マスク及びマスクの製造方法

【課題】２層構造のマスクを用いてスクリーン印刷を行う場合に、印刷パターンの端部分にもインク等を十分に付着させることが可能な高い印刷精度のマスクを提供することを目的とする。
【解決手段】基材上に印刷パターンとなる導電層を形成し、導電層が形成された基材上に第１の金属層を形成する。導電層と第１の金属層と上に、メッシュパターンを持つ第２の金属層を形成する。基材と導電層とから前記第１の金属層および第２の金属層を一体に剥離する。そして、メッシュパターンに対応する開口３５等が印刷パターンに対応する開口３２，３３，３４の位置に合わせて形成される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、スクリーン印刷用マスク及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
めっきにより形成され、印刷パターンに対応する開口を有する層と、めっきにより形成され、メッシュパターンに対応する開口を有する層とが積層されたスクリーン印刷用マスクがある。
上記スクリーン印刷用マスクを用いてスクリーン印刷する場合、メッシュパターンに対応する開口を通して、印刷パターンに対応する開口へインク等を移動させ、インク等をワークへ付着させる。
【特許文献１】特開平０５−８５０７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の上記形態のスクリーン印刷用マスクでは、メッシュパターンに対応する開口が印刷パターンに対応する開口の位置とは関係なく全体に形成されている。そのため、印刷パターンに対応する開口の端の部分にメッシュパターンが形成されていない場合がある。この場合、印刷パターンの端部分にインク等が十分に付着しないという課題がある。
本発明は、例えば、２層構造のマスクを用いてスクリーン印刷を行う場合に、印刷パターンの端部分にもインク等を十分に付着させることが可能な高い印刷精度のマスク及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、基材に第１のレジストを形成し、
上記基材に形成した第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成し、
上記基材の上記開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１のレジストを除去し、
上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１の金属膜と上記第２の金属膜との少なくともいずれかの金属膜上の所定のパターンに対応する開口となる位置に第２のレジストを形成し、
上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに第３の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを除去し、
上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とから上記第１の金属膜と上記基材とを剥離する
ことを特徴とする。
【０００５】
また、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、上記第１のレジストを除去した後、上記第１の金属膜の上面全体にレジストを形成し、
上記第１の金属膜の上面全体にレジストを形成した後、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする。
【０００６】
さらに、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、上記第１のレジストを除去した後、上記基材と上記第１の金属膜とに離型処理を施し、
上記基材と上記第１の金属膜とに離型処理を施した後、上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に上記第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを形成した後、上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜に離型処理を施し、
上記第１の金属膜に離型処理を施した後、上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに上記第３の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする。
【０００７】
また、さらに、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成した後、上記基材の上記開口部分をエッチングして表面を粗し、
上記基材の表面を粗した開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とは、上記第１の金属膜と異なるめっき溶液を用いてめっきにより形成される
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係るマスクは、例えば、基材に第１のレジストを形成し、
上記基材に形成した第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成し、
上記基材の上記開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１のレジストを除去し、
上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１の金属膜と上記第２の金属膜との少なくともいずれかの金属膜上の所定のパターンに対応する開口となる位置に第２のレジストを形成し、
