JPH02230250A - スクリーンマスク製版方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 ハイブリッドＩＣ等のパターンを印刷するスクリーン印
刷機に使用するスクリーンマスクを製版する方法に関し
、 パターン配置の寸法精度の向上及び微細パターンの良好
な露光を可能とすることを目的とし、未露光のスクリー
ンマスク本体が枠に張架されてなる未露光スクリーンマ
スクを覆うゴムシートを真空吸引して上記未露光スクリ
ーンマスクをフィルムマスクに密看固定して上記スクリ
ーンマスクを上記フィルムマスク側から露光して該フィ
ルムマスクのパターンを上記のスクリーンマスク本体に
転写するスクリーンマスク製版方法において、中間板を
上記スクリーンマスク本体上に戟置し、且つ、上記枠に
対応する溝を有する枠体を上記溝と上記枠との間に隙間
を持たせて上記枠に被せた状態で上記ゴムシートを真空
吸引するように構成する。

（産栗上の利用分野〕 本発明はハイブリッドＩＣ等のパターンを印刷するスク
リーン印刷機に使用するスクリーンマスクを製版する方
法に関する。

第８図にスクリーンマスクの使用状態を示す。

１はスクリーンマスクであり、所定のパターンが形成さ
れたスクリーンマスク本体２が枠３に張架されたもので
ある。

スクリーンマスク１は、テーブル４上に固定された基板
５上にセットされる。スキージ６を走査すると、ペース
ト７がプリント基板５にスクリーンマスク本体２のパタ
ーンに対応したパターンで塗布形成される。

近年、ハイブリッドＩＣの高集積度化に伴って、スクリ
ーンマスクはパターン配置の高精度化及びパターンの微
細化が要求されている。パターン配置の精度についてみ
ると、５００ｓ＋ＩＩｆｔれたパターン間で±５０μ請
程度の精度が必要である。

スクリーンマスクの製版は、未露光のマスクとフィルム
マスクとをＷ！着させて露光する工程と、その後の水現
像工程とよりなる。後述するように寸法精度を向上させ
るには、露光工程が重要である。

また、スクリーンマスク本体として、ステンレス細線の
メッシュと、テトロン《登録商標》細線のメッシコとが
あり、前者は伸びがなく、上記の寸法精度を向上させる
には好都合であるが、高価である。そこで、安価な後者
のものを使用しても寸法精度を向上させることが出来る
露光方法の実現が望まれていた。

〔従来の技術〕

第９図（Ａ）．（Ｂ）は従来のスクリーンマスク製版方
法を示し、第１０図はスクリーンマスク露光方法に使用
する装置を示す。

まず、第１０図を参照してスクリーンマスク露光装置の
概略構成について説明する。

第１０図中、１０は箱状の露光装置本体、１１は上蓋、
１２はガラス板である。

１３は水銀ランプ、１４は反射鏡、１５は真空吸引ポン
プ、１６は吸引孔であり、共に装置本体１０内に設けて
ある。

上ｌ１１１はその一側を軸に矢印方向に開開可能に設け
てあり、枠１７はゴムシート１８が張架された構成であ
る。

次に従来の製版（霞光》方法について説明する。

第９図（Ａ）に示すように、ガラス板１２上に所定のパ
ターンが形成してあるフィルムマスク２０を＠置し、こ
れに重ねて未露光スクリーンマスク（所ｇＦｉＰｓ版）
２１を載酊し、スポンジシ一ト２２をａｍし上蓋１１を
閉じてゴムシート１８を覆う。

未露光スクリーンマスク２１は、例えば８７０８Ｘ　８
７０ｍの矩形状のアルミニウム製の枠２３に、テトロン
（登録商標）細線製のメッシュ膜に感光性樹脂、または
ジアゾ系の乳剤が塗布された未露光のスクリーンマスク
本体２４が張架された槙成である。

