CN101947897A - 用于印刷辊的辊套及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于印刷辊的辊套及其制造方法，该辊套可以增强对印刷液的粘合力。用于印刷辊的辊套包括：基膜；形成在所述基膜的背侧上的缓冲部分；以及印刷模，其形成在所述基膜的整个表面上，并具有甲基树脂以使得所述印刷模在其表面上具有粘性。

Description

用于印刷辊的辊套及其制造方法

技术领域

本发明涉及可以增强对印刷液的粘合力的用于印刷辊的辊套以及制造该辊套的方法。

背景技术

本申请要求2009年7月10日提交的韩国专利申请No.10-2009-0062963的优先权，此处以引证的方式并入其内容，就像在此进行了完整阐述一样。

近来，由于阴极射线管具有重量沉和体积大的缺点，已开发可以减少重量和体积的各种平板显示设备。作为平板显示设备，存在液晶显示设备、场发射显示设备、等离子体显示板、电致发光EL显示设备等。

平板显示设备设置有通过掩模工艺形成的多个薄膜，该掩模工艺包括沉积步骤、曝光步骤、显影步骤和蚀刻步骤等。但是，由于掩模工艺是复杂的制造工艺，所以掩模工艺增加了生产成本。结果，通过使用利用了印刷辊的印刷工艺来形成薄膜的研究正在取得进展。

印刷工艺是这样一种工艺，其中，在印刷辊的辊套上涂敷印刷液，通过使用印刷板在印刷辊上形成印刷液的图案，并且将印刷液的图案转印到基板，由此形成期望的薄膜。

在该情况下，尽管辊套的表面具有氧成分而是亲水的，但涂敷在辊套上的印刷液是疏水的。在该情形下，在亲水的辊套与疏水的印刷液之间出现的斥力使得这二者之间的湿润能力(wet-ability)弱，造成印刷液与辊套之间的有缺陷的粘合。有缺陷的粘合导致在辊套上形成具有小于期望线宽的线宽的有机图案，造成的问题在于会发生去湿缺陷(de-wetting defect)，在这种去湿缺陷中具有小的线宽的有机图案被转印到基板上。

发明内容

因此，本发明旨在一种用于印刷辊的辊套和制造该辊套的方法。

本发明的目的是提供一种可以增强对印刷液的粘合力的用于印刷辊的辊套以及制造该辊套的方法。

本公开的附加优点、目的和特征将在下面的描述中部分描述且将对于本领域普通技术人员在研究下文后变得明显，或可以通过本发明的实践来了解。通过书面的说明书及其权利要求以及附图中特别指出的结构可以实现和获得本发明的目的和其它优点。

为了实现这些目的和其它优点，按照本发明的目的，作为具体和广义的描述，一种用于印刷辊的辊套包括：基膜；形成在所述基膜的背侧上的缓冲部分；以及印刷模，其形成在所述基膜的整个表面上，并具有甲基树脂以使得所述印刷模在其表面上具有粘性。

所述印刷模包括：大约75～85％的主要物质；与所述主要物质结合的大约5～15％的辅助物质；当所述主要物质与所述辅助物质结合时用于增强反应的大约0.5～1％的催化剂；以及大约5～10％的甲基树脂。

所述甲基树脂是具有下面化学式的硅氧烷基团的甲基树脂，用于增加所述印刷模的表面上的甲基的量，

<化学式>

所述甲基树脂具有1K～8K的分子量。

在本发明的另一个方面，一种用于制造辊套的方法包括以下步骤：提供基膜；在所述基膜的整个表面上形成印刷模，该印刷模具有甲基树脂以在其表面上具有粘性；以及在所述基膜的背侧上形成缓冲部分。

形成印刷模的步骤包括以下步骤：混合大约75～85％的主要物质、待与所述主要物质结合的大约5～15％的辅助物质、当所述主要物质与所述辅助物质结合时用于增强反应的大约0.5～1％的催化剂、以及大约5～10％的甲基树脂，并将混合物涂敷在所述基膜上；以及对涂敷在所述基膜上的所述混合物进行热固化。

在90～150℃下执行所述热固化达大约5到10分钟。

应当理解，本发明的上述一般描述和下述详细描述是示例性和说明性的，且旨在提供所要求保护的本发明的进一步解释。

附图说明

附图被包括在本申请中以提供对本公开的进一步理解，并结合到本申请中且构成本申请的一部分，附图示出了本公开的实施方式，且与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1例示了本发明的印刷装置的立体图。

图2例示了图1中的辊套的详细立体图。

图3例示了用于将本发明的有机图案的线宽与相关技术中的线宽进行比较的图。

图4A至图4C例示了示出用于制造图2中的辊套的方法的步骤的截面图。

图5A至图5C例示了示出用于形成本发明的印刷装置的薄膜图案的方法的步骤的截面图。

图6例示了具有通过图5A至图5C的形成方法而形成的薄膜图案的液晶板的立体图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施方式，在附图中例示出了其示例。在可能的情况下，相同的标号在整个附图中代表相同或类似部件。

