JPH06293191A - Copperplate printing - Google Patents
Copperplate printingInfo
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- JPH06293191A JPH06293191A JP8298293A JP8298293A JPH06293191A JP H06293191 A JPH06293191 A JP H06293191A JP 8298293 A JP8298293 A JP 8298293A JP 8298293 A JP8298293 A JP 8298293A JP H06293191 A JPH06293191 A JP H06293191A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は主にハイブリッドＩＣや
セラミック多層基板を含む各種回路基板、各種高周波フ
ィルタ類を含む複合セラミック電子部品、あるいはプラ
ズマ・ディスプレイや液晶表示装置に用いられるリブ部
やカラーフィルタ部の製造を凹版印刷方法を用いて作製
する際に用いる凹版に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention mainly relates to various circuit boards including hybrid ICs and ceramic multilayer boards, composite ceramic electronic parts including various high frequency filters, and ribs and colors used in plasma displays and liquid crystal display devices. The present invention relates to an intaglio plate used when manufacturing a filter portion using an intaglio printing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、回路基板、液晶表示装置、サーマ
ルヘッドあるいはハイブリッドＩＣやセラミック多層基
板を含む各種回路基板、各種フィルタ類を含む複合セラ
ミック電子部品あるいは単品の各種電子部品の製造にお
いて、各種のファインパターンの製造が求められてい
る。このような目的には、従来よりスクリーン印刷方法
やフォトレジストを用いた製造方法が用いられた。しか
し、よりファイン化を目的とする場合、ファイン化に限
度のあるスクリーン印刷方法の代わりに、コスト高にな
るフォトレジスト方法が広く用いられていた。2. Description of the Related Art In recent years, various kinds of circuit boards, liquid crystal display devices, thermal heads, various circuit boards including hybrid ICs and ceramic multi-layer boards, composite ceramic electronic parts including various filters, or various kinds of individual electronic parts have been manufactured. The production of fine patterns is required. For this purpose, a screen printing method or a manufacturing method using a photoresist has been conventionally used. However, for the purpose of finer patterning, a photoresist method has been widely used because of its high cost, instead of the screen printing method which has a limit to finer patterning.
【０００３】近年、従来のフォトレジストを用いた微細
パターンの製造方法に比べ、生産性、コストさらに面積
の広大化にも効果的な各種印刷方法での微細パターンの
製造方法が提案されている。この中でも特に凹版オフセ
ット印刷技術が微細パターンの印刷においては、従来の
スクリーン印刷技術に代わるものとして注目されている
〔日経エレクトロニクス別冊「フラットパネル・ディス
プレイ’９０」（１９８９）掲載〕。In recent years, as compared with the conventional method for producing a fine pattern using a photoresist, there have been proposed methods for producing a fine pattern by various printing methods which are effective in increasing the productivity, cost and area. Among them, the intaglio offset printing technique is particularly drawing attention as an alternative to the conventional screen printing technique for printing fine patterns [published in Nikkei Electronics Separate Volume "Flat Panel Display '90" (1989)].
【０００４】以下に凹版オフセット印刷について図６を
用いて説明する。図６は凹版によるオフセット印刷方法
を示す斜視図で、１は台、２はシリンダ胴であり、表面
にはブランケット７が巻かれている。３は凹版であり、
凹部パターン４にはインキが充填されている。また、５
は被印刷体であり、表面には印刷された画像６が形成さ
れている。このように構成されるオフセット凹版による
印刷手順は、まず凹版３の表面に形成された凹部パター
ン４の中に充填されたインキがブランケット７の表面に
転写され、最後に被印刷体５の表面に転写されることで
画像６が形成されるものである。The intaglio offset printing will be described below with reference to FIG. FIG. 6 is a perspective view showing an offset printing method using an intaglio. 1 is a base, 2 is a cylinder cylinder, and a blanket 7 is wound on the surface. 3 is an intaglio,
The recess pattern 4 is filled with ink. Also, 5
Is an object to be printed, and a printed image 6 is formed on the surface thereof. In the printing procedure using the offset intaglio configured as described above, first, the ink filled in the recess pattern 4 formed on the surface of the intaglio 3 is transferred to the surface of the blanket 7, and finally to the surface of the printing medium 5. The image 6 is formed by being transferred.
【０００５】ところで、従来よりオフセット印刷に用い
る凹版３は金属板あるいはソーダガラス板をエッチング
することにより作製していた。By the way, conventionally, the intaglio plate 3 used for offset printing has been manufactured by etching a metal plate or a soda glass plate.
