印刷用悬浮金属掩模及其制造方法

印刷用悬浮金属掩模及其制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种印刷用悬浮金属掩模及其制造方法。
【背景技术】
[0002]以往，已知有一种网一体型金属掩模，该网一体型金属掩模通过将不锈钢网与掩模基板的一个面侧重合紧贴并利用电镀使其接合成一体，其中，所述不锈钢网相对于围框以绷紧状态铺设且具有导电性，上述掩模基板利用电铸而形成所需的印刷图案且具有多个开口部掩模(参照例如专利文献I)。
[0003]另外，作为另一现有技术，已知有一种悬浮金属掩模，在金属框上张设特多龙网和不锈钢网，并在不锈钢网上形成有金属掩模掩模(例如参照专利文献2)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利特开平8-183151号公报
[0007]专利文献2:日本专利特开2007-245560号公报

【发明内容】

[0008]发明所要解决的技术问题
[0009]在现有的网一体型金属掩模或悬浮金属掩模中，使金属掩模与不锈钢网重合紧贴并利用电镀使其接合成一体时，由于印刷开口图案形成用保护层存在于接合部附近，因此，存在对接合产生阻碍而不易接合这样的问题。另外，在将印刷开口图案形成用保护层剥离时，有时保护层未被剥离而发生残留，因此，特别是在细线部处容易发生渗出。另外，存在剥离印刷开口图案形成用保护层所需的作业时间过长这样的问题。
[0010]本发明为解决上述问题而作，其目的在于提供一种在细线部处也不会发生渗出、且印刷开口图案形成用保护层的剥离不费时间的印刷用悬浮金属掩模及其制造方法。
[0011]解决技术问题所采用的技术方案
[0012]本发明的印刷用悬浮金属掩模，包括:版框；网，该网将其外周粘合固定而张设于版框的内侧，且至少在中央部包括具有导电性的金属网；以及基材金属，该基材金属与金属网紧贴重合并利用接合电镀使它们接合成一体，且上述基材金属设有印刷用开口图案，其中，形成在形成于基材金属的印刷用开口图案的上端部悬垂的帽檐部，在利用接合电镀使基材金属与金属网接合成一体时，因存在帽檐部而在印刷开口图案形成用保护层的上端部与金属网之间形成有间隙。
[0013]另外，本发明的印刷用悬浮金属掩模的制造方法，该网版印刷用悬浮金属掩模包括:版框；网，该网将其外周粘合固定而张设于所述版框的内侧，且至少在中央部包括具有导电性的金属网；以及基材金属，该基材金属与所述金属网紧贴重合并利用接合电镀使它们接合成一体，且上述基材金属设有印刷用开口图案，其中，上述制造方法包括:基材金属形成工序，在该基材金属形成工序中，在母材上设置印刷开口图案形成用保护层，并在其上进行电镀，形成在印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属；以及间隙形成工序，在该间隙形成工序中，当利用接合电镀使具有帽檐部的基材金属与金属网接合成一体时，因存在帽檐部而预先在印刷开口图案形成用保护层的上端部与金属网之间形成间隙。
[0014]另外，此外，在本发明的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中，在母材上设置印刷开口图案形成用保护层，在其上进行电镀而形成在印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属的工序中，在母材上较厚地设置印刷开口图案形成用保护层，在其上进行比印刷开口图案形成用保护层的厚度薄的第一次电镀，接着，将比第一次电镀更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层的上端部研磨并去除，成为与第一次电镀的上表面相同的印刷开口图案形成用保护层，然后，在第一次电镀上和与第一次电镀相同高度的印刷开口图案形成用保护层上进行第二次电镀，从而形成印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属。
[0015]发明效果
[0016]根据本发明，在剥离印刷开口图案形成用保护层时，保护层容易剥离而不会残留于基材金属的印刷用开口图案上。此外，具有能够解决特别是在细线部容易发生渗出这样的问题的效果。此外，能够大幅缩短剥离印刷开口图案形成用保护层所需的作业时间。
【附图说明】
[0017]图1是将本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中必需的各构成要件分离后表示的立体图。
