在后續(xù)處理期間實(shí)現(xiàn)精確配準(zhǔn)的多種油墨的印刷的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】在后續(xù)處理期間實(shí)現(xiàn)精確配準(zhǔn)的多種油墨的印刷
[0001] 相關(guān)申請(qǐng)的奪叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求于2012年12月20日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)61/739, 992的權(quán)益,其公 開(kāi)內(nèi)容全文以引用方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003] 制品諸如柔性電子部件或光學(xué)部件的制造可涉及沉積或形成在伸長(zhǎng)的基底或幅 材上的材料層的應(yīng)用。具體地,材料的圖案可通過(guò)多個(gè)沉積步驟成層沉積在伸長(zhǎng)的基底諸 如幅材上。一些制品需要施加在基底的一側(cè)或兩側(cè)上的特征部的精確配準(zhǔn)。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)層之間的準(zhǔn)確配準(zhǔn),必須在基底移動(dòng)通過(guò)多個(gè)制造步驟時(shí),保持橫向(橫 維)定位和縱向(順維)定位。當(dāng)基底是柔性的或可拉伸的時(shí),保持形成在基底上的層之 間的配準(zhǔn)變得更加復(fù)雜。一些制品以多個(gè)步驟制成,在這些步驟期間材料或工藝被依次施 加到基底,要求每一工序的精確位置配準(zhǔn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明公開(kāi)了通過(guò)同時(shí)沉積多種油墨到印刷輥上從而在輥對(duì)輥工藝中實(shí)現(xiàn)精確 配準(zhǔn)的方法。這些油墨中的一種將基準(zhǔn)標(biāo)記的圖案印刷到基底上,而另一種油墨將預(yù)定圖 案印刷在相同基底上,使得所述預(yù)定圖案將可預(yù)測(cè)空間關(guān)系給予基準(zhǔn)標(biāo)記的圖案。因此,即 使形成預(yù)定圖案的油墨不可見(jiàn),或者其與基底的對(duì)比度如此之低以致于其幾乎不可見(jiàn),或 者其甚至在后續(xù)工序中已被溶解掉,但通過(guò)參考基準(zhǔn)標(biāo)記的圖案仍然可以知道預(yù)定圖案在 哪里。在一些便利的實(shí)施例中,在第二操作之后,預(yù)定圖案將限定導(dǎo)電電路跡線(xiàn)。在一些其 他便利的實(shí)施例中,預(yù)定圖案將限定防篡改安全標(biāo)記的至少一個(gè)方面。
[0006] 特別關(guān)注其中以可溶油墨印刷預(yù)定圖案的實(shí)施例。例如,可將導(dǎo)電材料層濺射到 印刷基底上,并且然后沖洗該基底以便將可溶油墨移除。這也移除了在可溶油墨之上的濺 射層。如果基準(zhǔn)標(biāo)記不可溶于溶劑,就可知道圖案在濺射層中的位置,即使那個(gè)圖案不可 見(jiàn),或者即使其與基底的對(duì)比度如此之低以致于其幾乎不可見(jiàn)。
[0007] 在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明存在于一種提供具有預(yù)定圖案的基底的方法,該方法包 括:提供印刷輥、第一油墨分配器和第二油墨分配器;第一油墨分配器和第二油墨分配器 被定位成分別在隔開(kāi)的第一區(qū)和第二區(qū)中將第一油墨和第二油墨分配到印刷輥上;使用 第一油墨分配器將可溶于所選擇的溶劑的第一油墨分配到第一區(qū)中,并且使用第二油墨分 配器將不可溶于所述所選擇的溶劑的第二油墨分配到第二區(qū)中;抵靠印刷輥推進(jìn)基底,從 而使用第二油墨將基準(zhǔn)標(biāo)記印刷到該基底上,同時(shí)使用第一油墨將預(yù)定圖案印刷到該基底 上;在預(yù)定圖案之上將導(dǎo)電材料層濺射到基底上;以及使用所述所選擇的溶劑沖洗基底, 從而將第一油墨和預(yù)定圖案移除,同時(shí)在基底上保留基準(zhǔn)標(biāo)記。
