CN103648782A - 用于在不定长度幅材上微接触印刷的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于在基底上微接触印刷的设备和方法。具有非常低的阻力的卷筒通过空气轴承支承以旋转,并具有安装在其外表面上的微接触印刷压模。所述基底和所述微接触印刷压模之间的接触驱动所述卷筒并将图案重复地压印到所述幅材上。在方便的实施例中,所述卷筒是布置在芯上的套管,其中所述套管通过所述套管和所述芯之间的空气层支承以旋转。
Description
本发明涉及一种将一层不连续的材料按照具有非常细微特征的图案施加到不定长度材料的幅材上的方法。
背景技术
已知采用高分辨率微接触印刷在柔性幅材上生成细微图案。通过微接触印刷生成的制品的独特特性之一是,所述工艺能够产生的小尺度特征适用于电子工业中。具体地讲,可在大面积上制备用线宽小于10微米的线构造的图案,所述线具有高的光学传输能力和相对高的电导率。这种小线宽尺寸,以及线的低密度通过微接触印刷压模的非常细微的图案化实现,以制备适用于触摸屏的材料。
发明内容
虽然卷对卷(R2R)加工通常被认为是用于执行微接触印刷的理想路径,但当使用常规从动卷筒、惰辊和幅材路径方案时,微接触印刷的工艺要求带来通常导致印刷缺陷的限制。在R2R微接触印刷工艺中要解决的主要问题之一涉及油墨从印刷压模转印至功能层,例如涉及硫醇转印到聚合物型基底上的薄金属银层上。由于产生的图案通常非常小,因此一旦形成接触,装载油墨的压模和基底之间的任何相对运动就可在所得印刷图案中产生不准确、畸变或重像。需要压模和基底之间的恒定和低的接触压力以确保在压模上的非常小的特征不畸变,并且压模表面上的薄线不被压缩或塌陷。另外,在压模的表面速度和基底的表面速度之间需要恒定和精确的速度匹配以防止所得印刷的图案中产生拖尾和畸变。
发明人已经发现了,微接触印刷压模可附着至空气轴承辊并与基底接触以印刷图案。与本发明有关的是,具有极低的机械阻力的空气轴承辊用于微接触印刷压模支承时具有潜在理想的环境。这使得在压模/基底边界处能够出现极低的表面剪切力,从而使压模表面和基底之间获得优异的表面速度匹配。在一些实施例中,薄壳由提供空气支承垫层和低的辊惯性的空气轴承支承,以极大地减少当压模安装在从动卷筒或具有明显阻力的卷筒上时常常观察到的特定模式的印刷失效的发生。通过在空气垫上支承薄壳,当将微印刷压模与基底接触时存在增加的依从性,从而帮助防止由于过量辊隙载荷、幅材张力变化或幅材辊不圆导致的对压模表面上的薄迹线的过度压缩。
在一个实施例中,本发明在于一种将图案施加至不定长度材料的幅材上的方法,包括:将微接触印刷压模施加到卷筒,所述卷筒通过至少一个空气轴承支承以旋转;将所述卷筒与所述幅材接触;以及在与所述微接触印刷压模接触的同时平移所述幅材,以便重复地将图案压印到所述幅材上。
在另一实施例中,本发明在于一种用于将图案施加到不定长度幅材上的设备,包括:卷筒,包括布置在芯上的套管,其中所述套管通过所述套管和芯之间的空气层支承以旋转;微接触印刷压模,安装至所述套管的外表面上,所述微接触印刷压模用硫醇浸透;以及幅材路径,所述幅材沿着所述幅材路径被引导,以使得所述幅材接触所述微接触印刷压模,并使所述套管旋转。
如本文所用,微接触印刷压模是一种具有***的压模特征的构件,所述***的压模特征的接触表面的至少一个尺寸具有小于20、10或5微米的宽度。在许多实施例中,微接触印刷压模具有用以印刷电路图案的多根***的线,并且所述***的线和所得印刷迹线的宽度小于20、10或5微米。
附图说明
在本发明实施例的描述中参照各种附图,其中所描述实施例的特征由附图标记标识,类似的附图标记指示类似的结构,其中:
图1是用于执行微接触印刷方法的设备的示意图;
图2是用于执行微接触印刷方法的设备的替代形式的实施例的示意图。
具体实施方式
提供所述方法和设备以满足在R2R高分辨率微接触印刷工艺中的两个主要需求:空气轴承支承的卷筒的低阻力允许在幅材和安装在卷筒上的微接触印刷压模之间的优异的表面速度匹配,同时在印刷时允许幅材和压模之间相对小的接触力以驱动卷筒。
参照图1,示出了根据本发明的设备20的示意图。不定长度的幅材22沿着幅材路径24在方向D上传递,在图示实施例中,所述幅材路径包括布置为使得幅材22接触或包裹压模卷筒组件30的至少一部分的进入辊26和离开辊28。在许多方便的实施例中,进入辊26和离开辊28是惰辊,但是认为其中一个或另一个或二者作为从动辊的情况也落入本发明的范围内。本发明可使用多种材料的任一种的幅材22。具体地讲,幅材22可为聚合物材料,如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚碳酸酯和聚酰亚胺。基底可方便地涂有薄金属层,诸如银、金、铜、镍或其它。
