用于电铸印刷丝网的心轴和电铸设备的制作方法

专利名称：用于电铸印刷丝网的心轴和电铸设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于电铸印刷丝网的心轴、用于电铸印刷丝网的电铸系 统、 一种电铸印刷丝网的方法和一种电铸形成的印刷丝网，该印刷丝网在其 边缘引入了用于与安装框架的机械接合的连接元件。
背景技术：
印刷丝网，通常又被称为印刷模具，在电路板的制造中被用于将通常为 焊料膏或粘接剂的印刷介质印刷到电路板上。
电铸已经被普遍地用于制造平印刷丝网，例如在US-A-5359928和 US-A-5478699中披露了这样的印刷丝网。
现将参考图1到6描述这样的印刷丝网的电铸。
电铸系统包括浴槽3，其包括电介质溶液5;心轴单元7，其设置于浴 槽3内且其上电沉积了金属以形成印刷丝网；阳极单元9，其设置于浴槽3 中以提供被沉积的金属离子源；和电源单元ll,其电连接到心轴单元7和阳 极单元9且可操作以驱动电流通过电介质溶液5，电源单元11的负极连接到 心轴单元7且电源单元11的正极连接到阳极单元9。
电介质溶液5通常为包括被沉积的金属的溶解的盐和均匀剂的水溶液， 该金属通常为镍，而均匀剂提供了对于沉积的金属的硬度的控制。
心轴单元7包括心轴15和支撑构件17，在心轴15上电铸印刷丝网，支 撑构件通常为支撑杆，用于在浴槽3中支撑心轴15且提供与其的电连接。
图3示出了通过心轴15的部分剖面图。
心轴15包括平金属板19，平金属板19通常为矩形形状，其包括第一和 第二相对方向的平主面21、 25,其中一个主面21是其上沉积金属以形成印 刷丝网的沉积面，如在后更详细所述。
心轴15还包括由抗蚀剂形成的多个非导电孔确定元件27a、 27b和由抗 蚀剂形成的非导电边界元件29,非导电孔确定元件27a、 27b屏蔽了在沉积 表面21上不沉积金属的区域，这些元件27a和27b对应于将形成于印刷丝
网中的孔，其作为通过其印刷一印刷介质的图案的印刷孔和在连接到安装框
架中用于粘接胶的连接孔，非导电边界元件29确定了沉积表面21的区域的
边界且确定了将形成印刷丝网的范围。
心轴15还包括由抗蚀剂在另一主面25上形成的非导电面覆盖元件26， 用于防止在其上沉积金属。
阳极单元9包括通常与心轴15为相同矩形形状的阳极板31和通常为支 撑杆的支撑构件33，阳极板31由金属形成以被沉积为印刷丝网，而支撑杆 33用于在浴槽3中支撑阳极板31且提供与其的电连接。
在优选的设置中，心轴15的沉积面21和阳极板31以预定的间隔设置 为相对平行关系。
在操作中，电源单元11被启动以驱动电流通过心轴单元7和阳极单元9 之间的电介质溶液5。该电流导致金属离子从阴极板31迁移到心轴板19的 沉积面21的暴露区，在暴露区金属离子沉积为金属，通过在心轴板19的沉 积面21上连续沉积金属而构建印刷丝网。
该工艺被允许继续直到在心轴板19的沉积面21上构建了所需厚度的 层，其构成了印刷丝网S，如图4所示，此时关闭电源单元11且将心轴单 元7从浴槽3移除。
然后通过剥离抗蚀剂来移除在心轴板19的沉积面21上的非导电元件 27a、 27b和29,留下印刷丝网S，如图5所示。
然后通过在由移除边界单元29所暴露的边缘剥离，从而使得印刷丝网S 与心轴15分离，如图6所示，且随后清洗备用。
电铸也被用于制造一种印刷丝网，其引入了包围印刷丝网的主体的周边 的竖直连接元件并用于在安装框架上方固定印刷丝网，安装框架保持印刷丝 网处于预定的张力，这样的印刷丝网的电铸在EP-A-0029348中披露。
虽然电铸日益增加地被用于制造印刷丝网，但是现存的电铸的印刷丝网 不允许在安装框架中安装和在安装框架中安装时在有张力和无张力状态之 间印刷丝网的重复频繁张力作用。

发明内容
由此，本发明的目的为提供一种用于电铸印刷丝网的心轴、用于电铸印 刷丝网的电铸系统、 一种电铸印刷丝网的方法和一种电铸形成的印刷丝网，
该印刷丝网在其边缘引入了连接元件，允许在安装框架中安装和在安装框架 中安装时在有张力和无张力状态之间印刷丝网的重复频繁张力作用。
在一个方面，本发明提供了一种用于电铸印刷丝网的心轴，该心轴包括 心轴板，其上沉积了金属以形成印刷丝网，心轴板包括其上沉积金属以确 定印刷丝网的主体的主沉积面、在主沉积面的相对边缘的至少一对边缘部 分、和在沉积表面的各个角的角部分，边缘部分包括从主沉积面确定的平面 延伸出的边缘沉积面，其上沉积金属以确定印刷丝网的连接元件；作为边缘 元件的非导电元件，其设置于边缘部分从而确定边缘部分的范围；和作为角 元件的非导电元件，其设置于角部分从而屏蔽角部分且确定在角部分的主沉 积面的范围。