この状態で吸引動作を矢印２５で示すように行う。

これにより、同図（Ｂ）に示すように、ゴムシート１８
がガラス板１２上に吸着され、未露光スクリーンマスク
２１が大気圧によりフィルムマスク２０と密着してガラ
ス板１２上に密着固定され、この状態で水銀ランブ１３
により露光する。

その後、吸引を停止し、上Ｍ１１を開き、スクリーンマ
スク２１を取り出し、水現像してスクリーンマスクを得
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の吸引動作により、ゴムシー・ト１８は矢印２６ａ
〜２６ｄで示すように伸張する。

ゴムシート１８のうち未露光スクリーンマスク本体２５
に対向する部分１８ａの伸張は圧縮されているスポンジ
シ一ト２２を介して未露光スクリーンマスク本体２４に
伝わり、これが四方に伸張される。また枠２３の対向す
る部分１８ｂの伸張により、枠２２が拡大する方向に変
形し、これによってもスクリーンマスク本体２４が伸張
される。

吸引を停止すると、スクリーンマスクは元の寸法に戻る
。この状態でスクリーン印刷機にセットされる。

露光はスクリーンマスク本体２４が伸張された状態で行
れるため、製版したスクリーンマスクの寸法精度は、Ｘ
方向（第１０図参照）については第４図中線工ａで示す
ように、Ｙ方向（第Ｃ図参照）についても、第５図中線
■ａで示すように悪いものであった。これは、製版した
スクリーンマスクに形成されたパターンの間の寸法のフ
ィルムマスクの対応するパターンの間の寸法に対する寸
法誤差であり、共に短い方向であり、５００ａｍで約３
００〜４００μ糟もの人幅な寸法誤差であった。

なお、真空引きを弱くするとゴムシート１８の伸張が少
なくなり、これに応じて未露光スクリーンマスク本体２
４の伸張の程度も小さくなり、上記のパターン間の寸法
誤差を小さくすることが出来るが、フィルムマスク２０
との密着度が弱くなって微細パターンの露光の解像度が
低下してしまう。

本発明はパターン配置の寸法精度の向上及び微細パター
ンの良好な露光を可能とするスクリーンマスク製版方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決する手段〕

本発明（請求項１の発明）は、未露光のスクリーンマス
ク本体が枠に張架されてなる未露光スクリーンマスクを
覆うゴムシートを真空吸引して上記・未露光スクリーン
マスクをフィルムマスクに密着固定して上記スクリーン
マスクを上記フィルムマスク側から露光して該フィルム
マスクのパターンを上記のスクリーンマスク本体に転写
するスクリーンマスク製版方法において、 中間板を上記スクリーンマスク本体上に載置し、且つ、 上記粋に対応する満を有する枠体を上記満と上記枠との
間に隙間を持たせて上記枠に被せた状態で上記ゴムシー
トを真空吸引するように構成したものである。

本発明（請求項２の発明）は、未露光のスクリーンマス
ク本体が枠に張架されてなる未露光スクリーンマスクを
覆うゴムシートを真空吸引して上記未露光スクリーンマ
スクをフィルム冫スクに密着固定して上記スクリーンマ
スクを十記フィルムマスク側から露光して該フィルムマ
スクのパターンを上記のスクリーンマスク本体に転写す
るスクリーンマスク製版方法において、 中間板を上記スクリーンマスク本体上に、十記枠と略同
じ高さに載置した状態で上記ゴムシートを真空吸引する
ように構成したものである。

本発明（請求項３の発明）は、真空吸引を、四方の四個
所から行う構成としたものである。

〔作用〕

請求項１の発明において、中間板はゴムシートの伸張の
影響が未露光スクリーンマスクに及ぶことをυ１限する
。

枠体はゴムシートの伸張の影響が枠に及ぶことを制限す
る。

これにより、未露光スクリーンマスクは伸張することな
くフィルムマスクに密着固定される。

請求項２の発明において、枠と略同じ高さの中間板は、
ゴムシートの伸張の影響が未露光スクリーンマスクに及
ぶことを制限すると共にゴムシートの変形の程度を少な
くして枠の変形を制限する。

