印刷方法および印刷装置
【課題】可撓性被印刷基材、とりわけ生産効率に優れる長尺状の可撓性被印刷基材に、再現性も優れた高精細パターンを印刷する方法及び印刷装置の提供する。
【解決手段】インキ液膜３０の形成工程が、可動ステージ４０上に固定した剥離用基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜３０を形成するインキ液膜の形成工程であること、画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材５を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材５を走行させつつ、バックロール２６で押圧して前記画像パターン３１に接触させて前記可撓性被印刷基材５上に画像パターン３１を転写する工程とすることにより、インキ液膜３０のインキ濡れ性および転写性の向上が可能となり、高精細パターンが印刷できる。
【解決手段】インキ液膜３０の形成工程が、可動ステージ４０上に固定した剥離用基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜３０を形成するインキ液膜の形成工程であること、画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材５を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材５を走行させつつ、バックロール２６で押圧して前記画像パターン３１に接触させて前記可撓性被印刷基材５上に画像パターン３１を転写する工程とすることにより、インキ液膜３０のインキ濡れ性および転写性の向上が可能となり、高精細パターンが印刷できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルム、特に生産効率のよい長尺状のプラスチックフィルム等の可撓性基材上へ高精細パターンを形成する印刷方法および印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイは、省エネルギー、省スペース、可搬性などの点から据え置き型、壁掛け型、携帯型の様々な用途の画像表示装置として利用されている。
特に携帯型においては、携帯時に落下させても破損しないような耐衝撃性や、軽量化、薄
型化などの点からプラスチック化への要求がある。
また、壁掛け型においても円柱状の柱へのディスプレイの設置という点から可撓性のディスプレイへの要求がある。
【０００３】
しかしながら、従来のフラットパネルディスプレイは、何れもガラス基板上に製造された物であり、プラスチック基板上に製造することは難しかった。
その理由は、従来のフラットパネルディスプレイの部材の作製には高温での加熱工程とフォトリソ工程が含まれているためである。
例えば、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造にあたっては、感光性樹脂のパターニングにあたって、現像、洗浄、ベーキングなどの工程があり、プラスチック基板の熱による損傷や伸縮が生じてしまう。
また、ディスプレイの駆動電極である薄膜トランジスタの製造工程では、シリコン半導体や、絶縁膜の形成には３００℃以上の高温工程を含み、プラスチック基板の耐熱性を上回っていた。
また、フォトリソ工程は、製膜、露光、現像、剥離を材料毎に行うので、製造設備も大掛かりとなり、製造のコストが高い。
【０００４】
以上のことから、プラスチック上で精密なパターニングが可能な印刷方法が求められていた。
【０００５】
印刷法の一つとして、インクジェット法が検討されている。
インクジェット法は、所定の部分にのみ所定の材料をパターニングできることから材料の利用効率が高く、版も使用しないことから、もっとも簡便なパターニング方法として期待されている。
しかしながら、現状のインクジェットのインク液滴の直径は数十μｍ程度であり、また着
弾精度も数μｍ程度ある。
インクジェット法を用いて精密なパターニングをするためには、あらかじめ基板上にフォトリソ工程により隔壁を形成しなければならず、カラーフィルタのブラックマトリクスや印刷方式の薄膜トランジスタ配線などの１０μｍ程度のパターンを形成する方法としては、採用することができない。
【０００６】
インクジェット法以外の方法としては、スクリーン印刷法が挙げられる。
スクリーン印刷法は、電子部品における配線や抵抗体、誘電体の印刷などで実用化されている。
しかしながら、孔版印刷であることからインキはペースト状の高粘度のものに限られ、また、スクリーンメッシュの精細度から数十μｍ程度の厚膜の印刷法としては採用できても、やはり１０μｍ前後のパターンを形成する方法としては、採用できない。
【０００７】
インクジェット法およびスクリーン印刷法以外の方法として、反転印刷法が試みられている。
【０００８】
反転印刷法は、シリンダに巻き付けたブランケット上にインキを塗工、予備乾燥してインキ液膜を形成し、その後、非画像部パターンが形成された凸版をインキ液膜に押圧することによりブランケット上に画像パターンを形成し、最後に、ブランケット上の画像パターンを被印刷基材上に転写して、被印刷基材上に画像パターンを形成する印刷法である。（特許文献１参照）
【０００９】
反転印刷法は、インキ膜厚を調整することが容易である。
また、インキ剥離性のブランケット上に画像パターンを形成することから、被印刷基材へのインキ転写性が良好である。
また、薄膜での微細パターン形成が可能である。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−５６４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、反転印刷は、シリコーンゴムまたはシリコーン樹脂からなるブランケット上でインキの予備乾燥を行う時に、ブランケット表面のインキ濡れ性や転写性が不安定になるという問題点を有していた。
【００１２】
本発明の課題は、プラスチックフィルムの如く可撓性基材、特に生産効率に優れる長尺状の可撓性基材に高精細パターンを形成する印刷方法および印刷装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、インキ剥離性のガラス基板上へインキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、前記インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定したインキ剥離性のガラス基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記画像パターンに接触させることにより前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程であることを特徴とする印刷方法である。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板の表面に、シリコーン樹脂層を積層することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法である。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することを特徴とする請求項１に記載の印刷方法である。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ受理層を設けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の印刷方法である。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写することにより前記樹脂製凸版の凸部から非画像パターンをクリーンアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の印刷方法である。