本发明专利技术公开了一种新型UV固化压印装置,包括安装面板、加压密封腔、单向气缸和UV固化灯,所述安装面板的前侧设有加压密封腔,所述加压密封腔与安装面板之间转动连接,所述加压密封腔的底部设有模板,所述加压密封腔的一侧设有单向气缸,所述单向气缸的气缸杆位于所述单向气缸的下部;所述加压密封腔上设有加压气管,所述加压密封腔的上方设有UV固化灯;本发明专利技术可以实现模板和衬底的动态贴合,有利于衬底和模板间气体的充分排出。在贴合过程中再辅助一定压力的气体,保证结构的充分填充。通过该新型UV压印装置既避免UV压印中气体排出不完整造成的缺陷,又可以保证图案结构的完整填充。又可以保证图案结构的完整填充。又可以保证图案结构的完整填充。
【技术实现步骤摘要】
一种新型UV固化纳米压印装置及方法
[0001]本专利技术涉及纳米压印
,特别涉及一种新型UV固化压印装置及方法。
技术介绍
[0002]纳米压印技术是制备纳米尺度图案的一种方法。这种方法工艺简单,成本低廉,可大规模生产,且生产出来的图案具有很高的分辨率。近年来随着纳米压印技术的不断发展,纳米压印的方法、及纳米压印所用设备也越来越多。目前压印方法主要是热压印和UV固化压印。UV固化压印由于它的操作流程相对简单;这几年得到快递发展,应用于UV固化压印的设备和模板也呈现了多样化发展。
[0003]现有的UV固化纳米压印技术主要是滚动压印和平面压印:滚动压印一种是把需要压印的衬底和模板叠加在一起放好后,通过滚轴的滚动加压来实现排除气泡和压实结构,然后用UV固化灯固化来实现图案转移;还有一种是把模板直接缠绕在滚轴上通过滚轴在衬底上的滚动来实现图案复制,然后UV灯固化实现图案转移。平面压印直接把衬底和模板叠加,用抽真空、吹气加压或机械加压的方式加压后用UV灯固化。
[0004]衬底和模板叠加滚动压印后UV固化技术,能实现图案的快速转移,但对于大面积的图案复制,由于滚动压印的滚轮一次性接触面有限,当滚轮滚过后,衬底上滚轮前后的受力差异,导致滚轮压过的位置有翘起、进气现象,导致图案复制出现大面积缺陷。
[0005]把模板缠绕在滚轮上的滚压方式,模板在滚轮上的弯曲缠绕,会引起微结构变形。导致复制出的图案与原始图案出现偏差。
[0006]直接把模板和衬底叠加,然后抽真空,加压的UV固化压印,对于极小面积的UV压印是没有问题的,但是当需要压印的面积加大后,抽真空,加压都无法排除中间的气体,会导致大面积的图案缺失。
技术实现思路
[0007]本专利技术的目的在于提供一种新型UV固化压印装置及方法,以克服现有技术中的不足。
[0008]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:本申请公开了一种新型UV固化压印装置,包括安装面板、加压密封腔、单向气缸和UV固化灯,所述安装面板的前侧设有加压密封腔,所述加压密封腔与安装面板之间转动连接,所述加压密封腔的底部设有模板,所述加压密封腔的一侧设有单向气缸,所述单向气缸的气缸杆位于所述单向气缸的下部;所述加压密封腔上设有加压气管,所述加压密封腔的上方设有UV固化灯。
[0009]作为优选,所述安装面板的下部设有第一转孔,所述加压密封腔上设有第二转孔,所述第一转孔与第二转孔之间通过第一转动轴连接。
[0010]作为优选,所述第一转孔位于所述安装面板下部远离单向气缸的一侧,所述安装面板下部靠近单向气缸的一侧设有圆弧状槽孔,所述圆弧状槽孔的圆心与第一转孔的中心
相同,所述圆弧状槽孔的最低高度与第一转孔的所在高度相同;所述加压密封腔上设有第三转孔,所述第二转孔与第三转孔分别位于加压密封腔的两侧,所述第二转孔与第三转孔位于同一个高度;所述第二转孔的位置与第一转孔的位置相对应,所述第三转孔的位置与圆弧状槽孔的位置相对应,所述第三转孔与圆弧状槽孔之间通过第二转动轴连接。
[0011]作为优选,所述第一转孔、第二转孔或第三转孔中的一个或多个设有滚动轴承。
[0012]作为优选,所述加压密封腔靠近单向气缸的侧面上设有气缸支架,所述气缸支架呈L型结构,所述气缸支架的一侧与加压密封腔之间固定连接,所述气缸支架的另一侧上设有安装孔,所述单向气缸穿过安装孔并固定连接于安装孔上。
[0013]作为优选,所述加压密封腔远离单向气缸的侧面上设有气管孔,所述气管孔连接加压气管。
[0014]作为优选,所述加压密封腔包括压印室、玻璃压片和石英玻璃,所述压印室的中部设有压印腔,所述压印腔与加压气管相连接,所述压印室的顶部设有玻璃压片,所述玻璃压片的底部设有凹槽,所述凹槽内设有石英玻璃,所述石英玻璃盖于压印腔的上方,所述石英玻璃与凹槽底面之间设有透明垫片,所述压印室与石英玻璃之间设有密封圈。
[0015]作为优选,所述压印腔的底部设有模板,所述模板的两端与压印室之间通过模板卡套固定连接。
[0016]作为优选,所述安装面板的上设有若干个安装孔,所述安装面板通过安装孔固定于三维移动平台上。
[0017]本专利技术还公开了一种新型UV固化压印方法,具体包括如下步骤:S1、调节三维移动平台,使得加压密封腔底部的模板与衬底之间实现垂直投影重合;再次向下调节三维移动平台,使得模板与衬底贴近;S3、开启气缸充气阀,单向气缸的气缸杆向下伸出,气缸杆撑起加压密封腔的一侧;S4、调节三维移动平台下降,使得模板的远离单向气缸的一侧与衬底的一侧接触;S5、关闭气缸充气阀,开启气缸放气阀,同时调节三维移动平台继续下降,随着气缸内气体放出,加压密封腔撑起的一侧逐渐放下,模板与衬底逐渐贴合;S6、模板与衬底完全贴合后,通过加压气管向加压密封腔的压印腔内充气,给模板加压,实现模板上纳米图案在衬底的完美填充;S7、打开UV固化灯,实现纳米图案在衬底的固化;S8、固化完成后,通过加压气管给压印腔放气;打开气缸充气阀,单向气缸的气缸杆向下伸出,气缸杆撑起加压密封腔的一侧,模板从靠近单向气缸的一侧开始脱离衬底;从而完成UV固化压印。
[0018]本专利技术的有益效果:本专利技术一种新型UV固化压印装置,可以实现模板和衬底的动态贴合,有利于衬底和模板间气体的充分排出。在贴合过程中再辅助一定压力的气体,保证结构的充分填充。通过该新型UV压印装置既避免UV压印中气体排出不完整造成的缺陷,又可以保证图案结构的完整填充。