幅材路径24传递进入辊26和离开辊28之间的幅材22的自由跨度部分以使其与压模卷筒组件30触碰式接触。压模卷筒组件30包括具有非常低的阻力的卷筒32。在图1所示的本发明的实施例中,在一个实施例中,通过在空气轴承34上安装套管32’来提供卷筒32的非常低的阻力。套管可由金属、多层金属的组合制成,由包括PAN碳纤维、沥青碳纤维、对位芳纶纤维、凯夫拉纤维和玻璃纤维的复合材料制成,或由多层金属和聚合物材料(例如类似橡胶的弹性体)的组合制成。这些基于纤维的材料用可包括环氧树脂、聚酯和乙烯基酯的聚合物材料绝缘浸渍。适于制造套管的金属的实例包括镍、铜、镍/钴、钛和铝。据信,碳复合材料的薄壳也适于用作套管。
在一些方便的实施例中,套管32’主要由镍构成。更具体地讲,已经发现的是,厚度在约3密耳(0.076mm)和15密耳(0.381mm)之间,或甚至在约4密耳(0.102mm)至6密耳(0.152mm)之间的由镍构成的套管是合适的。长度为15英寸(38.1cm)、厚度为10密耳并且外径为8.7英寸(22.1cm)的套管的旋转惯性矩仅为25lb-in2(718N-cm2),这在所公开的微接触印刷中是有利的,因为套管的惯性必须受基底驱动。套管或卷筒不连接至驱动,并且绕着其轴线自由旋转。较低惯性的套管或卷筒可有助于最小化印刷缺陷。幅材速度的变化,尽管很小,也可导致在基底-压模界面处的摩擦力,从而导致印刷缺陷。这些力与微接触印刷压模支承卷筒的旋转速度成比例。卷筒的旋转惯性越高,幅材速度波动引起的力越大。在本发明的各个实施例中,虽然可使用不同直径和/或长度的套管(卷筒),但是所述卷筒或套管的旋转惯性矩可小于150、100、50或30lb-in2(4300、2875、1438或860N-cm2)。
在一个实施例中,空气轴承34方便地包括不旋转的钢芯36,所述钢芯具有用于气流流出的孔38,所述气流旋转地支承卷筒32。加热器或冷却器可布置在所述芯36或空气源中或与其相邻,以根据需要为卷筒32增加热或去除热,从而控制微接触印刷压模的温度。
包括卷筒和壳的旋转元件在轴承面上产生一些量的摩擦。摩擦随着轴承的选择不同而极大地变化,所述轴承可包括滑动轴承、滚动轴承和空气轴承。通常,滑动轴承的摩擦系数为0.1,滚动轴承的摩擦系数为0.001,空气轴承的摩擦系数为0.00001。据发现,通过标准轴承而非空气轴承支承旋转的带有微接触印刷压模的惰辊由于存在不可接受水平的摩擦和摩擦的不一致而不能可靠地工作。
摩擦的变化也是滑动轴承和滚动轴承的不理想特性。由于摩擦系数对速度的依赖而存在摩擦的变化,其中滑动轴承和滚动轴承中的静态摩擦系数最高。然而,空气轴承的摩擦完全不受旋转速度的影响。
轴承面的其它重要特性有发热、磨损、刚度和负载能力。空气轴承可减少发热、磨损,并具有可调节的刚度(依从性)和大的负载能力。据信,当将微接触印刷压模安装到卷筒时这种依从性可能是理想的,以有助于减小印刷扰动。在微接触印刷应用中,希望微接触印刷压模和印刷表面之间的接触具有贴合性。需要贴合性以补偿基底厚度、微接触印刷压模厚度的不均匀和卷筒跑偏(run-out)。在微接触印刷中实现贴合性的通常方法包括用弹性材料制造压模,在微接触印刷压模和安装表面之间***多层可变形泡沫或低弹性模量聚合物。在空气轴承中,可通过相对的轴承面之间的空气间隙距离以及通过气流控制贴合性。在一些实施例中,当将微接触印刷压模安装至由一个或多个空气轴承支承的卷筒或套管上时,不再需要泡沫层。
存在现今使用的多种空气轴承技术,诸如空气动力轴承和空气静力轴承。空气动力轴承依赖于轴承面之间的相对运动并且与滑水现象相似。空气动力轴承也被称作箔轴承或动压轴承。所述轴承的实例包括硬盘驱动器的读写头和曲轴轴颈。空气静力轴承需要外部压缩空气源。通过孔、凹槽、多孔元件或台阶在轴承面之间引入气压。空气静力轴承在轴承面没有相对运动的情况下保持空气间隙。根据将空气供应至轴承面之间的间隙的方法,空气轴承可分为孔轴承或多孔介质轴承。在孔轴承中,通过多个孔洞供应空气。在多孔介质轴承中,通过轴承的整个表面供应空气。多孔空气轴承可由多孔金属、多孔塑料和像多孔碳的其它多孔材料制成。辊或套管32可使用不同的空气轴承:空气套管、空气轴衬、真空预紧轴承和向心轴承。
微接触印刷压模40安装在卷筒32上,并可覆盖其圆周的全部或仅一部分。认为由聚二甲基硅氧烷(PDMS)制成的微接触印刷压模是尤其适用的,如在共同待审和共同受让的美国专利申请代理人档案号No.67385US002中的描述,其名称为“制备、着墨和安装用于微接触印刷的压模的方法(Method for Making,Inking,and Mounting Stamps forMicro-Contact Printing)”,提交于2011年6月30日并具有美国序列号61/503,220。其它合适的微接触印刷压模可由各种聚合物材料制成。合适的聚合物材料包括硅树脂聚合物、环氧树脂聚合物、丙烯酸酯聚合物、饱和和不饱和橡胶。不饱和橡胶可包括天然聚异戊二烯、合成聚异戊二烯、聚丁二烯、氯丁二烯橡胶、丁基橡胶、卤化丁基橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丁腈橡胶和氢化丁腈橡胶。饱和橡胶可包括乙烯丙烯橡胶、乙烯丙烯二烯橡胶、环氧氯丙烷橡胶、聚丙烯酸类橡胶、硅橡胶、氟硅橡胶、氟弹性体、全氟弹性体、聚醚嵌段酰胺、氯磺化聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯。