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段が、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイを有し、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段が、前記可撓性被印刷基材を画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーを有し、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段が、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーを有することを特徴とする印刷装置である。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明は、インキ剥離性のガラス基板上へインキ剥離層を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された非画像部パターンとなる樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像部パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、ガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定した剥離用基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記反転画像パターンに接触させて前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程とすることにより、インキ液膜のインキ濡れ性および転写性の向上が可能となる。
また、プラスチックフィルムなどの可撓性被印刷基材、とりわけ長尺状のプラスチックフィルムへ高精細パターンが印刷できる。
【００２０】
請求項２の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板表面に、シリコーン樹脂を積層することにより、インキ剥離性のガラス基板表面のインキ液膜の濡れ性を悪くして、インキ剥離性のガラス基板から樹脂製凸版へのインキ液膜の転移性を上げ、高精細パターンを印刷できる。
【００２１】
請求項３の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することにより、ガラス基板のインキ液膜の濡れ性を悪くして、ガラス基板から樹脂製凸版へのインキ液膜の転移性を上げ、高精細パターンを印刷できる。
【００２２】
請求項４の発明は、前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ密着層を設けることにより、樹脂製凸版から可撓性被印刷基材へのインキ液膜の転移性が良くなり、高精細パターンを印刷できる。
【００２３】
請求項５の発明は、前記反転画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像部パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる反転印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写して前記樹脂製凸版の凸部から非画像部パターンをクリーンアップすることにより、
連続して印刷する際に、新しいインキ液膜のみ（前回の印刷で残った古いインキ液膜が無い状態で）ガラス板上に形成することが可能となり、印刷再現性を向上できる。
【００２４】
請求項６の発明は、剥離用基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
剥離用基板にインキ液膜を形成する手段を、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイとし、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段を、前記可撓性被印刷基材を反転画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーとし、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段を、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーとすることにより、プラスチックフィルムなどの可撓性被印刷基材、とりわけ長尺状のプラスチックフィルムへ再現性に優れる高精細パターンが印刷できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の印刷方法の例を、図１を基に説明する。
【００２６】
まず、ガラス基板１上にインキ剥離性表面２を形成する。（図１（ａ））
【００２７】
ガラス基板は、清浄な面であれば一般に表面エネルギーが大きく、各種のインキが濡れ易いが、インキ離れが良くない。
そこで、印刷に用いるインキに応じてガラス基板上にインキ剥離性表面２を形成する。
【００２８】
インキ剥離性表面２の材料としては、シリコーン樹脂を用いることができる。
シリコーン樹脂層の厚みは、５００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下を用いることができる。
シリコーン樹脂層の厚さが５００μｍを超えると、基板となるガラスの平坦性が損なわれて印圧のムラが生じ易く、また、インキ成分の溶媒や樹脂分がシリコーン樹脂層に過度に浸透する。
シリコーン樹脂層に浸透したインキ成分の溶媒や樹脂分が、印刷条件を変化させる。
より安定な印刷を行うためには、シリコーン樹脂層に浸透したインキ成分の溶媒や樹脂分の影響を少なくする必要が有り、シリコーン樹脂層の厚さは５００μｍ以下にすることが好適である。
【００２９】
また、インキ剥離性表面２の材料としては、シランカップリング剤を用いることもできる。
シランカップリング剤の例としては、トリメトキシシラン類、トリエトキシシラン類などが挙げられる。
シランカップリング剤の一部位としては、ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メタクリル基、メルカプト基などの有機化合物との反応性基を選ぶことができる。
また、アルキル基や、その一部にフッ素原子が置換された基や、シロキサンが結合して、表面エネルギーの小さな表面を形成できる置換基を選ぶことができる。
反応性基を有するシランカップリング剤を用いる場合には、シランカップリング剤でガラス基板の表面を処理した後、所定の表面自由エネルギーになるように他のモノマー成分を塗工し結合させても良い。
反応性基を有するシランカップリング剤としては、ビニルメトキシシラン、ビニルエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシランなどを用いることができ、モノマーとしては、スチレン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチルプロパントリグリシジルエーテル、ラウリルアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどを用いることができる。
また、反応性基を有さないシランカップリング剤としてはメチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシランなどを用いることができる。
但し、アルキル基に限定されるものではない。
これにより平面性を有し、分子レベルの膜厚でインキ成分の浸透が実質的に無いインキ剥離性表面２を形成することができ、安定した印刷を行うことができる。
【００３０】
シランカップリング剤をガラス基板１に固定化する方法としては、シランカップリング剤を水、酢酸水、水−アルコール混合液、或いは、アルコール溶液に希釈させた溶液を、スピンコート法、ロールコート法、アプリケータ法などを用いてガラス表面に塗工、乾燥する方法を用いることができる。
【００３１】