在一个实施方式中，心轴还包括设置于主沉积面上的非导电元件，其 屏蔽主沉积面的区域，对应于印刷孔，其上没有沉积金属。
在一个实施方式中，每个边缘沉积面包括面部分，其相对于主沉积面侧 向延伸。
在一个实施方式中，面部分相对于主沉积面的各个边缘向外侧向延伸， 其用于沉积向外突出的部件。
在另一实施方式中，面部分相对于主沉积面的各个边缘向内侧向延伸， 其用于沉积向内突出的部件。
优选地，面部分向内返回约0.5mm的距离。
在一个实施方式中，面部分包括基本直的部分。
在另一实施方式中，面部分包括弯曲的部分。
在一个实施方式中，面部分向主沉积面后延伸。
在另一实施方式中，每个边缘沉积面包括第一和第二面部分，其中第一 面部分相对于主沉积面基本垂直延伸，且第二面部分相对于主沉积面基本横 向延伸。
在一个实施方式中，第二面部分相对于主沉积面的各个边缘向外侧向延 伸，其用于沉积向外突出的部件。
在另一实施方式中，第二面部分相对于主沉积面的各个边缘向内侧向延 伸，其用于沉积向内突出的部件。
优选地，第二面部分向内返回约0.5mm的距离。
在一个实施方式中，第二面部分包括基本直的部分。
在另一实施方式中，第二面部分包括弯曲的部分。
在一个实施方式中，第一面部分从主沉积面的各个边缘延伸且第二面部 分从第一面部分延伸。
在另一实施方式中，第二面部分从主沉积面的各个边缘延伸且第一面部 分从第二面部分延伸。
在一个实施方式中，第一和第二面部分向主沉积面后延伸。
在另一实施方式中，每个边缘沉积面包括第一和第二面部分，其中第一 面部分相对于主沉积面在一个意义上侧向延伸，且第二面部分相对于主沉积 面在另一意义上侧向延伸。
在一个实施方式中，第一面部分相对于主沉积面的各个边缘向外侧向延 伸，其用于沉积向外突出的部件，且第二面部分相对于主沉积面的各个边缘 向内侧向延伸，其用于沉积向内突出的部件。
优选地，第二面部分向内返回约0，5mm的距离。 在一个实施方式中，第一和第二面部分之一或两者包括基本直的部分。 在另一实施方式中，第一和第二面部分之一或两者包括弯曲的部分。 在一个实施方式中，第一和第二面部分向主沉积面后延伸。 在又一实施方式中，边缘部分均包括在主沉积面的各个边缘的沟道，其 中金属被沉积以形成连接元件。
优选地，沟道具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 优选地，沟道具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 在一个实施方式中，该沟道具有基本U形截面。
在一个实施方式中，心轴板包括在主沉积面的相对边缘的第一和第二对 边缘部分。
优选地，边缘部分和角部分确定了连续的周边部分。 本发明还扩展到包括上述的心轴的电铸系统。
本发明还扩展到电铸印刷丝网的方法，包括的步骤为在电铸浴槽中提 供上述的心轴；和在心轴板上电沉积以形成印刷丝网。
在另一方面，本发明提供了一种电铸的印刷丝网，包括主体，包括印 刷孔的图案，通过印刷孔印刷所使用的印刷介质；和在主体相对边缘的至少 一对连接元件，其中连接元件均延伸出由主体确定的平面，且沿主体的各个 边缘的长度的仅一部分延伸。
在一个实施方式中，主体的每个角被凹入或切掉，从而连接元件从彼此 分开。
在一个实施方式中，每个连接元件包括相对于主体的各个边缘侧向延伸 的突出部件。
在一个实施方式中，突出部件相对于主体的各个边缘向外侧向延伸。 在另一实施方式中，突出部件相对于主体的各个边缘向内侧向延伸。
优选地，突出部件向内返回约0.5 mm的距离。
在一个实施方式中，突出部件包括基本直的部分。
在另一实施方式中，突出部件包括弯曲的部分。
在一个实施方式中，突出部件向主沉积面后延伸。
在另一实施方式中，每个连接元件包括第一和第二突出部件，其中第一 突出部件相对于主体基本垂直延伸，且第二突出部件相对于主体基本横向延 伸。
在一个实施方式中，第二突出部件相对于主体的各个边缘向外侧向延伸。
在另一实施方式中，第二突出部件相对于主体的各个边缘向内侧向延伸件。
优选地，第二突出部件向内返回约0.5mm的距离。
在一个实施方式中，第二突出部件包括基本直的部分。
在另一实施方式中，第二突出部件包括弯曲的部分。
在一个实施方式中，第 一突出部件从主体的各个边缘延伸且第二突出部 件从第一突出部件延伸。
在一个实施方式中，第二突出部件从主体的各个边缘延伸且第一突出部 件从第二突出部件延伸。
在一个实施方式中，第一和第二突出部件向主体后延伸。