[0008] 在另一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明存在于一種提供具有預(yù)定圖案的基底的方法,該方法 包括:提供印刷輥、第一油墨分配器和第二油墨分配器,第一油墨分配器和第二油墨分配器 被定位成分別在隔開(kāi)的第一區(qū)和第二區(qū)中將第一油墨和第二油墨分配到印刷輥上;將低對(duì) 比度油墨分配到第一區(qū)中,并且將可見(jiàn)油墨分配到第二區(qū)中;抵靠印刷輥推進(jìn)基底,以使用 可見(jiàn)油墨將基準(zhǔn)標(biāo)記印刷到該基底上,同時(shí)使用低對(duì)比度油墨將第一預(yù)定圖案印刷到該基 底上;隨后,使用基準(zhǔn)標(biāo)記作為引導(dǎo),在基底上將第二圖案放置成與第一預(yù)定圖案配準(zhǔn)。在 一些便利的實(shí)施例中,通過(guò)第二印刷操作將第二預(yù)定圖案放置成與第一預(yù)定圖案配準(zhǔn)。在 另一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)將附加層層合到基底上來(lái)將第二預(yù)定圖案放置成與第一預(yù)定圖案配 準(zhǔn)。
[0009] 在本專(zhuān)利申請(qǐng)中,"對(duì)比度"意為表示成通過(guò)指定公式計(jì)算出的數(shù)字的測(cè)定量(諸 如兩個(gè)區(qū)域的亮度)的相異程度。這種定義來(lái)自ASTM標(biāo)準(zhǔn)E284,"外觀(guān)標(biāo)準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)"。在最廣 泛的意義上,"低對(duì)比度油墨"為不足以經(jīng)目測(cè)從基底中分辨出來(lái)以允許在基底上進(jìn)行第二 操作以便與預(yù)定圖案直接配準(zhǔn)的任何油墨。結(jié)合在以下實(shí)例3中所討論的光學(xué)測(cè)試,呈現(xiàn) 了一種更正式的定義。
[0010] 在本專(zhuān)利申請(qǐng)中,"預(yù)定圖案"意為可包括例如線(xiàn)、重復(fù)線(xiàn)、跡線(xiàn)、符號(hào)、字母、圖、圖 形、數(shù)字或它們的組合的圖案;意為提前確定或選擇以通過(guò)合適的復(fù)制方法諸如印刷來(lái)放 置到基底上的圖案。預(yù)定圖案可包括特征部,該特征部具有大小小于20微米、10微米或5 微米的尺寸。
[0011] 在本專(zhuān)利申請(qǐng)中,"基準(zhǔn)標(biāo)記"意為放置到基底上的符號(hào)、線(xiàn)、點(diǎn)或其他形狀的圖 案,其作為參照點(diǎn)供成像系統(tǒng)用于獲得關(guān)于幅材位移、幅材速度或幅材位置的信息。
[0012] 一旦考慮了包括"【具體實(shí)施方式】"、"實(shí)例"和"所附權(quán)利要求書(shū)"在內(nèi)的本公開(kāi)的 其余部分,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員即會(huì)更全面了解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解,本發(fā)明的討論僅是針對(duì)示例性實(shí)施例的描述, 并且其并不旨在限制本公開(kāi)的更廣泛的方面,其中更廣泛的方面體現(xiàn)在示例性構(gòu)造中。
[0014] 圖1為包括印刷輥的印刷設(shè)備的透視圖,印刷輥鄰近沿著其橫維寬度被分成區(qū)的 刮粉刀組件;
[0015] 圖2為圖1的印刷設(shè)備的側(cè)示圖;
[0016] 圖3為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另選的印刷設(shè)備的透視圖;并且
[0017] 圖4為具有不確定長(zhǎng)度操縱的幅材的平面圖,該幅材已具有通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的設(shè) 備印刷在第一區(qū)和第二區(qū)中的第一油墨和第二油墨。
