用于使用柔性压模压印不连续基板的设备制造技术

提供了一种用于通过用不连续柔性压模压印可固化清漆来将不连续基板纹理化或图案化并固化压印的清漆从而在不连续基板上得到另外的功能纹理化层的设备，其具有至少一个第一夹具和第二夹具、第一辊和至少一个从动带，该带与第一夹具和第二夹具相连接并且能够移动被夹持的柔性压模，其中或者辊不能使其自己转动，而是由压模驱动，而压模又由带驱动，而带又由带驱动装置驱动，或者辊由辊驱动装置以与带相同的速度驱动，辊驱动装置在主从构型中跟随带驱动装置。带驱动装置。带驱动装置。

【技术实现步骤摘要】
用于使用柔性压模压印不连续基板的设备
[0001]本申请是申请日为2017年7月11日、名称为“用于使用柔性压模压印不连续基板的设备”的专利技术专利申请No.201780042042.5的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种用于在不连续基板上通过用柔性压模压印可固化清漆来形成纹理或图案并在柔性压模与可固化清漆一起层压在基板上的同时固化已压印清漆并且随后释放从而在不连续基板上得到另外的功能纹理化层的设备。该另外的层的功能特别可以在光管理层到憎水层、装饰用或用于生物传感器的宽范围内选择。本专利技术进一步涉及一种设备以及一种压印清漆以在不连续基板上形成纹理或图案的柔性压模。