在另一实施方式中，每个连接元件包括第一和第二突出部件，其中第一 突出部件相对于主体在一个意义上侧向延伸，且第二突出部件相对于主体在 另一意义上侧向延伸。
在一个实施方式中，第一突出部件相对于主体的各个边缘向外侧向延 伸，且第二突出部件相对于主体的各个边缘向内侧向延伸件。
优选地，第二突出部件向内返回约0.5mm的距离。
在一个实施方式中，第一和第二突出部件之一或两者包括基本直的部分。
在另一实施方式中，第一和第二突出部件之一或两者包括弯曲的部分。 在一个实施方式中，第一和第二突出部件向主体后延伸。 在又一实施方式中，连接元件均包括开口部分。
优选地，开口部分具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 优选地，开口部分具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 在一个实施方式中，该开口部分具有基本U形截面。 在又一实施方式中，连接元件均包括珠。 优选地，珠具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 优选地，珠具有约0.5mm至0.6mm的宽度。 在一个实施方式中，该珠包括中空体。
在一个实施方式中，印刷丝网包括第一和第二对相对的连接元件。 在另一方面，本发明提供了一种用于电铸印刷丝网的心轴，所述心轴包 括心轴板，其上将沉积金属以形成印刷丝网，所述心轴板包括其上沉积 金属以确定印刷丝网的主体的沉积面、在沉积面的相对边缘的至少一对边缘 部分，边缘部分包括从由沉积面确定的平面延伸出的面，其上沉积金属以确 定印刷丝网的连接元件；非导电元件，设置于边缘部分从而确定边缘部分的 范围。
在又一方面，本发明提供了一种电铸的印刷丝网，包括主体，包括印 刷孔的图案，通过印刷孔印刷所使用的印刷介质；和在主体相对边缘的至少 一对连接元件，其中连接元件均延伸出由主体确定的平面。


参考附图，现将仅通过举例在下面描述本发明的优选实施方式，在附图
中
图1示出了代表性的现有技术电铸系统；
图2示出了通过图1的电铸系统的电铸浴槽的垂直剖面图(沿图1的截 面I-I);
图3示出了图1的电铸系统的心轴的剖面图(沿图2的截面II-II); 图4示出了图1的电铸系统的心轴的剖面图(沿图2的截面II-II),其
中包括在其上电铸的印刷丝网；
图5示出了图1的电铸系统的心轴的剖面图(沿图2的截面II-II),其 中印刷丝网形成之后从心轴的沉积面移除孔确定和边界元件；
图6示出了图1的电铸系统的心轴的剖面图(沿图2的截面II-n),其 中从心轴的沉积面移除电铸的印刷丝网；
图7示出了根据本发明的第一实施方式的电铸系统；
图8示出了通过图7的电铸系统的电铸浴槽的垂直剖面图(沿图7的截 面III-III );
图9示出了图7的电铸系统的心轴的一个边缘部分的剖面图(沿图8的 截面IV-IV);
图IO示出了图7的电铸系统的心轴的另一个边缘部分的剖面图(沿图8 的截面V-V);
图11示出了图7的电铸系统的心轴的一个角部分的平面图(图8中区
A);
图12示出了图7的电铸系统的心轴的角部分之一的剖面图(沿图11的 截面VI-VI);
图13示出了图7.的电铸系统的心轴的边缘部分之一的剖面图(沿图8 的截面V-V),其中在其上电铸有根据本发明的第一实施方式的印刷丝网；
图14示出了图7的电铸系统的心轴的角部分之一的剖面图(沿图11的 截面VI-VI，其中在其上电铸有根据本发明的第一实施方式的印刷丝网；
图15示出了形成在根据本发明的第一实施方式的印刷丝网的一个边缘 的连接元件，其位于安装框架的代表性框架构件中；
图16示出了作为图7的电铸系统的一个变体的心轴的一个边缘部分的 剖面图(沿图8的截面IV-IV);
图17示出了作为图7的电铸系统的一个变体的心轴的另一个边缘部分 的剖面图(沿图8的截面V-V);
图18示出了作为图7的电铸系统的一个变体的心轴的角部分之一的平 面图(图8中的区A);
图19示出了作为图7的电铸系统的一个变体的心轴的角部分之一的剖 面图(沿图11中的截面VI-VI);
图20示出了图7的电铸系统的一个变体的心轴的边缘部分之一的剖面
图(沿图8的截面V-V),其中在其上电铸有根据本发明的第二实施方式的 印刷丝网；
图21示出了图7的电铸系统的一个变体的心轴的角部分之一的剖面图 (图11中的截面VI-VI)，其中在其上电铸有根据本发明的第二实施方式的 印刷丝网；
图22示出了形成在4艮据本发明的第二实施方式的印刷丝网的一个边缘 的连接元件，其位于安装框架的代表性框架构件中；
