JPS58183283A - 薄膜印刷方法 - 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】 本発明は薄膜印刷方法に関するものであり、更に詳しく
は電子部品に用いられる高分子薄膜を均一で正確な膜厚
をもって容易に所望のパターン形状に印刷形成すること
を目的とするものである。

近年、半導体素子の絶縁被膜や液晶表示素子の配向膜な
ど種々の電子部品に高分子薄膜が必贅とされ、用いられ
ている。一般にこｌしらの４８１％には厚さ１００　Ａ
〜３０００　Ａのものを形成して使用されるが、その１
ｌｌｌ！岸の均一性、パターンの形状寸法積度は厳しく
要求されている。

１′　　　　　　　　　従来、前記浮腰を形成する方法
としては印刷−こよる方法が考えられている（例えば特
−昭５５−３７３１４号公−参照）。この方法は平版オ
フセフ）印刷に用いるオフセット校正機を用いて凸版を
設けたプランケラ）Ｍ４によってガラス板等の表面が平
滑な仮印刷体の上に高分子層液を印刷インキとして用い
、高分子＃膜を印刷形成する方法であムこの方法によれ
ば次のような欠点がある。即ち、この目的に用いられる
品分子／ｌＩ液は粘度が２０００ｃｐ〜１０ｃｐの非常
に低粘度な溶液であるからオフセット校正機を用いて印
刷するに際しては十分均一な膜厚が得られにくい。又、
求める厚みの薄膜を安定して印刷することが困罐であっ
た。何故なら、オフセット校正機においてはインキを粘
り。

展色するのｔこローＶ粘り方法が用いられるが、一般の
オフセット印刷用インキに比べて非常に低粘度で積層性
の少ない高分子層液を用いるため均一に粘られず又ロー
９間のギャップよりインキが流れ出すため展色を均一に
することができない、更にロールへインキを定量的ｔこ
一定して供給することが困鑓であり、よって定量的に安
定した展色を行うことができないからである。

本発明者らはかかる従来法における膜厚の均−化及び定
量化、安定化の問題点を解消せんとし、櫨々研究考察を
直ねた結果、本発明を完成する−こ至ったものである。

即ち本発明は、深さが３μｍ〜５０μｍ、開口部の平均
径が１０μｍ〜５００μｍ１囲口部面積が５％〜８０９
ｂ、ｌｄ当りの小孔１の合計凹部容積がα０５ｍ３〜５
Ｍ１１３、小孔１間の平均最短距離離が１０μｍ〜２０
００μｍであるような小孔１群を所望のパターン状に設
けた凹版２に、樹脂又は樹脂Ｉｔｌ駆体に溶剤を混合し
てなる粘度が２００００ｐ　−１０ｃｐのインキ３を充
填した後、平滑表１を有するＸ×ローブ−４の側面と前
記凹版２表面とを圧接せしめ、前記インキ３を前記ムロ
−ブー４表面にこ転移せしめ、その＠ｌ！該−噛ローラ
一番と仮印刷体５表面とを圧接せしめ、破印＃ｌ俸５責
面に薄膜６を形成することを特徴とする薄膜印刷方法で
あム以下本発明を図面に基づいてｌｃ＃Ｌ、＜説明する
。

まず薄膜を形成するための低粘度の樹脂又は樹’８ＷＩ
　［］ｉｌｌ駆体と溶剤とからなるインキを凹版２に充
填する。使用するインキは低粘度のものであり、その栢
性は２０００ｏｐ〜１０ｃｐのものを用いる。使用でき
る樹脂又は樹脂前駆体としては、ポリアミック酸、フェ
ノール、ノボラック、ポリエステル、エポキシ、ウレタ
ン、シリコン、メラミンの樹脂又は樹脂前駆体、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニへポリメチルメタクレート、ポ
リスチレン、ポリビニルアルコ−ｖ１ポリビニ〃プチフ
ーν、ポリイミド、ポリスチレン等の熱０１ｍ性ｍＢ’
ｉｌや天然ゴム、スチレン−ブタジェンゴム、ポリイソ
ブチレン、ニトリルゴム等力アル。

