印刷用凸版の製造方法
【課題】
本発明では、凸版印刷法により高精細なパターンの印刷を行う際、樹脂を基板としているため寸法精度が低下すること、細線のパターン精度と再現性の低下を防ぐことが出来た高精細パターンを可能とする印刷用凸版の製造方法及び精密印刷製造物を提供することが求められていた。
【解決手段】
印刷用凸版の製造方法であって、基板上にレジストの凸部形状パターンを形成
し、その上に金属層を成膜した後、研磨を行い、次いで金属パターン上に樹脂の
パターンを形成し、その後、レジストを剥離する工程からなることを特徴とする印刷
用凸版の製造方法。
本発明では、凸版印刷法により高精細なパターンの印刷を行う際、樹脂を基板としているため寸法精度が低下すること、細線のパターン精度と再現性の低下を防ぐことが出来た高精細パターンを可能とする印刷用凸版の製造方法及び精密印刷製造物を提供することが求められていた。
【解決手段】
印刷用凸版の製造方法であって、基板上にレジストの凸部形状パターンを形成
し、その上に金属層を成膜した後、研磨を行い、次いで金属パターン上に樹脂の
パターンを形成し、その後、レジストを剥離する工程からなることを特徴とする印刷
用凸版の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸版印刷法に用いられる高精細印刷用凸版及び高精細印刷用凸版を用い製造される印刷物に関するものである。印刷物としては、有機エレクトロルミネッセンス素子、半導体デバイス、カラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を印刷物として例示することができる。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子とする）は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層を形成し、有機発光層に電流を流すことで発光させるものであるが、効率良く発光させるには発光層の膜厚が重要であり、１００ｎｍ程度の薄膜にする必要がある。さらに、これをカラー表示可能なディスプレイとするには高精細にパターニングする必要がある。
【０００３】
有機発光材料には、低分子材料と高分子材料があり、一般に低分子材料は抵抗加熱蒸着法等により薄膜形成し、このときに微細パターンのマスクを用いてパターニングするが、この方法では基板が大型化すればするほどパターニング精度が出にくいという問題がある。
【０００４】
そこで、最近では有機発光材料に高分子材料を用い、有機発光材料を溶媒に溶かして塗工液にし、これをウェットコーティング法にて薄膜形成する方法が試みられるようになってきている。薄膜形成するためのウェットコーティング法としては、スピンコート法、バーコート法、突出コート法、ディップコート法、印刷法等があるが、高精細にパターニングしたりＲＧＢ３色に塗り分けしたりするためには、これらのウェットコーティング法では難しい。よって、塗り分けパターニングを得意とする印刷法による薄膜形成が有効である。
【０００５】
さらに各種印刷法の中でも、有機ＥＬ素子やディスプレイでは、基板としてガラス基板を用いることが多いため、グラビア印刷法等のように金属製の印刷版等の硬い版を用いる方法は不向きであり、弾性を有するゴム版を用いたオフセット印刷法や、ゴムやその他の樹脂を主成分とした感光性樹脂版を用いる凸版印刷法が最適である。これらの印刷法の試みとして、オフセット印刷による方法（特許文献１）、凸版印刷による方法（特許文献２）などが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−９３６６８号公報
【特許文献２】特開２００１−１５５８５８号公報
【０００７】
有機ＥＬ素子における有機発光層のパターンは、テレビ用途の大型ディスプレイの場合、例えば体格４０インチのワイドディスプレイではライン幅が１００μｍ、画素ピッチが５００μｍとなる。また、携帯電話などの小型ディスプレイの場合、例えば対角２インチで主流のＱＶＧＡ（３２０×２４０画素）では画素ピッチは１２０μｍ、各色要素のサブピクセルの幅は４０μｍとなる。このような高精細なディスプレイの素子を凸版印刷法により形成しようとした場合、５μｍ以下という非常に高い印刷パターンの精度が要求される。
【０００８】
しかし例えば上記ＱＶＧＡの画素サイズのディスプレイを製作するためには、サブピクセルあたり約４０μｍピッチのラインとスペースが必要となるために、パターン精度が悪いと電極層および正孔輸送層もしくは電子輸送層の接触による短絡や、隣り合う有機発光層が混じり混色が発生してしまう。このような問題のために、従来の樹脂凸版では十分な品質の高精細印刷パターンは形成できなかった。
【０００９】
一般に樹脂凸版の基材にはＰＥＴやＰＥ等が使用されているが、印刷法による有機ＥＬディスプレイデバイスの製造では、大気中で作製を行っているため、前記樹脂凸版の基材が水分を吸収し、膨潤してしまうため、トータルピッチで数十μｍの精度を要求される高精細なパターン膜が得られないためである。
【００１０】
さらに、印刷の再現性を得るうえで、印刷用凸版の凸部の線幅とレリーフ深さとのアスペクト比が高いことが望ましいが、樹脂凸版を高精細パターンのマスクで露光を行う場合、凸部の線幅が変化しない範囲では、露光量が足りずに深いレリーフが得られずアスペクト比が低下してしまう。また、露光により硬化された感光材料の表面は粗いため、転写後のパターン膜の再現性が低下してしまう。
【００１１】
このような版の細密化、表面荒さ等による印刷不良の問題は、精細なパターン形成を必要とするエレクトロニクス部材、例えばカラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等においても同様である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで本発明では、例えば有機ＥＬ素子における有機機能層形成のような印刷精度を必要とされる印刷パターンを、凸版印刷法で形成するための高精細印刷用凸版の製造方法を提供し、上記のようなアスペクト比及び印刷再現性の低下、特に高精細印刷に対するパターン印刷における再現性の低下やパターン膜の不均一の発生を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するためになされた、本発明の請求項１に係る発明は、基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法である。
【００１４】
本発明の請求項２に係る発明は、基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、を複数回繰り返し、次に、前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法である。
【００１５】
本発明の請求項３に係る発明は、前記レジストのパターン及び前記樹脂の少なくともいずれか一方をパターンがリソグラフィー法によりパターニングされることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷用凸版の製造方法である。
【００１６】
本発明の請求項４に係る発明は、前記金属膜を形成する工程に、電気めっき法を用いることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷用凸版の製造方法である。
【００１７】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかに記載の印刷用版の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする印刷用凸版である。