上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに第３の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを除去し、
上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とから上記第１の金属膜と上記基材とを剥離する
ことにより製造されたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、基材上に、印刷パターンとなる導電層を形成するステップと、
導電層が形成された基材上に第１のマスク層を形成するステップと、
導電層と第１のマスク層と上に、所定のパターンを持つ第２のマスク層を形成するステップと、
基材と導電層とから前記第１のマスク層および第２のマスク層を一体に剥離するステップと
を備えることを特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明に係るマスクは、例えば、上記製造方法により製造されたことを特徴とする。
【００１２】
また、さらに、本発明に係るマスクの製造方法は、例えば、基材に印刷パターン形状の開口部分となる第１の層を形成し、
上記第１の層が形成された領域を除いて、上記基材に第２の層を形成し、
上記第１の層と上記第２の層との少なくともいずれかの層に所定のパターンを有する第３の層を形成し、
上記第２の層と上記第３の層とから上記第１の層と上記基材とを剥離する
ことを特徴とする。
【００１３】
また、さらに、本発明に係るマスクは、例えば、印刷パターンに対応する開口を有する第１のマスク層と、
上記第１のマスク層と積層して形成され、上記印刷パターンに対応する開口部分に上記印刷パターンに対応する開口よりも大きな開口を有する第２のマスク層と
を備えることを特徴とする。
【００１４】
上記第２のマスク層が有する開口は、上記印刷パターンに対応する開口全体を包含する
ことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係るマスクは、例えば、印刷パターンに対応する開口を有する第１のマスク層と、
上記印刷パターンに対応する開口部分と上記印刷パターンに対応する開口以外の部分と跨る開口を含む、上記印刷パターンに対応する開口部分に応じて形成されたメッシュパターンに対応する開口を有し、上記第１のマスク層と積層して形成された第２のマスク層と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るマスクでは、メッシュパターンに対応する開口が印刷パターンに対応する開口の位置に合わせて形成されている。特に、本発明に係るマスクでは、メッシュパターンに対応する開口と印刷パターンに対応する開口とが連結しながら、メッシュパターンに対応する開口が印刷パターンに対応する開口の外側にまで形成することが可能である。したがって、本発明に係るマスクによれば、印刷パターンの端部分にもインク等を十分に付着させることが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施の形態１．
まず、図１から図７に基づき実施の形態１に係る製造方法により製造されるマスクの形状について説明する。
【００１８】
図１から図３に基づき１つ目の例について説明する。図１は、印刷パターンの形状を示す図である。マスク３１に形成された開口３２、３３、３４はそれぞれ印刷パターンに相当する開口である。図２は、メッシュパターンを示す図である。マスク３１に形成された実線で示される複数の開口３５はそれぞれメッシュパターンに相当する開口である。また、図２において破線は、図１に示した印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を示す。図３は、図２に示すＡ−Ａ’断面図である。図３に示すようにマスク３１は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を有する層と、メッシュパターンに相当する複数の開口３５を有する層との２つの層を備える。また、図２、図３に示すように、メッシュパターンに相当する複数の開口３５は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分に応じて形成される。さらに、図２、図３に示すように、メッシュパターンに相当する複数の開口３５は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分の少し外側部分にまで形成することも可能である。つまり、メッシュパターンに相当する複数の開口３５は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分と、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されていない部分とに跨って形成された開口を含んでいる。また、さらに、開口３５は、通常印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４のそれぞれに対して複数形成されるが、１つであっても構わない。
