TW202209359A - 用於形成材料圖案之設備以及方法 - Google Patents

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Abstract

揭露一種用於形成材料圖案之設備以及方法。在一配置中，一沉積單元沉積材料至一透明基板之一選定部上。一乾燥單元乾燥藉沉積單元沉積之材料。一燒結單元燒結藉乾燥單元乾燥之材料。一剝離單元選擇性地移除基板上之材料，以形成一材料圖案。相對運動係在基板與沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元每一者之間提供，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元依序處理。沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變。

Description

用於形成材料圖案之設備以及方法
本發明關於一種用於在透明基板上形成材料圖案之設備以及方法，以譬如形成觸控感測器之匯流排的導電軌跡。
已知各種用於形成圖案化層或導電軌跡之方法。網版印刷係此類方法的一種，涉及將油墨經由作為篩網(screen)之網目傳遞至基板上。在此方案中，過量油墨沉積在整個篩網上方，覆蓋大半目標基板。在沉積後，篩網被收回，僅容許通過網目之油墨餘留在基板上。未經由網目傳遞之油墨明顯地不可重複使用，導致油墨浪費。除此以外，具有不同外型之每一層各需要一不同網目，這將增加成本及/或降低彈性。
可在沉積一層後，需要一乾燥製程。可容許這自然地(譬如，在室溫下)發生、或可藉加熱而加速。常見譬如藉傳遞一具有沉積層之基板至一加熱烘箱來乾燥上述沉積層。可在沉積層已乾燥後施加一硬化製程。可使用一雷射實現上述硬化製程。以上方案可提供具有良好特性之層，但實現時相對耗時。需花時間以譬如在不同區位之間傳遞基板(譬如往返烘箱)。更，放置全部基板於烘箱中意指，整個基板皆被加熱。加熱完整基板將對可用於基板及/或基板上任何先前沉積層之材料加以限制(譬如，以防止藉烘箱中加熱損害上述材料)。
當形成一觸控感測器時，以上之網版印刷(screen printing)及乾燥製程可用於提供導電軌跡之期望圖案的粗輪廓。接著可使用雷射圖案化來形成圖案之較細的細節。
本案之具體實施例旨在提供一種容許材料之細圖案更有效率地形成的方法以及設備。
依據本發明之一構想，提供一種形成一材料圖案之方法，包括：使用一沉積單元，沉積材料於一透明基板之一選定部上；使用一乾燥單元，將藉沉積單元沉積之材料乾燥；及使用一剝離單元，藉雷射剝離選擇性地移除基板上之材料，以形成一材料圖案，其中：基板與沉積單元、乾燥單元、及剝離單元每一者之間提供相對運動，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、及剝離單元依序處理以形成材料圖案；沉積單元、乾燥單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使沉積單元、乾燥單元、及剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變；以及上述方法更包括使用一燒結單元以燒結藉乾燥單元乾燥之材料。
對比於先前技術方案，以此方式提供一種容許在相同設備中實施粗及細圖案化步驟之方法，藉以相對於一面板在一第一設備中處理以實施印刷且接著傳遞至一第二設備以實施雷射圖案化之另一選擇方案改良效率。除此以外，集體旋轉所有沉積單元、乾燥單元、及剝離單元的能力可能更有效率地應付譬如匯流排形成之任務，此等任務需要僅在基板之一總面積的一相對較小比例上、譬如僅在邊緣區域中實施處理。傳統雷射處理系統可應付此等任務，但這涉及移動多重雷射掃描器橫越一基板。此類系統相對昂貴且複雜，這係因需提供許多雷射掃描器，且此等雷射掃描器需佈設成以彼此協調之方式作動。此等系統在圖案化限制於某些特定區(譬如，在製造匯流排之情況下僅限制於邊緣區域)之任務中亦嚴重地未充分利用。大比例之雷射掃描器(譬如，定位在遠離周圍邊緣者)在大部分基板處理時間內將閒置。含有沉積單元、乾燥單元、及剝離單元集體旋轉之本具體實施例方案容許相同設備元件形成較大比例之期望圖案、或甚至所有期望圖案(譬如，在匯流排情況下)。製造裝備可因此更便宜地提供、及/或更有效率地作動。
