TWI409173B - 印刷系統，其包含之印刷網板、印刷模板及其印刷方法 - Google Patents

Description

印刷系統，其包含之印刷網板、印刷模板及其印刷方法

本發明係關於一種印刷系統及其印刷方法；具體而言，本發明係關於一種供精密印刷使用之印刷系統及其印刷方法。

網板印刷之印刷技術已為廣泛應用於電子產品中之各類零件，如液晶面板。隨著人們對液晶面板等電子產品的需求日益增強，網板印刷技術之成熟度也成為相關產品具備競爭力與否的關鍵因素。相較於黃光製程，網板印刷具有製程簡單，機台便宜，產距時間(takt time)短等優點。

圖1A及圖1B所示為傳統之框膠網板印刷系統。傳統的框膠網板印刷機包含有一印刷網板110，供於在一基板100上印刷。基板100包含有設置於基板100上之膜層101。印刷網板110包含有網板本體111及遮蔽層120。網板本體111具有一內面120朝向基板100，而遮蔽層120係設置於內面120上。一般遮蔽層120之形成係藉由重複塗佈複數個感光乳劑層於網板本體111之內面112，並一次曝光該複數個感光乳劑層形成一遮蔽層印刷圖形。

如圖1B所示，傳統的框膠網板印刷機係藉由刮刀140在網板本體111背向基板100之網板面113上，以一刮印的壓力將印刷材料150刮印在基板100上。印刷材料150之材質為框膠材質。如圖1B所示，印刷材料150通過網板本體111上未被遮蔽層120遮蔽之網眼，以形成框膠160於基板100上。遮蔽層120具有一遮蔽層面121，朝向於基板100。當刮刀140對網板本體111施加刮印壓力時，遮蔽層120之遮蔽層面121將接觸於基板100上膜層101，刮刀140因此會在刮印過程中刮傷膜層101。如上所述，遮蔽層120係藉由一次曝光感光乳劑層而形成，刮印過程中勢必會造成膜層101刮傷，影響後續製程良率。

本發明之一個目的在於提供一種印刷系統，達到避免印刷製程中造成基板上之膜層刮傷之功效。

本發明之另一個目的在於提供一種印刷網板，供於一基板上進行印刷，可降低損傷基板上膜層的機會。

本發明之另一個目的在於提供一種印刷模板，供於一基板上進行印刷，可降低損傷基板上膜層的機會。

本發明之另一個目的在於提供一種印刷方法，供於印刷系統使用，並可達到避免印刷製程中造成基板上之膜層刮傷之功效。

印刷系統係包含基板及印刷網板；其中基板上具有形成膜層。印刷網板具有網板本體、第一遮蔽層及第二遮蔽層。網板本體上具有形成複數個網眼；第一遮蔽層係設置於網板本體面向基板一內面，並部份遮蔽些網板本體之網眼，並形成第一圖形開口。第二遮蔽層係設置於第一遮蔽層背向基板之一面，並且於第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口，以朝背向網板本體方向曝露第一遮蔽層。第二遮蔽層上形成一第二圖形開口，第二圖形開口係連通於第一圖形開口。第一圖形開口及第二圖形開口係供於印刷時，印刷材料可從網板本體之未被第一遮蔽層所覆蓋之網眼，透過第一圖形開口及第二圖形開口印刷至基板上。當第二遮蔽層接觸基板時，容置開口係可容納基板上之膜層，可避免第二遮蔽層刮傷膜層。

印刷系統之印刷模板具有一模板本體及一遮蔽層，其中模板本體上形成有複數個墨孔。該些墨孔係分佈形成一第一圖形，且該模板本體具有一內面朝向該基板；遮蔽層係自該模板本體之該內面突起。其中該遮蔽層並於該第一圖形之分佈範圍外形成一容置開口以曝露該模板本體之該內面。其中，該遮蔽層並形成一第二圖形開口連通該些墨孔。

印刷方法包含於一網板本體上形成一第一遮蔽層以部份遮蔽該網板本體上之複數網眼，並形成第一圖形開口；於該第一遮蔽層被像該網板本體之一面上形成一第二遮蔽層及第二圖形開口，並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層；按壓該網板本體於該基板上，且該第二遮蔽層接觸該基板，使該膜層容納於該容置開口中；按壓該網板本體於該基板時使一印刷物透過第一圖形開口與第二圖形開口印刷於該基板上。

具體而言，本發明係可利用兩次曝光方式形成網板本體上之遮蔽層(第一遮蔽層及第二遮蔽層)，以製作一容納區域可容納基板上之模層，並避免在印刷過程中刮傷該模層。

本發明係提供一種印刷系統及其印刷方法。此外，本發明亦包含使用於上述印刷系統之印刷網板及印刷模板。在較佳實施例中，上述印刷網板及印刷模板係可使用於包含液晶面板框膠印刷機等之精密印刷設備及製程中。

