專利名稱:濾色片及其印刷方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示板的濾色片,尤其涉及一種有源矩陣顯示板和生產(chǎn)這種濾色片的方法。
背景技術(shù):
市場上出現(xiàn)小尺寸液晶顯示器(LCD)已有二十多年了。近年來的進步在于開發(fā)筆記簿和臺式計算機中使用的大尺寸和高分辨率的顯示器。這種LCD板,尤其是彩色LCD板用于平型屏幕的電視機、投影電視系統(tǒng)和攝象錄象機取景器等,預(yù)計將來還會有更多的應(yīng)用。
這類顯示板可采取兩種形式無源矩陣液晶顯示器和有源矩陣液晶顯示器(AMLCD)。無源矩陣顯示器在對面的玻璃板上使用成垂直條形陣列圖案的透明電極。位于玻璃板之一內(nèi)表面上的紅、綠和藍濾色片提供全色顯示。無源矩陣顯示比AMLCD容易制造,但其性能受到很大限制。
有源矩陣液晶顯示器的制造包含若干步驟。第一步是制備前玻璃板,包括將濾色片單元沉積在諸如玻璃等合適的片基上。濾色片的沉積一般包括將黑色矩陣圖案和三原色(紅、綠和藍)圖案沉積在黑色矩陣勾出的空間內(nèi)。例如,在筆記簿計算機的應(yīng)用中,每個彩色單元的寬度一般為70至100微米,長度一般為200至300微米。通過在濾色片單元上沉積一層透明的導(dǎo)電層,完成前玻璃片基的制作。在第二步中,用一分立(后面)的玻璃板形成薄膜晶體管或二極管,以及金屬互連線。每個晶體管對顯示板中的單個彩色象素起通/斷開關(guān)的作用。最后第三步是組合這兩塊板,包括將液晶材料注入兩塊板之間,以形成液晶晶格(cell)。
理想地,在LCD顯示器中,一般為銦錫氧化物(ITO)的透明導(dǎo)電層應(yīng)盡可能的光滑,以確保通電連續(xù)。另外,玻璃片基或涂層厚度的任何變化都會在最后的顯示中產(chǎn)生可見的缺陷。因此,使填入前后板縫隙中的液晶層在整個顯示器范圍內(nèi)盡可能均勻也是很重要的。由于形成前板的玻璃片基本身是一個對邊平行且相當(dāng)平整的部件,所以厚度的變化通常是在沉積濾色片陣列的工藝過程中產(chǎn)生的。因此,由于一旦獲得厚度均勻的濾色片/片基復(fù)合材料,沉積光滑ITO層的過程和前板與后板結(jié)合時獲得均勻晶格空隙的過程就會相當(dāng)順利,所以希望沉積上表面光滑并且厚度盡可能均勻的濾色片圖案。為此,由于照相平版印刷法能形成均勻的彩色陣列,所以目前在形成濾色片的印刷技術(shù)中,照相平版印刷技術(shù)是最佳的。但是,至今為止,包括照相平版印刷法的所有沉積方法本身還不能沉積足夠光滑的彩色圖案。因此,通常在彩色圖案上加一層平面層,以減緩沉積過程引起的涂層光滑度或厚度均勻性的不足。透明平面層還用于防止離子在ITO和彩色圖案層之間來回遷移。平面層也應(yīng)該盡可能的光滑和平整。
為了便于沉積平整的平面層,希望彩色圖案光滑、平整,并且基本平行于玻璃片基的下表面。另外,由于圖案的厚度如果變化,發(fā)射光的強度也將變化,所以截面積均勻的彩色圖案才有希望獲得最佳的顯示對比度和彩色性能。
目前用于制作濾色片的一種方法是照相平版印刷法,該方法用分立的步驟沉積濾色片中的每一個彩色圖案。如上所述,由于照相平版印刷法可以沉積人們希望的更加平整的矩形截面積,所以過去照相平版印刷法曾經(jīng)是沉積濾色片的較佳方法,尤其在與諸如無水平印、凹印和活版印刷術(shù)等油墨印刷方法相比時。另一方面,由于表面張力的影響,印刷墨點一般具有頂部較圓或三角形的截面。另外,在一般印刷過程中,由于在滾筒(roll)至滾筒或滾筒至片基的轉(zhuǎn)印期間,油墨會弄濕兩個表面,所以所述轉(zhuǎn)印期間油墨會在一定程度上粘裂。這會進一步會使墨點厚度不均勻,尤其對于粘著性較高的油墨。當(dāng)由此產(chǎn)生的墨點沉積在片基上并固化時,其截面形狀不均勻,從而產(chǎn)生一個用平面層也難以緩解的不均勻表面。另外,由于不同彩色圖案間的對準是通過光學(xué)而非機械的方法來實現(xiàn)的,并且光學(xué)方法本質(zhì)上較為精確,所以照相平版印刷方法顯示出固有的高精度。鑒于所有這些原因,早期平板型顯示器領(lǐng)域中的各工種工人都認為印刷方法對于制造LCD板的濾色片是劣等的。
例如,Ueyama等作者在SEMI-SEMICON/West 92國際平板型顯示器會議專集B第41-59頁,“液晶顯示器的濾色片”一文中,闡明雖然印刷方法較便宜,但油墨印刷方法的精度不足以可靠地制作高質(zhì)量的彩色濾色片部分。如同上文所提及的那樣,該文也指出,主要由于印刷點的截面成圓形,所以與照相平版印刷法相比,其印刷方法在質(zhì)量上處于劣等。
K.Mizuno和S.Okazaki在1991年11月日本應(yīng)用物理雜志第30卷第118冊第3313-3317頁,建議通過下述工藝過程來產(chǎn)生濾色片,即在轉(zhuǎn)印至片基之前,先在轉(zhuǎn)印(傳印)滾筒上連續(xù)制作油墨圖案,并在紫外光(UV)的照射下干燥。每個干燥的彩色油墨圖案單獨轉(zhuǎn)印至涂有粘著層的玻璃片基。美國專利第4,445,432號和第4,549,928號闡述了其他一些印刷方法。
不幸的是,上述所有技術(shù)產(chǎn)生的墨點都具有傳統(tǒng)的圓形或三角形截面。故希望開發(fā)一種能產(chǎn)生更適于濾色片應(yīng)用的更光滑更均勻的墨點。
另外,在制造LCD顯示器期間,濾色片陣列一般要經(jīng)歷急劇加熱和處理步驟。例如,一般為銦錫氧化物的透明導(dǎo)電層通常被真空噴涂在濾色片陣列板上,這常常在溫度上升至250℃時進行,時間長達一小時或更長。另外,通過在壓力下用可熱固的粘著劑層壓前后玻璃板,來裝配液晶材料,該過程一般要求溫度超過200℃。不是所有的材料都能承受如此高溫的。
美國專利第4,445,432號和第4,549,928號中揭示的印刷技術(shù)使用壓敏熱熔的油墨,它們由加熱的凹版滾筒印刷。油墨在傳印表面上充分冷卻,使粘聚強度足以在傳印滾筒和收集滾筒(collectorroll)之間和收集滾筒和片基之間轉(zhuǎn)印100%的油墨。在某些方面,熱熔性油墨不如輻射干燥型油墨理想。例如,映象或印品轉(zhuǎn)印表面溫度略有變化會導(dǎo)致對準定位的偏差。另外,輻照于200-250℃溫度下是用來沉積透明電極的噴涂過程中常有的情況,這會使傳統(tǒng)的熱熔性油墨發(fā)生變形、氧化和揮發(fā)。
希望提供具有良好分辨率和定位質(zhì)量高且厚度均勻的油墨濾色片陣列,并且比現(xiàn)有濾色片陣列的制作容易且成本低。還希望提供能夠承受制造液晶顯示器時需經(jīng)歷的加熱和處理步驟的濾色片陣列單元。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及液晶顯示器的濾色片,和用于制造這種濾色片的方法和設(shè)備。
在本發(fā)明的一個方面,用油墨形成濾色片,并當(dāng)油墨仍處于可塑變形狀態(tài)時,壓扁油墨以提高印刷墨點厚度的均勻性。由此,墨點將獲得更光滑、頂部更平整,并且厚度和截面均勻的形狀。該較光滑、厚度較均勻的形狀可用各種技術(shù)來保持,例如如下所述,在擠壓時固化油墨,利用保護轉(zhuǎn)印層,或者兩者都用。
在本發(fā)明的一個方面,擠壓變形發(fā)生在多彩濾色片圖像向片基轉(zhuǎn)印期間。油墨最好在其被擠壓轉(zhuǎn)印至片基的同時干燥。例如,可以通過使用輻射干燥型油墨和透過透明處理滾筒(或透明片基)射出射線,或者通過在轉(zhuǎn)印點(比如,在轉(zhuǎn)印滾筒與片基形成的壓印線處)發(fā)射射線,來實現(xiàn)這種同時干燥。
本發(fā)明還涉及一種用于制作濾色片的方法,該方法包括提供一透明轉(zhuǎn)印層;將多個彩色油墨圖案沉積在所述轉(zhuǎn)印層上,以形成彩色油墨圖案/轉(zhuǎn)印層的復(fù)合物,油墨圖案具有足夠的粘性可以變形;并且將所述復(fù)合物轉(zhuǎn)印至片基上,致使所述彩色油墨圖案接觸片基,并在轉(zhuǎn)印時使油墨圖案變形,使其厚度比所述轉(zhuǎn)印前更均勻。更光滑。用這種方法,可使油墨沉積,直接與片基接觸。由此,與片基接觸的彩色油墨表面將與片基表面吻合。如果片基是平的,那么與片基接觸的油墨表面也將是平的。變形步驟最好與轉(zhuǎn)印步驟同時發(fā)生。最好在擠壓轉(zhuǎn)印步驟的同時使油墨干燥,這將有利于保持表面平整或光滑。
