KR101444604B1 - 클리쉐 및 이를 포함하는 인쇄 장치 - Google Patents

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KR101444604B1
KR101444604B1 KR1020130063146A KR20130063146A KR101444604B1 KR 101444604 B1 KR101444604 B1 KR 101444604B1 KR 1020130063146 A KR1020130063146 A KR 1020130063146A KR 20130063146 A KR20130063146 A KR 20130063146A KR 101444604 B1 KR101444604 B1 KR 101444604B1
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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 명세서에는 클리쉐, 클리쉐의 제조방법 및 클리쉐를 이용한 인쇄 방법이 기재되어 있다.

Description

클리쉐 및 이를 포함하는 인쇄 장치{CLICHE AND PRINTING APPARATUS COMPRISING THE SAME}
본 명세서에는 클리쉐 및 이를 포함하는 인쇄 장치에 관한 기술이 기재된다. 본 출원은 2012년 5월 31일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2012-0058041호의 출원일의 이익, 2012년 5월 31일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2012-0058238호의 출원일의 이익, 2012년 5월 31일에 한국특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2012-0058059호의 출원일의 이익을 주장하며, 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
전자 제품에는 다양한 전자 재료 패턴이 사용되고 있다. 예컨대, 디스플레이의 경우, 컬러 필터 기판, 트랜지스터 기판, 전극 기판 등에 다양한 기능을 갖는 전자 재료의 패턴이 사용되고 있다.
상기와 같은 전자 재료 패턴을 형성하기 위하여, 포토리소그라피법, 도금법, 인쇄법 등의 방법의 사용이 시도되고 있다.
최근 전자 제품에 사용되는 전자 재료 패턴이 점점 더 미세한 규모를 가질 것이 요구되면서, 전자 재료 패턴 형성을 위한 재료, 방법 또는 장치의 개발이 요구되고 있다.
당 기술분야에서는 전자 재료 패턴을 정밀하게 형성하거나, 공정 효율을 개선할 수 있는 전자 재료 패턴의 형성 방법 또는 장치의 개발이 요구된다.
본 명세서에 기재된 하나의 실시상태는 지지 롤; 및 상기 지지 롤의 적어도 일면을 감싸도록 구비되고, 요철부를 갖는 플렉서블(flexible) 기재를 포함하며, 상기 지지 롤과 상기 플렉서블 기재 사이에 다공성 시트가 구비된 것인 클리쉐를 제공한다.
본 명세서에 기재된 하나의 실시상태는 상기 클리쉐의 제조방법을 제공한다.
본 명세서에 기재된 또 하나의 실시상태는 상기 클리쉐를 포함하는 인쇄 장치를 제공한다.
본 명세서에 기재된 또 하나의 실시상태는 상기 클리쉐를 이용한 인쇄 방법을 제공한다.
본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐는 플렉서블하기 때문에 기존의 유리나 실리콘 웨이퍼와 같이 깨질 염려가 없고, SUS와 같은 철제의 클리쉐에 비하여 제조가 용이하고 제조 비용도 낮다.
본 명세서에 기재된 실시상태에 따르면, 클리쉐 기재로서 유리나 실리콘 웨이퍼와 같이 깨질 염려가 없고, SUS와 같은 철제의 클리쉐에 비하여 제조가 용이하고 제조 비용도 낮은 재료를 이용하는 경우에도, SiOx층에 의하여 클리쉐의 표면 성질을 제어함으로써 클리쉐 상의 잉크를 원활하게 박리시킬 수 있다.
특히, 본 명세서의 실시상태에 따른 클리쉐의 기재로서 플렉서블한 기재를 사용할 수 있으므로 롤투롤 방식에 적용하기 위하여 롤 형태로 제작하는데 크게 유리하며, 본 명세서의 실시상태에 따른 롤 형태로 권취된 클리쉐를 사용하면, 클리쉐를 세정하지 않고 1회용으로 사용할 수도 있다.
도 1은 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐의 측단면 구조를 예시한 것이다.
도 2 내지 도 9은 본 명세서에 기재된 실시상태들에 따른 클리쉐의 제조공정을 예시한 것이다.
도 10 및 도 11은 본 명세서에 기재된 일 실시상태에 따라 롤형 지지부를 포함하는 클리쉐를 예시한 것이다.
도 12는 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐의 측단면 구조를 예시한 것이다.
도 13은 실시예에서 제조된 클리쉐의 휜 상태를 촬영한 사진이다.
도 14는 실시예에서 제조된 클리쉐를 이용한 인쇄 상태를 나타낸 것이다.
도 15는 비교예 1에서 제조된 클리쉐를 이용한 인쇄 상태를 나타낸 것이다.
도 16은 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐의 지지 롤의 표면에 진공 흡입 홀이 형성된 구조를 예시한 것이다.
도 17 및 도 18은 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐에 있어서 지지 롤과 플렉서블 기재 사이에 다공성 시트가 구비된 예를 도시한 것이다.
도 19는 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐에 있어서 자석에 의하여 플렉서블 기재를 지지 롤에 고정한 예를 도시한 것이다.
도 20은 도 19와 같은 구조의 클리쉐를 제작하기 위하여, 플렉서블 기재의 양 말단에 자석을 구비한 예를 도시한 것이다.
도 21은 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 클리쉐에 있어서, 지지 롤의 홈부 내에서 플렉서블 기재의 양 말단을 고정한 예를 도시한 것이다.
도 22 내지 도 26은 본 명세서에 기재된 실시상태에 따른 인쇄 방법을 예시한 것이다.
도 27은 비교예 2에서 제조된 클리쉐의 코팅 형상을 나타낸 것이다.
도 28은 제2 실시상태에 따른 클리쉐의 제조방법을 나타낸 것이다.
도 29는 본 명세서에 기재된 일 실시상태에 따라 롤 진행방향으로 독립적인 진공 온오프가 가능한 플렉서블 기재가 장착된 클리쉐를 나타낸 것이다.
이하, 본 명세서에 기재된 실시상태들에 대하여 상세히 설명한다.
본 명세서에 기재된 제1 실시상태에 따른 클리쉐는 지지 롤; 및 상기 지지 롤의 적어도 일면을 감싸도록 구비되고 요철부를 갖는 플렉서블(flexible) 기재를 포함한다. 상기 지지롤 및 상기 요철부를 갖는 플렉서블 기재를 도 1에 예시하였으며, 상기 실시상태에 따른 클리쉐의 측단면 구조를 도 10에 예시하였다.
본 명세서에 따르면, 플렉서블한 기재 상에 요철부를 형성하고 이를 지지 롤 상에 감싸도록 구비시킴으로써 클리쉐의 제조가 용이하고, 제조 비용도 낮다.