【０００６】たとえば、エッチング技術を用いて凹版を
製造する方法としては、特公昭６２−２３３０６号公報
で提案されているニッケル基体上に銅メッキを行った
後、前記銅を所定の形状にエッチングすることにより凹
版とする凹版印刷板の製造方法が提案されている。For example, as a method of producing an intaglio plate by using an etching technique, copper is plated on a nickel substrate proposed in Japanese Patent Publication No. 62-23306, and then the copper is etched into a predetermined shape. Therefore, a method of manufacturing an intaglio printing plate to be an intaglio has been proposed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】このような従来のエッ
チング方法で作製された凹版は、エッチング工程での歩
留りがそのまま凹版の歩留りになり、またエッチング時
のサイドエッチの関係より、より深い凹版を作製しよう
とするとエッチング時に凹版の溝幅が増加してしまうた
め、細い溝幅で深い凹版を作製することができなかっ
た。In the intaglio prepared by such a conventional etching method, the yield in the etching step is the yield of the intaglio as it is, and a deeper intaglio is formed due to the side etching during etching. Since the groove width of the intaglio plate increases during etching when it is produced, it is not possible to produce a deep intaglio plate with a narrow groove width.
【０００８】また最近では、金属板等の上にレジストパ
ターンを形成した後、サンドブラスト方法を用いて凹版
パターンを作製する方法も提案されているが、サンドブ
ラスト面の荒れのためにファインパターン用の凹版とし
ては用いることができない。Recently, a method of forming a resist pattern on a metal plate or the like and then producing an intaglio pattern using a sandblasting method has been proposed. However, due to the roughening of the sandblasted surface, an intaglio for a fine pattern is proposed. Cannot be used as
【０００９】また、特公昭５５−２１３４０号公報に提
案されている合成樹脂製のもの、特開昭５８−１３９１
４０号公報に提案されているような感光性樹脂を用いた
凹版の製造方法があるが、何れにしても樹脂による凹版
パターンはスキージに対する寿命、寸法精度および微細
パターンの切れの良さ等では問題が残り、各種電子部品
の製造に用いるだけの高精度のものが得られない。また
最近では、ポリイミド等の高精度の樹脂材料をエキシマ
レーザ等を用いてパターニングする技術が回路基板の分
野で広く用いられているが、凹版素材に樹脂を用いた場
合、メッキ等で補強したとしても充分な強度（特に凹溝
でのエッジのシャープさ）が得られない。Further, a synthetic resin proposed in Japanese Patent Publication No. 55-21340, Japanese Patent Laid-Open No. 58-1391.
There is a method of manufacturing an intaglio plate using a photosensitive resin as proposed in Japanese Patent Publication No. 40, but in any case, the intaglio plate pattern made of a resin has problems in terms of service life with respect to a squeegee, dimensional accuracy, and good cutting of fine patterns. As a result, it is not possible to obtain a highly accurate product that can be used for manufacturing various electronic components. In addition, recently, a technique of patterning a highly accurate resin material such as polyimide using an excimer laser or the like is widely used in the field of circuit boards, but when a resin is used as an intaglio material, it is reinforced by plating or the like. However, sufficient strength (especially sharpness of the edge in the groove) cannot be obtained.
【００１０】本発明は上記課題を解決するもので、凹版
素材をガラス状カーボンにすることにより、レーザ等に
より容易に、かつ高精度に作製することのできる凹版を
提供することを目的としている。The present invention solves the above problems, and an object of the present invention is to provide an intaglio plate that can be easily and highly accurately manufactured by a laser or the like by using glassy carbon as the intaglio plate material.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、凹版材料としてガラス状カーボンを使用
し、放電加工あるいはレーザ加工により凹版を作製する
ものである。In order to achieve the above object, the present invention uses glassy carbon as an intaglio material and produces an intaglio plate by electric discharge machining or laser machining.
【００１２】[0012]
【作用】本発明は上記のように、凹版材料をカーボンと
し、さらにカーボンの強度を高めるためにガラス状カー
ボン材料を凹版材料とすることにより、放電加工やレー
ザ加工を用いて容易に、かつ高精度の凹版を作製するこ
とができるものである。As described above, according to the present invention, the intaglio material is carbon, and the glassy carbon material is an intaglio material to enhance the strength of the carbon. An intaglio plate with high precision can be manufactured.
【００１３】[0013]
【実施例】以下に述べる諸凹版の評価用パターンとして
は、ピッチ１００μｍ（線幅５０μｍ、線間５０μｍ）
のパターンルールで、２５０×２５０mmのパターン面積
で所定の回路基板評価用のパターンをＮＣ（数値制御）
により作製した。EXAMPLES As an evaluation pattern for various intaglio plates described below, a pitch of 100 μm (line width 50 μm, line interval 50 μm)
With the pattern rule of, NC (numerical control) of a predetermined circuit board evaluation pattern with a pattern area of 250 × 250 mm
It was produced by.