可有利地獲致以上優點之處理範圍包含數個任務，此等任務包含形成匯流排，其中數個圖案係使用一系列步驟形成，此等步驟包含所有沉積、乾燥、燒結、及剝離。
在某些具體實施例中，燒結單元包括一第一雷射；及剝離單元包括一第二雷射，第二雷射不同於第一雷射。使用不同雷射，容許數個雷射針對其各自處理任務較佳地最佳化，及/或避免複雜之不同操作模式間切換配置、或複雜之可切換雷射光學元件。不同雷射之使用亦有助於各自製程之佈設，以避免或降低損害精細下方層之風險，精細下方層譬如為透明基板、或已存在於透明基板上之精細導電結構(譬如，與提供觸控感測器功能相關之結構，諸如由銦錫氧化物、摻氟氧化錫、或導電奈米線形成之結構)。
在某些具體實施例中，上述方法包括使用一清潔單元，以對面朝沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元之一表面施加一清潔製程。清潔單元可連同沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。可獲致以上優點之處理範圍如此擴展至數個任務，此等任務包含形成匯流排，其中數個圖案係使用一系列步驟形成，此等步驟包含清潔、沉積、乾燥、燒結、及剝離。
在一具體實施例中，上述方法更包括使用一照相機及機器視覺，以調整藉沉積單元之材料沉積及藉剝離單元之選擇性材料移除其中一者、或其二者相對於基板的對準。照相機及機器視覺容許圖案可靠地且精確地形成，而無需過緊之製造或安裝公差。
依據本發明之另一選擇構想，提供一種用於形成一材料圖案之設備，包括：一基板支座，佈設成支持一基板；一沉積單元，佈設成沉積材料至基板支座上之一基板的一選定部上；一乾燥單元，佈設成乾燥藉沉積單元沉積之材料；一燒結單元，佈設成燒結藉乾燥單元乾燥之材料；及一剝離單元，佈設成選擇性地移除基板上之材料，以形成一材料圖案；以及一機械掃描系統，佈設成提供基板與沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元每一者之間的相對運動，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元依序處理而形成材料圖案，其中沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變。
第1圖概略地描繪出，形成一材料圖案之一設備2。設備2包括一基板支座4，用於支持一待處理基板。基板6可具有一薄片狀型式。上述薄片可呈剛性(典型地呈平面)或撓性(譬如，透過一卷對卷進給機構提供)。基板6可為一透明基板6，譬如用於製造一觸控螢幕面板之一基板。在某些具體實施例中，如第1圖中所例示，基板6包括一透明基層6A、及一形成於透明基層6A上之透明導電層6B。透明導電層6B係在材料藉設備2沉積至基板6上之前即存在。
透明基層6A之組成無特別限制。透明基層6A可譬如包括一或多個以下者：聚對酞酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、玻璃、熱可塑性聚亞醯胺(thermoplastic polyimide，TPI)、及環狀烯烴聚合物(cyclic olefin polymer，COP)。
透明導電層6B可包括一或多個以下者：銦錫氧化物(indium tin oxide，ITO)、摻氟氧化錫、導電奈米線(nanowires，NW)。例如，透明導電層6B可包括在一圖案中之導電元件，適合用於在觸控感測器中提供一觸控螢幕之功能。
設備2包括一沉積單元22。沉積單元22沉積材料至基板6之一選定部分上。各種已知機構之任一者皆可用於沉積材料。典型地，沉積單元22從一噴嘴或其他開口朝基板6噴射材料。各種已知機構之任一者皆可用於提供推迫材料離開噴嘴或開口。例如，可使用一壓電或噴泡致動機構，如由噴墨列印應用已知者。另一選擇，可使用依其他方式生成之液壓或氣壓壓力推迫材料。在某些具體實施例中，材料係經由一開口擠製。在某些具體實施例中，材料係以一噴霧離開一開口(譬如，散布於一氣流中之材料液滴或粒子)。在某些具體實施例中，一液橋係在材料沉積期間，形成於一開口與基板6之間。在某一類具體實施例中，使用一細長開口(譬如，扁圓或橢圓形)。在此類具體實施例中，一長軸(譬如，針對一橢圓形開口之一橢圓的一主軸)佈設成，正交於基板6與沉積單元22之間的一相對運動方向。此方位有助於將材料之一薄層塗布至基板6上。沉積單元22可設於一處理頭20中。