본 명세서에 있어서, “플렉서블한”이란 기존의 유리, 실리콘이나 철에 비하여 유연성을 갖는 것을 의미한다. 상기 플렉서블한 기재는 재료나 두께에 의하여 플렉서블한 성질을 가질 수 있다. 여기서, “플렉서블한” 정도는 특별한 제한은 없다. 예컨대, 필요한 인쇄 공정에 적용하거나, 롤형 지지체의 표면에 장착 가능한 정도면 무방하다. 구체적으로, 적용하고자 하는 형태 또는 그보다 더 많이 휜 상태에서 24 시간 이상 둔 후, 광학현미경에서 크랙이 관찰되지 않는 정도라면 좋다. 예컨대, 롤형 지지체의 외반지름이 15 센티미터인 경우, 15센티미터의 곡률반경으로 24시간 이상 휜채로 둔 뒤 광학현미경상에서 크랙이 관찰되지 않는 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 롤형 지지체의 외반지름이 15 센티미터인 경우 5 센티미터의 곡률반경으로 24 시간 이상 휜 채로 둔 뒤에 광학현미경상에서 크랙이 관찰되지 않는 것이 바람직하다. 본 명세서에 기재된 클리쉐는 플렉서블한 기재를 가지고 있기 때문에, 롤형으로 제작하기가 용이할 뿐만 아니라, 공정 비용이 크게 절감된다. 따라서, 롤투롤 연속 인쇄가 가능하다.
하나의 예로서, 본 명세서에 기재된 클리쉐는 상기 플렉서블한 기재의 요철부가 기재된 면의 반대면에 구비된 지지부를 추가로 포함할 수 있다. 이 때, 상기 지지부는 롤형 또는 평판형일 수 있다. 특히, 상기 지지부가 롤형인 경우에도, 상기 플렉서블한 기재는 손상 없이 지지부의 표면에 장착될 수 있다. 서로 이격 배치된 2 이상의 지지롤을 포함할 수도 있다. 도 11에 2개의 지지롤을 포함하는 경우를 예시하였다. 그러나, 도 11은 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 플렉서블한 기재로는 고분자 수지 필름이나 금속 호일(foil)이 사용될 수 있다. 예컨대, PET(폴리에텔렌테레프탈레이트), PEN(폴리에틸렌나프탈레이트), PC(폴리카보네이트), PE(폴리에틸렌), PI(폴리이미드)와 같은 고분자 수지로 이루어진 필름이 사용될 수 있으며, SUS(steel use stainless) 호일, 알루미늄 호일, 구리 호일와 같은 금속 호일이 사용될 수 있으나, 이들 예로만 한정되는 것은 아니다.
상기 요철부는 상기 플렉서블한 기재와 일체형으로 형성된 것일 수도 있고, 상기 플렉서블한 기재 상에 별도로 형성되어 부착된 상태일 수도 있다. 상기 요철부는 상기 플렉서블한 기재와 같은 재료로 이루어진 것일 수도 있고, 상이한 기재로 이루어진 것일 수도 있다. 상기 요철부의 재료로는 드라이필름 레지스트(DFR) 재료, 포토레지스트(PR) 재료와 같은 감광성 수지 재료, 구리와 같은 금속 재료, 열 또는 UV 경화형 수지 등이 사용될 수 있다.
상기 요철부는 고분자 수지를 포함할 수도 있으며, 금속을 포함할 수도 있다. 상기 요철부는 감광성 수지, 열경화성 수지, 광경화성 수지 또는 금속으로 이루어질 수 있다.
특히, UV 경화형 수지를 사용하는 경우에는 플렉서블한 기재와 일체형으로 형성하기에 용이하다.
상기 플렉서블한 기재와 상기 요철부를 별도로 제작하는 경우, 이들 사이의 밀착력을 상향시키기 위하여 기재와 요철부 사이에 추가의 버퍼층을 구비하거나, 상기 기재에 밀착력 향성을 위한 전처리를 할 수 있다.
예컨대, 상기 요철부로서 포토레지스트 재료 또는 UV 경화형 수지를 사용하는 경우, 기재를 헥사메틸디실라잔(HMDS)로 처리하거나, 비닐기 또는 아크릴기를 갖는 실란커플링제로 처리할 수 있다. 이 때, 상기 기재 상에 상기 처리로 형성된 박막은 100 nm 이하의 두께를 가질 수 있다. 또한, 상기 기재를 밀착력을 향상시킬 수 있는 프라이머로 미리 처리할 수도 있다. 또한, 상기 기재 상에 구리, 크롬, 니켈 또는 ITO의 박막을 형성할 수 있으며, 이 때 역시, 상기 박막은 100nm 이하의 두께를 가질 수 있다. 그 외, 포토레지스트 관련 기술에서 사용되는 다른 밀착력 향상 방법이 사용될 수 있다.
또한, 상기 요철부를 금속으로 형성하는 경우, 기재와 요철부의 밀착력 향상을 위하여 상기 기재 상에 몰리브덴, 티타늄 또는 니켈 박막을 증착하여 버퍼층을 형성할 수 있다. 이때, 상기 금속층의 형성방법이나 두께에 따라, 상기 버퍼층의 두께를 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 버퍼층의 두께는 100nm 이하, 또는 20nm 이하로 형성될 수 있다.
상기 요철부는 클리쉐의 사용 목적이나 인쇄물의 형상, 사용되는 인쇄 조성물의 종류에 따라 선폭, 선간격, 깊이 등이 조절될 수 있다.
예컨대, 요철부의 깊이는 1 마이크로미터 이상, 1.5 마이크로미터 이상 또는 2 마이크로미터 이상으로 조절될 수 있다.
본 명세서에서는 이후에 설명하는 방법들을 이용하여 상기와 같이 깊이가 깊은 요철부를 갖는 플렉서블한 클리쉐를 제공할 수 있다. 클리쉐로 사용하기 위해서는 요철부 패턴의 깊이가 깊을수록 좋다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 기재의 요철부가 구비된 면 상에 구비된 SiOx층을 포함한다. 상기 실시상태에 따른 클리쉐의 측단면 구조를 도 12에 예시하였다. 여기서, x는 1 이상 2 이하일 수 있다.
본 명세서에 따른 클리쉐는 기재로서 유리나 석영을 사용하지 않는 경우에도 SiOx층에 의하여 표면 특성이 향상된다. 구체적으로, 클리쉐의 표면에 도포된 잉크가 원활하게 박리되어 피인쇄체에의 정밀한 전사를 가능하게 한다.
