CN101879498A - 卷对卷式图案化装置和具有该图案化装置的图案化*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷对卷式图案化装置和具有该卷对卷式图案化装置的图案化***，所述卷对卷式图案化装置包括用于对齐薄膜构件的对齐辊。随着对齐辊对齐进入图案辊和压辊之间的薄膜构件，薄膜构件可运动至准确的位置，这样能够制造具有准确图案的薄膜构件。

Description

卷对卷式图案化装置和具有该图案化装置的图案化***

技术领域

本发明的实施例涉及一种卷对卷式图案化装置和具有该卷对卷式图案化装置的图案化***，用于在薄膜构件上形成图案化涂层。

背景技术

通常，设计卷对卷式图案化装置以用于在柔性材料的薄膜构件上形成图案化涂层。使用所述卷对卷式图案化装置的图案化***除了包括所述卷对卷式图案化装置之外，还包括：供应卷轴，用于给卷对卷式图案化装置提供薄膜构件；回收卷轴，用于对其上已通过卷对卷式图案化装置完全形成涂层的薄膜构件进行回收。所述卷对卷式图案化装置用于在在所述供应卷轴和所述回收卷轴之间运动的薄膜构件上形成图案化涂层。

所述卷对卷式图案化装置包括：图案辊，图案辊的外圆周表面形成有将被形成在涂层上的图案；树脂供应设备，提供用于在所述图案辊和所述薄膜构件之间形成涂层的树脂；压辊，将薄膜构件压抵图案辊以在薄膜构件的树脂上形成图案。

在上述卷对卷式图案化装置中，尽管如此，在形成图案化涂层期间，在作用在薄膜构件上的热和力的作用下，薄膜构件会容易发生变形。当薄膜构件发生变形时，在准确的位置形成具有期望形状的图案可以说是困难的。因此，使用传统的卷对卷式图案化装置难以形成准确的图案化涂层。

发明内容

因此，本发明的一方面在于提供一种卷对卷式图案化装置和具有该卷对卷式图案化装置的图案化***，其中，可在薄膜构件上形成更加准确的图案化涂层。

对于本发明的其他方面，一部分将在下面的描述中进行阐述，一部分将通过描述而清楚，或者可以通过实施本发明而理解。

根据本发明的一方面，卷对卷式图案化装置包括：图案辊，其外圆周表面形成有与将要形成在薄膜构件上的涂层的图案相应的图案；多个压辊，使薄膜构件压抵所述图案辊；对齐辊，其在沿着薄膜构件的运动方向的上游位置与所述图案辊相对并隔开，用于对齐进入所述图案辊和所述多个压辊之间的薄膜构件。

所述对齐辊可沿着与所述图案辊轴线平行的方向布置，以使所述对齐辊反复地移向所述图案辊或远离所述图案辊，并且所述对齐辊能够相对于所述图案辊倾斜预定的角度。

所述卷对卷式图案化装置还可包括：树脂供应设备，将树脂供应到所述图案辊和薄膜构件之间；固化设备，使树脂固化在薄膜构件上。

所述树脂可包括光固化树脂；所述固化设备可包括光源，光源将光照射到光固化树脂上来固化树脂。

所述卷对卷式图案化装置还可包括：树脂供应设备，将光固化树脂供应到所述图案辊和薄膜构件之间；光源，将光照射到光固化树脂上来固化树脂。

所述光源可将光照射到通过所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最下游位置的一对压辊之间的薄膜构件上。

所述卷对卷式图案化装置还可包括：局部固化设备，所述局部固化设备在光源固化光固化树脂之前仅仅固化薄膜构件上的部分光固化树脂。

所述局部固化设备可包括：辅助光源，将光照射到在薄膜构件上的光固化树脂上；防护膜，阻挡从辅助光源发出的一部分光。

所述防护膜可被缠绕在所述对齐辊上以及所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一个压辊上；辅助光源，可通过所述防护膜将光照射到在所述对齐辊和沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的压辊之间运动的薄膜构件上的光固化树脂上。

所述防护膜可被缠绕在所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一对压辊上；辅助光源可将光照射到通过在所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一对压辊之间的薄膜构件上的光固化树脂上。

所述防护膜可包括：防护部分，设置在所述防护膜的宽度方向的中央，用于阻挡从辅助光源发出的光；透射部分，设置在所述防护部分的宽度方向的两侧，用于透射光。所述图案辊的外圆周表面可设有多个第一对齐标志，所述多个第一对齐标志沿圆周方向彼此之间等距离隔开；薄膜构件可设有多个第二对齐标志，所述多个第二对齐标志沿纵向彼此之间等距离隔开；所述卷对卷式图案化装置还可包括多个感测装置，用于感测所述第一对齐标志和所述第二对齐标志。