インキ剥離性表面２の濡れ性は、インキ剥離性表面２上へインキを滴下した際の接触角が、１０°以上９０°以下にするのが好ましく、より好ましくは２０°以上７０°以下である。
接触角が１０°より小さいと、インキ剥離性表面２からのインキ液膜３の剥離性が低下してパターンの欠陥（再現性不良など）が発生し易くなり、接触角が９０°より大きいとインキ液膜を形成する際にハジキが生じて、均一なインキ液膜３０を形成することが困難になる。
【００３２】
次に、インキ剥離性表面２上にインキ液膜３０を形成する。（図１（ｂ））
【００３３】
インク液膜３０の材料としては、一般に有機系等のインキ材料は勿論、その他に金、銀、銅、ニッケル、白金、パラジウム、ロジウムなどの金属微粒子分散液に、必要に応じ各種添加物を加えたものを用いることができる。
分散媒としては、水またはアルコールを用いることができる。
【００３４】
インキ剥離性表面２上へインキ液膜３０を形成する方法としては、スピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法、スプレーコート法、ディスペンサ法などを用いた後、予備乾燥する方法を用いることができる。
中でもスピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法は、広い範囲の粘度のインキについて均一なインキ液膜を形成することができ、さらにその中でも可動するインキ剥離性表面２上へ連続的に形成する場合は、ダイコート法が最も効率的で好適な方法である。
【００３５】
予備乾燥する方法としては、自然乾燥法、冷風乾燥法・温風乾燥法、マイクロ波乾燥法、減圧乾燥法、および、紫外線や電子線などの放射線乾燥法などを用いることができる。
【００３６】
予備乾燥の目的はインキ液膜３０の粘度、チキソトロピー性、脆性を上げることである。
予備乾燥が不十分な場合は、インキ液膜３０に樹脂製凸版２３を接触させた後剥離する際に、インキ液膜３０が断裂してしまい、また、乾燥し過ぎる場合は、樹脂製凸版２３上にインキ液膜３０を転写することができない。
【００３７】
次に、樹脂製凸版２３をインキ液膜３０に接触させて、非画像部パターン３９を樹脂製凸版２３上に転写することにより、画像部パターン３１をインキ剥離性表面２上へ形成する。（図１（ｄ））
【００３８】
樹脂製凸版２３の材料としては、ナイロン、アクリル、シリコーン樹脂、スチレン−ジエ
ン共重合体、および、エチレンプロピレン系、ブチル系、ウレタン系のゴム等を用いることができる。
【００３９】
樹脂製凸版２３の製造方法としては、型に樹脂を流し込む方法、彫刻する方法などを用いることができる。
【００４０】
次に、可撓性被印刷基材５上にインキ受理層６を形成する。
【００４１】
可撓性被印刷基材５の材料としては、ガラスのように可撓性を有さないもの以外であって、インキの乾燥温度に合わせて選定すればよく、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、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ナイロン、アラミド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、トリアセチルセルロース等のフィルムやシートを用いることができき、中でも、耐熱性のポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミドなどが好適である。
また、無機フィラーを上記樹脂に添加して耐熱性を向上させたものでも良い。
フィルムおよびシートは、延伸でも未延伸でも良い。
また、可撓性被印刷基材５には必要に応じてガスバリア層、平滑化層、すべり層が積層されていても良い。
【００４２】
インキ受理層６の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、アセタール系樹脂などの樹脂成分に、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、珪酸塩、珪酸カルシウム、ポリスチレンなどのフィラー成分を添加した材料、或いは、ウレタン系樹脂のエマルジョン、ゼラチン、硬膜剤などで構成される材料を用いることができる。
【００４３】
可撓性被印刷基材５上へインキ受理層６を形成する方法としては、スピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法、スプレーコート法、ディスペンサ法などを用いた後、乾燥する方法を用いることができる。
【００４４】
最後に、インキ受理層６に画像部パターン３１を、バックロール２６で押圧することにより、インキ受理層６上に画像部パターン３２を形成する。（図２（ｆ））
【００４５】
本発明の樹脂製凸版２３から非画像部パターン３９をクリーンアップする例を、図２を基に説明する。
【００４６】
まず、樹脂製凸版２３上の非画像部パターン３９を粘着性基材２５と接触させる。（図２（ｅ））
【００４７】
粘着性基材２５の材料としては、アクリル系、オレフィン系、ポリウレタン系、シリコーン系、合成ゴムなどからなる粘着シートを用いることができる。
【００４８】
非画像部パターン３９を粘着性基材２５と接触させる方法としては、粘着性基材２５に非画像部パターン３９をクリーンアップ用ロール２４で押圧する方法を用いることができる。
【００４９】
最後に、樹脂製凸版２３から粘着性基材２５を離すことにより、樹脂製凸版２３をクリーンアップする。（図２（ｆ））
【００５０】
樹脂製凸版２３から粘着性基材２５を離す方法としては、クリーンアップ用ロール２４を樹脂製凸版２３から離す方法を用いることができる。
【００５１】
次に、本発明の印刷装置の例を、図１を基に説明する。
【００５２】
印刷装置には、可動ステージ４０、塗工ダイ２１、樹脂製凸版２３、樹脂製凸版２３を固定するための樹脂製凸版固定用ロール２２、クリーンアップ用ロール２４、バックロール２６、インキ剥離性表面２を有するガラス基板１が配設される。
【００５３】
可動ステージ４０は、ボールネジやリニアモータなどで駆動するものを用いることができる。
また、可動ステージ４０は、少なくとも水平方向に水平を保ったまま往復運動することができ、この可動ステージ４０には、ガラス基板１を固定する。
【００５４】
塗工ダイ２１には、別に用意されたインキ供給用のポンプから所定のインキを供給することができる。
塗工ダイ２１のダイヘッドとインキ剥離性表面２との距離は、印刷開始前に設定する。
前記可動ステージ４０の搬送に合わせてダイヘッドを上下動させて、インキ剥離性表面２とダイヘッドの距離を調整する機構を設けてもよい。
【００５５】
可動ステージ４０の搬送により、インキ剥離性表面２が塗工ダイ２１の下に達した時に塗工部ダイヘッドからインキの吐出を開始して、インキ剥離性表面２上にインキ液膜３０を形成する。
【００５６】
インキ剥離性表面２は、樹脂製凸版固定用ロール２２の方向に搬送されるが、途中にオーブン、温風送風機、減圧乾燥機、紫外線照射機などの乾燥機を設けてもよい。
【００５７】
樹脂製凸版固定用ロール２２には樹脂製凸版２３を固定する。
樹脂製凸版固定用ロール２２には、可動ステージ４０の搬送状態に合わせて、上下動させる機構を設けても良い。
【００５８】
可動ステージ４０の搬送に合わせて樹脂製凸版固定用ロール２２を回転させ、樹脂製凸版固定用ロール２２に固定された樹脂製凸版２３と接したインキ液膜３０の非画像部のパターン３９が、樹脂製凸版２３に転移する。
【００５９】
インキ受理層６を有する可撓性被印刷基材５は、バックロール２６によって、画像パターン３１に接触することができる。
このバックロール２６の回転により、インキ剥離性表面２上に形成されたインキ液膜３０が、可撓性被印刷基材５上にあるインキ受理層６に転写され印刷パターンを得ることができる。
【００６０】
次に、樹脂製凸版２３に付着した非画像部パターン３９をクリーンアップするする装置の一例を、図１を基に説明する。
【００６１】
クリーンアップ用ロール２４は、粘着性基材２５を介して樹脂製凸版２３と接しており、クリーンアップ用ロール２４の回転により、樹脂製凸版２３上の非画像部パターン３９が粘着テープ等からなる粘着性基材２５に転移して、樹脂製凸版２３から非画像部パターン３９をクリーンアップすることができる。