상기 기재의 요철부가 구비된 면이 SiOx층 형성 전에 표면 활성화 처리가 될 수 있다. 표면 활성화 처리가 되는 경우, 그 방법은 코로나 처리, 산소 플라즈마 또는 공기(air) 플라즈마 처리가 될 수 있다. 기재의 요철부가 구비된 면은 표면 활성화 처리에 의하여 일시적으로 표면에너지가 높아져서 그 위에 SiOx층을 형성하는 물질의 코팅이 용이하게 될 수 있다. 일시적으로 표면에너지가 높아지는 이유는 기재의 요철부의 표면이 표면 활성화 처리에 의하여 산화되어, 요철부의 성분 및/또는 표면 활성화 처리 조건에 따라 카르복실산기 또는 히드록시기 등의 표면에너지가 높은 작용기로 변하기 때문이다.
표면 활성화 처리를 하지 않고 SiOx층을 형성하려 하면, 기재 요철부 재질의 표면에너지가 낮은 경우 SiOx층을 균일하게 형성하기 쉽지 않다. 표면 활성화 처리를 하지 않고 SiOx층을 형성하려 한 경우를 비교예 2 및 도 27에 나타내었다.
이러한 매커니즘으로 인하여, 표면 활성화 처리를 하지 않았을 때의 표면 에너지가 낮더라도, 예를 들어 40 dyn/cm 미만이더라도, 표면 활성화 처리 후에는 표면 에너지가 50 dyn/cm 이상으로 높아질 수 있어, 그 상부에 SiOx 처리를 할 때 뭉침이나 핀홀 들이 없이 균일한 처리를 할 수 있게 된다.
이러한 상기 SiOx층의 두께는 기재 요철부의 패턴 선폭 및 선고에 의존하나, 대략적으로 10 nm 이상 2 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. SiOx층 두께가 10 nm 이상인 경우 반복적으로 클리쉐를 사용할 때 SiOx층이 손상되는 것을 방지하는데 유리하다. 또, SiOx층 두께가 2 ㎛ 이하인 경우, SiOx층이 손상되는 것을 방지하고, 정밀한 패턴을 형성하는데 유리하다. 예컨대, SiOx층을 기재 상의 요철부 전체에 고르게 2 ㎛를 초과하는 두께로 코팅할 경우 패턴 선폭이 양 옆으로 4 ㎛ 이상 커질 수 있으므로, 원래의 패턴 모양 대비 차이가 커지는 단점이 있다. 또한, SiOx층이 2 ㎛를 초과하는 두께로 형성되는 경우의 또 다른 단점은, 증착 공정으로 SiOx층이 형성되는 경우, 증착 시간이 지나치게 오래 소요되며, 습식 (wet) 코팅 공정으로 형성되는 경우, SiOx층이 형성되면서 수축 현상이 지니치게 커져 크랙이 발생할 수 있다. 보다 구체적으로는 SiOx층 두께가 100 nm 이상 1 ㎛ 이하일 수 있다.
상기 SiOx층의 표면에너지는 40 dyn/cm 이상인 것이 바람직하다. 상기 SiOx층의 바람직한 표면에너지 값의 상한치는 특정지을 수 없지만, SiO2로 이루어진 물질 중 표면에너지가 높은 편인 mica의 경우 표면에너지가 약 4000 dyn/cm이므로, 이론적으로 가능한 표면에너지값의 상한치는 4,000 dyn/cm이다. 그러나, SiOx층의 표면에너지값의 상한치가 유리의 표면에너지값의 범위인 40 내지 70 dyn/cm 범위 내인 것이 제조용이성 및 지속적 유지가능성에 유리하다.
상기 요철부는 클리쉐의 사용 목적이나 인쇄물의 형상, 사용되는 인쇄 조성물의 종류에 따라 선폭, 선간격, 깊이 등이 조절될 수 있다.
상기 요철부 패턴의 깊이는 깊을수록 좋으나, 제조 상 편의를 고려하면 1 마이크로미터 이상, 또는 1.5 마이크로미터 이상, 또는 더 바람직하게는 2 마이크로미터 이상으로 조절될 수 있다.
본 명세서의 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 지지 롤에는 진공 흡입 홀이 구비된다. 도 16에 진공 흡입 홀이 구비된 예를 도시하였다. 진공 흡입 홀을 이용하는 경우, 진공 흡착을 통하여 상기 플렉서블 기재가 상기 지지 롤에 고정될 수 있다. 이 경우, 별도의 물리적 또는 화학적 고정이 없이, 상기 플렉서블 기재를 고정할 수 있다. 이에 의하여 플렉서블 기재의 변형을 최소화하고, 위치 정밀도를 향상시킬 수 있다. 상기 홀의 모양, 지름은 상기 플렉서블 기재가 진공 흡입 홀에 의하여 변형되지 않도록 하는 범위에서 선택될 수 있다.
상기 홀의 지름은 플렉서블 기재의 종류나 두께에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 상기 홀의 지름은 플렉서블 기재의 두께의 5배 내지 15배일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 진공 흡입 홀을 이용하여 플렉서블 기재를 고정하는 경우, 본 명세서에 기재된 클리쉐를 포함하는 인쇄 장치는 진공 흡입 수단을 추가로 포함할 수 있다. 상기 진공 흡입 수단은 상기 지지 롤 상의 진공 흡입 홀을 통하여 플렉서블 기재를 지지 롤 상에 고정할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 이 때, 진공 흡입 수단에 의한 진공도는 상압에 비하여 작을수록 좋다.
이때, 진공은 압력이 상압(760mmHg)보다 낮은 상태를 진공이라고 말하며, 상기 진공도는 상압에 대한 진공의 상태를 비교하여, 진공으로 만든 용기 내에 남아 있는 기체의 압력을 의미한다.
상기 진공 흡입 수단에 의한 진공도는 사용되는 플렉서블 기재의 종류 및 두께에 따라 상기 플렉서블 기재가 변형되지 않고, 지지 롤에 고정될 수 있다면, 특별히 한정하지 않는다.
예컨대, 상기 진공 흡입 수단에 의하여 진공 발생 후 진공 홀 내에 존재하는 압력은 상압의 30 % 이상 95 % 이하일 수 있다. 상압의 50 %를 초과하는 경우, 기재가 두꺼우면 지지롤에 충분히 고정되기 어렵고, 상압의 30 % 보다 낮은 경우 진공 도달에 시간이 오래 걸리거나 기재의 두께가 충분히 두껍지 못하면 변형되어 기재에 진공 홀 자국을 남길 수 있다.
한편, 플렉서블 기재를 클리쉐 롤에 장착할 때, 롤이 회전하면서 순차적으로 진공 상태에 도달하여 기재를 장착할 수 있도록, 롤 진행 방향으로 독립적인 진공의 온오프 (on/off)가 가능하게 할 수 있다. 도 29에 롤 진행 방향으로 독립적인 진공 온오프 (on/off)를 할 수 있는 구조에 대하여 도시하였다.