【００１４】また、凹版オフセット印刷実験は次のよう
に行った。図６で被印刷体５には、グレーズアルミナ基
板およびガラス基板を用い、印刷用インキには市販の金
レジネートインキを用いる。そして、凹版に前記金レジ
ネートをスキージを用いて充填した後ブランケット７に
転写し、被印刷体５に転写する。この後、印刷された金
レジネートを５０℃で１０分乾燥させた後、前記金レジ
ネートをガラス基板の場合は５００℃、グレーズアルミ
ナ基板の場合は８００℃で焼成することによって、ファ
インパターンの印刷形成ができる。The intaglio offset printing experiment was conducted as follows. In FIG. 6, a glaze alumina substrate and a glass substrate are used as the printing medium 5, and a commercially available gold resinate ink is used as the printing ink. Then, the gold resinate is filled in the intaglio plate using a squeegee, and then transferred to the blanket 7 and transferred to the printing medium 5. After that, the printed gold resinate is dried at 50 ° C. for 10 minutes, and then the gold resinate is fired at 500 ° C. for a glass substrate and 800 ° C. for a glaze alumina substrate to form a fine pattern print. You can
【００１５】以下、本発明の一実施例について図１、図
２を参照しながら説明する。まず、凹版材料としてガラ
ス状カーボンを用いた場合について説明する。図１は本
発明により作製したガラス状カーボン製凹版の斜視図で
ある。図１において、８はベース、９は凹版で、ガラス
状カーボン材料よりできている。また、１０は溝であ
り、所定のパターン形状で凹版９の表面に溝状に微細加
工されてできている。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. First, the case where glassy carbon is used as the intaglio material will be described. FIG. 1 is a perspective view of an intaglio plate made of glassy carbon produced according to the present invention. In FIG. 1, 8 is a base and 9 is an intaglio, which is made of a glassy carbon material. Reference numeral 10 denotes a groove, which is formed by finely processing the surface of the intaglio plate 9 in a groove shape in a predetermined pattern.
【００１６】また図２は図１に示した凹版の断面図で、
凹版９の表面に溝１０が形成されていることを示す。FIG. 2 is a sectional view of the intaglio plate shown in FIG.
It shows that the groove 10 is formed on the surface of the intaglio 9.
【００１７】この場合、凹版材料としてのガラス状カー
ボンには、市販の焼きっぱなしのもの（寸法３００×３
００mm、厚み３mmのもの）を購入した。このような購入
時のガラス状カーボンの表面は大きなうねりや細かい凹
凸があるので、その表面を研磨した。研磨はＳｉＣ（シ
リコンカーバイド）粉末を主体とした研磨剤を用いて行
い、数段に分けてガラス状カーボンの両面を研磨した。
こうしてガラス状カーボンの表面うねりを基板（ガラス
状カーボン）内で２０μｍ以下にした後、ガラス状カー
ボンの表面を鏡面研磨した。できあがった面の表面粗さ
（Ｒａ）を測定すると０．２μｍであった。以上のよう
にして、一見半導体用のクロム・ブランクスのような黒
光りする鏡面仕上げされたガラス状カーボン板（以下、
鏡面カーボン板と呼ぶ）を得た。In this case, the glassy carbon used as the intaglio material is a commercially available one that has not been burned (size 300 × 3).
I bought the one with a thickness of 00 mm and a thickness of 3 mm. Since the surface of such glassy carbon at the time of purchase has large undulations and fine irregularities, the surface was polished. Polishing was performed using a polishing agent mainly composed of SiC (silicon carbide) powder, and both surfaces of the glassy carbon were polished in several stages.
In this way, the surface waviness of the glassy carbon was adjusted to 20 μm or less in the substrate (glassy carbon), and then the surface of the glassy carbon was mirror-polished. The surface roughness (Ra) of the finished surface was measured and found to be 0.2 μm. As described above, a glassy carbon plate mirror-finished to give a black glow like chrome blanks for semiconductors (hereinafter,
It is called a specular carbon plate).
【００１８】次に、前記の鏡面状のカーボン板を用いて
凹版を作製した。凹版としての表面の溝加工は鏡面状の
カーボンが導電性を有することを利用して放電加工方法
を選んだ。放電加工装置は市販の微細加工用のものを用
いることにより容易に行った。このような放電加工性は
通常の金属等の被加工物に比べて本実施例の鏡面状のカ
ーボン板は優れたものであり、短時間に高精度の加工を
行うことができた。これはカーボン自体の特性によるも
のである。放電加工により、実際には鏡面状のカーボン
板にピッチ１００μｍ、２５０×２５０mmの所定の回路
基板評価用パターンを作製し、しかもこのパターンは３
０μｍ以上の充分な溝深さにすることができた（以下、
カーボン凹版と呼ぶ）。Next, an intaglio plate was prepared using the above-mentioned mirror-like carbon plate. For the groove processing of the surface as the intaglio plate, the electrical discharge machining method was selected by utilizing the fact that the mirror-like carbon has conductivity. The electric discharge machine was easily used by using a commercially available one for fine machining. Such electric discharge machinability is superior to that of an ordinary work piece such as metal, and the mirror-like carbon plate of the present embodiment is capable of high-precision machining in a short time. This is due to the characteristics of the carbon itself. By electric discharge machining, a predetermined circuit board evaluation pattern having a pitch of 100 μm and a pitch of 250 × 250 mm was actually formed on a mirror-like carbon plate.