微接触印刷压模可由多种方法制成,包括:抵靠着母模浇注;通过光化辐射或热选择性地固化;表面加工或激光烧蚀。微接触印刷压模可由一种材料制成,具有多层不同材料,或可具有复合结构。可预制微接触印刷压模并随后在胶带、磁场或真空的帮助下将其安装到可旋转表面上。作为另外一种选择,可一开始将微接触印刷压模材料沉积在可旋转表面上,然后进行固化步骤,以及图案制造步骤,从而完成压模。
微接触印刷压模可包括多层金属、织造和非织造纤维材料、像PET的刚性聚合物和泡沫。泡沫也被称作膨胀或海绵塑料,并具有至少两个相,聚合物基质和气相。聚合物型基质可具有无机本质的填料(诸如玻璃、陶瓷或金属)或聚合物本质的填料。泡沫单元几何形状可为敞开或闭合。合适的泡沫的密度范围可为0.1lb/ft3至70lb/ft3。在微接触印刷压模和安装的卷筒之间采用一层泡沫可提供额外的依从性,从而提高印刷质量。
通常期望的是,幅材22与微接触印刷压模40进行非常轻的接触。认为小于2psi(13.7kPa),或甚至小于1psi(6.9kPa),或进一步甚至小于0.5psi(3.4kPa)的接触压力是合适的。另外,可能理想的是,幅材22与微接触印刷压模短时间接触。例如,幅材22可接触小于50%,小于25%,或甚至小于15%,或进一步甚至小于5%的卷筒圆周。在一些实施例中,幅材22与套管或卷筒的外周的2-4英寸(5.1–10.2cm)的表面弧(如3英寸(7.6cm))接触。包角取决于幅材速度和张力,由于增大包裹量有助于驱动套管32’,但如果失配,则可导致印刷质量降低。较小的包角可提高印刷质量,但可能不具有足够的接触以驱动套管。通常,期望微接触印刷压模和幅材彼此接触至少3-5毫秒,如4毫秒。较长接触时间可不期望地增大基底上的图案的印刷宽度。需要最小接触时长以在基底上利用硫醇溶液形成组装单分子层,但过多地增加该时间导致印刷的线宽变宽,并增加在印刷期间由于在所述表面之间的相对运动而导致拖尾或双重印刷图像的可能性。因此,在确定包角时还应该考虑基底的速度以确保期望的接触时长。
套管/辊的直径可变化,并且通常定制为方便重复微接触印刷图案。较小直径由于较小惯性和降低的空气输送而成为优选,但通常由图案几何形状和印刷图案的最终尺寸决定套管或辊的直径。
幅材的张力可变化。较大的张力可用于产生用于套管或卷筒的较大的驱动力和降低的空气输送,但也可导致微接触印刷压模上的印刷特征的塌陷。根据卷筒或套管上的基底的包角,合适的张力可在1-2磅/线英寸(1.75至3.5牛顿/线厘米)的范围内。
在一些方便的实施例中,进入辊26、退出辊28或压模卷筒组件30的一个或多个可位于可调节安装件上,以容易地改变接触压力和/或能调节在其上发生幅材22和压模40之间接触的那部分卷筒32圆周的百分比。
针对准确印刷,需要对卷筒32的位置进行精确横向控制。可在共同待审和共同受让的美国专利申请序列号12/993,138中找到控制薄壳卷筒的横向位置的对策,其名称为“在不定长度幅材上连续烧结的方法(Method for Continuous Sintering on Indefinite Length Webs)”,提交于2009年5月20日,据此全文引入以供参考。
参照图2,其示出了用于执行根据本发明的方法的设备20a的替代形式的实施例的示意图。在该实施例中,采用替代形式的幅材路径24a来沿着方向D传递幅材22以使其与压模卷筒组件30触碰式接触。操纵幅材22以使其在压印辊50与压模卷筒组件30之间的辊隙形成触碰式接触。在图示实施例中,压印辊50安装在枢转臂52上。通过呈现为连接至枢转臂52的气缸54的力控制器控制接触力。有时需要定位止动件56,以对定位辊50朝薄壳卷筒32的运动提供绝对限制。
在另一实施例中,图1和图2中的薄壳和空气轴承可通过常规的静轴或转轴卷筒替代,所述静轴或转轴卷筒通过位于卷筒的相对两端的空气轴承支承以旋转。这种***将具有低阻力,但在套管和芯之间将不具有空气依从层。碳纤维卷筒可用于最小化存在的旋转惯性矩。
本发明的方法方便地用于在聚合物材料的不定长度幅材(诸如聚烯烃、聚酯邻苯二甲酸盐和聚酰亚胺膜)上进行印刷。金属表面可还用作与本发明有关的印刷基底。所述金属表面可包括例如元素金属、金属合金、金属间化合物、金属氧化物、金属硫化物、金属硬质合金、金属氮化物、以及它们的组合。用于支承自组装单层的示例性金属表面包括金、银、钯、铂、铑、铜、镍、铁、铟、锡、钽、以及这些元素的混合物、合金和化合物。
实例1
准备的实验装置与图1中示出的相似。将不定长度聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)幅材卷起,所述幅材为8英寸(20.3cm)宽和0.005英寸(0.127mm)厚,可以ST504膜商购自美国德克萨斯州威尔明顿的杜邦公司(DuPont),其通过常规溅射工艺涂布有一层100nm的银。包括直径为8.658英寸(21.906cm)并且厚度为0.010英寸(0.254mm)的主要为镍的薄壳形式的卷筒的实验装置可以Nickel Sleeve商购自美国北卡罗来纳州夏洛特的施托克印制集团(美国)(Stork PrintsAmerica)。