【００１８】
本発明の請求項６に係る発明は、インキ供給体からから請求項５に記載の凸版の凸部表面にインキを供給する工程と、次に前記凸部表面上のインキを被印刷体に転写し、インキパターンを形成する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする印刷物の製造方法である。
【００１９】
本発明の請求項７に係る発明は、少なくとも基板と、当該基板に支持されたパターン状の第一電極と、１層もしくは多層の発光層と、第二の電極を具備する有機ＥＬ素子の製造方法であって、前記発光層のうち少なくとも一層を、有機機能性材料を溶媒に溶解または分散させたインキを、請求項６に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によって、凸版の凸部が金属からなることによって、版の変形が抑えられ、また凸部の頭頂部が樹脂で覆われていることによって、樹脂版と同様の印刷時の柔軟性を示すことで、ガラス基板のような硬い基板に対しても損傷することなく印刷が可能な版が容易に製造できた。また、研磨工程によって版の高さの均一性及び平坦性に優れた版が作成できるので、印刷パターンのムラを低減することができた。
【００２１】
請求項２に係る発明によって、版の金属部分の高さを任意に設定することができるために、版深を深くすることが可能となり、高精細な版においても転写時に凹部からインキが流出して印刷不良を生じてしまうことを防ぐことができた。これにより、短絡や、混色のない、高性能な有機ＥＬ素子が製造できた。
【００２２】
請求項３に係る発明によって、レジストのパターンまたは樹脂のパターンを容易に形成することができた。とくに、樹脂のパターンにおいては金属膜パターンとの位置あわせを容易に行うことが可能となった。
【００２３】
請求項４に係る発明によって、レジストパターン間に隙間なく金属膜を堆積させることができ、また容易に本発明の凸版を製造することが可能となった。
【００２４】
請求項５に係る発明によって、変形の少ない金属部分とインキの転写に適した樹脂膜を頭頂部に持つために、印刷ムラ、版の変形や、インキの混色などによる印刷不良がなく、さらに高精細な印刷物の製造を可能とする、高アスペクトで柔軟性と硬性を併せ持つ凸版が製造できた。
【００２５】
請求項６に係る発明によって、版の変形やインキの混色などによる印刷不良がなく、さらに高精細な印刷物の製造が可能となった。
【００２６】
請求項７に係る発明によって、隣り合う発光層同士の混色や、印刷不良のない高精細な有機ＥＬ素子の製造が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
＜凸版の製造方法＞
本発明の凸版の製造方法を図１に基づいて説明する。図１は本発明の印刷用凸版の製造工程を示した断面模式図である。
【００２８】
本発明における印刷用凸版の基材１０１としては、ガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、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等のプラスチックフィルムやシート、シリコンウェハや、ステンレス、インバー材などのニッケル鉄合金、スーパーインバーなどのニッケルコバルト鉄合金の板を用いることができる。
【００２９】
上記基材において、特に大型基板に高精細のパターンを位置精度良く形成するためは、熱膨張係数が５０×１０−７／℃以下、より好ましくは、２０×１０−７／℃以下の基材を選択することが良い。さらには、印刷ロールに巻きつけ可能な可とう性を有することがより好ましい。このような基材１０１の例としては、インバー材やスーパーインバー材といった低熱膨張係数を有する金属シートを用いることが好ましい。金属シートの厚みとしては、印刷の版銅に巻きつけるのに十分な可とう性を有し、熱や衝撃により変形しない強度を有していれば良く、０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下が好適に用いることができる。
【００３０】
後述の金属膜の堆積工程において、電気めっき法を用いる場合には、基材に自体に導電性のあるものを用いるか、基材表面に、導電性の膜を形成したものを用いる。例えば、ステンレススチールなどの金属材料あるいは、ガラス、樹脂等の絶縁体基板に金属膜、透明導電膜等を設けたものである。
【００３１】
まず、基材１０１上にレジスト膜１０２を形成する（工程（ａ））。レジスト膜の材料としては、特に制限はないが、後述するめっき液やエッチング液に対して耐性があり、有機溶媒やアルカリ水溶液などで容易に除去できるものを選択することが好ましく、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、アミドエポキシ系樹脂、アルキド系樹脂、フェノール系樹脂等から用途に応じて選択することができる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。レジスト膜の形成方法としては、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ラミネート法等、公知の塗工方法を用いることができる。
【００３２】
次に、基材上のレジスト膜を、フォトリソグラフィー法を用いて露光・現像し、不要部を除去することにより、パターニングする（工程（ｂ））。このとき形成するレジスト膜のパターンは、最終的に形成する凸版のパターンに対して反転したパターンである。また、上記レジストパターンを形成する工程は、各種印刷法等のフォトリソグラフィー法以外の公知の形成方法を用いてもよい。
【００３３】
次に、前記工程（ｂ）で形成したレジストパターンの間及びその表面に、金属膜１０３を堆積する（工程（ｃ））。堆積に用いる金属としては、ニッケル、クロム、銅、金、アルミ、銀、鉄等を挙げることができ、これら複数を複合して用いても良い。堆積方法としては、めっき法、ウェットコーティング法、ＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法を必要に応じて使用することができる。金属の堆積には特に、凹部に隙間なく均一に埋め込み可能である電気めっき法を用いることが好ましい。この場合は前述したように基材表面に導電性を持つ基材を用いる。
【００３４】
次に、レジスト膜が表面に現れるレベルまで研磨し、表面を平坦化する（工程（ｄ））。最終的に作成される凸版の金属部分の高さは、このときの研磨の程度によって決定されるが、最初に形成したレジスト膜の膜厚によってレジストパターン間に堆積できる金属膜の高さが制限される。また、研磨の程度によって、それ以下の高さであれば任意に金属部の高さを設定することができる。背景技術及び課題で述べたような高精細な版を作成する場合には、インキを版から被印刷体に転写する際に、版の凹部に流入したインキが溢れ出て、印刷不良を生じることのないように、ある程度の版深が必要であり、例えば６０μｍ以下のライン幅のパターンを形成する場合には、３０μｍ以上の版深があることが好ましい。しかしながら、従来の樹脂版ではこの要求を満たし、かつ変形や膨潤の少ない版を製造することは困難である。
【００３５】
そこで本発明では、変形の少ない金属凸部を有する凸版とした。さらに、一回の堆積工程で版深が不足する場合には、工程（ａ）から工程（ｄ）を複数回繰り返すことによって、版深を稼ぐことができる。これにより、版の金属部分の高さをレジスト膜厚に制限されることなく任意に設定することができるために、版深を深くすることが可能となる。また研磨工程を経ることで、高さの均一性及び凸部表面の平坦性の良い版が製造できる。
