JP6385362B2 - 以降の加工時に高精度位置合わせを得るためのマルチインクの印刷 - Google Patents
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Description
本出願は、その開示が参照として本明細書に全体で組み込まれた、2012年12月20日に出願された米国特許仮出願第61/739,992号の利益を主張する。
図1及び2に概略を図示されている印刷装置を組み立てた。印刷ロールは12cmの直径であった。ロールは第1及び第2の区域の両方において接続した菱形の所定のパターンを有するものであった。ステンレススチールドクターブレード上で、3M ESPE 7302エクスプレスとして3M社(St.Paul,MN)から市販されているビニルポリシロキサン印象材により3つのバリアをロールに対して形成した。
実施例1によるフィルムを慣用の形式のスパッタリング堆積装置、例えば米国特許第5,440,446号(Shawら)及び第7,018,713号(Padiyathら)に記述されているシステムに類似したロールツーロール真空チャンバーに通した。酸化インジウムスズ(ITO)の40nm厚の層を第1の区域中で基材上に堆積させた。次いで、このフィルムを水中ですすぎ、水溶性インクを第1の区域中で溶失させ、これと共に所定のパターンの上にスパッタリングされた層の部分を有する。UV硬化性インクを印刷した第2の区域中の基準マークは水ですすいだ後フィルム上に残存した。この方法で形成された所定のパターンは、20mil(0.5mm)未満の寸法の形状を有することができる。
図3に概略を図示した装置を組み立てた。9301不透明白色UVフレキソインクとしてNazdar Ink Technologiesから市販されている第1のインクを第1の区域で第1のインク付けローラーからミクロフレキソ印刷ロール上に分注した。ミクロフレキソ印刷ロールは間隔を離した長方形の所定のパターンを第1の区域中に有するものであった。9319 Base Process青色UVフレキソインクとしてNazdar Ink Technologiesから市販されている第2のインクを第2のインク付けローラーからミクロフレキソ印刷ロール上の第2の区域に分注した。ミクロフレキソ印刷ロールは間隔を離した長方形の所定のパターンを第2の区域中に有するものであった。これらのインクをシリコーン剥離ライナで被覆した白色紙の基材上にアニロックスのロールから印刷し、次いで感圧接着剤、特に90重量%のiso−オクチルアクリレート及び10重量%のアクリル酸のランダムコポリマーの薄層でオーバーコートした。印刷後、このウェブをModel VPS−48としてFusion UV Systems,Inc.から市販されている電源に接続された、Model I250BとしてFusion UV Systems,Inc.から市販されているマイクロウエーブ光源を有するUV硬化ステーションに通した。このステーションの出力を40%に設定し、及び8 SCFM(227L/分)の窒素を供給した。この特別なフィルム及びインク組成物は特定のセキュリティマーク用途を模擬したものであり、インクを乾燥した後、第1の区域内のパターンは通常の室内照明では肉眼で殆ど視認不能であった。しかしながら、第2の区域中のインクは鮮明、かつはっきりと視認可能であった。
実施例3の印刷されたウェブを、特定の最終用途のために所定のパターンと補完的(complimentary)であることを意図された二次的なパターンを有する従来的な印刷ロールに対して搬送した。実質的には視認不能であるが、第1の所定のパターンの位置は視認可能な基準マークにより知られる。次いで、二次的なパターンは、例えば印刷又は積層によりウェブに付与される。ウェブは、例えばPCT国際公開No.WO 2013/090134の手法を用いて、第1の所定のパターンと2次的なパターンとの間の適切な位置合わせに都合よく導かれる。
本発明の実施態様の一部を以下の項目[1]−[11]に記載する。
[項目1]
その上に所定のパターンを有する基材を提供する方法であって:
印刷ロール、第1のインクディスペンサー、及び第2のインクディスペンサーを準備する工程であって、前記第1のインクディスペンサー及び前記第2のインクディスペンサーは、第1のインク及び第2のインクを前記印刷ロール上にそれぞれ別々の第1及び第2の区域において分注するように配置される、工程と、
選択された溶剤に可溶性の前記第1のインクを前記第1の区域の中に前記第1のインクディスペンサーにより分注し、前記選択された溶剤に不溶性である前記第2のインクを前記第2の区域の中に前記第2のインクディスペンサーにより分注する工程と、
前記基材を前記印刷ロールに対して前進させて、基準マークを前記基材上に前記第2のインクにより印刷し、併せて前記所定のパターンを前記基材上に前記第1のインクにより同時に印刷する工程と、
導電性材料の層を前記基材上に前記所定のパターンにわたってスパッタリングする工程と、
前記基材を前記選択された溶剤によりすすいで、前記第1のインク及び前記所定のパターンを除去し、併せて前記基準マークを前記基材上に残す工程とを含む、方法。
