CN1677232A

CN1677232A - 制作金属相片的方法

Info

Publication number: CN1677232A
Application number: CNA2004100333260A
Authority: CN
Inventors: 陈怡礽; 赖志辉; 周天佑; 陈怡发; 王元宏; 巫诺文; 颜国雄; 杨智成; 许传伦; 马伟植; 庄宏隆
Original assignee: YUDE SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: YUDE SCIENCE AND TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2004-04-02
Filing date: 2004-04-02
Publication date: 2005-10-05

Abstract

本发明提供一种制作金属相片的方法。首先提供一基板，并于该基板上涂布一光致抗蚀剂层，接着利用一具有一图像的光掩模来进行一曝光暨显影制造工艺，以图案化该光致抗蚀剂层，最后再利用微机电LIGA技术于该基板以及该光致抗蚀剂图案上形成一薄膜层，且该薄膜层表面具有一相对应于该光掩模的图像。

Description

制作金属相片的方法

技术领域

本发明涉及一种制作金属相片的方法，特别是涉及一种利用微机电LIGA技术制作金属相片的方法。

背景技术

金属相片为近年来相当受欢迎的一项产品，其与传统相纸相片不同之处在于金属相片利用一金属薄膜取代传统的相纸，再于金属薄膜表面形成深浅不同的图案。由于金属薄膜表面深浅不同处会使光线的反射角度产生变化，因此可藉由亮度的变化表现出人像或风景等图案，同时还藉由金属材料的光泽金属相片来展现出有别于传统相片的风格与质感。

现有金属相片主要利用金属印刷技术加以制作，其原理与一般印刷技术类似，也就是利用适当压力将一印刷板上的图案印压至一金属薄板之上，以于金属薄板表面形成深浅不同的图案，进而表现出人像或风景图案的特色。然而利用金属印刷技术制作金属相片，需耗费相当的时间与成本利用机械加工方式或蚀刻方式先制作一包括有待印刷图案的印刷板，故在非大量生产的情形下，利用金属印刷技术制作金属相片并不符合成本效益。

另外，近年来一种可打印金属相片的金属打印机也问世，提供了另一种制作金属相片的方法。请参考图1与图2，图1与图2为利用金属打印机制作金属相片方法的示意图，其中图1为制作金属相片的剖面示意图，而图2则为金属相片的上视图。如图1及图2所示，金属打印机的原理利用一坚硬的锥头2(如一钻石锥头)于一金属薄膜4表面撞击出许多大小及深浅不一的坑洞(如图1及图2所示的6A、6B及6C)，而由于视觉上坑洞处的亮度会随着其深度及大小的增加而显得更亮，因此利用金属薄膜4表面紧密排列、孔径大小及深度不同的坑洞即可于金属薄膜4表面出所需的图像，进而制作出一金属相片。而于实际操作上，金属打印机需透过一驱动程序控制，将一影像档案转换成控制信号藉以驱使锥头2于金属薄膜4表面适当位置击打出大小及深浅不一的坑洞，并藉由这些坑洞排列的疏密度，以制作出金属相片。

请参考图3，图3为利用金属打印机所制作出的金属相片8的示意图。如图3所示，利用坑洞处的亮度较亮的特性可制作出所需的金属相片8(如图所示的U-TECH字样)。然而由于金属相片8利用亮度对比来表现图案，因此利用金属打印机制作金属相片8需将欲制作的影像档案利用影像处理软件作专业化的处理，如调整影像的色差及对比等，特别是图案较复杂的风景或人像照片，否则制作出的金属相片将因对比不足无法表现出其应有的特色。此外，由于金属照片8利用整齐排列的坑洞表现出图案的亮度差异，而为表现图案较高的处需要尺寸较大且较深的坑洞，因此利用金属打印机制作的金属相片8无法表现高分辨率的图案。

有鉴于现有技术具有不适合制作少量金属相片或分辨率不佳的缺点，因此如何提供一种可制作少量的高分辨率金属相片实有其必要性。

发明内容

因此本发明的主要目的在于提供一种利用薄膜技术制作金属相片的方法，以解决上述现有技术问题。

本发明揭露一种制作金属相片的方法，首先提供一基板，并于该基板上涂布一光致抗蚀剂层，接着利用一具有图像的光掩模来进行一曝光暨显影制造工艺，以图案化该光致抗蚀剂层，最后再利用电铸(electroforming)或电镀(electroplating)技术于该基板以及该光致抗蚀剂图案上形成一薄膜层，且该薄膜层表面具有一相对应于该光掩模的图像。