所述多个感测装置可同时感测所述多个第一对齐标志中的任何一个和所述多个第二对齐标志中的任何一个。

所述多个感测装置可包括：第一感测装置，用于感测所述多个第一对齐标志中的任何一个；第二感测装置，用于感测所述多个第二对齐标志中的任何一个。

所述多个感测装置可包括照相机，用于识别图像信息。所述多个第一对齐标志可被设置在所述图案辊的外圆周表面两端；所述多个第二对齐标志可被设置在薄膜构件的宽度方向的两侧。

根据本发明的另一方面，图案化***包括：供应卷轴，用于提供薄膜构件；回收卷轴，用于对其上已完全形成涂层的薄膜构件进行回收；卷对卷式图案化装置，用于在从供应卷轴到回收卷轴之间运动的薄膜构件上形成涂层，所述卷对卷式图案化装置，包括：图案辊，其外圆周表面形成有与形成在薄膜构件上的涂层的图案相应的图案；多个压辊，用于使薄膜构件压抵图案辊；对齐辊，其在沿着薄膜构件的运动方向的上游位置与所述图案辊相对并隔开，用于对齐进入所述图案辊和所述多个压辊之间的薄膜构件。

附图说明

通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的上述和/或其他方面将会变得清楚和更容易理解，其中：

图1是根据本发明示例性实施例的图案化***的示意图；

图2是根据本发明实施例的图案化***中所包括的卷对卷式图案化装置的示意图；

图3是根据本发明实施例的卷对卷式图案化装置的示意性透视图；

图4是根据本发明实施例的卷对卷式图案化装置中所包括的防护膜的示意图；

图5是根据本发明另一实施例的卷对卷式图案化装置的示意图；

图6是根据本发明另一实施例的卷对卷式图案化装置的示意图；

图7是根据本发明另一实施例的卷对卷式图案化装置的示意图。

具体实施方式

现在将详细说明本发明的示例性实施例，其例子表示在附图中，其中，相同的标号始终指示相同的元件。

如图1所示，根据本实施例的图案化***包括：供应卷轴10，其上缠绕着将被涂覆的薄膜构件；回收卷轴20，其上缠绕着已完全形成涂层的薄膜构件F；卷对卷式图案化装置30，布置在供应卷轴10和回收卷轴20之间，用于在从供应卷轴10运动到回收卷轴20的薄膜构件F上形成图案化涂层。

如图2所示，卷对卷式图案化装置30包括：图案辊31，其外圆周表面形成有与形成在薄膜构件F上的涂层的图案相应的图案；多个压辊32A、32B和32C，用于使薄膜构件F压抵图案辊31，以使图案化涂层形成在薄膜构件F上；对齐辊33，沿着薄膜构件F的运动方向布置在压辊32A、32B和32C的上游，用于对齐进入图案辊31和压辊32A、32B及32C之间的薄膜构件F；树脂供应设备34，提供用于在图案辊31和薄膜构件F之间形成涂层的树脂；固化设备35，固化施加于薄膜构件F上的树脂以形成涂层。在本实施例中，用于形成涂层的树脂是紫外光固化树脂，该紫外光固化树脂通过接收紫外光而固化，固化设备35包括光源351，用于发射紫外光。

在操作中，树脂供应设备34将树脂供应到靠近图案辊31的薄膜构件F上，将树脂涂在一段薄膜F的表面上。涂有树脂的薄膜构件F由对齐辊33对齐并进入图案辊31和压辊32A之间。然后，涂在薄膜构件F上的树脂被多个压辊32A、32B和32C滚压，并通过接收由固化设备35的光源351发射的光进行固化。从而，图案化涂层形成在薄膜构件F上。

对齐辊33沿着与图案辊31轴线平行的方向布置，以使对齐辊33反复地移向或远离图案辊31。与图案辊31平行布置的对齐辊33也可相对于图案辊31倾斜以具有预定的角度。通过对齐辊33的往复运动和倾斜，薄膜构件F可以以增加的准确度进入图案辊31和压辊32A、32B及32C之间，从而在薄膜构件F上形成准确的图案化涂层。

为了方便对齐辊33对齐薄膜构件F，如图3所示，图案辊31的外圆周表面设有多个第一对齐标志31a，第一对齐标志31a沿圆周方向彼此之间等距离隔开。第一对齐标志31a位于图案辊31两端。薄膜构件F设有多个第二对齐标志fa，第二对齐标志fa沿纵向彼此之间等距离隔开，与第一对齐标志31a相对应。第二对齐标志fa位于薄膜构件F的宽度方向的两侧。