在某些具體實施例中，沉積材料包括在一基質(matrix)中之一金屬粒子(譬如，金屬奈米粒子)散布。上述散布可稱作一糊漿或油墨。在一具體實施例中，此等粒子之至少一子集導電。在一具體實施例中，此等粒子之至少一子集係金屬。在一具體實施例中，此等粒子包括一或多個以下者：銀、銅、及碳。在一具體實施例中，此等粒子包括一維粒子，譬如奈米線。在一具體實施例中，此等粒子包括二維粒子，譬如石墨烯。在一具體實施例中，此等粒子包括三維粒子，譬如微粒子或奈米粒子。在某些具體實施例中，上述沉積材料包括一溶解於溶劑中之材料。
設備2包括一乾燥單元23，用於乾燥藉沉積單元22沉積之材料。藉乾燥單元23乾燥沉積材料造成沉積材料之基質或溶劑的至少一部分蒸發及/或凝固。乾燥能量可呈各種型式。在某一類具體實施例中，乾燥單元23包括一輻射源，譬如紅外線燈。在一具體實施例中，乾燥單元23包括一近紅外線(NIR)燈，具有一在100瓦特(W)至200瓦特範圍內(譬如，大概150瓦特)之功率。在本類型具體實施例中，乾燥能量主要以輻射傳播。在另一類具體實施例中，乾燥單元23包括一加熱元件(譬如，一電阻式元件)及一強制氣流裝置(譬如，一風扇)，強制氣流裝置配置成，驅動藉加熱元件加熱之一氣體流朝向基板6。
設備2包括一剝離單元25，用於選擇性地移除基板6上之材料，以形成一材料圖案。剝離單元25係使用雷射剝離作動。
設備2包括一機械掃描系統，佈設成提供基板6與沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25每一者之間的相對運動。上述相對運動容許基板6之數個部分藉沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25依序處理。是以，在基板6之一給定區域中的處理可首先藉沉積單元22(以沉積材料)、接著藉乾燥單元23(以乾燥沉積材料)、且接著藉剝離單元25(以形成圖案之細的細節)實施。
相對運動可藉移動一支持沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25之處理頭20橫越基板6、藉移動基板6、或藉移動處理頭20及基板6二者而實現。在第1圖之範例中，相對運動包括處理頭20相對於基板6移動至左側。材料10離開沉積單元22、藉乾燥單元23在區域10A中處理、及藉剝離單元25在區域10C中處理。
機械掃描系統可包括一高架系統30及/或一基板運送系統32及/或一控制器40，高架系統30佈設成移動處理頭20，基板運送系統32佈設成移動基板支座4，控制器40佈設成控制及/或協調高架系統30及/或基板運送系統32之作動。處理頭20機械地支持沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25，使此等單元可選擇地彼此處於一固定空間關係。高架系統30可佈設成三維移動加工頭20(譬如，在一水平X-Y平面中、及在一Z方向中垂直上下掃描)。高架系統30亦可佈設成，環繞一或多個軸旋轉處理頭20。在圖式所示範例中，高架系統30可環繞垂直軸Z旋轉加工頭20。如此，可用最小機器足跡來接近全部工件，且旋轉容許加工頭20之各單元依適當次序跟隨彼此。線性軸可使用藉伺服馬達驅動之滾珠螺桿，且旋轉軸可由一伺服馬達及齒輪箱以皮帶驅動。
設備2之處理面積無特別限制，但可譬如包含一大於大約2.0公尺x1.5公尺這樣之處理面積。這容許設備2產生譬如用於一86吋觸控感測器之匯流排。較大型之設備2可佈設成容納尺寸達110吋之感測器。可提供較小的卷對卷(reel to reel，R2R)型之設備2，以譬如形成出用於折疊式智慧型手機之撓性觸控面板用的薄(譬如，50微米厚)腹基板上的小感測器上之匯流排。
設備2可使用一平滑真空夾盤，以合適尺寸之孔夾持基板6，而確保基板(薄膜)在處理期間不被刮擦或扭曲。為有助於裝載與卸載，可施加一正空氣壓力至真空孔，而容許基板(薄膜)漂浮於一「氣墊」上。夾持器及致動器可增加至設備2，以移動基板往返設備2外部之自動化工廠系統。
在某些具體實施例中，設備2係為安全而設於一外殼中。另一選擇或除此以外，設備2可使用局部屏蔽及/或局部真空抽取，以確保無潛在危險的光或煙漏出設備2。可在一裝載/卸載點處使用一具有光簾之柵欄，以保護操作員免於移動架台之害。