本發(fā)明的另一方面涉及一種制作液晶顯示器濾色片的方法,該方法包括用單一的沉積步驟將多彩的熱塑性油墨圖案沉積在透明片基上,在所述沉積期間所述多彩油墨圖案可永久變形;并且提高所述油墨圖案的粘性或粘度。在沉積前和/或沉積期間進行冷卻可以提高粘性或粘度,以便油墨圖案轉(zhuǎn)印成為一個整體膜。由此可以避免片基與轉(zhuǎn)印表面間的粘裂。使熱塑性油墨變形,成為比沉積至片基前更光滑、厚度更均勻的涂層。該變形最好通過向片基上的擠壓轉(zhuǎn)印來實現(xiàn)。最好在向片基上沉積期間或之后作進一步的冷卻,以保持整平后的形狀。更好的方法是,使用活性的熱塑性油墨,并在向片基上沉積期間或之后使油墨干燥。
本發(fā)明還涉及一種制作液晶顯示器濾色片的方法,該方法包括用單一的沉積步驟將多彩的輻射干燥型油墨圖案沉積在透明片基上;并且提高油墨圖案的粘性或粘度。在沉積前和/或沉積期間通過輻射干燥曝光可以提高粘性或粘度,以便油墨圖案轉(zhuǎn)印成為一個整體膜。由此可以避免片基與轉(zhuǎn)印表面間的粘裂。最終的固化最好發(fā)生在向片基沉積時。
本發(fā)明的另一方面涉及一種用于制作濾色片的方法,該方法包括按順序使收集滾筒滾過多個產(chǎn)生圖案的表面或板,至少在一些產(chǎn)生圖案的表面或板上具有不同的彩色油墨,從而在收集滾筒上形成多彩油墨圖案;并且將多彩圖案轉(zhuǎn)印至片基上。圖案版可以是用來印刷的凸面型板(例如活版印刷)、凹面型板(例如凹版或無水平版印刷)、基本上平的版(例如典型的平版印刷工藝),或印刷用的任何其他的圖像版或混合版組合,只要它們能形成轉(zhuǎn)印至收集滾筒上油墨圖案。收集滾筒可以是圓筒形的,在這種情況下,可把圖案版成行放在臺上,或者放在旋轉(zhuǎn)臺的周邊上,各板按順序被轉(zhuǎn)向圓柱體。收集滾筒還可以是圓錐形的,并且將圖案版放在臺的周圍,使臺或收集滾筒相對另一個移動,以使收集滾筒按順序滾過各版。
本發(fā)明的另一方面涉及一種用于形成濾色片的方法,該方法包括提供一個能形成油墨圖案的圖案滾筒;使圖案滾筒沾上多種彩色的油墨;并且將彩色油墨從圖案滾筒轉(zhuǎn)印至片基。
本發(fā)明的另一方面涉及一種用于形成濾色片的方法,該方法包括提供一個能形成油墨圖案的圖案滾筒;使圖案滾筒沾上多種彩色的油墨;將彩色油墨從圖案滾筒轉(zhuǎn)印至片基,以至少形成一個多彩油墨圖案;并且將所述至少一個多彩油墨圖案從收集滾筒轉(zhuǎn)印至片基上。類似于上述討論的圖案版,圖案滾筒可以是任何類型的能從著墨滾筒上有選擇地接受油墨以形成油墨圖案的圖案滾筒。因此,例如圖案滾筒可以具有凸型圖案(在活版印刷工藝的情況下)或者凹型圖案(在凹版印刷或無水平版印刷工藝的情況下),或者圖案滾筒可以是平的并適于在選定的區(qū)域內(nèi)接受油墨(在平版印刷的情況下)。最好在接受彩色油墨圖案前將轉(zhuǎn)印層加至收集滾筒上,并且將轉(zhuǎn)印層和彩色油墨圖案都轉(zhuǎn)印到片基上,致使油墨圖案與片基接觸。
本發(fā)明還涉及一種用于制作濾色片的印刷設(shè)備,該設(shè)備包括一個能產(chǎn)生多個油墨圖案的圖案滾筒。圖案滾筒上的每個圖案與濾色片陣列的不同顏色對應(yīng)。圖案滾筒周圍放有多個著墨滾筒,用于將油墨加至圖案滾筒,并且收集滾筒與圖案滾筒相鄰,用于從圖案滾筒接受不同顏色的油墨,以形成至少一個多彩油墨圖案。
在一制作液晶顯示器濾色片的較佳實施例中,圖案滾筒上每個獨立的圖案從具有不同彩色油墨的各個著墨滾筒上接受一種單獨的彩色油墨。然后,按順序?qū)⒉煌伾膱D案加至收集滾筒,以形成多彩油墨圖案。最好在接受彩色油墨之前將一透明轉(zhuǎn)印層加至收集滾筒上,以在向片基轉(zhuǎn)印時幫助墨點變形。這種透明轉(zhuǎn)印層最好從那些對所用油墨有良好吸濕度(good wetability)的材料中選取。最好將轉(zhuǎn)印層加至收集滾筒上,形成厚度均勻的涂層,并且立即固化以保持厚度均勻。在一較佳實施例中,為了制作液晶產(chǎn)品的濾色片陣列,收集滾筒能接受多種多彩圖案。
本發(fā)明的另一方面涉及用上述方法和設(shè)備制作的濾色片。例如通過在向片基擠壓轉(zhuǎn)印期間將墨點圖案整平,濾色層的厚度將基本均勻,比以前用油墨印刷技術(shù)所能想象的更光滑,更均勻。由此,在整個濾色片范圍內(nèi),從平面層頂部至片基底部的距離也將更均勻。
本發(fā)明還涉及一種包括諸如ITO透明導(dǎo)電層的濾色片,導(dǎo)電層直接沉積在濾色層上。由于本發(fā)明的各種方法能夠沉積膜的厚度非常均勻的濾色片陣列,所以在某些情況下可將透明導(dǎo)電層直接沉積在濾色片陣列上。
本發(fā)明的另一方面涉及一種濾色層部分,該部分實質(zhì)上由具有大致均勻彩色圖案層的固化濾色層構(gòu)成。這可以是一種無限卷繞(infinite roll)的材料。另一種方法是,濾色層實質(zhì)上由具有固化濾色層的透明輔助材料構(gòu)成,所述濾色層具有大致均勻的彩色圖案層??梢栽谝淮沃圃爝^程中制造該部分,隨后靠適當(dāng)?shù)恼承允蛊涓街谶m當(dāng)?shù)钠稀?br>
上述本發(fā)明各方面所包含的方法和設(shè)備與現(xiàn)有的用于制作濾色片的系統(tǒng)相比有許多優(yōu)點。例如,用單一的沉積步驟沉積這種多彩油墨圖案便于將多彩油墨圖案對準定位在片基上。
通過利用印刷技術(shù)并使墨點變形,使其厚度更為均勻,比如可在向片基上轉(zhuǎn)印的同時壓扁油墨來實現(xiàn),便可用印刷方法沉積厚度均勻的彩色點狀圖案。在向片基上轉(zhuǎn)印的同時或之后不久(例如在使用活性的熱熔熱塑性油墨的情況下)使油墨干燥,這將有利于保持變形獲得的均勻厚度。將多彩油墨圖案沉積在轉(zhuǎn)印層上以形成轉(zhuǎn)印層/油墨圖案復(fù)合層,并且將復(fù)合層轉(zhuǎn)印至片基上,從而使油墨圖案與片基接觸,這也將有利于保持均勻的厚度。由此,將油墨夾在轉(zhuǎn)印層和片基之間,并將獲得頂部更平整、截面厚度均勻的形狀。轉(zhuǎn)印層也有優(yōu)點,它可以起平面層的作用。但是,與在一隨后的沉積步驟中進行整平過程的一般工藝過程不同,在本發(fā)明中,則不需要隨后的步驟。
用上述多圖案印刷滾筒設(shè)備可提高對準定位精度。垂直安裝特殊的印刷設(shè)備,即在端部支撐印品滾筒的軸,將更有利于印刷過程。
綜上所述,現(xiàn)在可用油墨印刷技術(shù)進行沉積制成能與照相平版印刷技術(shù)的質(zhì)量和精度相媲美的濾色片圖案,同時避免了照相平版印刷技術(shù)化費大和復(fù)雜的缺點。從以下的詳細描述中本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚本發(fā)明的其他優(yōu)點。
附圖概述
圖1A-1C示意圖,示出了已有技術(shù)和本發(fā)明印刷墨點的截面。
圖2是依據(jù)本發(fā)明將多彩油墨圖案印至片基上的設(shè)備的示意圖。
圖2A是圖2中收集滾筒與片基間接觸面積的放大圖。
圖3是依據(jù)本發(fā)明用于印制多彩油墨圖案的另一設(shè)備的示意圖。
圖4是依據(jù)本發(fā)明用于印制多彩油墨圖案的縱向固定印刷設(shè)備的示意圖。
圖5是依據(jù)本發(fā)明用于印制多彩油墨圖案的印刷設(shè)備的示意圖,其中圓筒形收集滾筒在圖案平版上移動。
圖6是依據(jù)本發(fā)明用于印制多彩油墨圖案的印刷設(shè)備的示意圖,其中圓筒形收集滾筒在按沿臺上圓形軌跡布置的圖案平版上移動。
