
【図５】オフコンタクト印刷によりセラミックグリーンシートに導体パターンが形成される過程を示した図である。
【図６】比較例に係るスクリーン刷版の斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターンを撮影した図であり、図７（ｂ）は、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターンを撮影した図である。
【図８】特許文献１に記載のスクリーン刷版の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の一実施形態に係るスクリーン刷版及びスクリーン印刷法について説明する。
【００１２】
（スクリーン刷版の構造）
まず、スクリーン刷版の構造について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るスクリーン刷版１０の斜視図である。図２は、図１のスクリーン刷版１０の拡大図である。図３（ａ）は、図２のスクリーン刷版のＡ−Ａにおける断面構造図である。図３（ｂ）は、図２のスクリーン刷版の印刷時でのＡ−Ａにおける断面構造図である。
【００１３】
スクリーン刷版１０は、導体パターン（例えば、コイル導体）をセラミックグリーンシートの主面上にスクリーン印刷により形成する際に用いられる。スクリーン刷版１０は、図１に示すように、マトリクス状に配列された孔１２が設けられている刷版本体１１を備えている。
【００１４】
刷版本体１１は、例えば、ステンレススチール状にレジスト膜を形成しエレクトロフォーミングすることにより作製され、図２及び図３に示すように、表面Ｓ１及び裏面Ｓ２を有する長方形状の板である。以下では、刷版本体１１の表面Ｓ１の法線方向をｚ軸方向と定義し、刷版本体１１の長辺に沿った方向をｘ軸方向と定義し、刷版本体１１の短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。
【００１５】
孔１２は、図１及び図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、Ｌ字型をなしており、刷版本体１１の表面Ｓ１と裏面Ｓ２とを繋ぐように刷版本体１１を貫通している。そして、該孔１２には、導電性ペーストが充填されることにより、孔１２の形状に従ったＬ字型の導体パターンが形成される。
【００１６】
ここで、孔１２についてより詳細に説明する。孔１２は、図２に示すように、２本の直線状領域１４ａ，１４ｂ及び１つの屈曲領域１６からなる。直線状領域１４ａは、ｚ軸方向から平面視したときに、ｙ軸方向に延在している領域である。直線状領域１４ｂは、ｚ軸方向から平面視したときに、ｘ軸方向に延在している領域である。屈曲領域１６は、直線状領域１４ａ，１４ｂを接続する領域であり、中心角が９０度である円弧状をなしている。屈曲領域１６は、直線状領域１４ａのｙ軸方向の負方向側の端部と、直線状領域１４ｂのｘ軸方向の負方向側の端部とを接続している。
【００１７】
また、図３（ａ）に示すように、刷版本体１１の表面Ｓ１における孔１２の線幅Ｗ１が、刷版本体１１の裏面Ｓ２における孔１２の線幅Ｗ２よりも狭くなるように、刷版本体１１の孔１２の内周面１９に段差２０が設けられている。以下では、孔１２において、表面Ｓ１から段差２０までの間の領域を、導入領域３０と呼び、裏面Ｓ２から段差２０までの間の領域を、吐出領域３２と呼ぶ。
【００１８】
導入領域３０は、図３（ａ）に示すように、表面Ｓ１上の導電性ペーストがスキージにより孔１２内に注入されるために、表面Ｓ１において開口している。吐出領域３２は、図３（ａ）に示すように、導入領域３０と繋がっており、裏面Ｓ２において開口している。吐出領域３２は、図３（ｂ）に示すように、導入領域３０を介して注入された導電性ペーストがセラミックグリーンシート５０上において長方形状の断面を有する導体パターン６０に成形される領域である。すなわち、導体パターン６０は、段差２０及び内周面１９に接触することにより成形される。
【００１９】
以上のような構成を有するスクリーン刷版１０は、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制するための構造を有している。より詳細には、スクリーン刷版１０では、図２に示すように、屈曲領域１６には、孔１２を分断する架橋１８が設けられている。一方、直線状領域１４ａ，１４ｂには、孔１２を分断する架橋１８が設けられていない。架橋１８は、刷版本体１１の一部であり、孔１２を形成している互いに対向する外縁同士を繋ぐ部材である。これにより、孔１２は、ｚ軸方向から平面視したときに、２つに分断されている。
【００２０】
ただし、孔１２の導入領域３０は、図２に示すように、架橋１８により分断されているのに対して、孔１２の吐出領域３２は、架橋１８により分断されていない。すなわち、架橋１８は、刷版本体１１の表面Ｓ１近傍にのみ設けられ、刷版本体１１の裏面Ｓ２近傍には設けられていない。これは、吐出領域３２に架橋１８が設けられると、導体パターン６０が架橋１８により分断されてしまうためである。
【００２１】
（スクリーン印刷法について）
次に、前記スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法について図面を参照しながら説明する。図４は、セラミックグリーンシート５０に導体パターン６０が形成される過程を示した図である。
【００２２】
まず、セラミックグリーンシート５０を準備する。具体的には、酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）及び酸化銅（ＣｕＯ）をそれぞれ、４８．０ｍｏｌ％、２９．５ｍｏｌ％、１４．５ｍｏｌ％及び８．０ｍｏｌ％の比率で秤量したそれぞれの材料を原材料としてボールミルに投入し、湿式調合を行う。得られた混合物を乾燥してから粉砕し、得られた粉末を７００℃で２時間仮焼する。得られた仮焼粉末をボールミルにて１６時間かけて湿式粉砕した後、乾燥してから解砕して、フェライトセラミック粉末を得る。
【００２３】
このフェライトセラミック粉末に対して結合剤（酢酸ビニル、水溶性アクリル等）と可塑剤、湿潤材及び分散剤を加えてボールミルで混合を行い、その後、減圧により脱泡を行う。得られたセラミックスラリーをドクターブレード法により、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、１０μｍの厚さを有するセラミックグリーンシート５０を作製する。
【００２４】
次に、セラミックグリーンシート５０を印刷ステージ１００上に載置する。更に、スクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０上に配置する。この際、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０に接触させて配置する。
【００２５】
ここで、スクリーン印刷法に用いたスクリーン刷版１０の各部のサイズについて説明する。導入領域３０の線幅Ｗ１を１８μｍとし、導入領域３０の高さＨ１を８μｍとした。また、吐出領域３２の線幅Ｗ２を２８μｍとし、吐出領域３２の高さＨ２を１９μｍとした。
【００２６】
次に、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の表面Ｓ１上に導電性ペースト５２を供給する。導電性ペースト５２は、不純物元素の割合が０．１％以下であるＡｇ粉末と、ワニスと、溶剤（オイゲノール）とからなる。導電性ペースト５２は、Ａｇを８５重量％の割合で含有している。