在某些具體實施例中，機械掃描系統更包括一照相機26。照相機佈設成擷取基板6(譬如，基板邊緣)上標記或其他關聯特徵之影像。在本類型具體實施例中，控制器40可使用照相機26之輸出，以調整藉沉積單元22之材料沉積及藉剝離單元25之選擇性材料移除其中一者、或二者相對於基板6的對準。控制器40可使用機器視覺，以從藉照相機26擷取之影像萃取資訊(譬如，使用圖案識別，以自動地辨別基板6上標記或其他關聯特徵與擷取影像之其他部分，及/或解釋此等標記或其他關聯特徵，以譬如偵檢與評估處理頭20之對準品質及/或決定將改良對準所作之調整有關聯的資訊)。
機械掃描系統佈設成，集體旋轉沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25。上述集體旋轉包括旋轉沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25，使數個單元之間的相對空間係在旋轉期間無任何改變。旋轉可在待形成材料圖案之不同部分的形成之間實施。旋轉可環繞一垂直軸，如第1圖中例示。
在第2圖及第3圖中，針對待處理基板6包括一預圖案化透明導電層6B之情況，描繪方法論之一範例應用，其中預圖案化透明導電層6B界定一觸控感測器之功能特徵。本範例中之相對運動係沿觸控螢幕面板之至少二非平行邊緣追蹤一匯流排區域50。在此等圖式之方位中，相對運動引起處理頭20起初從圖式中左下方處之一起始位置相對於基板6移動至圖式中左上方處之一中間位置(藉此追蹤接近觸控感測器最左邊緣之一線條)。匯流排之一部50A係在此相對運動期間形成。在一隨後步驟中，處理頭20係在左上方位置處環繞Z軸旋轉90度。提供隨後之相對運動，引起處理頭20從圖式中左上方位置處沿接近觸控感測器之頂部邊緣的一線條移動至右上方位置。匯流排之一部50B係在此相對運動期間形成。在一隨後步驟中，處理頭20係在右上方位置處環繞Z軸旋轉90度。提供隨後之相對運動，引起處理頭20從圖式中右上方位置處沿靠近觸控感測器之最右邊緣的一線條移動至右下方位置。處理頭20在左上方及右上方角落處之旋轉確保處理頭20之關聯單元，依所需之次序越過基板6，以用正確順序提供不同處理步驟。
在某些具體實施例中，如第1圖中所例示，設備2更包括一燒結單元24。燒結單元24可形成處理頭20之部件。燒結單元24佈設成，將已藉乾燥單元23乾燥(在圖式所示範例中之區域10A中)之材料燒結(在圖式所示範例中之區域10B中)。燒結可為光子燒結(photonic)，且造成燒結材料中之導電率增加。燒結輻射佈設成，與待燒結之乾燥材料強烈交互作用，但不與下方透明基板、及/或形成透明基板上之任何導電透明結構強烈交互作用。沉積材料可包括金屬粒子，且燒結可造成金屬粒子熔合在一起以形成一導電路徑。燒結單元24可連同沉積單元22、乾燥單元23、及剝離單元25在材料圖案之至少二不同部分的形成之間(譬如，在第2圖中之部50A與50B之間、或部50B與50C之間)集體旋轉(即，群體中數個單元之間的相對空間關係在旋轉期間無任何改變)。在本類型具體實施例中，在基板6與沉積單元22、乾燥單元23、燒結單元24、及剝離單元25每一者之間提供的相對運動，容許基板6之數個部分藉沉積單元22、乾燥單元23、燒結單元24、及剝離單元25依序(即，首先藉沉積單元22、後續藉乾燥單元23、後續藉燒結單元24、及最後藉剝離單元25)處理。
在某些具體實施例中，燒結單元24包括一第一雷射且剝離單元25包括一第二雷射。第一雷射與第二雷射彼此不相同。
在一具體實施例中，第一雷射之一聚束點配置成較第二雷射之一聚束點大。
在一具體實施例中，第一雷射包括一連續波雷射。
在一具體實施例中，第一雷射作動於一可見或紅外線(IR)波長、較佳地在800奈米(nm)至1100奈米範圍內。
在一具體實施例中，第二雷射作動於以下波長：1064奈米、532奈米、及355奈米其中一者。
在一具體實施例中，設備2包括一掃描器(譬如，作為剝離單元25之部件)，以在選擇性材料移除期間橫越基板6掃描第二雷射之一雷射光點。
在某些具體實施例中，如第1圖中所例示，設備2更包括一清潔單元21。清潔單元21可形成處理頭20之部件。清潔單元21佈設成，對面朝沉積單元22、乾燥單元23、燒結單元24(當存有時)、及剝離單元25之一表面施加一清潔製程。清潔製程可使用譬如一電漿、電暈放電、或紫外線(UV)照射。清潔製程局部地施加至清潔將最有效之區域。與被處理而具有高貢獻污染風險之區域過分遠離的區域，並不接受清潔，藉以節省時間及資源，特別地當基板上之大區域從未藉處理頭20圖案化時(譬如，當設備2用於形成匯流排時)尤然。清潔單元21可連同沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。在本類型具體實施例中，在基板6與清潔單元21、沉積單元22、乾燥單元23、燒結單元24、及剝離單元25每一者之間提供的相對運動，容許基板6之數個部分藉清潔單元21、沉積單元22、乾燥單元23、燒結單元24、及剝離單元25依序處理。
