JP2017071099A - 機能性薄膜形成用印刷装置及び機能性薄膜形成方法 - Google Patents

Abstract

【課題】機能性薄膜の微細パターニングを高品質かつ異物を少なく印刷することが出来る機能性薄膜形成用印刷装置及び機能性薄膜形成方法を提供する。【解決手段】基材に機能性薄膜を形成する為の機能性薄膜形成用印刷装置であり、版胴と、位置決め定盤と、インキ供給機構とを少なくとも具備し、前記版胴は、印刷パターンが形成された凸版を外周部に備えるシリンダー状であって、前記位置決め定盤は、被印刷物を位置決めして載置する手段であって、前記インキ供給機構は、前記凸版にインキを供給するためのアニロックスロールと、アニロックスロールに押し付けてアニロックスロール表面の余剰インキを掻き落とすドクターロールと、ドクターロールをアニロックスロールに押し付けるように設けられた押し当てロールとから構成され、該押し当てロールはドクターロールと同幅長である機能性薄膜形成用印刷装置。【選択図】図１

Description

本発明は、機能性薄膜を高品質に印刷する機能性薄膜形成用印刷装置及び機能性薄膜形成方法に関するものである。

近年、微細薄膜パターン形成において、量産性に優れ、製造コストを低く抑えることが可能である公知の印刷方式を利用する試みが検討されている。特にディスプレイ分野では、画面の大型化、コストの低減化に対応するため、印刷方式によって機能性薄膜をパターン形成する検討が進められている。また、成膜される機能性材料の面内均一性の要求品質が非常に高い。

具体的な印刷方式としては、オフセット印刷、グラビア印刷、グラビアオフセット印刷、凸版印刷法（樹脂凸版印刷法を含む）などが検討されている。

これらの各種印刷手法の中で特に樹脂凸版印刷法は、樹脂からなる凸版と、アニロックスロールと呼ばれる表面に細かい凹部（セル）が彫刻されたインキロールと、溶剤乾燥型のインキとを用いた印刷方式であり、従来から包装紙などの印刷物に広く使用されている。この樹脂凸版印刷法は、膜厚０．０１〜０．２μｍ程度の薄くて安定した印刷層の形成に、特に適している。

また、樹脂凸版印刷法はキスタッチと称される極低印圧での印刷が可能であることから、ガラス基板や高い圧力をかけることによって特性が破壊され易い透明電極等が成膜された基板に対する印刷にも適しており、ディスプレイ等の電子部品のパターン形成に特段優れた印刷方法である。

次に、一般的な凸版印刷装置について、図５を参照して説明する。図５は、従来の一般的な凸版印刷装置の構成を示す概略図である。この凸版印刷装置は、凸版５０４の版面にインキを供給するためのセルを有するアニロックスロール５０１と、アニロックスロールにインキを供給するインキチャンバ５０８と、版下クッション５０３を介してパターン形成用の凸版５０４が装着された回転式の版胴５０５と、被印刷基板５０７が載置される基板定盤５０６と、インキを掻き落とすドクタリングを行うためのドクターブレード５０２によって構成されている。

次に、図５の印刷機を用いた際の一般的な印刷の流れについて説明する。まず基板定盤５０６上に被印刷基板５０７が載置された後、版胴５０５の直下まで移動する。基板定盤５０６が移動した後、版胴５０５が、基板定盤５０６の矢印５１１で示される方向への移動動作と同期回転し、矢印５１３で示す方向に回転する。またアニロックスロール５０１が、版胴５０５の回転動作と等速で矢印５１２で示される方向に回転動作することにより、凸版５０４へアニロックスロール５０１上のインキが供給される。凸版５０４へインキが供給された後、速やかに凸版５０４上のインキは被印刷基板５０７へ転写され、印刷動作が終了する。

ここで、ドクターブレード５０２はアニロックスロール５０１上に塗布されたインキのうち余剰インキを掻き落とし、アニロックスロール５０１のセル内に均一にインキを押し込むために、一般的に２０ｋＰａ程度の圧力でアニロックスロールへ押し当てられる。そのため、アニロックスロール、ドクターブレードの両者が磨耗し、その削れた部材がインキの中へ混入する問題があった。

アニロックスロール５０１やドクターブレード５０２の構成材料は、一般的に金属酸化物、若しくは樹脂からなる為、これらが磨耗して削れることで異物としてインキ内に混入することとなる。