【００２７】
次に、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の表面Ｓ１にスキージ１０２を摺動させる。この際、ｘ軸方向の正方向側に向かってスキージ１０２を移動させる。これにより、導電性ペースト５２は、孔１２内に注入される。そして、孔１２を介して導電性ペースト５２がセラミックグリーンシート５０上に塗布される。その結果、孔１２の形状に倣った形状を有するＬ字型の導電パターンが形成される。
【００２８】
スキージ１０２の摺動を終了すると、スクリーン刷版１０のｘ軸方向の正方向側の端部及び負方向側の端部を保持する。そして、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離する。具体的には、図４（ｂ）に示すように、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０をｘ軸方向の負方向側から正方向側へと剥離していく。以上の工程を経て、セラミックグリーンシート５０上に導体パターン６０が形成される。
【００２９】
この後、導体パターン６０が形成されたセラミックグリーンシート５０を積層及び圧着することにより、マザー積層体を作製する。更に、マザー積層体を個別の積層体にカットした後、積層体を焼成する。最後に、積層体に外部電極を形成する。これにより、チップコイルが完成する。ただし、セラミックグリーンシート５０の積層工程以降の工程は、一般的な工程と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００３０】
（効果）
以上のようなスクリーン刷版１０によれば、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制できる。より詳細には、スクリーン刷版５００は、図８に示すように、ペースト導入穴５０２間に等間隔に複数の架橋が設けられている。このような架橋が設けられていると、ペースト導入穴５０２から導入されたペーストが、架橋の下側まで十分に回りこまないおそれがある。そのため、ペースト導入穴５０２の直下における導体パターンの厚みと、架橋の直下における導体パターンの厚みとの間に差が発生してしまう。すなわち、導体パターンにクレータが形成されてしまう。
【００３１】
一方、スクリーン刷版１０では、図２に示すように、屈曲領域１６にのみ架橋１８が設けられ、直線状領域１４ａ，１４ｂには架橋１８が設けられていない。これにより、スクリーン刷版１０では、スクリーン刷版５００に比べて、架橋１８の数を減らすことができる。その結果、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制できる。
【００３２】
なお、スクリーン刷版１０では、屈曲領域１６に架橋１８が設けられている。そのため、以下に説明するように、導体パターン６０の屈曲領域１６には、クレータは発生しにくい。スクリーン印刷法において、導電性ペースト５２は、直線状領域１４ａ，１４ｂよりも屈曲領域１６に溜まりやすい。これは、屈曲領域１６では、スキージ１０２の摺動時に、直線状領域１４ａ，１４ｂの２方向から導電性ペースト５２が進入してくるためである。よって、導体パターン６０の屈曲領域１６の厚さは、導体パターン６０の直線状領域１４ａ，１４ｂの厚さに比べて大きくなる。よって、スクリーン刷版１０において、屈曲領域１６に架橋１８が設けられたとしても、導体パターン６０の屈曲領域１６にクレータが発生しにくい。
【００３３】
また、スクリーン刷版１０では、架橋１８が設けられているので、刷版本体１１の強度が確保される。
【００３４】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、コンタクト印刷によって導電性ペースト５２を塗布している。コンタクト印刷とは、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０に接触させた状態で、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法である。一方、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法としては、例えば、オフコンタクト印刷がある。図５は、オフコンタクト印刷によりセラミックグリーンシート５０に導体パターン６０が形成される過程を示した図である。オフコンタクト印刷は、図５に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０から離した状態で、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法である。
【００３５】
ここで、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、スキージ１０２によりスクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０に対して押さえつけている。そのため、スクリーン刷版１０の孔１２の形状が歪んでしまう。その結果、オフコンタクト印刷では、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００３６】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、スクリーン刷版１０の孔１２の形状が歪みにくい。その結果、コンタクト印刷では、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００３７】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、スキージ１０２によりスクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０に対して押さえつけている。そのため、スクリーン刷版１０が伸びるので、スキージ１０２により押さえつけられている部分において、スクリーン刷版１０の厚さが薄くなってしまう。その結果、オフコンタクト印刷では、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００３８】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、スクリーン刷版１０が伸びることはない。その結果、コンタクト印刷では、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００３９】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、以下の理由によっても、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、導電性ペースト５２が塗布されている位置においてのみ、スクリーン刷版１０とセラミックグリーンシート５０とが接触している。そのため、導体パターン６０は、導電性ペースト５２が塗布された直後に、スキージ１０２の移動に伴って、スクリーン刷版１０から離脱する。すなわち、導体パターン６０は、十分に乾燥する前に、スクリーン刷版１０から離脱してしまう。