상기와 같이, 홀 구조에 의하여 플렉서블 기재에 자국이 남거나 변형되는 등의 손상이 발생하는 것을 막기 위하여, 상기 플렉서블 기재와 지지 롤 사이에 다공성 시트가 구비될 수 있다. 도 17 및 18에 다공성 시트가 구비된 적층 구조를 예시하였다. 다공성 시트는 진공 흡입이 가능하도록 다공성 구조를 가지면서, 플렉서블 기재의 손상을 막을 수 있는 것이라면, 그 구조나 형태, 재질 등은 제한되지 않는다.
상기 다공성 시트는 플렉서블 기재의 등을 고려하여 당업자가 선택할 수 있다.
상기 다공성 시트는 평균 기공 크기가 100 마이크로미터 이하, 구체적으로 30 마이크로미터 이하일 수 있다.
상기 다공성 시트는 평균 기공 크기의 하한치는 공기가 통과할 수 있다면 특별히 제한되지 않으며, 예컨대 100 나노미터 이상일 수 있다.
상기 다공성 시트는 평균 기공 크기가 0.1 마이크로미터 이상이고 100 마이크로미터 이하일 수 있다.
다공성 시트의 평균 기공 크기가 100 나노미터, 즉 0.1 마이크로미터 이상이면, 기공이 먼지 흡입 등으로 인하여 막히지 않고, 가공이 용이하다.
한편, 다공성 시트의 평균 기공 크기가 100 마이크로미터 이하이면, 기공율을 높였을 때 우수한 기계적 강도를 가질 수 있어, 진공 구멍을 작게 뚫는 것과 비교하여 장점을 갖는다.
상기 다공성 시트는 세라믹, 금속 또는 고분자의 소결체일 수 있다.
상기 고분자의 소결체는 분자량 1,000,000 g/mol이상일 수 있다.
상기 다공성 시트는 기공도(porosity)가 클수록 좋으며, 구체적으로 10 %이상일 수 있고, 바람직하게는 30 % 이상일 수 있다.
상기 다공성 시트는 기공도(porosity)는 10 % 이상이고, 50 % 이하인 것일 수 있다.
다공성 시트의 기공도가 10 % 이상이면 우수한 흡착력을 가지고, 기공도가 50 % 이하이면, 기계적 강도를 높이는 것이 용이하다.
본 명세서에 있어서, 기공도는 다공질 물질을 구성하고 있는 기질과 그 기질 내에 존재하는 기공(Pore)과의 부피비를 의미한다.
상기 다공성 시트는 하기와 같은 방법으로 제조될 수 있다.
상기 다공성 시트의 제조 방법은
원료 파우더를 성형하는 단계;
상기 성형된 원료 파우더를 가열하는 단계; 및
상기 가열된 원료 파우더를 소결하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 원료 파우더는 고분자, 세라믹 또는 금속일 수 있다.
본 명세서의 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 플렉서블 기재의 상기 지지 롤의 원주 방향에서의 양 말단부가 자석에 의하여 상기 지지 롤에 고정된다. 상기 고정은 지지 롤의 표면 상에서 이루어질 수도 있지만, 도 19과 같이 지지 롤의 홈부에서 이루어질 수도 있다. 구체적으로, 상기 지지 롤은 롤의 회전축과 평행한 방향으로 홈부를 갖고, 상기 홈부의 내에서 상기 플렉서블 기재의 말단부가 상기 지지 롤에 고정될 수 있다.
상기와 같이 자석을 이용하는 경우, 가공이 매우 간단한 장점이 있다. 이를 위하여 도 20과 같이 플렉서블 기재의 양 말단부에 자석을 배치한 후, 이를 지지 롤에 고정할 수 있다. 이 때, 자석은 필요에 따라 플렉서블 기재의 양 말단부에 고정할 수도 있으나, 자석의 자력 세기에 따라 고정이 필요하지 않을 수도 있다.
상기와 같이 자석을 이용하는 경우, 필요에 따라 플렉서블 기재의 양 말단부의 두께를 나머지 부분과 다르게 조절할 수 있다. 예컨대, 플렉서블 기재의 양 말단부의 두께를 나머지 부분 보다 얇게 조절함으로써, 자석에 의한 고정력을 더 강하게 할 수 있다.
본 명세서의 또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 지지 롤은 롤의 회전축과 평행한 방향으로 홈부를 갖고, 상기 홈부의 내에서 상기 플렉서블 기재의 말단부가 상기 지지 롤에 고정된다. 이 때, 상기 고정은 화학적 고정 수단 또는 물리적 고정 수단에 의하여 이루어질 수 있다. 상기 화학적 고정 수단은 접착제 또는 접착 시트일 수 있다. 상기 물리적 고정 수단은 볼트와 너트의 조립에 의한 것일 수 있다.
본 명세서에 기재된 제2 실시상태에 따른 클리쉐의 제조방법은 플렉서블한 기재 상에 요철부를 형성하는 단계; 및 상기 플렉서블한 기재가 지지 롤을 감싸도록 구비하는 단계를 포함하는 클리쉐의 제조방법에 관한 것이다. 이하에서 클리쉐의 제조방법에 관한 몇 가지 실시예를 기술한다.
요철부가 형성된 상기 플렉서블한 기재가 지지롤을 감싸도록 구비하는 단계는, (1) 상기 플렉서블한 기재의 시작부 앞단을 지지롤의 길이 방향으로 고정하고, (2) 상기 지지롤과 블랭킷 롤을 맞닿아 함께 회전하여 상기 플렉서블한 기재가 지지롤을 감싸도록 한 뒤, (3) 상기 기재의 시작부 앞단과 종결부 뒷단 사이의 틈새를 실런트로 메우는 과정을 진행된다.
이 때, 시작부 앞단은 진공 만으로 고정할 수도 있고, 앞단부를 점착 테이프로 미리 고정할 수 도 있다. 도 28에 요철부가 형성된 상기 플렉서블한 기재가 지지롤을 감싸도록 구비하는 방법을 도시하였다. 전술한 플렉서블 기재의 시작부 앞단부를 점착 테이프로 미리 고정하는 방법은 진공으로 고정하거나 자석 등 기타 다른 방안으로 고정하는 경우에도 응용될 수 있다.
도 28의 (a) 내지 (c)는 상기 플렉서블한 기재의 시작부 앞단을 지지롤 길이 방향으로 고정하는 과정에 대한 도시이고, 도 28의 (d) 및 (e)는 상기 지지롤과 블랭킷 롤을 맞닿아 함꼐 회전하여 상기 플렉서블한 기재가 지지롤을 감싸도록하는 과정에 대한 도시이며, (f)는 실런트로 틈새를 메운 후의 모식도이다.
