CN102165852B - 用于胶印的移印版及使用该移印版制备的产品 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于形成网孔图形的用于胶印的移印版，以及更具体而言，涉及一种包括具有多个交叉单元的网孔图形的用于胶印的移印版，其中所述多个交叉单元是以曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍的弧形形状形成的。当使用本发明的用于胶印的移印版时，可以减少在网孔图形印刷过程中在交叉单元周围产生的线宽度的变细。因此，当通过使用本发明的用于印刷的移印版制备最终的产品时，可以提高产品的表面电阻性能。

Description

用于胶印的移印版及使用该移印版制备的产品
技术领域
本发明涉及一种在形成具有多个交叉单元的网孔图形中使用的用于胶印的移印版(cliche)及使用该移印版制备的产品，更具体而言，涉及一种设计用于解决在网孔图形的交叉单元周围产生的线宽度变细的现象的用于胶印的移印版，以及使用该移印版制备的产品。
背景技术
一般而言，光刻法已经在相关技术领域(例如显示器和半导体领域)中用于形成精细的图形。然而，由于使用光刻法形成精细图形需经过光刻胶涂布-曝光-显影-刻蚀-剥离步骤，该方法通常很复杂，消耗大量的原料(如光刻胶等)，并且在显影和刻蚀过程中产生废液，因而产生了与废液的处理的相关成本。
因此，为了解决上述问题，目前已经开发了使用除光刻法外的印刷技术形成精细图形的方法。当使用印刷技术形成精细图形时，优势在于步骤简单，原材料的消耗被最低化，并且消除了废液的产生从而降低了生产成本。
使用印刷技术形成精细图形的这些方法已经应用于形成滤色片(colorfilter)、电磁屏蔽(EMI)过滤器、薄膜晶体管(TFT)布线和微图形基板。
能够形成精细图形的印刷方法包括凹版印刷法、胶印法、丝网印刷法和可用于形成精细图形的其它方法。在这些方法中，胶印法特别有用，因为可以形成具有均一的厚度的相对精细的印刷图形。
胶印法为印刷图形方法：通过将糊剂(例如墨水)涂布到在用于胶印的移印版的图形中形成的凹槽上使得所述糊剂填充到凹槽中，使用刮刀除去涂布在除凹槽区域外的多余的膏，将填充在凹槽中的糊剂转印到硅胶毯(siliconblanket)上(移动步骤)，以及将已经转印到硅胶毯上的糊剂转印到需要被印刷的物体上(固定步骤(settingprocess))。
通过刻蚀金属基板以形成凹槽的方法或通过刻蚀特别的玻璃基板的方法形成用于胶印的移印版。例如，在玻璃基板上形成材料(例如铬)的薄层，将光敏树脂涂布在其上，然后，将其中即将形成凹槽的区域暴露于激光束等。接着，通过显影步骤除去曝光区域的光敏树脂以露出即将形成凹槽的区域的铬层，接着，通过刻蚀铬层可以除去曝光区域的铬以露出玻璃，玻璃可以被氟化物溶液再刻蚀以制备具有合适的宽度和深度的凹槽的用于胶印的移印版。然而，当玻璃基板被用作用于胶印的移印版时，其表面被刮刀刮擦而可能容易地损坏。为了克服该问题，最近已经开发了通过具有杂化镍(hybridnickel)或类金刚石涂层(diamondlikecoating(DLC))处理玻璃基板表面以增强玻璃基板的表面强度的方法。
通过用糊剂填充如上所制备的用于胶印的移印版的简单方法可以形成精细的图形，其中，凹刻(intagliate)了所需的图形。与相关领域的光刻法相比，胶印的方法的优点在于更简单并且制造成本更低。然而，当准备印刷的图形具有多个交叉单元时，在使用胶印法形成印刷图形的过程中，可能在交叉单元周围产生线宽度变细的现象，这不是所希望的。图1为显示使用相关领域的用于胶印的移印版的印刷的网孔图形的图片。如图1所示，可以看出，当使用相关领域的用于胶印的移印版形成网孔图形时，在交叉单元的周围发生了线宽度变细的现象。由于在用刮刀刮擦涂布到印刷基板表面的糊剂的过程中在交叉单元周围产生凹陷，可能引起线宽度变细的现象。这些凹陷现象导致在交叉单元周围的线宽度变细，以及当现象变得严重时，可能发生断开。因此，当布线板(wiringboard)上具有印刷在电磁屏蔽过滤器上的许多交叉单元或网孔图形时，其缺点在于在交叉单元周围的线宽度变细，产品的电阻性能可能由于断开而劣化。