图1例示了根据本发明的第一优选实施方式的用于形成薄膜图案的印刷装置的截面图。

参照图1，印刷装置具有应用到该印刷装置的反向偏置辊，并包括印刷液提供单元122、印刷辊120、辊套110和印刷板130。

印刷液提供单元122容纳印刷液以将印刷液提供到印刷辊120上的辊套110。

使印刷板130与印刷辊120接触，使得填充在印刷辊120的辊套110中的印刷液只留在期望的区域处。为此，印刷板130包括凹入图案134和突出图案(relieved pattern)132。当印刷辊120在印刷板130上滚动时，使突出图案132与涂敷在印刷辊120上的印刷液接触。据此，当印刷辊120在印刷板130上滚动时，印刷液从印刷辊120被转印到突出图案132上。然而，即使印刷辊120在印刷板130上滚动，凹入图案134不与印刷辊120上的印刷液接触。据此，印刷辊120上的与凹入图案134匹配的印刷液保留在印刷辊120上，而形成有机图案。

印刷辊120在印刷板130和基板111上滚动，其中所述印刷板130和基板111在转印单元138上移动，使得印刷辊120与印刷板130和基板111连续接触。或者，另选地，在印刷板130和基板111处于静止不动的状态下，印刷辊120可以滚动以在印刷板130和基板111上移动，使得印刷辊120与印刷板130和基板111连续接触。

印刷辊120将来自印刷液提供单元122的印刷液填充到与印刷辊120的外周附接的辊套110中。如图2所示，辊套110包括缓冲部分104、基膜106和印刷模108。

缓冲部分104在基膜106的背侧上由PDMS(聚二甲基硅氧烷)的泡沫颗粒形成。当在印刷模108中填充的印刷液被转印到基板111和印刷板130上时，缓冲部分104缓冲了从印刷辊120施加到基板111和印刷板130中的至少任意一方的冲击。

基膜106维持施加到辊套110的张力，以防止印刷模108在印刷过程中变形。基膜106由诸如PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)或PP(聚丙烯)的塑料树脂形成。

印刷模108被形成为具有印刷槽，用于填充待转印到基板111和印刷板130中的印刷液。

印刷模108由大约75～85％的主要物质、大约5～15％的辅助物质、大约0.5～1％的催化剂、和大约5～10％的粘合膏组成。

主要物质(用于形成印刷模108的主要材料)是由乙烯基分端的聚二甲基硅氧烷组成的并具有被乙烯基取代的端基的预聚物，如化学式1所示。

[化学式1]

辅助物质是PDMS(聚二甲基硅氧烷)，其是具有被氢取代的端基的固化剂，如化学式2所示。在辅助物质中的氢与主要物质中的乙烯基结合以形成印刷模108。

[化学式2]

催化剂是当主要物质与辅助物质结合时用于增强反应的铂Pt。

粘合膏(用于增强粘性的添加剂)是硅氧烷基团的甲基树脂，如化学式3所示。该甲基树脂具有1K至8K的范围中的分子量。

[化学式3]

由于印刷模108的表面是由因粘合膏的增加量的甲基而导致的甲基CH3形成，所以印刷模108的表面成为与提供到印刷模108的印刷液具有相同的极性，即，疏水性。在疏水的印刷模108和有机液之间产生吸引力，以提高湿润能力，并且提高了疏水的印刷模108与提供到印刷模108的表面的疏水的印刷液之间的粘合力。例如，疏水的印刷液可以是PGMEA(丙二醇一甲基醚乙酸酯)。

同时，具有粘合膏的本发明的印刷模108的大约32.85的表面能高于相关技术的印刷模108的表面能，如在表1中所示。

[表1]

	相关技术	本发明
			表面能	31.92	32.85

表面能是用于形成与空气的边界表面的能量。由于表面能越高，与相对物质形成边界表面的特性越强，因此对相对物质的粘合力变得越强。而且，由于表面能越低，与相对物质相比，与空气形成边界表面的特性越强，使得与相对物质形成边界表面的特性变困难，与相对物质的分离变得更容易，并且与空气接触的特性变得更强。

因而，由于本发明的辊套110的表面能高于相关技术的辊套的表面能，并且与印刷液形成边界表面的特性更强，所以辊套110具有对有机液的高粘合力。

最后，通过本发明的具有辊套110的印刷辊120和印刷板130而形成的有机图案能够形成比相关技术的有机图案更好的期望线宽。即，如图3所示，分别作为相关技术和本发明的有机图案的线宽和印刷板的线宽的比较结果，尽管通过印刷板和印刷辊在基板上形成的相关技术的有机图案的线宽(79μm)与印刷板上的线宽具有大约11μm的差异，但本发明的有机图案的线宽(87μm)与印刷板上的线宽具有大约3μm的差异。因此，由于本发明的有机图案的线宽与印刷板130上的线宽的差异小于相关技术的差异，所以可以知道，与相关技术相比，本发明改善了去湿缺陷。