图23示出了作为图7的电铸系统的另一变体的心轴的一个边缘部分的 剖面图(沿图8的截面IV-IV);
图24示出了作为图7的电铸系统的另一变体的心轴的另一个边缘部分 的剖面图(沿图8的截面V-V);
图25示出了作为图7的电铸系统的另一变体的心轴的角部分之一的平 面图(图8中的区A);
图26糸出了作为图7的电铸系统的另一变体的心轴的角部分之一的剖 面图(图11中的截面VI-VI);
图27示出了图7的电铸系统的另一变体的心轴的一个边缘部分的剖面 图(沿图8的截面V-V)，其中包括了在其上电铸的根据本发明的第三实施 方式的印刷丝网；
图28示出了图7的电铸系统的另一变体的心轴的角部分之一的剖面图 (沿图11中的截面VI-VI)，其中包括了在其上电铸的根据本发明的第三实 施方式的印刷丝网；
图29示出了根据本发明的第三实施方式的印刷丝网的一个边缘形成的 连接元件，其中位于安装框架的代表性框架构件中；
图30示出了根据本发明的第二实施方式的电铸系统；
图31示出了通过图30的电铸系统的电铸浴槽的垂直剖面图(沿图30 的截面VII-VII);
图32示出了图30的电铸系统的心轴的一个角部分的平面图(图31中 区B);
图33示出了图30的电铸系统的心轴的边缘部分之一的剖面图(沿图32
的截面vni-vm);
图34示出了图30的电铸系统的心轴的角部分之一的剖面图(沿图32
的截面IX-IX);
图35示出了图30的电铸系统的心轴的边缘部分之一的剖面图(沿图32 中的截面vni-vin)，其中包括了在其上电铸的根据本发明的第四实施方式 的印刷丝网；
图36示出了图30的电铸系统的心轴的角部分之一的剖面图(沿图32 中的截面IX-IX),其中包括了在其上电铸的根据本发明的第四实施方式的印 刷丝网；以及
图37示出了形成在才艮据本发明的第四实施方式的印刷丝网的一个边缘 的连接元件，其位于安装框架的代表性框架构件中。
具体实施例方式
图7到14示出了才艮据本发明的第一实施方式的电铸系统。
电铸系统包括浴槽103，其包括电介质溶液105;心轴单元107，设置 于浴槽103中且其上电铸有印刷丝网S;阳极单元109,其设置于浴槽103 中以提供被沉积的金属离子源；和电源单元111，其电连接到心轴单元107 和阳极单元109,且可4喿作以驱动电流通过电介质溶液105，电源单元111 的负极连接到心轴单元107且电源单元111的正极连接到阳极单元109。
电介质溶液105通常为包括待沉积的金属的溶解的盐和均匀剂的水溶 液，该金属通常为镍，和提供了对于沉积的金属的硬度的控制的均匀剂。
心轴单元107包括心轴115、支撑构件117和互连构件118，印刷丝网S 电铸在心轴115上，支撑构件117在该实施方式中通常为支撑杆，用于在浴 槽103中支撑心轴115且提供与其的电连接，互连构件118将心轴115机械 地和电学地连接互连到支撑构件117。
心轴115包括平金属板119，其包括第一和第二相对方向的平主面121、 125,其中一个平主面121是其上沉积有金属以形成印刷丝网S的沉积面， ^口在后更详细所述。
在该实施方式中，心轴板119包括基本矩形金属板，其包括第一到第四 基本直外边缘部分127a-d和这里为弯曲形状的连接各个边缘部分127a-d的 角部分129a-d。在该实施方式中，边缘和角部分127a-d、 129a-d形成了连续 的周边部分。
具体参考图9和10，每个边缘部分127a-d包括第一，斜面131，其从 沉积面121的各个边缘向外和向后倾斜，从而从该沉积面121以钝角延伸； 第二，外表面133,其从斜面131的外端沿基本垂直于沉积面121的方向延 伸；第三，回面135，其从外表面133的下端在基本平行于沉积面121的方 向向内延伸；和第四，凹面137，其/人回面135的内端在基本垂直于沉积面 121的方向延伸到另一主面125。如在以下更详细所述，倾斜和外表面131、 133保持暴露以接收金属沉积，从而形成了电铸的印刷丝网S的向后和向外 悬垂的连接元件E。
心轴115还包括在该实施方式中由抗蚀剂形成于沉积面121上的多个非 导电孔确定元件141,其屏蔽了在沉积表面121上不沉积金属的区域，这些 元件141对应于将形成于印刷丝网S中的孔，在该实施方式中所述孔为通过 其印刷一印刷介质的图案的印刷孔。
具体参考图9和IO，心轴115还包括在该实施方式中由抗蚀剂形成的第 一到第四非导电边缘元件143a-d，其每个屏蔽了相应的一个边缘部分127a-d 的回面和凹面135、 137，留下边缘部分127a-d的斜面和外表面131、 133暴 露以4妄收金属沉积。 .