尽管通过增加线宽度可以一定程度上解决电阻性能的劣化，但是由于线宽度的增加可能导致透过率(permeability)的降低，因而使显示器的亮度降低。
发明内容
【技术问题】
本发明的一个方面提供了一种用于胶印的移印版，该移印版能够解决在交叉单元周围的线宽度变细或者线断开的缺陷，而对整体透过率几乎没有影响。
【技术方案】
根据本发明的一个方面，其提供了一种用于胶印的移印版，其包括具有多个交叉单元的网孔图形，其中，以曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍的弧形形状形成多个交叉单元。
所述交叉单元周围的曲率半径为网孔线宽度的1至4倍，并且最优选1至2倍。
此外，所述网孔图形的线宽度可以为10至100μm，并且所述网孔图形的平均节距可以为100至1000μm。
所述用于胶印的移印版可以为其中凹刻有网孔图形的凹刻版。
所述用于胶印的移印版可以包括金属基板、玻璃基板、用杂化镍处理的玻璃基板或者用DLC涂布的玻璃基板。
根据本发明的另一方面，提供了包括具有多个交叉单元的网孔图形的产品，其中，以曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍的弧形形状形成多个交叉单元。所述产品可以为布线板、电路板、电磁屏蔽(EMI)过滤器或滤色片。
【有益效果】
本发明的用于胶印的移印版通过形成弧形的交叉单元并增加在交叉单元周围的线宽度可以防止在交叉单元周围产生的线宽度变细或线断开。
此外，当通过使用本发明的用于胶印的移印版形成图形时，可以改善表面电阻性能而不会降低透过率和反射率。
附图说明
从结合附图的下面的详细描述中可以更加清楚地理解本发明的上述和其它方面、特征和其它优点，其中：
图1为显示通过使用相关领域的用于胶印的移印版印刷的网孔图形的照片；
图2为显示本发明的用于胶印的移印版的视图；
图3为显示使用本发明的用于胶印的移印版的印刷的网孔图形的照片；
图4为显示用于胶印的移印版的图形的交叉单元的凹陷(depression)对交叉单元周围的曲率半径的图表；以及
图5为显示表面电阻随在用于胶印的移印版的图形的交叉单元周围的曲率半径的变化的图表。
具体实施方式
参照附图，将详细描述本发明的示例性的实施方式。
图2为显示本发明的用于胶印的移印版的视图。如图2所示，本发明的用于胶印的移印版含有具有多个交叉单元的网孔图形，其中，形成的多个交叉单元具有弧形形状。所述交叉单元指的是垂直线和水平线交叉的部分。
当以弧形形状形成交叉单元时，在所述交叉单元周围的线的宽度变宽，而因此可以防止在所述交叉单元周围的线宽度变细。
相关领域的用于胶印的移印版的局限在于，即使刮刀与图形之间的接触角偏移(offsetcontactangle)很小，也可能导致对玻璃基板的损害，因为施用到玻璃基板区域的力不均匀。对基板的损害经常发生，特别是在交叉单元周围。然而，当如在本发明中一样，以弧形的形状形成交叉单元时，在印刷过程中可以降低对基板的损害，因为交叉单元与刮刀之间的接触角是恒定的，而与其它部件的位置无关。
在本发明中，形成的多个交叉单元具有曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍，优选1至4倍，更优选1至3倍，并且最优选1至2倍的弧形。这意味着形成的本发明的网孔图形的交叉单元为曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍，优选1至4倍，更优选1至3倍，并且最优选1至2倍的圆周的一部分。
以这种方式限定交叉单元的形式的原因如下。当所述弧形部分的曲率半径小于0.6倍时，几乎没有电阻改善的效果，而当值超过4倍时，所述交叉单元变得如此大以至于透过率降低并且线的直线度可能劣化。此外，当交叉单元的面积增大时，由刮刀变形引起的凹陷可能变得严重，在交叉单元周围的印刷的高度可能非常低，因而使表面电阻性能劣化。