使用する凹版２はその表面に多数の小孔１を所望のパタ
ーン形状に有するものである（第１図参照）。この小孔
ｌ＃は印刷業界ｔこおいて七Ｖと呼ばれるもので、その
−個の形状は逆ピラミッド型等、配夕０の植娘は格子型
、斜線型等があるので適宜選択する。

小孔ｌの深さは３μｍ〜５０μｍ、開口部の平均径が１
０１１ｍ　〜５００μｍ、開ロ部面積が５％〜８０９ｂ
、　１ｄ当りの合計凹部容積がαｇ　５−〜５ａｔ３、
小孔１間の平均最短距離が１０μｍ〜２ＬＩＯ１）μｍ
である。このような特定は均一な厚さの薄膜を形成する
ためになされるものである。即ち前記各ＷＡ囲より大き
い値Ｘの周囲にインキがはみ出し、その結果、被印刷体
表面に形成される薄膜の厚さが一定にならない。

又、小孔が前記艇囲より小さいものであれば、充填され
、転移されるインキ量が少な過ぎるため。

仮印刷体表面には各小孔より転移されたインキが各々独
立して転移される傾向があり、連続した均一な厚さの薄
膜を形成できない。従って前記各範囲の小孔がＪし威さ
れた凹版を用いると均一な厚さの薄膜を形成できる。

小孔１の深さ、開口部の平均径、開口部面積、Ｉ　　　
　小孔１０合針凹部谷槓、小孔１閣の平均最短距離′　
　　　を迩宜設けた凹版ｌを選択使用することによ・て
、形成する薄膜の厚さをａ１４［ｉ５することかでざる
。形成しようとする＃膜のパターンと対応した部分−こ
小孔１群が形成される。更に小孔１の深さ、開口部の平
均径、開口部面積の少なくとも１つがパターンごとに異
なるような凹版２を使用すれば、各各のパターン１こ異
なる厚さに設計された薄膜を印刷することができる。尚
、インキを凹版２Ｉｃ充填するに際しては、ドクター等
を用いるとより正確な分速のインキを供することができ
る。

尚、凹版２には小孔１＃の代りに適宜な長さの溝財を設
けたものを用いてもよい。この場合、溝の深さは３μｍ
〜５０μｍ、開口部の平均中が１．Ｇ＃ｍ〜５００μｍ
、開口部面積が５形〜８０％、１ｃ４当りの合計凹部容
積がαＯＳＳ砕〜５Ｗ３、溝間の平均距離が１．０ｐｒ
ｎ　〜１０００．ｕｎである。

次にムローラー４を前記凹版２表面に圧接せ≦ｉローラ
一番は例えばグチ〃ゴム謔り♀”ＨｚＩＭｆ、になる。

表亘租さはＪ工Ｓ規格Ｒｚ　５０μｍ以上が好ましし＼
。

この圧接によって−＃ローラー会裏表面インキ３がパタ
ーン状に転移する。その後を壇ローラ一番をガラス板等
の被印刷体５表面に圧接せしめることによりＳ被印刷体
５表ｒｋＪに薄膜６が形成される（第３図参照）、 本発明は以上のような４膜印刷方法であるから。

凹版へのインキの充填が、低粘度のインキであっても、
正４４＜安定して行うことができるため、均一な厚さの
薄膜な６易Ｃ形成でき、正確な濃厚を安定して得ること
ができる。また所望のパターン形状の寸法積度も正確＃
Ｃ得ることができるものである。従って種々の電子部品
の高分子薄膜を形成するのに広く利用されることが期待
される。