【００３６】
次に、金属及びレジスト膜上に樹脂膜（感光性樹脂膜）１０４を形成する（工程（ｅ））。感光性樹脂膜１０４の材料としては、ニトリルゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴムなどのゴムの他に、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、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、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコールなどやそれらの共重合体、セルロースなどの天然高分子から選択することができる。これらを２種類以上組み合わせて用いることもできる。
【００３７】
次に、感光性樹脂膜を、金属パターンと一致するように、フォトリソグラフィー法を用いて露光・現像し、レジストの上部に位置する不要部を除去することにより、パターニングする（工程（ｆ））。パターンの位置あわせには、あらかじめ露光に用いるマスクと基材にアライメント用のマークをしておき、これを一致させればよい。また、上記樹脂のパターンを形成する工程は、各種印刷法等のフォトリソグラフィー法以外の公知の形成方法を用いてもよい。
【００３８】
最後に、レジストパターンを除去することによって、金属製の凸部と、その頭頂部に樹脂層を備えた凸版が完成する（工程（ｇ））。レジストパターンの除去法としては、レジストの材料にもよるが、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどのアルカリ水溶液や、トルエンやアセトンなどの有機溶媒を用いることができるが、樹脂膜になるべくダメージの無い方法を選択することが望ましい。
【００３９】
＜印刷物の製造＞
次に、本発明の印刷用凸版を用い、凸版印刷法により被印刷基板表面にインキパターンを形成する印刷物の製造方法について示す。本発明の印刷用凸版は、凸版印刷法（印刷用凸版を用いて印刷する印刷機）による印刷機に装着して印刷することができ、例えば、円圧式の凸版印刷機、又は円圧式の凸版オフセット印刷機などに装着して印刷することができる。
【００４０】
図２に本発明の印刷物の製造に用いられる凸版印刷装置の一例の概略図を示した。ステージに被印刷基板２０１が固定されており、印刷用凸版２０２は版胴２０３に固定され、印刷用凸版はインキ供給体であるアニロックスロール２０４と接しており、アニロックスロールはインキ補充装置２０５とドクター２０６を備えている。
【００４１】
まず、インキ補充装置２０５からアニロックスロール２０４へインキを補充し、アニロックスロールに供給されたインキ２０７のうち余分なインキは、ドクター２０６により除去される。インキ補充装置には、滴下型のインキ補充装置、ファウンテンロール、スリットコータ、ダイコータ、キャップコータなどのコータやそれらを組み合わせたものなどを用いることもできる。ドクターにはドクターブレードの他にドクターロールといった公知の物を用いることもできる。また、アニロックスロールは、クロム製やセラミックス製のものを用いることができる。また、印刷用凸版へのインキ供給体としてシリンダー状のアニロックスロールではなく、平版のアニロックス版を用いることも可能である。平版のアニロックス版は、例えば、被印刷基板２０１の位置に配置され、インキ補充装置によりアニロックス版全面にインキを補充した後、版胴を回転させることにより被印刷基板へのインキの供給をおこなうことができる。
【００４２】
印刷用凸版へのインキ供給体であるアニロックスロール２０４表面にドクター２０６によって均一に保持されたインキは、版胴２０３に取り付けられた印刷用凸版２０２の凸部パターンに転移、供給される。そして、版胴の回転に合わせて印刷用凸版の凸部パターンと被印刷基板２０１は接しながら相対的に移動し、インキ２０７はステージ２００上にある被印刷基板の所定位置に転移し、被印刷基板上にインキパターン２０８を形成する。被印刷基板にインキパターンが設けられた後は、必要に応じてオーブンなどによる乾燥工程を設けることができる。
【００４３】
なお、印刷用凸版２０２上にあるインキを被印刷基板２０１に印刷するときにおいては、版胴２０３の回転にあわせ被印刷基板が固定されたステージ２００を移動させる方式であってもよいし、図２上部の版胴２０５、印刷用凸版、アニロックスロール２０４、インキ補充装置２０５からなる印刷ユニットを版胴の回転に合わせ移動させる方式であってもよい。また、本発明の印刷用凸版は版胴２０３上に樹脂層を形成し、直接製版し、凸部パターンを形成してもよい。
【００４４】
なお、図２は１枚毎に被印刷基板にインキパターンを形成する枚葉式の凸版印刷装置であるが、本発明の印刷物の製造方法にあって被印刷基板がウェブ状で巻き取り可能である場合には、ロール・ツゥー・ロール方式の凸版印刷装置を用いることもできる。ロール・ツゥー・ロール方式の凸版印刷装置を用いた場合には連続してインキパターンを形成することが可能となり、製造コストを低くすることが可能となる。
【００４５】
本発明の印刷用凸版によれば、金属部分を備えていることで形成時に版の凸部が破損、あるいは変形してしまうことがなく、インキ接触面には樹脂層が設けられていることでガラス基板のような硬質な基板においても損傷することなく印刷することが可能である。また、本発明の凸版製造方法により版深を十分に取ることが可能となったので、余剰なインキが転写時に流出して印刷不良が生じることを防ぐことができる。
【００４６】
本発明の印刷用凸版は、とくに高精細なパターン形成を必要とする印刷物に好適である。この印刷物としては実施例で示すように有機エレクトロルミネッセンス素子が例示でき、この有機エレクトロルミネッセンス素子の有機発光層等の有機エレクトロルミネッセンス層のうち少なくとも１層を凸版印刷法により形成することができる。また、前記印刷物としては、有機エレクトロルミネッセンス素子の他に半導体デバイス、カラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を印刷物として例示することができる。
【実施例】
【００４７】
以下に、本発明の印刷用凸版の具体的実地例について説明する。
【００４８】
＜実地例１＞
（発光層形成用塗工インキ液の調製）
高分子蛍光体（又は高分子蛍光体と結着用の高分子樹脂）をキシレンに塗工インキ液濃度が１．０重量％となるように溶解させ、発光層形成用塗工インキ液を調製した。ここで高分子蛍光体とは、ポリ（パラフェニレンビニレン）誘導体からなる発光材料を示す。
【００４９】
（被印刷基板の作製）
１５０ｍｍ角、厚さ０．４ｍｍのガラス基板上に、表面抵抗率１５ΩのＩＴＯ膜を回路パターン状に成膜した透明電極作製用基材（ジオマテック（株）製）の前記ＩＴＯ膜面に、スピンコーターを用いて正孔輸送層として、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を１００ｎｍ膜厚で成膜した。さらに、この成膜されたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ薄膜を、減圧下１８０℃にて、１時間乾燥することにより、被印刷基板（印刷基板）を作製した。
【００５０】
（印刷用凸版の作製）