如图2所示，所述卷对卷式图案化装置30包括：感测装置36，用于感测第一对齐标志31a和第二对齐标志fa，即，用来感测位于图案辊31上的第一对齐标志31a和位于薄膜构件F上的第二对齐标志fa之间的相对位置，从而引起对齐辊33的往复运动和倾斜。在本实施例中，感测装置36采用照相机的形式来识别图像信息。感测装置36被布置在对齐辊33与多个压辊32A、32B和32C中位于最上游的压辊32A之间，用于同时识别位于图案辊31上的第一对齐标志31a和沿着图案辊31运动的位于薄膜构件F上的第二对齐标志fa。以这种方式设置用于感测第一对齐标志31a的位置和第二对齐标志fa的位置的总共四个感测装置36：两个沿薄膜构件F的宽度方向平行布置(未示出)，另外两个沿薄膜构件F的运动方向布置。

使用上述感测装置36同时感测第一对齐标志31a和第二对齐标志fa产生相当高的感应精度，从而通过对齐辊33确保精确对齐。因此，这主要应用于需要在薄膜构件F上形成高精度图案的涂层。

在本实施例中，一共设有三个压辊32A、32B和32C。固化设备35用于固化通过沿着薄膜构件F的运动方向位于下游的两个压辊32B和32C之间的薄膜构件F上的树脂，从而在薄膜构件F上形成涂层。此外，设置局部固化设备37来固化通过沿着薄膜构件F的运动方向位于上游的两个压辊32A和32B之间的薄膜构件F上的部分树脂。

局部固化设备37不仅有助于涂层的有效形成，还有助于利用对齐辊33使薄膜构件F平滑运动。局部固化设备37包括：辅助光源371，用于固化薄膜构件F上的树脂；防护膜372，其两端被缠绕在多个压辊32A、32B和32C中的两个上游的压辊32A和32B上，用于只允许辅助光源371发射的部分光选择性地到达薄膜构件F；驱动辊373，使防护膜372围绕着两个压辊32A和32B进行循环。

如图4所示，防护膜372包括：防护部分372a，设置在防护膜372的宽度方向的中央，用于阻挡从辅助光源371发出的光；透射部分372b，设置在防护部分372a的宽度方向的两侧，用于透射光。这样，从辅助光源371发射的部分光被防护部分372a阻挡，只有余下的部分光穿过透射部分372b到达施加于薄膜构件F的宽度方向的两侧部分区域的部分树脂。从而，只有施加于薄膜构件F的宽度方向的两侧的薄膜构件F的部分区域的部分树脂被选择性地固化以形成涂层。

当只有在薄膜构件F的宽度方向的两侧的薄膜构件F的部分区域通过局部固化设备37首先形成涂层时，薄膜构件F可通过对齐辊33实现平滑运动，这将有助于在薄膜构件F上形成准确的图案化涂层。

以下，参照附图来详细说明本发明的另一实施例。

如图5所示，根据本实施例的卷对卷式图案化装置40包括图案辊41、一对压辊42A和42B、对齐辊43及树脂供应设备44。

局部固化设备47的防护膜472的两端被缠绕在对齐辊43上和一对压辊42A和42B中沿着薄膜构件F的运动方向位于上游位置的压辊上，以使防护膜472通过驱动辊473进行循环。局部固化设备47的辅助光源471将光照射到在对齐辊43和上游压辊42A之间运动的薄膜构件F上，从而固化在对齐辊43和上游压辊42A之间运动的薄膜构件F上的部分树脂。

固化设备45的光源451将光照射到在两个压辊42A和42B之间运动的薄膜构件F上，从而完全固化在两个压辊42A和42B之间运动的薄膜构件F上的树脂并完成图案化涂层的形成。

感测装置46A和46B包括：第一感测装置46A，用于单独感测图案辊41上的第一对齐标志(未示出)；第二感测装置46B，用于单独感测薄膜构件F上的第二对齐标志(未示出)。通过单独感测第一对齐标志和第二对齐标志，能够预测薄膜构件F的运动，从而使得对齐辊43基于所预测的运动来对齐薄膜构件F。这主要应用于需要在薄膜构件F上形成精度相对较低的图案的涂层。

以下，参照附图来详细说明本发明的另一实施例。

如图6所示，根据本实施例的卷对卷式图案化装置50包括图案辊51、一对压辊52A和52B、对齐辊53及树脂供应设备54。

固化设备55的光源551将光照射到在两个压辊52A和52B之间运动的薄膜构件F上，从而完全固化在两个压辊52A和52B之间运动的薄膜构件F上的树脂并完成图案化涂层的形成。

