JPH1134288A - スクリーン印刷用製版 - Google Patents
スクリーン印刷用製版Info
- Publication number
- JPH1134288A JPH1134288A JP19212197A JP19212197A JPH1134288A JP H1134288 A JPH1134288 A JP H1134288A JP 19212197 A JP19212197 A JP 19212197A JP 19212197 A JP19212197 A JP 19212197A JP H1134288 A JPH1134288 A JP H1134288A
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- Japan
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- frame
- screen printing
- thermal expansion
- printing
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/12—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns
- H05K3/1216—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using thick film techniques, e.g. printing techniques to apply the conductive material or similar techniques for applying conductive paste or ink patterns by screen printing or stencil printing
Landscapes
- Printing Plates And Materials Therefor (AREA)
- Screen Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パターン寸法の誤差を抑制した精密なスクリ
ーン印刷が可能となるスクリーン印刷用製版を提供す
る。 【解決手段】 スクリーンメッシュ２を張るための枠体
１を一体型とし、かつ線熱膨張係数が５×10-6／Ｋ以下
の材料により構成することにより、露光時や運搬時等に
一時的な温度上昇があってもスクリーンメッシュ２やパ
ターン印刷部３に永久変形が残ることがないようにし
た。なお衝撃による変形を考慮すると、枠体１をヤング
率が6800kgf/mm2 以上である材料により構成することが
好ましく、低熱膨張鋳鉄、ガラス又はセラミックス製と
することが好ましい。
ーン印刷が可能となるスクリーン印刷用製版を提供す
る。 【解決手段】 スクリーンメッシュ２を張るための枠体
１を一体型とし、かつ線熱膨張係数が５×10-6／Ｋ以下
の材料により構成することにより、露光時や運搬時等に
一時的な温度上昇があってもスクリーンメッシュ２やパ
ターン印刷部３に永久変形が残ることがないようにし
た。なお衝撃による変形を考慮すると、枠体１をヤング
率が6800kgf/mm2 以上である材料により構成することが
好ましく、低熱膨張鋳鉄、ガラス又はセラミックス製と
することが好ましい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品の回路形
成、精密文字印刷、半田ペースト印刷等の高精度の精密
印刷に用いられるスクリーン印刷用製版に関するもので
ある。
成、精密文字印刷、半田ペースト印刷等の高精度の精密
印刷に用いられるスクリーン印刷用製版に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】スクリーン印刷用製版は、枠体にスクリ
ーンメッシュを張りそのスクリーンメッシュ上にパター
ン印刷部を形成したものである。この枠体にはステンレ
ス、アルミニウム、木材等が用いられており、プラスチ
ック容器や金属缶等のラベル印刷用には木製の枠体も使
用されているが、電子部品の回路形成、精密文字印刷、
半田ペースト印刷等の高精度の精密印刷には、ステンレ
スやアルミニウム等の金属製の枠体が用いられ、特に安
価で軽量なアルミニウム枠が広く用いられている。
ーンメッシュを張りそのスクリーンメッシュ上にパター
ン印刷部を形成したものである。この枠体にはステンレ
ス、アルミニウム、木材等が用いられており、プラスチ
ック容器や金属缶等のラベル印刷用には木製の枠体も使
用されているが、電子部品の回路形成、精密文字印刷、
半田ペースト印刷等の高精度の精密印刷には、ステンレ