图4A至图4C例示了示出用于制造图2中的辊套的方法的步骤的截面图。

参照图4A，设置基膜106。接着，将作为印刷模108的材料的主要物质、辅助物质、催化剂和粘合膏进行混合。在该情况下，主要物质、辅助物质、催化剂和粘合膏是液体。将混合的材料涂敷在基膜106的整个表面上，并使其经历大约90至150℃的高温热固化达5到10分钟，以形成印刷模108。接着，将缓冲部分104附接到基膜106的背侧，如图4C所示。

图5A至图5C例示了示出用于形成本发明的印刷装置的薄膜图案的方法的步骤的截面图。

参照图5A，设置附接了辊套110的印刷辊120。辊套110包括印刷模108，该印刷模108由主要物质、辅助物质、催化剂、和通过添加有粘性的粘合膏而形成的硅氧烷基团的甲基树脂组成。印刷模通过印刷液提供单元122被填充有印刷液124。

接着参照图5B，将其上涂敷有印刷液124的印刷辊120在具有凹入图案134和突出图案132的印刷板130上滚动。突出图案132具有预定线宽W1。与突出图案132接触的区域中的印刷液124具有转印到突出图案132的印刷液，不与凹入图案134接触的区域中的印刷液124保留在辊套110的表面上，以形成有机图案136。

参照图5C，其上形成有有机图案136的印刷辊120在基板111上滚动。据此，在基板111上转印、干燥和固化有机图案136以形成薄膜。在该情况下，有机图案136的线宽W2类似于或等于在印刷板130上的突出图案132的线宽W1。

同时，本发明的印刷装置可以不仅在液晶板上，而且在诸如等离子体显示板、电致发光EL显示板、场发射显示设备等的平板显示设备上形成薄膜或厚膜。

详细地，参照图6，本发明的液晶板包括彼此相对粘结的薄膜晶体管基板150和滤色基板140，在这两基板之间设置有液晶层160。

滤色基板140包括连续地在上基板142上形成的黑底144、滤色器146、公共电极148、柱状间隔体(未示出)。

薄膜晶体管基板150包括形成为彼此交叉的选通线156和数据线154、邻近每个交叉部分而形成的薄膜晶体管158、和形成在通过交叉结构形成的每个像素区的像素电极170。

本发明的辊套辊可以形成液晶板的滤色器146和黑底以及有机物质的薄膜，诸如包括有机电致发光显示设备的电致发光的有机薄膜。

如已经描述的，本发明的用于印刷辊的辊套和制造该辊套的方法具有下面的优点。

本发明的用于印刷辊的辊套的印刷模具有粘合剂，该粘合剂具有甲基。由于由甲基CH₃形成的印刷模的表面与提供到印刷模的表面的印刷液具有相同的极性，所以提高了印刷液与印刷模之间的粘合力，由此允许在基板上形成期望线宽的图案。

另外，因本发明的用于印刷辊的辊套而能够形成薄膜图案使得能够节约成本，因为不需要光刻工艺。

对于本领域技术人员而言很明显，在不偏离本发明的精神或范围的条件下，可以在本发明中做出各种修改和变型。因而，本发明旨在涵盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变型。

Claims (9)

1.一种用于印刷辊的辊套，该辊套包括：

基膜；

形成在所述基膜的背侧上的缓冲部分；以及

印刷模，其形成在所述基膜的整个表面上，并具有甲基树脂以使得所述印刷模在其表面上具有粘性。

2.根据权利要求1所述的辊套，其中所述印刷模包括：

大约75～85％的主要物质；

与所述主要物质结合的大约5～15％的辅助物质；

当所述主要物质与所述辅助物质结合时用于增强反应的大约0.5～1％的催化剂；以及

大约5～10％的甲基树脂。

3.根据权利要求1所述的辊套，其中所述甲基树脂是具有下面化学式的硅氧烷基团的甲基树脂，用于增加所述印刷模的表面上的甲基的量，

<化学式>

4.根据权利要求1所述的辊套，其中所述甲基树脂具有1K～8K的分子量。

5.一种用于制造辊套的方法，该方法包括以下步骤：

提供基膜；

在所述基膜的整个表面上形成印刷模，该印刷模具有甲基树脂以使得所述印刷模在其表面上具有粘性；以及

在所述基膜的背侧上形成缓冲部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其中形成印刷模的步骤包括以下步骤：

混合大约75～85％的主要物质、待与所述主要物质结合的大约5～15％的辅助物质、当所述主要物质与所述辅助物质结合时用于增强反应的大约0.5～1％的催化剂、以及大约5～10％的甲基树脂，并将混合物涂敷在所述基膜上；以及

对涂敷在所述基膜上的所述混合物进行热固化。

7.根据权利要求6所述的方法，其中在90～150℃下执行所述热固化达大约5到10分钟。

8.根据权利要求5所述的方法，其中所述甲基树脂具有1K～8K的分子量。

9.根据权利要求5所述的方法，其中所述甲基树脂是具有下面化学式的硅氧烷基团的甲基树脂，用于增加所述印刷模的表面上的甲基的量，

<化学式>

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