メッシュパターンに相当する複数の開口３５が印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分の少し外側部分にまで形成されているため、１つ目の例に示す形状のマスクによれば、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４の端の部分についてもインクを十分に充填することができる。しかし、マスクの形状は、これに限らず、図４、図５に示すようにメッシュパターンに相当する複数の開口３５が印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分の内側のみに形成されていても構わない。ここで、図４は、メッシュパターンを示す図であり、図５は、図４に示すＢ−Ｂ’断面図である。
【００１９】
次に、図１、図６、図７に基づき上記とは異なる２つ目の例を説明する。図６は、印刷パターンに相当する開口部分に印刷パターンよりも大きい開口（スキージ面の開口３６）が形成された例を示す図である。図６において実線はスキージ面の開口を示し、破線は図１に示した印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を示す。図７は、図６に示すＣ−Ｃ’断面図である。図７に示すように、マスク３１は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を有する層と、スキージ面の開口３６等を有する層との２つの層を備える。また、図６、図７に示すように、スキージ面の開口３６等は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４が形成されている部分に形成される。さらに、スキージ面の開口３６等は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４それぞれよりも大きく、また、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４それぞれの全体を包含している。また、スキージ面の開口３６等は、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４それぞれと相似した形状であるとしても構わない。さらに、スキージ面の開口３６は、印刷パターンに相当する開口１つに対して１つ形成される。
このようにすることにより、２つ目の例に示す形状のマスクによれば、マスクを１つ目の例に示した形状とするよりもインクの充填性が向上する。また、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を有する層の上にスキージ面の開口３６等を有する層が形成されているためマスクの厚みが増し、２つ目の例に示す形状のマスクは、印刷時にスキージが印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を掘ってしまう可能性が低い。一方、マスクを単に厚くし、印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４を深くした場合と比べ、２つ目の例に示す形状のマスクはスキージ面の開口３６が印刷パターンに相当する開口３２、３３、３４よりも広いためインクの充填性が高い。
【００２０】
次に、図８から図２０に基づき上記形状を有するマスクの製造方法について説明する。
まず、図８に示すように、基材１を準備する。基材１の材質は例えばＳＵＳ（ステンレス鋼，ＳｔａｉｎｌｅｓｓＵｓｅｄＳｔｅｅｌ）、鉄板、アルミニウム等の導電性基材を用いる事ができる。または、導電性皮膜が形成された非導電性基材でもよく、例えば、ガラスにＮｉ，Ｃｒ、ＩＴＯ（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ）膜等の導電性物質を蒸着した基材でもよい。次に、図９に示すように、基材１上にレジスト２（感光性樹脂，第１のレジスト）をラミネートする。次に、図１０に示すように、レジスト２の上に印刷パターンを有するパターンフィルム３を重ねて露光する。つまり、パターンフィルム３の印刷パターンの露光部分３−１が露光される。このように、フィルムを用いて印刷パターンをレジストに露光する方法に限られず、紫外線レーザー等を用いて印刷パターンをレジストに直接描画しても構わない。そして、パターンフィルム３を取り外し、現像する。すると、図１１に示すように、レジスト２に印刷パターン形状の開口が形成される。この次に、基材１の開口部分２−１をエッチングして表面を粗すのもよい。そして、図１２に示すように、基材１の表面を粗した開口部分２−１に導電体形成部４（第１の金属膜，第１の層，導電層）をニッケル等のめっきにより形成し、導電体形成部４を形成後、レジスト２を剥離（除去）する。つまり、導電体形成部４は印刷パターンの形状に形成される。ここで、基材１の開口部分２−１をエッチングして表面を粗したことにより、基材１と導電体形成部４との結合強度が高くなる。
次に、図１３に示すように、導電体形成部４の上にレジスト５をラミネートし、その上にパターンフィルム６を重ねて露光する。ここでパターンフィルム６は、導電体形成部４と重なる部分以外に露光部分６−１を有している。したがって、パターンフィルム６とパターンフィルム３とは露光部分と否露光部分とが逆の関係になっている。パターンフィルム６を取り外し現像すると、図１４に示すように、導電体形成部４の上全体のレジスト５のみが硬化して残る。露光処理は上記同様に紫外線レーザー等を用いてレジストに直接描画しても構わない。次に、基材１の導電体形成部４が形成されていない表面部分１−１と、導電体形成部４の側面部４−１とに離型処理を行ってもよい。離型処理とは、例えば重クローム酸カリ等の離型液に浸すことや、離型液を塗布することである。次に、図１５に示すように、導電体形成部４が形成された領域を除いて、基材１に印刷パターン形状のめっき層７（第２の金属膜，第１のマスク層，第２の層）をニッケル等のめっきにより形成する。つまり、導電体形成部４は印刷パターン形状に形成されているため、導電体形成部４以外の部分に形成されためっき層７は印刷パターンに対応する開口を有することになる。ここで、めっき層７と導電体形成部４とは略同厚である。また、上記離型処理を行った場合には、めっき層７は基材１と導電体形成部４とから離れ易い。また、レジスト５は導電体形成部４上にめっき層７が形成されることを防止するためのものである。そのため、レジスト５は導電体形成部４よりも少し大きくても構わない。例えば、レジスト５は導電体形成部４の周囲を２０μｍ程度広く覆うくらいの大きさであっても構わない。して、めっき層７を形成した後、レジスト５を剥離する。