基材である３００ｍｍ角、厚さ０．２５ｍｍのＦｅ−Ｎｉ（Ｎｉ３６％）の表面についている油脂を落とす為、ウォーターバスにより７５℃に加熱したＰｅｒｃｙ ＬＫ（ヘンケルジャパン）に１０分間の浮動浸漬、次に上記と同じ設定としたお湯により湯洗を行い脱脂剤を洗い流し、基板表面の酸化膜を除去するため、１０％塩酸水溶液に２分間の浮動浸漬を行った後、水洗により塩酸水溶液を洗い流した。
【００５１】
ラミネーターを用いてネガ型ドライフィルムレジスト（日立化成工業製：ＲＹ−３２２９）を塗布した。次に、マスクを通してレジストに露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる部分を除く基板上のレジストが露光されるようにデザインした。レジストの非露光部分は、現像液（１％炭酸ナトリウム水溶液）を用いて３０℃で除去した。
【００５２】
電気ニッケルめっき液にて基板上のレジスト非形成部への電気めっきを行った。めっき金属膜の均一性を得る為、印刷パターンとなる部分以外に導電性材料を形成し、めっき装置電極からの電流密度を分散した。電流密度２Ａ／ｄｍ２、２時間の電気めっき処理を行った。
【００５３】
大型メタルマスク研磨機を用いて、ドライフィルムレジスト、めっき金属膜の研磨を行った。ドライフィルムレジストにより形成されたレジストパターンと、レジストパターンを被膜するように成膜されためっき金属膜を同時に研磨し、基板表面から２５μｍの厚さまで研磨を行った。
【００５４】
前記工程を２回行い、膜厚５０μｍのレジストとめっきを形成した。
【００５５】
スピンコーターを用いて全面にポジ型感光性ポリイミド樹脂（日産化学工業株式会社：ＲＮ―９０１）を塗布した。マスクを通して感光性ポリイミド樹脂に露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる金属めっき膜上を除くレジスト・金属めっき膜部分の感光性ポリイミド樹脂が露光されるようにデザインした。感光性ポリイミド樹脂の非露光部分は、現像液（２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液）を用いてスピン現像により除去した。
【００５６】
次いで、レジスト非露光部の剥離を行った。ウォーターバスにより５０℃に温めたレジスト剥離剤中に基板を設置し、５分間の浮動浸漬を行った。剥離の後、純水によりリンスを行い、エアブローにて純水の除去を行った。
【００５７】
これらの工程により金属により印刷パターンとなる凸形状が作られ、凸部上に樹脂が形成された印刷用凸版を得た。
【００５８】
（印刷用凸版による発光層形成用塗工インキ液の印刷）
まず、上記工程で作製した本発明の印刷用凸版を、凸版印刷法による円圧式凸版印刷機（図２参照）の版胴２０３の周面に装着固定し、被印刷体２０１（印刷基板）を、被印刷体固定定盤７上に載置固定した。
【００５９】
そして、アニロックスロール（インキ供給ローラー）２０４及び版胴２０３を回転させて、発光層形成用の塗工インキ液を、アニロックスロール２０４の周面に均一膜にて供給し、該アニロックスロールを介して、印刷用凸版の凸状部の頂部面にインキ液を供給した。その後、被印刷体２０１のＩＴＯ膜パターン形成面側に該ＩＴＯ膜パターンに整合させて、前記頂部面によるパターン状の塗工インキ液の印刷を行った。
【００６０】
印刷した後の被印刷基板２０１は、１５０℃にて５時間の環境下にて塗工インキ液６ａを乾燥した後、該塗工インキ液による発光層上から、カルシウム７ｎｍ、アルミニウム８０ｎｍを積層形成して、陰極用の発光層基板である有機ＥＬ素子とした。
【００６１】
＜比較例１＞
（感光性樹脂のみを用いた場合）
ポリアミドを主成分とする耐溶剤性のポジ型感光性樹脂を、厚さ２００μｍのＳＵＳ３０４基材表面に、総厚が１．４ｍｍとなるように溶融塗工し、凸版のもととなる感光性樹脂材を形成した。次に、マスクを通してレジストに露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる部分を除く基板上のレジストが露光されるようにデザインした。次いで、現像、乾燥、後露光の工程を得て、感光性樹脂のみを用いた印刷用凸版を得た。
【００６２】
その後、該印刷用凸版による発光層形成用塗工インキ液の印刷を行って、陰極用の発光層基板である有機ＥＬ素子とした。
【００６３】
＜比較結果＞
上記実施例１により作製した有機ＥＬ素子は、ＩＴＯ膜を介して電圧をかけ、発光状態の確認を行ったところ、発光層の膜厚が均一であり、発光ムラは見られなかったが、比較例１により作製した有機ＥＬ素子は、ＩＴＯ膜を介して電圧をかけ、発光状態の確認を行ったところ、発光層の膜厚が不均一なことによる発光ムラが見られた。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る印刷用凸版の製造工程を示した断面模式図
【図２】印刷機の模式図
【符号の説明】
【００６５】
１０１・・・基材
１０２・・・レジスト膜
１０３・・・金属膜
１０４・・・樹脂膜
２０１・・・被印刷基板
２０２・・・印刷用凸版
２０３・・・版銅
２０４・・・アニロックスロール
２０５・・・インキ補充装置
２０６・・・ドクター
２０７・・・インキ
２０８・・・インキパターン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凸版印刷法に用いられる高精細印刷用凸版及び高精細印刷用凸版を用い製造される印刷物に関するものである。印刷物としては、有機エレクトロルミネッセンス素子、半導体デバイス、カラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を印刷物として例示することができる。
【背景技術】
【０００２】
有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子とする）は、二つの対向する電極の間に有機発光材料からなる有機発光層を形成し、有機発光層に電流を流すことで発光させるものであるが、効率良く発光させるには発光層の膜厚が重要であり、１００ｎｍ程度の薄膜にする必要がある。さらに、これをカラー表示可能なディスプレイとするには高精細にパターニングする必要がある。
【０００３】
有機発光材料には、低分子材料と高分子材料があり、一般に低分子材料は抵抗加熱蒸着法等により薄膜形成し、このときに微細パターンのマスクを用いてパターニングするが、この方法では基板が大型化すればするほどパターニング精度が出にくいという問題がある。
【０００４】
そこで、最近では有機発光材料に高分子材料を用い、有機発光材料を溶媒に溶かして塗工液にし、これをウェットコーティング法にて薄膜形成する方法が試みられるようになってきている。薄膜形成するためのウェットコーティング法としては、スピンコート法、バーコート法、突出コート法、ディップコート法、印刷法等があるが、高精細にパターニングしたりＲＧＢ３色に塗り分けしたりするためには、これらのウェットコーティング法では難しい。よって、塗り分けパターニングを得意とする印刷法による薄膜形成が有効である。
【０００５】
さらに各種印刷法の中でも、有機ＥＬ素子やディスプレイでは、基板としてガラス基板を用いることが多いため、グラビア印刷法等のように金属製の印刷版等の硬い版を用いる方法は不向きであり、弾性を有するゴム版を用いたオフセット印刷法や、ゴムやその他の樹脂を主成分とした感光性樹脂版を用いる凸版印刷法が最適である。これらの印刷法の試みとして、オフセット印刷による方法（特許文献１）、凸版印刷による方法（特許文献２）などが提案されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−９３６６８号公報
【特許文献２】特開２００１−１５５８５８号公報
【０００７】