請求項３の発明において、四個所からの吸引は、未露光
スクリーンマスク本体とフィルムマスクとの密着を強め
る。

〔実施例〕

第１図は本発明のスクリーンマスク製版方法の第１実施
例を丞す。第２図はこの製版方法に適用しうる装蔽を示
し、第３図（Ａ）．（Ｂ）は未露光スクリーンマスクを
露光装置にセットする状態を示す。

まず、スクリーンマスク露光装置３０について第２図を
参照しで説明する。

このスクリーンマスク露光装置３０は、吸引孔３１〜３
４をガラス板１２の四隅に一つずつ設けた以外は、第１
０図に示すものと同じ構成である。

対応する部分には同一符号を付し、その説明は省略する
。

次に製版（露光）方法について説明する。まず、第３図
（Ａ）及び第１図に示すように、ガラス板１２上にフィ
ルムマスク２０を載置し、これに重ねて未露光スクリー
ンマスク（所謂ＰＳ版）２１を４！Ｅ訂し、スポンジシ
一ト２２を未露光スクリーンマスク本体２４上に戟置す
る。

更には、中間板３５を枠２３内に嵌合させてスポンジシ
一ト２２上に載置する。中間板３５は厚さが５ａｗ程度
のアクリル樹脂板であり、後述するようにゴムシートの
伸張の影響が未露光マスク本体２４に及ぶことを制限す
る役割を有する。

更には、枠体３６を上記枠２３に被せる。

この枠体３６は上記枠２３より一回り大きい寸法の溝３
７を有し、第３図（Ａ）に示すようにガラス板１２より
浮いた状態で中間板３５上に位置決めして載置され、溝
３７と枠２３とは全周に亘って隙周を有する状態とする
。枠体３６は例えば塩化ビニール製であり、後述するよ
うに、ゴムシートの伸張の影響から枠２３を保護ずる役
ｖｊを有する。

この後、上Ｍ１１を閉じてゴムシート１８で覆う。

第３図（Ａ）はこのときのセット状態を示す。

この状態で吸引動作を矢印３８で示すように行う。

これにより、第１図及び第３図（Ｂ）に示すように、ゴ
ムシート１８がガラス板１２上に吸着され、未露光冫ス
ク２１が大気圧により、フィルムマスク２０と共にガラ
ス板１２上に密着固定ざれる。

未露光マスク本体２４は中間板３５を介して押圧されて
ガラス板１２上に密着される。

スポンジシ一ト２２が圧縮され、枠体３６は下がってガ
ラス板１２に当接する。この状態でも、枠体３６と枠２
３とは全周に亘ってなおも隙問３９を有する非接触の関
係にある。

ゴムシート１８は前記と同様に矢印２６ａ〜２６ｄで示
すように伸張する。

ゴムシート１Ｂのうち未露光マスク本体２４に対向する
部分１８ａは矢印２６ａ．２６ｂで示すように伸張する
が、中間板３５は上記のように剛性を有する板であるた
め全く伸張しない。

未露光マスク本体２４は中間板３５を介して押圧されて
おり、この中間板３５には伸張が無いため、ゴムシート
１８の伸張の影響は未露光マスク本体２４には及ばない
。

また、ゴムシート１８のうち枠体３６に密着する部分１
８ｂも矢印２６ｃ，２６ｄで示すように伸張する。この
伸張により、枠体３６が拡大する方向に僅少変形すると
しても、上記の隙間３９の存在により枠２３には力は作
用せず、枠２３は全く変形しない。

上記のように、未露光マスク本体２４に直接伸張力が作
用せず、且つ枠２３が変形しないため、未露光マスク本
体２４は全く伸張しない状態でフィルムマスク２０で密
着ざれる。

