在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷制造技术

在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷。本发明专利技术公开了通过以预定图案沉积第一油墨和第二油墨来在用于制备图案化基底的辊到辊工艺中实现精确配准的方法，预定图案具有基准标记和主图案标记。这些油墨中的一种油墨将基准标记印刷到基底上，而另一种油墨将主图案标记印刷在相同基底上，使得预定图案与基准标记的图案具有可预测空间关系。因此，即使形成预定图案的油墨不可见，或者其与基底的对比度如此低以致于其事实上不可见，或者其甚至在后续工序中已被溶解，但通过参考基准标记的图案仍然可以知道预定图案在哪里。本发明专利技术还公开了包括根据所述方法制备的图案化基底的触摸屏显示器。

Printing of multiple inks for accurate registration during subsequent processing

Printing of multiple inks for accurate registration during subsequent processing. The invention discloses a method for achieving accurate registration in the roll-to-roll process for preparing patterned substrates by depositing first and second inks with predetermined patterns, which have reference marks and main pattern marks. One of these inks prints the reference mark on the substrate, while the other prints the main pattern mark on the same substrate, which makes the predefined pattern have a predictable spatial relationship with the reference mark pattern. Therefore, even if the ink forming the predetermined pattern is invisible, or the contrast between the ink and the substrate is so low that it is virtually invisible, or it has even been dissolved in subsequent processes, it is still possible to know where the predetermined pattern is by referring to the pattern marked by the reference benchmark. The invention also discloses a touch screen display comprising a patterned substrate prepared according to the method.