有機ＥＬ素子における有機発光層のパターンは、テレビ用途の大型ディスプレイの場合、例えば体格４０インチのワイドディスプレイではライン幅が１００μｍ、画素ピッチが５００μｍとなる。また、携帯電話などの小型ディスプレイの場合、例えば対角２インチで主流のＱＶＧＡ（３２０×２４０画素）では画素ピッチは１２０μｍ、各色要素のサブピクセルの幅は４０μｍとなる。このような高精細なディスプレイの素子を凸版印刷法により形成しようとした場合、５μｍ以下という非常に高い印刷パターンの精度が要求される。
【０００８】
しかし例えば上記ＱＶＧＡの画素サイズのディスプレイを製作するためには、サブピクセルあたり約４０μｍピッチのラインとスペースが必要となるために、パターン精度が悪いと電極層および正孔輸送層もしくは電子輸送層の接触による短絡や、隣り合う有機発光層が混じり混色が発生してしまう。このような問題のために、従来の樹脂凸版では十分な品質の高精細印刷パターンは形成できなかった。
【０００９】
一般に樹脂凸版の基材にはＰＥＴやＰＥ等が使用されているが、印刷法による有機ＥＬディスプレイデバイスの製造では、大気中で作製を行っているため、前記樹脂凸版の基材が水分を吸収し、膨潤してしまうため、トータルピッチで数十μｍの精度を要求される高精細なパターン膜が得られないためである。
【００１０】
さらに、印刷の再現性を得るうえで、印刷用凸版の凸部の線幅とレリーフ深さとのアスペクト比が高いことが望ましいが、樹脂凸版を高精細パターンのマスクで露光を行う場合、凸部の線幅が変化しない範囲では、露光量が足りずに深いレリーフが得られずアスペクト比が低下してしまう。また、露光により硬化された感光材料の表面は粗いため、転写後のパターン膜の再現性が低下してしまう。
【００１１】
このような版の細密化、表面荒さ等による印刷不良の問題は、精細なパターン形成を必要とするエレクトロニクス部材、例えばカラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等においても同様である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで本発明では、例えば有機ＥＬ素子における有機機能層形成のような印刷精度を必要とされる印刷パターンを、凸版印刷法で形成するための高精細印刷用凸版の製造方法を提供し、上記のようなアスペクト比及び印刷再現性の低下、特に高精細印刷に対するパターン印刷における再現性の低下やパターン膜の不均一の発生を解消することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するためになされた、本発明の請求項１に係る発明は、基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法である。
【００１４】
本発明の請求項２に係る発明は、基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、を複数回繰り返し、次に、前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、前記レジストを除去する工程と、を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法である。
【００１５】
本発明の請求項３に係る発明は、前記レジストのパターン及び前記樹脂の少なくともいずれか一方をパターンがリソグラフィー法によりパターニングされることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷用凸版の製造方法である。
【００１６】
本発明の請求項４に係る発明は、前記金属膜を形成する工程に、電気めっき法を用いることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷用凸版の製造方法である。
【００１７】
本発明の請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかに記載の印刷用版の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする印刷用凸版である。
【００１８】
本発明の請求項６に係る発明は、インキ供給体からから請求項５に記載の凸版の凸部表面にインキを供給する工程と、次に前記凸部表面上のインキを被印刷体に転写し、インキパターンを形成する工程と、を少なくとも含むことを特徴とする印刷物の製造方法である。
【００１９】
本発明の請求項７に係る発明は、少なくとも基板と、当該基板に支持されたパターン状の第一電極と、１層もしくは多層の発光層と、第二の電極を具備する有機ＥＬ素子の製造方法であって、前記発光層のうち少なくとも一層を、有機機能性材料を溶媒に溶解または分散させたインキを、請求項６に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に係る発明によって、凸版の凸部が金属からなることによって、版の変形が抑えられ、また凸部の頭頂部が樹脂で覆われていることによって、樹脂版と同様の印刷時の柔軟性を示すことで、ガラス基板のような硬い基板に対しても損傷することなく印刷が可能な版が容易に製造できた。また、研磨工程によって版の高さの均一性及び平坦性に優れた版が作成できるので、印刷パターンのムラを低減することができた。
【００２１】
請求項２に係る発明によって、版の金属部分の高さを任意に設定することができるために、版深を深くすることが可能となり、高精細な版においても転写時に凹部からインキが流出して印刷不良を生じてしまうことを防ぐことができた。これにより、短絡や、混色のない、高性能な有機ＥＬ素子が製造できた。
【００２２】
請求項３に係る発明によって、レジストのパターンまたは樹脂のパターンを容易に形成することができた。とくに、樹脂のパターンにおいては金属膜パターンとの位置あわせを容易に行うことが可能となった。
【００２３】
請求項４に係る発明によって、レジストパターン間に隙間なく金属膜を堆積させることができ、また容易に本発明の凸版を製造することが可能となった。
【００２４】
請求項５に係る発明によって、変形の少ない金属部分とインキの転写に適した樹脂膜を頭頂部に持つために、印刷ムラ、版の変形や、インキの混色などによる印刷不良がなく、さらに高精細な印刷物の製造を可能とする、高アスペクトで柔軟性と硬性を併せ持つ凸版が製造できた。
【００２５】
請求項６に係る発明によって、版の変形やインキの混色などによる印刷不良がなく、さらに高精細な印刷物の製造が可能となった。
【００２６】
請求項７に係る発明によって、隣り合う発光層同士の混色や、印刷不良のない高精細な有機ＥＬ素子の製造が可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
＜凸版の製造方法＞
本発明の凸版の製造方法を図１に基づいて説明する。図１は本発明の印刷用凸版の製造工程を示した断面模式図である。
【００２８】
本発明における印刷用凸版の基材１０１としては、ガラスや石英、ポリプロピレン、ポリエーテルサルフォン、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリメチルメタクリレート、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等のプラスチックフィルムやシート、シリコンウェハや、ステンレス、インバー材などのニッケル鉄合金、スーパーインバーなどのニッケルコバルト鉄合金の板を用いることができる。
【００２９】