よって、導体パターン６０がスクリーン刷版１０から離脱する際に、導体パターン６０ににじみが発生するおそれがある。そのため、オフコンタクト印刷では、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００４０】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、導体パターン６０が十分に乾燥してから、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離することができる。その結果、導体パターン６０がスクリーン刷版１０から離脱する際に、導体パターン６０ににじみが発生するおそれが少ない。そのため、オフコンタクト印刷では、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００４１】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、以下の理由によっても、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、導体パターン６０は、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側へと順に形成されていくので、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側へと順に乾燥していく。そのため、図４（ｂ）に示すように、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側に向かって剥離することにより、乾燥状態にある導体パターン６０から順にスクリーン刷版１０から離脱していくようになる。その結果、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離する際に、導体パターン６０が型崩れすることが抑制される。
【００４２】
更に、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、コンタクト印刷により導体パターン６０が印刷されているため、スクリーン刷版１０が撓まない。その結果、スクリーン刷版１０にかかる負荷を軽減できるため、スクリーン刷版１０の劣化を抑制することができる。
【００４３】
（実験）
本願発明者は、スクリーン刷版１０及びスクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法が奏する効果をより明確にするために、以下に説明する実験を行った。以下に、図面を参照しながら、実験について説明する。図６は、比較例に係るスクリーン刷版２１０の斜視図である。スクリーン刷版２１０は、直線状領域２１４ａ，２１４ｂにおいて複数の架橋２１８が設けられている。また、表１は実験結果を示した表である。
【００４４】
【表１】
【００４５】
本願発明者は、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法により８通りの導体パターン６０の形成を行った。具体的には、導入領域３０の高さＨ１及び吐出領域の高さＨ２が異なる６種類のスクリーン刷版１０を準備した。そして、表１に示すように、第１の実施例ないし第６の実施例では、６種類のスクリーン刷版を用いて、コンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。また、第７の実施例では、第２の実施例と同じスクリーン刷版１０を用いて、オフコンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。更に、本願発明者は、比較例では、図６に示すスクリーン刷版２１０を用いて、コンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。なお、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法により、１００個ずつ導体パターン６０を形成した。また、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法では、導体パターン６０の線幅及び厚さの目標値をそれぞれ、３０μｍ及び１４μｍに設定した。
【００４６】
以上のように形成された導体パターン６０において、本願発明者は、凹凸の大きさ、クレータ発生率、線幅、厚さ及び断線発生率を調べた。凹凸の大きさは、導体パターン６０のクレータ以外の部分における表面の凹凸の最大値である。凹凸の大きさは、キーエンス社のＶＫ−８５１０を用いて測定した。クレータ発生率は、クレータが１つ以上発生した導体パターン６０の割合を示している。線幅及び厚さは、導体パターン６０の線幅及び厚さである。断線発生率は、以下に説明するサージ試験において断線が発生した割合である。
【００４７】
サージ試験として、前記第１実施例ないし第６実施例、比較例の方法で導体パターンを形成した積層インダクタを用意し、ＩＥＣ６１０００−４−２に規定の試験方法により、放電コンデンサ１５０ｐＦ及び放電抵抗３３０Ωの条件で、０．１秒間隔で３０ｋＶの電圧を３０回印加して接触放電を行った。
【００４８】
以上の実験によれば、スクリーン刷版１０を用いた第１の実施例ないし第６の実施例に係るスクリーン印刷法では、スクリーン刷版２１０を用いた比較例に係るスクリーン印刷法に比べて、クレータの発生率が低くなっていることが分かる。すなわち、架橋１８を孔１２の屈曲領域１６にのみ設けることにより、クレータの発生を抑制できることが分かる。
【００４９】
図７（ａ）は、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０を撮影した図であり、図７（ｂ）は、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０を撮影した図である。図７（ａ）に示すように、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生していないのに対して、図７（ｂ）に示すように、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生していることが分かる。よって、図７（ａ）及び図７（ｂ）からも、架橋１８を孔１２の屈曲領域１６にのみ設けることにより、クレータの発生を抑制できることが分かる。
【００５０】
更に、第１の実施例ないし第４の実施例に係るスクリーン印刷法では、クレータの発生率が０％である。一方、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷では、クレータの発生率は１１％及び４％である。したがって、導入領域３０の高さＨ１は、３μｍ以上９μｍ以下であることが好ましく、吐出領域３２の高さＨ２は、１９μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましいことが分かる。
【００５１】
また、コンタクト印刷が用いられた第２の実施例に係るスクリーン印刷法では、凹凸の大きさが１μｍであり、線幅が約３０μｍであり、厚さが約１４μｍである。一方、オフコンタクト印刷が用いられた第７の実施例に係るスクリーン印刷法では、凹凸の大きさが４μｍであり、線幅が約３８μｍであり、厚さが約１０μｍである。すなわち、コンタクト印刷により導体パターン６０が形成された場合の方が、オフコンタクト印刷により導体パターン６０が形成された場合よりも、精度よく導体パターン６０が形成されていることが分かる。