具体参考图11和12，心轴115还包括在该实施方式中由抗蚀剂形成的 非导电角元件145a-d，其每个屏蔽了相应的一个角部分129a-d,从而仅在基 本直边缘部分127a-d上^:收沉积。
具体参考图10和12，心轴U5还包括在该实施方式中由抗蚀剂形成的 非导电面覆盖元件147，其屏蔽了心轴板119的另一主面125,从而防止了 在其上沉积金属。
具体参考图9，心轴单元107还包括在该实施方式中由抗蚀剂形成的非 导电面覆盖元件149，其屏蔽了互连构件118，从而防止了在其上沉积金属。
阳极单元109包括在该实施方式中通常与心轴115为相同矩形形状的阳 极板151和在该实施方式中通常为支撑杆的支撑构件153，阳极板151由待 沉积作为印刷丝网S的金属形成，而支撑杆153用于在浴槽103中支撑阳极 板151且提供与其的电连接。
在优选的设置中，心轴板119的沉积面121和阳极板151以预定的间隔 设置为相对平行关系。
在操作中，启动电源单元111以驱动电流通过心轴单元107和阳极单元
109之间的电介质溶液105。该电流导致金属离子从阳极板151迁移到心轴 板119的所暴露的面，在暴露面即沉积面121的暴露区和边缘部分127a-d 的暴露的斜面和外表面131、 133，金属离子沉积为金属，通过在心轴板119 上连续沉积而构建印刷丝网S。
允许该工艺被持续到心轴115上构建了所需厚度的沉积，其构成了印刷 丝网S，如图3和4所示，此时关闭电源单元111且将心轴单元107从浴 槽103移除。图13和14是示出了根据本发明的第一实施方式的印刷丝网S, 其包括在其各个边缘的连接元件E。
然后在该实施方式中通过剥离抗蚀剂来移除非导电元件141、 143a-d、 145a陽d、 147和149，留下印刷丝网S。
然后使得印刷丝网S与心轴115分离，且随后清洗备用。
图15示出了在安装框架的代表性框架构件中印刷丝网S的一个边缘形 成的连接元件E的位置。
图16和21示出了作为首先所述的实施方式的一个变体的心轴单元107 的部分视图。
该实施方式的心轴单元107与上述第一实施方式的心轴单元非常相似， 且区别仅在于心轴板119的边缘和角部分127a-d、 129a-d的结构。
在该实施方式中，每个边缘部分127a-d包括第一，外表面153，其从 沉积面121的各个边缘沿基本垂直于所述沉积面121的方向延伸；第二，回 面155，其从外表面153的下端向内和向后延伸；第三，凹面157，其从回 面155的内端沿基本垂直于沉积面121的方向延伸到另一主面125。如在以 下更详细所述，外表面和回面153、 155保持暴露以接收金属沉积，从而形 成了电铸的印刷丝网S的向后和向内延伸的连接元件E。
在该实施方式中，第一到第四非导电边缘元件143a-d每个屏蔽了相应的 一个边缘部分127a-d的凹面157,留下边缘部分127a-d的外表面和回面153、 155是暴露的，以接收金属沉积。
在该实施方式中，非导电角元件145a-d每个屏蔽了相应的一个角部分 129a-d，从而仅在基本直边缘部分127a-d上接收沉积。
在该实施方式中，回面155和由此的印刷丝网S的连接元件E在平行于 沉积面121的平面中具有约0.5mm的侧向突起p。因为回面155以及由此的
印刷丝网S的连接元件E的侧向突起p的相对小的范围和向内逐渐变细，印 刷丝网S的回弹力虽然有限但是允许印刷丝网S从心轴115释放。
在才喿作中，启动电源单元111以驱动电流通过心轴单元107和阳极单元 109之间的电介质溶液105。该电流导致金属离子从阳极板151迁移到心轴 板119的所暴露的面，在暴露面即沉积面121和边缘部分127a-d的外表面和 回面153、 155的暴露区，金属离子沉积为金属，通过在心轴板119上连续 沉积而构建印刷丝网S。
允许该工艺持续到在心轴115上构建了所需厚度的沉积，其构成了印刷 丝网S,如图20和21所示，此时关闭电源单元111且将心轴单元107从浴 槽103移除。图20和21是示出了根据本发明的第二实施方式的印刷丝网S， 其包括在其各个边缘的连接元件E。
然后在该实施方式中通过剥离抗蚀剂来移除非导电元件141、 143a-d、 145a曙d、 147，留下印刷丝网S。
然后将印刷丝网S与心轴U5分离，且随后清洗备用。
图22示出了在安装框架的代表性框架构件中印刷丝网S的一个边缘形 成的连接元件E的位置。
图23和28示出了作为首先所述的实施方式的另一变体的心轴单元107 的部分视图。
该实施方式的心轴单元107与上述第一实施方式的心轴单元非常相似， 且区别仅在于心轴板119的边缘和角部分127a-d、 129a-d的结构。
在该实施方式中，每个边缘部分127a-d包括第一，这里为弯曲形状的 钩面163，其/人沉积面121的各个边纟彖向外和向后延伸且向内和向后返回到 从沉积面121的对应边桑彖向后和才黄向向内间隔的位置；第二，斜面165，其 从钩面163的后末端向内和向后延伸；和第三，凹面167，其乂人名+面165的 内端在基本垂直于沉积面121的方向延伸到另一主面125。如在以下更详细 所述，钩面163的主要区域保持暴露以接收金属沉积，从而形成了电铸的印 刷丝网S的向内方向的钩形连4妾元件E。
在该实施方式中，第一到第四非导电边缘元件143a-d的每个屏蔽了相应 的一个边纟彖部分127a-d的钩面163的末端和杀牛面和凹面165、 167的区i或， 留下边缘部分127a-d的钩面163的主要区域暴露以接收金属沉积。
在该实施方式中，非导电角元件145a-d每个屏蔽了相应的一个角部分 129a-d,从而仅在基本直边缘部分127a-d上4妄收沉积。