上記基材において、特に大型基板に高精細のパターンを位置精度良く形成するためは、熱膨張係数が５０×１０−７／℃以下、より好ましくは、２０×１０−７／℃以下の基材を選択することが良い。さらには、印刷ロールに巻きつけ可能な可とう性を有することがより好ましい。このような基材１０１の例としては、インバー材やスーパーインバー材といった低熱膨張係数を有する金属シートを用いることが好ましい。金属シートの厚みとしては、印刷の版銅に巻きつけるのに十分な可とう性を有し、熱や衝撃により変形しない強度を有していれば良く、０．５ｍｍ以下、より好ましくは０．３ｍｍ以下が好適に用いることができる。
【００３０】
後述の金属膜の堆積工程において、電気めっき法を用いる場合には、基材に自体に導電性のあるものを用いるか、基材表面に、導電性の膜を形成したものを用いる。例えば、ステンレススチールなどの金属材料あるいは、ガラス、樹脂等の絶縁体基板に金属膜、透明導電膜等を設けたものである。
【００３１】
まず、基材１０１上にレジスト膜１０２を形成する（工程（ａ））。レジスト膜の材料としては、特に制限はないが、後述するめっき液やエッチング液に対して耐性があり、有機溶媒やアルカリ水溶液などで容易に除去できるものを選択することが好ましく、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミド系樹脂、アミドエポキシ系樹脂、アルキド系樹脂、フェノール系樹脂等から用途に応じて選択することができる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。レジスト膜の形成方法としては、スピンコート法、ロールコート法、スプレーコート法、ディップコート法、ラミネート法等、公知の塗工方法を用いることができる。
【００３２】
次に、基材上のレジスト膜を、フォトリソグラフィー法を用いて露光・現像し、不要部を除去することにより、パターニングする（工程（ｂ））。このとき形成するレジスト膜のパターンは、最終的に形成する凸版のパターンに対して反転したパターンである。また、上記レジストパターンを形成する工程は、各種印刷法等のフォトリソグラフィー法以外の公知の形成方法を用いてもよい。
【００３３】
次に、前記工程（ｂ）で形成したレジストパターンの間及びその表面に、金属膜１０３を堆積する（工程（ｃ））。堆積に用いる金属としては、ニッケル、クロム、銅、金、アルミ、銀、鉄等を挙げることができ、これら複数を複合して用いても良い。堆積方法としては、めっき法、ウェットコーティング法、ＣＶＤ法、スパッタ法、蒸着法、イオンプレーティング法を必要に応じて使用することができる。金属の堆積には特に、凹部に隙間なく均一に埋め込み可能である電気めっき法を用いることが好ましい。この場合は前述したように基材表面に導電性を持つ基材を用いる。
【００３４】
次に、レジスト膜が表面に現れるレベルまで研磨し、表面を平坦化する（工程（ｄ））。最終的に作成される凸版の金属部分の高さは、このときの研磨の程度によって決定されるが、最初に形成したレジスト膜の膜厚によってレジストパターン間に堆積できる金属膜の高さが制限される。また、研磨の程度によって、それ以下の高さであれば任意に金属部の高さを設定することができる。背景技術及び課題で述べたような高精細な版を作成する場合には、インキを版から被印刷体に転写する際に、版の凹部に流入したインキが溢れ出て、印刷不良を生じることのないように、ある程度の版深が必要であり、例えば６０μｍ以下のライン幅のパターンを形成する場合には、３０μｍ以上の版深があることが好ましい。しかしながら、従来の樹脂版ではこの要求を満たし、かつ変形や膨潤の少ない版を製造することは困難である。
【００３５】
そこで本発明では、変形の少ない金属凸部を有する凸版とした。さらに、一回の堆積工程で版深が不足する場合には、工程（ａ）から工程（ｄ）を複数回繰り返すことによって、版深を稼ぐことができる。これにより、版の金属部分の高さをレジスト膜厚に制限されることなく任意に設定することができるために、版深を深くすることが可能となる。また研磨工程を経ることで、高さの均一性及び凸部表面の平坦性の良い版が製造できる。
【００３６】
次に、金属及びレジスト膜上に樹脂膜（感光性樹脂膜）１０４を形成する（工程（ｅ））。感光性樹脂膜１０４の材料としては、ニトリルゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリルゴム、エチレンプロピレンゴム、ウレタンゴムなどのゴムの他に、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリブタジエン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアミド、ポリエーテルスルホン、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、ポリエーテルスルホン、ポリビニルアルコールなどやそれらの共重合体、セルロースなどの天然高分子から選択することができる。これらを２種類以上組み合わせて用いることもできる。
【００３７】
次に、感光性樹脂膜を、金属パターンと一致するように、フォトリソグラフィー法を用いて露光・現像し、レジストの上部に位置する不要部を除去することにより、パターニングする（工程（ｆ））。パターンの位置あわせには、あらかじめ露光に用いるマスクと基材にアライメント用のマークをしておき、これを一致させればよい。また、上記樹脂のパターンを形成する工程は、各種印刷法等のフォトリソグラフィー法以外の公知の形成方法を用いてもよい。
【００３８】
最後に、レジストパターンを除去することによって、金属製の凸部と、その頭頂部に樹脂層を備えた凸版が完成する（工程（ｇ））。レジストパターンの除去法としては、レジストの材料にもよるが、水酸化ナトリウムや炭酸ナトリウムなどのアルカリ水溶液や、トルエンやアセトンなどの有機溶媒を用いることができるが、樹脂膜になるべくダメージの無い方法を選択することが望ましい。
【００３９】
＜印刷物の製造＞
次に、本発明の印刷用凸版を用い、凸版印刷法により被印刷基板表面にインキパターンを形成する印刷物の製造方法について示す。本発明の印刷用凸版は、凸版印刷法（印刷用凸版を用いて印刷する印刷機）による印刷機に装着して印刷することができ、例えば、円圧式の凸版印刷機、又は円圧式の凸版オフセット印刷機などに装着して印刷することができる。
【００４０】
図２に本発明の印刷物の製造に用いられる凸版印刷装置の一例の概略図を示した。ステージに被印刷基板２０１が固定されており、印刷用凸版２０２は版胴２０３に固定され、印刷用凸版はインキ供給体であるアニロックスロール２０４と接しており、アニロックスロールはインキ補充装置２０５とドクター２０６を備えている。
【００４１】
まず、インキ補充装置２０５からアニロックスロール２０４へインキを補充し、アニロックスロールに供給されたインキ２０７のうち余分なインキは、ドクター２０６により除去される。インキ補充装置には、滴下型のインキ補充装置、ファウンテンロール、スリットコータ、ダイコータ、キャップコータなどのコータやそれらを組み合わせたものなどを用いることもできる。ドクターにはドクターブレードの他にドクターロールといった公知の物を用いることもできる。また、アニロックスロールは、クロム製やセラミックス製のものを用いることができる。また、印刷用凸版へのインキ供給体としてシリンダー状のアニロックスロールではなく、平版のアニロックス版を用いることも可能である。平版のアニロックス版は、例えば、被印刷基板２０１の位置に配置され、インキ補充装置によりアニロックス版全面にインキを補充した後、版胴を回転させることにより被印刷基板へのインキの供給をおこなうことができる。
【００４２】