スやアルミニウム等の金属製の枠体が用いられ、特に安
価で軽量なアルミニウム枠が広く用いられている。
【０００３】このようなスクリーン印刷用製版は１枚で
印刷できる枚数が限られているため、電子部品の回路形
成等の場合には同一の原版から多数のスクリーン印刷用
製版が作成される。ところが同一の原版を用いて密着露
光を行うため、画像形成の段階ではどの製版についても
パターン寸法は同一と考えられるにもかかわらず、製版
によって回路パターンの全長が異なり、精密な回路形成
ができないことがあった。しかも多層印刷を行う場合に
は別の異なるパターンの製版も何枚か必要となり、これ
らの製版間にも同様のパターン寸法の誤差が生ずること
がある。このような問題は大型基板の回路印刷や小型製
品を多数個取りしようとする場合などに用いられる大型
のスクリーン印刷用製版において顕著である。このため
現在では作成された製版を全て測定し、パターン寸法が
目的とする寸法と一致したものを選択して使用するなど
しているのが実情である。
印刷できる枚数が限られているため、電子部品の回路形
成等の場合には同一の原版から多数のスクリーン印刷用
製版が作成される。ところが同一の原版を用いて密着露
光を行うため、画像形成の段階ではどの製版についても
パターン寸法は同一と考えられるにもかかわらず、製版
によって回路パターンの全長が異なり、精密な回路形成
ができないことがあった。しかも多層印刷を行う場合に
は別の異なるパターンの製版も何枚か必要となり、これ
らの製版間にも同様のパターン寸法の誤差が生ずること
がある。このような問題は大型基板の回路印刷や小型製
品を多数個取りしようとする場合などに用いられる大型
のスクリーン印刷用製版において顕著である。このため
現在では作成された製版を全て測定し、パターン寸法が
目的とする寸法と一致したものを選択して使用するなど
しているのが実情である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、精密な回路の印刷や大型基板の回
路印刷に使用した場合にも、そのパターン寸法の誤差を
許容値以下に抑制することができるスクリーン印刷用製
版を提供するためになされたものである。
の問題点を解決して、精密な回路の印刷や大型基板の回
路印刷に使用した場合にも、そのパターン寸法の誤差を
許容値以下に抑制することができるスクリーン印刷用製
版を提供するためになされたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者はこの課題を解
決するために試行錯誤をかさねた結果、これまで注目さ
れていなかった枠体自体の線熱膨張が印刷精度に影響す
ることを見出した。すなわち、枠体へのスクリーンメッ
シュの張り付けと製版を用いた印刷はともに温度制御さ
れた室内で行われるため、枠体自体の線熱膨張はこれま
で印刷精度に影響がないと考えられてきた。しかしスク
リーンメッシュに乳剤を塗布して密着露光する際、露光
時の温度によって枠体が僅かに膨張し、その後温度が降
下すれば枠体はもとの寸法に戻るものの、メッシュ状に
線材が絡み合ったスクリーンメッシュやパターン印刷部
は単純にもとの寸法に戻ることはない。このように本発
明者は、スクリーン印刷用製版の熱履歴が線材の永久変
形として残留し、印刷精度に影響することを発見した。
このような現象は、露光時のみならずスクリーン印刷用
製版の保管や運搬時にも発生し、取扱の際に衝撃を受け
ると更に永久変形が増加するものと考えられる。
決するために試行錯誤をかさねた結果、これまで注目さ
れていなかった枠体自体の線熱膨張が印刷精度に影響す
ることを見出した。すなわち、枠体へのスクリーンメッ
シュの張り付けと製版を用いた印刷はともに温度制御さ
れた室内で行われるため、枠体自体の線熱膨張はこれま
で印刷精度に影響がないと考えられてきた。しかしスク
リーンメッシュに乳剤を塗布して密着露光する際、露光
時の温度によって枠体が僅かに膨張し、その後温度が降
下すれば枠体はもとの寸法に戻るものの、メッシュ状に
線材が絡み合ったスクリーンメッシュやパターン印刷部
は単純にもとの寸法に戻ることはない。このように本発
明者は、スクリーン印刷用製版の熱履歴が線材の永久変
形として残留し、印刷精度に影響することを発見した。
このような現象は、露光時のみならずスクリーン印刷用
製版の保管や運搬時にも発生し、取扱の際に衝撃を受け
ると更に永久変形が増加するものと考えられる。
【０００６】本発明は上記した知見に基づいてなされた
ものであり、線熱膨張係数が、温度範囲０〜50℃におい
て５×10-6／Ｋ以下の材料により構成した一体型の枠体
に、スクリーンメッシュを張ったことを特徴とするもの
である。なお枠体をヤング率が6800kgf/mm2 以上である