従来、樹脂凸版印刷法において一般印刷物ならばこのような異物が生じても大きな問題とならないが、有機半導体薄膜や、有機ＥＬ薄膜などを代表とする機能性薄膜の微細パターニングなどを目的としたエレクトロニクス部材向け印刷では、そのような削れた金属異物が原因で、導電することによるショートが発生するなどの不具合が発生し、製品不良となるおそれがある。

以上のように、アニロックスロール５０１上のインキを掻き落とす手段としては、主として、ドクターブレード５０２を用いるドクターブレード手法が用いられているが、特許文献１に示すように、ゴムなどをロール状に加工してドクターブレードの代替として用いたドクターロール手法も用いられている。

しかし、ドクターロール手法を用いることにより、ドクターブレード手法で発生したような金属異物や樹脂異物の発生は抑制出来るが、ドクターブレード手法と比較した場合には液掻き性が劣る。特にアニロックスロール中央領域部における液掻き性が悪く、中央領域部においてインキ量が過剰となるため、印刷物の中央領域部におけるムラの発生や、版のパターン部以外に余剰なインキが付着するなどの問題があった。

また、特許文献２のようにドクターロールの中央領域部の硬度を強くし、周辺領域部の硬度を弱くし、中央領域部と周辺領域部との硬度を変更する手段では、若干の効果はあるものの、機械構造上、中央領域部には力がかかりにくく、使用するインキ条件によっては面内均一にインキを掻き取ることができない。特にフレキソ印刷で用いられる比較的低粘度のインキ（特に、インキ粘度が２００ｃＰ以下の場合）を用いる場合には、アニロックスロール上の余剰インキの回りこみは顕著であり、アニロックスロール上でのインキ量にバラつきが生じてしまい、塗膜面にムラが発生する問題があった。

そこで特許文献３の発明のように、中央領域部のドクタリングを補助する機構を設けた装置が考えられたが、この発明では中央部のドクタリング補助は改善するものの、アニロックスロール上を中央領域部から逃げた余剰インキが伝い、外周領域部へ行くにつれて、インキの盛り方が変化し、被転写物でムラが発生する。これは中央領域部では強くインキを掻く事はできるが、全面に均一な転写は得られない。また、低粘度インキ（特に、インキ粘度が２００ｃＰ以下の場合）を使用する印刷では、局所的にアニロックスロールを掻くことは、より敏感にムラを発生させ、目視程度で確認可能であり、不具合として顕著な状態を生じる。

また、特許文献４の発明のようにアニロックスロールと接するドクターロールを２本以上使用した場合、有機半導体薄膜や、有機ＥＬ薄膜の印刷では、掻きの弱い箇所でアニロックスロール上にある流動的な余剰インキが存在することで、より少ないところに液が流れていき、これを繰り返し実施することで改善は可能であるが、液体の流動性を制御することは非常に困難で、転写物にムラが多く発生する問題があった。このことから、一度のドクタリングで面内均一に掻きとることが必要と考えられた。

特開２０１２−２０６３０９号公報 特開２０１４−１６２０２０号公報 特開２０１４−１４４５７５号公報 特開２０１４−６５２２２号公報

従来のドクターロール手法を用いた樹脂凸版印刷法はアニロックスロールの周面中央領域の液掻き性が悪く、ドクターロール中央領域部から端部領域にかけて、幅方向で液掻き性にムラを生じ、機能性薄膜の微細パターニングを高品質に印刷することが出来なかった。

上記課題を解決する為に、本発明者が鋭意研究を行った結果、ドクターロールを用いて液掻きを実施する際に中央領域部で液掻き不良が発生する原因は、ドクターロールをアニロックスに押し付けた際のドクターロールの撓みである事が明らかとなった。即ち、図３に示す様に、ドクターロール３０２がアニロックスロール３０１と接触する接触点３０４を支点として撓みを発生させてしまい、中央部分がアニロックスロール３０１より逃げてしまう事が原因であることが明らかとなった。
特許文献３では、このドクターロールの撓みは改善したが、局所的な部位での余剰インキの掻きでは余剰インキの回り込みによる影響が顕著に現れるために、中央領域部から逃げてくる少量のインキが発生する。尚、符号３０３はドクターロール３０２の軸受け部を押し付ける力の方向を示す。