在该实施方式中，钩面163和印刷丝网S的连接元件E的暴露区在平行 于沉积面121的平面中具有约0.5mm的侧向突起p。因为钩面163以及印刷 丝网S的连接元件E的侧向突起p和向后和向内弯曲延伸的范围相对小，印 刷丝网S的回弹力虽然有限但是允许印刷丝网S从心轴115释放。
在操作中，启动电源单元111以驱动电流通过心轴单元107和阳极单元 109之间的电介质溶液105 。该电流导致金属离子从阳极板151迁移到心轴 板119的暴露面，在暴露面即沉积面121的暴露区和边缘部分127a-d的钩面 163的暴露区，金属离子沉积为金属，通过在心轴板119上连续沉积而构建 印刷丝网S。
该工艺可持续到在心轴115上构建了所需厚度的沉积，其构成了印刷丝 网S,如图27和28所示，此时关闭电源单元111且将心轴单元107从浴槽 103移除。图27和28是示出了根据本发明的第三实施方式的印刷丝网S， 其包括在其各个边缘的连接元件E。
然后在该实施方式中通过剥离抗蚀剂来移除非导电元件141、 143a-d、 145a-d、 147,留下印刷丝网S。
然后使得印刷丝网S与心轴115分离，且随后清洗备用。
图29示出了在安装框架的代表性框架构件中印刷丝网S的一个边缘形 成的连接元件E的位置。
图30和36示出了根据本发明的第二实施方式的电铸系统。
电铸系统包括包括电介质溶液205的浴槽203;心轴单元207，其设 置于浴槽203中且其上电铸印刷丝网S;阳极单元209,其设置于浴槽203 中以提供被沉积的金属离子源；和电源单元211,其电连接到心轴单元207 和阳极单元209且可操作以驱动电流通过电介质溶液205，电源单元211的 负极连接到心轴单元207且电源单元211的正极连接到阳极单元209。
电介质溶液205通常为包括被沉积的金属的溶解盐和均匀剂的水溶液， 该金属通常为镍，而均匀剂提供了对于沉积的金属的硬度的控制。
心轴单元207包括心轴215和支撑构件217，在心轴215上电铸印刷丝 网S，支撑构件217在该实施方式中通常为支撑杆，用于在浴槽203中支撑 心轴215且提供与其的电连接。
心轴215包括平金属板219，其包括第一和第二相对方向的平主面221、 225,其中一个主面221是其上沉积金属以形成印刷丝网S的沉积面，如在 后更详细所述。
在该实施方式中，心轴板219包括平金属板，其包括第一到第四基本直 外边缘部分227a-d和连接相应各个边缘部分227a-d的角部分229a-d,所述 边缘部分227a-d中的每个包括延长的沟道228,且所述边缘部分227a-d — 起确定了矩形的边缘，且如在后更详细所述，电铸的印刷丝网S的横向范围。
具体参考图32和33，在该实施方式中，每个沟道228具有U形截面， 其具有约0.6mm的宽度w和约0.5mm的深度d，从而沟道228被沉积的金 属充分填充以形成连接元件E。在另一实施方式中，每个沟道228可以具有 约0.5mm的宽度w。在该实施方式中，沟道228的宽度w如下当沉积约 0.25mm的厚度的印刷丝网时，沟道228以珠方式被基本填充从而形成连接 元件E，其将在后更详细地描述。在其他实施方式中，其中沉积较薄的印刷 丝网，具体而言为约0.05mm的厚度，连接元件E形成为具有U形截面的开 口部分。在该实施方式中，沟道228通常通过机械加工或化学蚀刻被切为心 轴寺反219。
心轴215还包括_没置于沉积面221上的多个非导电孔确定元件241，其 屏蔽了在沉积表面221上不沉积金属的区域，这些元件241对应于将形成在 印刷丝网S中的孔，在该实施方式中所述孔为通过其印刷一印刷介质的图案 的印刷孔。
具体参考图32和33，心轴215还包括第一到第四非导电边缘元件 243a-d,其每个屏蔽了在边缘部分227a-d的沟道228确定的矩形之外的相应 边缘部分227a-d的区域，留下在边缘部分227a-d处的沟道228暴露以接收 金属沉积。
具体参考图32和34,心轴215还包括在该实施方式中为弯曲形的第一 到第四非导电角元件245a-d，其连接在边缘部分227a-d的沟道228中的对 应项的末端。在该实施方式中，角元件245a-d设置于沉积面221上。如在后 更详细所述，角元件245a-d用于防止形成的印刷丝网S的主体延伸超过边 缘部分227a-d的沟道228的末端。
心轴215还包括非导电面覆盖元件247,其屏蔽了心轴板219的另 一主 面225和外边缘，从而防止了在其上沉积金属。
在该实施方式中，孔确定元件241和角元件245a-d由抗蚀剂形成，切边 缘元件243a-d和面覆盖元件247通过永久涂层来提供，这里为Teflon( RTM )。
心轴215还包括设置于对应的角部分229a-d的第 一到第四非导电基准元 件250a-d，其用于当在构图孔确定元件241中在边^^部分227a-d相对于沟 道228定位光掩模时提供基准装置。在该实施方式中，基准元件250a-d为环 形基准，其由非导电环形元件确定，在这里由环氧树脂形成，设置于被切为 心轴板219的环形沟道中。
251和在该实施方式中为支撑杆的支撑构件253，所述阳极板251由金属形 成以被沉积为印刷丝网S,而所述支撑杆253用于在浴槽203中支撑阳极板 251且提供与其的电连接。
在优选的设置中，心轴板219的沉积面221和阳极板251以预定的间隔 设置为相对的、平行关系。
在操作中，启动电源单元211以驱动电流通过心轴单元207和阳极单元 209之间的电介质溶液205。该电流导致金属离子从阳极板251迁移到心轴 板219的暴露面，在暴露面即沉积面221和边缘部分227a-d的沟道228的暴 露区，金属离子沉积为金属，通过在心轴板219上连续沉积而构建印刷丝网 S。