【実施例１】
【００６２】
まず、下記の組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビーズを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍメッシュフィルタで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４ （チバ スペシャルティ ケミカルズ社製
イルガフォーレッド Ｂ−ＣＦＪ） １８重量部
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７ （チバ スペシャルティ ケミカルズ社製 クロモフタールレッド Ａ２ＢＪ） ２重量部
・アクリルワニス（固形分２０％） １０８重量部
【００６３】
次に、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍメッシュフィルタで濾過してカラーフィルタ用赤色インキを得た。
・上記赤色顔料の分散体 １００重量部
・メチル化メチロールメラミン：ＭＷ−３０（三洋化成社製） ２０重量部
・レベリング剤：メガファックＦ−４８３ＳＦ（大日本インキ化学工業社製） １重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテル ８５重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ４５重量部
【００６４】
インキ剥離性のガラス基板は次の要領で表面を処理した。
厚さ７００μｍのガラス基板上に、ｎ−ヘキシルトリメトキシシランをイソプロピルアルコールに溶解させた溶液を、スピンコート法を用いて塗布した後、１２０℃で乾燥し、インキ剥離性表面を形成した。
【００６５】
次に、インキ剥離性のガラス基板上に、カラーフィルタ用赤色インキを塗布した後、６０℃で予備乾燥してカラーフィルタ用赤色インキ液膜を形成した。
【００６６】
次に、フレキソ版（東洋紡績社製）の凸部をインキ液膜に接触させた後に離すことにより、インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成した。
【００６７】
最後に、画像パターンにＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）（帝人デュポン社製）
を接触させ、ＰＥＮ基材上に画像パターンを形成した。
【実施例２】
【００６８】
次に、厚さ７００μｍのガラス基板上に、ドデシルトリメトキシシランをイソプロピルアルコールに溶解させた溶液を、スピンコート法を用いて塗布した後、１２０℃で乾燥し、インキ剥離性表面を形成した。
【００６９】
次に、インキ剥離性のガラス基板上に、銀粒子水分散液（平均粒径２０ｎｍ）（体積平均粒径（Ｄｖ））からなる導電性インキを塗布した後、６０℃で予備乾燥してインキ液膜を形成した。
【００７０】
次に、フレキソ版（東洋紡績社製）の凸部をインキ液膜に接触させた後に離すことにより、インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成した。
【００７１】
次に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）上へアクリル系水系エマルジョン材料をバーコーターで塗布後、６０℃で乾燥して形成しインキ受理層積層を形成した。
【００７２】
最後に、画像パターンにポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（東レ社製）
を接触させ、ＰＥＮ基材上に画像パターンを形成した。
【００７３】
上記実施例１および実施例２では、優れた再現性を有する高精細パターンが安定して印刷できた。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の印刷方法および印刷装置は、プラスチックフィルム等可撓性基材、とりわけ長尺状の可撓性基材へ高精細パターンの薄膜印刷を安定して行うことができるので、ブラックマトリクス、ホワイトマトリクス、カラーパターン、スペーサなどのカラーフィルタ部材、
ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜、有機半導体材料などのトランジスタ部材、
発光層などの高分子型有機ＥＬ部材の作製に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の印刷方法および印刷装置の一例を説明するための断面図である。
【図２】本発明の印刷方法および印刷装置の一例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・・ガラス基板
２・・・・インキ剥離性表面
５・・・・可撓性被印刷基材
６・・・・インキ受理層
２１・・・塗工用ダイ
２２・・・樹脂製凸版固定用ロール
２３・・・樹脂製凸版
２４・・・クリーンアップ用ロール
２５・・・粘着性基材
２６・・・バックロール
３０・・・インキ液膜
３１・・・画像パターン
３２・・・画像パターン
３９・・・非画像部パターン
４０・・・可動ステージ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルム、特に生産効率のよい長尺状のプラスチックフィルム等の可撓性基材上へ高精細パターンを形成する印刷方法および印刷装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、フラットパネルディスプレイは、省エネルギー、省スペース、可搬性などの点から据え置き型、壁掛け型、携帯型の様々な用途の画像表示装置として利用されている。
特に携帯型においては、携帯時に落下させても破損しないような耐衝撃性や、軽量化、薄
型化などの点からプラスチック化への要求がある。
また、壁掛け型においても円柱状の柱へのディスプレイの設置という点から可撓性のディスプレイへの要求がある。
【０００３】
しかしながら、従来のフラットパネルディスプレイは、何れもガラス基板上に製造された物であり、プラスチック基板上に製造することは難しかった。
その理由は、従来のフラットパネルディスプレイの部材の作製には高温での加熱工程とフォトリソ工程が含まれているためである。
例えば、液晶ディスプレイ用のカラーフィルタの製造にあたっては、感光性樹脂のパターニングにあたって、現像、洗浄、ベーキングなどの工程があり、プラスチック基板の熱による損傷や伸縮が生じてしまう。
また、ディスプレイの駆動電極である薄膜トランジスタの製造工程では、シリコン半導体や、絶縁膜の形成には３００℃以上の高温工程を含み、プラスチック基板の耐熱性を上回っていた。
また、フォトリソ工程は、製膜、露光、現像、剥離を材料毎に行うので、製造設備も大掛かりとなり、製造のコストが高い。
【０００４】
以上のことから、プラスチック上で精密なパターニングが可能な印刷方法が求められていた。
【０００５】
印刷法の一つとして、インクジェット法が検討されている。
インクジェット法は、所定の部分にのみ所定の材料をパターニングできることから材料の利用効率が高く、版も使用しないことから、もっとも簡便なパターニング方法として期待されている。
しかしながら、現状のインクジェットのインク液滴の直径は数十μｍ程度であり、また着
弾精度も数μｍ程度ある。
インクジェット法を用いて精密なパターニングをするためには、あらかじめ基板上にフォトリソ工程により隔壁を形成しなければならず、カラーフィルタのブラックマトリクスや印刷方式の薄膜トランジスタ配線などの１０μｍ程度のパターンを形成する方法としては、採用することができない。
【０００６】
インクジェット法以外の方法としては、スクリーン印刷法が挙げられる。
スクリーン印刷法は、電子部品における配線や抵抗体、誘電体の印刷などで実用化されている。
しかしながら、孔版印刷であることからインキはペースト状の高粘度のものに限られ、また、スクリーンメッシュの精細度から数十μｍ程度の厚膜の印刷法としては採用できても、やはり１０μｍ前後のパターンを形成する方法としては、採用できない。