단, 이하의 실시예에서는 플렉서블한 기재 상에 요철부를 형성하는 예들을 기재하지만, 필요에 따라 플렉서블한 기재의 하단에 구비된 지지 시트 또는 지지 기판을 이용할 수 있다. 플렉서블한 기재의 종류에 따라 요철부 형성을 위한 층 형성, 노광 등이 균일하게 이루어지지 않는 경우, 상기와 같이 지지 시트(backing sheet) 또는 지지 기판(backing plate)을 사용하는 것이 균일한 패턴을 형성하는데 이롭다(도 2 참조). 필요한 경우, 상기 지지 시트 하단에 구비된 지지 기판을 추가로 이용할 수도 있다(도 3 참조).
상기 지지 시트 또는 지지 기판과 상기 플렉서블한 기재의 부착은 롤에 의하여 수행할 수 있다. 도 4 또는 도 5에 예시한 바와 같이 기재와 지지 시트 또는 지지 기판을 적층하고 롤에 의하여 압력을 인가할 수 있다.
상기 지지 시트로는 상기 플렉서블한 기재와 흡착성이 있는 재료의 시트를 사용할 수 있으며, 예컨대 실리콘 고무 시트를 사용할 수 있다. 상기 실리콘 고무 시트로는 인쇄 공정에서 블랭킷으로 사용되는 것을 사용할 수도 있다. 상기 지지시트의 또 다른 비제한적인 예로는 다공성 필름 또는 다공성시트를 들 수 있다. 다공성 필름 또는 다공성 시트는 평상시에는 상기 플렉서블한 기재와 흡착성이 없다. 그러나, 상기 플렉서블한 기재를 상기 다공성 필름 또는 다공성 시트 위에 얹고, 이 다공성 필름 또는 다공성 시트 밑에서 진공을 걸면, 진공에 의하여 상기 다공성 필름 또는 다공성 시트와 상기 플렉서블한 기재가 흡착할 수 있다. 따라서, 작업하는 동안 진공 하에서 다공성 필름 또는 다공성 시트가 상기 플렉서블한 기재의 지지체 역할을 수행할 수 있게 된다. 작업 종료 후 진공을 풀면 다시 상기 플렉서블한 기재는 지지체와 쉽게 분리될 수 있다.
상기 지지 기판으로는 유리, 실리콘 웨이퍼, 철제 기판과 같은 딱딱한 기판이 사용될 수 있다. 필요한 경우 플렉서블한 기재와 지지 기판을 접착하기 위한 양면 점착 필름이 사용될 수도 있다. 그러나, 상기 지지 시트, 지지 기판 및 양면 점착 필름은 클리쉐의 제조공정에서 필요한 것이므로, 클리쉐 제조 후에는 분리할 수 있다.
제1 실시예에 따르면, 플렉서블한 기재 상에 감광성 재료를 이용하여 요철부를 형성할 수 있다. 제1 실시예에 따른 제조방법의 모식도를 도 6에 나타내었다.
도 6에 따르면, 플렉서블한 기재 상에, 감광성 수지로 층을 형성하고, 포토마스크를 이용하여 선택적인 UV 노광 후 현상하여 요철부 패턴을 형성할 수 있다. 이 때, 현상 전에 필요에 따라 프리 베이크를 수행할 수도 있고, 현상 후에 포스트 베이크를 수행할 수도 있으며, 둘 다를 수행할 수도 있다. 전술한 바와 같이, 기재와 요철부의 밀착력을 향상시키기 위하여, 기재를 헥사메틸디실라잔(HMDS), 비닐기 또는 아크릴기를 갖는 실란커플링제 또는 프라이머로 처리를 하거나, 상기 기재 상에 구리, 크롬, 니켈 또는 ITO의 박막을 형성할 수 있다.
상기 감광성 수지로 층을 형성하는 것은 감광성 수지필름을 라미네이션시키는 방법, 감광성 수지 조성물을 코팅하는 방법 등을 이용할 수 있다. 상기 라미네이션은 기재와 감광성 수지필름을 적층하고 2개의 롤에 의하여 압력을 부여함으로써 수행될 수 있다. 상기 코팅 방법으로는 스핀 코팅이나 슬릿 코팅 방법이 이용될 수 있으나, 이에만 한정되는 것은 아니다. 상기와 같이 감광성 수지로 층을 형성한 경우에는 필요에 따라 프리 베이크 및/또는 포스트 베이크를 수행할 수도 있다.
제2 실시예에 따르면, 플렉서블한 기재 상에 금속으로 이루어진 요철부를 형성하는 것이다.
제2 실시예에 따른 일 예를 도 7에 도시하였다. 플렉서블한 기재 상에 금속을 증착 또는 도금하고, 그 위에 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 금속을 식각하고, 포토레지스트 패턴을 박리함으로써 금속 패턴으로 이루어진 요철부를 형성할 수 있다.
제2 실시예에 따른 또 다른 예를 도 8에 도시하였다. 플렉서블한 기재 상에 포토레지스트 패턴을 형성하고, 금속을 증착 또는 도금한 후, 포토레지스트 패턴을 제거한다. 이 때, 필요에 따라, 상기 포토레지스트 패턴을 형성 전에 플렉서블한 기재 상에 시드(seed) 층을 형성할 수도 있다.
상기 제2 실시예에서는 금속층을 형성 시 금속층의 두께는 1 마이크로미터 이상, 1.5 마이크로미터 이상 또는 2 마이크로미터 이상이 되도록 할 수 있다. 상기 금속으로는 크롬, 몰리브덴, 또는 구리가 사용될 수 있다. 상기 도 8에 예시된 방법을 이용하는 경우 포토레지스트 패턴의 두께도 금속층의 두께에 맞추어 조절되는 것이 좋다.
금속층을 형성할 때는 도금도 사용할 수 있으나, 증착이 균일한 두께를 형성하고 양질의 성막을 달성하는데는 증착이 유리하다.
금속층을 형성할 때, 무전해 도금을 하는 경우에는 포토레지스 패턴의 형성 전에 무전해 도금 촉매, 예컨대 팔라듐을 먼저 코팅할 수 있다. 전해 도금을 이용하는 경우, 고분자 수지로 이루어진 플렉서블한 기재 상에 구리, 전도성 탄소 등을 얇게, 예컨대 100 nm 이하의 두께로 형성하거나, 구리 호일과 같은 금속 호일을 사용할 수도 있다.
제3 실시예에 따르면, 플렉서블한 기재 상에 몰드를 이용하여 요철부를 형성한다. 이 때, 기재와 요철부 형성을 위한 수지와의 밀착력 증진을 위하여 프라이머 처리를 하거나 프라이머 처리된 기재를 사용할 수 있다. 이 때, 요철부 형성을 위한 수지로는 UV 경화형 수지를 사용할 수 있다.