[0018]图2是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的接合电镀工序的剖视图。
[0019]图3是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的接合电镀完成后的状态的剖视图。
[0020]图4是表示从本发明实施方式I中的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的接合状态解除设置后的状态的剖视图。
[0021]图5是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的、从基材金属剥离SUS母材的状态的剖视图。
[0022]图6是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的、剥离基材金属的开口保护层前的状态的剖视图。
[0023]图7是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的制造方法中的、将基材金属的开口保护层剥离后的状态的剖视图。
[0024]图8是表不现有技术的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层的剥离前的状态的剖视图。
[0025]图9是将图8的主要部分放大表示的主要部分放大剖视图。
[0026]图10是表示现有的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层剥离后的状态的剖视图。
[0027]图11是表不本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层剥离前的状态的剖视图。
[0028]图12是将图11的主要部分放大后表示的主要部分放大剖视图。
[0029]图13是表示本发明实施方式I的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层剥离后的状态的主要部分剖视图。
[0030]图14是表示在本发明实施方式2的印刷用悬浮金属掩模的基材金属施加印刷开口图案形成用保护层之后，进行比保护层的厚度薄的第一次电镀后的状态的剖视图。
[0031]图15是表示通过研磨等将比第一次电镀更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层的上端部除去而形成为与第一次电镀的上表面相同高度的状态的剖视图。
[0032]图16是表示将印刷开口图案形成用保护层的上端部通过研磨等除去而成为与第一次电镀的上表面相同高度之后，在第一次电镀的上表面和印刷开口图案形成用保护层上形成第二次电镀后的状态的剖视图。
[0033]图17是表示在本发明实施方式3的印刷用悬浮金属掩模的基材金属施加印刷开口图案形成用保护层之后，进行比保护层的厚度薄的第一次电镀后的状态的剖视图。
[0034]图18是表示通过研磨等将比第一次电镀更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层的上端部除去而形成为与第一次电镀的上表面相同高度的状态的剖视图。
【具体实施方式】
[0035]为了更详细地说明本发明，参照附图对本发明进行说明。另外，在各图中，对相同或相当的部分标注相同的符号，其重复说明适当简化，甚至省略。
[0036]图1是将本发明的印刷用悬浮金属掩模的制造方法所必需的各构成要件分离后表示的立体图，图2?图7是表示本发明的印刷用悬浮金属掩模的制造方法的制造工序的剖视图，图8?图10是分别表示将现有的印刷用悬浮 金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层剥离前后的状态的剖视图，图11?图13是分别表示将本发明的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的印刷开口图案形成用保护层剥离前后的状态的剖视图。
[0037]如图1所示，本发明的印刷用悬浮金属掩模的制造方法的必需的构成要件由四边形的金属制版框3、基材金属5、四边形的接合辅助用金属制版框7以及海绵8构成，其中，上述金属制版框3在内侧张设有组合网，该组合网由金属网I和特多龙网2构成，上述金属制网I设置在中央部并由具有导电性的不锈钢网或镍网构成，上述特多龙网2通过导电胶带等与上述金属网I电导通并设置在金属网I外侧，上述基材金属5设置在基材金属用SUS母材4上，并在形成印刷用开口图案的中央部分设有印刷开口图案形成用保护层5a，上述接合辅助用金属制版框7张设有特多龙网6，上述海绵8夹装在上述接合辅助用金属制版框7的特多龙网6与基材金属用SUS母材4之间。此外，张设于四边形的金属制版框3的网最好是由中央部的金属网I与外侧的特多龙网2构成的组合网，但也可以不是组合网，而是由具有金属网I的单件构成的单片网。上述基材金属5在中央部形成有印刷用开口图案5b。