そこで前記問題に鑑みて、本発明の目的は、機能性薄膜の微細パターニングを高品質かつ異物を少なく印刷することが出来る機能性薄膜形成用印刷装置及び機能性薄膜形成方法を提供することにある。

本発明の請求項１に係る発明は、基材に機能性薄膜を形成する為の機能性薄膜形成用印刷装置であり、
版胴と、位置決め定盤と、インキ供給機構とを少なくとも具備し、
前記版胴は、印刷パターンが形成された凸版を外周部に備えるシリンダー状であって、
前記位置決め定盤は、被印刷物を位置決めして載置する手段であって、
前記インキ供給機構は、前記凸版にインキを供給するためのアニロックスロールと、アニロックスロールに押し付けてアニロックスロール表面の余剰インキを掻き落とすドクターロールと、ドクターロールをアニロックスロールに押し付けるように設けられた押し当てロールとから構成され、該押し当てロールはドクターロールと同幅長であることを特徴とする機能性薄膜形成用印刷装置である。

請求項２に係る発明は、前記押し当てロールはドクターロールの中央部を接点に押し付けることを特徴とする請求項１に記載の機能性薄膜形成用印刷装置である。

請求項３に係る発明は、前記アニロックスロールの中央部を押し付ける押し当てロールの形状において、中央部径Ｌと最外周端部径Ｍの関係が、Ｍ＋１００μｍ≦Ｌ≦Ｍ＋３００μｍであることを特徴とする請求項２記載の機能性薄膜形成用印刷装置である。

請求項４に係る発明は、請求項１に記載の機能性薄膜形成用印刷装置を用いて機能性薄膜を形成することを特徴とする機能性薄膜形成方法である。

本発明の機能性薄膜形成用印刷装置及び機能性薄膜形成方法によれば、有機半導体薄膜や、有機ＥＬ薄膜などを代表とする機能性薄膜の微細パターニングなどの均一な膜厚の印
刷パターンを容易に形成でき、なおかつ薄膜の機能を損なう異物の発生を低減することができる。そのため、機能性薄膜を高品質かつ異物を少なく印刷出来る。

本発明の機能性薄膜形成用印刷装置を側面から見た概略図。 図１の矢印１２０で示す方向から見た本発明の機能性薄膜形成用印刷装置のインキ供給機構を示す図。 従来の凸版印刷装置でのドクターロールの撓みを説明するための図。 本発明の押し当てロールを説明する概略図。 ドクターブレードを有する従来の一般的な凸版印刷装置を説明する概略図。

以下、本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。尚、発明はこれに限るものではない。

本発明の実施の形態を図１、図２を用いて説明する。
図１は本発明の機能性薄膜形成用印刷装置の概略を側面から見た図で、図２は図１の矢印１２０で示す方向から見たインキ供給機構を示す図である。本発明の機能性薄膜形成用印刷装置は版胴１０５と、位置決め定盤１０６と、インキ供給機構１０９と、を具備している。版胴１０５は、その外周部に版下クッション１０３を介して凸版１０４を備えたシリンダー状の部材で、位置決め定盤１０６は、被印刷物１０７を位置決めして載置するものである。

インキ供給装置１０９は、印刷パターンが形成された凸版１０４にインキチャンバ１０８に貯えられたインキを供給するアニロックスロール１０１と、該アニロックスロール１０１をシリンダー状版胴１０５の方向に押し付けてアニロックスロール上の余剰インキを掻き落とすドクターロール１０２と、ドクターロール１０２を押し付けるように設けられた押し当てロール１１０と、から構成されている。尚、図１に示される符号１１１は位置決め定盤１０６の移動方向を示し、符号１１２、１１３、１１４、１１５はそれぞれアニロックスロール１０１、版胴１０５、ドクターロール１０２、押し当てロール１１０の回転方向を示す。

本発明に係る凸版１０４には樹脂凸版を用いることが出来る。更に、アニロックスロール１０１としては、ＳＵＳ材などで作成された芯ロール上に、酸化クロムをプラズマ溶射して形成した酸化クロム皮膜をレーザー彫刻によってパターニングしたセラミックスロール、又は、芯ロール上に銅メッキを施した後樹脂を塗布し、レーザーパターニングした後に腐食処理をし、得られたパターン上にクロムメッキを施したクロムロールのいずれも用いることが出来る。