圖7依據(jù)本發(fā)明用于印制多彩油墨圖案的印刷設(shè)備的示意圖,其中圓錐形收集滾筒在沿臺上按圓形軌跡布置的圖案平版上移動。
圖8是本發(fā)明的另一印刷設(shè)備。
圖9是圖8中印刷設(shè)備的局部側(cè)視圖。
圖10是本發(fā)明的另一印刷設(shè)備。
圖11是圖10中印刷設(shè)備的局部側(cè)視圖。
本發(fā)明的最佳實施方式本發(fā)明涉及各種用于制造和印刷液晶顯示系統(tǒng)中濾色片上高質(zhì)量油墨圖案的方法和設(shè)備。印上的油墨被變形和整平,與用現(xiàn)有方法可能獲得的油墨截面相比更光滑,厚度更均勻。
油墨印刷工藝過程一般使用表面相當(dāng)光滑的轉(zhuǎn)印滾筒(即不能制作油墨圖案),它從圖案滾筒接受油墨圖案。圖案滾筒是一種能從著墨滾筒上有選擇地接受油墨來制作油墨圖案的滾筒,例如它可以是凹版印刷、活版印刷、輪轉(zhuǎn)絲網(wǎng)印刷、平版印刷、無水平版印刷或柔性版印刷(flexographic)滾筒。當(dāng)如圖1B和圖1C中的墨點7a所示,當(dāng)初始將油墨從圖案滾筒沉積在轉(zhuǎn)印滾筒6上時,每個墨點的截面將是圓形或三角形的。常規(guī)的印刷操作在片基上形成的油墨截面形狀類似于圖1A中墨點7b所示的形狀。如圖1B和圖1C中墨點7c所示,在本發(fā)明中,當(dāng)油墨仍可塑卞形時,壓扁油墨,使三角形截面變平,即形成厚度均勻光滑并具有一平頂?shù)哪c。利用該技術(shù),可大大改善制作濾色片陣列的油墨彩點厚度的均勻性。
除了使油墨變形外,轉(zhuǎn)印期間或轉(zhuǎn)印后不久還應(yīng)使油墨充分硬化,以永久地保持整平后的墨點形狀。例如,這可以通過使用輻射干燥型油墨并在固化工位8處進行擠壓轉(zhuǎn)印的同時固化該油墨來實現(xiàn)。輻射干燥型油墨一般在UV(一般大約為200-400納米)和可見光(大約為400-700納米)下干燥。
如圖1C所示,在另一實施例中,墨點平整過程首先在適當(dāng)?shù)谋砻?在圖1C中所述適當(dāng)表面為收集滾筒)上形成一透明轉(zhuǎn)印層9,然后將多彩油墨濾色片圖案沉積在透明轉(zhuǎn)印層9上。在一較佳實施例中,透明轉(zhuǎn)印層9由輻射可干燥型材料構(gòu)成,并且在接受構(gòu)成多彩圖案的油墨之前被干燥在收集滾筒上。接著,通過將油墨夾在轉(zhuǎn)印層9和片基之間使多彩陣列變形。因此,轉(zhuǎn)印層與多彩油墨圖案一起被印在片基22上,致使多彩油墨直接與片基表面接觸。用這種方法,可將柔軟可變形的墨點壓扁在兩個光滑質(zhì)硬的表面之間。由于油墨沉積在片基上后,透明層覆蓋在多彩油墨圖案上,所以透明層為保持擠壓轉(zhuǎn)印產(chǎn)生的平整墨點形狀提供了極大的便利。另外,由于透明層覆蓋在墨點上,所以它還起到了平面或保護層的作用。在這方面,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相反,在現(xiàn)有技術(shù)中,首先將濾色片陣列沉積在片基上,接著再覆蓋平面層。最好是在光滑位置8處進行擠壓轉(zhuǎn)印的同時使墨點干燥。
透明層被沉積在轉(zhuǎn)印滾筒或轉(zhuǎn)印襯墊上,成為一層薄膜,厚度一般薄于10微米。對透明層有用的材料不僅包括那些平面層常用的,而且包括諸如脂肪族聚氨酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、環(huán)氧、聚酯等聚合物。透明層的較佳材料是輻射干燥型丙烯酸酯材料,諸如輻射干燥型環(huán)氧丙烯酸酯。另一種方法是,透明層可以采用表面相當(dāng)硬的片基,例如象玻璃這種熱固性或熱塑性聚合物層。當(dāng)然,如果印品滾筒將被用來沉積多彩薄膜,那么這種硬表面片基應(yīng)當(dāng)具有相當(dāng)?shù)娜嵝?。一種此類材料是微型玻璃片(glass microsheet),其厚度一般大約從0.03至0.14毫米。因此例如,可將每個不同的彩色油墨圖案涂在一片玻璃片上,形成一個多彩圖像,然后使該圖像與另一片玻璃片接觸,形成夾在兩片玻璃片之間的彩色陣列,其中一片玻璃片起片基的作用,另一片起保護層或平面層的作用。
圖2簡要示出了依照本發(fā)明的一個方面用于印刷液晶顯示器濾色片陣列的油墨印刷設(shè)備10。如圖所示,設(shè)備10有四個上墨工位11。其中三個工位(11b,11c,11d)提供基本的紅、綠和藍色點,而一個工位(11a)提供彩色點周圍的黑色矩陣。
如圖所示,每個上墨工位11a-11d都包括一個供墨容器12、一個具有圖案表面的加熱凹版滾筒14、一個轉(zhuǎn)印滾筒18和一個刮墨刀16。另一種方法是,用活版印刷或柔性印刷圖案的滾筒及其合適的著墨滾筒來代替凹版滾筒14和轉(zhuǎn)印滾筒18,并且按需要使用更多或更少的上墨工位。每個凹版圖案滾筒14上都有刻有一個特殊的圖案。每個凹版滾筒上的圖案設(shè)計都會在濾色片中形成特殊彩點的所需圖案。
在每個上墨工位11處,油墨被加至凹版滾筒14上,并用刮刀16刮平。然后,使每個彩色圖案與其相應(yīng)的轉(zhuǎn)印滾筒18緊密接觸,從而將著色的油墨圖案轉(zhuǎn)印至轉(zhuǎn)印滾筒18上。接下來使每個轉(zhuǎn)印滾筒18上的彩色圖案與收集滾筒20接觸。這時,油墨圖案從每個轉(zhuǎn)印滾筒18轉(zhuǎn)印至收集滾筒20上。如圖2所示,最好在使用凹版型滾筒時,使用具有熱熔壓敏粘著特性的油墨,以便例如當(dāng)上墨工位11a將黑色矩陣沉積在收集滾筒20上時,黑色矩陣圖案足夠硬,不會被轉(zhuǎn)印回到以下的轉(zhuǎn)印滾筒18上。當(dāng)然,可以使用輻射干燥型油墨,在這種情況下,這類油墨必須部分干燥,以避免轉(zhuǎn)印回到以下的轉(zhuǎn)印滾筒上。
上墨工位11a、11b、11c和11d按順序?qū)⑵涓髯缘暮谏仃嚭筒噬湍珗D案沉積在收集滾筒20上,從而在收集滾筒20上形成多彩的油墨圖案。然后,使片基22與收集滾筒20接觸,并用一次轉(zhuǎn)印步驟將多彩油墨圖案轉(zhuǎn)印至片基22上。用這種方法,將多彩油墨圖案和黑色矩陣沉積到片基上的過程只需要在收集滾筒和片基之間進行一次對準定位。這不同于已有技術(shù)的方法,已有技術(shù)一般用四次不同的沉積將濾色片圖案沉積在片基上,因此需要與片基作四次分立的對準定位。
在一個步驟中轉(zhuǎn)印完整的多彩圖案有若干好處。首先,由于將多彩油墨圖案從收集滾筒沉積至片基上只需要一次對準定位,所以便于片基對濾色片精確對準定位。另外,可在轉(zhuǎn)印前檢查整個多彩圖像的缺陷例如,在圖2所示的實施例中,檢查工位27檢查多彩圖像,其中檢查工位27可以使用例如圖像分析或激光掃描型檢查系統(tǒng)。如果檢查時多彩圖像通過了有關(guān)合適濾色片的判別,那么移動片基使之與收集滾筒接觸,并將多彩圖像收集在片基上。如果多彩圖案未通過檢查,那么它不與片基接觸,并且在一合適的清洗工位例如清洗滾筒31處,將油墨圖案從滾筒上清洗掉。由于液晶顯示器所用的片基材料非常昂貴,所以在轉(zhuǎn)印片基前能檢查多彩圖案實質(zhì)上意味著成本的節(jié)約。
多彩矩陣的沉積最好發(fā)生在從收集滾筒20至片基22的擠壓轉(zhuǎn)印過程中。如上所述,最好通過在擠壓轉(zhuǎn)印的同時使油墨干燥來保持擠壓轉(zhuǎn)印產(chǎn)生的更均勻的墨點形狀。因此,對于這些實施例,將油墨配制成可輻射干燥的,不考慮油墨在未干燥(未交聯(lián))的狀態(tài)下是否還具有熱熔熱塑性能。在圖2所示的實施例中,干燥工位23是一透明滾筒23,它能輻射射線,適于干燥所用的特殊油墨。例如,干燥滾筒23中有一個紫外線(200-400μm)或可見光(400-700μm)輻射源,從而可以發(fā)出紫外線或可見光的射線。因此,干燥工位23處的滾筒或者收集滾筒20可由透明玻璃或塑料外殼構(gòu)成,并覆一層清潔的硅氧烷。這可使干燥射線到達油墨。另一種方法是,從滾筒外部發(fā)出射線,使油墨暴露在射線下,例如將射線對準由滾筒和片基形成的壓印線。雖然這種干燥可以用通常的輻照燈輻射干燥來完成,但也可以用激光器,經(jīng)反射鏡引導(dǎo)使油墨充分干燥(交聯(lián))。如圖2A中壓平部分所示(為圖示清楚有所夸大),為了在沉積到片基上時能靠干燥滾筒23使墨點在變形后的狀態(tài)下干燥,在某特定的滾筒轉(zhuǎn)速下,收集滾筒和片基間接觸面的表面積必須足夠大,以便在墨點仍處于壓平狀態(tài)時就有適量的油墨干燥。該接觸面稱為“腳”,長度一般約5至25毫米的玻璃上接觸面。