材料により構成することが好ましく、具体的には、低線
熱膨張鋳鉄製、ガラス製またはセラミックス製とするこ
とが好ましい。
ものであり、線熱膨張係数が、温度範囲０〜50℃におい
て５×10-6／Ｋ以下の材料により構成した一体型の枠体
に、スクリーンメッシュを張ったことを特徴とするもの
である。なお枠体をヤング率が6800kgf/mm2 以上である
材料により構成することが好ましく、具体的には、低線
熱膨張鋳鉄製、ガラス製またはセラミックス製とするこ
とが好ましい。
【０００７】このように本発明のスクリーン印刷用製版
では、線熱膨張係数が小さい材料により一体型の枠体を
構成したので、露光時や運搬時等に一時的な温度上昇が
あっても枠体が膨張することがなく、スクリーンメッシ
ュやパターン印刷部にも従来のような永久変形が残るこ
とはない。従ってパターン寸法の誤差の少ない精密なス
クリーン印刷が可能となる。
では、線熱膨張係数が小さい材料により一体型の枠体を
構成したので、露光時や運搬時等に一時的な温度上昇が
あっても枠体が膨張することがなく、スクリーンメッシ
ュやパターン印刷部にも従来のような永久変形が残るこ
とはない。従ってパターン寸法の誤差の少ない精密なス
クリーン印刷が可能となる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明の好ましい実施の形
態を示す。図１はスクリーン印刷用製版を模式的に示す
平面図であり、１は一体型の枠体、２はこの枠体１に張
り付けられたステンレス製のスクリーンメッシュ、３は
このスクリーンメッシュ２の中央部に乳剤を塗布し密着
露光することによって形成されたパターン印刷部であ
る。
態を示す。図１はスクリーン印刷用製版を模式的に示す
平面図であり、１は一体型の枠体、２はこの枠体１に張
り付けられたステンレス製のスクリーンメッシュ、３は
このスクリーンメッシュ２の中央部に乳剤を塗布し密着
露光することによって形成されたパターン印刷部であ
る。
【０００９】本発明では、枠体１は温度範囲０〜50℃に
おいて線熱膨張係数が５×10-6／Ｋ以下の材料により構
成される。その理由は次の通りである。例えばパターン
印刷部３のサイズが100mm ×100mm の場合、そのパター
ン印刷部３に要求される寸法精度は精密印刷では±５μ
m 程度である。通常、製版は25℃程度に管理された室内
で製作され使用されるが、露光時には一時的に35℃程度
まで、すなわち約10℃程度温度上昇することが想定さ
れ、またトラック輸送等の運搬時には±20μm 程度の温
度変化が想定される。従来のアルミニウム枠では線熱膨
張係数が24×10-6／Ｋであるため、上記の20℃の温度変
化による枠体１の熱膨張による伸びの半分程度がパター
ン印刷部３の永久変形として残ると仮定すると、±24μ
m の寸法誤差となる。しかし線熱膨張係数が５×10-6／
Ｋ以下の材料により枠体１を構成すれば、20℃の温度変
化を受けてもパターン印刷部３の永久変形は±５μm と
なり、許容範囲に収まることとなる。またパターン印刷
部３のサイズが500mm ×500mm の大型品でも従来のアル
ミニウム枠では±120 μm 程度となるが、±25μm と実
用レベルに改善できる。
おいて線熱膨張係数が５×10-6／Ｋ以下の材料により構
成される。その理由は次の通りである。例えばパターン
印刷部３のサイズが100mm ×100mm の場合、そのパター
ン印刷部３に要求される寸法精度は精密印刷では±５μ
m 程度である。通常、製版は25℃程度に管理された室内
で製作され使用されるが、露光時には一時的に35℃程度
まで、すなわち約10℃程度温度上昇することが想定さ
れ、またトラック輸送等の運搬時には±20μm 程度の温
度変化が想定される。従来のアルミニウム枠では線熱膨
張係数が24×10-6／Ｋであるため、上記の20℃の温度変
化による枠体１の熱膨張による伸びの半分程度がパター
ン印刷部３の永久変形として残ると仮定すると、±24μ
m の寸法誤差となる。しかし線熱膨張係数が５×10-6／
Ｋ以下の材料により枠体１を構成すれば、20℃の温度変
化を受けてもパターン印刷部３の永久変形は±５μm と
なり、許容範囲に収まることとなる。またパターン印刷
部３のサイズが500mm ×500mm の大型品でも従来のアル
ミニウム枠では±120 μm 程度となるが、±25μm と実
用レベルに改善できる。
【００１０】このような低い線熱膨張係数を持つ金属と
してはインバー合金が知られているが、インバー合金は
高価なうえに加工性が悪く、枠体１の材料としては不適
当である。そのため、特許第1828836 号の低熱膨張鋳鉄
を用いることが好ましい。この低熱膨張鋳鉄はC が0.3
〜2.0 ％、Niが25〜32％、Coが12〜20％、Siが0.3 〜2.