また、アニロックスロール１０１上に形成されるパターンとしては、ヘリカルパターン、ＦＭパターン、ハニカムパターン、ダイヤパターン、ＡＲＴパターンなどいずれのパターンも用いることが出来る。

これらのパターンは印刷物上のモアレを防止する為に適宜角度を設けても良い。これらのパターンが形成された後、アニロックスロール１０１表面は、ドクターロール１０２側に傷をつけるのを防止する為に研磨されることが望ましい。具体的にはアニロックスロール１０１のパターン土手部において４μｍ以上の突起がなくなるよう研磨されることが望ましい。アニロックスロール１０１を回転する機構としては、回転速度ムラが印刷物に大きな影響を与える為、高精度に回転を制御可能なサーボモータでダイレクトドライブを行うことが望ましい。また、必要トルクを得るために減速機構を使用する場合にはバックラ
ッシュレスの機構を用いることが望ましい。

使用することが出来るドクターロール１０２としてはＳＵＳ材などで作成された芯ロールに、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、ウレタンゴムなどを巻きつけて作成してもよいし、上記のゴムを巻きつけて作製したゴムロール表面に、ＰＦＡ熱収縮チューブを巻きつけたものを用いることが出来る。これらゴム材は、インキとして使用する溶剤に対する耐性を考慮して適宜選定される。

上記のようにして作成されたドクターロール１０２の表面の平滑性は、算術平均粗さＲａが０．１μｍ以下、最大高さＲｚが１μｍ以下であることが望ましい。これらの条件を満たすことによって低発塵かつ、平滑な液掻き面を得ることが出来る。

ドクターロール１０２の硬度としては、ＪＩＳ−Ａ硬度で３０°〜７０°の範囲のものを使用することが出来る。ドクターロール１０２を回転する機構としては、回転速度ムラが印刷物に大きな影響を与える為、高精度に回転を制御可能なサーボモータを使用し、ダイレクトドライブを行うことが望ましく、アニロックスロールの回転と同期回転可能な形で制御することが出来るシステムを持つことが望ましい。

図３に示す従来のドクターロール３０２では、アニロックルロール３０１へ押し当てた際にアニロックスロールとの接触部３０４を支点に中央部がアニロックスロールから逃げる方向に撓みを発生してしまう。
そこで本発明では、図２に示すように、ドクターロール２０２の撓みをアニロックスロール２０１の方向へ押し付ける為の押し当てロール２０３を設けた。このように押し当てロール２０３を設けることによって、押し当てロール２０３の支点２０６により、ドクターロール２０２の中央部の撓みをなくすことが出来る。

前記押し当てロール２０３の作製には、ドクターロール２０２と同様な方法でゴム硬度、表面材質を選定して作製する事が出来る。押し当てロール２０３の長さは、ドクターロールの中央付近を効率良く押さえる事が出来ることと、液掻き性を均一にドクタリングできるように緩やかにドクターロール２０２を押し込むことが必要なため、同程度にする事が望ましい。またこの押し当てロールは使用するインク条件や印刷機に応じ、本発明の押し当てロールの押し当てを補助するロールとして複数本使用することもできる。

また図４に示すように、押し当てロール４０６の中央領域部の径Ｌと最外周端部の径Ｍは、Ｌ≧Ｍであることが望ましく、さらに所望の印刷品質に応じて加工を施すのが望ましい。

例えば、図４記載の押し当てロール４０６の中央領域部の径Ｌ４０７および最外周端部の径Ｍ４０８の関係として、Ｌ＜Ｍの場合、中央領域部の掻き性が弱いため、中央領域部に濃い転写ムラが発生する場合がある。また、Ｌ＞ＭでＬがＭ＋１００μｍ未満の場合も、中央領域部の掻き性が弱くなるために、全面に転写ムラが発生する場合がある。また、Ｌ＞ＭでＬがＭ＋３００μｍより大きい場合は、中央領域部の掻きが周辺領域部より強くなるため、中央領域部が薄い転写ムラが発生する場合がある。
そのため、これらの径の関係は、最も好ましくはＭ＋１００μｍ≦Ｌ≦Ｍ＋３００μｍであることが望ましい。なお、押し当てロールの形状は、中央領域部から最外周端部にかけて、緩やかに、段差無く仕上げることがより望ましい。