【０００７】
インクジェット法およびスクリーン印刷法以外の方法として、反転印刷法が試みられている。
【０００８】
反転印刷法は、シリンダに巻き付けたブランケット上にインキを塗工、予備乾燥してインキ液膜を形成し、その後、非画像部パターンが形成された凸版をインキ液膜に押圧することによりブランケット上に画像パターンを形成し、最後に、ブランケット上の画像パターンを被印刷基材上に転写して、被印刷基材上に画像パターンを形成する印刷法である。（特許文献１参照）
【０００９】
反転印刷法は、インキ膜厚を調整することが容易である。
また、インキ剥離性のブランケット上に画像パターンを形成することから、被印刷基材へのインキ転写性が良好である。
また、薄膜での微細パターン形成が可能である。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−５６４０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、反転印刷は、シリコーンゴムまたはシリコーン樹脂からなるブランケット上でインキの予備乾燥を行う時に、ブランケット表面のインキ濡れ性や転写性が不安定になるという問題点を有していた。
【００１２】
本発明の課題は、プラスチックフィルムの如く可撓性基材、特に生産効率に優れる長尺状の可撓性基材に高精細パターンを形成する印刷方法および印刷装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、インキ剥離性のガラス基板上へインキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、前記インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定したインキ剥離性のガラス基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記画像パターンに接触させることにより前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程であることを特徴とする印刷方法である。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板の表面に、シリコーン樹脂層を積層することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法である。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することを特徴とする請求項１に記載の印刷方法である。
【００１６】
請求項４に記載の発明は、前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ受理層を設けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の印刷方法である。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、前記画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写することにより前記樹脂製凸版の凸部から非画像パターンをクリーンアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の印刷方法である。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段が、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイを有し、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段が、前記可撓性被印刷基材を画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーを有し、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段が、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーを有することを特徴とする印刷装置である。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１の発明は、インキ剥離性のガラス基板上へインキ剥離層を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された非画像部パターンとなる樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像部パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、ガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定した剥離用基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記反転画像パターンに接触させて前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程とすることにより、インキ液膜のインキ濡れ性および転写性の向上が可能となる。
また、プラスチックフィルムなどの可撓性被印刷基材、とりわけ長尺状のプラスチックフィルムへ高精細パターンが印刷できる。
【００２０】
請求項２の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板表面に、シリコーン樹脂を積層することにより、インキ剥離性のガラス基板表面のインキ液膜の濡れ性を悪くして、インキ剥離性のガラス基板から樹脂製凸版へのインキ液膜の転移性を上げ、高精細パターンを印刷できる。
【００２１】
請求項３の発明は、前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することにより、ガラス基板のインキ液膜の濡れ性を悪くして、ガラス基板から樹脂製凸版へのインキ液膜の転移性を上げ、高精細パターンを印刷できる。
【００２２】
請求項４の発明は、前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ密着層を設けることにより、樹脂製凸版から可撓性被印刷基材へのインキ液膜の転移性が良くなり、高精細パターンを印刷できる。
【００２３】
請求項５の発明は、前記反転画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像部パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる反転印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写して前記樹脂製凸版の凸部から非画像部パターンをクリーンアップすることにより、
連続して印刷する際に、新しいインキ液膜のみ（前回の印刷で残った古いインキ液膜が無い状態で）ガラス板上に形成することが可能となり、印刷再現性を向上できる。
【００２４】
請求項６の発明は、剥離用基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
剥離用基板にインキ液膜を形成する手段を、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイとし、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段を、前記可撓性被印刷基材を反転画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーとし、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段を、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーとすることにより、プラスチックフィルムなどの可撓性被印刷基材、とりわけ長尺状のプラスチックフィルムへ再現性に優れる高精細パターンが印刷できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の印刷方法の例を、図１を基に説明する。