圖2所示為本發明之一實施例。如圖2所示之一實施例，印刷系統係包含基板100及印刷網板110。基板100上具有形成之膜層101。膜層101較佳為半導體製程中形成之各式材質膜層，並藉由各式製程形成為不同的電子、電路單元或結構單元。基板100可以為各式透明或不透明基板，材質係可為塑料、玻璃或其他材料。印刷網板110具有網板本體111、第一遮蔽層220及第二遮蔽層230。在此實施例中，網板本體111上具有複數個網眼。第一遮蔽層220係設置於朝向基板100之網板本體111的內面112，並部份遮蔽些網板本體111之網眼。該第二遮蔽層230係設置於該第一遮蔽層220朝向該基板100之一面，並且於該第一遮蔽層220之覆蓋範圍形成一容置開口190以朝背向該網板本體111方向曝露該第一遮蔽層220。第一遮蔽層220之形成係藉由曝光重複塗佈複數個感光乳劑層而形成。第二遮蔽層230之形成係藉由第一遮蔽層220形成後，曝光複數個感光乳劑層於第一遮蔽層220面向基板100之一面而形成。然而，第一遮蔽層220及第二遮蔽層230亦可係以別種材質形成。此外，第一遮蔽層220及第二遮蔽層230兩者可採用相同或不相同材料。在較佳實施例中，第一遮蔽層220之厚度係小於第二遮蔽層之厚度；然而在其他實施例中，第一遮蔽層220之厚度亦可大於或相當於第二遮蔽層230之厚度。

在圖2所示之實施例中，亦可使該第二遮蔽層230圍成該第二圖形開口180之側緣伸入該第一遮蔽層220之該第一圖形開口170，並遮蔽該第一遮蔽層220圍成該第一圖形開口170之側緣，使該第二遮蔽層230形成之第二圖形開口180連通於第一圖形開口170。換言之，該第二圖形開口180係形成於該第一圖形開口170內。在較佳實施例中，該第二圖形開口180之平均孔徑係小於該第一圖形開口170之平均孔徑，並且該第二遮蔽層230之厚度係大於該第一遮蔽層220之厚度。為在網板製程對位時減少該印刷網板110與該基板100對位的移位(shift)，該第二遮蔽層230之該第二圖形開口180較佳為基板100之寬口部181所具有之平均孔徑係大於該第二圖型開口180整體之平均孔徑。如圖2所示，寬口部181具有一第一厚度181W而第二圖形開口180具有一第二厚度180W。該第一厚度181W係小於第二厚度180W。藉由此一設計，在印刷過程中不易產生溢墨狀況，並使該框膠160的寬度較易控制。

如圖3之實施例所示，印刷網板110具有網板本體111、第一遮蔽層320及第二遮蔽層330。網板本體111上具有形成複數個網眼，網眼較佳可由交錯之纖維形成；亦可由金屬板打孔形成。第一遮蔽層220係設置於網板本體111面向該基板100之一內面112，並部份遮蔽些網板本體111之網眼。該第二遮蔽層330係設置於該第一遮蔽層320朝向該基板100以上之一面，並且於該第一遮蔽層320之覆蓋範圍形成一容置開口190以朝背向該網板本體111方向曝露該第一遮蔽層320。

第一遮蔽層320上具有形成第一圖形開口170。第二遮蔽層330上形成一第二圖形開口180，第二圖形開口180係連通於第一圖形開口170。藉由第一圖形開口170及該第二圖形開口180之設置，在印刷過程中，印刷材料可自網板本體111未被第一遮蔽層所覆蓋之網眼，透過該第一圖形開口170及該第二圖形開口180印刷至該基板100上。在較佳實施例中，該第二遮蔽層330由較該第一遮蔽層320硬度高之材質製成。在此實施例，該第一遮蔽層320係由感光材質形成，而該第二遮蔽層330係由金屬材質製成，如不銹鋼板等材質。然而，如圖3所示，該第二遮蔽層330亦可係由其他材質製成，並具有一外層331。該外層331較佳係以金屬材質形成(如不銹鋼板等材質)。該第二遮蔽層320之厚度係大於該膜層101之高度，使當該第二遮蔽層330接觸該基板100時，該外層331不會接觸到該基板100上之該膜層101，且容置開口190可容納該基板上之該膜層101，並可避免第二遮蔽層330刮傷膜層101。