允许该工艺持续到在心轴215上构建了所需厚度的沉积，其构成了印刷 丝网S,如图35和36所示，此时关闭电源单元211且将心轴单元207从浴 槽203移除。图35和36示出了根据本发明的第四实施方式的印刷丝网S, 其包括在其各个边缘处的连接元件E。
然后在该实施方式中通过剥离抗蚀剂来移除孔确定元件241和角元件 245a-d,留下印刷丝网S。
然后将印刷丝网S与心轴板219分离，且随后清洗备用。
图37示出了形成在安装框架的代表性框架构件中印刷丝网S的一个边 缘处的连接元件E的位置。
最后，可以理解本发明已经以其优选实施方式被描述，切在不脱离由所 附权利要求所确定的本发明的范围的情况下可以以许多不同的方法被修改。
权利要求
1、一种用于电铸印刷丝网的心轴，该心轴包括心轴板，其上沉积金属以形成印刷丝网，所述心轴板包括其上沉积金属以确定印刷丝网的主体的主沉积面、在主沉积面的相对边缘的至少一对边缘部分、和在沉积表面的各个角的角部分，所述边缘部分包括从主沉积面确定的平面延伸出的边缘沉积面，其上沉积金属以确定印刷丝网的连接元件；作为边缘元件的非导电元件，其设置于所述边缘部分，从而确定边缘部分的范围；和作为角元件的非导电元件，其设置于所述角部分，从而屏蔽角部分且确定在角部分处的主沉积面的范围。
2、 根据权利要求1所述的心轴，其中，还包括设置在主沉积面上的非导电元件，其屏蔽对应于其上没有沉积金属的印 刷孔的主沉积面的区域。
3、 根据权利要求1或2所述的心轴，其中，每个边缘沉积面包括相对 于主沉积面侧向延伸的面部分。
4、 根据权利要求3所述的心轴，其中，所述面部分相对于主沉积面的 各个边缘向外侧向延伸，其用于沉积向外突出的部件。
5、 根据权利要求3所述的心轴，其中，所述面部分相对于主沉积面的 各个边缘向内侧向延伸，其用于沉积向内突出的部件。
6、 根据权利要求5所述的心轴，其中，所述面部分向内返回约0.5mm 的距离。
7、 根据权利要求3到6的任一项所述的心轴，其中，所述面部分包括 基本直的部分。
8、 根据权利要求3到6的任一项所述的心轴，其中，所述面部分包括 弯曲的部分。
9、 根据权利要求3到8的任一项所述的心轴，其中，所述面部分向主 沉积面后延伸。
10、 根据权利要求1或2所述的心轴，其中，每个边缘沉积面包括第一 和第二面部分，其中，所述第一面部分相对于主沉积面基本垂直地延伸，且 所述第二面部分相对于主沉积面横向地延伸。
11、 根据权利要求10所述的心轴，其中，所述第二面部分相对于主沉 积面的各个边缘向外侧向延伸，其用于沉积向外突出的部件。
12、 根据权利要求10所述的心轴，其中，所述第二面部分相对于主沉积面的各个边缘向内侧向延伸，其用于沉积向内突出的部件。
13、 根据权利要求12所述的心轴，其中，所述第二面部分向内返回约 0.5 mm的3巨离。
14、 根据权利要求10到13的任一项所述的心轴，其中，所述第二面部 分包括基本直的部分。
15、 根据权利要求10到13的任一项所述的心轴，其中，所述第二面部 分包括弯曲的部分。
16、 根据权利要求10到15的任一项所述的心轴，其中，所述第一面部 分从主沉积面的各个边缘延伸，且所述第二面部分从第一面部分延伸。
17、 根据权利要求10到15的任一项所述的心轴，其中，所述第二面部 分从主沉积面的各个边缘延伸，且所述第 一 面部分从第二面部分延伸。
18、 根据权利要求10到17的任一项所述的心轴，其中，所述第一和第 二面部分向主沉积面后延伸。
19、 根据权利要求1或2所述的心轴，其中，每个边缘沉积面包括第一 和第二面部分，其中，所述第一面部分相对于主沉积面在一个意义上侧向延 伸，且第二面部分相对于主沉积面在另一意义上侧向延伸。
20、 根据权利要求19所述的心轴，其中，所述第一面部分相对于主沉 积面的各个边缘向外侧向延伸，其用于沉积向外突出的部件，且所述第二面 部分相对于主沉积面的各个边缘向内侧向延伸，其用于沉积向内突出的部 件。
21、 根据权利要求20所迷的心轴，其中，所述第二面部分向内返回约 0.5 mm的3巨离。
22、 根据权利要求19到21的任一项所述的心轴，其中，所述第一和第 二面部分之一或两者包括基本直的部分。
23、 根据权利要求19到22的任一项所述的心轴，其中，所述第一和第 二面部分之一或两者包括弯曲的部分。
24、 根据权利要求19到23的任一项所述的心轴，其中，所述第一和第 二面部分向主沉积面后延伸。
25、 根据权利要求1或2所述的心轴，其中，所述边缘部分均包括在主 沉积面的各个边缘的沟道，在这些沟道中，金属被沉积以形成连接元件。
26、 根据权利要求25所述的心轴，其中，所述沟道具有约0.5mm至约 0.6mm的宽度。
27、 根据权利要求25所述的心轴，其中，所述沟道具有约0.5mm或约 0.6mm的宽度。
28、 根据权利要求25到27所述的心轴，其中，所述沟道具有大致U形 的截面。
29、 根据权利要求1到28的任一项所述的心轴，其中，所述心轴板包 括在主沉积面的相对边缘的第一和第二对边缘部分。
30、 根据权利要求29所述的心轴，其中，所述边缘部分和角部分确定 了连续的周边部分。
31、 一种包括权利要求1到30的任一项的心轴的电铸系统。
32、 一种电铸印刷丝网的方法，其包括以下步骤 在电铸浴槽中提供权利要求1到30的任一项的心轴；和 在心轴板上电沉积金属，以形成印刷丝网。
33、 一种电铸的印刷丝网，其包括主体，该主体包括印刷孔的图案， 通过该印刷孔印刷所使用的印刷介质；和在主体相对边缘的至少一对连接元 件，其中，连接元件均延伸出由主体确定的平面，且沿主体的各个边缘的长 度的仅一部分延伸。
34、 根据权利要求33所述的印刷丝网，其中，所述主体的每个角凹入， 从而使连接元件彼此分开。
35、 根据权利要求33或34所述的印刷丝网，其中，每个连接元件包括 相对于主体的各个边缘侧向延伸的突出部件