本発明の機能性薄膜形成用印刷装置を用いて印刷を行う場合の動作について図１を用いて説明する。

図１に示す基板定盤１０６上に、ガラス基板を用いた被印刷基板１０７を載置した後、装置操作者の印刷開始指示によって印刷動作が開始される。この間、アニロックスロール１０１上にはインキチャンバ１０８のインキが供給され、ドクターロール１０２によってドクタリングが継続的に実施され、平滑なインキ表面が常に保持されている。次に基板定盤１０６が版胴直下に移動した後、アニロックスロール１０１より凸版１０４上へインキが転写され、その後、版胴１０５上に版下クッション１０３を介して貼り付けられた凸版１０４の表面の周速と同速度で移動する基板定盤１０６上に置かれた被印刷基板１０７へ印刷が行われる。以上の動作によってガラス基板には均一な膜厚の印刷パターンを容易に形成することが出来る。

（実施例１）
本発明の機能性薄膜形成用印刷装置の実施例について述べる。尚、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、本発明を達成できる範囲での改良・変形等は、本発明の趣旨を逸脱するものではない。

本実施例では高分子型有機発光材料を、ガラス基板上へ印刷した例を示す。

機能性薄膜形成用印刷装置としては、図１に示す構成の印刷機を用いた。

本実施例で用いるアニロックスロール１０１にはクロムロールを用いた。ロールに形成されるパターンは１辺６５μｍの正方形のセルが、７２．５μｍピッチで配列して形成されるダイヤパターンであり、これらのパターンはロール水平線より６０°傾いて形成されている。

また、ドクターロール１０２としては、ＳＵＳ材のロール芯に硬度ＪＩＳ−Ａ５０°のウレタンゴムを巻き付け、その直径が目標直径に対して０．５ｍｍ以内になるように円柱状に加工した。更に加工したウレタンゴムロール上にＰＦＡ熱収縮チューブを巻きつけた後、ロール周面全体に研磨を実施し、ロール表面の算術平均粗さＲａを０．０５μｍ、最大高さＲｚを１μｍとした。

また、ドクターロール１０２の全長は、アニロックスロール上のインキを全幅で掻き取れる様にアニロックスロール１０１の全長より１０ｍｍ長くなる様に作製した。これは、ドクターロールの幅がアニロックスロール幅より狭い場合、アニロックスロール端部で掻きが弱い箇所が発生してしまう可能性があるためである。このようにして作成したドクターロール１０２をアニロックスロール１０１に対して、ドクターロールを５０μｍ押し込むようにして設置した。また、設置されたアニロックスロール１０１はサーボモータ制御しながら回転させ、ドクターロール１０２はアニロックスロール１０１への連れまわりで同期回転をさせてドクタリングを行った。

また、本実施例で用いる押し当てロール１１０としては、ドクターロールと同様にＳＵＳ材の芯に硬度ＪＩＳ−Ａ５０°のウレタンゴムを巻き付け、その直径が目標直径に対して０．５ｍｍ以内になるように円柱状に加工した。全長はドクターロールと同程度となる様に加工を行った。

また、押し当てロールの中央領域部の径Ｌを目標直径で０．７５ｍｍ、最外周端部の径Ｍを０．６ｍｍとし、押し当てロールの形状が中央領域部から最外周端部にかけて、緩やかに、段差無く仕上げるよう研磨を施した。即ち、図４記載の押し当てロール４０６の中央領域部の径Ｌ４０７および最外周端部の径Ｍ４０８の関係を、ＬがＭ＋１５０μｍとな
るように加工した。

次に凸版１０４について説明する。

まず、厚さ０．２ｍｍのＳＵＳ３０４の板の表面に反射抑制層として黒色油性染料を厚さ１．５μｍになるようにダイコート法により塗工した。この積層体の表面に、ポリアミドを主成分とするネガ型感光性樹脂を総厚が０．１ｍｍとなるように塗工し、版のベースとした。

その後、この版材に対し、ストライプ上のパターンを有するネガパターン（有効領域開口１０６μｍ×１００ｍｍ、非開口スペース３９２μｍ×１００ｍｍ、総有効線数４００本、サイズ：Ｗ２００ｍｍ×Ｌ１００ｍｍ）のクロムマスクを用いて５０μｍのプロキシミティギャップを開けて露光した。露光の後、温水を掛け流しながら現像を行い、凸部高さ９０μｍ、凸部ライン幅１０６μｍ、スペース３９２μｍの凸版を形成した。作製した凸版を版胴１０５に版下クッション１０３として０．５ｍｍ厚の印刷用クッションテープを用いて版を貼り付けた。