此外，所述网孔图形可以根据所需印刷的图形的形状和即将将网孔图形应用到其上的产品而变化。一般而言，所述网孔图形的线宽度(W)的范围为10μm至100μm，并且节距(P)的范围为100μm至1000μm。网孔图形的线宽度指的是形成网孔图形的垂直方向的线之间的最短的距离，以及网孔图形的节距指的是形成网孔图形的线之间的最小重复距离。
当所述网孔的线宽度小于10μm时，在印刷图形中经常发生线断开的现象，导致最终的表面电阻增加，而当所述宽度大于100μm时，由于印刷图形，透过率下降。此外，可以明显地看到图形线。当所述节距小于100μm时，透过率可能降低，而当所述节距大于1000μm时，表面电阻可能增加，因为图形内的间隔和图形容易可见(visable)。
本发明的用于胶印的移印版可以具有平台型印刷版(flat-typeprintingplate)，而不是辊型印刷版。平台型印刷版比辊型印刷版提供更好的线的直线度，而因此，可以从印刷物质中得到更好的表面电阻性能。
此外，本发明的用于胶印的移印版可以采用其中凹刻有印刷图形的凹刻板或者其中浮凸(emboss)有印刷图形的凸版(reliefplate)。
此外，用于胶印的移印版可以合意地包括在本领域使用的多种材料，例如，金属基板、玻璃基板、用杂化镍处理的玻璃基板和用DLC涂布的玻璃基板。在这些材料中，具有优异的表面强度的用杂化镍处理的玻璃基板或用DLC涂布的玻璃基板是特别合意的。
本发明的用于胶印的移印版可以用于制备含有具有多个交叉单元的网孔图形的产品。例如，本发明的用于胶印的移印版可以用于制备含有具有多个交叉单元的网孔图形的产品，例如电子器件的电路板、布线板和EMI(电磁屏蔽)过滤器。
由本发明的用于胶印的移印版形成的产品包含具有多个交叉单元的网孔图形，所述交叉单元是以曲率半径为网孔线宽度的0.6至4倍弧形形状形成的。
在使用本发明的产品的情况下，由于交叉单元以弧形形状形成，导致线宽度增加，因此在所述交叉单元周围产生的线宽度变细的现象会减少，从而，与相关领域的产品相比，可以提高所述产品的表面电阻性能。特别是，通过形成具有弧形形状的交叉单元以仅仅增加交叉单元的线宽度，主要是为了降低电阻性能，并且保持其它部分的线宽度，孔径比也几乎保持不变。因此，由于可以提高表面电阻性能而基本不改变透过率和反射率，其中使用本发明的产品可以用于显示相关的器件。
本发明的产品包括电路板、布线板、EMI过滤器、微图形基板、薄膜晶体管(TFT)布线(wiring)和滤色片。
使用本发明的用于胶印的移印版通过典型的胶印法可以制备本发明的产品。例如，可以通过如下步骤制备本发明的产品：涂布糊剂以填充本发明的用于胶印的移印版的印刷图形；使用刮刀除去多余的糊剂；将图形转印到硅胶毯上；和将图形转印到准备印刷的物体上。
在下文中，参照具体的实施方式，将更加详细地描述本发明。然而，提供的下面的实施方式仅仅用于描述本发明，本发明的范围并不限于此。
实施例1
将80％的平均粒径为大约2μm的银粒子、18％的粘合剂(其是通过以1：1的比率混合聚酯树脂与二乙二醇单丁醚乙酸酯(BCA)制备的)和2％的玻璃料(glassfrit)使用3辊碾磨机混合并搓压(knead)30分钟以制备高温烧结银糊剂。所述糊剂的粘度为大约8,000cps(测量时的条件：转子号5，1rpm)。
制备具有网孔图形的印刷版，其中所述网孔图形具有大约270μm的节距，大约20μm的线宽度和大约9.5μm的深度，并且所述网孔图形具有交叉单元，该交叉单元是以大约20μm的曲率半径的弧形形状形成的。
将通过所述方法制备的糊剂涂布到印刷版上以用糊剂填充凹刻部分，并使用刮刀除去多余的糊剂。然后，以370×470mm2的面积将网孔图形印刷在玻璃基板上，并在580℃下烧结10分钟。
接着，测量印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
使用ShimadzuUV-3600分光光度计测量透过率和反射率，以及使用三菱化学LorestaGP测量表面电阻。
实施例2
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约30μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
