用于制造高分辨率导电图案的墨合成物制造技术

柔版印刷图案的系统和方法包括在衬底的第一侧面上印刷多条线或第一天线环路阵列，其中，印刷第一天线环路阵列包括通过使用墨和至少一个柔性母版。所述墨包括丙烯酸单体树脂和催化剂，该催化剂可以是浓度从1wt％至20wt％的有机金属醋酸盐或草酸盐。衬底可以在该衬底的一个表面上具有一个图案或可以作为双面衬底被印刷成为在衬底的每个侧面上具有至少一个图案。在非电解镀覆之前，使墨固化以使催化剂在墨中离解，这可以在每个侧面上通过使用一个固化过程、总共使用一个固化过程、或通过在第一图案上执行部分固化然后固化第二图案来实现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2012年5月11日提交的美国临时专利申请No.61/646,032的优先权。
本公开总体涉及高分辨率导电图案的印刷，特别地涉及高分辨率导电图案的辊到辊制造过程。
技术介绍
制造可以在电子设备或其它工业中使用的透明薄膜天线和其它导电图案的传统方法包括利用具有铜/银的导电膏的厚膜的丝网印刷，从而导致宽线(>100μm)和高线(>10μm)。光刻过程和蚀刻过程用于更薄且更窄特征。
技术实现思路
在一实施例中，柔版印刷RFID天线的方法包括：在衬底的第一侧面上印刷第一天线环路阵列，其中，印刷第一天线环路阵列包括使用墨和第一柔性母版，其中，墨包括丙烯酸单体树脂和催化剂，其中，催化剂的浓度从1wt％至20wt％，并且其中，催化剂包括多个有机金属颗粒；通过使催化剂在墨中离解来固化衬底。在一替代实施例中，柔版印刷RFID天线的方法包括：通过使用墨和第一柔性母版将第一天线环路阵列印刷在衬底的第一侧面上；部分地固化第一天线环路阵列；通过使用墨和第二柔性母版将第二天线环路阵列印刷在衬底的第二侧面上；和完全固化第二天线环路阵列；其中，墨包括丙烯酸单体树脂和催化剂，其中，催化剂的浓度在6％以下，并且其中，催化剂包括多个有机金属颗粒。在一实施例中，印刷高分辨率导电图案的替代方法包括：通过使用柔版印刷过程，通过使用第一柔性母版和包括丙烯酸单体树脂和催化剂的墨将包括第一多条线的第一图案印刷在第一衬底上；通过使用柔版印刷过程，通过使用第二柔性母版和墨来印刷包括第二多条线的第二图案，其中，所述第一多条线中的每条线和所述第二多条线中的每条线宽1–25微米；和固化第一和第二图案。附图说明为了本专利技术的示例性实施例的详细描述，现在将参照附图，在这些附图中：图1描绘根据本公开的实施例的柔版的等轴侧视图的图示。图2A和图2B是根据本公开的实施例的透明单和多环路RF天线的图示。图3是将根据本公开的实施例的高分辨率图案印刷在衬底上的方法的图示。图4是将根据本公开的实施例的高分辨率图案印刷在衬底上的方法的流程图。图5是将根据本公开的实施例的高分辨率图案印刷在衬底上的替代方法的流程图。具体实施方式本公开涉及一种高分辨率导电图案的辊到辊印刷的方法。该方法大体利用聚合物墨，该聚合物墨被用来限定随后被无电镀镀覆的图案。可以是UV可固化的聚合物墨可以被用作柔版制造过程的一部分。本文讨论的是将在印刷过程诸如柔版印刷中被利用的用于将金属醋酸颗粒直接溶解到聚合物树脂墨中的方法和系统。在某些情况下，墨包括如醋酸盐或草酸盐的钯或类似物催化剂。聚合物墨可以是丙烯酸墨或类似物聚合物。另外，某些墨配方可以包括有机金属化合物。在某些方法中，在有机金属醋酸颗粒和其它材料直接溶解到聚合物墨期间，使用超声搅拌用于印刷。在印刷之后，这些有机金属材料可能没有准备好用于非电解镀覆，并且这些有机金属材料可能需要例如以固化形式的活化。因此，这些有机金属化合物的处理方法如下：通过紫外光、加热或其它方式将印刷图案中的化合物转换为它们的金属形式，通过曝光于紫外线辐射来离解该催化化合物，直至分解完成。非电解镀覆过程可以在基于水的化学槽中进行，在该槽中存在铜(Cu)、镍(Ni)、锡(Sn)、金(Au)、银(Ag)或其它金属盐基化学制剂。如在本文中发现的，本公开的方法提供用于以高均匀度、高完整性和约25微米以下优选地5微米以下的印刷线宽度对可以印刷在适当的衬底的一个侧面或两个侧面上的微电路的制造。此外，本专利技术的印刷微电路可以在不利用提供潜在的污染物来源的化学蚀刻或其它烧蚀技术的情况下来制造。辊到辊制造过程柔版是旋转卷材凸版印刷机的形式，其中，凸板例如通过使用双面粘合剂而被安装到印刷滚筒。这些凸板也可以称为母版板或柔版，其可以结合快速干燥、低粘度溶剂和从网纹或其它两个辊上墨系统供给的墨来使用。网纹辊可以是用来为印刷板提供测得的量的墨的滚筒。墨可以是例如基于水的或紫外光(UV)可固化的墨。在一个实例中，第一辊将墨从墨盘或计量系统转印至计量辊或网纹辊。当墨从网纹辊被转印至印版滚筒时，墨被计量到均匀厚度。当衬底从印版滚筒穿过辊到辊处理系统到压印滚筒时，压印滚筒对印版滚筒施加压力，该印版滚筒将图像转印到衬底到凸板上。在一些实施例中，代替印版滚筒，可存在墨斗辊，并且可以使用刮墨刀片来改善墨的横跨辊的分布。柔版可以由例如塑料、橡胶或光敏聚合物制成，该光敏聚合物也可被称为UV-敏感聚合物。这些板可以通过激光雕刻、照相制版或光化学方法制成。这些板可以购买或根据任何已知的方法制造。优选的柔版过程可以被设置为堆叠式，其中，一个或多个印刷工位堆栈竖直地布置在印刷机框架的每一侧上并且每个堆栈具有其自身的印版滚筒，该印版滚筒通过使用一种类型的墨来印刷，并且该设置可以允许用于在衬底的一个侧面或两个侧面上印刷。在另一个实施例中，可以使用中心压印滚筒，该中心压印滚筒使用安装在印刷机框架中的单个压印滚筒。