예컨대, 플렉서블한 기재 상에 UV 경화형 수지를 코팅하고, 몰드로 임프린트(imprint) 과정을 수행한 후 UV 경화를 수행한다. 최종 클리쉐는 원하는 패턴이 음각으로 새겨져야 하므로, 상기 몰드에는 원하는 패턴이 양각으로 새겨져 있어야 한다. 이와 같은 방법을 이용하는 경우, 패턴이 UV 경화형 수지로 이루어진 패턴이 엠보싱된 웹(web)을 연속공정으로 생산할 수도 있다. 실시예 3에 따른 공정의 일 예를 도 9에 예시하였다.
상기와 같이 제조된 클리쉐는 단독으로 또는 평판형 또는 롤형 지지체에 고정되어 인쇄 공정에서 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 클리쉐는 상기 기재의 요철부가 구비된 면의 반대 면에 구비된 평판형 지지체 또는 롤형 지지체를 추가로 포함할 수 있다. 이 때, 상기 평판형 지지체 또는 롤형 지지체와 기재는 접착제, 접착시트, 자석 또는 지그 등을 이용하여 고정될 수 있다.
제5 실시예에 따르면, 상기 클리쉐의 제조방법은 상기 플렉서블한 기재 상에 요철부를 형성하는 단계는 상기 기재의 요철부가 구비된 면에 SiOx층을 형성하는 단계를 더 포함한다.
상기 클리쉐의 제조방법은 상기 SiOx층의 형성 전에 상기 기재의 요철부가 구비된 면을 표면 활성화 처리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 표면 활성화 처리는 코로나 처리, 산소(O2) 플라즈마 처리 또는 UV 및 오존 처리일 수 있다. 표면 활성화 처리 조건은 기재 및 기재 요철부의 벌크 내부의 변형은 최소화하면서, 기재 및 기재 요철부의 성분 및 표면활성화 처리 조건에 따라 기재 및 기재 요철부의 표면이 카르복실산기 또는 히드록시기 등의 표면에너지가 높은 작용기를 갖도록 변하게 하기만 한다면 특별한 제한은 없다. 구체적으로, 아크릴 수지, 스테인리스 스틸, 금속 기재 등 미세한 요철부를 형성하기 용이한 기재의 경우, 마일드한 조건의 플라즈마 처리로, 예컨대 Harrick Scientific Corporation사의 탁상형 플라즈마 세정기인 PDC-002 기반의 플라즈마 처리 시스템 사용 시 radiofrequency (RF) power 5-30 W 에서 5분 이내의 처리로 충분히 표면활성화처리를 할 수 있다.
상기 SiOx층을 형성하는 단계는 SiOx 막을 형성할 수 있는 물질로 막을 형성하는 방식으로 수행될 수 있다. 상기 SiOx층을 형성하는 단계는 SiO2 스퍼터링, SiO2 화학기상증착, TEOS(tetraethoxysilane) 기반 코팅액의 도포 또는 폴리실라잔 기반의 코팅액의 도포에 의하여 수행될 수 있다. 상기 폴리실라잔의 예로는 퍼히드로폴리실라잔(PHPS)가 사용될 수 있다. 상기 SiOx층의 형성 후 필요한 경우 열처리 또는 자외선 조사 등의 후공정을 진행할 수도 있다.
상기 일면에 요철부가 구비된 기재를 준비하는 단계는 1) 기재 상에, 감광성 수지로 층을 형성하고, 포토마스크를 이용하여 선택적인 UV 노광 후 현상하여 요철부 패턴을 형성하는 방식, 2) 기재 상에 금속을 증착 또는 도금하고, 그 위에 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 금속을 식각하고, 포토레지스트 패턴을 박리함으로써 금속 패턴으로 이루어진 요철부를 형성하는 방식, 3) 기재 상에 포토레지스트 패턴을 형성하고, 금속을 증착 또는 도금한 후, 포토레지스트 패턴을 제거하여 요철부를 형성하는 방식, 또는 4) 원하는 패턴이 양각으로 형성된 몰드에 광경화형 또는 열경화형 수지를 코팅하고, 이를 기재와 라미네이션시키고, 경화시킨 후, 몰드를 제거하는 방식으로 수행될 수 있다. 상기 4)에 따른 방식에서, 몰드에 수지를 코팅하기 전에 몰드의 표면에 이형처리를 단계를 추가로 포함할 수 있다.
하나의 실시상태에 따르면, 하드 기재 상에 감광성 수지 또는 금속을 이용하여 패턴을 형성할 수 있다. 유리와 같은 하드 기판 상에 감광성 수지로 패턴을 형성하거나 금속 증착된 하드 기판의 금속을 식각하여 패턴을 형성할 수 있다. 상기 감광성 수지로 패턴을 형성 시에는 포토리소그래피 공정을 이용할 수 있다. 이 때, 감광성 수지층의 두께는 1 마이크로미터 이상, 바람직하게는 2 마이크로미터 이상으로 형성할 수 있다. 금속 증착된 하드 기판은 기판 상에 금속을 스퍼터링 등의 방법을 이용하여 금속층을 형성하여 제조될 수 있다. 이 때, 금속층은 두께가 1 마이크로미터 이상, 바람직하게는 2 마이크로미터 이상으로 형성할 수 있다. 금속 증착된 하드 기판 상에는 포토리소그래피 공정으로 포토레지스트 패턴을 형성한 후, 금속층을 식각하고 포토레지스트층을 박리하는 방식을 이용함으로써 금속 패턴을 형성할 수 있다. 이어서, SiOx 층을 형성할 수 있다. SiOx층을 형성 전에는 요철부가 구비된 기판의 표면을 활성화 처리할 수 있다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 하드 기재 상에 열경화성 또는 광경화성 수지를 이용하여 패턴을 형성할 수 있다. 모클리쉐(mother chliche)에 클리쉐 형성용 경화성 수지 조성물을 코팅하고, 하드 기판과 함께 라미네이션하고, 이어서 경화시킨 후, 몰드를 박리하는 방식으로 패턴을 형성할 수 있다. 이 때, 몰드는 원하는 패턴이 양각으로 새겨져 있다. 클리쉐의 기재가 하드 기재인 경우, 몰드는 플렉서블한 것이 좋다. 예컨대, PDMS(polydimethylsiloxane) 재질의 몰드 또는 NOA(norland optical adhesives) 시리즈 등의 광형화성 수지를 사용할 수 있다. 이 때, 몰드의 패턴의 깊이는 1 마이크로미터 이상, 바람직하게는 2 마이크로미터 이상이 좋다. 몰드의 표면은 클리쉐 형성용 경화성 수지 조성물을 코팅하기 전에 이형처리할 수 있다. 이형처리는 불소기 또는 CH3기가 있는 실란커플링제 등으로 할 수 있다. 클리쉐 형성용 경화성 수지 조성물은 열경화 또는 광경화에 의하여 경화가능한 수지를 포함하는 것이라면 특별히 한정되지 않는다. 단, 경화 후에 탄성체성질보다 단단(rigid)하게 되는 재료가 바람직하다. 단단한 정도에 있어서 특별한 제한은 없으나, 예를 들어 ASTM D 3363-74 시험법에 의하여 측정한 연필경도로 최소한 2H 이상이면 더욱 바람직하다 할 수 있으나 그것보다 약간 작더라도 사용할 수 없는 것은 아니다. 공정 편의상 광경화형 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 본 실시상태에서도 요철부가 구비된 기재의 표면에 표면 활성화 처리를 할 수 있으며, 이어서 SiOx층을 형성한다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 플렉서블 기재 상에 열경화성 또는 광경화성 수지를 이용하여 패턴을 형성할 수 있다. 기재가 플렉서블한 것을 제외하고는 상기 실시상태의 설명이 적용될 수 있다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 제1 실시상태의 제1 실시예에 따른 클리쉐의 제조방법이 적용될 수 있으며, (도 6 참조) 상기 제1 실시예에 따른 단계들을 수행하여 요철부를 형성한 후에는 SiOx 층을 형성한다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 제1 실시상태의 제2 실시예에 따른 클리쉐의 제조방법이 적용될 수 있으며, (도 7 및 도 8 참조) 상기 제2 실시예에 따른 단계들을 수행하여 요철부를 형성한 후에는 SiOx 층을 형성한다.