如上所述,在一較佳實施例中,為了便于保持墨點被整平的形狀,如以上對圖1C的描述,可使用一轉(zhuǎn)印層。例如,在圖2中,在接受多彩油墨圖案前,轉(zhuǎn)印層施加滾筒25將一厚度相當(dāng)均勻的透明轉(zhuǎn)印層加至收集滾筒20上。透明轉(zhuǎn)印層加至收集滾筒上后直接在干燥工位26處干燥。如圖2所示,干燥工位26采用干燥滾筒26的形式,類似于干燥滾筒23。除了干燥作用以外,如果需要,滾筒26還可進一步使轉(zhuǎn)印層光滑平整,厚度均勻。干燥工位26可以根據(jù)轉(zhuǎn)印層所用的材料使用紫外線、紅外線或其他射線。如果轉(zhuǎn)印層在沉積至收集滾筒上時足夠光滑,那么干燥工位26可以只是常規(guī)的輻照燈。轉(zhuǎn)印層干燥后,將多彩油墨圖案加印至轉(zhuǎn)印層上。然后,如圖1C最佳顯示,轉(zhuǎn)印層和多彩油墨圖案一起被印至片基22上。雖然如上所述將圖1C中的轉(zhuǎn)印層沉積在收集滾筒20上,但它也可以形成在另一種合適的轉(zhuǎn)印面比如轉(zhuǎn)印襯墊上,或者轉(zhuǎn)印層還可以是具有硬表面的片基,比如塑料或玻璃片。
多彩油墨圖案最好在向片基擠壓轉(zhuǎn)印的同時干燥。另一種方法是,利用上述轉(zhuǎn)印層將油墨沉積在片基上,多彩圖案被轉(zhuǎn)印到片基上后,油墨最終會硬化或干燥。只要熱熔熱塑性油墨或輻射干燥型油墨能夠承受諸如高溫噴涂等接下來的處理步驟的影響,就可使用。如果使用熱塑性油墨,它們最好具有足夠低的粘性以在轉(zhuǎn)印期間適于變形,但仍要有足夠的粘性以在轉(zhuǎn)印后保持平整的形狀。因此,例如可以選擇熱熔性油墨,它在擠壓轉(zhuǎn)印前為流體,可被充分變形,而且具有足夠的粘性,以致在沉積后不久通過發(fā)散掉足以使油墨干燥的熱量永久保持形變。硬的轉(zhuǎn)印層將保持墨點的形狀,直至發(fā)生固化干燥。為了能夠經(jīng)受諸如高溫噴涂等接下來的處理步驟的影響,諸如輻射干燥型油墨或活性的熱熔性油墨等所用的油墨最好能通過干燥而交聯(lián)。一般,熱熔性油墨由加熱的凹版滾筒印刷,并且在轉(zhuǎn)印表面上充分冷卻,從而充分提高粘性強度,在轉(zhuǎn)印表面間和收集滾筒與片基間都獲得100%的油墨轉(zhuǎn)印。
濾色片一般要求黑色矩陣線的寬度大約為15-25微米,厚度小于2微米(在某些情況下厚度小于0.5微米),并且要求彩色小點的寬度一般約為70-100微米數(shù)量級,長度為200-300微米。彩點一般被印在厚度小于約10微米并且最好小于5微米的薄膜上。這些細長的彩點必須被均勻地加印并精確地對準定位在黑色矩陣圖案內(nèi)。在實施本發(fā)明過程中,一般愿意使用常規(guī)的輻射干燥型油墨而非熱塑性油墨,其部分原因是它們能在較低的粘性下進行印刷,這有助于印刷這種細小的點。另外,由于熱熔熱塑性油墨需要極其嚴格的熱學(xué)容限來控制圖案尺寸,所以更難控制其圖案的對準。另外,依照本發(fā)明很容易在擠壓轉(zhuǎn)印操作期間使輻射干燥型油墨干燥。熱塑性油墨至少具有一個優(yōu)點,即可將它們配制成當(dāng)沉積在具有較低溫度的片基或轉(zhuǎn)印滾筒上時立即固定,使針孔減少,薄膜不均勻性減低,以及減少其他因轉(zhuǎn)印表面濕度不當(dāng)而產(chǎn)生的缺陷。因此,較佳類型的油墨是一種同時具有熱塑性和輻射可干燥性的油墨。這種油墨直至印刷到片基上時才表現(xiàn)出熱塑性,這時它通過適當(dāng)射線的輻射而干燥。干燥意味著油墨在某些程度交聯(lián)。油墨的交聯(lián)提高了它對更高溫度的忍耐力和抵抗力,這對于濾色片在接下來的處理步驟中將要承受的溫度是需要的。在沉積到片基上時或之后,油墨通過輻射熱流的輻射、濕氣或者其他類型固化處理,進行最后的固化,以達到硬的無粘性的耐用狀態(tài)。至少有兩種不同的途徑來配制與收集工藝過程相適應(yīng)的輻射干燥型油墨。
第一種方法是,將超高粘性的輻射干燥型齊聚物與足量的單體組合,使該材料變成一種具有良好粘性的粘膠。這些油墨非常類似于熱熔性油墨,可由加熱的凹版滾筒印刷。在硅氧烷上冷卻可以提高硅氧烷間轉(zhuǎn)印和轉(zhuǎn)印至玻璃板所需的粘度。一般,油墨每冷卻一攝氏度,粘性平均提高大約10%。配方中加入合適的、粘性相當(dāng)高的熱塑性聚合物也可提高粘度。例如,可增加重量約為20%的纖維素醋酸丁酸酯。這種油墨可在向玻璃板轉(zhuǎn)印期間或之后經(jīng)射線輻照而干燥??梢愿鶕?jù)所用的光引發(fā)劑使用紫外光、電子束或高強度的可見光。
可用任何化學(xué)類型的輻射干燥型油墨來滿足這些標準。雖然可以利用諸如滾筒上的輻射能獲得中途部分干燥,來提高粘性,但固化干燥發(fā)生在將油墨圖案轉(zhuǎn)印至玻璃板期間或之后。因此,活性的熱熔性油墨可以是一種自由基油墨、陽離子油墨或兩者的混合。它也可以是輻射干燥型油墨成份與熱固性油墨成份的混合。
很容易將這些油墨配制成,能在冷卻時增加足夠的粘性,以獲得100%的轉(zhuǎn)印。然后,它們通過諸如射線輻射或熱后固化,在玻璃板上繼續(xù)干燥至耐久而無粘性的狀態(tài)。使用按熱熔性油墨方式印刷的油墨,一般不會干燥,直至在該油墨轉(zhuǎn)印至玻璃板期間或之后。
第二種方式是,用凹版滾筒將輻射干燥型油墨印刷在一般為硅樹膠的轉(zhuǎn)印滾筒上。然后轉(zhuǎn)印滾筒上的油墨被射線輻射,達到粘著、部分干燥的狀態(tài)。部分干燥使粘度提高至這樣的程度,即接下來油墨可以在釋放表面間100%地轉(zhuǎn)印,并100%地轉(zhuǎn)印至玻璃板上。進一步輻射或熱后干燥可完成最后的干燥。
根據(jù)自由基機理進行干燥的油墨非常令人滿意,并且具有印刷速度較快的優(yōu)點。但是,對于轉(zhuǎn)印期間在第一轉(zhuǎn)印滾筒上的干燥,陽離子或混合型油墨實質(zhì)上具有較寬的干燥時間輻照窗口。初時陽離子或混合型油墨的干燥足以提高粘度但為下一步從收集滾筒至片基的轉(zhuǎn)印保留足夠的粘性。
對本發(fā)明有用的輻射干燥型油墨包括下列四種普通的分類自由基、陽離子、自由基與陽離子的混合型,以及基于輻射與熱固機理結(jié)合的混合型。
自由基油墨由自由基光引發(fā)劑來表現(xiàn)其特征。在輻射的影響下,可用這種光引發(fā)劑固化具有丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯官能團以及不飽和聚酯樹脂中乙烯基的樹脂。
陽離子油墨利用不同的樹脂,主要是環(huán)氧官功團樹脂或乙烯基醚官能樹脂。環(huán)氧配方主要包括環(huán)氧化物,多醇及陽離子光引發(fā)劑,主要是三芳基锍鹽類。當(dāng)該光引發(fā)劑被利用通過輻射而促進固化干燥作用時會產(chǎn)生正電荷。固化干燥作用的形成是基于通過布郎斯臺德(質(zhì)子)酸的作用而產(chǎn)生的環(huán)氧化物的開環(huán)作用。該質(zhì)子酸是由于陽離子光引發(fā)劑的光分解作用而產(chǎn)生。
輻射可固化的混合油墨是剛才討論的陽離子和自由基配方的混合物。這些油墨曝光后通過自由基的作用快速部分固化干燥。隨后,通過陽離子的作用繼續(xù)較慢地固化干燥。陽離子固化作用與自由基的固化作用不同,它在停止射線輻照后并不停止固化干燥。事實上,混合型自由基/陽離子油墨是用圖2所示的轉(zhuǎn)印凹版型機器印刷濾色片的理想油墨。在射線輻照下自由基部分將快速固化干燥,而陽離子部分的固化干燥將慢得多。這允許油墨保持足夠長時間的粘性,以完成印刷過程的操作。這類油墨被配置成可用紫外線、電子束或高強度可見光來固化干燥。但是,由于紫外線或可見光容易與印刷設(shè)備結(jié)合,所以最好使用紫外線或可見光。