[項目2]
前記選択される溶剤が水である、項目1に記載の方法。
[項目3]
前記第2のインクがUV硬化性であり、かつ前記方法が前記第2のインクを紫外線により硬化させる工程を更に含む、項目1に記載の方法。
[項目4]
前記印刷ロールが、少なくとも前記第1の区域においてフレキソ、グラビア、デュアルオフセット及びアニロックスのロールからなる群から選択されるロールである、項目1に記載の方法。
[項目5]
前記所定のパターンが大きさにおいて20マイクロメートル未満の寸法を有する機構を含む、項目1に記載の方法。
[項目6]
前記基準マーク及び前記所定のパターンが20マイクロメートル未満の寸法精度で位置合わせされている、項目1に記載の方法。
[項目7]
前記導電性材料が金属及び導電性金属酸化物からなる群から選択される、項目1に記載の方法。
[項目8]
その上に所定のパターンを有する基材を提供する方法であって:
印刷ロール、第1のインクディスペンサー、及び第2のインクディスペンサーを準備する工程であって、前記第1のインクディスペンサー及び前記第2のインクディスペンサーは、第1及び第2のインクを前記印刷ロール上にそれぞれ別々の第1及び第2の区域において分注するように配置される、工程と、
低コントラストインクを前記第1の区域の中に、視認可能なインクを前記第2の区域の中に分注する工程と、
前記基材を前記印刷ロールに対して前進させて、基準マークを前記基材上に前記視認可能なインクにより印刷し、併せて第1の所定のパターンを前記基材上に前記低コントラストインクにより同時に印刷する工程と、
引き続いて、前記基準マークをガイドとして用いて、2次的なパターンを前記第1の所定のパターンと位置合わせして前記基材上に配置する工程とを含む、方法。
[項目9]
前記印刷ロールが、少なくとも前記第1の区域においてフレキソ、グラビア、デュアルオフセット及びアニロックスのロールからなる群から選択されるロールである、項目8に記載の方法。
[項目10]
前記所定のパターンが大きさにおいて20マイクロメートル未満の寸法を有する機構を含む、項目8に記載の方法。
[項目11]
前記基準マーク及び第1の所定のパターンが20マイクロメートル未満の寸法精度で位置合わせされている、項目8に記載の方法。
Claims (6)
- その上に所定のパターンを有する基材を提供する方法であって:
印刷ロール、第1のインクディスペンサー、及び第2のインクディスペンサーを準備する工程であって、前記第1のインクディスペンサー及び前記第2のインクディスペンサーは、第1のインク及び第2のインクを前記印刷ロール上にそれぞれ別々の第1及び第2の区域において分注するように配置される、工程と、
選択された溶剤に可溶性の前記第1のインクを前記第1の区域の中に前記第1のインクディスペンサーにより分注し、前記選択された溶剤に不溶性である前記第2のインクを前記第2の区域の中に前記第2のインクディスペンサーにより分注する工程と、
前記基材を前記印刷ロールに対して前進させて、基準マークを前記基材上に前記第2のインクにより印刷し、併せて前記所定のパターンを前記基材上に前記第1のインクにより同時に印刷する工程と、
導電性材料の層を前記基材上に前記所定のパターンにわたってスパッタリングする工程と、
前記基材を前記選択された溶剤によりすすいで、前記第1のインク及び前記所定のパターンを除去し、併せて前記基準マークを前記基材上に残す工程とを含む、方法。 - 前記選択される溶剤が水である、請求項1に記載の方法。
- 前記第2のインクがUV硬化性であり、かつ前記方法が前記第2のインクを紫外線により硬化させる工程を更に含む、請求項1に記載の方法。
- 前記所定のパターンが大きさにおいて20マイクロメートル未満の寸法を有する機構を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記基準マーク及び前記所定のパターンが20マイクロメートル未満の寸法精度で位置合わせされている、請求項1に記載の方法。
- その上に所定のパターンを有する基材を提供する方法であって:
印刷ロール、第1のインクディスペンサー、及び第2のインクディスペンサーを準備する工程であって、前記第1のインクディスペンサー及び前記第2のインクディスペンサーは、第1及び第2のインクを前記印刷ロール上にそれぞれ別々の第1及び第2の区域において分注するように配置される、工程と、
低コントラストインクを前記第1の区域の中に、視認可能なインクを前記第2の区域の中に分注する工程と、
前記基材を前記印刷ロールに対して前進させて、基準マークを前記基材上に前記視認可能なインクにより印刷し、併せて第1の所定のパターンを前記基材上に前記低コントラストインクにより同時に印刷する工程と、
引き続いて、前記基準マークをガイドとして用いて、2次的なパターンを前記第1の所定のパターンと位置合わせして前記基材上に配置する工程とを含む、方法。
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