印刷用凸版へのインキ供給体であるアニロックスロール２０４表面にドクター２０６によって均一に保持されたインキは、版胴２０３に取り付けられた印刷用凸版２０２の凸部パターンに転移、供給される。そして、版胴の回転に合わせて印刷用凸版の凸部パターンと被印刷基板２０１は接しながら相対的に移動し、インキ２０７はステージ２００上にある被印刷基板の所定位置に転移し、被印刷基板上にインキパターン２０８を形成する。被印刷基板にインキパターンが設けられた後は、必要に応じてオーブンなどによる乾燥工程を設けることができる。
【００４３】
なお、印刷用凸版２０２上にあるインキを被印刷基板２０１に印刷するときにおいては、版胴２０３の回転にあわせ被印刷基板が固定されたステージ２００を移動させる方式であってもよいし、図２上部の版胴２０５、印刷用凸版、アニロックスロール２０４、インキ補充装置２０５からなる印刷ユニットを版胴の回転に合わせ移動させる方式であってもよい。また、本発明の印刷用凸版は版胴２０３上に樹脂層を形成し、直接製版し、凸部パターンを形成してもよい。
【００４４】
なお、図２は１枚毎に被印刷基板にインキパターンを形成する枚葉式の凸版印刷装置であるが、本発明の印刷物の製造方法にあって被印刷基板がウェブ状で巻き取り可能である場合には、ロール・ツゥー・ロール方式の凸版印刷装置を用いることもできる。ロール・ツゥー・ロール方式の凸版印刷装置を用いた場合には連続してインキパターンを形成することが可能となり、製造コストを低くすることが可能となる。
【００４５】
本発明の印刷用凸版によれば、金属部分を備えていることで形成時に版の凸部が破損、あるいは変形してしまうことがなく、インキ接触面には樹脂層が設けられていることでガラス基板のような硬質な基板においても損傷することなく印刷することが可能である。また、本発明の凸版製造方法により版深を十分に取ることが可能となったので、余剰なインキが転写時に流出して印刷不良が生じることを防ぐことができる。
【００４６】
本発明の印刷用凸版は、とくに高精細なパターン形成を必要とする印刷物に好適である。この印刷物としては実施例で示すように有機エレクトロルミネッセンス素子が例示でき、この有機エレクトロルミネッセンス素子の有機発光層等の有機エレクトロルミネッセンス層のうち少なくとも１層を凸版印刷法により形成することができる。また、前記印刷物としては、有機エレクトロルミネッセンス素子の他に半導体デバイス、カラーフィルタ、回路基材、薄膜トランジスタ、マイクロレンズ、バイオチップ等を印刷物として例示することができる。
【実施例】
【００４７】
以下に、本発明の印刷用凸版の具体的実地例について説明する。
【００４８】
＜実地例１＞
（発光層形成用塗工インキ液の調製）
高分子蛍光体（又は高分子蛍光体と結着用の高分子樹脂）をキシレンに塗工インキ液濃度が１．０重量％となるように溶解させ、発光層形成用塗工インキ液を調製した。ここで高分子蛍光体とは、ポリ（パラフェニレンビニレン）誘導体からなる発光材料を示す。
【００４９】
（被印刷基板の作製）
１５０ｍｍ角、厚さ０．４ｍｍのガラス基板上に、表面抵抗率１５ΩのＩＴＯ膜を回路パターン状に成膜した透明電極作製用基材（ジオマテック（株）製）の前記ＩＴＯ膜面に、スピンコーターを用いて正孔輸送層として、ポリ（３，４）エチレンジオキシチオフェン／ポリスチレンスルホン酸（ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）を１００ｎｍ膜厚で成膜した。さらに、この成膜されたＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ薄膜を、減圧下１８０℃にて、１時間乾燥することにより、被印刷基板（印刷基板）を作製した。
【００５０】
（印刷用凸版の作製）
基材である３００ｍｍ角、厚さ０．２５ｍｍのＦｅ−Ｎｉ（Ｎｉ３６％）の表面についている油脂を落とす為、ウォーターバスにより７５℃に加熱したＰｅｒｃｙ ＬＫ（ヘンケルジャパン）に１０分間の浮動浸漬、次に上記と同じ設定としたお湯により湯洗を行い脱脂剤を洗い流し、基板表面の酸化膜を除去するため、１０％塩酸水溶液に２分間の浮動浸漬を行った後、水洗により塩酸水溶液を洗い流した。
【００５１】
ラミネーターを用いてネガ型ドライフィルムレジスト（日立化成工業製：ＲＹ−３２２９）を塗布した。次に、マスクを通してレジストに露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる部分を除く基板上のレジストが露光されるようにデザインした。レジストの非露光部分は、現像液（１％炭酸ナトリウム水溶液）を用いて３０℃で除去した。
【００５２】
電気ニッケルめっき液にて基板上のレジスト非形成部への電気めっきを行った。めっき金属膜の均一性を得る為、印刷パターンとなる部分以外に導電性材料を形成し、めっき装置電極からの電流密度を分散した。電流密度２Ａ／ｄｍ２、２時間の電気めっき処理を行った。
【００５３】
大型メタルマスク研磨機を用いて、ドライフィルムレジスト、めっき金属膜の研磨を行った。ドライフィルムレジストにより形成されたレジストパターンと、レジストパターンを被膜するように成膜されためっき金属膜を同時に研磨し、基板表面から２５μｍの厚さまで研磨を行った。
【００５４】
前記工程を２回行い、膜厚５０μｍのレジストとめっきを形成した。
【００５５】
スピンコーターを用いて全面にポジ型感光性ポリイミド樹脂（日産化学工業株式会社：ＲＮ―９０１）を塗布した。マスクを通して感光性ポリイミド樹脂に露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる金属めっき膜上を除くレジスト・金属めっき膜部分の感光性ポリイミド樹脂が露光されるようにデザインした。感光性ポリイミド樹脂の非露光部分は、現像液（２．３８％水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液）を用いてスピン現像により除去した。
【００５６】
次いで、レジスト非露光部の剥離を行った。ウォーターバスにより５０℃に温めたレジスト剥離剤中に基板を設置し、５分間の浮動浸漬を行った。剥離の後、純水によりリンスを行い、エアブローにて純水の除去を行った。
【００５７】
これらの工程により金属により印刷パターンとなる凸形状が作られ、凸部上に樹脂が形成された印刷用凸版を得た。
【００５８】
（印刷用凸版による発光層形成用塗工インキ液の印刷）
まず、上記工程で作製した本発明の印刷用凸版を、凸版印刷法による円圧式凸版印刷機（図２参照）の版胴２０３の周面に装着固定し、被印刷体２０１（印刷基板）を、被印刷体固定定盤７上に載置固定した。
【００５９】
そして、アニロックスロール（インキ供給ローラー）２０４及び版胴２０３を回転させて、発光層形成用の塗工インキ液を、アニロックスロール２０４の周面に均一膜にて供給し、該アニロックスロールを介して、印刷用凸版の凸状部の頂部面にインキ液を供給した。その後、被印刷体２０１のＩＴＯ膜パターン形成面側に該ＩＴＯ膜パターンに整合させて、前記頂部面によるパターン状の塗工インキ液の印刷を行った。
【００６０】
印刷した後の被印刷基板２０１は、１５０℃にて５時間の環境下にて塗工インキ液６ａを乾燥した後、該塗工インキ液による発光層上から、カルシウム７ｎｍ、アルミニウム８０ｎｍを積層形成して、陰極用の発光層基板である有機ＥＬ素子とした。
【００６１】
＜比較例１＞
（感光性樹脂のみを用いた場合）