【００５２】
また、第１の実施例ないし第４の実施例に係るスクリーン印刷法では、断線発生率は０％であった。一方、第５の実施例、第６の実施例及び比較例に係るスクリーン印刷法では、断線発生率は１３％、９％及び２０％であった。これは、第５の実施例、第６の実施例及び比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生したためである。このように、クレータが発生すると、導体パターン６０の厚さが小さくなる部分が形成される。その結果、導体パターン６０の抵抗が部分的に大きくなってしまい、断線が発生しやすくなる。すなわち、クレータの発生を抑制することにより、導体パターン６０において断線が発生することを抑制できることが分かる。
【００５３】
なお、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生することにより、断線が発生している。ただし、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０よりも、クレータの発生率が低いので、断線発生率も低くなっている。よって、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法も、本発明から除外されているわけではない。
【００５４】
また、第７の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、線幅及び厚さが目標値からずれているために、断線発生率が高くなっている。しかしながら、クレータの発生率は、０％である。よって、オフコンタクト印刷が用いられた第７の実施例に係るスクリーン印刷法も、本発明から除外されているわけではない。
【００５５】
（その他の実施形態）
以上のように構成されたスクリーン刷版１０及びスクリーン印刷法は、前記実施形態に示したものに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。例えば、スクリーン刷版１０は、３本以上の直線状領域１４を有していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように、本発明は、スクリーン刷版及びスクリーン印刷法に有用であり、特に、導体パターンにクレータが発生することを抑制できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５７】
１０ スクリーン刷版
１１ 刷版本体
１２ 孔
１４ａ，１４ｂ 直線状領域
１６ 屈曲領域
１８ 架橋
１９ 内周面
２０ 段差
３０ 導入領域
３２ 吐出領域
５０ セラミックグリーンシート
５２ 導電性ペースト
６０ 導体パターン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スクリーン刷版及びスクリーン印刷法に関し、より特定的には、導体パターンを面上に形成する際に用いられるスクリーン刷版及びスクリーン印刷法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のスクリーン刷版としては、例えば、特許文献１に記載のスクリーン刷版が知られている。以下に、図面を参照しながら特許文献１に記載のスクリーン刷版について説明する。図８は、特許文献１に記載のスクリーン刷版５００の斜視図である。
【０００３】
特許文献１に記載のスクリーン刷版５００では、シート材からなるスクリーン刷版５００のスキージ当接面５０３に、ペーストを導入するペースト導入穴５０２を開口し、このペースト導入穴５０２に連通し、印刷パターンに合わせて印刷面側５０７に開口したペースト吐出穴５０６を形成する。また、複数のペースト導入穴５０２の開口面積、及び、隣接するペースト導入穴５０２との間隔５０４を略等しくしている。特許文献１によれば、スクリーン刷版５００に形成すべきパターンの微細化にともなう印刷にじみ・かすれを抑制し、印刷パターンの寸法ばらつきを抑え、ペースト塗布膜の制御を可能にできると説明されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のスクリーン刷版５００は、形成された導体パターンに大きな窪み（以下、クレータと称す）が形成されるという問題を有する。より詳細には、スクリーン刷版５００は、図８に示すように、ペースト導入穴５０２間に複数の架橋が等間隔に設けられている。このような架橋が設けられていると、ペースト導入穴５０２から導入されたペーストが、架橋の下側まで十分に回りこまないおそれがある。そのため、ペースト導入穴５０２の直下における導体パターンの厚みと、架橋の直下における導体パターンの厚みとの間に差が発生してしまう。すなわち、導体パターンにクレータが形成されてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２１９５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の目的は、導体パターンにクレータが発生することを抑制できるスクリーン刷版及びスクリーン印刷法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一形態に係るスクリーン刷版は、導体パターンを面上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版であって、前記導体パターンを形成するための孔であって、複数の直線状領域と該複数の直線状領域を接続する屈曲領域とからなる孔が設けられている刷版本体を備え、前記屈曲領域には前記孔を分断する架橋が設けられており、前記直線状領域には前記孔を分断する前記架橋が設けられていないこと、を特徴とする。
【０００８】
本発明の一形態に係るスクリーン印刷法は、面上に導体パターンを印刷するスクリーン印刷法であって、前記スクリーン刷版を前記面上に配置する第１の工程と、前記スクリーン刷版の表面上にペーストを供給する第２の工程と、前記スクリーン刷版の表面にスキージを摺動させることにより、前記孔を介して前記ペーストを前記面に塗布する第３の工程と、を備えていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、導体パターンにクレータが発生することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るスクリーン刷版の斜視図である。
【図２】図１のスクリーン刷版の拡大図である。
【図３】図３（ａ）は、図２のスクリーン刷版のＡ−Ａにおける断面構造図である。図３（ｂ）は、図２のスクリーン刷版の印刷時でのＡ−Ａにおける断面構造図である。
【図４】セラミックグリーンシートに導体パターンが形成される過程を示した図である。
【図５】オフコンタクト印刷によりセラミックグリーンシートに導体パターンが形成される過程を示した図である。
【図６】比較例に係るスクリーン刷版の斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターンを撮影した図であり、図７（ｂ）は、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターンを撮影した図である。