It was possible to obtain a sufficient groove depth of 0 μm or more (hereinafter,
Called carbon intaglio).
【００１９】なおカーボン凹版の表面粗さ（Ｒａ）を変
化させたところ、０．０１μｍ以上、０．５μｍ以下の
表面粗さ（Ｒａ）が凹版として優れており、それより表
面粗さの大きい（粗い）面についてはファインパターン
の溝加工が難しかった。When the surface roughness (Ra) of the carbon intaglio was changed, the surface roughness (Ra) of 0.01 μm or more and 0.5 μm or less was excellent as the intaglio, and the surface roughness was larger than that ( It was difficult to form a fine pattern groove on the (rough) surface.
【００２０】次に、前記カーボン凹版を用いて、実施例
冒頭に述べた凹版オフセット印刷実験を行った。作製し
た印刷パターンは通常のガラス凹版を用いて作製したも
のと同レベルのものであり、充分実用性のあるものであ
った。Next, the intaglio offset printing experiment described at the beginning of the example was conducted using the carbon intaglio plate. The print pattern produced was of the same level as that produced using an ordinary intaglio plate, and was of sufficient practical utility.
【００２１】以上のように、広い面積に対してパターン
が粗な場合などは、カーボン凹版ではガラス凹版に比べ
て作製工程および作製コストを半減することができた。As described above, when the pattern is rough over a wide area, the carbon intaglio can reduce the manufacturing process and the manufacturing cost by half as compared with the glass intaglio.
【００２２】次に凹版材料としてソーダガラスおよびガ
ラス状カーボン以外に、グラファイト、樹脂および金属
を選び、凹版を作製した。まず、グラファイトを用いて
凹版を作製した。グラファイト材料としては、半導体製
造時に広く用いられている市販の高純度の板状グラファ
イト材料に対し、凹版としての溝加工は凹版材料として
ガラス状カーボンを使用した時と同様に放電加工により
行った。Next, graphite, resin and metal other than soda glass and glassy carbon were selected as the intaglio material to prepare an intaglio plate. First, an intaglio was made using graphite. As a graphite material, a commercially available high-purity plate-shaped graphite material widely used in semiconductor manufacturing was used, and groove processing as an intaglio plate was performed by electric discharge machining as in the case of using glassy carbon as an intaglio plate material.
【００２３】以上のようにして、２５０×２５０mmの所
定の回路基板評価用の凹版パターンを有するグラファイ
ト凹版を作製した。このようにして作製した凹版を以
下、グラファイト凹版と呼ぶ。As described above, a graphite intaglio having a predetermined intaglio pattern for circuit board evaluation of 250 × 250 mm was produced. The intaglio prepared in this manner is hereinafter referred to as a graphite intaglio.
【００２４】次に、樹脂を用いて樹脂凹版を作製した。
樹脂凹版としては、タンポ印刷用に市販されている凹版
作製用の感光性樹脂材料を用い、この樹脂凹版上にクロ
ムマスクを用いて、２５０×２５０mmの所定の回路基板
評価用の凹版パターンを露光し、現像、硬化させ凹版を
作製した。このようにして作製した凹版を以下、感光性
樹脂凹版と呼ぶ。Next, a resin intaglio plate was prepared using resin.
As the resin intaglio, a photosensitive resin material commercially available for tampo printing for intaglio printing is used, and a chrome mask is used on the resin intaglio to expose a predetermined intaglio pattern for circuit board evaluation of 250 × 250 mm. Then, it was developed and cured to prepare an intaglio plate. The intaglio prepared in this manner is hereinafter referred to as a photosensitive resin intaglio.
【００２５】また、金属板（厚み１mm）を用いて通常の
エッチング方法および放電加工方法により金属凹版を作
製することとした。このようにして、２５０×２５０mm
の所定の回路基板評価用の凹版パターンを露光し、現
像、硬化させ金属凹版を作製した。このようにして作製
した凹版を以下、金属凹版と呼ぶ。Further, a metal intaglio plate was prepared by using a metal plate (thickness: 1 mm) by a usual etching method and an electric discharge machining method. In this way, 250 x 250 mm
The predetermined intaglio pattern for circuit board evaluation was exposed, developed and cured to prepare a metal intaglio. The intaglio prepared in this manner is hereinafter referred to as a metal intaglio.