ポリアミドを主成分とする耐溶剤性のポジ型感光性樹脂を、厚さ２００μｍのＳＵＳ３０４基材表面に、総厚が１．４ｍｍとなるように溶融塗工し、凸版のもととなる感光性樹脂材を形成した。次に、マスクを通してレジストに露光を与え、紫外線で選択的に露光した。マスクは、印刷パターンとなる部分を除く基板上のレジストが露光されるようにデザインした。次いで、現像、乾燥、後露光の工程を得て、感光性樹脂のみを用いた印刷用凸版を得た。
【００６２】
その後、該印刷用凸版による発光層形成用塗工インキ液の印刷を行って、陰極用の発光層基板である有機ＥＬ素子とした。
【００６３】
＜比較結果＞
上記実施例１により作製した有機ＥＬ素子は、ＩＴＯ膜を介して電圧をかけ、発光状態の確認を行ったところ、発光層の膜厚が均一であり、発光ムラは見られなかったが、比較例１により作製した有機ＥＬ素子は、ＩＴＯ膜を介して電圧をかけ、発光状態の確認を行ったところ、発光層の膜厚が不均一なことによる発光ムラが見られた。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る印刷用凸版の製造工程を示した断面模式図
【図２】印刷機の模式図
【符号の説明】
【００６５】
１０１・・・基材
１０２・・・レジスト膜
１０３・・・金属膜
１０４・・・樹脂膜
２０１・・・被印刷基板
２０２・・・印刷用凸版
２０３・・・版銅
２０４・・・アニロックスロール
２０５・・・インキ補充装置
２０６・・・ドクター
２０７・・・インキ
２０８・・・インキパターン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、
前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、
前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、
前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、
前記レジストを除去する工程と、
を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法。
【請求項２】
基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、
前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、
前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、
を複数回繰り返し、次に、
前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、
前記レジストを除去する工程と、
を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法。
【請求項３】
前記レジストのパターン及び前記樹脂のパターンの少なくともいずれか一方がリソグラフィー法によりパターニングされることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷用凸版の製造方法。
【請求項４】
前記金属膜を形成する工程に、電気めっき法を用いることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷用凸版の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の印刷用版の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする印刷用凸版。
【請求項６】
インキ供給体からから請求項５に記載の凸版の凸部表面にインキを供給する工程と、
次に前記凸部表面上のインキを被印刷体に転写し、インキパターンを形成する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする印刷物の製造方法。
【請求項７】
少なくとも基板と、当該基板に支持されたパターン状の第一電極と、１層もしくは多層の発光層と、第二の電極を具備する有機ＥＬ素子の製造方法であって、
前記発光層のうち少なくとも一層を、有機機能性材料を溶媒に溶解または分散させたインキを、請求項６に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【請求項１】
基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、
前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、
前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、
前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、
前記レジストを除去する工程と、
を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法。
【請求項２】
基材上に凸状のレジストのパターンを形成する工程と、
前記レジストのパターン間及びレジストのパターン上に金属膜を形成する工程と、
前記レジストの膜厚レベル以下の高さまで前記金属膜及びレジストを研磨する工程と、
を複数回繰り返し、次に、
前記金属膜の直上部のみに樹脂パターンを形成する工程と、
前記レジストを除去する工程と、
を有することを特徴とする印刷用凸版の製造方法。
【請求項３】
前記レジストのパターン及び前記樹脂のパターンの少なくともいずれか一方がリソグラフィー法によりパターニングされることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷用凸版の製造方法。
【請求項４】
前記金属膜を形成する工程に、電気めっき法を用いることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷用凸版の製造方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の印刷用版の製造方法を用いて製造されたことを特徴とする印刷用凸版。
【請求項６】
インキ供給体からから請求項５に記載の凸版の凸部表面にインキを供給する工程と、
次に前記凸部表面上のインキを被印刷体に転写し、インキパターンを形成する工程と、
を少なくとも含むことを特徴とする印刷物の製造方法。
【請求項７】
少なくとも基板と、当該基板に支持されたパターン状の第一電極と、１層もしくは多層の発光層と、第二の電極を具備する有機ＥＬ素子の製造方法であって、
前記発光層のうち少なくとも一層を、有機機能性材料を溶媒に溶解または分散させたインキを、請求項６に記載の印刷物の製造方法を用いて形成することを特徴とする有機ＥＬ素子の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００８−１７９１１４（Ｐ２００８−１７９１１４Ａ）
【公開日】平成２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６０７０（Ｐ２００７−１６０７０）
【出願日】平成１９年１月２６日（２００７．１．２６）
【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２０年８月７日（２００８．８．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月２６日（２００７．１．２６）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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