镍壳安装在用作空气轴承的带有多个孔的不旋转的钢支承芯周围。为了支承壳,向芯提供40英寸水柱(0.10kg/cm2)的气压。
根据关于共同待审和共同受让的美国专利申请代理人案卷号No.67385US002中的图1-11的描述,由聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备微接触印刷压模,所述专利申请的名称为“制备、着墨和安装用于微接触印刷的压模的方法(Method for Making,Inking,and Mounting Stampsfor Micro-Contact Printing)”。随后用200mmol的C16硫醇的乙醇溶液浸透微接触印刷压模。随后,通过根据关于共同待审的美国专利申请代理人档案号67385US002(“制备、着墨和安装用于微接触印刷的压模的方法”)中的图14a的描述的构造的双面胶带将微接触印刷压模附着到镍壳上。利用具有上台板(其上支承有压模)的滑架实现将微接触印刷压模施加至卷筒。上台板可通过布置在上台板和滑架之间的低摩擦气缸上升和下降以在竖直Z方向上移动。滑架通过致动器在X方向上沿着直线轴承运动。随着滑架平移,卷筒旋转并且压模转移到卷筒并通过粘合剂附着至卷筒的表面。包括用手定位或布置的其它方法可用于将压模安装至卷筒,但可能在微接触印刷压模中产生不期望的畸变。可调节实验装置以使得幅材与微接触印刷压模以薄壳卷筒的圆周的10%接触。幅材随后以10英尺/分钟(3.05m/min)的线速度前进,幅材张力为1磅/线英寸(1.75牛/线厘米)。在运行之后,使用硫脲和硝酸铁溶液蚀刻银的没有沉积的PDMS保护的部分。然后,通过光学显微镜检查留在幅材上的银迹线,并且据观察,非常精确地复制压模的图案的迹线,形成了用于触摸屏或电子器件的合适的网格。
实例2和3
进行与图1相似的布置,但因为进入辊布置在12:00点钟处,所以包裹在卷筒上的幅材的切面位于大约10:00点钟位置而非所示的8:00点钟。幅材包裹为大约3英寸(7.6cm)周长。用硫醇着墨的微接触PDMS印刷压模印刷在银溅射的PET基底上。印刷卷筒是通过基底驱动的惰辊,其中PDMS微接触印刷压模附着于所述印刷卷筒。通过在彼此相同的条件下印刷并分析所得印刷物的质量来比较两种印刷卷筒。
使用的第一印刷卷筒是利用气压在芯的表面上漂浮的镍套管。镍套管为10密耳厚的材料,并且外径(OD)为8.7英寸(22.1cm)。套管的内径和芯的外径之间存在大约10密耳(0.025mm)的间隙。空气套管芯具有将其钻通的小孔的图案,所述小孔将外表面连接至内歧管,所述内歧管通过鼓风机供给。所述鼓风机运行以使得芯的歧管压力保持在50英寸水柱(12.54kPa)。通过使镍壳在芯上漂浮,形成具有非常低的惯性和阻力的印刷卷筒。套管和芯之间的空气间隙还具有用作印刷工艺的垫的优点。
使用的第二印刷卷筒是静轴铝惰辊,其外径为8.7英寸(22.1cm),表面长度为15英寸(38.1cm),并且壁厚为1/8英寸(0.32cm)。由于使用了标准辊轴承,因此该惰辊具有明显较高的旋转惯性(大约为103lb-in2,相比之下,镍套管大约为25lb-in2)以及明显较高的阻力。在所述***中也没有第一印刷卷筒具有的适形空气层。
在以下线条件下执行两个实验:
线速度-15ft/min(4.6m/min)
线张力-20磅(138kPa)
基底宽度–10英寸(25.4cm)
压模宽度-8.75英寸(22.2cm)
压模厚度-2.37mm
印刷直径–8.7英寸(22.2cm)
基底/压模接触长度–3英寸(7.6cm)
在安装之前的压模预着墨:200mmolar的乙醇中的C16,4小时浸透时间
压模安装粘合剂-3M2密耳9122硅树脂粘合剂
在每个卷筒上使用的微接触印刷压模是一样的,并设计为在基底上具有小于3μm的印刷线宽。在两个印刷卷筒的所有条件都彼此相同的情况下执行所述实验。随后同样地蚀刻印刷基底,从每个印刷卷筒上获得的所得银迹线上进行24段线宽测量。
结果列于13页上的表1中。使用镍套管的卷筒1具有2.92μm的平均线宽。使用铝惰辊的卷筒2具有3.57μm的平均线宽。另外,铝惰辊的最大测量结果和最小测量结果之间的差距是空气套管的两倍大,这表明了铝惰辊导致明显较不稳固和较不可靠的印刷方法。
表1
虽然已结合本发明的多种实施例对本发明进行了具体的展示和描述,但本领域的技术人员应当理解,在不脱离本发明的范围和精神的前提下,可对本发明的形式和细节做出各种其他修改。
Claims (18)
1.一种将图案施加到不定长度材料的幅材上的方法,包括:
将微接触印刷压模施加到卷筒,所述卷筒通过至少一个空气轴承支承以旋转;
将所述卷筒与所述幅材接触;以及
在与所述微接触印刷压模接触的同时平移所述幅材,以便重复地将图案压印到所述幅材上。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述卷筒包括布置在芯上的套管,并且所述卷筒通过所述套管和芯之间的空气层支承以旋转。