第4圖係使用以上所述類型設備2形成之材料圖案上視圖，其中未實施雷射剝離。圖案係圍繞一10.5吋銀奈米線(AgNW)基觸控感測器之一匯流排區域形成。圖案係分別藉設備2之沉積單元22、乾燥單元23、及燒結單元24而藉沉積、乾燥、及接著沉積而形成。第5圖係觸控感測器之匯流排區域中1.2毫米寬銀跡(Ag trace)的放大視圖。第6圖描繪銀跡之厚度輪廓。在本特殊範例中，沉積材料包括銀奈米粒子，銀奈米粒子燒結熔合在一起以形成一導電軌跡。在適當之沉積材料組成及處理條件的控制下，觀察到接近2.5倍塊狀銀之導電率、及100毫歐姆/平方或更小之Rs值。
第7圖至第9圖描繪出藉包含剝離步驟而形成之範例銀奈米粒子結構。如此，可形成一匯流排，具有細尺度導電軌跡。第7圖描繪出，形成於一銀奈米線/聚對酞酸乙二酯(AgNW/PET)基板上之50微米寬導電軌跡，具有50微米間隔。第8圖描繪出，在一銦錫氧化物(ITO)/玻璃基板上藉雷射剝離形成之較寬銀軌跡之間形成的10微米間隔。第9圖描繪出，在一銦錫氧化物(ITO)/玻璃基板上藉雷射剝離形成之各種寬度銀軌跡之間的10微米間隔。
本揭露之某些具體實施例係在以下編號的條項中界定。
1.一種用於形成材料圖案之方法，包括： 使用一沉積單元，以沉積材料至一透明基板之一選定部上； 使用一乾燥單元，以乾燥藉沉積單元沉積之材料；及 使用一剝離單元，藉雷射剝離選擇性地移除基板上之材料，以形成一材料圖案，其中： 相對運動係在基板與沉積單元、乾燥單元、及剝離單元每一者之間提供，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、及剝離單元依序處理，以形成材料圖案；及 沉積單元、乾燥單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使沉積單元、乾燥單元、及剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變。
2.如條項1之方法，其中沉積材料包括在一基質中之一金屬粒子散布。
3.如條項1或條項2之方法，更包括使用一燒結單元來燒結藉乾燥單元乾燥之材料。
4.如條項3之方法，其中燒結單元係連同沉積單元、乾燥單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。
5.如條項3或條項4之方法，其中相對運動係在基板與沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元每一者之間提供，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元依序處理，以形成材料圖案。
6.如條項3至條項5中任一項之方法，其中： 燒結單元包括一第一雷射；及 剝離單元包括一第二雷射，第二雷射不同於第一雷射。
7.如條項6之方法，其中第一雷射之一聚束點較第二雷射之一聚束點大。
8.如條項6或條項7之方法，其中第一雷射包括一連續波雷射。
9.如條項6至條項8中任一項之方法，其中第一雷射作動於一可見或紅外線(IR)波長、較佳地在800奈米(nm)至1100奈米範圍內。
10.如條項6至條項9中任一者之方法，其中第二雷射包括一脈衝雷射。
11.如條項10之方法，其中第二雷射作動於以下波長：1064奈米、532奈米、及355奈米其中一者。
12.如條項6至條項11中任一項之方法，其中一掃描器係用於在選擇性材料移除期間橫越基板掃描第二雷射之一雷射光點。
13.如條項3至條項12中任一項之方法，更包括使用一清潔單元，以對面朝沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元之一表面施加一清潔製程。
14.如條項13之方法，其中清潔單元係連同沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。