由于本发明制作相片的方法利用微机电LIGA技术形成一金属版该金属板本身除可作为一金属相片成品外，并可进一步作为一射出成型机器的模仁，再配合射出成型技术即可大量制作各式塑料的照片，因此不仅有效减少制作少量的个人化相片的成本，也可适用于大量生产具商业用途的相片。此外，利用本发明的方法可视需要制作出较高分辨率的照片。

附图说明

图1及图2为利用金属打印机制作金属相片方法的示意图。

图3为利用金属打印机制作出的金属相片的示意图。

图4至图7为本发明的一优选实施例制作相片的方法示意图。

简单符号说明

2 锥头 4 金属薄膜

6A，6B，6C 坑洞 8 金属相片

10 基底 12 光致抗蚀剂层

14 底片 16 光致抗蚀剂图案

18 种层 20 金属板

具体实施方式

请参阅图4至图7，图4至图7为本发明的一优选实施例制作金属相片的方法示意图。如图4所示，首先提供一基底10，并于基底10的一表面涂布上一光致抗蚀剂层12。其中，基底10可为玻璃基底或其它绝缘基底，而光致抗蚀剂层12的材料可视实际状况选用湿式光致抗蚀剂或干膜光致抗蚀剂。另外，随着后续使用的光掩模或底片上图案的不同，或依成品的图案转移次数不同，光致抗蚀剂层12也可视需要使用正型或负型光致抗蚀剂，以于成品上形成正确的图案。

如图5所示，接着利用一包括有图案的底片14作为一光掩模，进行一曝光暨显影制造工艺，以于基底10的表面形成一与底片14的图案相对应的光致抗蚀剂图案16。其中，光致抗蚀剂层(图5未示)若为正型光致抗蚀剂，则光致抗蚀剂图案16为一与底片14相同的图案，而若为负型光致抗蚀剂，则光致抗蚀剂图案16即为一与底片14相反的图案。至于在操作上，底片14可利用二透明玻璃板加以夹固并调整至适当位置，并依照不同的分辨率要求而采取接触式(contact)、近接式(proximity)或投影式(projection)等方式进行曝光以形成适合的光致抗蚀剂图案16。此外，曝光制造工艺中所使用的光源则可视效果采用紫外光(UV light)、红外光(IR light)、全波长光(neutral light)或激光(laser)等光源。另外，依据实际操作上的考虑，也可先将底片14的图案制作为一光掩模，再利用光掩模来进行上述的曝光暨显影制造工艺，以形成光致抗蚀剂图案16。

接着如图6所示，于基底10与光致抗蚀剂图案16表面形成一种层(seedlayer)18，以便后续利用电铸或电镀等方式沉积所需的金属相片的厚度。其中，种层18利用蒸镀、溅射或无电镀等方式加以形成，其厚度一般依制造工艺技术而定，厚度单位可小至纳米(nanometer，nm)等级，并可视需要而增加其厚度。此外，为了进行后续电铸或电镀制造工艺并提升其效果，种层18材料以金属，如镍、银等优选，或其它具有导电特性的材料，如ITO或碳薄膜等。

如图7所示，接着利用电镀、无电镀或电铸技术等于种层18表面形成一金属板20。随后再进行一脱模制造工艺，以将金属板20及种层18自光致抗蚀剂图案16及基底10表面脱离。并可视需要而增加一平坦化制造工艺，如利用一研磨机器，去除金属板20上表面突出的部分。其中，金属板20的材料可视后续成品的硬度等要求或其它如成本考虑而使用不同于种层18的金属材料，且其厚度也可视实际需要加以调整，例如当欲制作的成品为一金属相片时，则金属板20的厚度可较薄，而若欲制作的成品为一射出成型的模仁时，则金属板20的厚度较厚，以达到射出成型时所需的强度。此外，由于脱模制造工艺的主要目的在于将种层18自光致抗蚀剂图案16及基底10表面脱离，因此于实际操作上可于形成种层18之前先于基底10与光致抗蚀剂图案16表面另形成一光致抗蚀剂薄膜(图未示)当作松脱层(release layer)，以便于种层18自基底10与光致抗蚀剂图案16表面松脱。