以下所列表格給出了每種輻射干燥型油墨的典型配方,組份用重量表示。在表中,第一欄用其屬名給出了若干油墨的成份。第二欄給出了配方中所用特殊材料的商用名。其他各欄給出了每種油墨的配方。
另外,配方中將包含合適的色素。不排除使用染料。但是,由于染料的溫度和濃淡不穩(wěn)定,所以最好避免使用染料。另外,它們會影響輻射干燥型油墨的化學(xué)固化干燥,尤其對于陽離子油墨。
表格中的配方給出了適于本發(fā)明使用的油墨。油黑成份商品名自由基陽離子自由基/陽離子環(huán)氧化酚醛清漆Quatrex 2010-7050部分丙烯酸酯化環(huán)氧樹 Ebecryl 3605-- 35脂丙烯酸酯單體 Sartomer 35130 - 15(TMPTA)自由基光引發(fā)劑Darocur 42653- .5陽離子光引發(fā)劑UVI-6974-1.5 1.5硅烷偶合劑Z6040 -1.75 1.75氟表面活性劑 FC-430 .25 .25 .25環(huán)脂族環(huán)氧化物UVR 6105-30-含有20%丙烯酸酯單Ebecryl 360370 - -體的丙烯酸酯環(huán)氧化酚醛清漆硅烷偶合劑A-174 1.75 - -固化增效劑Quantacure 1- -ITX合并輻射和熱固作用的混合型油墨也可以用于圖2所示的凹版型工藝過程。用這種油墨時,在進行這里所述的印刷過程期間,只有輻射干燥部分在射線輻射下固化干燥。之后,通過適當(dāng)?shù)臒崽幚硎褂湍臒峁滩糠止袒?,從而油墨完全固化干燥?br>
過去,已廣泛使用含有硅氧烷材料的滾筒來沉積需印刷的油墨圖案。由于這種含有硅氧烷的材料會慢慢滲出有機硅油,所以使用含有硅氧烷的滾筒具有內(nèi)在固有的缺點。這在濾色片的應(yīng)用中成為一個問題。
進行轉(zhuǎn)印凹版型印刷過程時,發(fā)現(xiàn)一些粘性低,固化干燥弱的油墨在硅氧烷剝離表面上結(jié)成珠狀,除非油墨配方呈現(xiàn)出塑性流變性(plastic flow rheology);即剪切速率所遵循的屈服點依賴于粘性。為了克服該問題,希望油墨沉積后不久使油墨部分固化干燥在轉(zhuǎn)印滾筒上。還希望為滾筒選擇脫離性比熱塑性油墨小的材料。幸運的是,輻射干燥型油墨在部分干燥后具有較高的粘滯強度,可使用更緊密(不易脫離)的硅氧烷材料,滿足人們的需要。
還希望轉(zhuǎn)印滾筒使用較高硬度的材料,以在轉(zhuǎn)印期間使變形最小。同時,它們還必須通過令人滿意的油墨剝離和脫離性能。
過去的印刷方法中所存在的問題是,當(dāng)通過常規(guī)的印刷技術(shù)用常用的硅氧烷脫離表面來產(chǎn)生濾色片時,文獻中已報道了嚴重的排斥問題。一般,這種硅氧烷轉(zhuǎn)印滾筒會滲出少量的有機硅油,隨后硅油會沉積在濾色片的頂部。為了避免粘連,必須在沉積平面層或透明導(dǎo)電層之前清除掉該有機硅油。
在本發(fā)明中,由于輻射干燥型油墨的粘滯強度比熱塑性油墨高得多,所以可以通過使用輻射干燥型油墨來解決該問題。由此,輻射干燥型油墨的使用可使轉(zhuǎn)印和收集滾筒使用不易脫落的表面,更重要的是,也許可以使用不含硅氧烷的表面。用作收集滾筒材料的不易脫落的較佳材料是氟碳聚合物。
使用氟碳聚合物的一個原因是不會有硅氧烷沉積在印刷的濾色片圖案的頂部。另外,油墨通常使用可被傳統(tǒng)轉(zhuǎn)印表面吸收的、粘性低且分子量小的材料。這種吸收通常被稱為膨脹(swelling)。但是,發(fā)現(xiàn)氟碳材料的抗膨脹性很強,并且還能提供100%的脫離,特別在使用輻射干燥型油墨時。輻射干燥型油墨具有超級功能的原因是其在部分干燥后具有較高的粘度。為了獲得100%的脫離,油墨的粘度必須大于油墨對其脫離表面的粘度。
除了收集表面的性能外,收集裝置的實際結(jié)構(gòu)應(yīng)使表面變形最小或不存在。如果收集裝置的表面相當(dāng)硬,就會使例如墊在高彈層上的氟碳薄膜補償片基的翹曲。當(dāng)玻璃板的尺寸增大時,該要求更為重要。
在圖2所示的設(shè)備中,將分立凹版表面產(chǎn)生的分立圖案對準印刷在收集滾筒20上。因此,每個分立的油墨圖案按照與其余每個油墨圖案的具體幾何關(guān)系被印刷在收集滾筒20上。通過各轉(zhuǎn)印滾筒18與收集滾筒20的對準完成記錄過程。當(dāng)按照適當(dāng)?shù)年P(guān)系把所有的彩色油墨和黑色矩陣油墨印刷在收集裝置上時,便建立了構(gòu)成濾色片的多彩陣列。一旦陣列建立,便可一次將多彩陣列從收集滾筒20轉(zhuǎn)印至片基上。
圖3示出了另一個依照本發(fā)明的更好的設(shè)備,該設(shè)備對于在片基上沉積精確對準定位的多彩油墨濾色片圖案尤其有用。如圖3所示,用具有多個印刷圖案的圖案滾筒19代替圖2中更為傳統(tǒng)的多圖案和轉(zhuǎn)印滾筒的設(shè)計。實際上,圖案滾筒19可以是能產(chǎn)生油墨圖案或圖像的任何形式的滾筒,包括平版印刷?;畎嬗∷ⅰo水平版印刷等等。圖案滾筒19最好是柔性印刷或其他類型的活版印刷滾筒。
在圖3所示的實施例中,圖案滾筒19是具有四個活版印刷油墨接受區(qū)28a、28b、28c和28d的活版滾筒,接受區(qū)接受油墨并形成合適的黑色矩陣及紅色、綠色和藍色圖案。上墨工位11具有著墨滾筒33,它將著色正確的油墨從油墨計量滾筒21加至圖案滾筒19的四個扇形區(qū)中。因此著墨滾筒33可移至和移離與圖案滾筒19相接觸的位置,以便將每種著色的油墨只加至適當(dāng)?shù)纳葏^(qū)中。在圖3的實施例中,扇形區(qū)28A的圖案接受黑色油墨并印制黑色矩陣,而28b、28c和28d的圖案分別印制濾色片陣列的紅色、綠色和藍色圖案。收集滾筒20具有三個接收面29A、29B和29C。
因此,圖3所示的實施例從圖案滾筒19至收集滾筒20使用4∶3的圖像轉(zhuǎn)印比例。轉(zhuǎn)印比例是圖案滾筒19上的多彩圖案數(shù)與收集滾筒20上的接受圖案數(shù)的比。
將圖案滾筒19上制得的分立油墨圖案對準定位印刷到收集滾筒20的每個接受面上。這意味著將來自扇形區(qū)28A、28B、28C和28D的每個分立油墨圖案按照其與其余每個油墨圖案的具體幾何關(guān)系印刷到收集裝置上。與圖2中所描述的設(shè)備相比,因某些原因,用圖3的設(shè)備更容易進行對準定位。首先,由于只包括兩個滾筒,即圖案滾筒19轉(zhuǎn)印至收集滾筒20,所以需要對準的機械部件較少。精確地將各個圖案放在圖案滾筒19上可進一步方便對準定位過程,從而當(dāng)收集滾筒20于圖案滾筒19精確對準時,每個圖案都能自動對準定位到收集滾筒20上。因此,與圖2中多個圖案滾筒不同,這里只有一個圖案滾筒需要對準。當(dāng)按適當(dāng)?shù)年P(guān)系把所有著色的油墨印刷到收集滾筒20上時,便建立了構(gòu)成濾色片的多彩圖像。圖像一旦建立,通過收集裝置至片基的一次轉(zhuǎn)印便可將多彩圖像完全轉(zhuǎn)印到板上。液晶顯示器彩色陣列的對準要求一般為正負5微米。由于這些極高的對準要求,類似圖3這樣用單個圖案滾筒來形成各種彩色圖案并將其沉積在單個收集滾筒上的印刷機對制作液晶顯示器中精確對準定位的濾色片是很有用的。
從圖案滾筒19至收集滾筒20采用4∶3圖案轉(zhuǎn)印比例的好處在于,該比例可使多個圖像按順序從一個滾筒轉(zhuǎn)印至另一個滾筒,其中每個圖案滾筒扇區(qū)借助于圖案滾筒的每次旋轉(zhuǎn)接觸收集滾筒上不同的接受區(qū)。這導(dǎo)致一個自轉(zhuǎn)位(self-indexing)過程,即一次進入運行產(chǎn)生過程,并且在所有印刷部分間獲得精確的對準,在表面速度匹配的操作模式下,可使圖案滾筒19和收集滾筒20保持在其各自的位置。該自轉(zhuǎn)位特性還有助于保持精確的對準定位。