【００２６】以上のようにして作製したグラファイト凹
版、感光性樹脂凹版および金属凹版を用いて印刷実験し
たところ、カーボン凹版およびソーダガラス凹版ほどの
高精度を得ることができなかった。これは、感光性樹脂
凹版およびグラファイト凹版では表面層がスキージによ
って削られ、凹版の溝の縁が丸くなり、シャープさが低
下してしまうことによるものであった。また金属凹版の
場合も感光性樹脂凹版と同様に、表面の金属層がスキー
ジの摺動運動によって少しずつ削られ、凹版の溝の縁が
丸くなり、シャープさが低下した。しかし、ガラス凹版
およびカーボン凹版の場合は、材質の硬さ、粘り、ある
いは塑性等の影響により材料が塑性変形しないため、こ
のような現象は発生しなかった。A printing experiment was carried out using the graphite intaglio, the photosensitive resin intaglio and the metal intaglio produced as described above, and it was not possible to obtain the high accuracy as high as that of the carbon intaglio and soda glass intaglio. This is because the surface layer of the photosensitive resin intaglio plate and the graphite intaglio plate is shaved by a squeegee, the edges of the grooves of the intaglio plate are rounded, and the sharpness is reduced. Also in the case of the metal intaglio plate, similarly to the photosensitive resin intaglio plate, the metal layer on the surface was gradually scraped by the sliding movement of the squeegee, the edges of the groove of the intaglio plate were rounded, and the sharpness was lowered. However, in the case of the glass intaglio plate and the carbon intaglio plate, such a phenomenon did not occur because the material was not plastically deformed due to the influence of hardness, stickiness, plasticity or the like.
【００２７】（実施例２）以下、本発明に第２の実施例
としてレーザ加工による凹版加工法について図３〜図４
を用いて説明する。図３はレーザ照射装置を用いて鏡面
状のカーボン表面に局所的にレーザを照射し、凹版とし
ての表面の溝加工を所定のパターン形状に形成している
ものである。特に本実施例においては、レーザを用いる
ことにより高速（またはより短時間に）、高精度の加工
を行うことができる。(Embodiment 2) Hereinafter, as a second embodiment of the present invention, an intaglio processing method by laser processing will be described with reference to FIGS.
Will be explained. FIG. 3 shows that a mirror-like carbon surface is locally irradiated with a laser using a laser irradiation device to form a groove pattern on the surface as an intaglio plate in a predetermined pattern shape. In particular, in this embodiment, by using a laser, high-speed (or shorter time) high-precision processing can be performed.
【００２８】図３において、１１はステージであり、数
値制御されるＸＹステージである。１２はレーザ発生装
置である。レーザ発生装置１２より出たレーザ光は、レ
ンズ１３により絞られ、焦点１４において単位面積当た
りのパワーが最大になるように設定されており、この位
置に被加工物をセットすることによりレーザによる微細
加工が行える。具体的には、焦点１４の位置にステージ
１１上に固定された凹版９をセットすることにより、溝
１０をレーザ加工により形成することになる。In FIG. 3, 11 is a stage, which is an XY stage which is numerically controlled. Reference numeral 12 is a laser generator. The laser light emitted from the laser generator 12 is narrowed down by the lens 13 and set so that the power per unit area is maximized at the focal point 14. By setting the workpiece at this position, the laser light is finely divided. Can be processed. Specifically, the groove 10 is formed by laser processing by setting the intaglio 9 fixed on the stage 11 at the position of the focal point 14.
【００２９】凹版材料としてのガラス状カーボンには、
前記の鏡面仕上げされたガラス状カーボン（鏡面カーボ
ン）を用いた。またレーザ加工に用いるレーザは、波長
との関係からＹＡＧレーザを用いることにした。ＹＡＧ
レーザ発生装置は、フォーカスの鋭さの点より、シング
ルモードのものを超音波Ｑスイッチで制御するものを用
いた。凹版パターンとしては、先に述べた評価用パター
ンを選び、前記ＸＹステージをプログラム駆動させるよ
うにした。以上のようにして、レーザを用いて凹版を作
製した。なお、レーザ条件によっては、被加工物の飛び
散りが見られた。The glassy carbon as the intaglio material includes
The glassy carbon (mirror-like carbon) that had been mirror-finished was used. Also, as the laser used for laser processing, a YAG laser was used because of its relationship with the wavelength. YAG
The laser generator used was a single-mode laser generator controlled by an ultrasonic Q switch in terms of sharpness of focus. As the intaglio pattern, the evaluation pattern described above was selected, and the XY stage was driven by a program. As described above, the intaglio plate was produced using the laser. It should be noted that scattering of the workpiece was observed depending on the laser conditions.
