TWI726779B

TWI726779B - 轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法

Info

Publication number: TWI726779B
Application number: TW109125483A
Authority: TW
Inventors: 林劉恭
Original assignee: 光群雷射科技股份有限公司
Priority date: 2020-07-29
Filing date: 2020-07-29
Publication date: 2021-05-01
Also published as: TW202204121A

Abstract

本發明公開一種轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法。所述滾輪母膜包含有呈圓管狀的一電鍍基底層、形成於所述電鍍基底層內表面的一化鍍翻印層、及埋置於所述化鍍翻印層內的多個奈米銀顆粒。所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度，並且所述化鍍翻印層的材質相同於所述電鍍基底層的材質。所述化鍍翻印層的內表面及多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間。

Description

轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法

本發明涉及一種轉印滾輪，尤其涉及一種轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法。

現有的轉印滾輪的製造方式是先在一前置滾輪的外表面通過銀鏡反應形成有一銀鍍層，而後在所述銀鍍層上形成有一母膜，最後將所述前置滾輪自所述母膜拆出，以使所述母膜內可以形成有上述現有轉印滾輪。然而，現有轉印滾輪自所述母膜拆出後，現有轉印滾輪的外表面容易殘留有來自所述銀鍍層的拆板銀線，進而造成缺陷。

於是，本發明人認為上述缺陷可改善，乃特潛心研究並配合科學原理的運用，終於提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發明。

本發明實施例在於提供一種轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法，能有效地改善現有轉印滾輪上易殘留拆板銀線的缺陷。

本發明實施例公開一種轉印滾輪的製造方法，其包括：製造一滾輪母膜，其步驟包括：實施一前置步驟：提供一前置滾輪，包含有一圓筒及形成於所述圓筒外表面的一光阻層；其中，所述光阻層形成有的多個光學微結構；實施一佈銀步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上佈設有多個奈米銀顆粒；實施一化鍍步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上進行化學鍍，以形成有包覆多個所述奈米銀顆粒的一化鍍翻印層；實施一電鍍步驟：在所述化鍍翻印層上電鍍形成有一電鍍基底層，以使所述電鍍基底層、所述化鍍翻印層、及埋置於所述化鍍翻印層內的多個所述奈米銀顆粒共同構成所述滾輪母膜；實施一脫膜步驟：將所述前置滾輪自所述滾輪母膜分離，以使所述化鍍翻印層的內表面及其所包覆的多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間；其中，所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；將一金屬圓筒置入於所述滾輪母膜的所述微結構翻印空間之內，並於所述金屬圓筒的外表面電鍍形成充滿所述微結構翻印空間的一金屬轉印層，以使所述金屬圓筒與所述金屬轉印層共同構成一轉印滾輪；以及將所述轉印滾輪自所述滾輪母膜分離，且所述轉印滾輪的所述金屬轉印層外表面未殘留有不同於所述金屬轉印層材質的任何金屬。

本發明實施例也公開一種滾輪母膜的製造方法，其包括：實施一前置步驟：提供一前置滾輪，包含有一圓筒及形成於所述圓筒外表面的一光阻層；其中，所述光阻層形成有的多個光學微結構；實施一佈銀步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上佈設有多個奈米銀顆粒；實施一化鍍步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上進行化學鍍，以形成有包覆多個所述奈米銀顆粒的一化鍍翻印層；實施一電鍍步驟：在所述化鍍翻印層上電鍍形成有一電鍍基底層，以使所述電鍍基底層、所述化鍍翻印層、及埋置於所述化鍍翻印層內的多個所述奈米銀顆粒共同構成所述滾輪母膜；其中，所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；以及實施一脫膜步驟：將所述前置滾輪自所述滾輪母膜分離，以使所述化鍍翻印層的內表面及其所包覆的多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間。

本發明實施例另公開一種滾輪母膜，其包括：一電鍍基底層，其呈圓管狀；一化鍍翻印層，其形成於所述電鍍基底層的內表面，並且所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；其中，所述化鍍翻印層的材質相同於所述電鍍基底層的材質；以及多個奈米銀顆粒，其埋置於所述化鍍翻印層內，並且所述化鍍翻印層的內表面及多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間。

綜上所述，本發明實施例所公開的轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法，通過在所述電鍍基底層的內表面形成有包覆多個所述奈米銀顆粒的所述電鍍基底層，以使所述化鍍翻印層的內表面及多個奈米銀顆粒所共同包圍形成的所述微結構翻印空間，其能夠利於轉印滾輪成形且不殘留奈米銀顆粒。

為能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，但是此等說明與附圖僅用來說明本發明，而非對本發明的保護範圍作任何的限制。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，雖然本文中可能會使用到“第一”、“第二”、“第三”等術語來描述各種元件或者信號，但這些元件或者信號不應受這些術語的限制。這些術語主要是用以區分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。