[0018] 在說(shuō)明書(shū)和附圖中重復(fù)使用的參考標(biāo)號(hào)旨在表示本公開(kāi)相同或類(lèi)似的特征部或 元件。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖1,其示出了適合于實(shí)施本公開(kāi)的印刷設(shè)備20。印刷設(shè)備20包括印刷 輥22和鄰近印刷輥22的刮粉刀組件24。在一些另選的實(shí)施例中,輥22為傳送輥諸如網(wǎng) 紋輥,其給隔開(kāi)的印刷輥間接著墨。印刷輥22可以為靜軸輥或具有軸22a的轉(zhuǎn)動(dòng)軸輥。印 刷輥22便利地為網(wǎng)紋棍,但本發(fā)明可與例如用于柔性版印刷、照相凹版印刷、絲網(wǎng)印刷、噴 墨印刷和雙膠版印刷的設(shè)備一起工作。刮粉刀組件24便利地包括支撐體25和刀片支撐體 26。刀片支撐體26保持實(shí)際的刮粉刀27。所示刀片支撐體26包括阻擋件28、30和32,它 們將刀片支撐體26的橫維寬度分成第一區(qū)42和第二區(qū)40。阻擋件28、30和32便利地由 軟的彈性材料形成,該材料可抵靠印刷輥22的一側(cè)密封而不會(huì)將其劃傷。
[0020] 當(dāng)印刷輥22為微柔性版印刷輥時(shí),可優(yōu)選地使用在PCT國(guó)際公開(kāi)WO 2013/003412 中所公開(kāi)的制造方法。如在其中所提及的,用于例如印刷電路預(yù)定圖案的微接觸印刷壓模 可導(dǎo)致印刷跡線(xiàn)小于20微米、10微米或者甚至5微米。進(jìn)一步地,基準(zhǔn)標(biāo)記和預(yù)定圖案可 被放下以小于20微米、10微米或者甚至5微米的尺寸精度配準(zhǔn)。安裝微柔性壓模到印刷輥 22可使用在PCT國(guó)際公開(kāi)WO 2013/040319中所公開(kāi)的技術(shù)優(yōu)選地完成。
[0021] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖2,其示出了圖1的印刷設(shè)備20的側(cè)視圖。在該側(cè)視圖中,可更好地 理解刀片支撐體26如何支撐刮粉刀27。在該視圖中還可看到為了畫(huà)面簡(jiǎn)潔而從圖1中省 略的第一油墨分配器60a。第一油墨分配器60a連接到第一油墨供給源62以用于將第一 油墨分配到刀片支撐體26的第一區(qū)(圖1中的42)中。在該視圖中,類(lèi)似的第二油墨分配 器60b設(shè)置在第一油墨分配器60a的后面并且從視野中隱藏,第二油墨分配器60b用于將 第二油墨分配到第二區(qū)(圖1中的40)中。根據(jù)用戶(hù)偏好和/或預(yù)期的印刷類(lèi)型,油墨分 配器的形式可采取多種形式,諸如噴管、噴涂器、送料刷、送料輥等。
[0022] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖3,其示出了適合于實(shí)施本發(fā)明的另選的印刷設(shè)備120。印刷設(shè)備120 包括印刷輥122。印刷輥122可以為靜軸輥或具有軸122a的轉(zhuǎn)動(dòng)軸輥。與以上的印刷設(shè)備 20類(lèi)似,印刷輥122便利地為網(wǎng)紋輥,但本發(fā)明可與例如用于柔性版印刷、照相凹版印刷、 絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷和雙膠版印刷的設(shè)備一起工作。在所示的實(shí)施例中,印刷輥122與可圍 繞軸170a旋轉(zhuǎn)的主著墨輥170相鄰。著墨輥170通過(guò)主墨棒174在第一區(qū)172中涂第一 油墨。在第一區(qū)172中的第一油墨在第一接收區(qū)176中轉(zhuǎn)印到印刷輥122。
[0023] 支撐體178承載至少一個(gè)(在該示出的實(shí)施例中,兩個(gè))輔助著墨輥180a和180b, 每個(gè)輔助著墨輥分別通過(guò)輔助墨棒182a和182b涂有第二油墨。第二油墨在兩個(gè)第二接收 區(qū)184a和184b中轉(zhuǎn)印到印刷輥122。在許多便利的實(shí)施例中,基底即具有不確定長(zhǎng)度材料 的幅材然后可以常規(guī)的方式與印刷輥122接觸。
[0024] 現(xiàn)在參見(jiàn)圖4,其示出了具有不確定長(zhǎng)度的幅材200的平面圖,幅材200已經(jīng)具有 通過(guò)如上討論的設(shè)備中的一個(gè)分別印刷在第一區(qū)202和第二區(qū)204中的第一油墨