3.根据权利要求1所述的方法,其中在所述幅材平移时,所述幅材和所述卷筒之间的接触驱动所述卷筒。
4.根据权利要求2所述的方法,其中所述套管主要由镍构成。
5.根据权利要求2所述的方法,其中所述套管为3密耳(0.076mm)至15密耳(0.381mm)厚。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述卷筒具有小于150lb-in2(4300N-cm2)的旋转惯性。
7.根据权利要求1所述的方法,其中传递所述幅材以使得所述幅材的自由跨度部分与卷筒接触。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述幅材与所述微接触印刷压模以小于所述卷筒的圆周的25%接触。
9.根据权利要求7所述的方法,其中所述幅材与所述微接触印刷压模接触至少3–5毫秒。
10.根据权利要求1所述的方法,其中所述幅材在辊隙处接触所述卷筒。
11.一种用于将图案施加到不定长度的幅材上的设备,包括:
卷筒,包括布置在芯上的套管,其中所述套管通过所述套管和芯之间的空气层支承以旋转;
微接触印刷压模,安装在所述套管的外表面上,所述微接触印刷压模用硫醇浸透;以及
幅材路径,所述幅材沿着所述幅材路径被引导,以使得所述幅材接触所述微接触印刷压模,并使所述套管旋转。
12.根据权利要求11所述的设备,所述套管为5密耳(0.127mm)至15密耳(0.381mm)厚。
13.根据权利要求11所述的设备,其中所述幅材路径包括进入辊和脱离辊,以使得所述幅材的自由跨度部分接触所述微印刷压模。
14.根据权利要求13所述的设备,其中所述自由跨度部分以小于所述套管的圆周的25%接触所述套管。
15.根据权利要求13所述的设备,其中所述幅材与所述微接触印刷压模接触至少3–5毫秒。
16.根据权利要求11所述的设备,其中所述幅材路径包括定位辊,以使得所述幅材在所述定位辊和所述套管之间的辊隙处接触所述微接触压模。
17.根据权利要求16所述的设备,其中所述定位辊安装在枢转臂上,并且其中所述定位辊和所述套管之间的接触力由力控制器控制。
18.根据权利要求17所述的设备,包括定位止动件,用于限制所述定位辊朝所述套管的运动。
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WO (1) | WO2013003253A2 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107107607A (zh) * | 2014-12-31 | 2017-08-29 | 3M创新有限公司 | 用于改善均匀度的微接触印刷的装置和方法 |
CN111526990A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-08-11 | 3M创新有限公司 | 非平面图案化纳米结构表面及用于其制造的印刷方法 |
CN111542436A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-08-14 | 3M创新有限公司 | 非平面图案化纳米结构表面及用于其制造的印刷方法 |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101919643B1 (ko) | 2011-06-30 | 2018-11-16 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 미세-접촉 인쇄를 위한 스탬프의 제조, 잉킹, 및 장착 방법 |
EP2755821B1 (en) | 2011-09-16 | 2016-08-10 | 3M Innovative Properties Company | Method and apparatus for applying a stamp for micro-contact printing to a stamping roll |
EP2938495B1 (en) * | 2012-12-31 | 2017-04-19 | 3M Innovative Properties Company | Re-inking roller for microcontact printing in a roll-to-roll process |
US10108086B2 (en) * | 2013-03-15 | 2018-10-23 | Nanonex Corporation | System and methods of mold/substrate separation for imprint lithography |
CN105722687B (zh) * | 2013-11-06 | 2018-09-25 | 3M创新有限公司 | 具有功能特征结构的微接触印刷压模 |