請參閱圖1至圖11所示，其為本發明的一實施例。本實施例公開一種轉印滾輪的製造方法，其先製造一滾輪母膜2，而後再通過所述滾輪母膜2來翻印形成一轉印滾輪3。以下將先介紹一種滾輪母膜的製造方法，而後再說明如何通過所述滾輪母膜2來翻印形成所述轉印滾輪3，但所述轉印滾輪的製造方法的實施細節可以依據設計需求而加以調整變化，不以下述為限。

所述轉印滾輪3的製造方法包含依序實施一前置步驟S110、一佈銀步驟S120、一化鍍步驟S130、一電鍍步驟S140、及一脫膜步驟S150。以下將就所述轉印滾輪3的製造方法中的各個步驟作一說明。

如圖1所示，所述前置步驟S110：提供一前置滾輪1，其包含有一圓筒11及形成於所述圓筒11外表面的一光阻層12。其中，所述圓筒11的材質較佳是金屬（如：銅金屬或鎳金屬），而所述光阻層12形成有的多個光學微結構121，並且多個所述光學微結構121較佳是彼此相連且無間隙地配置於所述圓筒11的所述外表面，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述圓筒11的材質也可以是玻璃或塑膠材料。

如圖2和圖3所示，所述佈銀步驟S120：在所述光阻層12的多個所述光學微結構121上佈設有多個奈米銀顆粒21。於本實施例中，多個所述奈米銀顆粒21可以選用介於1奈米（nm）～40奈米的平均粒徑，並且多個所述光學微結構121上較佳是僅局部佈設有多個奈米銀顆粒21，而多個奈米銀顆粒21較佳是與多個所述光學微結構121呈點接觸；也就是說，於所述佈銀步驟S120中，可以選用濃度較低的奈米銀溶液（圖中未示出）來噴塗在多個所述光學微結構121上，但本發明不以此為限。

如圖4和圖5所示，所述化鍍步驟S130：在所述光阻層12的多個所述光學微結構121上進行化學鍍，以形成有包覆多個所述奈米銀顆粒21的一化鍍翻印層22。於本實施例中，所述化鍍翻印層22形成在未佈設有多個所述奈米銀顆粒21的多個所述光學微結構121部位，而未接觸於多個所述光學微結構121的多個所述奈米銀顆粒21表面則是被所述化鍍翻印層22所包覆，並且所述化鍍翻印層22的厚度介於0.5微米（μm）～5微米。

據此，多個所述奈米銀顆粒21通過較小比例的表面接觸多個所述光學微結構121（如：多個奈米銀顆粒21是與多個所述光學微結構121呈點接觸），而以較大比例的表面埋置於所述化鍍翻印層22內（如：多個所述奈米銀顆粒21的至少60%表面被所述化鍍翻印層22所包覆），以使多個所述奈米銀顆粒21能夠穩定地固定在所述化鍍翻印層22內而不易脫離。

需額外說明的是，所述化鍍翻印層22的內表面及其所包覆的多個所述奈米銀顆粒21的形狀是互補於所述前置滾輪1的多個所述光學微結構121。再者，包覆多個所述奈米銀顆粒21的所述化鍍翻印層22於本實施例中是限定以化學鍍方式形成；也就是說，以電鍍形成的任何金屬層是不同於本實施例所指的化鍍翻印層22。

如圖6和圖7所示，所述電鍍步驟S140：在所述化鍍翻印層22上電鍍形成有一電鍍基底層23，以使所述電鍍基底層23、所述化鍍翻印層22、及埋置於所述化鍍翻印層22內的多個所述奈米銀顆粒21共同構成所述滾輪母膜2。其中，所述化鍍翻印層22的厚度小於所述電鍍基底層23的厚度，並且所述化鍍翻印層22的材質相同於所述電鍍基底層23的材質；舉例來說，所述化鍍翻印層22的材質與所述電鍍基底層23的材質於本實施例中皆為鎳金屬，但本發明不受限於此。

如圖8和圖9所示，所述脫膜步驟S150：將所述前置滾輪1自所述滾輪母膜2分離，以使所述化鍍翻印層22的所述內表面及其所包覆的多個奈米銀顆粒21共同包圍形成有一微結構翻印空間S。進一步地說，在實施所述脫膜步驟S150之後，即可取得具備所述微結構翻印空間S的所述滾輪母膜2，據以用來在後續步驟中製造所述轉印滾輪3。