【００３０】次に、図４を用いてこのような被加工物の
飛び散りの除去方法の一例について説明する。図４にお
いて、１５は被加工物の飛び散りであり、レーザ加工時
に発生することがある。このような飛び散り１５は、ス
キージ１６等を用いて容易に除去することができる。Next, referring to FIG. 4, an example of a method for removing such scattering of the workpiece will be described. In FIG. 4, reference numeral 15 denotes scattering of the workpiece, which may occur during laser processing. Such scattering 15 can be easily removed by using a squeegee 16 or the like.
【００３１】次に、前記カーボン凹版を用いて実施例冒
頭に述べた凹版オフセット印刷実験を行った。作製した
印刷パターンは、通常のガラス凹版を用いて作製したも
のと同レベルのものであり、充分実用性のあるものであ
った。Next, the intaglio offset printing experiment described at the beginning of the example was conducted using the carbon intaglio plate. The produced print pattern was of the same level as that produced using an ordinary glass intaglio plate, and was sufficiently practical.
【００３２】以上のように、広い面積に対してパターン
が粗な場合などは、ガラス凹版に比べ、カーボン凹版を
用いれば、作製工程および作製コストを半減することが
できた。As described above, when the pattern is rough over a wide area, the carbon intaglio can reduce the manufacturing process and the manufacturing cost by half as compared with the glass intaglio.
【００３３】次に凹版材料としてグラファイトを用いて
凹版を作製した。グラファイト材料としては半導体製造
時に広く用いられている市販の高純度の板状グラファイ
ト材料を用い、凹版としての溝加工はレーザ加工により
評価用の凹版パターンを有するグラファイト凹版を作製
した。Next, graphite was used as an intaglio material to prepare an intaglio plate. As the graphite material, a commercially available high-purity plate-shaped graphite material widely used at the time of semiconductor manufacturing was used, and groove processing as an intaglio plate was performed by laser processing to prepare a graphite intaglio plate having an intaglio pattern for evaluation.
【００３４】さらに樹脂凹版に対してはエキシマレーザ
を用いて凹版を作製した。エキシマレーザによる凹版の
作製は、予め金属板上に約１００μｍの厚みで硬化させ
ておいたポリイミド樹脂層に対して、銅製の遮光用マス
クを介してエキシマレーザを照射することにより、２５
０×２５０mmのパターン面積で所定の回路基板評価用の
凹版パターンを作製した。このようにして作製した凹版
をエキシマ加工樹脂凹版と呼ぶ。なおエキシマレーザを
用いたポリイミド樹脂のエッチング条件は、エキシマレ
ーザによるポリイミド製回路基板のスルーホール（また
はヴィアホール、ヴァイアホール）条件を参考にして行
った。Further, for the resin intaglio, an intaglio was produced using an excimer laser. The production of the intaglio plate by the excimer laser is performed by irradiating the polyimide resin layer, which has been hardened in advance with a thickness of about 100 μm on the metal plate, with the excimer laser through the light shielding mask made of copper.
A predetermined intaglio pattern for circuit board evaluation was prepared with a pattern area of 0 × 250 mm. The intaglio prepared in this manner is called an excimer-processed resin intaglio. The etching conditions of the polyimide resin using the excimer laser were performed with reference to the through hole (or via hole, via hole) conditions of the polyimide circuit board using the excimer laser.
【００３５】また金属凹版としては金属板（厚み１mm）
のものに前記エキシマレーザ光を照射し、凹版を作製す
ることにした。以上のようにして、２５０×２５０mmの
パターン面積で所定の回路基板評価用の凹版パターンを
形成した。このようにして作製した凹版を金属凹版と呼
ぶ。A metal plate (thickness: 1 mm) is used as the metal intaglio plate.
It was decided to irradiate the above thing with the excimer laser light to produce an intaglio plate. As described above, a predetermined intaglio pattern for circuit board evaluation was formed with a pattern area of 250 × 250 mm. The intaglio prepared in this manner is called a metal intaglio.
【００３６】なお、グラファイト凹版、エキシマ加工樹
脂凹版および金属凹版との比較のためにガラス材料にエ
キシマレーザ光を照射し、ガラス凹版の作製を行った。For comparison with the graphite intaglio, the excimer-processed resin intaglio, and the metal intaglio, a glass material was irradiated with excimer laser light to produce a glass intaglio.
【００３７】以上のように作製した凹版を用いて、１万
回の印刷実験をした。まずエキシマ加工樹脂凹版は、前
記の感光性樹脂凹版と同様に、表面層がスキージによっ
て削られ、印刷パターンのシャープ性が得られなくなっ
た。これは、凹版としての加工方法が違っても、できあ
がった凹版自体が樹脂製のため、その物理強度が不足し
たためであった。一方、グラファイト凹版も金属凹版と
同様に、１万回の印刷後では、表層がスキージによって
削られ印刷パターンとして求められる精度が得られなく
なった。Using the intaglio prepared as described above, printing experiments were performed 10,000 times. First, the surface layer of the excimer-processed resin intaglio plate was scraped off by a squeegee, as in the case of the photosensitive resin intaglio plate, and the sharpness of the printed pattern could not be obtained. This was because the finished intaglio itself was made of resin and its physical strength was insufficient even if the processing method as an intaglio was different. On the other hand, the graphite intaglio plate, like the metal intaglio plate, after the printing was performed 10,000 times, the surface layer was scraped by the squeegee, and the accuracy required as the print pattern could not be obtained.