0 ％、Nbが0.2 〜0.8 ％、Mg又はCaが0.01〜0.2 ％、Mn
が1.0 ％以下で残部がFe及び不可避的不純物の塑性を持
つものである。この低熱膨張鋳鉄は室温付近の線熱膨張
係数が3.5 ×10-6／Ｋと小さく、10℃の温度変化を受け
てもパターン印刷部３の永久変形を17.5μm 以下に止め
ることができる。しかもこの低熱膨張鋳鉄は枠体１の形
状に鋳造することにより、安価に一体品の枠体１を得る
ことができる。従来の枠体１は組み合わせ枠が多いが、
一体品の枠体１は線熱膨張時や衝撃を受けた際の枠体自
体の変形が組み合わせ枠よりも少ない利点がある。
してはインバー合金が知られているが、インバー合金は
高価なうえに加工性が悪く、枠体１の材料としては不適
当である。そのため、特許第1828836 号の低熱膨張鋳鉄
を用いることが好ましい。この低熱膨張鋳鉄はC が0.3
〜2.0 ％、Niが25〜32％、Coが12〜20％、Siが0.3 〜2.
0 ％、Nbが0.2 〜0.8 ％、Mg又はCaが0.01〜0.2 ％、Mn
が1.0 ％以下で残部がFe及び不可避的不純物の塑性を持
つものである。この低熱膨張鋳鉄は室温付近の線熱膨張
係数が3.5 ×10-6／Ｋと小さく、10℃の温度変化を受け
てもパターン印刷部３の永久変形を17.5μm 以下に止め
ることができる。しかもこの低熱膨張鋳鉄は枠体１の形
状に鋳造することにより、安価に一体品の枠体１を得る
ことができる。従来の枠体１は組み合わせ枠が多いが、
一体品の枠体１は線熱膨張時や衝撃を受けた際の枠体自
体の変形が組み合わせ枠よりも少ない利点がある。
【００１１】なお、枠体１は必ずしも金属製とする必要
はなく、ガラス製やセラミック製とすることもできる。
ガラス製とする場合には、線熱膨張係数が３×10 -6／Ｋ
のホウケイ酸ガラス、線熱膨張係数が0.55×10-6／Ｋの
石英ガラス等を用いることができ、セラミック製とする
場合には、線熱膨張係数が３×10-6／Ｋのシリコンナイ
トライドや線熱膨張係数が４×10-6／Ｋの炭化珪素等を
使用することができる。いずれの場合にも枠体１を一体
品とすることが好ましい。
はなく、ガラス製やセラミック製とすることもできる。
ガラス製とする場合には、線熱膨張係数が３×10 -6／Ｋ
のホウケイ酸ガラス、線熱膨張係数が0.55×10-6／Ｋの
石英ガラス等を用いることができ、セラミック製とする
場合には、線熱膨張係数が３×10-6／Ｋのシリコンナイ
トライドや線熱膨張係数が４×10-6／Ｋの炭化珪素等を
使用することができる。いずれの場合にも枠体１を一体
品とすることが好ましい。
【００１２】このように本発明では枠体１は線熱膨張係
数が５×10-6／Ｋ以下の材料により構成されるが、枠体
１の材料はこの他に、ヤング率が6800kgf/mm2 以上であ
ることが望ましい。これは特に枠体１が大型化した場
合、衝撃による変形が大きくなることを抑制するためで
ある。従来のアルミニウム枠のヤング率が6800kgf/mm2
であるが、前記した低熱膨張鋳鉄のヤング率は12000 〜
13000kgf/mm2であり、同じ衝撃を受けてもパターン印刷
部３の変形を1/2 程度に止めることが可能となる。
数が５×10-6／Ｋ以下の材料により構成されるが、枠体
１の材料はこの他に、ヤング率が6800kgf/mm2 以上であ
ることが望ましい。これは特に枠体１が大型化した場
合、衝撃による変形が大きくなることを抑制するためで
ある。従来のアルミニウム枠のヤング率が6800kgf/mm2
であるが、前記した低熱膨張鋳鉄のヤング率は12000 〜
13000kgf/mm2であり、同じ衝撃を受けてもパターン印刷
部３の変形を1/2 程度に止めることが可能となる。
【００１３】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のスクリ
ーン印刷用製版はこれまで注目されていなかった枠体自
体の線熱膨張が印刷精度に影響することに着目し、枠体
の線熱膨張係数を５×10-6／Ｋ以下とすることにより、
露光時や運搬時等に一時的な温度上昇があってもスクリ
ーンメッシュやパターン印刷部に永久変形が残ることが
ないようにしたものである。従って大型基板の回路形成
に使用した場合にも、そのパターン寸法の誤差を許容値
以下に抑制した精密なスクリーン印刷が可能となる。ま
た本発明のスクリーン印刷用製版は枠体の熱膨張が小さ
いため、印刷の直前まで空調のない部屋に保管しておく
ことができ、従来のように空調室に保管しておく必要が
ない利点もある。
ーン印刷用製版はこれまで注目されていなかった枠体自
体の線熱膨張が印刷精度に影響することに着目し、枠体
の線熱膨張係数を５×10-6／Ｋ以下とすることにより、
露光時や運搬時等に一時的な温度上昇があってもスクリ
ーンメッシュやパターン印刷部に永久変形が残ることが
ないようにしたものである。従って大型基板の回路形成
に使用した場合にも、そのパターン寸法の誤差を許容値