感测装置56位于对齐辊53和一对压辊52A和52B中沿着薄膜构件F的运动方向位于上游的压辊52A之间，并用于同时感测图案辊51上的第一对齐标志(未示出)和薄膜构件F上的第二对齐标志(未示出)。

本实施例中没有对应于前述实施例中的局部固化设备的结构。

以下，参照附图来详细说明本发明的另一实施例。

如图7所示，根据本实施例的卷对卷式图案化装置60包括图案辊61、一对压辊62A和62B、对齐辊63及树脂供应设备64。

局部固化设备67的防护膜672的两端被缠绕在对齐辊63上和一对压辊62A和62B中沿着薄膜构件F的运动方向位于上游的压辊62A上，以使防护膜672通过驱动辊673进行循环。局部固化设备67的辅助光源671将光照射到在对齐辊63和上游压辊62A之间运动的薄膜构件F上，从而固化在对齐辊63和上游压辊62A之间运动的薄膜构件F上的部分树脂。

固化设备65的光源651将光照射到在两个压辊62A和62B之间运动的薄膜构件F上，从而完全固化在两个压辊62A和62B之间运动的薄膜构件F上的树脂并完成图案化涂层的形成。

感测装置66A和66B包括：第一感测装置66A，用于单独感测图案辊61上的第一对齐标志(未示出)；第二感测装置66B，用于单独感测薄膜构件F上的第二对齐标志(未示出)。通过单独感测第一对齐标志和第二对齐标志，能够预测薄膜构件F的运动，从而使得对齐辊63基于所预测的运动来对齐薄膜构件F。

在本实施例中，预对齐辊68沿着薄膜构件F的运动方向被布置在对齐辊63的上游。这样，在薄膜构件F运动至图案辊61和对齐辊63之间之前，由预对齐辊68对其进行预对齐。

预对齐辊68不仅用于确保预测对齐，还用于确保在薄膜构件F上形成更高精度的图案化涂层。与对齐辊63类似，预对齐辊68沿着与图案辊61轴线平行的方向布置，以使预对齐辊68移向图案辊61或远离图案辊61，与图案辊61平行布置的预对齐辊68也可相对于图案辊61倾斜以具有预定的角度，并可通过自身运动来移动薄膜构件F。

预对齐辊68主要应用于以下情况：虽然可能有必要在薄膜构件F上形成高精度的图案化涂层，但由于卷对卷式图案化装置60安装构造的原因，感测装置66A和66B对于同时感测图案辊61上的第一对齐标志和薄膜构件F上的第二对齐标志有困难。

此外，在上述几个实施例中，虽然树脂为紫外光固化树脂，并且固化装置包括发射紫外光的光源，但是本发明并不局限于此。例如，可使用能被各种光固化的相应的各种光固化树脂(photo curable resin)，固化设备可包括各种光源，用来发射固化相应光固化树脂所需的光。

通过上述描述清楚的是，在根据本发明的实施例的卷对卷式图案化装置和具有该卷对卷式图案化装置的图案化***中，对齐辊被用于对齐薄膜构件，以引导图案辊和压辊之间的薄膜构件。这可确保薄膜构件运动至准确的位置，以形成具有准确图案化涂层的薄膜构件。

虽然已经显示并描述了本发明的几个实施例，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行改变，而本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

本申请要求于2009年5月7日提交到韩国知识产权局的第2009-0039577号韩国专利申请的优先权，该申请公开的内容通过合并被包含于此。

Claims (22)

1.一种卷对卷式图案化装置，包括：

图案辊，其外圆周表面形成有与将要形成在薄膜构件上的涂层的图案相应的图案；

多个压辊，使薄膜构件压抵所述图案辊；

对齐辊，其在沿着薄膜构件的运动方向的上游位置与所述图案辊相对并隔开，用于对齐进入所述图案辊和所述多个压辊之间的薄膜构件。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述对齐辊沿着与所述图案辊轴线平行的方向布置，以使所述对齐辊反复地移向所述图案辊或远离所述图案辊，并且所述对齐辊能够相对于所述图案辊倾斜预定的角度。

3.如权利要求1所述的装置，还包括：

树脂供应设备，将树脂供应到所述图案辊和薄膜构件之间；

固化设备，使树脂固化在薄膜构件上。

4.如权利要求1所述的装置，其中：

所述树脂包括光固化树脂；

所述固化设备包括光源，光源将光照射到光固化树脂上来固化树脂。

5.如权利要求4所述的装置，其中，光源将光照射到通过所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最下游位置的一对压辊之间的薄膜构件上。