【００３８】一方、ソーダガラス凹版およびカーボン凹
版においては、１万回および１０万回の印刷実験をした
が、得られた印刷パターンのシャープさはまったく変化
がなかった。これは材質の硬さや丈夫さのためと考えら
れる。ここでソーダガラスの凹版の加工方法としては、
エキシマレーザが適当であったが、他のレーザでは微細
加工ができなかった。このことは炭酸ガスレーザやＹＡ
Ｇレーザを用いた場合は、これらレーザの照射された箇
所が局所的に溶けて飛び散り、飛び散ったガラス飛沫が
その近辺に再付着することによるものであった。On the other hand, with the soda glass intaglio plate and the carbon intaglio plate, printing experiments were performed 10,000 times and 100,000 times, but the sharpness of the obtained print pattern did not change at all. This is thought to be due to the hardness and strength of the material. Here, as a method of processing soda glass intaglio,
An excimer laser was suitable, but other lasers could not be micromachined. This is a carbon dioxide laser and YA
When the G laser was used, the spots irradiated with these lasers were locally melted and scattered, and the scattered glass droplets were reattached in the vicinity thereof.
【００３９】これはソーダガラス以外にホウケイ酸ガラ
スや石英ガラスを用いた場合でも同じであった。これら
のガラス素材は、共通して赤外光〜可視光域において透
明であり、レーザ光の吸収率も非常に低く、加工速度が
遅くなる。このようにレーザ光の吸収率の低いものに対
してむりやり加工を行うため、飛び散った飛沫がその付
近に再付着することになるわけである。もし、レーザ吸
収率が高ければ飛沫自体もレーザでガス化させることも
可能である。This was the same even when borosilicate glass or quartz glass was used in addition to soda glass. These glass materials are commonly transparent in the infrared to visible light range, have a very low absorptance of laser light, and have a low processing speed. As described above, since the laser beam having a low absorptivity is subjected to the peeling process, the scattered droplets are reattached to the vicinity thereof. If the laser absorption rate is high, the droplet itself can be gasified with a laser.
【００４０】一方、本発明のガラス状カーボンの場合、
素材がカーボンであるため、赤外光〜可視光〜紫外光域
において不透明であるため、レーザ光の吸収率が非常に
高く、加工速度を大きくできる。このため、ガラス状カ
ーボンを凹版材料として用いた場合、エキシマレーザ以
外に炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ、色素レーザ等の赤
外〜可視光の波長域のレーザを用いた場合でも、実用的
な加工速度および加工精度が得られた。On the other hand, in the case of the glassy carbon of the present invention,
Since the material is carbon, it is opaque in the infrared light to visible light to ultraviolet light range, so that the absorption rate of laser light is very high and the processing speed can be increased. Therefore, when glassy carbon is used as the intaglio material, a practical processing speed and a practical processing speed can be obtained even when a laser in the wavelength range of infrared to visible light such as carbon dioxide gas laser, YAG laser, and dye laser is used in addition to the excimer laser. Processing accuracy was obtained.
【００４１】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
としてダイシングソー加工による凹版加工法について図
５を用いて説明する。図５は、市販のダイシングソーを
用いて、鏡面カーボン表面に極細溝を所定のピッチに形
成する様子を説明するものである。図５において、１７
はガラス状カーボンであり、表面に複数本の溝１８が形
成されている。ダイシングブレード１９はダイシングソ
ー装置２０に取り付けられ、高速で回転して溝１８を形
成する。ダイシングソー装置２０は、市販の半導体（シ
リコンウエハ）切断用のものを用いた。またブレードに
は２インチ径のダイヤモンド製のもの（ブレード厚は２
５μｍおよび１５μｍ）を選び、溝深さは３０μｍとし
た。以上のようにして、液晶用のストライプパターン
（ピッチ３３０μｍ）の凹版を作製することができた。(Embodiment 3) An intaglio processing method by dicing saw processing will be described below as a third embodiment of the present invention with reference to FIG. FIG. 5 illustrates how a commercially available dicing saw is used to form ultrafine grooves at a predetermined pitch on the specular carbon surface. In FIG. 5, 17
Is glassy carbon and has a plurality of grooves 18 formed on its surface. The dicing blade 19 is attached to the dicing saw device 20 and rotates at high speed to form the groove 18. As the dicing saw device 20, a commercially available one for cutting a semiconductor (silicon wafer) was used. The blade is made of diamond with a diameter of 2 inches (blade thickness is 2
5 μm and 15 μm) and the groove depth was 30 μm. As described above, an intaglio plate having a stripe pattern (pitch: 330 μm) for liquid crystal could be manufactured.