36、 根据权利要求35所述的印刷丝网 体的各个边缘向外侧向延伸。
37、 根据权利要求35所述的印刷丝网 体的各个边缘向内侧向延伸。
38、 根据权利要求37所述的印刷丝网 约0.5 mm的距离。
39、 根据权利要求35到38中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述突，其中，所述突出部件相对于主 ，其中，所述突出部件相对于主 ,其中，所述突出部件向内返回出部件包括基本直的部分。
40、 根据权利要求35到38中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述突 出部件包括弯曲的部分。
41、 根据权利要求35到40中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述突 出部件向主沉积面后延伸。
42、 根据权利要求33或34所述的印刷丝网，其中，每个连接元件包括 第一和第二突出部件，其中，所述第一突出部件相对于主体基本垂直地延伸， 且所述第二突出部件相对于主体基本橫向地延伸。
43、 根据权利要求42所述的印刷丝网，其中，所述第二突出部件相对 于主体的各个边缘向外侧向延伸。
44、 根据权利要求42所述的印刷丝网，其中，所述第二突出部件相对 于主体的各个边缘向内侧向延伸件。
45、 根据权利要求44所述的印刷丝网，其中，所述第二突出部件向内 返回约0.5mm的距离。
46、 根据权利要求42到45中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 二突出部件包括基本直的部分。
47、 根据权利要求42到45中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 二突出部件包括弯曲的部分。
48、 根据权利要求42到47中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 一突出部件从主体的各个边缘延伸，且所述第二突出部件从第 一突出部件延 伸。
49、 根据权利要求42到48中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 二突出部件从主体的各个边缘延伸，且所述第 一 突出部件从第二突出部件延伸。
50、 根据权利要求42到49中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 一和第二突出部件向主体后延伸。
51、 根据权利要求33或34所述的印刷丝网，其中，每个连接元件包括 第一和第二突出部件，其中，所述第一突出部件相对于主体在一个意义上侧向延伸，且所述第二突出部件相对于主体在另 一意义上侧向延伸。
52、 根据权利要求51所述的印刷丝网，其中，所述第一突出部件相对 于主体的各个边缘向外侧向延伸，且所述第二突出部件相对于主体的各个边 缘向内侧向延伸件。
53、 根据权利要求52所述的印刷丝网，其中，所述第二突出部件向内 返回约0.5 mm的距离。
54、 根据权利要求51到53中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 一和第二突出部件之一或两者包括基本直的部分。
55、 根据权利要求51到54中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 一和第二突出部件之一或两者包括弯曲的部分。
56、 根据权利要求51到55中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述第 一和第二突出部件向主体后延伸。
57、 根据权利要求33或34所述的印刷丝网，其中，所述连接元件均包. 括开口部分。
58、 根据权利要求57所述的印刷丝网，其中，所述开口部分具有约0.5mm 至约0.6mm的宽度。
59、 根据权利要求57所述的印刷丝网，其中，所述开口部分具有约0.5mm 或约0.6mm的宽度。
60、 根据权利要求57到59中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述开 口部分具有大致U形的截面。
61、 根据权利要求33或34所述的印刷丝网，其中，所述连接元件均包 括珠。
62、 根据权利要求61所述的印刷丝网，其中，所述珠具有约0.5mm至 约0.6mm的宽度。
63、 根据权利要求61所述的印刷丝网，其中，所述珠具有约0,5mm或 约0.6mm的宽度。
64、 根据权利要求61到63中的任一项所述的印刷丝网，其中，所述珠 包括中空体。
65、 根据权利要求33到64中的任一项所述的印刷丝网，其包括第一和 第二对相对的连接元件。
全文摘要
一种用于电铸印刷丝网的心轴，该心轴包括心轴板，其上沉积了金属以形成印刷丝网，心轴板包括其上沉积金属以确定印刷丝网的主体的主沉积面、在主沉积面的相对边缘的至少一对边缘部分、和在沉积表面的各个角的角部分，边缘部分包括从主沉积面确定的平面延伸出的边缘沉积面，其上沉积金属以确定印刷丝网的连接元件；作为边缘元件的非导电元件，其设置于边缘部分从而确定边缘部分的范围；和作为角元件的非导电元件，其设置于角部分从而屏蔽角部分且确定在角部分的主沉积面的范围。
文档编号G03F7/12GK101107125SQ200580043689
公开日2008年1月16日 申请日期2005年10月19日 优先权日2004年10月20日
发明者李·E·J·贝利 申请人:Dek国际有限责任公司