实施例3
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约40μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
实施例4
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约60μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
实施例5
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约80μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
比较实施例1
除了在使用的印刷版中没有以弧形形状形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
比较实施例2
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约10μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
比较实施例3
除了使用的印刷版的节距为大约270μm，线宽度为大约20μm，以及深度为大约9.5μm，其中，以曲率半径为大约100μm的弧形形状凹刻形成网孔图形的交叉单元之外，以与实施例1相同的方式制备印刷材料并测量该印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
表1显示了在实施例和比较实施例1～3中测量的印刷材料的透过率、表面电阻和反射率。
表1
如表1所示，当以实施例1～5中所述弧形形状形成交叉单元时，可以看出与比较实施例1相比，表面电阻改善最高达23％，而透过率仅轻微下降。
在比较实施例2的情况下，尽管在交叉单元周围的凹陷的深度与比较实施例1的深度近似，但是表面电阻几乎没有改善。在比较实施例3的情况下，由于在交叉单元周围的凹陷加深，表面电阻增加而透过率下降。
图4为显示在实施例1～5和比较实施例1～3中的用于胶印的移印版的交叉单元的凹陷对交叉单元的曲率半径的图表。图5为显示在实施例1～5和比较实施例1～3中的用于胶印的移印版的交叉单元周围的曲率半径对表面电阻变化的图表。
根据图4和图5，可以看出，当在交叉单元周围的曲率半径超过本发明的范围时，也就是超过线宽度的4倍以上时，在交叉单元周围的凹陷和表面电阻急剧劣化。
虽然以结合示例性实施方式的方式显示和描述本发明，但是对于本领域的技术人员显而易见的是在不偏离如在所附权利要求中所限定的本发明的实质和范围的情况下可以作出修改和变化。

Claims (8)

1.一种用于胶印的移印版，其包括：
具有多个交叉单元的网孔图形，
其中，所述多个交叉单元是以曲率半径为网孔线宽度的1至4倍的弧形形状形成的，其中，所述用于胶印的移印版是由金属基板、玻璃基板、用杂化镍处理的玻璃基板或者用DLC涂布的玻璃基板组成。
2.根据权利要求1所述的移印版，
其中，所述曲率半径等于网孔线宽度的1至2倍的长度。
3.根据权利要求1所述的移印版，
其中，所述网孔图形的线宽度为10μm至100μm。
4.根据权利要求1所述的移印版，
其中，所述网孔图形的节距为100μm至1000μm。
5.根据权利要求1所述的移印版，
其中，所述用于胶印的移印版为平版。
6.根据权利要求5所述的移印版，
其中，所述用于胶印的移印版为其中凹刻有网孔图形的凹刻版。
7.根据权利要求5所述的移印版，
其中，所述用于胶印的移印版为其中浮凸有网孔图形的凸版。
8.一种使用如权利要求1所述的移印版制备的包括具有多个交叉单元的网孔图形的产品，
其中，所述多个交叉单元是以曲率半径为网孔线宽度的1至4倍的弧形形状形成的，
其中，所述产品为布线板、电路板、电磁屏蔽过滤器或滤色片。
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