[0038]如图2所示，在印刷用悬浮金属掩模的制造方法的接合电镀工序中，在右侧配置四边形的金属制版框3，在左侧配置四边形的接合辅助用金属制版框7。接着，将基材金属5配置成与金属制版框3的金属网I位置重合，使金属制版框3与接合辅助用金属制版框7相互重合并用胶粘带9等紧固固定，并使基材金属5与金属网I隔着基材金属用SUS母材4及海绵8设置成相互紧贴状态。将上述设置成紧贴状态的构件与阴极10连接并通电，收纳在氨基磺酸镍浴或瓦特浴等的镀镍液的电镀槽11内，通过将收纳于阳极支撑部(77 — V夕)的镍12与阳极13连接，在基材金属5与金属网I之间进行接合电镀，使两者接合成一体。上述接合电镀量通常一侧为2μπι，采用与电铸电镀相同的电镀法。另外，阳极及阴极电流密度约为0.1?2.0A/dm2，通过优选0.25?1.0A/dm2的低电流，藉此能够提高接合电镀量的均匀性并防止金属网I的断线。
[0039]接着，当接合电镀工序完成后，从电镀槽11取出上述设置成紧贴状态的构件(参照图3)，去除胶粘带9，并解除设置成紧贴状态的构件(参照图4)。接着，从基材金属5剥离基材金属用SUS母材4 (参照图5及图6)。然后，从利用电镀使基材金属5与金属网I的接合部接合成一体的金属制版框3的基材金属5上剥离印刷开口图案形成用保护层5a，从而形成印刷用开口图案5b (参照图7)。此外，基材金属5的印刷开口图案形成用保护层5a及印刷用开口图案5b仅是简略化地表示了图像，其与实物有差异。
[0040]利用图8?图10，对现有的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的一般结构进行说明。现有的印刷用悬浮金属掩模的基材金属首先在基材金属用SUS母材24上设置印刷开口图案形成用保护层25a，在其上进行镍电镀来制作基材金属25，基材金属25的上表面通常利用砂带研磨等进行调平。在上述基材金属25与金属网21之间进行接合电镀，使基材金属25与金属网21结合成一体(参照图8、图9)。接着，通过从基材金属25剥离印刷开口图案形成用保护层25a，在中央部形成印刷用开口图案25b (参照图10)。如图8、图9所示，如上所述构成的现有的印刷用悬浮金属掩模的基材金属25的印刷开口图案形成用保护层25a的上端部与金属网21存在接触，因此，金属网21的编织不平坦的情况下，在接合时金属网21的突出部与保护层25a发生碰触，保护层25a没有被研磨成平坦部的情况下，会发生保护层25a成为阻碍而不容易进行接合这样的问题。另外，在印刷开口图案形成用保护层25a上剥离金属网21时，该保护层25a的一部分有时会没有被剥离而残留于基材金属25的印刷用开口图案25b上，因此，存在特别是在细线部处容易发生渗出这样的问题。另外，当剥离印刷开口图案形成用保护层25a时，剥离作业耗费2?3小时，从而存在作业时间耗费过长这样的问题。
[0041]接着，参照图11?图13，对解决现有的问题的本发明的印刷用悬浮金属掩模的基材金属的制作步骤及基材金属的主要部分结构进行说明。本发明中，首先，在基材金属用SUS母材4上设置印刷开口图案形成用保护层5a，在其上进行镍电镀，利用电镀的侧扩散现象在印刷开口图案形成用保护层5a的上端部，利用过电铸制作具有悬垂的帽檐部5c的基材金属5。
[0042]该帽檐部5c的长度与厚度的关系大致为1:1。即，帽檐部5c的长度与从保护层上部突出的板厚相等。基材金属5的上表面通常不同，利用无纺布及陶瓷类进行的抛光研磨来进行调平，因此，减少对基材金属5的损伤。在具有该帽檐部5c的基材金属5与金属网I之间进行接合电镀而使之结合成一体。可以看出该帽檐部5c使基材金属5与金属网I的接合面积增大(参照图11?图13)。此时，如图11、图12所示，在金属网I与印刷开口图案形成用保护层5a的上端部之间，因存在帽檐部5c而形成使两者分离的间隙5d。利用该间隙5d使得印刷开口图案形成用保护层5a的上端部不会出现在与金属网I接合的接合部附近，因而，能够消除接合时成为障碍的不良情况，从而使接合变得容易。此外，通过将印刷开口图案形成用保护层5a从基材金属5剥离，在中央部形成印刷用开口图案5b (参照图13)。如上所述构成的本发明的印刷用悬浮金属掩模的基材金属5在将印刷开口图案形成用保护层5a剥离时，因金属网21与保护层25a之间形成有空间而使剥离液易于进入，保护层易于剥离而不会残留于基材金属5的印刷用开口图案5b上，因此，能够解决特别是在细线部处印刷时的图案缺损及容易发生渗出等问题。另外，用于剥离印刷开口图案形成用保护层5a的作业时间也缩短至30分以内，从而能够大幅度缩短时间。