6.如权利要求5所述的装置，还包括：

局部固化设备，所述局部固化设备在光源固化光固化树脂之前仅仅固化薄膜构件上的部分光固化树脂。

7.如权利要求6所述的装置，其中，局部固化设备包括：辅助光源，将光照射到在薄膜构件上的光固化树脂上；防护膜，阻挡从辅助光源发出的一部分光。

8.如权利要求7所述的装置，其中：

防护膜被缠绕在所述对齐辊上以及所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一个压辊上；

辅助光源，通过所述防护膜将光照射到在所述对齐辊和沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的压辊之间运动的薄膜构件上的光固化树脂上。

9.如权利要求7所述的装置，其中：

防护膜被缠绕在所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一对压辊上；

辅助光源将光照射到通过在所述多个压辊中沿着薄膜构件的运动方向位于最上游位置的一对压辊之间的薄膜构件上的光固化树脂上。

10.如权利要求7所述的装置，其中，所述防护膜包括：防护部分，设置在所述防护膜的宽度方向的中央，用于阻挡从辅助光源发出的光；透射部分，设置在所述防护部分的宽度方向的两侧，用于透射光。

11.如权利要求1所述的装置，其中：

所述图案辊的外圆周表面设有多个第一对齐标志，所述多个第一对齐标志沿圆周方向彼此之间等距离隔开；

薄膜构件设有多个第二对齐标志，所述多个第二对齐标志沿纵向彼此之间等距离隔开；

所述卷对卷式图案化装置还包括多个感测装置，用于感测所述第一对齐标志和所述第二对齐标志。

12.如权利要求11所述的装置，其中，所述多个感测装置同时感测所述多个第一对齐标志中的任何一个和所述多个第二对齐标志中的任何一个。

13.如权利要求11所述的装置，其中，所述多个感测装置包括：第一感测装置，用于感测所述多个第一对齐标志中的任何一个；第二感测装置，用于感测所述多个第二对齐标志中的任何一个。

14.如权利要求12所述的装置，其中，所述多个感测装置包括照相机，用于识别图像信息。

15.如权利要求11所述的装置，其中：

所述多个第一对齐标志被设置在所述图案辊的外圆周表面两端；

所述多个第二对齐标志被设置在薄膜构件的宽度方向的两侧。

16.一种卷对卷式图案化***，包括：

供应卷轴，用于提供薄膜构件；

回收卷轴，用于对其上已完全形成涂层的薄膜构件进行回收；

卷对卷式图案化装置，用于在从供应卷轴到回收卷轴之间运动的薄膜构件上形成涂层，

其中，所述卷对卷式图案化装置，包括：图案辊，其外圆周表面形成有与形成在薄膜构件上的涂层的图案相应的图案；多个压辊，用于使薄膜构件压抵图案辊；对齐辊，其在沿着薄膜构件的运动方向的上游位置与所述图案辊相对并隔开，用于对齐进入所述图案辊和所述多个压辊之间的薄膜构件。

17.如权利要求16所述的***，其中，所述对齐辊沿着与所述图案辊轴线平行的方向布置，以使所述对齐辊反复地移向所述图案辊或远离所述图案辊，并且所述对齐辊能够相对于所述图案辊倾斜预定的角度。

18.如权利要求16所述的***，其中，所述卷对卷式图案化装置还包括树脂供应设备，将树脂供应到所述图案辊和薄膜构件之间；固化设备，使树脂固化在薄膜构件上。

19.如权利要求18所述的***，其中：

所述树脂包括光固化树脂；

所述固化设备包括光源，光源将光照射在光固化树脂上来固化树脂。

20.如权利要求19所述的***，其中，所述卷对卷式图案化装置还包括局部固化设备，所述局部固化设备在光源固化光固化树脂之前仅仅固化薄膜构件上的部分光固化树脂。

21.如权利要求20所述的***，其中，局部固化设备包括：辅助光源，将光照射到在薄膜构件上的光固化树脂上；防护膜，阻挡从辅助光源发出的一部分光。

22.如权利要求16所述的***，其中：

所述图案辊的外圆周表面设有多个第一对齐标志，所述多个第一对齐标志沿圆周方向彼此之间等距离隔开；

薄膜构件设有多个第二对齐标志，所述多个第二对齐标志沿纵向彼此之间等距离隔开；

所述卷对卷式图案化装置还包括多个感测装置，用于感测所述第一对齐标志和所述第二对齐标志。

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