【図８】特許文献１に記載のスクリーン刷版の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の一実施形態に係るスクリーン刷版及びスクリーン印刷法について説明する。
【００１２】
（スクリーン刷版の構造）
まず、スクリーン刷版の構造について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係るスクリーン刷版１０の斜視図である。図２は、図１のスクリーン刷版１０の拡大図である。図３（ａ）は、図２のスクリーン刷版のＡ−Ａにおける断面構造図である。図３（ｂ）は、図２のスクリーン刷版の印刷時でのＡ−Ａにおける断面構造図である。
【００１３】
スクリーン刷版１０は、導体パターン（例えば、コイル導体）をセラミックグリーンシートの主面上にスクリーン印刷により形成する際に用いられる。スクリーン刷版１０は、図１に示すように、マトリクス状に配列された孔１２が設けられている刷版本体１１を備えている。
【００１４】
刷版本体１１は、例えば、ステンレススチール状にレジスト膜を形成しエレクトロフォーミングすることにより作製され、図２及び図３に示すように、表面Ｓ１及び裏面Ｓ２を有する長方形状の板である。以下では、刷版本体１１の表面Ｓ１の法線方向をｚ軸方向と定義し、刷版本体１１の長辺に沿った方向をｘ軸方向と定義し、刷版本体１１の短辺に沿った方向をｙ軸方向と定義する。
【００１５】
孔１２は、図１及び図２に示すように、ｚ軸方向から平面視したときに、Ｌ字型をなしており、刷版本体１１の表面Ｓ１と裏面Ｓ２とを繋ぐように刷版本体１１を貫通している。そして、該孔１２には、導電性ペーストが充填されることにより、孔１２の形状に従ったＬ字型の導体パターンが形成される。
【００１６】
ここで、孔１２についてより詳細に説明する。孔１２は、図２に示すように、２本の直線状領域１４ａ，１４ｂ及び１つの屈曲領域１６からなる。直線状領域１４ａは、ｚ軸方向から平面視したときに、ｙ軸方向に延在している領域である。直線状領域１４ｂは、ｚ軸方向から平面視したときに、ｘ軸方向に延在している領域である。屈曲領域１６は、直線状領域１４ａ，１４ｂを接続する領域であり、中心角が９０度である円弧状をなしている。屈曲領域１６は、直線状領域１４ａのｙ軸方向の負方向側の端部と、直線状領域１４ｂのｘ軸方向の負方向側の端部とを接続している。
【００１７】
また、図３（ａ）に示すように、刷版本体１１の表面Ｓ１における孔１２の線幅Ｗ１が、刷版本体１１の裏面Ｓ２における孔１２の線幅Ｗ２よりも狭くなるように、刷版本体１１の孔１２の内周面１９に段差２０が設けられている。以下では、孔１２において、表面Ｓ１から段差２０までの間の領域を、導入領域３０と呼び、裏面Ｓ２から段差２０までの間の領域を、吐出領域３２と呼ぶ。
【００１８】
導入領域３０は、図３（ａ）に示すように、表面Ｓ１上の導電性ペーストがスキージにより孔１２内に注入されるために、表面Ｓ１において開口している。吐出領域３２は、図３（ａ）に示すように、導入領域３０と繋がっており、裏面Ｓ２において開口している。吐出領域３２は、図３（ｂ）に示すように、導入領域３０を介して注入された導電性ペーストがセラミックグリーンシート５０上において長方形状の断面を有する導体パターン６０に成形される領域である。すなわち、導体パターン６０は、段差２０及び内周面１９に接触することにより成形される。
【００１９】
以上のような構成を有するスクリーン刷版１０は、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制するための構造を有している。より詳細には、スクリーン刷版１０では、図２に示すように、屈曲領域１６には、孔１２を分断する架橋１８が設けられている。一方、直線状領域１４ａ，１４ｂには、孔１２を分断する架橋１８が設けられていない。架橋１８は、刷版本体１１の一部であり、孔１２を形成している互いに対向する外縁同士を繋ぐ部材である。これにより、孔１２は、ｚ軸方向から平面視したときに、２つに分断されている。
【００２０】
ただし、孔１２の導入領域３０は、図２に示すように、架橋１８により分断されているのに対して、孔１２の吐出領域３２は、架橋１８により分断されていない。すなわち、架橋１８は、刷版本体１１の表面Ｓ１近傍にのみ設けられ、刷版本体１１の裏面Ｓ２近傍には設けられていない。これは、吐出領域３２に架橋１８が設けられると、導体パターン６０が架橋１８により分断されてしまうためである。
【００２１】
（スクリーン印刷法について）
次に、前記スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法について図面を参照しながら説明する。図４は、セラミックグリーンシート５０に導体パターン６０が形成される過程を示した図である。
【００２２】
まず、セラミックグリーンシート５０を準備する。具体的には、酸化第二鉄（Ｆｅ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化ニッケル（ＮｉＯ）及び酸化銅（ＣｕＯ）をそれぞれ、４８．０ｍｏｌ％、２９．５ｍｏｌ％、１４．５ｍｏｌ％及び８．０ｍｏｌ％の比率で秤量したそれぞれの材料を原材料としてボールミルに投入し、湿式調合を行う。得られた混合物を乾燥してから粉砕し、得られた粉末を７００℃で２時間仮焼する。得られた仮焼粉末をボールミルにて１６時間かけて湿式粉砕した後、乾燥してから解砕して、フェライトセラミック粉末を得る。
【００２３】
このフェライトセラミック粉末に対して結合剤（酢酸ビニル、水溶性アクリル等）と可塑剤、湿潤材及び分散剤を加えてボールミルで混合を行い、その後、減圧により脱泡を行う。得られたセラミックスラリーをドクターブレード法により、キャリアシート上にシート状に形成して乾燥させ、１０μｍの厚さを有するセラミックグリーンシート５０を作製する。
【００２４】
次に、セラミックグリーンシート５０を印刷ステージ１００上に載置する。更に、スクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０上に配置する。この際、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０に接触させて配置する。
【００２５】
ここで、スクリーン印刷法に用いたスクリーン刷版１０の各部のサイズについて説明する。導入領域３０の線幅Ｗ１を１８μｍとし、導入領域３０の高さＨ１を８μｍとした。また、吐出領域３２の線幅Ｗ２を２８μｍとし、吐出領域３２の高さＨ２を１９μｍとした。
【００２６】
次に、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の表面Ｓ１上に導電性ペースト５２を供給する。導電性ペースト５２は、不純物元素の割合が０．１％以下であるＡｇ粉末と、ワニスと、溶剤（オイゲノール）とからなる。導電性ペースト５２は、Ａｇを８５重量％の割合で含有している。
【００２７】
次に、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の表面Ｓ１にスキージ１０２を摺動させる。この際、ｘ軸方向の正方向側に向かってスキージ１０２を移動させる。これにより、導電性ペースト５２は、孔１２内に注入される。そして、孔１２を介して導電性ペースト５２がセラミックグリーンシート５０上に塗布される。その結果、孔１２の形状に倣った形状を有するＬ字型の導電パターンが形成される。