KR101829301B1 (ko) * | 2016-08-24 | 2018-02-19 | 광주과학기술원 | 전사 장치 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5947027A (en) * | 1998-09-08 | 1999-09-07 | Motorola, Inc. | Printing apparatus with inflatable means for advancing a substrate towards the stamping surface |
US6467893B1 (en) * | 1998-12-28 | 2002-10-22 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and apparatus for forming image with plural coating liquids |
US6517928B1 (en) * | 1998-07-14 | 2003-02-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Recording material comprising matt protrusions formed by screen printing |
US20030089261A1 (en) * | 1990-11-01 | 2003-05-15 | Landsman Robert M. | System and method for recording an image using a laser diode array |
DE10229118A1 (de) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur kostengünstigen Strukturierung von leitfähigen Polymeren mittels Definition von hydrophilen und hydrophoben Bereichen |
US6736985B1 (en) * | 1999-05-05 | 2004-05-18 | Agere Systems Inc. | High-resolution method for patterning a substrate with micro-printing |
US20040134596A1 (en) * | 2001-06-02 | 2004-07-15 | The Procter & Gamble Company | Process for printing adhesives, adhesive articles and printing equipment |
US20040150129A1 (en) * | 2002-04-22 | 2004-08-05 | International Business Machines Corporation | Process of fabricating a precision microcontact printing stamp |
CN1618040A (zh) * | 2000-11-22 | 2005-05-18 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 印模,方法和设备 |
CN101043953A (zh) * | 2004-10-22 | 2007-09-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 带有压力控制的辊子微接触印刷机 |
CN101171142A (zh) * | 2005-05-03 | 2008-04-30 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 将图案从印模转印到基体的方法和装置 |
US20110126730A1 (en) * | 2008-06-30 | 2011-06-02 | Berniard Tracie J | Solvent assisted method of microcontact printing |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3835775A (en) * | 1972-10-10 | 1974-09-17 | R Benton | Gravure printing press with endless printing belts |
NL7510463A (nl) | 1975-09-05 | 1977-03-08 | Akzo Nv | Inrichting en werkwijze voor het verwarmen van draden, alsmede aldus behandelde draden. |
DE9116251U1 (de) | 1991-05-28 | 1992-07-16 | Koenig & Bauer AG, 8700 Würzburg | Walze zum Führen einer Warenbahn |