技术介绍

[0003]在装置上使用功能纹理化层是一个重要的问题。这样的层的巧妙使用可以增强性能、降低成本或改善产品的视觉外观。例如扩散层用于显示器，使得可以使用更薄的LED背光概念和从侧面照亮显示器。另一个新的高科技机会是将功能纹理化层整合进太阳能电池板以改善其效率或整合进有机发光二极管(OLED)照明板以提取更多的光。
[0004]功能纹理化层可以使用UV压印制造。在此情况中，基板或压模或两者使用清漆(树脂或抗蚀剂)涂覆。在将压模压到基板上、其中间具有清漆后，将纹理化清漆固化至固相。固化方法可以是热或通过使用UV光。早在1978年，这一技术已经在美国专利4,128,369中提及。进一步的早期工作由Chou在1995年完成。他证明了通过使用刚性压模可以在高速大批量生产中(美国专利5,772,905)或者在Stephen Y.Chou,Peter R.Krauss,Preston J.Renstrom的文章中(Appl.Phys.Lett.67(1995)3114
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3116))复制低于25nm的纹理。以后显示了辊在刚性压模或弯曲薄金属片上施加压力从而复制纹理的使用(文章作者Hua Tan,Andrew Gilbertson,Stephen Y.Chou,J.Vac.Sci.Technol.,B 16(1998)3926
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3928)。
[0005]许多研究院和公司继续进行了这一工作，得到了不同的技术。
[0006]在半导体工业中，通过与转移方法、材料和精确定位一起使用刚性压模使用板
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板刻印，如美国专利6,334,960、美国专利申请2004/0065976和美国专利8,432,548中所述。
[0007]辊
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辊压印技术使用与柔性基板组合使用的带有纹理的辊以在连续方法中在箔或膜上形成纹理，如例如美国专利8,027,086所述。
[0008]上面提及的板
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板技术被设计用于精确的、晶圆尺度的在高位置精度下在均匀平晶圆上的小纹理的压印(特征尺寸为100nm以下)。但是如中国专利申请CN 103235483中所述，该技术难以放大到更大的面积。通过使用辊
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辊技术，可以以高生产速度连续制造纹理化的箔。这些纹理化的箔可以被用作用于柔性应用的基板或者可以被层压到刚性基板上。但是，后者带来了将纹理化的柔性箔粘合至刚性基板或产品的中间粘合剂层的额外的成本。因此开发了第三种新技术：直接辊
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板压印。由此将功能纹理化层直接施于不连续基板上而不使用具有厚度为数十至数百微米的额外的中间粘合剂层的载体膜。与板
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板
技术形成对比，压印是通过使用纹理化的辊或通过使用纹理化的箔、也称为柔性压模(其卷绕在辊周围)而完成的。
[0009]在现有技术中，描述了多种类型的开发的辊
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至
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板设备。
[0010]WO2016/012174A1描述了一种光刻设备，其包括：照明系统，其配置成调整辐射束；旋转驱动器，其适于沿着闭环轨迹移动柔性图案形成装置，所述闭环轨迹具有直线部分和曲线部分，柔性图案形成装置的曲率与闭环轨迹的曲率基本上一致；构造成保持基板的基板台；其中，旋转驱动器包括滑轮组件，该滑轮组件构造成：在使用期间与柔性图案形成装置接合，并且在使用期间维持柔性图案形成装置的沿着轨迹的直线部分就位的部分基本上平坦，图案形成装置的基本上平坦的部分构造成分配在其横截面中具有图案的辐射束以形成图案化的辐射束；和投影系统，其构造成将图案化的辐射束投影到基板的目标部位上。
[0011]法国专利2,893,610使用纹理化辊以复制所需的纹理。此外，可以使用如美国专利7,824,516和美国专利申请2013/214452中公开的可移除的柔性压模。在此情况中，通过使用两个辊来解开和卷起柔性压模。专利US 7,296,519B2以及专利申请US 2013/214452 A1和CN 103235483中描述了第三种可能性，这些专利和专利申请提出使用更短的柔性压模作为模具，该模具被卷绕在多个辊周围并且可以连续地重复使用。这种较短的柔性压模可以在柔性压模的重复使用性以及更容易切换至不同压印图案方面具有优势。
[0012]使用较短的柔性压模作为模具与卷绕在退绕进给辊和卷绕收集辊周围的较大压模相比确实需要不同的压模操纵。现有技术提出其中柔性压模是闭环的设置。这可以是纹理化的板片，其两端可以连接并安装在两个或更多个辊周围或者可以沿着其圆周被固定，如专利US 7,296,519 B2中所述。在现有技术中，柔性压模由辊利用辊与柔性压模之间的摩擦移动。通过控制辊的距离来控制张力。
[0013]在辊
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至
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板压印方法中使用柔性压模以利用辊复制纹理的缺点在于难以控制张力。施加在柔性压模上的张力的变化将影响压模的尺寸，从而影响纹理的特征分布或轨迹间距。对于板
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至
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板复制，使用刚性压模，这不是问题。但是，在张力变化的情况下以及在温度和湿度变化的情况下，柔性压模将膨胀或收缩。对于需要复制纹理与产品精确匹配的应用而言，这种轨迹
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间距变化会是有问题的。一个示例(但不限于此应用)是将双凸透镜用于3D应用，其中透镜应当与显示器像素阵列匹配。在显示器上，没有视觉冲击的最大轨迹间距变化是透镜阵列的1个轨迹间距。对于24英寸显示器和100微米的3D透镜轨迹间距，在500mm的长度上最大变化为100微米。对于具有更高分辨率并因此具有更小3D特征尺寸的类似显示器，该规范甚至更严格。如果在具有长度为0.5米，宽度为0.5米且厚度为0.25毫米的透镜阵列纹理的聚碳酸酯柔性压模上施加10N的张力变化，则透镜的轨迹间距将在柔性压模的长度上变化约17微米。除了张力变化外，温度变化和湿度变化也会影响轨迹间距变化。因此，相信应该控制和最小化由于张力变化而引起的轨迹间距变化。对于其它应用，突然的张力变化可能在视觉上令人不安。因此，对于高端应用，应该控制和最小化压印时柔性压模的张力变化。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于使用不连续的柔性压模压印不连续基板的设备，包括：a)至少一个第一矩形柔性压模(104)，其具有长度L、宽度W、压印面积A
stamp
、起始端和末端，其中所述柔性压模包括
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前表面，其包括具有压印面积A
imprint
的压印纹理(104A)，A
imprint
≤A
stamp
，其中所述压印纹理(104A)具有开孔和凸起，
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后表面，
‑
起始区域部段和末端区域部段，所述起始区域部段和末端区域部段均沿着所述柔性压模的整个宽度W延伸，其中沿着所述压模的长度L
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所述起始区域部段延伸起始端长度L
onset
，并且
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所述末端区域部段延伸末端长度L
end
，b)夹持所述柔性压模(104)的起始区域部段的至少一个第一夹具(105A)和夹持所述柔性压模(104)的末端区域部段的至少一个第二夹具(105B)，c)第一辊，该第一辊为压印辊(108A)，d)至少一个从动带(106)，其与所述第一夹具(105A)和所述第二夹具(105B)相连接并且能够使被夹持的柔性压模(104)沿着该柔性压模的长度L移动并且该柔性压膜的后表面越过所述压印辊(108A)一压印距离I
d
，以通过使所述柔性压模(104)的前表面和所述基板(101)与其间的清漆(109)相接触来将所述柔性压模(104)的压印纹理(104A)压印到基板(101)上，从而使所述清漆(109)具有在所述基板(101)上复制压印区域A
’
的压印纹理，并且其中所述带(106)能够使所述压模(104)沿移动方向移动，其中所述移动方向是压印方向，或者是与所述压印方向相反的方向，其中所述压印辊(108A)不能使其自己转动，而是由所述压模(104)驱动，而所述压模又由所述带(106)驱动，而所述带又由带驱动装置驱动，或者所述压印辊(108A)通过辊驱动装置以与所述带(106)相同的速度驱动，所述辊驱动装置在主从构型中跟随所述带驱动装置，其中所述设备还包括布置在托架(102)...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：莫福托尼克斯控股有限公司，
类型：发明
国别省市：