次に、図１６に示すように、めっき層７と導電体形成部４との上にレジスト８（第２のレジスト）を形成する。そして、図１７に示すように、メッシュパターンを有するパターンフィルム９をレジスト８の上に重ねて露光、現像する。つまり、パターンフィルム９のメッシュパターンの露光部分９−１が露光され、図１８に示すように、導電体形成部４上のメッシュパターンに対応する開口となる位置にのみレジスト８が残る。露光処理は上記同様に紫外線レーザー等を用いてレジストに直接描画しても構わない。次に、導電体形成部４の上面に離型処理を行う。そして、図１９に示すように、レジスト８が形成された領域を除いて、めっき層７と導電体形成部４との上にメッシュパターン形状のめっき層１０（第３の金属膜，第２のマスク層，第３の層）をニッケル等のめっきにより形成する。つまり、メッシュパターンに対応する開口となる位置に残されたレジスト８以外の部分にめっき層１０を形成するため、めっき層１０はメッシュパターンに対応する開口を有すことになる。また、上記離型処理を行っているため、めっき層１０は導電体形成部４から離れ易い。
そして、図２０に示すように、レジスト８を剥離し、めっき層７とめっき層１０とを基材１と導電体形成部４とから剥がす。これにより、印刷パターンに対応する開口を有するめっき層７と、メッシュパターンに対応する開口を有するめっき層１０とを備えるマスクが製造される。ここで、基材１の開口部分２−１をエッチングして表面を粗したことにより、基材１と導電体形成部４との結合強度が高い。一方、離型処理を行っているため、めっき層７は基材１と導電体形成部４とから離れ易く、めっき層１０は導電体形成部４から離れ易い。したがって、めっき層７とめっき層１０とを基材１と導電体形成部４とから剥がすことを容易に行える。また、基材１の開口部分２−１をエッチングして表面を粗す処理と離型処理とを行わず、導電体形成部４に使用するめっきとめっき層７とめっき層１０とに使用するめっきとを異なるめっき溶液を用いためっきとしても構わない。つまり、導電体形成部４は基材１との結合強度が高いめっき組成となるように形成し、めっき層７とめっき層１０とは基材１と導電体形成部４との結合強度が低いめっき組成となるように形成するとしても構わない。このようにすることにより、上記と同様にめっき層７とめっき層１０とを基材１と導電体形成部４とから剥がすことを容易に行える。
【００２１】
この方法により、上述した１つ目の例の形状を有するマスクが製造できる。ここで、図１７に示すメッシュパターンに対応する開口を有するパターンフィルム９のメッシュパターンの露光部分９−１をスキージ面の開口３６のパターンからなる露光部分とすることで、上述した２つ目の例の形状を有するマスクが製造できる。
【００２２】
以上の実施の形態において、レジスト２、５、８はネガ型レジストであるとして説明した。しかし、これに限られず、レジスト２、５、８はポジ型レジストであるとしても構わない。但し、レジスト２、５、８がポジ型レジストである場合、各パターンフィルムの露光部分と非露光部分とを入れ替える必要がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】印刷パターンの形状を示す図。
【図２】メッシュパターンを示す図。
【図３】図２に示すＡ−Ａ’断面図。
【図４】メッシュパターンを示す図。
【図５】図４に示すＢ−Ｂ’断面図。
【図６】印刷パターンに相当する開口部分に印刷パターンよりも大きい開口（スキージ面の開口３６）が形成された例を示す図。
【図７】図６に示すＣ−Ｃ’断面図。
【図８】基材１を示す図。
【図９】基材１の上にレジスト２をラミレートした状態を示す図。
【図１０】レジスト２の上にパターンフィルム３を乗せ露光する状態を示す図。
【図１１】レジスト２に印刷パターンに対応する開口が形成された状態を示す図。
【図１２】基材１に導電体形成部４が形成された状態を示す図。
【図１３】導電体形成部４の上にレジスト５をラミレートしてパターンフィルム６を乗せて露光する状態を示す図。
【図１４】パターンフィルム６を外して現像した状態を示す図。
【図１５】基材１の上にめっき層７を形成した状態を示す図。
【図１６】レジスト５を除去し、めっき層７と導電体形成部４との上にレジスト８をラミレートした状態を示す図。
【図１７】レジスト８の上にパターンフィルム９を乗せて露光する状態を示す図。
【図１８】メッシュパターンに対応する開口となる位置にレジスト８が形成された状態を示す図。
【図１９】めっき層７と導電体形成部４との上にめっき層１０を形成した状態を示す図。
【図２０】めっき層７とめっき層１０とを基材１と導電体形成部４とから剥がした状態を示す図。
【符号の説明】
【００２４】
１基材、２，５，８レジスト、３，６，９パターンフィルム、４導電体形成部、７，１０めっき層、２−１基材１の開口部分、３−１，６−１，９−１露光部分、４−１導電体形成部４の側面部、３１マスク、３２，３３，３４印刷パターンに相当する開口、３５メッシュパターンに相当する複数の開口、３６スキージ面の開口。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材に第１のレジストを形成し、