[0043]本实施例中使用的保护层通常为干膜型，在没有所期望的厚度的干膜的情况下，也可以用液态保护层、电沉积保护层等而形成所期望的保护层厚。另外，帽檐部5c的长度和厚度为I?5 μπι，优选为2?3 μπι。
[0044]本实施例中，将施加于基材金属用SUS母材4上的印刷开口图案形成用保护层5a的上端部设定成比下端部大，将基材金属的印刷用开口图案的开口形状设定成上端部(被印刷体侧)的开口尺寸大于下端部(印刷侧)的开口尺寸。
[0045]实施方式2
[0046]图14是表示在本发明的实施方式2的印刷用悬浮金属掩模的基材金属形成印刷开口图案形成用保护层后，进行厚度薄于保护层的厚度的第一次电镀后的状态的剖视图，图15是表示通过研磨等将比第一次电镀更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层的上端部除去，并形成为与第一次电镀的上表面相同高度的状态的剖视图，图16是表示通过研磨等将印刷开口图案形成用保护层的上端部除去，并形成为与第一次电镀的上表面相同高度之后，在第一次电镀的上表面进行第二次电镀，并因电镀的侧扩散现象而具有悬垂的帽檐部的状态的剖视图。
[0047]在本实施方式2中，首先，在基材金属用SUS母材4上形成印刷开口图案形成用保护层5a而使其略微加厚，之后，进行厚度薄于印刷开口图案形成用保护层5a的厚度的第一次的镍电镀5-1(参照图14)。接着，将比第一次的镍电镀5-1更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层5a的上端部研磨而去除，形成与第一次的电镀5-1的上表面相同高度的印刷开口图案形成用保护层5a-l(参 照图15)。接着，在第一次的镍电镀5-1上和印刷开口图案形成用保护层5a-l上进行第二次镍电镀，利用电镀的侧扩散现象在印刷开口图案形成用保护层5a-l的上端部利用过电铸而制作具有悬垂的帽檐部5c的基材金属5 (参照图16)。此外，帽檐部5c的长度与厚度的关系大约为1:1，具有帽檐部5c的基材金属5与金属网I之间通过接合电镀而结合成一体这一点、上述帽檐部5c使基材金属5与金属网I的接合面积增大这一点、以及在金属网I与印刷开口图案形成用保护层5a-l的上端部之间因存在帽檐部5c而形成使两者分离的间隙5d这一点上，与实施方式I相同。
[0048]根据本实施方式2，虽然增加工时数，但具有不受印刷开口图案形成用保护层5a的厚度限制而能够调节电镀的厚度的优点。另外，通过对印刷开口图案形成用保护层5a的上端部进行研磨，能够成为与第一次电镀的上表面相同高度，因此，具有能够抑制进行第二次电镀时的面内的不均匀性的优点。
[0049]另外，也可以将比第一次的镍电镀5-1更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层5a的上端部研磨而去除，在形成与第一次的电镀5-1的上表面相同高度的印刷开口图案形成用保护层5a-l后，通过用酸等使第一次的镍电镀5-1的表面活化，来进行使第二次电镀的贴合性提高的处理。
[0050]另外，当形成在开口部悬垂的帽檐部5c时，为了在第一次的镍电镀5-1完成后使帽檐部的长度达到期望的长度，能够通过在第一次的保护层上另行形成用于调节帽檐长度的保护层之后再进行第二次电镀的方式进行制造。
[0051]实施方式3
[0052]图17是表示在本发明实施方式3的印刷用悬浮金属掩模的基材金属形成印刷开口图案形成用保护层后进行比保护层的厚度更薄的第一次电镀后的状态的剖视图，图18是表示通过研磨等将比第一次电镀更朝上方突出的印刷开口图案形成用保护层的上端部除去后，而形成为与第一次电镀的上表面相同高度的状态的剖视图。
[0053]在上述实施方式I及2中，使基材金属用SUS母材4上形成的印刷开口图案形成用保护层5a的上端部大于下端部，使基材金属的印刷用开口图案的开口形状成为其上端部(被印刷体侧)的开口尺寸大于下端部(印刷侧)的开口尺寸，但在本实施方式3中，使基材金属用SUS母材4上形成的印刷开口图案形成用保护层5a的下端部大于上端部，使基材金属的印刷用开口图案的开口形状成为其上端部(被印刷体侧)的开口尺寸小于下端部(印刷侧)的开口尺寸。