次にインキについて説明する。

（機能性材料形成用塗工液の調製）
機能性材料の印刷用インキとして、塗布法でも高い結晶性が得られる可能性の高い有機半導体のビストリイソプロピルシリルエチニルペンタセンをテトラリンに１質量％で調整、溶解させたインキを作製し、インキチャンバ１０８へ投入した。

以上の印刷装置、版、発光材料インキを用いてサイズ３００ｍｍ角でｔ＝０．７ｍｍのソーダガラス上に印刷を行った。印刷はタクト６０ｓ（秒）で行い、ドクタリング速度は５ｍｍ／ｓ（Ｃａ＝０．０１）、印刷速度は１００ｍｍ／ｓとした。

（実施例２：押し当てロールサイズを中央領域部が最外周端部より小さいサイズとした場合）
実施例として、使用する押し当てロールとしてＬ＜Ｍとなるように加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（実施例３：押し当てロールサイズを中央領域部と最外周端部が同サイズとした場合）
実施例として、使用する押し当てロールとしてＬとＭが同サイズとなるように加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（実施例４：押し当てロールサイズを中央領域部より最外周端部の方が大きく、Ｌの上限値）
実施例として、使用する押し当てロールとしてＬがＭ＋３００μｍとなるように加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（実施例５：押し当てロールサイズを中央領域部より最外周端部の方が大きく、Ｌの下限値）
実施例として、使用する押し当てロールとしてＬがＭ＋１００μｍとなるように加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（実施例６：押し当てロールサイズを中央領域部より最外周端部の方が大きく、Ｌの上限値）
比較例として、使用する押し当てロールとしてＬがＭ＋３１０μｍとなるように加工し、
その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（実施例７：押し当てロールサイズを中央領域部より最外周端部の方が大きく、Ｌの下限値）
比較例として、使用する押し当てロールとしてＬがＭ＋９０μｍとなるように加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

以下は、実施例１と同様の製法を用いて、押し当てロール違いでの比較検討したことについて示す。

（比較例１：押し当てロールを用いない場合）
比較例として上記実施例で使用した押し当てロール１１０を使用せず、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

（比較例２：押し当てロールサイズにおいて幅方向サイズを半分にした場合）
比較例として、使用する押し当てロールの幅方向をドクターロールの幅の１／２になるよう加工し、その他の条件は実施例と同じ条件で印刷を行った。

以上の実施例と比較例において得られた、有機発光層の印刷パターンが形成されたガラス基板について以下の評価を行った。
（評価項目１）印刷パターン全体のムラ評価（目視確認）
（評価項目２）ガラス基板に印刷された印刷幅方向のインキ膜厚のバラツキ（転移量分布）の測定
これらの評価結果を表１に示す。

総合評価は下記の通りとする。
◎：ムラ、膜厚のバラツキともに発生せず、製品特性に影響なし。
○：ムラ、膜厚のバラツキが若干発生しているが、製品特性に影響なし。
△：「○」評価よりもムラ、膜厚のバラツキがやや強いレベルで発生しているが、製品特性としては及第点である。
×：ムラと、膜厚のバラツキが発生し、製品特性に影響あり。

評価の結果、実施例１では特異的なムラは観測されなかった。更に、比較例１の押し当てロールの無い状態では幅方向の転移量分布が±２０％であったものが、実施例でのインキの膜厚は±５％内であり、バラツキが改善された。

実施例２では中央領域部の液掻き性が改善されず、アニロックスロール上で中央領域部に濃いムラを確認し、転移量分布が±１０％であった。
実施例３でも、実施例２と同様、中央領域部の液掻き性は改善されず、転移量分布が±１０％であった。また印刷パターンの全面にムラも発生していた。
実施例４では中央領域部の液掻き性は改善され、前述よりもムラは改善された。ただし、幅方向の転移量分布が±１０％程度であった。これは中央領域部を強く押し込みすぎたために、局所的な液掻き領域が中央領域部に存在し、外周領域部との液量に差が大きく生じたことが原因と考えられる。また、印刷パターンもそれに倣い、中央領域部が薄いムラが発生していた。
実施例５では、中央領域部の液掻き性は改善されず、転移量分布が±１０％であった。また印刷パターンの全面にムラも発生していた。
実施例６では中央部に薄いムラを確認し、転移量分布が±１５％であった。
同様に実施例７では全面にムラが発生し、転移量分布が±１５％であった（以上、表１参照）。