【技术实现步骤摘要】
在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷本申请是申请日为2015年6月5日、申请号为201580032881.8(国际申请号为PCT/US2015/034380)、专利技术名称为“在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷”的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
制品诸如柔性电子或光学部件的制造可涉及施加沉积或形成在细长基底或幅材上的材料层。具体地，通过多个沉积步骤，可以将材料的图案以层的形式沉积在细长基底，诸如幅材上。一些制品需要施加在基底的一侧或两侧上的特征部的精确配准。为了实现层之间的准确配准，必须在基底移动穿过多个制造步骤时保持横向(横维)定位和纵向(顺维)定位。当基底是柔性的或可拉伸的时，保持形成在基底上的层之间的配准变得更加复杂。一些制品以多个步骤制成，在这些步骤期间，材料或工艺被依次施加到基底，这要求每一工序的精确位置配准。
技术实现思路
在一个方面，本公开描述了一种通过以包括基准标记和主图案标记两者的预定图案将多种油墨沉积到基底上来在辊到辊工艺中实现精确配准的方法。使用这些油墨中的一种油墨来将基准标记生成到基底上，而另一种油墨将主图案标记印刷在相同基底上，使得预定图案与基准标记的图案具有可预测空间关系。因此，即使形成主图案标记的油墨不可见，或者其与基底的对比度如此低以致于其事实上不可见，或者其甚至在后续工序中已被溶解，但通过参考基准标记仍然可以知道主图案标记在哪里。在一些便利的实施方案中，在第二操作之后，预定图案将限定导电电路迹线。在一些其它便利的实施方案中，预定图案将限定防篡改安全标记的至少一个方面。特别关注的是其中以可溶性油墨印刷预定图案的实施方案。例如，可将导电材料层溅射到印刷基底上，并且然后冲洗该基底以便将可溶性油墨移除。这也移除在可溶性油墨之上的溅射层。如果基准标记不可溶于溶剂，则可知道图案在溅射层中的位置，即使那个图案不可见，或者即使其与基底的对比度如此低以致于其事实上不可见。在一个示例性实施方案中，本公开描述了一种图案化基底的方法，该方法包括：提供印刷辊、第一油墨分配器和印刷机；其中印刷辊上具有预定图案，该预定图案具有基准标记和主图案标记两者；用第一油墨分配器将可溶于选择的溶剂中的第一油墨分配到印刷辊上；抵靠印刷辊推进基底，从而用第一油墨将预定图案的负片印刷到基底上；推进基底经过印刷机，并且将不可溶于所选择的溶剂中的第二油墨仅施加到基准标记的负片上；在预定图案上将功能材料的层叠置到基底上；以及用所选择的溶剂冲洗基底，从而将可溶性油墨移除，从而使功能材料遵循主图案标记的图案而保留在基底上，并且使非可溶性油墨遵循基准标记的图案而保留在基底上。在另一个示例性实施方案中，本公开描述了一种用具有基准标记和主图案标记两者的预定图案图案化基底的方法，该方法包括：将至少第一可见油墨和第二导电油墨以至少一个纵道各自涂布到基底上；将具有抗蚀剂材料的预定图案施加到第一油墨和第二油墨上，该预定图案具有位于用第一可见油墨涂布的道内的基准标记和位于通过第二导电油墨涂布的道内的主图案标记两者；使抗蚀剂基质材料硬化或固化；用可剥离聚合物层覆涂图案；将可剥离聚合物层从基底剥离，从而移除第一油墨和第二油墨的未被抗蚀剂保护的部分。示例性实施方案列表A.一种图案化基底的方法，该方法包括：提供印刷辊、第一油墨分配器和印刷机；其中印刷辊上具有预定图案，该预定图案具有基准标记和主图案标记两者；用第一油墨分配器将可溶于选择的溶剂中的第一油墨分配到印刷辊上；抵靠印刷辊推进基底，从而用第一油墨将预定图案的负片印刷到基底上；推进基底经过印刷机，并且将不可溶于所述选择的溶剂中的第二油墨施加到基准标记上；在预定图案上将功能材料的层叠置到基底上；以及用所述选择的溶剂冲洗基底，从而将可溶性油墨移除，从而使功能材料呈主图案标记的预定图案而保留在基底上，并且使非可溶性油墨呈基准标记的预定图案而保留在基底上。B.根据实施方案A所述的方法，其中所述选择的溶剂为水。C.根据实施方案A或B所述的方法，其中第二油墨是可UV固化的，并且其中该方法还包括用UV辐射固化第二油墨。D.根据实施方案A、B或C所述的方法，其中印刷辊为选自以下的辊：柔性版印刷辊、凹版印刷辊、双胶版印刷辊和丝网印刷辊。E.根据实施方案A、B、C或D所述的方法，其中预定图案包括具有大小小于20微米的尺寸的特征部。F.根据实施方案A、B、C、D或E所述的方法，其中基准标记和预定图案以小于20微米的尺寸精度配准。G.根据实施方案A、B、C、D、E或F所述的方法，其中功能材料为选自以下的导电材料：金属、导电金属氧化物以及导电油墨。H.一种触摸屏显示器，该触摸屏显示器包括通过根据实施方案A、B、C、D、E、F或G所述的方法制备的图案化基底。I.根据实施方案H所述的触摸屏显示器，其中触摸屏显示器是选自以下的电子设备的部件：蜂窝电话、平板计算机、笔记本计算机、膝上型计算机、计算机显示器或电视机。J.一种用具有基准标记和主图案标记两者的预定图案图案化基底的方法，该方法包括：将至少第一可见油墨和第二油墨以至少一个纵道各自涂布到基底上；将具有抗蚀剂材料的预定图案施加到第一油墨和第二油墨上，该预定图案具有位于用第一可见油墨涂布的道内的基准标记和位于通过第二油墨涂布的道内的主图案标记两者；使抗蚀剂材料硬化或固化；用可剥离聚合物层覆涂图案；以及将可剥离聚合物层从基底剥离，从而移除第一油墨和第二油墨的未被抗蚀剂保护的部分。K.根据实施方案J所述的方法，其中第二油墨包括纳米线，并且是导电的。L.根据实施方案J或K所述的方法，其中用可剥离聚合物层覆涂图案包括用形成可剥离聚合物层的液体覆涂一个或多个第一区域和一个或多个第二区域。M.根据实施方案L所述的方法，其中形成可剥离聚合物层的液体选自：聚合物溶液、单体、单体溶液和聚合物熔体。N.根据实施方案M所述的方法，其中形成可剥离聚合物层的液体包括聚合物溶液，并且覆涂包括槽式涂布、辊涂、溢流涂布、缺口棒涂布、直接凹版印刷、胶版凹版印刷或喷涂。O.根据实施方案M或N所述的方法，其中形成可剥离聚合物层的液体包括PVA。P.根据实施方案J、K、L、M、N或O所述的方法，其中预定图案通过选自以下的印刷辊施加：柔性版印刷辊、凹版印刷辊、双胶版印刷辊和丝网印刷辊。Q.根据实施方案J、K、L、M、N、O或P所述的方法，其中预定图案包括具有大小小于20微米的尺寸的特征部。R.根据实施方案J、K、L、M、N、O、P或Q所述的方法，其中基准标记和第一预定图案以小于20微米的尺寸精度配准。S.一种触摸屏显示器，该触摸屏显示器包括通过根据实施方案J、K、L、M、N、O、P、Q或R所述的方法制备的图案化基底。T.根据实施方案S所述的触摸屏显示器，其中触摸屏显示器是选自以下的电子设备的部件：蜂窝电话、平板计算机、笔记本计算机、膝上型计算机、计算机显示器或电视机。对本公开的示例性实施方案的各个方面和优点进行了汇总。上文的
技术实现思路
并非旨在描述本公开的当前某些示例性实施方案的每个例示的实施方案或每种实施方式。下面的附图和具体实施方式更具体地举例说明使用本文所公开的原理的某些优选实施方案。附图说明结合附图，参考以下对本公开的各种实施方案的详细说明，可更全面地理解本公开，其中：图1为实现本公开的第一实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用具有基准标记和主图案标记两者的预定图案来图案化基底的方法，所述方法包括：将至少第一可见油墨和第二油墨以至少一个纵道各自涂布到所述基底上；将具有抗蚀剂材料的预定图案施加到所述第一油墨和所述第二油墨上，所述预定图案具有位于用所述第一可见油墨涂布的道内的基准标记和位于通过所述第二油墨涂布的道内的主图案标记两者；使所述抗蚀剂材料硬化或固化；用可剥离聚合物层覆涂所述图案；以及将所述可剥离聚合物层从所述基底剥离，从而移除所述第一油墨和所述第二油墨的未被所述抗蚀剂保护的部分。

【技术特征摘要】
2014.06.20 US 62/014,7361.一种用具有基准标记和主图案标记两者的预定图案来图案化基底的方法，所述方法包括：将至少第一可见油墨和第二油墨以至少一个纵道各自涂布到所述基底上；将具有抗蚀剂材料的预定图案施加到所述第一油墨和所述第二油墨上，所述预定图案具有位于用所述第一可见油墨涂布的道内的基准标记和位于通过所述第二油墨涂布的道内的主图案标记两者；使所述抗蚀剂材料硬化或固化；用可剥离聚合物层覆涂所述图案；以及将所述可剥离聚合物层从所述基底剥离，从而移除所述第一油墨和所述第二油墨的未被所述抗蚀剂保护的部分。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二油墨包括纳米线，并且是导电的。3.根据权利要求1所述的方法，其中用所述可剥离聚合物层覆涂所述图案包括用形成可剥离聚合物层的液体来覆涂一个或多个第一区域和一个或多个第二区域。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述形成可剥离...

【专利技术属性】
技术研发人员：安·M·吉尔曼，丹尼尔·J·泰斯，马修·S·斯泰，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US