在接受黑色矩陣或彩色圖案前,最好用施加滾筒25將一透明轉(zhuǎn)印層加到每個分區(qū)29A、29B和29C上。通過光滑滾筒26發(fā)出的射線最好使透明層在受壓狀態(tài)下固化干燥。
在圖3所示的實施例中,圖案滾筒19已將黑色矩陣圖案沉積在收集滾筒20的分區(qū)29A上。接著,扇區(qū)28B將把紅色點狀圖案沉積到收集滾筒20的分區(qū)29B上,而扇區(qū)28C將把綠色點狀圖案沉積到分區(qū)29C上。在滾筒20的下一次旋轉(zhuǎn)中,扇區(qū)28D將把藍色點狀圖案沉積在分區(qū)29A上,扇區(qū)28A將把黑色矩陣圖案沉積在分區(qū)29B上,而扇區(qū)28B將把紅色點狀圖案沉積在分區(qū)29C上。在滾筒20的下一次旋轉(zhuǎn)中,扇區(qū)28C將把綠色點狀圖案沉積在分區(qū)29A上,扇區(qū)28D將把藍色點狀圖案沉積在分區(qū)29B上,而扇區(qū)28A將把黑色矩陣圖案沉積在分區(qū)29C上。在滾筒20的下一次旋轉(zhuǎn)中,扇區(qū)28B將把紅色點狀圖案沉積在分區(qū)29A上,等等。
這時,收集滾筒20的分區(qū)29A上呈現(xiàn)出完整的多彩圖像。然后,在檢查工位27處檢查該圖像。如果多彩圖案未通過檢查,則遭到拒絕,并用清洗滾筒31將分區(qū)29A清洗干凈。如果多彩圖案通過檢查,則使承放在真空吸盤24上的玻璃片基與收集滾筒20接觸,以將透明層和多彩圖像轉(zhuǎn)印至片基上。
在上述操作順序中,沉積在滾筒20之分區(qū)29B和29C上的第一個圖案是紅色和綠色的點狀圖案。但是,在某些情況下,希望首先沉積黑色矩陣圖案。在這種情況下,可在清洗滾筒31處按需要清除掉各種顏色的圖案,直至黑色矩陣圖案是收集滾筒20之每個分區(qū)29A、29B和29C上的第一個沉積的圖案。
另一種方法是,在起始旋轉(zhuǎn)過程中有選擇地對圖案滾筒上油墨。例如,圖案滾筒19轉(zhuǎn)第一圈時,只給黑色矩陣圖案上油墨。當(dāng)圖案滾筒19轉(zhuǎn)第二圈時,給藍色油墨圖案和黑色矩陣圖案上油墨。當(dāng)圖案滾筒19轉(zhuǎn)第三圈時,給圖案滾筒19的綠色、藍色和黑色矩陣油墨圖案上油墨,并在圖案滾筒19轉(zhuǎn)第四圈時,給圖案滾筒19上的所有圖案上油墨。用這種方法,所有分區(qū)29A、29和29C將在接受任何彩色油墨圖案之前接受黑色矩陣圖案。一旦完成上述四次起始旋轉(zhuǎn)后,接著的每次旋轉(zhuǎn)將對圖案滾筒19的所有扇區(qū)上油墨,從而形成一個連續(xù)的過程,在該過程中黑色矩陣圖案將先于任何彩色圖案被沉積到分區(qū)29A、29B和29C上。
如上所述,多彩油墨圖案的轉(zhuǎn)印最好在多彩圖像還能變形的時候進行。從而,如圖1C所示,可在轉(zhuǎn)印層和片基22之間的轉(zhuǎn)印期間擠壓可變形的油墨。在一較佳實施例中,所用的油墨是輻射干燥型油墨,而真空吸盤24能從位于內(nèi)部的輻射源(未示出)透過片基22射出射線,以在油墨受擠壓時使其固化干燥,從而使墨點保持最終的較為均勻的形狀。當(dāng)然,也可以使用透明吸盤24,并透過吸盤24射出固化干燥所需的射線。
在各種彩色圖案沉積至收集滾筒20期間,圖案滾筒19和收集滾筒20的接觸面最好以相同的速度移動,以減少因滾筒接觸面間不均勻的速度而引起的“滑”疵。但是,存在多次希望在非接觸位置以不同速度運轉(zhuǎn)圖案滾筒19和收集滾筒20的情況。例如,由于許多油墨的流變行為隨剪切速率和/或時間而變化,所以它們會在某一速度下最佳地從上墨工位11轉(zhuǎn)印至圖案滾筒19,而在另一速度下最佳地從圖案滾筒19轉(zhuǎn)印至收集滾筒20。圖3所示的設(shè)備很容易獲得這種多速度的過程,其方法是設(shè)計圖案滾筒19和收集滾筒20,致使它們可以相互移近和移離。由此,圖案滾筒19可以以某一速度(或?qū)Σ煌念伾枚喾N速度)運轉(zhuǎn),以將每一單獨的彩色油墨收集到圖案滾筒19上,然后在另一速度下使其與收集滾筒20接觸,將多彩圖像收集在收集滾筒20上。
從以下角度看具有三個圖像分區(qū)的收集裝置20是有優(yōu)點的,即當(dāng)它從圖案滾筒19接受油墨圖像時,它還能把多彩圖像沉積在片基22上。當(dāng)然,可用圖案滾筒19和收集滾筒20的其他變化來代替4∶3的轉(zhuǎn)印比例。因此,例如可將收集滾筒20設(shè)計成能夠接受單個完整的多彩圖像,或者其他數(shù)量的多彩圖像。
圖4示出了依照本發(fā)明的最佳設(shè)備,其中將印刷設(shè)備轉(zhuǎn)至側(cè)邊,即垂直安裝。通過垂直安裝印刷滾筒,它們可以垂直(相對滾筒沿軸向)離開印刷設(shè)備,而在傳統(tǒng)的水平放置滾筒的情況下,必須水平移動滾筒。圖4的設(shè)備在設(shè)計和操作上類似于圖3所示的設(shè)備,主要區(qū)別在于,每個印刷滾筒的端部受到支撐。
垂直安裝印刷滾筒的構(gòu)想不局限于諸如圖3和圖4所示的設(shè)備。因此實際上,對于任何水平安裝的傳統(tǒng)印刷結(jié)構(gòu)都可采用垂直安裝方式。如圖4所示,通過在端部支撐印刷滾筒可以克服現(xiàn)有印刷設(shè)備中許多固有的缺點,比圖3中和其他傳統(tǒng)印刷設(shè)備中的水平操作要優(yōu)越。
首先,垂直安裝印刷設(shè)備在結(jié)構(gòu)上更簡單,原因是可用位于每個印刷滾筒下的單個而非兩個(每端處一個)支撐系統(tǒng)支撐印刷滾筒。由于每個印刷滾筒的另一端(即上端)是自由的,所以沿垂直方向(而非象圖2和圖3所示設(shè)備的那樣沿水平方向)移動滾筒可以拆卸和掉換這些印刷滾筒。由此,大大方便了印刷滾筒的更換。例如,可以通過上升和拆除現(xiàn)用的轉(zhuǎn)印滾筒18并將新的轉(zhuǎn)印滾筒降低至露出的滾筒軸承上,來更換圖4中的轉(zhuǎn)印滾筒18。可使頂部軸承與滾筒的上端固定,在這種情況下必須在拆下滾筒之前先拆除軸承。
垂直安裝設(shè)計還可使印刷設(shè)備中的可用空間最大。例如,由于圖3中的印刷滾筒19必須水平(沿徑向移動滾筒)拆除,所以印刷工位11都被安裝在圖案滾筒19一側(cè)限定的區(qū)域中,以便拆卸工具能夠觸及圖案滾筒19的另一側(cè)。另一方面,在圖4中,由于通過垂直上升(沿軸向移動滾筒)來更換滾筒,所以更有效地利用了空間。
如圖4所示垂直安裝印刷設(shè)備的另一優(yōu)點在于,與水平安裝相比,當(dāng)垂直安裝印刷滾筒時。由于重力所以滾筒的傾斜程度較小。這在諸如制作濾色片等精密印刷應(yīng)用中有很大的好處。
一方面,由于常識上認為油墨會沿軸向滴到滾筒上,從而減低油墨沉積厚度的均勻性,所以垂直安裝印刷觀點能良好地運作是令人吃驚的。但事實上,情況并非如此。由于濾色片陣列中的彩色墨點圖案的厚度一般不超過10微米,而且最好不超過5微米,所以這些相當(dāng)薄油墨層的表面張力和流變性足以在整個過程中使?jié)L筒上的油墨保留在所需的位置。另外,在水平印刷滾筒設(shè)備中,著墨滾筒產(chǎn)生的任何滴漏還落在下面的滾筒上。由于垂直安裝設(shè)備中的滾筒被垂直安裝,所以發(fā)生的任何滴漏只會滴出過程之外。
圖5是另一種用于實現(xiàn)上述方法的印刷設(shè)備,其中收集滾筒20與多個分立的著墨圖案版接觸,這些圖案版用于制作濾色片所需的黑色矩陣、紅色、綠色和藍色圖案。著墨圖案版將多彩圖像傳印到收集滾筒20上,然后再轉(zhuǎn)印至片基22。
在一較佳實施例中,首先用平面層施加板32將一平面層加至收集滾筒上并使之固化干燥。然后,使平面層與板30a接觸,板30a將黑色矩陣層沉積到平面層上,隨后經(jīng)過板30b、30c和30d,它們沉積紅色、綠色和藍色油墨圖案。