この状態で水銀ランプ１３により露光する。

この後、吸引を停止し、上１１１１を開き、マスクを取
り出し、水現像してスクリーンマスクを得る。

このため、スクリーンマスク製版の工程で、未露光マス
ク本体２４には伸縮は起きず、製版はスクリーンマスク
のパターン配置の寸法精度は従来のものに比べて格段に
向上する。

第４図、第５図は夫々測定結果を示す。

第４図中の線工はＸ７］尚の寸法精度を丞す。線工より
分かるように、寸法誤差は５００Ｍで数１０μｍである
。

第５図中の線■はＹ方向の寸法精度を示す。線■より分
かるように、寸法誤差は５００順で数１０μ園である。

また、ゴムシート１８の吸引はその四隅の四個所で同時
に行なっている。

このため、吸引を一個所で行う場合に比べて、未露光マ
スク本体２４とフィルムマスク２０とは全面に亘ってよ
り均−に且つより強力に密着される。

これにより、微細なパターンも従来に比べて解像度良く
製版することがでぎる。

なお、吸引力が強まることによりゴムシート１８の伸張
の度合が増すけれども、上記の中間板３５及び枠体３６
の存在により、未露光マスク本体２４は伸張を制限され
、パターンの寸法精度には影響が無い。また吸引を一個
所で行うこともできる。

第６図は本発明のスクリーンマスク製版方法の第２実施
例を示す。第７図＜Ａ）．（Ｂ）は未露光マスクを露光
装置にセットする状態を示す。各図中、第１図及び第３
図に示す構成部分と対応する部分には同一符号を付し、
その説明は省略する。

まず、第７図（Ａ）及び第６図に示すように、ガラス板
１２上にフィルムマスク２０及び未露光マスク２１を重
ねて載置し、更には、枠２３内に嵌合させて、フィルム
シ一ト５０，ポリエチレンフオーム板５１，アクリル板
５３を未露光マスク本体２４上に重ねて載欝する。アク
リル板５３の上而が枠２３の上面と略同じ高さとなるよ
うにする。本実施例では若干の寸法高くなっている。

フィルムシ一ト５０，ポリエチレンフオーム板５１及び
アクリル板５３が全体として中間板５３を構成する。

上１１ｆｌ１を閉じるとゴムシート１８で覆われ、第７
図（Ａ）に示す状態となる。

ゴムシート１８はアクリル板５２及び枠２３に当接して
これらを覆い、枠２３により囲まれる部分につい゛ても
その下側に空間は形成されない。

この状態で吸引動作が行われると、第６図及び第７図（
Ｂ）に示すように、ゴムシート１８が吸着され、未露光
マスク２１が大気圧によりフィルムマスク２０と共にガ
ラス板１２上に密着固定される。

未露光マスク本体２４は中間板５３を介して押圧される
。ゴムシート１８の伸びの影響の伝達は中間板５３の個
所で阻止され、未露光マスク本体２４には及ばない。

また、ゴムシート１８のうち枠２３の内側に対応する部
分の下側は中間板５３により占められ、空間ではない。

このため、吸引時のゴムシート１８の変形の程度は小さ
く、枠２３にこれを拡大する方向に歪ませようと作用す
る力も小さ（Ｘ０これにより、露光時、未露光マスク木
体２４は殆ど伸張されず圧着されている状態であり、製
版されたスクリーンマスクのパターン配置の寸法精度は
、第４図及び第５図中線Ｉ．ＩＩで示すと略同じくなり
、良好である。また、未露光冫スク本体２４とフィルム
マスク２０との密着度もよく、微細パターンも解像度良
く露光される。

また、本実施例では、第１図中の枠体３６を使用せず、
単に中間板５３を載置するだけであるため、作業性が良
い。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、請求項１の発明によれば、未露光ス
クリーンマスク本体はゴムシートの伸張の影響を受けず
、何ら伸張せずにフィルムマスクに密着固定され、これ
により製版されたスクリーンマスクにおいてパターン配
置の８精度化を図ることが出来る。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明における枠体
を使用しないため、未露光スクリーンマスク本体をフィ
ルムマスクに密着固定させる露光準備の作業がし易く、
露光を能率良く行うことが出来る。