上述种层18与金属板20表面的图案即为利用本发明制作的金属照片的图案，且种层18的表面也可再利用抛光、上色或喷砂等方式作进一步的加工，或于种层18表面另形成一透明保护层以制作出更精致的金属照片。另外如前所述，利用本发明方法制作出的金属照片也可进一步配合射出成型技术作为一射出成型机器的模仁(或称模芯)，以进一步大量制作塑料材料的照片或立体印章等产品。

上述本发明优选实施例制作相片的方法先于光致抗蚀剂图案表面形成一种层，再利用电镀或电铸技术于种层形成一金属板，以形成所需的照片。然而在实际应用或技术允许的情况下，也可不形成种层而直接形成一单一金属板或一复合金属板。另外，依产品应用方向或需求不同，也可利用适合的非金属材料或其它材料，并利用物理气相沉积或化学气相沉积等方式于基底与光致抗蚀剂图案表面形成一薄膜层，并透过脱模制造工艺以完成各种不同材料相片的制作。

相对于现有技术，本发明制作相片的方法利用底片或光致抗蚀剂配合薄膜技术可快速有效生产低成本的金属相片或其它材料的相片，并可进一步配合射出成型技术大量生产塑料材料的相片或立体印章等产品。

以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims

1.一种制作金属相片的方法，该方法包括有下列步骤：

提供一基板，并于该基板上涂布一光致抗蚀剂层；

利用一具有一图像的底片，并利用该底片作为一光掩模来进行一曝光暨显影制造工艺，以图案化该光致抗蚀剂层而形成一与该底片具有相对应图像的一光致抗蚀剂图案；以及

于该基板与该光致抗蚀剂图案上形成种层；以及

利用一镀膜技术于该种层上形成一金属层，完成该金属相片的制作。

2.如权利要求1所述的方法，其中该光致抗蚀剂层的材料包括有一正型湿式光致抗蚀剂、一负型湿式光致抗蚀剂或一干膜光致抗蚀剂。

3.如权利要求1所述的方法，其中该种层利用蒸镀、溅射或无电镀技术形成。

4.如权利要求1所述的方法，其中该镀膜技术包括有电镀、电铸或无电镀。

5.如权利要求1所述的方法，其中该曝光暨显影制造工艺所使用的光源包括有紫外光、红外光、全波长光或激光。

6.如权利要求1所述的方法，其中该方法另包括有一脱模制造工艺，用以分离该金属相片以及该基板。

7.如权利要求1所述的方法，其中该金属相片用来作为一应用于射出成型技术的模仁。

8.一种制作相片的方法，该方法包括有下列步骤：

提供一基板，并于该基板上涂布一光致抗蚀剂层；

利用一具有一图像的光掩模来进行一曝光暨显影制造工艺，以图案化该光致抗蚀剂层；以及

利用微机电LIGA技术于该基板以及该光致抗蚀剂图案上形成一薄膜层，且该薄膜层表面具有一相对应于该光掩模的图像。

9.如权利要求8所述的方法，其中该光致抗蚀剂层的材料包括有一正型湿式光致抗蚀剂、一负型湿式光致抗蚀剂或一干膜光致抗蚀剂。

10.如权利要求8所述的方法，其中该薄膜技术包括有物理气相沉积、化学气相沉积、电镀、电铸、或无电镀技术等。

11.如权利要求10所述的方法，其中该薄膜层为一金属层。

12.如权利要求11所述的方法，其中该方法在形成该金属层之前另包括有一形成种层的步骤，且该种层覆盖于该基板以及该光致抗蚀剂图案之上。

13.如权利要求12所述的方法，其中该种层利用蒸镀溅射或无电镀方式形成。

14.如权利要求8所述的方法，其中该曝光暨显影制造工艺所使用的光源包括有紫外光、红外光、全波长光或激光。

15.如权利要求8所述的方法，其中该方法另包括有一脱模制造工艺，用以分离该薄膜层以及该基板。

16.如权利要求15所述的方法，其中该方法另包括有一射出成型的步骤，并利用该薄膜层来作为一模仁以大量制作出具有相对应于该图像的相片。

17.如权利要求8所述的方法，其中该光掩模为一底片。