15.如條項13或條項14之方法，其中相對運動係在基板與清潔單元、沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元每一者之間提供，以容許基板之數個部分藉清潔單元、沉積單元、乾燥單元、燒結單元、及剝離單元依序處理，以形成材料圖案。
16.如條項1至條項15中任一項之方法，其中透明基板包括一透明基層、及一形成於透明基層上之透明導電層，透明導電層係在藉沉積單元之材料沉積前即存在。
17.如條項16之方法，其中透明導電層包括一或多個以下者：銦錫氧化物、摻氟氧化錫、導電奈米線。
18.如條項1至條項17中任一項之方法，其中相對運動係沿一觸控感測器之至少二非平行邊緣追蹤一匯流排區域。
19.如條項1至條項18中任一項之方法，更包括使用一照相機及機器視覺，以調整藉沉積單元之材料沉積及藉剝離單元之選擇性材料移除其中一者、或二者相對於基板的對準。
20.一種用於形成材料圖案之設備，包括： 一基板支座，佈設成支持一基板； 一沉積單元，佈設成沉積材料至基板支座上之一基板的一選定部上； 一乾燥單元，佈設成乾燥藉沉積單元沉積之材料； 一剝離單元，佈設成選擇性地移除基板上之材料，以形成一材料圖案；及 一機械掃描系統，佈設成提供基板與沉積單元、乾燥單元、及剝離單元每一者之間的相對運動，以容許基板之數個部分藉沉積單元、乾燥單元、及剝離單元依序處理而形成材料圖案，其中沉積單元、乾燥單元、及剝離單元在材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使沉積單元、乾燥單元、及剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變。
2:設備 4:基板支座 6:基板 6A:透明基層 6B:透明導電層 10:材料 10A:區域 10B:區域 10C:區域 20:處理頭 21:清潔單元 22:沉積單元 23:乾燥單元 24:燒結單元 25:剝離單元 26:照相機 30:高架系統 32:基板運送系統 40:控制器 50:匯流排區域 50A:匯流排之部 50B:匯流排之部 50C:匯流排之部 Z:垂直軸
現在將僅作為範例、且參考隨附圖式來說明本案之具體實施例，其中： 第1圖係一用於形成材料圖案之設備的概略側視圖； 第2圖係一觸控感測器之匯流排區域的概略平面視圖； 第3圖係顯示一處理頭橫越第2圖中所描繪樣式之匯流排區域的範例掃描軌道之概略平面視圖； 第4圖係顯示在無剝離步驟下處理之匯流排區域的影像； 第5圖係顯示第4圖之匯流排區域中1.2毫米寬銀跡(Ag trace)放大視圖的影像； 第6圖描繪第5圖之銀跡的厚度輪廓；及 第7圖至第9圖描繪出使用本案具體實施例形成之範例銀奈米粒子結構。
無
2:設備
4:基板支座
6:基板
6A:透明基層
6B:透明導電層
10:材料
10A:區域
10B:區域
10C:區域
20:處理頭
21:清潔單元
22:沉積單元
23:乾燥單元
24:燒結單元
25:剝離單元
26:照相機
30:高架系統
32:基板運送系統
40:控制器
Z:垂直軸

Claims (19)

  1. 一種用於形成材料圖案之方法，包括： 使用一沉積單元，以沉積材料至一透明基板之一選定部上； 使用一乾燥單元，以乾燥藉該沉積單元沉積之材料；及 使用一剝離單元，藉雷射剝離選擇性地移除該基板上之材料，以形成一材料圖案，其中： 相對運動係在該基板與該沉積單元、該乾燥單元、及該剝離單元每一者之間提供，以容許該基板之數個部分藉該沉積單元、該乾燥單元、及該剝離單元依序處理，以形成該材料圖案； 該沉積單元、該乾燥單元、及該剝離單元在該材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，而在該沉積單元、該乾燥單元、及該剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變；及 該方法更包括使用一燒結單元來燒結藉該乾燥單元乾燥之材料。
  2. 如請求項1之方法，其中沉積的該材料包括在一基質中之一金屬粒子散布。
  3. 如請求項1之方法，其中該燒結單元係連同該沉積單元、該乾燥單元、及該剝離單元在該材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。
