基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法技术

本申请公开了一种基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法，所述压印设备包括丝网印刷机本体、压印平台、可加热压印头、网框和印版；压印平台设置在丝网印刷机本体上，用于承载待压印的基片；可加热压印头设置在丝网印刷机本体上；网框设置在丝网印刷机本体上，且位于压印平台的上方；印版设置在网框上，并包括亚微米级的图案，在设备工作时，控制可加热压印头的温度在预设温度范围内，并通过丝网印刷机本体的控制系统控制可加热压印头对印版施加压力并运动以实现刮印，以将印版上的亚微米级的图案压印到基片上的压印胶上，由此解决了纳米压印技术中压印面积较小，效率较低的问题，实现了亚微米级精度的大面积压印。实现了亚微米级精度的大面积压印。实现了亚微米级精度的大面积压印。

【技术实现步骤摘要】
基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法


[0001]本申请涉及印刷
，尤其涉及一种基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法。

技术介绍

[0002]纳米压印技术使用机械手段进行图案转移，具有分辨率高、易量产、成本低和工艺简单的优点，是纳米尺寸电子器件的重要制作技术，在硅场效应管、纳米机电系统、微波集成电路、纳米电子器件，纳米集成电路、量子存储器件、光子晶体阵列和OLED平板显示阵列等领域有着广泛的应用。纳米压印技术虽然精度较高，但是压印面积较小，效率较低。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法，填补了当前在亚微米尺度微纳结构大面积制备技术的空白，本申请结合了现有的纳米压印技术，但同时解决了纳米压印技术压印面积较小，效率较低的问题，实现了亚微米级精度的大面积压印，提高了用户体验。
[0004]第一方面，本申请实施例提供一种基于丝网印刷的亚微米压印设备，包括丝网印刷机本体、压印平台、可加热压印头、网框和印版；所述压印平台设置在所述丝网印刷机本体上，用于承载待压印的基片；所述可加热压印头设置在所述丝网印刷机本体上；所述网框设置在所述丝网印刷机本体上，且位于所述压印平台的上方；所述印版设置在所述网框上，并包括亚微米级的图案；其中，所述可加热压印头包括压印部件、加热部件、温度传感器和控制器，所述控制器与所述加热部件连接，用于控制所述加热部件对所述压印部件进行加热，所述压印部件用于与印版接触，所述温度传感器与所述控制器连接用于测量所述可加热压印头的温度；在设备工作时，控制所述可加热压印头的温度在预设温度范围内，并通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。
[0005]在一可选的实施例中，所述压印设备还包括：发光灯管；驱动部件，所述发光灯管安装在所述驱动部件上且位于所述压印平台的承载板下，所述承载板为透光板，所述驱动部件用于驱动所述发光灯管相对所述压印平台运动；在设备工作时，通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印,同时控制所述驱动部件驱动所述发光灯管运动，以使所述发光灯管发出的光线透过所述承载板照射在所述基片，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。
[0006]在一可选的实施例中，在设备工作时，所述发光灯管和所述可加热压印头均沿同一方向运动；其中，所述发光灯管的运动速率和所述可加热压印头的运动速率相同。
[0007]在一可选的实施例中，所述压印部件包括：接触部，所述接触部用于与所述印版接触，其中，所述接触部呈预设倾角设置。
[0008]在一可选的实施例中，所述接触部为线性接触部，所述压印部件与所述印版接触
为线性接触。
[0009]在一可选的实施例中，所述发光灯管包括：发光部，所述发光部为线性发光部，并与所述压印部件的接触部的形状相匹配。
[0010]在一可选的实施例中，所述丝网印刷机本体包括：限位槽，所述网框通过所述限位槽与所述丝网印刷机本体可拆卸连接。
[0011]在一可选的实施例中，所述可加热压印头还包括：隔热件，设置在所述压印部件中远离所述压印平台的一端。
[0012]第二方面，本申请还提供了一种控制方法，所述方法应用于如权利要求1
‑
9任一项所述的压印设备，所述控制方法包括：
[0013]通过控制器控制加热部件对所述压印部件进行加热以使所述可加热压印头的温度在预设温度范围内；
[0014]通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力，并控制所述可加热压印头运动，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上；