[0054]根据本实施方式3，由于使印刷开口图案形成用保护层5a的下端部大于上端部，因此，能够使保护层的剥离变得容易，并能够提高印刷时的脱落性。
[0055]符号说明
[0056]I金属网
[0057]2特多龙网
[0058]3金属制版框
[0059]4基材金属用SUS母材
[0060]5基材金属
[0061]5-1第一次的电镀
[0062]5-2第二次的电镀
[0063]5a印刷开口图案形成用保护层
[0064]5a-l研磨后的印刷开口图案形成用保护层
[0065]5b印刷用开口图案
[0066]5c帽檐部
[0067]5d 间隙
[0068]6特多龙网
[0069]7接合辅助用金属制版框
[0070]8 海绵
[0071]9胶粘带
[0072]10 阴极
[0073]11电镀槽
[0074]12 镍
[0075]13 阳极
【主权项】
1.一种网版印刷用悬浮金属掩模，包括: 版框； 网，该网将其外周粘合固定而张设于所述版框的内侧，且至少在中央部包括具有导电性的金属网；以及 基材金属，该基材金属与所述金属网紧贴重合并利用接合电镀使它们接合成一体，且所述基材金属设有印刷用开口图案， 其特征在于， 形成在形成于所述基材金属的所述印刷用开口图案的上端部悬垂的帽檐部，在利用接合电镀使所述基材金属与所述金属网接合成一体时，因存在所述帽檐部而在所述印刷开口图案形成用保护层的上端部与所述金属网之间形成有间隙。2.如权利要求1所述的网版印刷用悬浮金属掩模，其特征在于， 形成于基材金属的印刷用开口图案的开口形状为其上端部侧的开口尺寸大于下端部侧的开口尺寸。3.如权利要求1所述的网版印刷用悬浮金属掩模，其特征在于， 形成于基材金属的印刷用开口图案的开口形状为其上端部侧的开口尺寸小于下端部侧的开口尺寸。4.如权利要求1至3中任一项所述的网版印刷用悬浮金属掩模，其特征在于， 基材金属的帽檐部的长度与从保护层上部突出的板厚相等。5.一种网版印刷用悬浮金属掩模的制造方法，所述网版印刷用悬浮金属掩模包括:版框；网，该网将其外周粘合固定而张设于所述版框的内侧，且至少在中央部包括具有导电性的金属网；以及基材金属，该基材金属与所述金属网紧贴重合并利用接合电镀使它们接合成一体，且所述基材金属设有印刷用开口图案，其特征在于， 所述制造方法包括: 基材金属形成工序，在该基材金属形成工序中，在母材上设置印刷开口图案形成用保护层，并在其上进行电镀，形成在印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属；以及 间隙形成工序，在该间隙形成工序中，当利用接合电镀使具有所述帽檐部的基材金属与所述金属网接合成一体时，因存在所述帽檐部而预先在所述印刷开口图案形成用保护层的上端部与所述金属网之间形成间隙。6.如权利要求5所述的网版印刷用悬浮金属掩模的制造方法，其特征在于， 在母材上设置印刷开口图案形成用保护层，在其上进行电镀而形成在印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属的工序中，在母材上较厚地设置印刷开口图案形成用保护层，在其上进行比所述印刷开口图案形成用保护层的厚度薄的第一次电镀，接着，将比所述第一次电镀更朝上方突出的所述印刷开口图案形成用保护层的上端部研磨而去除，成为与第一次电镀的上表面相同高度的印刷开口图案形成用保护层，然后，在所述第一次电镀上和与第一次电镀相同高度的印刷开口图案形成用保护层上进行第二次电镀，从而形成印刷开口图案形成用保护层的上端部具有悬垂的帽檐部的基材金属。
【专利摘要】获得一种印刷用悬浮金属掩模，即使在细线部处也不会发生渗出且印刷开口图案形成用保护层的剥离也不耗费时间。印刷用悬浮金属掩模包括：版框(3)；网(1)，该网(1)将其外周粘合固定而张设于版框的内侧，且至少在中央部包括具有导电性的金属网；以及基材金属(5)，该基材金属(5)与金属网紧贴重合并利用接合电镀使它们接合成一体，且所述基材金属(5)设有印刷用开口图案(5b)，其中，形成在形成于基材金属的印刷用开口图案的上端部悬垂的帽檐部(5c)，在利用接合电镀使基材金属与金属网接合成一体时，因存在帽檐部而在印刷开口图案形成用保护层的上端部与金属网之间形成间隙(5d)。
【IPC分类】B41C1/14, B41N1/24, B41F15/36
【公开号】CN104884264
【申请号】CN201380064893
【发明人】仁科秀树
【申请人】奔马有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2013年12月18日
【公告号】WO2014098118A1