  4. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，其中相對運動係在該基板與該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元每一者之間提供，以容許該基板之數個部分藉該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元依序處理，以形成該材料圖案。
  5. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，其中： 該燒結單元包括一第一雷射；及 該剝離單元包括一第二雷射，該第二雷射不同於該第一雷射。
  6. 如請求項5之方法，其中該第一雷射之一聚束點較該第二雷射之一聚束點大。
  7. 如請求項5之方法，其中該第一雷射包括一連續波雷射。
  8. 如請求項5之方法，其中該第一雷射作動於一可見或紅外線波長、較佳地在800奈米至1100奈米範圍內。
  9. 如請求項5之方法，其中該第二雷射包括一脈衝雷射。
  10. 如請求項9之方法，其中該第二雷射作動於以下波長：1064奈米、532奈米、及355奈米其中一者。
  11. 如請求項5之方法，其中一掃描器係用於在選擇性材料移除期間橫越該基板掃描該第二雷射之一雷射光點。
  12. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，更包括使用一清潔單元，以對面朝該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元之一表面施加一清潔製程。
  13. 如請求項12之方法，其中該清潔單元係連同該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元在該材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉。
  14. 如請求項12之方法，其中相對運動係在該基板與該清潔單元、該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元每一者之間提供，以容許該基板之數個部分藉該清潔單元、該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元依序處理，以形成該材料圖案。
  15. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，其中該透明基板包括一透明基層、及形成於該透明基層上之一透明導電層，該透明導電層係在藉該沉積單元沉積材料前即存在。
  16. 如請求項15之方法，其中該透明導電層包括下列一或多個：銦錫氧化物、摻氟氧化錫、導電奈米線。
  17. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，其中該相對運動係沿一觸控感測器之至少二非平行邊緣而追蹤一匯流排區域。
  18. 如請求項1至請求項3中任一項之方法，更包括使用一照相機及機器視覺，以調整藉該沉積單元之材料沉積及藉該剝離單元之選擇性材料移除其中一者、或其二者相對於該基板的對準。
  19. 一種用於形成材料圖案之設備，包括： 一基板支座，佈設成支持一基板； 一沉積單元，佈設成沉積材料至該基板支座上之一基板的一選定部上； 一乾燥單元，佈設成乾燥藉該沉積單元沉積之材料； 一燒結單元，佈設成燒結藉該乾燥單元乾燥之材料；及 一剝離單元，佈設成選擇性地移除該基板上之材料，以形成一材料圖案；以及 一機械掃描系統，佈設成提供該基板與該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元每一者之間的相對運動，以容許該基板之數個部分藉該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元依序處理而形成該材料圖案，其中該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元在該材料圖案之至少二不同部分的形成之間集體旋轉，使該沉積單元、該乾燥單元、該燒結單元、及該剝離單元之間的一相對空間關係在旋轉期間無任何改變。
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