圖4A及圖4B所示為本發明之另一實施例。圖4B所示為圖4A之上視示意圖。在此實施例中，印刷模板410具有模板本體420及一遮蔽層421。該模板本體420具有複數個墨孔182；該些墨孔182係分佈形成一第一圖形183。模板本體420另具有一內面412朝向該基板100，其中該遮蔽層421係自該模板本體420之內面412朝向基板100凸起，並於該第一圖形183之分佈範圍外形成一容置開口190以曝露該模板本體420之該內面412。遮蔽層421並形成一第二圖形開口184連通該些墨孔182，其中第二圖形開口184係為第一圖形183相對應。與圖2A、2B及圖3之前述實施例相比，在此實施例中，模板本體420及遮蔽層421取代了網板本體111、第一遮蔽層320及第二遮蔽層330，然而模板本體420之結構外型仍可與前述實施例相似。在此實施例中，模板本體420係可以蝕刻方式製作出遮蔽層421及容置開口190，以保護膜層101。模板本體420及遮蔽層421較佳為金屬材質製成，如不鏽鋼板等材質。在較佳實施例中，容置開口190之深度係大於基板100上之膜層101之高度，使當印刷模板410接觸基板100時，設置於基板100上之膜層101可完全容納於容置開口190，並避免膜層101受到刮傷痕跡。

圖5所示為印刷方法之實施例流程圖。在較佳實施例中，本發明之印刷方法係供於一基板上進行印刷，其中基板上設置有膜層。然而，在其他實施例中，此印刷方法亦可供於其他裝置上印刷。

如圖5所示，步驟1000包含於網板本體上形成第一遮蔽層，以部分遮蔽網板本體上之複數網眼。第一遮蔽層係設置於朝向基板之網板本體內面，並且部分覆蓋網板本體內面上之複數網眼。藉此可防止在印刷過程中，印刷材料被印刷在基板上欲印刷部分以外之處。如前述，為控制基板上之印刷範圍及圖形，第一遮蔽層上形成有第一圖形開口。

步驟1100包含於該第一遮蔽層背向該網板本體之一面上形成第二遮蔽層，並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層。在較佳實施例中，第二遮蔽層可伸入第一圖形開口，並遮蔽第一遮蔽層，以圍成第一圖形開口之側緣。此外，第二遮蔽層之厚度較佳可形成大於第一遮蔽層之厚度。在較佳實施例中，第二圖形開口之平均孔徑係小於第一圖形開口之平均孔徑。第二遮蔽層圍成第二圖形開口之側緣係伸入第一圖形開口，並遮蔽第一遮蔽層圍成第一圖形開口之側緣。該第二遮蔽層形成第二圖形開口，並連通於第一圖型開口。第二遮蔽層之厚度可大於基板上之膜層高度。

如圖5所示，步驟1200包含按壓網板本體於基板上，並當第二遮蔽層接觸基板時，使基板上之膜層容納於容置開口中，並同時使印刷材料透過第一圖案開口與第二圖案開口印刷於基板上。

本發明已由上述相關實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發明之範圍。必須指出的是，已揭露之實施例並未限制本發明之範圍。相反地，包含於申請專利範圍之精神及範圍之修改及均等設置均包含於本發明之範圍內。

100．．．基板

101．．．膜層

102．．．膜層面

110．．．印刷網板

111、411．．．網板本體

112．．．內面

120、420．．．遮蔽層

121．．．遮蔽層面

140．．．刮刀

150．．．印刷材料

160．．．框膠

170．．．第一圖形開口

180、184．．．第二圖形開口

182．．．墨孔

183．．．圖形

190．．．容置開口

220、320．．．第一遮蔽層

230、330．．．第二遮蔽層

410．．．印刷模板

412．．．內面

420．．．模板本體

421．．．第一遮蔽層

圖1A及圖1B為傳統液晶顯示裝置之印刷系統之示意圖；

圖2為印刷系統之實施例示意圖；

圖3為印刷系統之另一實施例之示意圖；

圖4A、圖4B為印刷系統之另一實施例之示意圖；及

圖5為印刷方法之實施例流程圖。

100．．．基板

101．．．膜層

110．．．印刷網板

111．．．網板本體

112．．．內面

160．．．框膠

170．．．第一圖形開口

180．．．第二圖形開口

190．．．容置開口

220．．．第一遮蔽層

230．．．第二遮蔽層

Claims (21)