當(dāng)彩色油墨圖案仍可變形時,用可以產(chǎn)生變形的壓力將它們從收集滾筒20轉(zhuǎn)印到片基22上。最好使用輻射干燥型油墨,并在向片基轉(zhuǎn)印期間固化油墨,保持墨點的形變。
圖6是另一例類似于圖5的實施例,其主要區(qū)別在于,不成行安置油墨圖案版30,而是將其沿臺38周圍的圓周放置。
相對移動臺38和收集滾筒20,以使圖案版30按順序經(jīng)受收集滾筒20的作用。例如,旋轉(zhuǎn)臺子,使各圖案版移向收集滾筒20,然后收集滾筒20(相對轉(zhuǎn)臺38,沿徑向)滾過圖案版。
在一較佳實施例中,首先用平面層施加板32將一平面層加至收集滾筒20上,并使之在滾筒20上固化干燥。然后,使平面層與板30a接觸,板30a將黑色矩陣層沉積在平面層上,然后經(jīng)過板30b、30c和30d,它們沉積紅色、綠色和藍色油黑圖案。
當(dāng)彩色油墨圖案仍可變形時,用可以產(chǎn)生變形的壓力將它們從收集滾筒20轉(zhuǎn)印至片基22上。最好使用輻射干燥型油墨,并在向片基22轉(zhuǎn)印期間固化油墨,保持墨點的形變。
圖7是另一實施例。圖7類似于圖6的,其主要區(qū)別在于,用圓錐形的收集滾筒20代替了圓柱形的收集滾筒20。適當(dāng)旋轉(zhuǎn)臺子,使圓錐形收集滾筒20按順序與各種圖案版接觸。
在一較佳實施例中,首先用平面層施加板32將一平面層加至收集滾筒20上并使之在滾筒20上固化干燥。然后,使平面層與板30a接觸,板30a將黑色矩陣層沉積到平面層上,隨后經(jīng)過板30b、30c和30d,它們沉積紅色、綠色和藍色油墨圖案。
當(dāng)彩色油墨圖案仍可變形時,用可以產(chǎn)生變形的壓力將它們從收集滾筒20轉(zhuǎn)印到片基22上。最好使用輻射干燥型油墨,并在向片基轉(zhuǎn)印期間固化油墨,保持墨點的形變。
圖8是設(shè)備50的透視圖,該設(shè)備能將四色濾色片加至玻璃片基上。設(shè)備50裝有四個滾筒52、54、56和58。圖中滾筒52-58是適當(dāng)懸掛的凹版型滾筒。每個滾筒都與一個油墨源60和一刮刀62相連。油墨源60以公知的方式備有合適顏色的油墨。
設(shè)備50還裝有一個組裝件,它包括轉(zhuǎn)印滾筒64、收集滾筒66和清洗滾筒68。與滾筒64相連的是一輻射源70,比如紫外線燈。組裝件能與承放平型玻璃片基74的支撐滑板72同步移動。滑板72在其上表面內(nèi)有一凹區(qū),例如可通過真空模將片基74安全地放于固定的位置。支撐滑板72承放在位于底座80上的主滑板78上,并在主滑板78上移動。
在操作中,組裝件移動滑板78和片基74,以便轉(zhuǎn)印滾筒64與滾筒52相遇,并從其接受單色圖案。該圖案在轉(zhuǎn)印滾筒64上固化至粘滯狀態(tài),并被轉(zhuǎn)印至收集滾筒66。用類似的方法,轉(zhuǎn)印滾筒64按順序與每個滾筒54、56和58相遇,并接受每個滾筒上的單色圖案。將每個圖案轉(zhuǎn)印至收集滾筒66,從而在滾筒66上組合成完整的濾色片四色(黑色矩陣以及紅色、綠色和藍色)圖案。然后,在檢查裝置82處檢查該圖案。如果被拒絕,則用清洗滾筒68清除圖案。如果被接受,則將整個濾色片圖案從收集滾筒66轉(zhuǎn)印至片基74。
圖9是圖8設(shè)備的部分側(cè)視圖,示出了當(dāng)轉(zhuǎn)印滾筒64與滾筒52相遇以接受轉(zhuǎn)印至收集滾筒66的初始油墨圖案時的布置。當(dāng)組裝件沿主滑板78移動時,希望能連續(xù)重復(fù)該操作。這會使轉(zhuǎn)印滾筒64與每個滾筒54、56和58相遇,并從其拾取油墨圖案。
雖然圖8將滾筒52-58示作凹版滾筒,但可以用諸如活版印刷或柔性版印刷等其他印刷技術(shù)來替代。在這樣的情況下,按習(xí)慣可以提供不同的油墨源,并省略刮刀62。使用凹版滾筒或加網(wǎng)裝置(screening mechanism)需要轉(zhuǎn)印滾筒64以及收集滾筒66。否則,在制作濾色片圖案過程中,前面的顏色將會印回到凹版滾筒或網(wǎng)上。由于活版印刷滾筒(比如凸版印刷letterpress或柔性印刷滾筒)除了滾筒上的印刷區(qū)域外沒有接觸,所以不需要轉(zhuǎn)印滾筒。類似地,由于非印刷區(qū)不接受油墨,所以平版印刷滾筒不需要轉(zhuǎn)印滾筒。
另外,可以組合不同類型的滾筒。例如,在印刷黑色矩陣內(nèi)包含紅、綠和藍色點的濾色片圖案過程中,可以先印刷黑色矩陣。在該情況下,滾筒52可以是凹版滾筒。提供三種彩色點的圖案的滾筒54。56和58可以是活版印刷或平版印刷滾筒。
還可以在傳統(tǒng)的凹版或腐蝕板上形成初始油墨圖案。當(dāng)它們受熱時,本過程尤其是所用的油墨的特點是,可在環(huán)境溫度下轉(zhuǎn)印圖案,以避免因熱變化可能引起的對準定位問題。
圖10是用90總體標注的設(shè)備的透視圖,它類似于圖6中的設(shè)備,也使用直線排列的凹版印版。當(dāng)然,這些版也可以是活版或平版印板。設(shè)備90裝有四塊凹版印刷版92、94、96和98。每塊版都配有刮刀100和圖案所需特殊顏色的油墨源(未示出)。在操作中,將適當(dāng)?shù)挠湍又撩繅K版上。使刮刀100移過版,形成油墨圖案。
設(shè)備90還裝有組裝件102,該組裝件包括轉(zhuǎn)印滾筒104和收集滾筒106。收集滾筒106位于轉(zhuǎn)印滾筒104的上方,而主滑板108位于支撐滑板110的上方。真空吸盤將玻璃片基112容納在滑板110底側(cè)的凹區(qū)114中。
如圖11最佳顯示,設(shè)備90還裝有輻射源116、清洗滾筒118和檢查裝置120。如前所述,本發(fā)明的重要優(yōu)點在于,印刷前能對濾色片進行檢查,并在不印刷時提供一種能從滾筒上清除有缺陷圖案的簡單裝置。
設(shè)備90,特別是組裝件102的操作基本上類似于設(shè)備50的操作。但是,部件的安裝倒轉(zhuǎn)了。因此組裝件102與主滑板108和玻璃片基112一起移動,從而與每塊版92-98相遇,并從其上接受圖案。在轉(zhuǎn)印滾筒84行進至下一版前,使每個油墨圖案固化至粘滯狀態(tài),并將其轉(zhuǎn)印至收集滾筒106上。當(dāng)在收集滾筒106上收集到每個獨立的圖案后,由裝置120檢查整個濾色片圖案。然后,或者將其整個轉(zhuǎn)印至玻璃片基112上,或者用清洗滾筒118將其清除。
圖11是圖10中組裝件102的側(cè)視圖。為了更好地顯示操作過程,卸除了刮刀100。圖11示出了當(dāng)轉(zhuǎn)印滾筒104與版92相遇以接受轉(zhuǎn)印至收集滾筒106的油墨圖案時的布置情況。當(dāng)組裝件從一版移至另一版時,該操作重復(fù)。這會使轉(zhuǎn)印滾筒104從每塊版上拾取油墨圖案,并將其轉(zhuǎn)印至收集滾筒106上。
如圖10和圖11所示,設(shè)備90的操作使?jié)L筒對104和106單方向向前移動,以實現(xiàn)所有所需的功能。
盡管為了便于說明,詳細描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解,該描述只是為了說明的目的,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員不脫離以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍,可以進行各種變化。
例如,在圖8和圖10所述的設(shè)備中也能容易地使用上述與圖3-7中所述設(shè)備相關(guān)的平面層9的轉(zhuǎn)印。
另外,黑色矩陣圖案特別適于用不同的沉積技術(shù)來制作。因此,盡管這樣的過程會使對準定位更為困難,但可在一獨立的沉積操作中將黑色矩陣層沉積在片基上,然后再用印刷技術(shù)加上余下的濾色片部分(紅、綠和藍色彩點)。例如,用蒸汽沉積法和照相平版印刷技術(shù)沉積黑色矩陣層,然后用這里所述的印刷技術(shù)沉積彩點。另一種方法是,用一不同的技術(shù)將黑色矩陣圖案沉積在轉(zhuǎn)印層上。例如,用類似于轉(zhuǎn)印層施加工位的方式,將黑色矩陣施加工位安置在施加滾筒20的周圍。黑色矩陣施加裝置可以使用完全不同的沉積技術(shù),例如升華轉(zhuǎn)印、磁記錄、激光記錄或電子照相技術(shù)。最好在接受彩色圖案前固化干燥黑色矩陣圖案,在這種情況下,可按需要適當(dāng)?shù)姆胖煤褪褂霉袒瘽L筒。