JPH0676598A (ja) * | 1992-08-28 | 1994-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体記憶装置 |
US5392711A (en) | 1992-10-16 | 1995-02-28 | Kaitec Co., Ltd. | Method of manufacturing a printing plate |
US5368464A (en) | 1992-12-31 | 1994-11-29 | Eastman Kodak Company | Ultrasonic apparatus for cutting and placing individual chips of light lock material |
FR2785226B1 (fr) * | 1998-11-02 | 2000-12-22 | Polyfibron Technologies Sa | Manchon intermediaire pour cylindre d'impression |
AU4214300A (en) | 1999-04-09 | 2000-11-14 | Roger Cederholm | Improved web-handling roller |
JP3782732B2 (ja) * | 1999-12-22 | 2006-06-07 | 株式会社荏原製作所 | 土壌のpF値の測定方法、並びに灌水制御方法及び灌水制御装置 |
JP3420203B2 (ja) | 2000-10-27 | 2003-06-23 | Necエレクトロニクス株式会社 | ハンダバンプの形成方法 |
US7338613B2 (en) | 2001-09-10 | 2008-03-04 | Surface Logix, Inc. | System and process for automated microcontact printing |
DE10159662B4 (de) * | 2001-12-05 | 2005-08-11 | Leonhard Kurz Gmbh & Co. Kg | Umlenkrolle |
WO2009143206A1 (en) | 2008-05-20 | 2009-11-26 | 3M Innovative Properties Company | Method for continuous sintering on indefinite length webs |
KR101919643B1 (ko) | 2011-06-30 | 2018-11-16 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 미세-접촉 인쇄를 위한 스탬프의 제조, 잉킹, 및 장착 방법 |
EP3179319B1 (en) * | 2015-12-10 | 2018-07-11 | Sysman Progetti & Servizi S.r.l. | Method for irrigation planning and system for its implementation |
KR101820093B1 (ko) * | 2016-07-22 | 2018-01-19 | 대한민국 | 자동관개시스템 |
-
2012
- 2012-06-25 WO PCT/US2012/043933 patent/WO2013003253A2/en active Application Filing
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Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030089261A1 (en) * | 1990-11-01 | 2003-05-15 | Landsman Robert M. | System and method for recording an image using a laser diode array |
US6517928B1 (en) * | 1998-07-14 | 2003-02-11 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Recording material comprising matt protrusions formed by screen printing |
US5947027A (en) * | 1998-09-08 | 1999-09-07 | Motorola, Inc. | Printing apparatus with inflatable means for advancing a substrate towards the stamping surface |