또 하나의 실시상태에 따르면, 상기 제1 실시상태의 제3 실시예에 따른 클리쉐의 제조방법이 적용될 수 있으며, (도 9 참조) 상기 제2 실시예에 따른 단계들을 수행하여 요철부를 형성한 후에는 SiOx 층을 형성한다.
상기 기재가 플렉서블한 기재인 경우, 필요에 따라 플렉서블한 기재의 하단에 구비된 지지 시트 또는 지지 기판을 이용할 수 있으며, 상기 지지 시트 및 상기 지지 기판에 대한 설명은 상기 제 1 실시상태의 설명이 적용될 수 있다 (도 2 내지 도 5 참조)
상기와 같이 제조된 클리쉐는 단독으로 또는 평판형 또는 롤형 지지체에 고정되어 인쇄 공정에서 사용될 수 있다. 이 경우, 상기 클리쉐는 상기 기재의 요철부가 구비된 면의 반대 면에 구비된 평판형 지지체 또는 롤형 지지체를 추가로 포함할 수 있다. 이 때, 상기 평판형 지지체 또는 롤형 지지체와 기재는 접착제, 접착시트, 자석 또는 지그 등을 이용하여 고정될 수 있다.
본 명세서의 제3 실시상태는 전술한 클리쉐를 포함하는 인쇄 장치를 포함한다.
상기 인쇄 장치는 클리쉐 이외에, 블랭킷 롤; 상기 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하도록 구비된 코팅부; 피인쇄체가 장착되고, 상기 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물 패턴이 피인쇄체에 전사되도록 구비된 피인쇄부를 더 포함할 수 있다. 이 때, 클리쉐는 상기 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물의 일부를 제거하여, 블랭킷 롤 상에 인쇄 조성물 패턴을 형성하도록 구비된다. 클리쉐의 지지 롤에 진공 흡입 홀이 구비되는 경우, 상기 인쇄 장치는 진공 흡입 수단을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 기재된 제4 실시상태는 전술한 클리쉐를 이용한 인쇄방법을 제공한다. 하나의 예로서, 상기 인쇄 방법은 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 단계, 상기 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물 중 일부를 전술한 클리쉐에 의하여 제거하는 단계, 및 상기 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄체에 전사하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 단계들을 각각 코팅 단계, 제거 단계 및 전사 단계라고 하면, 이들은 모두 동시에 이루어질 수도 있고, 각각 별개로 이루어질 수도 있으며, 제거 단계와 전사 단계만이 동시에 이루어질 수도 있다.
본 명세서에 기재된 클리쉐를 이용함으로써 다양한 방식의 롤투롤 인쇄 공정이 가능하다. 본 명세서에 기재된 클리쉐를 이용한 인쇄 공정을 도 22 내지 도 26에 예시하였다.
도 22에 따르면, 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 동시에 본 발명에 따른 클리쉐를 이용하여 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물의 일부를 제거하고, 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄부에 전사할 수 있다.
도 23에 따르면, 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 단계가 먼저 이루어지고, 이어서 본 발명에 따른 클리쉐를 이용하여 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물의 일부를 제거하는 동시에 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄부에 전사할 수 있다.
도 24에 따르면, 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 단계, 본 발명에 따른 클리쉐를 이용하여 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물의 일부를 제거하는 단계 및 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄부에 전사하는 단계가 각각 수행될 수도 있다.
도 25에 따르면, 도 22와 마찬가지로 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 동시에 본 발명에 따른 클리쉐를 이용하여 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물의 일부를 제거하고, 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄부에 전사된다. 다만, 본 명세서에 기재된 클리쉐를 롤형 지지부에 고정시키지 않고, 롤형 지지부에 일시적으로만 지지되도록 함으로써, 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물을 제거한 클리쉐는 별도로 세정하거나 1회용으로 폐기 처분될 수 있다.
도 22 내지 도 25는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
이하, 실시예를 통하여 본 명세서에 기재된 실시상태를 예시한다. 그러나, 이하의 실시예에 의하여 상기 실시상태들의 범위가 한정되는 것을 의도하는 것은 아니다.
<실시예>
상기 제2 실시상태에 따른 공정 모식도를 도 26에 도시하였다.
유리 재질의 모클리쉐 (mother cliche)를 준비하였다. 모클리쉐를 0.3 wt%의 퍼플루오로옥틸트리클로로실란을 포함하는 헥산 용액에 2 시간 침지한 후, 헥산 및 아세톤을 순차적으로 이용하여 세정하였다. 이어서, 블로우 드라이 (blow dry)를 수행함으로써 모클리쉐를 패시베이션 (passivation)하였다.
이어서, 광경화성 우레탄 아크릴레이트 몰드 조성물인 MINS-311RM (미뉴타텍, 경기도)을 모클리쉐의 한쪽에 제공(dispense)하였다. 이어서, 준비된 모클리쉐를 프라이머 처리된 PET (Skyrol SH34, SKC)과 함께 라미네이션하였다.
