转印模及其制造方法和精细结构的制造方法技术

本发明专利技术涉及具有转印图案层的转印模，该转印图案层具有含有聚合物材料的、具有阳纹突出图案的表面，并且被基底层支承，该基底层含有与该转印图案层不同的材料。本发明专利技术还涉及转印模的正相复制品和反相复制品的制造方法，以及由转印模的模制复制品得到精细结构（例如等离子体障肋）的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
近年来，等离子体显示面板(PDP)作为薄的并具有大屏幕的平板显示器已经引起人们越来越多的关注。这种面板被用于商业目的，并且被用作壁挂电视。等离子体显示面板(PDP)通常包含很多精细的放电显示单元。每个放电显示单元均由两块相互分开的玻璃基板所包围和限定，在这两块玻璃基板之间有隔离体(也称为“障肋”)。障肋通常由陶瓷材料的精细结构构成。当使用单组平行的障肋时，所述障肋形成条状图案。在这种实施方式中，放电显示单元是位于障肋之间的凹槽区。可供选用的另一种方式是，隔离体可以具有网格状图案。几种形成障肋的方法是已知的。参见例如专利文献JP 9-283017和JP 10-134705。附图说明图1为示出PDP例子的剖视图。图2为示出用于图1所示的PDP中的PDP后板的立体图。图3为示出根据本专利技术的转印模的立体图。图4为沿着图3中的线IV-IV截取的剖视图。图5A-5C为相继地示出根据本专利技术制造转印模的方法的剖视图。图6为在图5所示的制造方法中被用作模版的母模的立体图。图7为示出根据本专利技术制造精细结构的方法的基本构思的流程图。图8A-8C为相继地示出制造挠性模的方法的剖视图，在使用本专利技术的转印模作为第一转印模的精细结构制造过程中，使用该挠性模作为第二转印模。图9A-9C为相继地示出精细结构的制造方法的剖视图，该制造方法使用由图8所示方法制成的挠性模。
技术实现思路
如JP-10-134705所述，当在模具的制造过程中热压有机硅板时，会发生尺寸变化。因此，本行业会受益于尺寸精度得到提高的模具及其制造方法。本专利技术的一个方面涉及具有转印图案层的转印模，该转印图案层具有包含聚合物材料的、具有阳纹突出图案的表面，并且被基底层支承，该基底层含有与该转印图案层不同的材料。另一方面，本专利技术涉及制造转印模的方法，该方法包括提供基底板；由可固化的聚合组合物形成具有阳纹突出图案的转印图案层，其中所述的可固化的组合物包含与基底板不同的材料；以及固化该转印图案层(优选在环境温度下进行固化)。转印图案层优选地由其表面上具有阴纹凹槽图案的母模形成，例如通过将可固化的组合物施加到母模的具有阴纹凹槽图案的表面，并将基底板叠加到母模上而形成转印图案层。另一方面，本专利技术还涉及制造转印模的正相复制物和反相复制物的方法，以及由转印模的模制复制物制造精细结构(例如，等离子体隔肋)的方法。上述各个方面可以包括例如以下所述的各种特征中的一种或其组合。基底优选地包括这样的材料，该材料的杨氏模量为1GPa到250GPa，更优选为100GPa到250GPa。金属材料(例如不锈钢、铜和其合金)是优选的基底材料。转印图案层的厚度通常为0.005mm到10mm，而基底的厚度为0.1mm到5mm。转印图案层的突出图案可以包括适合于等离子体显示面板的图案，例如平行隔肋图案或网格状图案。转印图案层优选地包含可在环境温度下固化的组合物，例如硅橡胶和(例如聚酯)聚氨酯。可以将底漆层置于基底层和转印图案层之间。优选实施方式的具体描述本专利技术涉及转印模及其制造方法以及精细结构的制造方法。在以下描述中，将参照PDP隔肋(作为精细结构的典型例子)的制造过程来具体说明本专利技术的实施方式。据推测，本专利技术可以用于其它结构，因此本专利技术不局限于制造PDP隔肋。参照图1和图2，每一个放电显示单元56均被两块彼此相对、其间具有间隔的玻璃基板(即，前玻璃基板61和后玻璃基板51)和精细结构隔肋(“障肋”，也称为“隔离体”或“障壁”)54所包围和限定。前玻璃基板61上具有由扫描电极和维持电极组成的透明电极63、透明介质层62及透明保护层64。后玻璃基板51上具有寻址电极53及介质层52。具有扫描电极和维持电极的显示电极63与寻址电极53相互之间交叉，并分别以预定间隙排布。每一个放电显示单元56在其内壁上都具有荧光剂层55，所述单元还包含密封于其中的稀有气体(例如，氖-氙气体)，因此，由于电极之间的等离子体放电，而能够形成自发光显示。PDP的隔肋54被排布在后表面玻璃基板51上，并且构成了PDP后表面板。隔肋54的间隔(单元节距)C随着屏幕尺寸的变化而变化，但是通常为至少约150μm，并且一般不超过约400μm。这些隔肋一般必须满足两个要求，即“没有诸如气泡和变形两者混合形式之类的缺陷”以及“节距精度高”。关于节距精度，在模制过程中，将隔肋相对于寻址电极以很小的位置误差排布在预定的位置上。位置误差不超过平均节距的三分之一。位置误差一般小于平均节距的25％，优选为小于平均节距的20％，更优选为小于平均节距的15％，甚至更优选为小于平均节距的10％。