【００２８】
スキージ１０２の摺動を終了すると、スクリーン刷版１０のｘ軸方向の正方向側の端部及び負方向側の端部を保持する。そして、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離する。具体的には、図４（ｂ）に示すように、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０をｘ軸方向の負方向側から正方向側へと剥離していく。以上の工程を経て、セラミックグリーンシート５０上に導体パターン６０が形成される。
【００２９】
この後、導体パターン６０が形成されたセラミックグリーンシート５０を積層及び圧着することにより、マザー積層体を作製する。更に、マザー積層体を個別の積層体にカットした後、積層体を焼成する。最後に、積層体に外部電極を形成する。これにより、チップコイルが完成する。ただし、セラミックグリーンシート５０の積層工程以降の工程は、一般的な工程と同じであるので詳細な説明を省略する。
【００３０】
（効果）
以上のようなスクリーン刷版１０によれば、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制できる。より詳細には、スクリーン刷版５００は、図８に示すように、ペースト導入穴５０２間に等間隔に複数の架橋が設けられている。このような架橋が設けられていると、ペースト導入穴５０２から導入されたペーストが、架橋の下側まで十分に回りこまないおそれがある。そのため、ペースト導入穴５０２の直下における導体パターンの厚みと、架橋の直下における導体パターンの厚みとの間に差が発生してしまう。すなわち、導体パターンにクレータが形成されてしまう。
【００３１】
一方、スクリーン刷版１０では、図２に示すように、屈曲領域１６にのみ架橋１８が設けられ、直線状領域１４ａ，１４ｂには架橋１８が設けられていない。これにより、スクリーン刷版１０では、スクリーン刷版５００に比べて、架橋１８の数を減らすことができる。その結果、導体パターン６０にクレータが発生することを抑制できる。
【００３２】
なお、スクリーン刷版１０では、屈曲領域１６に架橋１８が設けられている。そのため、以下に説明するように、導体パターン６０の屈曲領域１６には、クレータは発生しにくい。スクリーン印刷法において、導電性ペースト５２は、直線状領域１４ａ，１４ｂよりも屈曲領域１６に溜まりやすい。これは、屈曲領域１６では、スキージ１０２の摺動時に、直線状領域１４ａ，１４ｂの２方向から導電性ペースト５２が進入してくるためである。よって、導体パターン６０の屈曲領域１６の厚さは、導体パターン６０の直線状領域１４ａ，１４ｂの厚さに比べて大きくなる。よって、スクリーン刷版１０において、屈曲領域１６に架橋１８が設けられたとしても、導体パターン６０の屈曲領域１６にクレータが発生しにくい。
【００３３】
また、スクリーン刷版１０では、架橋１８が設けられているので、刷版本体１１の強度が確保される。
【００３４】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、コンタクト印刷によって導電性ペースト５２を塗布している。コンタクト印刷とは、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０に接触させた状態で、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法である。一方、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法としては、例えば、オフコンタクト印刷がある。図５は、オフコンタクト印刷によりセラミックグリーンシート５０に導体パターン６０が形成される過程を示した図である。オフコンタクト印刷は、図５に示すように、スクリーン刷版１０の裏面Ｓ２をセラミックグリーンシート５０から離した状態で、導電性ペースト５２を塗布する印刷方法である。
【００３５】
ここで、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、スキージ１０２によりスクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０に対して押さえつけている。そのため、スクリーン刷版１０の孔１２の形状が歪んでしまう。その結果、オフコンタクト印刷では、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００３６】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、スクリーン刷版１０の孔１２の形状が歪みにくい。その結果、コンタクト印刷では、所望の線幅を有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００３７】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、スキージ１０２によりスクリーン刷版１０をセラミックグリーンシート５０に対して押さえつけている。そのため、スクリーン刷版１０が伸びるので、スキージ１０２により押さえつけられている部分において、スクリーン刷版１０の厚さが薄くなってしまう。その結果、オフコンタクト印刷では、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００３８】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、スクリーン刷版１０が伸びることはない。その結果、コンタクト印刷では、所望の厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００３９】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、以下の理由によっても、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、オフコンタクト印刷では、図５に示すように、導電性ペースト５２が塗布されている位置においてのみ、スクリーン刷版１０とセラミックグリーンシート５０とが接触している。そのため、導体パターン６０は、導電性ペースト５２が塗布された直後に、スキージ１０２の移動に伴って、スクリーン刷版１０から離脱する。すなわち、導体パターン６０は、十分に乾燥する前に、スクリーン刷版１０から離脱してしまう。よって、導体パターン６０がスクリーン刷版１０から離脱する際に、導体パターン６０ににじみが発生するおそれがある。そのため、オフコンタクト印刷では、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することが困難である。
【００４０】
一方、コンタクト印刷では、図４（ａ）に示すように、スクリーン刷版１０がセラミックグリーンシート５０に密着している。そのため、導体パターン６０が十分に乾燥してから、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離することができる。その結果、導体パターン６０がスクリーン刷版１０から離脱する際に、導体パターン６０ににじみが発生するおそれが少ない。そのため、オフコンタクト印刷では、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。ただし、スクリーン刷版１０を用いてオフコンタクト印刷により導体パターン６０を印刷することを妨げない。すなわち、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷において、オフコンタクト印刷よりもコンタクト印刷が好ましいことを意味している。