比較例２では、中央領域部の液掻き性は改善されたが、幅方向の転移量分布が±２０％程度であった。これは中央領域部を強く押し込みすぎたために、局所的な液掻き領域が中央領域部に存在し、外周領域部との差が大きくなったことが原因と考えられる。また、印刷パターンの全面にムラが発生していた。

転移量分布が１５％より大きい場合、面内の製品特性上、不具合を引き起こす可能性が考えられ、これら製品特性や外観は検討する製品により変更するため、本発明の効果を最も発揮されるより好ましい範囲としては、Ｍ＋１００μｍ＜Ｌ＜Ｍ＋３００μｍと考えられる。

以上のように本発明の機能性薄膜形成用印刷装置によれば、押し当てロールを用いることによって、ドクターロールの撓みが無くなり、かつ局所的なドクターロールへの当たりで発生する余剰インキの回り込みも緩和し、中央領域部から最外周端部にかけて緩やかにドクターロールを押し付けた結果、より均一な膜厚の印刷パターンを容易に形成することが出来る。

１０１・・・アニロックスロール
１０２・・・ドクターロール
１０３・・・版下クッション
１０４・・・凸版
１０５・・・版胴
１０６・・・基板定盤
１０７・・・被印刷基板
１０８・・・インキチャンバ
１０９・・・インキ供給機構
１１０・・・押し当てロール
１１１・・・基板定盤１０６の移動方向
１１２・・・アニロックスロール１０１の回転方向
１１３・・・版胴１０５の回転方向
１１４・・・ドクターロール１０２の回転方向
１１５・・・押し当てロール１１０の回転方向
２０１・・・アニロックスロール
２０２・・・ドクターロール
２０３・・・押し当てロール
２０４・・・ドクターロール軸受け部を押し付ける方向
２０５・・・押し当てロール軸受け部を押し付ける方向
２０６・・・押し当てロール２０３の支点
３０１・・・アニロックスロール
３０２・・・ドクターロール
３０３・・・ドクターロール軸受け部を押し付ける方向
３０４・・・ドクターロール３０２の撓みの支点
４０６・・・押し当てロール
４０７・・・中央領域部の径Ｌ
４０８・・・最外周端部の径Ｍ
５０１・・・アニロックスロール
５０２・・・ドクターブレード
５０３・・・版下クッション
５０４・・・凸版
５０５・・・版胴
５０６・・・基板定盤
５０７・・・被印刷基板
５０８・・・インキチャンバ
５１１・・・基板定盤５０６の移動方向
５１２・・・アニロックスロール５０１の回転方向
５１３・・・版胴５０５の回転方向

Claims (4)

1. 基材に機能性薄膜を形成する為の機能性薄膜形成用印刷装置であり、
   版胴と、位置決め定盤と、インキ供給機構とを少なくとも具備し、
   前記版胴は、印刷パターンが形成された凸版を外周部に備えるシリンダー状であって、
   前記位置決め定盤は、被印刷物を位置決めして載置する手段であって、
   前記インキ供給機構は、前記凸版にインキを供給するためのアニロックスロールと、アニロックスロールに押し付けてアニロックスロール表面の余剰インキを掻き落とすドクターロールと、ドクターロールをアニロックスロールに押し付けるように設けられた押し当てロールとから構成され、該押し当てロールはドクターロールと同幅長であることを特徴とする機能性薄膜形成用印刷装置。
2. 前記押し当てロールはドクターロールの中央部を接点に押し付けることを特徴とする請求項１に記載の機能性薄膜形成用印刷装置。
3. 前記アニロックスロールの中央部を押し付ける押し当てロールの形状において、中央部径Ｌと最外周端部径Ｍの関係が、Ｍ＋１００μｍ≦Ｌ≦Ｍ＋３００μｍであることを特徴とする請求項２記載の機能性薄膜形成用印刷装置。
4. 請求項１に記載の機能性薄膜形成用印刷装置を用いて機能性薄膜を形成することを特徴とする機能性薄膜形成方法。