請求項３の発明によれば、未露光スクリーンマスク本体
とフィルムマスクとの密着の度合が強力と’５つ、微細
なパターンも解像度良く製版することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスクリーンマスク製版方法の第１実施
例を示す図、 第２図は第１図に示す製版方法に適用しうるスクリーン
冫スク露光装置を示す図、 第３図は露光時のスクリーンマスクの吸着固定状態を示
す図、 第４図はスクリーンマスクのＸ方向のパターン配置の精
度を示す図、 第５図はスクリーンマスクのＹ方向のパターン配置の精
度を示す図、 第６図は本発明のスクリーンマスク製版方法の第２実施
例を示す図、 第７図は露光時のスクリーンマスクの吸着固定状態を示
す図、 第８図はスクリーンマスクを説明する図、第９図は従来
のスクリーンマスク製版方法を示プ図、 第１０図は従来の製版方法に適用しうる装置を示す図で
ある。 図において、 １１は上蓋、 １２はガラス板、 １３は水銀ランプ、 １５は真空吸引ボンブ、 １８はゴムシート、 ２０はフィルムマスク、 ２１は未露光スクリーンマスク（ＰＳ版）、２３は枠、 ２４は未露光スクリーンマスク本体、 ２６ａ〜２６ｄはゴムシートの伸びを示す矢印、３０は
スクリーンマスク露光装百、 ３１〜３４は吸引孔、 ３５．５３は中間板、 ３６は枠体、 ３７は溝、 ３８は吸引を示す矢印、 ３９は隙間、 ５０はフィルムシ一ト、 ５１はポリエヂレンフォーム板、 ５２はアクリル板 を丞す。 特許出願人　富　士　通　株式会社 ５Ｃ）） ６００　ｍｍ 第４　図 第 図 一 ＋Ａ＋ 俗充杵のスクリー冫マスクの口』固定Ｅ咲，Σ示１図第
７　図 第 図 （Ａ） 従来のスフリーンフズク雰ｙジじ夫の示１１目第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）未露光のスクリーンマスク本体（２４）が枠（２
   ３）に張架されてなる未露光スクリーンマスク（２１）
   を覆うゴムシート（１８）を真空吸引して上記未露光ス
   クリーンマスクをフィルムマスク（２０）に密着固定し
   て上記スクリーンマスクを上記フィルムマスク側から露
   光して該フィルムマスクのパターンを上記のスクリーン
   マスク本体（２４）に転写するスクリーンマスク製版方
   法において、 中間板（３５）を上記スクリーンマスク本体（２４）上
   に載置し、且つ、 上記枠（２３）に対応する溝（３７）を有する枠体（３
   ６）を上記溝（３７）と上記枠 （２３）との間に隙間（３９）を持たせて上記枠（２３
   ）に被せた状態で上記ゴムシート （１８）を真空吸引することを特徴とするスクリーンマ
   スク製版方法。 （２）未露光のスクリーンマスク本体（２４）が枠（２
   ３）に張架されてなる未露光スクリーンマスク（２１）
   を覆うゴムシート（１８）を真空吸引して上記未露光ス
   クリーンマスクをフィルムマスク（２０）に密着固定し
   て上記スクリーンマスクを上記フィルムマスク側から露
   光して該フィルムマスクのパターンを上記のスクリーン
   マスク本体（２４）に転写するスクリーンマスク製版方
   法において、 中間板（５３）を上記スクリーンマスク本体（２４）上
   に、上記枠（２３）と略同じ高さに載置した状態で上記
   ゴムシート（１８）を真空吸引することを特徴とするス
   クリーンマスク製版方法。 （３）真空吸引を、四方の四個所（３１〜３４）から行
   う請求項１又は２記載のスクリーンマスク製版方法。