【００４１】
また、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、以下の理由によっても、所望の線幅及び厚さを有する導体パターン６０を精度よく形成することができる。より詳細には、導体パターン６０は、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側へと順に形成されていくので、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側へと順に乾燥していく。そのため、図４（ｂ）に示すように、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を、スキージ１０２の移動方向の上流側から下流側に向かって剥離することにより、乾燥状態にある導体パターン６０から順にスクリーン刷版１０から離脱していくようになる。その結果、スクリーン刷版１０からセラミックグリーンシート５０を剥離する際に、導体パターン６０が型崩れすることが抑制される。
【００４２】
更に、スクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法によれば、コンタクト印刷により導体パターン６０が印刷されているため、スクリーン刷版１０が撓まない。その結果、スクリーン刷版１０にかかる負荷を軽減できるため、スクリーン刷版１０の劣化を抑制することができる。
【００４３】
（実験）
本願発明者は、スクリーン刷版１０及びスクリーン刷版１０を用いたスクリーン印刷法が奏する効果をより明確にするために、以下に説明する実験を行った。以下に、図面を参照しながら、実験について説明する。図６は、比較例に係るスクリーン刷版２１０の斜視図である。スクリーン刷版２１０は、直線状領域２１４ａ，２１４ｂにおいて複数の架橋２１８が設けられている。また、表１は実験結果を示した表である。
【００４４】
【表１】
【００４５】
本願発明者は、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法により８通りの導体パターン６０の形成を行った。具体的には、導入領域３０の高さＨ１及び吐出領域の高さＨ２が異なる６種類のスクリーン刷版１０を準備した。そして、表１に示すように、第１の実施例ないし第６の実施例では、６種類のスクリーン刷版を用いて、コンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。また、第７の実施例では、第２の実施例と同じスクリーン刷版１０を用いて、オフコンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。更に、本願発明者は、比較例では、図６に示すスクリーン刷版２１０を用いて、コンタクト印刷により導体パターン６０を形成した。なお、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法により、１００個ずつ導体パターン６０を形成した。また、第１の実施例ないし第７の実施例に係るスクリーン印刷法及び比較例に係るスクリーン印刷法では、導体パターン６０の線幅及び厚さの目標値をそれぞれ、３０μｍ及び１４μｍに設定した。
【００４６】
以上のように形成された導体パターン６０において、本願発明者は、凹凸の大きさ、クレータ発生率、線幅、厚さ及び断線発生率を調べた。凹凸の大きさは、導体パターン６０のクレータ以外の部分における表面の凹凸の最大値である。凹凸の大きさは、キーエンス社のＶＫ−８５１０を用いて測定した。クレータ発生率は、クレータが１つ以上発生した導体パターン６０の割合を示している。線幅及び厚さは、導体パターン６０の線幅及び厚さである。断線発生率は、以下に説明するサージ試験において断線が発生した割合である。
【００４７】
サージ試験として、前記第１実施例ないし第６実施例、比較例の方法で導体パターンを形成した積層インダクタを用意し、ＩＥＣ６１０００−４−２に規定の試験方法により、放電コンデンサ１５０ｐＦ及び放電抵抗３３０Ωの条件で、０．１秒間隔で３０ｋＶの電圧を３０回印加して接触放電を行った。
【００４８】
以上の実験によれば、スクリーン刷版１０を用いた第１の実施例ないし第６の実施例に係るスクリーン印刷法では、スクリーン刷版２１０を用いた比較例に係るスクリーン印刷法に比べて、クレータの発生率が低くなっていることが分かる。すなわち、架橋１８を孔１２の屈曲領域１６にのみ設けることにより、クレータの発生を抑制できることが分かる。
【００４９】
図７（ａ）は、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０を撮影した図であり、図７（ｂ）は、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０を撮影した図である。図７（ａ）に示すように、第１の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生していないのに対して、図７（ｂ）に示すように、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生していることが分かる。よって、図７（ａ）及び図７（ｂ）からも、架橋１８を孔１２の屈曲領域１６にのみ設けることにより、クレータの発生を抑制できることが分かる。
【００５０】
更に、第１の実施例ないし第４の実施例に係るスクリーン印刷法では、クレータの発生率が０％である。一方、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷では、クレータの発生率は１１％及び４％である。したがって、導入領域３０の高さＨ１は、３μｍ以上９μｍ以下であることが好ましく、吐出領域３２の高さＨ２は、１９μｍ以上３０μｍ以下であることが好ましいことが分かる。
【００５１】
また、コンタクト印刷が用いられた第２の実施例に係るスクリーン印刷法では、凹凸の大きさが１μｍであり、線幅が約３０μｍであり、厚さが約１４μｍである。一方、オフコンタクト印刷が用いられた第７の実施例に係るスクリーン印刷法では、凹凸の大きさが４μｍであり、線幅が約３８μｍであり、厚さが約１０μｍである。すなわち、コンタクト印刷により導体パターン６０が形成された場合の方が、オフコンタクト印刷により導体パターン６０が形成された場合よりも、精度よく導体パターン６０が形成されていることが分かる。
【００５２】
また、第１の実施例ないし第４の実施例に係るスクリーン印刷法では、断線発生率は０％であった。一方、第５の実施例、第６の実施例及び比較例に係るスクリーン印刷法では、断線発生率は１３％、９％及び２０％であった。これは、第５の実施例、第６の実施例及び比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生したためである。このように、クレータが発生すると、導体パターン６０の厚さが小さくなる部分が形成される。その結果、導体パターン６０の抵抗が部分的に大きくなってしまい、断線が発生しやすくなる。すなわち、クレータの発生を抑制することにより、導体パターン６０において断線が発生することを抑制できることが分かる。