以下本発明の詳細な説明する。

〈実施例〉 東しセミコファイン５Ｐ−７１ｔｌを、Ｎ−メ千〜−２
−ピロリドンで希釈し、樹脂分７倦としたものをインキ
として用い、深度３０μｍ１開口部平均径７０μｍ、開
口部面積が１０％の小孔部を、グラビア製版の技法を使
って、１０Ｘ２０−の矩形パターン状ｔこ設けたグラビ
ア版を凹版として用いて、その小孔部ｔこインキを充填
し、表面を鋼製のドクター刃で余分なインキをか＃取っ
た後１表面平滑なブチＭゴム製のゴムローラを圧接しロ
ープ表面へインキを私径し、このローラを被印刷物であ
る液晶表示用のガラス版表面に圧接し、グラビア版パタ
ーン通りの高分子塗膜を印刷し乾燥の後イミド化の鳥熱
処理を行なった。出来上がったポリイミド膜の膜厚は、
７００〜８００　Ａの範囲で十分に均一であり、ば晶バ
ネＭとして組立てた後特性テスト及び頻制寿命テストを
行った結果、液晶配向膜としては極めて搬秀なものであ
る事がわかった。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び１３図は本発明にかかる４１１１Ｉ
ｌ：ｐＪ１１１１方法の各工程を示す模式図を各々示す
。 図中、１・・・・小孔　２・・・・叫版３・・・・イン
キ　　　　　　番・・−−ゴムローラー５・・・・被印
刷体　　　　　６・・・・博　禰特許出−人 日本写真印刷株式会社 ／ イ 第１図 第２図 第３図 手続補正書（自発） 昭和５７年７月３１日 特許庁長官　　殿 り事件の表示 昭和５７年特許願第６６７４０号 ＆発明の名称 Ｈ１１１！印刷方法 ＆補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、補正の対象 （１） ＆補正の内容 ｌ）別紙のとおり ２）明細書第８頁第７行目に「高分子薄膜」とあるのを
［高分子薄膜や金属酸化物薄膜」に補正します。 明細書第５頁第９行目〜第１１行目に［樹脂又は樹脂前
駆体に溶剤を混合してなる粘度が２０００ｃｐ−１０ｃ
ｐノイｙ＊ａＪとあるのを［粘度力２ｏｏ。 ｃｐ　＋　１Ｏｏｐであるような、樹脂又は樹脂前駆体
と溶剤とからなるインキ或いは加熱により金属酸化物を
形成するような金属化合物と溶剤とからなるインキ−１
に補正します。 明細書第６頁第１行目〜第１１行目に［使用するインキ
は・・・・等がある−とあるのを以下のように補正しま
す。 ［使用するインキは比較的低粘度のものであり、その粘
度は２０００ｏｐ　Ｎ１ｏｏｐのものを用い、特に好ま
しくは１５０ｃｐ　−５０ｏｐである。２０００ｃｐ以
上及び１ｏｏｐ以下のものを使用することは作業性差（
２） び＃ｒ−ｇ品の仕上り具合からして大変不利である。 使用できる樹脂又は樹脂前駆体とは熱１’１Ｊｌｌ性樹
脂又は熱硬化性樹脂前駆体を摺す、まず次のような熱硬
化性及び光硬化性樹脂の硬化樹脂前駆体について示す。 即ち、フェノール樹脂、メラミン樹脂、尿素−脂、イソ
シアヌレート樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アＶキト
樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、シリコン樹脂、架
橋ポリエチレン及び未加硫ゴム等である。更に熱可塑性
樹脂としてはポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、
゛ポリ塩化ビニｌし、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリスチレン、ポリビニルピリドン、ポリビニル
アＶコール、ポリビニＶプチラーＶ、ポリカーボネート
、ポリスジホン、ポリエーテルエステｖ１ポリエーテル
スルホン、ポリアクリＶ−トポリメチ〃メタアクリレー
ト等がある。 １　　　　　　以上のような樹脂及び樹脂前駆体或いは
それらｌ　　　　　の混合物が本発明ｔこおいて使用で
きるものであるが、インキの粘度が特定されていること
〃為ら、溶剤に溶液化しつる目的からして、余り画分干
魚のものは不適当であり、インキ化しつる程度のオリゴ
マー又はポリマーを採用しなければならない。 また、加熱により金属酸化物を形成するような金属化合
物としては、カドミウム、インジウム、スズもしくはア
ンチモン等の単独又は二種以上の鉱酸塩、ハロゲン化物