如圖10所示，所述轉印滾輪的製造方法述在實施了上述轉印滾輪3的製造方法之後，接著將一金屬圓筒31置入於所述滾輪母膜2的所述微結構翻印空間S之內，並於所述金屬圓筒31的外表面電鍍形成充滿所述微結構翻印空間S的一金屬轉印層32，以使所述金屬圓筒31與所述金屬轉印層32共同構成所述轉印滾輪3。其中，所述金屬圓筒31的材質相同於所述金屬轉印層32的材質；舉例來說，所述金屬圓筒31的材質及所述金屬轉印層32的材質於本實施例中皆為鎳金屬，但本發明不受限於此。

最後，如圖11所示，將所述轉印滾輪3自所述滾輪母膜2分離，即可取得能夠用來轉印形成光學膜的所述轉印滾輪3。再者，所述轉印滾輪3的所述金屬轉印層32的外表面未殘留有不同於所述金屬轉印層32材質的任何金屬（也就是，任一個所述奈米銀顆粒21不會殘留在所述金屬轉印層32外表面）。

據此，所述轉印滾輪的製造方法於本實施例中可以通過在所述電鍍基底層23的內表面形成有包覆多個所述奈米銀顆粒21的所述電鍍基底層23，以使所述化鍍翻印層22的內表面及多個奈米銀顆粒21所共同包圍形成的所述微結構翻印空間S，其能夠利於所述轉印滾輪3的成形且不殘留上述奈米銀顆粒21。

需說明的是，所述轉印滾輪的製造方法於本實施例中是以上述說明為例，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述轉印滾輪的製造方法中的部分條件（如：所述奈米銀顆粒21的所述平均粒徑、所述化鍍翻印層22的所述厚度、或各個構件的材質）也可以依據設計需求而加以調整變化。

此外，所述滾輪母膜的製造方法是被應用來搭配其他步驟，據以製造形成所述轉印滾輪3，但本發明不以此為限。舉例來說，所述滾輪母膜的製造方法也可以被獨立地應用或實施。

再者，本發明實施例也公開了一種滾輪母膜2，其較佳是以上述滾輪母膜的製造方法所製成，但本發明不受限於此。舉例來說，在本發明未繪示的其他實施例中，所述滾輪母膜2也可以是通過不同於本實施例滾輪母膜的製造方法之其他方法所製成。以下將接著大致介紹本實施例的所述滾輪母膜2構造，而已於上述滾輪母膜的製造方法中述及的技術特徵，則不再加以贅述。

如圖8和圖9所示，於本實施例中，所述滾輪母膜2包含有呈圓管狀的一電鍍基底層23、形成於所述電鍍基底層23內表面的一化鍍翻印層22、及埋置於所述化鍍翻印層22內的多個奈米銀顆粒21。其中，所述化鍍翻印層22的內表面以及多個奈米銀顆粒21共同包圍形成有（呈長形的）一微結構翻印空間S。

更詳細地說，所述化鍍翻印層22的厚度（如：0.5微米～5微米）小於所述電鍍基底層23的厚度，所述化鍍翻印層22的材質（如：鎳金屬層）相同於所述電鍍基底層23的材質，多個所述奈米銀顆粒21的至少60%表面被所述化鍍翻印層22所包覆，並且多個所述奈米銀顆粒21的平均粒徑介於1奈米～40奈米。

[本發明實施例的技術效果]

更詳細地說，本發明實施例所公開的轉印滾輪的製造方法、及滾輪母膜與其製造方法，通過多個所述奈米銀顆粒以較小比例的表面接觸多個所述光學微結構（如：多個奈米銀顆粒是與多個所述光學微結構呈點接觸），而以較大比例的表面埋置於所述化鍍翻印層內（如：多個所述奈米銀顆粒的至少60%表面被所述化鍍翻印層所包覆），以使多個所述奈米銀顆粒能夠穩定地固定在所述化鍍翻印層內而不易脫離。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的專利範圍內。

1:前置滾輪 11:圓筒 12:光阻層 121:光學微結構 2:滾輪母膜 21:奈米銀顆粒 22:化鍍翻印層 23:電鍍基底層 3:轉印滾輪 31:金屬圓筒 32:金屬轉印層 S:微結構翻印空間 S110:前置步驟 S120:佈銀步驟 S130:化鍍步驟 S140:電鍍步驟 S150:脫膜步驟