[0015]在一可选的实施例中，所述控制方法还包括：获取用户选择的压印模式，所述压印模式包括热固化模式和光固化模式；其中，热固化模式为：控制所述可加热压印头的温度在预设温度范围内，并通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上；所述光固化模式为：通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印,同时控制所述驱动部件驱动所述发光灯管运动，以使所述发光灯管发出的光线透过所述承载板照射在所述基片，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。
[0016]本申请提供的基于丝网印刷的亚微米压印设备及其控制方法，所述压印设备包括丝网印刷机本体、压印平台、可加热压印头、网框和印版；所述压印平台设置在所述丝网印刷机本体上，用于承载待压印的基片；所述可加热压印头设置在所述丝网印刷机本体上；所述网框设置在所述丝网印刷机本体上，且位于所述压印平台的上方；所述印版设置在所述网框上，并包括亚微米级的图案；其中，所述可加热压印头包括压印部件、加热部件、温度传感器和控制器，所述控制器与所述加热部件连接，用于控制所述加热部件对所述压印部件进行加热，所述压印部件用于与印版接触，所述温度传感器与所述控制器连接用于测量所述可加热压印头的温度；在设备工作时，控制所述可加热压印头的温度在预设温度范围内，并通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。由此可以弥补纳米技术无法大面积印刷的缺陷，能够实现亚微米级别的大面积压印，提高了压印效率和便捷性，提高了用户体验度。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1是本申请实施例提供的一种纳米压印技术中印版的结构示意图；
[0019]图2是本申请实施例提供的一种纳米压印技术的工作原理示意图；
[0020]图3是本申请实施例提供的一种基于丝网印刷的亚微米压印设备的结构示意图；
[0021]图4是本申请实施例提供的一种网框的结构示意图；
[0022]图5是本申请实施例提供的一种印版的结构示意图；
[0023]图6是本申请实施例提供的一种包括带有亚微米级图案印版的网框的结构示意图；
[0024]图7是本申请实施例提供的一种可加热压印头的示意性框图；
[0025]图8是本申请实施例提供的一种基于丝网印刷的亚微米压印设备的工作原理示意图；
[0026]图9是本申请实施例提供的另一种可加热压印头的结构示意图；
[0027]图10是本申请实施例提供的另一种可加热压印头的结构示意图；
[0028]图11是本申请实施例提供的一种可加热压印头与丝网印刷机本体配合的结构示意图；
[0029本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于丝网印刷的亚微米压印设备，其特征在于，包括：丝网印刷机本体；压印平台，设置在所述丝网印刷机本体上，用于承载待压印的基片；可加热压印头，设置在所述丝网印刷机本体上；网框，设置在所述丝网印刷机本体上，且位于所述压印平台的上方；印版，设置在所述网框上，所述印版包括亚微米级的图案；其中，所述可加热压印头包括压印部件、加热部件、温度传感器和控制器，所述控制器与所述加热部件连接，用于控制所述加热部件对所述压印部件进行加热，所述压印部件用于与所述印版接触，所述温度传感器与所述控制器连接，用于测量所述可加热压印头的温度；在设备工作时，控制所述可加热压印头的温度在预设温度范围内，并通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。2.根据权利要求1所述的压印设备，其特征在于，所述压印设备还包括：发光灯管；驱动部件，所述发光灯管安装在所述驱动部件上且位于所述压印平台的承载板下，所述承载板为透光板，所述驱动部件用于驱动所述发光灯管相对所述压印平台运动；在设备工作时，通过所述丝网印刷机本体的控制系统控制所述可加热压印头对所述印版施加压力并运动以实现刮印，同时控制所述驱动部件驱动所述发光灯管运动，以使所述发光灯管发出的光线透过所述承载板照射在所述基片，以将所述印版上的亚微米级的图案压印到所述基片上的压印胶上。3.根据权利要求2所述的压印设备，其特征在于，在设备工作时，所述发光灯管和所述可加热压印头均沿同一方向运动；其中，所述发光灯管的运动速率和所述可加热压印头的运动速率相同。4.根据权利要求1所述的压印设备，其特征在于，所述压印部件包括：接触部，所述接触部用于与所述印版接触，其中，所述接触部呈预设倾角...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈燕平，偰正才，阮双琛，翟剑庞，
申请(专利权)人：深圳技术大学，
类型：发明
国别省市：