【００５３】
なお、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、クレータが発生することにより、断線が発生している。ただし、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、比較例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０よりも、クレータの発生率が低いので、断線発生率も低くなっている。よって、第５の実施例及び第６の実施例に係るスクリーン印刷法も、本発明から除外されているわけではない。
【００５４】
また、第７の実施例に係るスクリーン印刷法により形成された導体パターン６０では、線幅及び厚さが目標値からずれているために、断線発生率が高くなっている。しかしながら、クレータの発生率は、０％である。よって、オフコンタクト印刷が用いられた第７の実施例に係るスクリーン印刷法も、本発明から除外されているわけではない。
【００５５】
（その他の実施形態）
以上のように構成されたスクリーン刷版１０及びスクリーン印刷法は、前記実施形態に示したものに限らず、その要旨の範囲内において変更可能である。例えば、スクリーン刷版１０は、３本以上の直線状領域１４を有していてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように、本発明は、スクリーン刷版及びスクリーン印刷法に有用であり、特に、導体パターンにクレータが発生することを抑制できる点において優れている。
【符号の説明】
【００５７】
１０ スクリーン刷版
１１ 刷版本体
１２ 孔
１４ａ，１４ｂ 直線状領域
１６ 屈曲領域
１８ 架橋
１９ 内周面
２０ 段差
３０ 導入領域
３２ 吐出領域
５０ セラミックグリーンシート
５２ 導電性ペースト
６０ 導体パターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体パターンを面上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版であって、
前記導体パターンを形成するための孔であって、複数の直線状領域と該複数の直線状領域を接続する屈曲領域とからなる孔が設けられている刷版本体を備え、
前記屈曲領域には前記孔を分断する架橋が設けられており、
前記直線状領域には前記孔を分断する前記架橋が設けられていないこと、
を特徴とするスクリーン刷版。
【請求項２】
前記刷版本体の表面における前記孔の線幅が、該刷版本体の裏面における該孔の線幅よりも狭くなるように、該刷版本体の該孔の内周面には段差が設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載のスクリーン刷版。
【請求項３】
前記刷版本体の表面から前記段差までの距離は、３μｍ以上９μｍ以下であり、
前記刷版本体の裏面から前記段差までの距離は、１９μｍ以上３０μｍ以下であること、
を特徴とする請求項２に記載のスクリーン刷版。
【請求項４】
前記孔は、前記刷版本体の裏面から前記段差までの間の領域においては、前記架橋によって分断されていないこと、
を特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載のスクリーン刷版。
【請求項５】
面上に導体パターンを印刷するスクリーン印刷法であって、
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスクリーン刷版を前記面上に配置する第１の工程と、
前記スクリーン刷版の表面上にペーストを供給する第２の工程と、
前記スクリーン刷版の表面にスキージを摺動させることにより、前記孔を介して前記ペーストを前記面に塗布する第３の工程と、
を備えていること、
を特徴とするスクリーン印刷法。
【請求項６】
前記第１の工程では、前記スクリーン刷版を前記面上に接触させて配置すること、
を特徴とする請求項５に記載のスクリーン印刷法。
【請求項７】
前記第３の工程では、所定方向に向かって前記スキージを移動させ、
前記面は、セラミックグリーンシートの主面であり、
前記スクリーン印刷法は、
前記スクリーン刷版から前記セラミックグリーンシートを前記所定方向の上流側から下流側に向かって剥離する第４の工程を、
更に備えていること、
を特徴とする請求項５又は請求項６のいずれかに記載のスクリーン印刷法。
【請求項１】
導体パターンを面上にスクリーン印刷法により形成する際に用いられるスクリーン刷版であって、
前記導体パターンを形成するための孔であって、複数の直線状領域と該複数の直線状領域を接続する屈曲領域とからなる孔が設けられている刷版本体を備え、
前記屈曲領域には前記孔を分断する架橋が設けられており、
前記直線状領域には前記孔を分断する前記架橋が設けられていないこと、
を特徴とするスクリーン刷版。
【請求項２】
前記刷版本体の表面における前記孔の線幅が、該刷版本体の裏面における該孔の線幅よりも狭くなるように、該刷版本体の該孔の内周面には段差が設けられていること、
を特徴とする請求項１に記載のスクリーン刷版。
【請求項３】
前記刷版本体の表面から前記段差までの距離は、３μｍ以上９μｍ以下であり、
前記刷版本体の裏面から前記段差までの距離は、１９μｍ以上３０μｍ以下であること、
を特徴とする請求項２に記載のスクリーン刷版。
【請求項４】
前記孔は、前記刷版本体の裏面から前記段差までの間の領域においては、前記架橋によって分断されていないこと、
を特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載のスクリーン刷版。
【請求項５】
面上に導体パターンを印刷するスクリーン印刷法であって、
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスクリーン刷版を前記面上に配置する第１の工程と、
前記スクリーン刷版の表面上にペーストを供給する第２の工程と、
前記スクリーン刷版の表面にスキージを摺動させることにより、前記孔を介して前記ペーストを前記面に塗布する第３の工程と、
を備えていること、
を特徴とするスクリーン印刷法。
【請求項６】
前記第１の工程では、前記スクリーン刷版を前記面上に接触させて配置すること、
を特徴とする請求項５に記載のスクリーン印刷法。
【請求項７】
前記第３の工程では、所定方向に向かって前記スキージを移動させ、
前記面は、セラミックグリーンシートの主面であり、
前記スクリーン印刷法は、
前記スクリーン刷版から前記セラミックグリーンシートを前記所定方向の上流側から下流側に向かって剥離する第４の工程を、
更に備えていること、
を特徴とする請求項５又は請求項６のいずれかに記載のスクリーン印刷法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２０１１２０（Ｐ２０１１−２０１１２０Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７０２３８（Ｐ２０１０−７０２３８）
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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