、酸化物等の無機化合物或いは有機酸塩、アＶコキシ化
合物、有機キレート化合物又はこれらの混合物を使用す
る。」明細書第９頁第１８行目に「高分子薄膜」とある
のを「薄膜」に補正します。 （３） 特許請求の範囲 ■深さが８μｍ−５０μｍ％　開口部の平均径が１μｍ
〜５００μ山、関口部面積が１９Ｉ６〜８０％、１ｄ当
りの小孔の合計凹部容積が０．０５−〜５−１小孔間の
平均最短距離が１０μｍ〜２０００ＩＩｍであるような
小孔群を所望のパターン状に設けた凹版に、粘度がｆｆ
ｌ充填した後、平滑表面を有するローラーの０１１１Ｏ
ｋｉとＦｉｌｌ記凹版表面とを圧接せしめ、前記インキ
を前記ローラー表面に転移せしめ、その後肢ローラーと
被印刷体表面とを圧接せしめ、被印刷体表面に４ｍを形
成することを特徴とする薄膜印刷方法。 ２小孔の深さ、開口部の平均径、゛開口部面積。 単位圓積当りの小孔の合計凹部容積、小孔間の平均最短
距離の少な（とも１つが部分的に異なるような小孔群を
設けた凹版を用いることを特徴とす（１） （４） る特許請求の範囲第１項記載のｍｓ印刷方法。 ３０−ラーがブチＶゴムよりなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の薄ｌａ１：［］絢方法。 ４０−ラーがナイロン系樹脂よりなることを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の薄膜印刷方法。 ５　ローラーが感光性樹脂よりなることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の番勢→薄膜印刷方法。 ６　ローラーが感光性ゴムよりなることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の薄膜印刷方法。 ？深さが８μｍ〜６０μｍ１開ロ部の平均中がｌｕＩ！
１〜５００μｍ％開口部面積が６％〜８０％、ｌｄ当り
の溝の合計凹部容積がα０５−〜５−１溝闇の平均距離
がＬＯμｍ〜１０００μｍであるような溝群な設けた凹
版を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の薄膜印刷方法。 （２）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ深さが３μｍ〜５０μｍ、開口部の平均径が１μｍ〜
   ５００μｍ１開口部面積が１％〜８０％、ｌ−当りの小
   孔の合計凹部容積が００５　ｍ”−５−１小孔間の平均
   最短距離が１０μｍ〜２０００μｍであるような小孔群
   を所望のパターン状に設けた凹版に、樹脂又は樹脂前駆
   体ＩＣ溶剤を混合してなる粘度が２０００ｃｐ〜１０ｃ
   ｐのインキを充填した後、平？ＩＩ表面を有する一鳴ロ
   ーラーの一面と目■記凹礒表１とを圧接せしめ、ｔｉｊ
   ｌａ己インキ金インキ　ｍｄ−鴎ローラー表面に一私移
   せしめ、その後該−鳴ローラーと被印刷体表面とを圧接
   せしめ、仮印刷停表面ｔこ薄膜を形成することを特徴と
   する４ｇ印刷方沃。 ２小孔の深さ、−口部の平均径、開口部ｌ積、単位面積
   当りの小孔の合計凹部容積、小孔間の平均最短距離の少
   なくとも１つが部分的に異なるような小孔群を設けた凹
   版を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の高分子薄膜印刷方ることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のりなることを特徴とする特許請求の範囲′
   ＩＩｇ１項紀絨の高分子４Ｉｌ！ｉ！印刷方法。 Ｊ？し ５版胴の側面に設けた峠が感光性樹脂よりなることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の藺分子４Ｍ１１１＝ｌ］
   刷万汰。 ７深さが３μｍ〜５０μｍ、開口部の平均中が１μｍ□
   〜５００μｍ、開ロ部而槓が５％〜８０％、１１当りの
   溝の合計凹部容積がαｏ　ｓ　ｘｉ−ｓ　−１虜閲の平
   均距離がＬＯμｍＮ１０００　μｍであるような＃群を
   設けた凹版を用いることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の高分子薄膜印刷方法。