權(quán)利要求
1.一種制作濾色片的方法,其特征在于,包括將可變形的油墨圖案沉積在片基上;當(dāng)所述油墨仍可變形時,使油墨圖案變形,從而使厚度比所述變形前更均勻;并且在所述變形的同時進行輻射干燥,以提高粘性或使所述油墨硬化。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,通過一滾筒沉積所述油墨圖案,并且所述變形包含在滾筒和片基之間壓扁油墨。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述沉積步驟之前,包括提供一透明轉(zhuǎn)印層;在所述轉(zhuǎn)印層上形成多個彩色油墨圖案,以形成彩色油墨圖案/轉(zhuǎn)印層的復(fù)合物,所述油墨圖案具有足夠的粘性可以變形;將所述復(fù)合物轉(zhuǎn)印至片基上,致使所述彩色油墨圖案接觸片基;并且使所述油墨圖案變形,使其厚度比所述轉(zhuǎn)印前更均勻。
4.如權(quán)利要求3所述的用于制作濾色片的方法,其特征在于,所述沉積步驟還包括將所述復(fù)合物轉(zhuǎn)印至片基上,致使所述彩色油墨圖案接觸片基。
5.如權(quán)利要求1至4所述的方法,其特征在于,所述變形分別與所述沉積步驟或所述轉(zhuǎn)印步驟同時發(fā)生。
6.如權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述片基是玻璃,并且在所述轉(zhuǎn)印步驟期間,所述彩色油墨圖案直接與玻璃接觸,并且/或者在所述轉(zhuǎn)印步驟期間,將與片基接觸的油墨表面弄平。
7.如權(quán)利要求4、5或6所述的方法,其特征在于,在轉(zhuǎn)印或收集滾筒或襯墊上提供所述轉(zhuǎn)印層。
8.如權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述轉(zhuǎn)印層選自下列物質(zhì)玻璃、聚亞胺、環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚氨酯和聚酯。
9.如權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,通過按順序?qū)⒏鞑噬湍珗D案沉積在所述轉(zhuǎn)印層上,來沉積所述彩色油墨圖案。
10.如權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,直接將所述復(fù)合物從所述滾筒轉(zhuǎn)印至所述片基上。
11.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,在所述轉(zhuǎn)印步驟期間,固化干燥所述各個彩色油墨圖案。
12.如權(quán)利要求1-11中任何一個所述的方法,其特征在于,還包括沉積一黑色矩陣層,可選擇在接受所述轉(zhuǎn)印復(fù)合物前將其沉積在所述片基上,或者選擇在接受彩色油墨圖案前將其沉積在轉(zhuǎn)印層上。
13.如權(quán)利要求3或4所述的方法,其特征在于,在所述轉(zhuǎn)印前,選擇使用圖像分析或激光掃描的方法檢查所述多彩圖像。
14.如前述權(quán)利要求中任何一個所述的方法,其特征在于,包括下列步驟按順序使收集滾筒與多個至少基本上平整的圖案版接觸,其中至少一些所述的圖案版上具有不同的彩色油墨,從而將多彩油墨圖案沉積在所述收集滾筒上;并且將所述多彩圖案轉(zhuǎn)印至片基上。
15.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,收集滾筒為圓筒形,并且/或者所述收集滾筒的軸至少基本上垂直。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,還包括提供一個臺,所述圖案版可選擇基本上按直線放在臺上;旋轉(zhuǎn)所述轉(zhuǎn)臺,按順序?qū)⑺鰣D案版移至所述收集滾筒,并且使所述收集滾筒相對轉(zhuǎn)臺沿徑向移動,滾過所述圖案版。
17.如權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述收集滾筒是圓錐形收集滾筒,并且所述方法還包括按順序使所述收集滾筒沿圓周滾過多個圖案版。
18.用前述權(quán)利要求中任何一項所述的方法制作的液晶顯示器或顯示設(shè)備。
19.一種形成濾色片的方法,其特征在于,包括提供能至少形成一個油墨圖案的圖案滾筒;使所述圖案滾筒沾取多個顏色的油墨;將所述彩色油墨從所述圖案滾筒轉(zhuǎn)印至第一片基上。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其特征在于,所述圖案滾筒至少能形成兩個油墨圖案,并且/或者將所述彩色油墨永久地轉(zhuǎn)印到所述第一片基上。
21.如權(quán)利要求19或20所述的方法,其特征在于,所述第一片基包括一沉積在收集表面的轉(zhuǎn)印層,所述彩色油墨被轉(zhuǎn)印至所述轉(zhuǎn)印層上,以在其上至少形成一個多彩的油墨圖案,并且所述轉(zhuǎn)印層和多彩油墨圖案被轉(zhuǎn)印至第二片基上,或者所述第一片基包括一收集表面,所述彩色油墨被轉(zhuǎn)印至所述收集表面上,以在其上至少形成一個多彩油墨圖案,并且所述多彩油墨圖案被轉(zhuǎn)印至第二片基上。
22.如權(quán)利要求21所述的方法,其特征在于,所述多彩油墨圖案直接與所述第二片基接觸,并且/或者所述收集表面位于一收集滾筒上,并且在所述多彩圖案向片基轉(zhuǎn)印期間,所述多彩圖案在壓力下固化干燥。
23.如權(quán)利要求22所述的方法,其特征在于,所述圖案滾筒具有多個能形成油墨圖案的區(qū)域,并且在所述上墨步驟期間,不同顏色的油墨被加在不同的區(qū)域。
24.用于實施權(quán)利要求1-17或19-23中任何一項所述方法的設(shè)備,其特征在于,包括一圖案源,它能接受油墨,并能在其上產(chǎn)生多個油墨圖案,每個所述圖案與濾色片的一種區(qū)別顏色對應(yīng);多個加墨裝置,與所述圖案源相鄰,用于把油墨加給所述轉(zhuǎn)印滾筒;和一收集滾筒,與所述圖案源相鄰,用于從所述轉(zhuǎn)印滾筒接受不同顏色的油墨,以形成至少一個多彩油墨圖案。
25.一種制作LCD顯示器濾色片的方法,其特征在于,包括用照相平版印刷法沉積黑色矩陣,然后用一次性沉積步驟沉積多彩油墨圖案。
26.一種濾色層部分,適于與片基疊合,該部分基本上由具有基本均勻彩色圖案的固化干燥彩色濾色層構(gòu)成,可選擇地位于透明支撐材料上。
全文摘要
本發(fā)明涉及制作液晶顯示板濾色片的方法和設(shè)備。當(dāng)多彩油墨圖案處于可變形狀態(tài)時將其沉積在一片基上,沉積期間將其壓平,隨后通過沉積期間的固化干燥保持印刷網(wǎng)點變形后更均勻的形狀。最好在收集滾筒上形成轉(zhuǎn)印層。然后將多個彩色油墨圖案(最好是由具有多個圖案的單個圖案滾筒上)轉(zhuǎn)印至收集滾筒,以形成將成為濾色片的多彩圖像。然后將該多彩圖像轉(zhuǎn)印至片基上。
文檔編號G02B5/22GK1141020SQ9419475
公開日1997年1月22日 申請日期1994年10月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月3日
發(fā)明者彼得·勞倫斯·博科, 伯納德·艾德, 羅納德·埃德加·約翰遜, 威廉·愛德華·洛克, 羅伯特·唐納特·肖普, 讓-皮埃爾·特芒 申請人:康寧股份有限公司