【００２６】
まず、ガラス基板１上にインキ剥離性表面２を形成する。（図１（ａ））
【００２７】
ガラス基板は、清浄な面であれば一般に表面エネルギーが大きく、各種のインキが濡れ易いが、インキ離れが良くない。
そこで、印刷に用いるインキに応じてガラス基板上にインキ剥離性表面２を形成する。
【００２８】
インキ剥離性表面２の材料としては、シリコーン樹脂を用いることができる。
シリコーン樹脂層の厚みは、５００μｍ以下、好ましくは１００μｍ以下、さらに好ましくは１０μｍ以下を用いることができる。
シリコーン樹脂層の厚さが５００μｍを超えると、基板となるガラスの平坦性が損なわれて印圧のムラが生じ易く、また、インキ成分の溶媒や樹脂分がシリコーン樹脂層に過度に浸透する。
シリコーン樹脂層に浸透したインキ成分の溶媒や樹脂分が、印刷条件を変化させる。
より安定な印刷を行うためには、シリコーン樹脂層に浸透したインキ成分の溶媒や樹脂分の影響を少なくする必要が有り、シリコーン樹脂層の厚さは５００μｍ以下にすることが好適である。
【００２９】
また、インキ剥離性表面２の材料としては、シランカップリング剤を用いることもできる。
シランカップリング剤の例としては、トリメトキシシラン類、トリエトキシシラン類などが挙げられる。
シランカップリング剤の一部位としては、ビニル基、エポキシ基、アミノ基、メタクリル基、メルカプト基などの有機化合物との反応性基を選ぶことができる。
また、アルキル基や、その一部にフッ素原子が置換された基や、シロキサンが結合して、表面エネルギーの小さな表面を形成できる置換基を選ぶことができる。
反応性基を有するシランカップリング剤を用いる場合には、シランカップリング剤でガラス基板の表面を処理した後、所定の表面自由エネルギーになるように他のモノマー成分を塗工し結合させても良い。
反応性基を有するシランカップリング剤としては、ビニルメトキシシラン、ビニルエトキシシラン、ｐ−スチリルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、２−（３、４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−アクリロキシプロピルトリメトキシシランなどを用いることができ、モノマーとしては、スチレン、エチレングリコールジグリシジルエーテル、トリメチルプロパントリグリシジルエーテル、ラウリルアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどを用いることができる。
また、反応性基を有さないシランカップリング剤としてはメチルトリメトキシシラン、ｎ−ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ−オクチルトリメトキシシラン、ドデシルトリメトキシシランなどを用いることができる。
但し、アルキル基に限定されるものではない。
これにより平面性を有し、分子レベルの膜厚でインキ成分の浸透が実質的に無いインキ剥離性表面２を形成することができ、安定した印刷を行うことができる。
【００３０】
シランカップリング剤をガラス基板１に固定化する方法としては、シランカップリング剤を水、酢酸水、水−アルコール混合液、或いは、アルコール溶液に希釈させた溶液を、スピンコート法、ロールコート法、アプリケータ法などを用いてガラス表面に塗工、乾燥する方法を用いることができる。
【００３１】
インキ剥離性表面２の濡れ性は、インキ剥離性表面２上へインキを滴下した際の接触角が、１０°以上９０°以下にするのが好ましく、より好ましくは２０°以上７０°以下である。
接触角が１０°より小さいと、インキ剥離性表面２からのインキ液膜３の剥離性が低下してパターンの欠陥（再現性不良など）が発生し易くなり、接触角が９０°より大きいとインキ液膜を形成する際にハジキが生じて、均一なインキ液膜３０を形成することが困難になる。
【００３２】
次に、インキ剥離性表面２上にインキ液膜３０を形成する。（図１（ｂ））
【００３３】
インク液膜３０の材料としては、一般に有機系等のインキ材料は勿論、その他に金、銀、銅、ニッケル、白金、パラジウム、ロジウムなどの金属微粒子分散液に、必要に応じ各種添加物を加えたものを用いることができる。
分散媒としては、水またはアルコールを用いることができる。
【００３４】
インキ剥離性表面２上へインキ液膜３０を形成する方法としては、スピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法、スプレーコート法、ディスペンサ法などを用いた後、予備乾燥する方法を用いることができる。
中でもスピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法は、広い範囲の粘度のインキについて均一なインキ液膜を形成することができ、さらにその中でも可動するインキ剥離性表面２上へ連続的に形成する場合は、ダイコート法が最も効率的で好適な方法である。
【００３５】
予備乾燥する方法としては、自然乾燥法、冷風乾燥法・温風乾燥法、マイクロ波乾燥法、減圧乾燥法、および、紫外線や電子線などの放射線乾燥法などを用いることができる。
【００３６】
予備乾燥の目的はインキ液膜３０の粘度、チキソトロピー性、脆性を上げることである。
予備乾燥が不十分な場合は、インキ液膜３０に樹脂製凸版２３を接触させた後剥離する際に、インキ液膜３０が断裂してしまい、また、乾燥し過ぎる場合は、樹脂製凸版２３上にインキ液膜３０を転写することができない。
【００３７】
次に、樹脂製凸版２３をインキ液膜３０に接触させて、非画像部パターン３９を樹脂製凸版２３上に転写することにより、画像部パターン３１をインキ剥離性表面２上へ形成する。（図１（ｄ））
【００３８】
樹脂製凸版２３の材料としては、ナイロン、アクリル、シリコーン樹脂、スチレン−ジエ
ン共重合体、および、エチレンプロピレン系、ブチル系、ウレタン系のゴム等を用いることができる。
【００３９】
樹脂製凸版２３の製造方法としては、型に樹脂を流し込む方法、彫刻する方法などを用いることができる。
【００４０】
次に、可撓性被印刷基材５上にインキ受理層６を形成する。
【００４１】
可撓性被印刷基材５の材料としては、ガラスのように可撓性を有さないもの以外であって、インキの乾燥温度に合わせて選定すればよく、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、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミド、ナイロン、アラミド、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、トリアセチルセルロース等のフィルムやシートを用いることができき、中でも、耐熱性のポリエチレンナフタレート、ポリエーテルサルフォン、シクロオレフィンポリマー、ポリイミドなどが好適である。
また、無機フィラーを上記樹脂に添加して耐熱性を向上させたものでも良い。
フィルムおよびシートは、延伸でも未延伸でも良い。
また、可撓性被印刷基材５には必要に応じてガスバリア層、平滑化層、すべり層が積層されていても良い。
【００４２】
インキ受理層６の材料としては、ポリビニルアルコール、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、アセタール系樹脂などの樹脂成分に、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、珪酸塩、珪酸カルシウム、ポリスチレンなどのフィラー成分を添加した材料、或いは、ウレタン系樹脂のエマルジョン、ゼラチン、硬膜剤などで構成される材料を用いることができる。
【００４３】
可撓性被印刷基材５上へインキ受理層６を形成する方法としては、スピンコート法、ダイコート法、キャップコート法、ロールコート法、アプリケータ法、スプレーコート法、ディスペンサ法などを用いた後、乾燥する方法を用いることができる。