随着衬底进入印刷机，它与压印滚筒相接触，并且适当的图案被印刷。替代地，可以利用内联柔版印刷过程，其中，印刷工位沿着水平线布置且由公共总轴驱动。在该实例中，印刷工位可以被联接到固化工位、切割机、折叠机或其它后印刷处理设备。也可以利用柔版过程的其它构造。在一实施例中，例如在无缝(ITR)镜像过程中可以使用柔版套筒。在ITR过程中，光聚合物板材料在将被加载到印刷机上的套筒上被处理，这与平坦板可以安装到印刷筒体的上文所讨论的方法相反，该印刷筒体也可以被称为传统印版滚筒。柔版套筒可以是连续的光聚合物套筒，其中激光烧蚀掩模涂层布置在表面上。在另一个实例中，单独的光聚合物部件可以利用粘合剂带安装在基部套筒上，并且然后通过上文所讨论的激光烧蚀掩模以与套筒相同的方式对单独的光聚合物部件进行成像和处理。柔版套筒可以以几种方式被使用，例如，被用作导网辊以便将带图像的平坦板安装在导网辊的表面上，或被用作已经直接雕刻(无缝)有图像的套筒表面。在套筒单独充当载体角色的实例中，可以将具有雕刻有图像的印刷板安装到套筒，并且然后，将套筒安装到滚筒上的印刷工位中。由于套筒能够存储有已经安装到套筒的板，所以这些预安装的板可以缩短切换时间。套筒由包括热塑性复合物、热固性复合物和镍的各种材料制成，并且可以用或不能用纤维加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔版印刷RFID天线的方法，包括：在衬底的第一侧面上印刷第一天线环路阵列，其中印刷所述第一天线环路阵列包括使用墨和第一柔性母版，其中所述墨包括丙烯酸单体树脂和催化剂，其中所述催化剂的浓度从1wt％至20wt％，并且其中所述催化剂包括多个有机金属颗粒；通过使所述催化剂在所述墨中离解来固化所述衬底。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.11 US 61/646,0321.一种柔版印刷RFID天线的方法，包括：
在衬底的第一侧面上印刷第一天线环路阵列，其中印刷所述第一
天线环路阵列包括使用墨和第一柔性母版，其中所述墨包括丙烯酸单
体树脂和催化剂，其中所述催化剂的浓度从1wt％至20wt％，并且其中
所述催化剂包括多个有机金属颗粒；
通过使所述催化剂在所述墨中离解来固化所述衬底。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将第二天线环路阵列
印刷在所述衬底的第二侧面上，其中，印刷所述第二天线环路阵列包
括使用所述墨和第二柔性母版。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一天线环路阵列包
括单个天线环路，并且其中，所述第二天线环路阵列包括多个天线环
路。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个有机金属颗粒的
直径在10nm-500nm之间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述催化剂的浓度在1wt％
-5wt％之间。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个有机金属颗粒是
有机金属醋酸盐类，所述有机金属醋酸盐类包括醋酸盐钯、醋酸盐铑、
醋酸盐铂、醋酸盐铜、醋酸盐镍或其组合中的一种。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个有机金属颗粒是
有机金属草酸盐，所述有机金属草酸盐包括草酸钯、草酸铑、草酸铂、
草酸铜、草酸镍或其组合中的一种。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过使用非电解镀覆
来镀覆所述衬底，其中，导电材料沉积在所述第一天线环路阵列和所
述第二天线环路阵列上。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述导电材料包括铜(Cu)、
镍(Ni)、铝(Al)、银(Ag)、金(Au)、钯(Pd)、或其合金及
组合。
10.根据权利要求2所述的方法，进一步包括同时固化所述第一
天线环路阵列和所述第二天线环路阵列。
11.根据权利要求2所述的方法，其中，同时印刷所述第一天线
环路阵列和所述第二天线环路阵列。
12.一种柔版印刷RFID天线的方法，包括：
通过使用墨和第一柔性母版将第一天线环路阵列印刷在衬底的第
一侧面上；
部分地固化所述第一天线环路阵列；
通过使用墨和第二柔性母版将第二天线环路阵列印刷在所述衬底
的第二侧面上；和
完全固化所述第二天线环路阵列；
其中，所述墨包括丙烯酸单体树脂和催化剂，其中，所述催化剂
的浓度在6％以下，并且其中，所述催化剂包括多个有机金属颗粒。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个有机金属颗粒
中的每个颗粒的直径为10nm-500nm。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述多个有机金属颗粒
是醋酸盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾德·S·拉马克里斯南，金丹良，
申请(专利权)人：尤尼皮克塞尔显示器有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US