【００４２】次に、前記カーボン凹版を用いて実施例の
冒頭に述べた凹版オフセット印刷実験を行った。作製し
た印刷パターンは、通常のガラス凹版を用いて作製した
ものと同レベルのものであり、充分実用性のあるもので
あった。Next, the intaglio offset printing experiment described at the beginning of the example was conducted using the carbon intaglio plate. The produced print pattern was of the same level as that produced using an ordinary glass intaglio plate, and was sufficiently practical.
【００４３】特に本実施例においては、ダイシングソー
を使用するためパターンの送りピッチ等を自由に設定で
き、そのため直線状のパターンであれば多種類のパター
ンであっても安価に、かつ高精度に作製できる。In particular, in the present embodiment, since the dicing saw is used, the feed pitch of the pattern can be freely set, and therefore, even if it is a linear pattern, many kinds of patterns can be manufactured inexpensively and highly accurately. Can be made.
【００４４】なお、ガラス状カーボン材料に対する加工
方法は、各実施例において上述した加工方法を組み合わ
せ最適化することにより、容易に所望の凹版を得ること
ができる。A desired intaglio plate can be easily obtained by optimizing the processing method for the glassy carbon material by combining and optimizing the above-described processing methods in each embodiment.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上各実施例の説明から明らかなように
本発明は、凹版の少なくとも表面部分をガラス状カーボ
ン材料で構成することにより、従来のガラス材料では得
られなかった放電加工方法、レーザ加工方法等における
優れた加工性を有する凹版を実現できる。As is clear from the above description of the embodiments, the present invention comprises at least a surface portion of an intaglio plate made of a glassy carbon material, and thus an electric discharge machining method and a laser which cannot be obtained by a conventional glass material. It is possible to realize an intaglio plate having excellent processability in the processing method and the like.
【図１】本発明の第１の実施例におけるガラス状カーボ
ン製の凹版の斜視図FIG. 1 is a perspective view of an intaglio plate made of glassy carbon according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同実施例におけるガラス状カーボン製の凹版の
断面図FIG. 2 is a cross-sectional view of an intaglio plate made of glassy carbon in the example.
【図３】本発明の第２の実施例でのレーザ加工における
ガラス状カーボン製の凹版の斜視図FIG. 3 is a perspective view of an intaglio plate made of glassy carbon in laser processing according to a second embodiment of the present invention.
【図４】同実施例におけるガラス状カーボン製の凹版の
断面図FIG. 4 is a sectional view of an intaglio plate made of glassy carbon in the same example.
【図５】同実施例のダイシングソー加工におけるガラス
状カーボン製の凹版の斜視図FIG. 5 is a perspective view of an intaglio plate made of glassy carbon in the dicing saw process of the same example.
【図６】従来のオフセット印刷装置の斜視図FIG. 6 is a perspective view of a conventional offset printing apparatus.
９ 凹版 １０ 溝 9 Intaglio 10 Groove
Claims (5)
材料で構成された凹版。1. An intaglio plate having at least a surface portion made of a glassy carbon material.
０．５μｍ以下に表面加工されるとともにガラス状カー
ボン材料の所定パターン部分が除去された請求項１記載
の凹版。2. The intaglio according to claim 1, wherein the surface roughness (Ra) is processed to 0.01 μm or more and 0.5 μm or less and a predetermined pattern portion of the glassy carbon material is removed.
分を放電加工方法を用いて除去することにより形成した
請求項１記載の凹版。3. The intaglio according to claim 1, which is formed by removing a predetermined pattern portion of a glassy carbon material by using an electric discharge machining method.
分をレーザ加工方法を用いて除去することにより形成し
た請求項１記載の凹版。4. The intaglio according to claim 1, which is formed by removing a predetermined pattern portion of a glassy carbon material by using a laser processing method.
分をダイシングソー加工方法を用いて除去することによ
り形成した請求項１記載の凹版。5. The intaglio according to claim 1, which is formed by removing a predetermined pattern portion of a glassy carbon material by using a dicing saw processing method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8298293A JPH06293191A (en) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | Copperplate printing |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP8298293A JPH06293191A (en) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | Copperplate printing |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06293191A true JPH06293191A (en) | 1994-10-21 |
Family
ID=13789431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8298293A Pending JPH06293191A (en) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | Copperplate printing |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06293191A (en) |
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- 1993-04-09 JP JP8298293A patent/JPH06293191A/en active Pending
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