【００４４】
最後に、インキ受理層６に画像部パターン３１を、バックロール２６で押圧することにより、インキ受理層６上に画像部パターン３２を形成する。（図２（ｆ））
【００４５】
本発明の樹脂製凸版２３から非画像部パターン３９をクリーンアップする例を、図２を基に説明する。
【００４６】
まず、樹脂製凸版２３上の非画像部パターン３９を粘着性基材２５と接触させる。（図２（ｅ））
【００４７】
粘着性基材２５の材料としては、アクリル系、オレフィン系、ポリウレタン系、シリコーン系、合成ゴムなどからなる粘着シートを用いることができる。
【００４８】
非画像部パターン３９を粘着性基材２５と接触させる方法としては、粘着性基材２５に非画像部パターン３９をクリーンアップ用ロール２４で押圧する方法を用いることができる。
【００４９】
最後に、樹脂製凸版２３から粘着性基材２５を離すことにより、樹脂製凸版２３をクリーンアップする。（図２（ｆ））
【００５０】
樹脂製凸版２３から粘着性基材２５を離す方法としては、クリーンアップ用ロール２４を樹脂製凸版２３から離す方法を用いることができる。
【００５１】
次に、本発明の印刷装置の例を、図１を基に説明する。
【００５２】
印刷装置には、可動ステージ４０、塗工ダイ２１、樹脂製凸版２３、樹脂製凸版２３を固定するための樹脂製凸版固定用ロール２２、クリーンアップ用ロール２４、バックロール２６、インキ剥離性表面２を有するガラス基板１が配設される。
【００５３】
可動ステージ４０は、ボールネジやリニアモータなどで駆動するものを用いることができる。
また、可動ステージ４０は、少なくとも水平方向に水平を保ったまま往復運動することができ、この可動ステージ４０には、ガラス基板１を固定する。
【００５４】
塗工ダイ２１には、別に用意されたインキ供給用のポンプから所定のインキを供給することができる。
塗工ダイ２１のダイヘッドとインキ剥離性表面２との距離は、印刷開始前に設定する。
前記可動ステージ４０の搬送に合わせてダイヘッドを上下動させて、インキ剥離性表面２とダイヘッドの距離を調整する機構を設けてもよい。
【００５５】
可動ステージ４０の搬送により、インキ剥離性表面２が塗工ダイ２１の下に達した時に塗工部ダイヘッドからインキの吐出を開始して、インキ剥離性表面２上にインキ液膜３０を形成する。
【００５６】
インキ剥離性表面２は、樹脂製凸版固定用ロール２２の方向に搬送されるが、途中にオーブン、温風送風機、減圧乾燥機、紫外線照射機などの乾燥機を設けてもよい。
【００５７】
樹脂製凸版固定用ロール２２には樹脂製凸版２３を固定する。
樹脂製凸版固定用ロール２２には、可動ステージ４０の搬送状態に合わせて、上下動させる機構を設けても良い。
【００５８】
可動ステージ４０の搬送に合わせて樹脂製凸版固定用ロール２２を回転させ、樹脂製凸版固定用ロール２２に固定された樹脂製凸版２３と接したインキ液膜３０の非画像部のパターン３９が、樹脂製凸版２３に転移する。
【００５９】
インキ受理層６を有する可撓性被印刷基材５は、バックロール２６によって、画像パターン３１に接触することができる。
このバックロール２６の回転により、インキ剥離性表面２上に形成されたインキ液膜３０が、可撓性被印刷基材５上にあるインキ受理層６に転写され印刷パターンを得ることができる。
【００６０】
次に、樹脂製凸版２３に付着した非画像部パターン３９をクリーンアップするする装置の一例を、図１を基に説明する。
【００６１】
クリーンアップ用ロール２４は、粘着性基材２５を介して樹脂製凸版２３と接しており、クリーンアップ用ロール２４の回転により、樹脂製凸版２３上の非画像部パターン３９が粘着テープ等からなる粘着性基材２５に転移して、樹脂製凸版２３から非画像部パターン３９をクリーンアップすることができる。
【実施例１】
【００６２】
まず、下記の組成の混合物を均一に攪拌混合した後、直径１ｍｍのガラスビーズを用いて、サンドミルで５時間分散した後、５μｍメッシュフィルタで濾過して赤色顔料の分散体を作製した。
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ ２５４ （チバ スペシャルティ ケミカルズ社製
イルガフォーレッド Ｂ−ＣＦＪ） １８重量部
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｒｅｄ １７７ （チバ スペシャルティ ケミカルズ社製 クロモフタールレッド Ａ２ＢＪ） ２重量部
・アクリルワニス（固形分２０％） １０８重量部
【００６３】
次に、下記組成の混合物を均一になるように攪拌混合した後、５μｍメッシュフィルタで濾過してカラーフィルタ用赤色インキを得た。
・上記赤色顔料の分散体 １００重量部
・メチル化メチロールメラミン：ＭＷ−３０（三洋化成社製） ２０重量部
・レベリング剤：メガファックＦ−４８３ＳＦ（大日本インキ化学工業社製） １重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテル ８５重量部
・プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート ４５重量部
【００６４】
インキ剥離性のガラス基板は次の要領で表面を処理した。
厚さ７００μｍのガラス基板上に、ｎ−ヘキシルトリメトキシシランをイソプロピルアルコールに溶解させた溶液を、スピンコート法を用いて塗布した後、１２０℃で乾燥し、インキ剥離性表面を形成した。
【００６５】
次に、インキ剥離性のガラス基板上に、カラーフィルタ用赤色インキを塗布した後、６０℃で予備乾燥してカラーフィルタ用赤色インキ液膜を形成した。
【００６６】
次に、フレキソ版（東洋紡績社製）の凸部をインキ液膜に接触させた後に離すことにより、インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成した。
【００６７】
最後に、画像パターンにＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）（帝人デュポン社製）
を接触させ、ＰＥＮ基材上に画像パターンを形成した。
【実施例２】
【００６８】
次に、厚さ７００μｍのガラス基板上に、ドデシルトリメトキシシランをイソプロピルアルコールに溶解させた溶液を、スピンコート法を用いて塗布した後、１２０℃で乾燥し、インキ剥離性表面を形成した。
【００６９】
次に、インキ剥離性のガラス基板上に、銀粒子水分散液（平均粒径２０ｎｍ）（体積平均粒径（Ｄｖ））からなる導電性インキを塗布した後、６０℃で予備乾燥してインキ液膜を形成した。
【００７０】
次に、フレキソ版（東洋紡績社製）の凸部をインキ液膜に接触させた後に離すことにより、インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成した。
【００７１】
次に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）上へアクリル系水系エマルジョン材料をバーコーターで塗布後、６０℃で乾燥して形成しインキ受理層積層を形成した。
【００７２】
最後に、画像パターンにポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（東レ社製）
を接触させ、ＰＥＮ基材上に画像パターンを形成した。
【００７３】
上記実施例１および実施例２では、優れた再現性を有する高精細パターンが安定して印刷できた。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の印刷方法および印刷装置は、プラスチックフィルム等可撓性基材、とりわけ長尺状の可撓性基材へ高精細パターンの薄膜印刷を安定して行うことができるので、ブラックマトリクス、ホワイトマトリクス、カラーパターン、スペーサなどのカラーフィルタ部材、
ゲート電極、ソース電極、ドレイン電極、ゲート絶縁膜、有機半導体材料などのトランジスタ部材、
発光層などの高分子型有機ＥＬ部材の作製に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】本発明の印刷方法および印刷装置の一例を説明するための断面図である。