圖1為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的前置步驟示意圖。

圖2為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的佈銀步驟示意圖。

圖3為圖2中的部位III的局部放大示意圖。

圖4為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的化鍍步驟示意圖。

圖5為圖4中的部位V的局部放大示意圖。

圖6為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的電鍍步驟示意圖。

圖7為圖6中的部位VII的局部放大示意圖。

圖8為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的脫膜步驟示意圖。

圖9為圖8中的部位IX的局部放大示意圖。

圖10為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的轉印滾輪成形示意圖。

圖11為本發明實施例的轉印滾輪的製造方法的轉印滾輪脫膜示意圖。

2:滾輪母膜

21:奈米銀顆粒

22:化鍍翻印層

23:電鍍基底層

S:微結構翻印空間

S150:脫膜步驟

Claims

一種轉印滾輪的製造方法，其包括：製造一滾輪母膜，其步驟包括：實施一前置步驟：提供一前置滾輪，包含有一圓筒及形成於所述圓筒外表面的一光阻層；其中，所述光阻層形成有的多個光學微結構；實施一佈銀步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上佈設有多個奈米銀顆粒；實施一化鍍步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上進行化學鍍，以形成有包覆多個所述奈米銀顆粒的一化鍍翻印層；實施一電鍍步驟：在所述化鍍翻印層上電鍍形成有一電鍍基底層，以使所述電鍍基底層、所述化鍍翻印層、及埋置於所述化鍍翻印層內的多個所述奈米銀顆粒共同構成所述滾輪母膜；實施一脫膜步驟：將所述前置滾輪自所述滾輪母膜分離，以使所述化鍍翻印層的內表面及其所包覆的多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間；其中，所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；將一金屬圓筒置入於所述滾輪母膜的所述微結構翻印空間之內，並於所述金屬圓筒的外表面電鍍形成充滿所述微結構翻印空間的一金屬轉印層，以使所述金屬圓筒與所述金屬轉印層共同構成一轉印滾輪；以及將所述轉印滾輪自所述滾輪母膜分離，且所述轉印滾輪的所述金屬轉印層外表面未殘留有不同於所述金屬轉印層材質的任何金屬。
如請求項1所述的轉印滾輪的製造方法，其中，於所述佈銀步驟中，多個所述光學微結構上僅局部佈設有多個奈米銀顆粒；於所述化鍍步驟中，所述化鍍翻印層形成在未佈設有多個所述奈米銀顆粒的多個所述光學微結構部位。
如請求項1所述的轉印滾輪的製造方法，其中，多個奈米銀顆粒是與多個所述光學微結構呈點接觸，而未接觸於多個所述光學微結構的多個所述奈米銀顆粒表面則是被所述化鍍翻印層所包覆。
如請求項1所述的轉印滾輪的製造方法，其中，多個所述奈米銀顆粒的平均粒徑介於1奈米(nm)~40奈米，並且所述化鍍翻印層的厚度介於0.5微米(μm)~5微米。
如請求項1所述的轉印滾輪的製造方法，其中，所述化鍍翻印層的材質相同於所述電鍍基底層的材質，所述金屬圓筒的材質相同於所述金屬轉印層的材質。
如請求項1所述的轉印滾輪的製造方法，其中，所述化鍍翻印層的材質、所述電鍍基底層的材質、所述金屬圓筒的材質、及所述金屬轉印層的材質皆為鎳金屬。
一種滾輪母膜的製造方法，其包括：實施一前置步驟：提供一前置滾輪，包含有一圓筒及形成於所述圓筒外表面的一光阻層；其中，所述光阻層形成有的多個光學微結構；實施一佈銀步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上僅局部佈設有多個奈米銀顆粒，並且多個所述奈米銀顆粒是與多個所述光學微結構呈點接觸；實施一化鍍步驟：在所述光阻層的多個所述光學微結構上進行化學鍍，以形成有包覆多個所述奈米銀顆粒的一化鍍翻印層；其中，所述化鍍翻印層形成在未佈設有多個所述奈米銀顆粒的多個所述光學微結構部位，並且未接觸於多個所述光學微結構的多個所述奈米銀顆粒表面則是被所述化鍍翻印層所包覆；其中，多個所述奈米銀顆粒的平均粒徑介於1奈米~40奈米，並且所述化鍍翻印層的厚度介於0.5微米~5微米；實施一電鍍步驟：在所述化鍍翻印層上電鍍形成有一電鍍基底層，以使所述電鍍基底層、所述化鍍翻印層、及埋置於所述化鍍翻印層內的多個所述奈米銀顆粒共同構成所述滾輪母膜；其中，所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；以及實施一脫膜步驟：將所述前置滾輪自所述滾輪母膜分離，以使所述化鍍翻印層的內表面及其所包覆的多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間。
一種滾輪母膜，其包括：一電鍍基底層，其呈圓管狀；一化鍍翻印層，其形成於所述電鍍基底層的內表面，並且所述化鍍翻印層的厚度小於所述電鍍基底層的厚度；其中，所述化鍍翻印層的材質相同於所述電鍍基底層的材質；以及多個奈米銀顆粒，其埋置於所述化鍍翻印層內，並且所述化鍍翻印層的內表面及多個奈米銀顆粒共同包圍形成有一微結構翻印空間；其中，多個所述奈米銀顆粒的至少60%表面被所述化鍍翻印層所包覆，多個所述奈米銀顆粒的平均粒徑介於1奈米~40奈米，並且所述化鍍翻印層的厚度介於0.5微米~5微米。