1. 一種印刷網板，供於一基板上進行印刷，其中該基板上設置有一膜層，該印刷網板包含：一網板本體，其上形成有複數個網眼；其中該網板本體具有一內面朝向該基板；一第一遮蔽層，形成於該網板本體之該內面並部分遮蔽該些網眼；其中該第一遮蔽層上形成有一第一圖形開口；以及一第二遮蔽層，形成於該第一遮蔽層背向該網板本體之一面，並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層；其中，該第二遮蔽層係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣。
2. 如申請專利範圍第1項所述之印刷網板，其中該第二遮蔽層並形成一第二圖形開口連通於該第一圖形開口，該第二遮蔽層圍成該第二圖形開口之側緣係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣。
3. 如申請專利範圍第2項所述之印刷網板，其中該第二圖形開口之平均孔徑係小於該第一圖形開口之平均孔徑。
4. 如申請專利範圍第1項所述之印刷網板，其中該第二遮蔽層之厚度係大於該第一遮蔽層之厚度。
5. 一種印刷系統，包含：一基板，其上設置有一膜層；以及一印刷網板，包含：一網板本體，其上形成有複數個網眼；其中該網板本體具有一內面朝向該基板；一第一遮蔽層，形成於該網板本體之該內面並部分遮蔽該些網眼；其中該第一遮蔽層上形成有一第一圖形開口；以及一第二遮蔽層，形成於該第一遮蔽層背向該網板本體之一面，並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層；其中，當該第二遮蔽層接觸該基板時，該膜層係容納於該容置開口中；其中，該第二遮蔽層係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣。
6. 如申請專利範圍第5項所述之印刷系統，其中該第二遮蔽層並形成一第二圖形開口連通於該第一圖形開口，該第二遮蔽層圍成該第二圖形開口之側緣係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣。
7. 如申請專利範圍第6項所述之印刷系統，其中該第二圖形開口之平均孔徑係小於該第一圖形開口之平均孔徑。
8. 如申請專利範圍第5項所述之印刷系統，其中該第二遮蔽層之厚度係大於該第一遮蔽層之厚度。
9. 如申請專利範圍第5項所述之印刷系統，其中該第二遮蔽層之厚度係大於該膜層高度。
10. 一種印刷方法，供於一基板上進行印刷，其中該基板上設置有一膜層，該方法包含下列步驟：於一網板本體上形成一第一遮蔽層以部分遮蔽該網板本體上之複數網眼；其中該第一遮蔽層上形成有一第一圖形開口；於該第一遮蔽層背向該網板本體之一面上形成一第二遮蔽層，並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層；其中，該第二遮蔽層係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣；以及按壓該網板本體於該基板上且該第二遮蔽層接觸該基板時，該膜層容納於該容置開口中。
11. 如申請專利範圍第10項所述之印刷方法，其中該第二遮蔽層形成步驟包含：於該第二遮蔽層形成一第二圖形開口連通於該第一圖形開口；以及使該第二遮蔽層圍成該第二圖形開口之側緣係伸入該第一圖形開口，並遮蔽該第一遮蔽層圍成該第一圖形開口之側緣。
12. 如申請專利範圍第11項所述之印刷方法，其中按壓該網板本體步驟包含：按壓該網板本體於該基板時使一印刷材料透過該第一圖案開口與該第二圖案開口印刷於該基板上。
13. 如申請專利範圍第11項所述之印刷方法，其中該第二遮蔽層形成步驟包含形成該第二圖形開口之平均孔徑係小於該第一圖形開口之平均孔徑。
14. 如申請專利範圍第10項所述之印刷方法，其中該第二遮蔽層形成步驟包含形成該第二遮蔽層之厚度大於該第一遮蔽層之厚度。
15. 如申請專利範圍第10項所述之印刷方法，其中第二遮蔽層形成步驟包含形成該第二遮蔽層之厚度大於該膜層高度。
16. 一種印刷網板，供於一基板上進行印刷，其中該基板上設置有一膜層，該印刷網板包含：一網板本體，其上形成有複數個網眼；其中該網板本體具有一內面朝向該基板；一第一遮蔽層，形成於該網板本體之該內面並部分遮蔽該些網眼；其中該第一遮蔽層上形成有一第一圖形開口；以及一第二遮蔽層，係由較該第一遮蔽層硬度高之材質製成，並貼附於該第一遮蔽層背向該網板本體之一面，該第二遮蔽層並於該第一遮蔽層之覆蓋範圍形成一容置開口以朝背向該網板本體方向曝露該第一遮蔽層；其中，該第二遮蔽層並形成一第二圖形開口連通於該第一圖形開口。
17. 如申請專利範圍第16項所述之印刷網板，其中該第二遮蔽層之厚度係大於該膜層之高度。
18. 如申請專利範圍第16項所述之印刷網板，其中該第一遮蔽層係由感光材質形成，該第二遮蔽層係由金屬材質製成。
19. 一種印刷模板，供於一基板上進行印刷，其中該基板上設置有一膜層，該印刷模板包含：一模板本體，其上形成有複數個墨孔；其中，該些墨孔係分佈形成一第一圖形，且該模板本體具有一內面朝向該基板；一遮蔽層，自該模板本體之該內面突起；其中該遮蔽層並於該第一圖形之分佈範圍外形成一容置開口以曝露該模板本體之該內面；其中，該遮蔽層並形成一第二圖形開口連通該些墨孔。
20. 如申請專利範圍第19項所述之印刷模板，其中該容置開口之深度大於該膜層之高度。
21. 如申請專利範圍第19項所述之印刷模板，其中該模板本體與該遮蔽層係由金屬材質製成。