【図２】本発明の印刷方法および印刷装置の一例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００７６】
１・・・・ガラス基板
２・・・・インキ剥離性表面
５・・・・可撓性被印刷基材
６・・・・インキ受理層
２１・・・塗工用ダイ
２２・・・樹脂製凸版固定用ロール
２３・・・樹脂製凸版
２４・・・クリーンアップ用ロール
２５・・・粘着性基材
２６・・・バックロール
３０・・・インキ液膜
３１・・・画像パターン
３２・・・画像パターン
３９・・・非画像部パターン
４０・・・可動ステージ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インキ剥離性のガラス基板上へインキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、前記インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定したインキ剥離性のガラス基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記画像パターンに接触させることにより前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程であることを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
前記インキ剥離性のガラス基板の表面に、シリコーン樹脂層を積層することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項３】
前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項４】
前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ受理層を設けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項５】
前記画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写することにより前記樹脂製凸版の凸部から非画像パターンをクリーンアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項６】
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段が、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイを有し、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段が、前記可撓性被印刷基材を画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーを有し、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段が、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーを有することを特徴とする印刷装置。
【請求項１】
インキ剥離性のガラス基板上へインキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程、
該インキ液膜に、回転可能な円筒状の版胴に装着された樹脂製凸版の凸部を接触することにより、前記インキ液膜の非画像パターンを前記樹脂製凸版の凸部に転移して、前記インキ剥離性のガラス基板上に画像パターンを形成する画像パターン形成工程、
前記画像パターンを可撓性被印刷基材に接触することにより、可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する画像パターン転写工程を有する印刷方法であって、
前記インキ液膜の形成工程が、可動ステージ上に固定したインキ剥離性のガラス基板上へ、インキを塗布、予備乾燥して、インキ液膜を形成するインキ液膜の形成工程であること、
前記画像パターン転写工程が、フィーダーより可撓性被印刷基材を送り出し、送り出された可撓性被印刷基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記画像パターンに接触させることにより前記可撓性被印刷基材上に画像パターンを転写する工程であることを特徴とする印刷方法。
【請求項２】
前記インキ剥離性のガラス基板の表面に、シリコーン樹脂層を積層することを特徴とすることを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項３】
前記インキ剥離性のガラス基板に、シランカップリング剤を介してアルキル基、シロキサン基、フッ素原子の少なくとも一つを化学結合することを特徴とする請求項１に記載の印刷方法。
【請求項４】
前記可撓性被印刷基材の印刷面にインキ受理層を設けることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項５】
前記画像パターン形成工程後に前記樹脂製凸版の凸部に残った非画像パターンをクリーンアップし、再度、前記樹脂製凸版を用いる印刷方法であって、フィーダーより粘着性基材を送り出し、送り出された粘着性基材を走行させつつ、バックロールで押圧して前記非画像パターンに接触して前記粘着性基材上に非画像パターンを転写することにより前記樹脂製凸版の凸部から非画像パターンをクリーンアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の印刷方法。
【請求項６】
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段と、前記インキを予備乾燥しインキ液膜を形成する手段と、前記インキ液膜から非画像パターンを除去して画像パターンを形成するための樹脂製凸版と、該樹脂製凸版を固定するための樹脂製凸版固定用ロールと、可撓性被印刷基材と、可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段と、前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段とを有する印刷装置であって、
インキ剥離性のガラス基板にインキ液膜を形成する手段が、可動ステージと、該可動ステージに固定可能なインキ剥離性のガラス基板と、該インキ剥離性のガラス基板にインキを塗工するための塗工用ダイを有し、
可撓性被印刷基材に画像パターンを転写する手段が、前記可撓性被印刷基材を画像パターンに押圧するためのバックロールと、前記可撓性被印刷基材のフィーダーおよび前記画像パターンが形成された可撓性被印刷基材のホルダーを有し、
前記非画像パターンを前記樹脂製凸版からクリーンアップする手段が、粘着性基材と、該粘着性基材を前記非画像パターンに押圧するためのクリーンアップ用ロールと、前記粘着性基材のフィーダーおよび前記非画像パターンが付着した粘着性基材のホルダーを有することを特徴とする印刷装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００７−１８５７７８（Ｐ２００７−１８５７７８Ａ）
【公開日】平成１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３４２（Ｐ２００６−３３４２）
【出願日】平成１８年１月１１日（２００６．１．１１）
【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１９年７月２６日（２００７．７．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１月１１日（２００６．１．１１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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