US6467893B1 (en) * | 1998-12-28 | 2002-10-22 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Method and apparatus for forming image with plural coating liquids |
US6736985B1 (en) * | 1999-05-05 | 2004-05-18 | Agere Systems Inc. | High-resolution method for patterning a substrate with micro-printing |
CN1618040A (zh) * | 2000-11-22 | 2005-05-18 | 皇家菲利浦电子有限公司 | 印模,方法和设备 |
US20040134596A1 (en) * | 2001-06-02 | 2004-07-15 | The Procter & Gamble Company | Process for printing adhesives, adhesive articles and printing equipment |
US20040150129A1 (en) * | 2002-04-22 | 2004-08-05 | International Business Machines Corporation | Process of fabricating a precision microcontact printing stamp |
DE10229118A1 (de) * | 2002-06-28 | 2004-01-29 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur kostengünstigen Strukturierung von leitfähigen Polymeren mittels Definition von hydrophilen und hydrophoben Bereichen |
CN101043953A (zh) * | 2004-10-22 | 2007-09-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 带有压力控制的辊子微接触印刷机 |
CN101171142A (zh) * | 2005-05-03 | 2008-04-30 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 将图案从印模转印到基体的方法和装置 |
US20110126730A1 (en) * | 2008-06-30 | 2011-06-02 | Berniard Tracie J | Solvent assisted method of microcontact printing |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107107607A (zh) * | 2014-12-31 | 2017-08-29 | 3M创新有限公司 | 用于改善均匀度的微接触印刷的装置和方法 |
KR20170102916A (ko) * | 2014-12-31 | 2017-09-12 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 균일성을 개선하기 위한 미세접촉 인쇄 장치 및 방법 |
CN107107607B (zh) * | 2014-12-31 | 2019-07-09 | 3M创新有限公司 | 用于改善均匀度的微接触印刷的装置和方法 |
KR102411516B1 (ko) | 2014-12-31 | 2022-06-21 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 균일성을 개선하기 위한 미세접촉 인쇄 장치 및 방법 |
CN111526990A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-08-11 | 3M创新有限公司 | 非平面图案化纳米结构表面及用于其制造的印刷方法 |
CN111542436A (zh) * | 2017-12-29 | 2020-08-14 | 3M创新有限公司 | 非平面图案化纳米结构表面及用于其制造的印刷方法 |
CN111526990B (zh) * | 2017-12-29 | 2022-09-27 | 3M创新有限公司 | 非平面图案化纳米结构表面及用于其制造的印刷方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US8794150B2 (en) | 2014-08-05 |
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