随着屏幕尺寸变大，隔肋的节距精度变得更为重要。当把隔肋54视为整体时，隔肋54的总节距R(位于两端的隔肋54之间的距离；虽然附图中仅示出5个隔肋，但是一般存在约3,000个隔肋)的尺寸精度一般在10μm至30μm以内。通常有利的是，使用挠性模(包括支承体及形状赋予层，该形状赋予层具有被该支承体支承的凹槽图案)来模制隔肋。在这样的模制方法中，可以达到所需的尺寸精度。鉴于下述原因，根据本专利技术的转印模对于形成PDP的网格状隔肋是特别有利的。在42英寸级的大尺寸PDP的情况中，放电显示单元的数目高达二百万到三百万。因此，机械加工模具需要很长的时间。例如，在具有3,000列纵向隔肋和1,000行横向隔肋的网格状隔肋的情况中，需钻出3,000,000(3,000×1,000)个放电单元以制备具有网格状突出图案的母模。取而代之的是，当根据本专利技术这样改变设计方案，以将网格状凹槽图案加工到母模上时，仅需要线性切削和形成4,000(3,000+1,000)个凹槽。换言之，本专利技术可以缩短母模的加工时间，由此可以降低成本。通过使用转印模作为制造精细结构的模，本专利技术不需要制造大量母模。为了说明，用于说明网格状隔肋的术语“网格状图案”不仅指典型的网格状图案(将在下文中参照图4和6进行说明)，还指结构近似为网格的类似图案。对实施本专利技术有效的图案例子包括回纹图案、格栅图案、菱形图案等。如下文详细说明，可以通过以下步骤有利地制造示例性的PDP隔肋通过使用形状和尺寸与隔肋相对应的母模作为模子，来形成转印模；从转印模复制挠性模，即，通过使用转印模作为坚实的模版，来形成挠性模。当使用挠性模时，可以容易并且高精度地制造所需的PDP隔肋。首先，本专利技术涉及用于转印的模具(下文简称为“转印模”)，在制造精细结构的过程中，使用该模转印精细结构图案。图3是根据本专利技术的转印模的优选形式的立体图，图4是沿着图3中的线IV-IV截取的剖视图。如这些附图所示，转印模10包括基底11和转印图案层12，转印图案层12在其背面由基底11支承，并且在其表面上具有阳纹突出图案14，阳纹突出图案14的形状和尺寸与精细结构图案(附图中的网格状图案)相对应。根据本专利技术的转印模10具有由固化的双组分组合物形成的转印图案层12。该转印图案层优选地由室温固化型组合物(例如硅橡胶和聚氨酯)形成。对通过使用附图所示的转印模而制成的精细结构没有特别限定。在实施本专利技术的过程中，优选的精细结构图案是如上所述的PDP隔肋的精细结构图案。转印模的阳纹突出图案一般是由多个突出部分彼此之间以预定间隙基本平行排布而构成的条状图案，或者是由多个突出图案彼此之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转印模，该转印模包括：转印图案层，该转印图案层具有包含聚合物材料的、具有阳纹突出图案的表面，并由基底层支承，所述基底层包含与所述转印图案层不同的材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-1-6 001108/20041.一种转印模，该转印模包括转印图案层，该转印图案层具有包含聚合物材料的、具有阳纹突出图案的表面，并由基底层支承，所述基底层包含与所述转印图案层不同的材料。2.权利要求1所述的转印模，其中所述基底包含杨氏模量为1GPa至250GPa的材料。3.权利要求1所述的转印模，其中所述基底包含杨氏模量为100GPa至250GPa的材料。4.权利要求1所述的转印模，其中所述基底是选自不锈钢、铜、及其合金的金属材料。5.权利要求1所述的转印模，其中所述转印图案层的厚度为0.005mm至10mm。6.权利要求1所述的转印模，其中所述基底的厚度为0.1mm至5mm。7.权利要求1所述的转印模，其中所述转印图案层的所述突出图案包括多个基本相互平行排布的隔肋。8.权利要求1所述的转印模，其中所述转印图案层的所述突出图案表面是网格状图案。9.权利要求1所述的转印模，其中所述的阳纹突出图案与适合于等离子体显示面板的障肋图案相对应。10.权利要求1所述的转印模，其中所述转印图案层包含室温固化型组合物。11.权利要求1所述的转印模，其中所述转印图案层包含选自硅橡胶和聚氨酯的固化组合物。12.权利要求11所述的转印模，其中所述聚氨酯是聚酯型聚氨酯。13.权利要求1所述的转印模，其中底漆层被置于所述基底层和所述转印图案层之间。14.权利要求13所述的转印模，其中所述转印图案层包含硅橡胶，并且所述的底漆层选自聚烷基硅烷、聚烷基硅氧烷及其混合物。15.权利要求13所述的转印模，其中所述转印图案层包含聚氨酯，并且所述的底漆层选自异氰酸酯和具有羟基官能的材料。16.一种制造转印模的方法，该方法包括以下步骤提供基底板；由可...

【专利技术属性】
技术研发人员：横山周史，阳田彰，菊池宽，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]