[0019]此外,本装置:结构小巧,紧凑;压印过程控制精准;模板和衬底贴的渐进贴合方式,有利于模板、衬底间气体排出;模板、衬底贴合紧密;通过气体加压,压力均匀、可控;压
印分辨率高;通过单侧气缸运动。控制模板、衬底的贴合;压印结束后脱模;简单易操作;可以实现自动重复操作,便于实现小图案的拼装压印。
[0020]本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
附图说明
[0021]图1是本专利技术一种新型UV固化压印装置的结构示意图;图2是本专利技术实施例的安装面板的结构示意图;图3是本专利技术实施例的加压密封腔的结构示意图;图4是本专利技术实施例的压印室的正面结构示意图;图5是本专利技术实施例的压印室靠近单向气缸侧的结构示意图;图6是本专利技术实施例的压印室远离单向气缸侧的结构示意图;图中:1
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安装面板、11
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第一转孔、12
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第二转孔、13
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圆弧状槽孔、14
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第三转孔、15
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安装孔、2
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加压密封腔、21
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压印室、211
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压印腔、22
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玻璃压片、23
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石英玻璃、231
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透明垫片、232
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密封圈、3
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单向气缸、31
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气缸支架、4
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UV固化灯、5<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型UV固化压印装置,其特征在于:包括安装面板(1)、加压密封腔(2)、单向气缸(3)和UV固化灯(4),所述安装面板(1)的前侧设有加压密封腔(2),所述加压密封腔(2)与安装面板(1)之间转动连接,所述加压密封腔(2)的底部设有模板(5),所述加压密封腔(2)的一侧设有单向气缸(3),所述单向气缸(3)的气缸杆位于所述单向气缸(3)的下部;所述加压密封腔(2)上设有加压气管(6),所述加压密封腔(2)的上方设有UV固化灯(4)。2.如权利要求1所述的一种新型UV固化压印装置,其特征在于:所述安装面板(1)的下部设有第一转孔(11),所述加压密封腔(2)上设有第二转孔(12),所述第一转孔(11)与第二转孔(12)之间通过第一转动轴连接。3.如权利要求2所述的一种新型UV固化压印装置,其特征在于:所述第一转孔(11)位于所述安装面板(1)下部远离单向气缸(3)的一侧,所述安装面板(1)下部靠近单向气缸(3)的一侧设有圆弧状槽孔(13),所述圆弧状槽孔(13)的圆心与第一转孔(11)的中心相同,所述圆弧状槽孔(13)的最低高度与第一转孔(11)的所在高度相同;所述加压密封腔(2)上设有第三转孔(14),所述第二转孔(12)与第三转孔(14)分别位于加压密封腔(2)的两侧,所述第二转孔(12)与第三转孔(14)位于同一个高度;所述第二转孔(12)的位置与第一转孔(11)的位置相对应,所述第三转孔(14)的位置与圆弧状槽孔(13)的位置相对应,所述第三转孔(14)与圆弧状槽孔(13)之间通过第二转动轴连接。4.如权利要求3所述的一种新型UV固化压印装置,其特征在于:所述第一转孔(11)、第二转孔(12)或第三转孔(14)中的一个或多个设有滚动轴承。5.如权利要求1所述的一种新型UV固化压印装置,其特征在于:所述加压密封腔(2)靠近单向气缸(3)的侧面上设有气缸支架(31),所述气缸支架(31)呈L型结构,所述气缸支架(31)的一侧与加压密封腔(2)之间固定连接,所述气缸支架(31)的另一侧上设有气缸固定孔,所述单向气缸(3)穿过气缸固定孔并固定连接于气缸固定孔上。6.如权利要求1所述的一种新型UV固化压印装置,其特征在于:所述加压密封腔(2)远离单向气...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓萌萌,杨爱斌,
申请(专利权)人:璞璘科技杭州有限公司,
类型:发明
国别省市:
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