以下に抑制した精密なスクリーン印刷が可能となる。ま
た本発明のスクリーン印刷用製版は枠体の熱膨張が小さ
いため、印刷の直前まで空調のない部屋に保管しておく
ことができ、従来のように空調室に保管しておく必要が
ない利点もある。
【図１】スクリーン印刷用製版を模式的に示す平面図で
ある。
ある。
１ 枠体、２ スクリーンメッシュ、３ パターン印刷
部
部
フロントページの続き (72)発明者 伊藤 陽彦 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 加藤 仁也 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内 (72)発明者 田中 孔浩 愛知県名古屋市瑞穂区須田町２番56号 日 本碍子株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 線熱膨張係数が、温度範囲０〜50℃にお
いて５×10-6／Ｋ以下の材料により構成した一体型の枠
体に、スクリーンメッシュを張ったことを特徴とするス
クリーン印刷用製版。 - 【請求項２】 枠体をヤング率が6800kgf/mm2 以上であ
る材料により構成した請求項１記載のスクリーン印刷用
製版。 - 【請求項３】 枠体を低線熱膨張鋳鉄製とした請求項１
又は２記載のスクリーン印刷用製版。 - 【請求項４】 枠体をガラス製とした請求項１又は２記
載のスクリーン印刷用製版。 - 【請求項５】 枠体をセラミック製とした請求項１又は
２記載のスクリーン印刷用製版。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19212197A JPH1134288A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | スクリーン印刷用製版 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19212197A JPH1134288A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | スクリーン印刷用製版 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1134288A true JPH1134288A (ja) | 1999-02-09 |
Family
ID=16286030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19212197A Pending JPH1134288A (ja) | 1997-07-17 | 1997-07-17 | スクリーン印刷用製版 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1134288A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7730833B2 (en) | 2007-03-12 | 2010-06-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for producing screen print by selecting clearance between screen and printing material |
| CN103660652A (zh) * | 2012-09-04 | 2014-03-26 | 深南电路有限公司 | 用于印刷电路板的丝网印刷工艺 |
| CN107685534A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-02-13 | 广东星弛光电科技有限公司 | 一种彩色玻璃印刷的丝网网版 |
-
1997
- 1997-07-17 JP JP19212197A patent/JPH1134288A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7730833B2 (en) | 2007-03-12 | 2010-06-08 | Ngk Insulators, Ltd. | Method for producing screen print by selecting clearance between screen and printing material |
| CN103660652A (zh) * | 2012-09-04 | 2014-03-26 | 深南电路有限公司 | 用于印刷电路板的丝网印刷工艺 |
| CN107685534A (zh) * | 2017-09-27 | 2018-02-13 | 广东星弛光电科技有限公司 | 一种彩色玻璃印刷的丝网网版 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20030627 |