UV 조사에 의하여 몰드 조성물을 경화시킨 후, 모클리쉐를 탈거하여 몰드를 제작하였다. 이후 몰드에 산소(O2) 플라즈마 처리를 하였다. 이 때, 산소 플라즈마 처리 직후 몰드의 표면에너지는 63 dyn/cm이었다. (물접촉각 4°, 디이오도메탄 접촉각 14 °로부터 계산)
이어서, 폴리실라잔 코팅액인 GCM-8005 (AZ Electronic Materials)를 몰드 상에 바 코팅(bar coating)하고, 100 ℃에서 5분간, 150 ℃에서 30분간 열처리를 하였다. 이렇게 제조된 클리쉐의 표면에너지는 47 dyn/cm이었다. (물접촉각 13°, 디이오도메탄 접촉각 45°로부터 계산)
이에 의하여 제조된 클리쉐를 휘게 한 상태에서 촬영한 사진을 도 13에 나타내었다. 또한, 상기 클리쉐를 이용하여 인쇄한 결과를 도 14에 나타내었다.
<비교예 1>
폴리실라잔 코팅액을 이용하여 코팅하는 것을 수행하지 않은 것을 제외하고는 실시예와 동일하게 실시하였다. 이때 폴리실라잔 코팅을 하지 않은 우레탄 아크릴레이트 재질의 클리쉐의 표면에너지는 32 dyn/cm이었다. (물접촉각 80°, 디이오도메탄 접촉각 59°로부터 계산) 이 비교예에서 제조된 클리쉐를 이용하여 인쇄한 결과를 도 15에 나타내었다.
<비교예 2>
유리 재질의 모클리쉐 (mother cliche)를 준비하였다. 모클리쉐를 0.3 wt%의 퍼플루오로옥틸트리클로로실란을 포함하는 헥산 용액에 2시간 침지한 후, 헥산 및 아세톤을 순차적으로 이용하여 세정하였다. 이어서, 블로우 드라이 (blow dry)를 수행함으로써 모클리쉐를 패시베이션 (passivation)하였다.
이어서, 광경화성 우레탄 아크릴레이트 몰드 조성물인 MIN-311RM (미뉴타텍, 경기도)을 모클리쉐의 한쪽에 제공 (dispense)하였다. 이어서, 준비된 모클리쉐를 프라이머 처리된 PET (Skyrol SH34, SKC)과 함께 라미네이션하였다. UV 조사에 의하여 몰드 조성물을 경화시킨 후, 모클리쉐를 탈거하여 몰드를 제작하였다.
이어서, 몰드에 산소(O2) 플라즈마 처리 등의 표면 활성화 처리를 거치지 않고 곧이어 폴리실라잔 코팅액인 GCM-8005 (AZ Electronic Materials)를 몰드 상에 바코팅 (bar coating)하여 코팅 형상을 관찰하니 도 27과 같이 육안으로 명백히 식별가능할 정도로 코팅액의 디웨팅이 심하여 더 이상 SiOx 형성과정을 진행할 수 없었다. 이 때, 산소 플라즈마 처리를 하지 않은 몰드의 표면에너지는 32 dyn/cm이었다. (물접촉각 80°, 디이오도메탄 접촉각 59°로부터 계산)

Claims (22)

  1. 지지 롤; 및 상기 지지 롤의 적어도 일면을 감싸도록 구비되고, 요철부를 갖는 플렉서블(flexible) 기재를 포함하며, 상기 지지 롤과 상기 플렉서블 기재 사이에 다공성 시트가 구비된 것인 클리쉐로서,
    상기 플렉서블 기재의 요철부가 구비된 면 상에 구비된 SiOx층을 추가로 포함하며,
    상기 SiOx층 상의 표면에너지는 40 dyn/cm 이상 70 dyn/cm 이하인 것을 특징으로 하는 클리쉐.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 플렉서블한 기재와 상기 요철부 사이에 밀착력 향상을 위한 버퍼층이 구비되거나, 상기 플렉서블한 기재가 밀착력 향상을 위한 전처리가 된 것인 클리쉐.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 요철부의 깊이는 1 마이크로미터 이상인 것인 클리쉐.
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 SiOx층의 두께는 10 nm 이상 2 mm 이하인 클리쉐.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 다공성 시트는 평균 기공 크기는 0.1 마이크로미터 이상이고 100 마이크로미터 이하인 것인 클리쉐.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 다공성 시트는 세라믹, 금속 및 고분자의 소결체 중 어느 하나인 것인 클리쉐.
  10. 청구항 1에 있어서 상기 다공성 시트는 기공도(porosity)는 10 % 이상이고, 50 % 이하인 것인 클리쉐.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 지지 롤에는 진공 흡입 홀이 구비된 것인 클리쉐.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 플렉서블 기재의 상기 지지 롤의 원주 방향에서의 양 말단부가 자석에 의하여 상기 지지 롤에 고정되어 있는 것인 클리쉐.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 지지 롤은 롤의 회전축과 평행한 방향으로 홈부를 갖고, 상기 홈부의 내에서 상기 플렉서블 기재의 말단부가 상기 자석에 의하여 고정되어 있는 것인 클리쉐.
  14. 청구항 1에 있어서, 상기 지지 롤은 롤의 회전축과 평행한 방향으로 홈부를 갖고, 상기 홈부의 내에서 상기 플렉서블 기재의 말단부가 상기 지지 롤에 고정되어 있는 것인 클리쉐.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 고정은 화학적 고정 수단 또는 물리적 고정 수단에 의하여 이루어진 것인 클리쉐.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 화학적 고정 수단은 접착제 또는 접착 시트인 것인 클리쉐.
  17. 청구항 15에 있어서, 상기 물리적 고정 수단은 볼트와 너트의 조립에 의한 것인 클리쉐.
  18. 청구항 1 내지 3, 5, 및 8 내지 17 중 어느 하나의 항에 따른 클리쉐를 포함하는 인쇄 장치.
  19. 청구항 1 내지 3, 5, 및 8 내지 17 중 어느 하나의 항에 따른 클리쉐를 이용한 인쇄 방법.
  20. 청구항 19에 있어서, 상기 인쇄 방법은 블랭킷 롤에 인쇄 조성물을 코팅하는 단계, 상기 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물 중 일부를 전술한 클리쉐에 의하여 제거하는 단계, 및 상기 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄체에 전사하는 단계를 포함하는 것인 인쇄 방법.
  21. 청구항 20에 있어서, 상기 단계들이 모두 동시에 이루어지는 것인 인쇄 방법.
  22. 청구항 20에 있어서, 상기 블랭킷 롤 상의 인쇄 조성물 중 일부를 전술한 클리쉐에 의하여 제거하는 단계와 상기 블랭킷 롤 상에 남아 있는 인쇄 조성물을 피인쇄체에 전사하는 단계가 동시에 이루어지는 것인 인쇄 방법.
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