上記基材に形成した第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成し、
上記基材の上記開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１のレジストを除去し、
上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１の金属膜と上記第２の金属膜との少なくともいずれかの金属膜上の所定のパターンに対応する開口となる位置に第２のレジストを形成し、
上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに第３の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを除去し、
上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とから上記第１の金属膜と上記基材とを剥離する
ことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項２】
上記第１のレジストを除去した後、上記第１の金属膜の上面にレジストを形成し、
上記第１の金属膜の上面にレジストを形成した後、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする請求項１記載のマスクの製造方法。
【請求項３】
上記第１のレジストを除去した後、上記基材と上記第１の金属膜とに離型処理を施し、
上記基材と上記第１の金属膜とに離型処理を施した後、上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に上記第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを形成した後、上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜に離型処理を施し、
上記第１の金属膜に離型処理を施した後、上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに上記第３の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする請求項１記載のマスクの製造方法。
【請求項４】
第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成した後、上記基材の上記開口部分をエッチングして表面を粗し、
上記基材の表面を粗した開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成する
ことを特徴とする請求項１記載のマスクの製造方法。
【請求項５】
上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とは、上記第１の金属膜と異なるめっき溶液を用いてめっきにより形成される
ことを特徴とする請求項１記載のマスクの製造方法。
【請求項６】
基材に第１のレジストを形成し、
上記基材に形成した第１のレジストに印刷パターン形状の開口を形成し、
上記基材の上記開口部分に第１の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１のレジストを除去し、
上記第１の金属膜が形成された領域を除いて、上記基材に第２の金属膜をめっきにより形成し、
上記第１の金属膜と上記第２の金属膜との少なくともいずれかの金属膜上の所定のパターンに対応する開口となる位置に第２のレジストを形成し、
上記第２のレジストが形成された領域を除いて、上記第１の金属膜と上記第２の金属膜とに第３の金属膜をめっきにより形成し、
上記第２のレジストを除去し、
上記第２の金属膜と上記第３の金属膜とから上記第１の金属膜と上記基材とを剥離する
ことにより製造されたことを特徴とするマスク。
【請求項７】
基材上に、印刷パターンとなる導電層を形成するステップと、
導電層が形成された基材上に第１のマスク層を形成するステップと、
導電層と第１のマスク層と上に、所定のパターンを持つ第２のマスク層を形成するステップと、
基材と導電層とから前記第１のマスク層および第２のマスク層を一体に剥離するステップと
を備えることを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載のマスクの製造方法により製造されたことを特徴とするマスク。
【請求項９】
基材に印刷パターン形状の開口部分となる第１の層を形成し、
上記第１の層が形成された領域を除いて、上記基材に第２の層を形成し、
上記第１の層と上記第２の層との少なくともいずれかの層に所定のパターンを有する第３の層を形成し、
上記第２の層と上記第３の層とから上記第１の層と上記基材とを剥離する
ことを特徴とするマスクの製造方法。
【請求項１０】
印刷パターンに対応する開口を有する第１のマスク層と、
上記第１のマスク層と積層して形成され、上記印刷パターンに対応する開口部分に上記印刷パターンに対応する開口よりも大きな開口を有する第２のマスク層と
を備えることを特徴とするマスク。
【請求項１１】
上記第２のマスク層が有する開口は、上記印刷パターンに対応する開口全体を包含する
ことを特徴とする請求項１０記載のマスク。
【請求項１２】
印刷パターンに対応する開口を有する第１のマスク層と、
上記印刷パターンに対応する開口部分と上記印刷パターンに対応する開口以外の部分とに跨る開口を含む、上記印刷パターンに対応する開口部分に応じて形成されたメッシュパターンに対応する複数の開口を有し、上記第１のマスク層と積層して形成された第２のマスク層と
を備えることを特徴とするマスク。

【図１】