CN112918077B - 凹版印刷版和使用该凹版印刷版的凹版印刷装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种凹版印刷版和使用该凹版印刷版的凹版印刷装置，所述凹版印刷版包括凸部和通过所述凸部分隔开的至少两个多边形单元，并且包括设置在所述至少两个多边形单元中的每个的边缘处并且从所述边缘朝向对应的单元的中央部分延伸的至少一个突出部。

Description

凹版印刷版和使用该凹版印刷版的凹版印刷装置

本申请要求于2019年12月6日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0161731号韩国专利申请的优先权的权益，该韩国专利申请的公开内容通过引用被全部包含于此。

技术领域

本公开涉及一种凹版印刷版和使用该凹版印刷版的凹版印刷装置。

背景技术

凹版印刷是一种如下的方法：通过在圆柱形金属辊的表面上雕刻来形成印刷图案；将油墨注入到图案中；然后将图案转印到以卷的形式卷绕的呈连续的纸形式的印刷对象的表面上。因为凹版印刷比传统的版印刷快得多且具有优异的印刷质量，所以凹版印刷已广泛地用于摄影、包装和织物印刷中。近来，凹版印刷由于其优异的生产率已经应用于IT和电子工业中的各种工艺，超出了现有的应用领域。

此外，填充在凹版辊的印刷图案中的膏可转印到印刷片材上并经受整平工艺。在这种情况下，可能存在以下问题：由于膏的界面张力，在具有不均匀性的状态下完成整平，而不是被整平为平坦。此外，因为可能弄脏印刷图案或者可能不能转印足量的膏，所以会存在印刷粗糙度可能增大的问题。

发明内容

本公开的一方面在于提供一种具有改善的印刷粗糙度的凹版印刷版和凹版印刷装置。

本公开的另一方面在于提供一种具有改善的厚度分布的凹版印刷版和凹版印刷装置。

本公开的另一方面在于提供一种具有改善的击穿电压(BDV)特性的凹版印刷版和凹版印刷装置。

本公开的一方面在于提供一种凹版印刷版和凹版印刷装置，所述凹版印刷版包括凸部和通过所述凸部分隔开的至少两个多边形单元，并且包括从所述单元的边缘朝向中央部分设置的至少一个突出部。

一种凹版印刷版包括：凸部和通过所述凸部分隔开的至少两个多边形单元；以及至少一个突出部，设置在所述至少两个多边形单元中的每个的边缘处并且朝向对应的单元的中央部分延伸。

一种凹版印刷装置包括：如上所述的凹版印刷版；腔室刮刀，将印刷膏涂覆到所述凹版印刷版的表面以利用所述印刷膏填充所述至少两个多边形单元；以及压辊，以辊对辊的方式按压设置在所述凹版印刷版上的片材，以使所述片材接触到填充有所述印刷膏的所述至少两个多边形单元。

一种凹版印刷装置包括：凹版辊，如上所述的凹版印刷版设置在所述凹版辊的外周表面上；供应容器，定位为使得所述凹版辊的一部分被浸入所述供应容器中的印刷介质中并且当所述凹版辊旋转时所述印刷介质被供应到所述凹版印刷版的所述至少两个多边形单元；以及压辊，与所述凹版辊一起使用于印刷的片材位于所述压辊与所述凹版辊之间，并且接触所述用于印刷的片材的一部分并旋转，并且根据所述旋转使所述用于印刷的片材运动。

一种凹版印刷版包括：彼此间隔开的至少两个多边形阱，每个阱具有底部；以及至少一个脊，设置在每个阱的底部处并且从对应的阱的边缘朝向所述对应的阱的中央部分延伸。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本公开的以上和其他方面、特征和优点将被更清楚地理解，在附图中：

图1是示出凹版印刷***的示意图；

图2是示出图1中使用的凹版印刷装置的示意性透视图；

图3是示出图2的腔室刮刀的示意图；

图4和图5是示出图1的印刷工艺的示意图；

图6是示出根据本公开的另一实施例的凹版印刷装置的示意图；

图7是示出根据本公开的实施例的凹版印刷版的示意性平面图；

图8是示出根据本公开的另一实施例的凹版印刷版的示意性平面图；

图9是示出根据本公开的另一实施例的凹版印刷版的示意性平面图；

图10是示出根据本公开的另一实施例的凹版印刷版的示意性平面图；

图11是图7的单元的放大图；

图12是图9的单元的放大图；

图13是图12中的单元的截面图；

图14和图15分别是其中使用常规凹版印刷版来印刷导电膏的三维印刷形状的图片和竖直方向上的轮廓图；以及

图16和图17分别是其中使用根据本公开的实施例的凹版印刷版来印刷导电膏的三维印刷形状的图片和竖直方向上的轮廓图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图如下描述本公开的实施例。其不意在将在此描述的技术限制于具体实施例，并且应被理解为包括本公开的实施例的各种修改、等同物和/或替代物。结合附图的描述，相似的附图标记可用于相似的组件。

在附图中，为了清楚地描述，可省略与描述不相关的部分，并且可放大元件的厚度以清楚地表示层和区域。相同构思的范围内的具有相同功能的组件可使用相同的附图标记进行描述。

在本说明书中，诸如“具有”、“可具有”、“包括”或“可包括”的表述可指示存在相应的特征(例如，诸如数值、功能、操作、组件等的组成部分)，并且可不排除存在另外的特征。

在本说明书中，诸如“A或B”、“A或/和B中的至少一个”或“A或/和B中的一个或更多个”等的表述可包括一起列举的项的所有可能组合。例如，“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可表示包括以下项的所有情况：(1)至少一个A；(2)至少一个B；或者(3)至少一个A和至少一个B两者。

在附图中，X方向可被定义为第一方向、L方向或纵向方向，Y方向可被定义为第二方向、W方向或宽度方向，Z方向可被定义为第三方向、T方向或厚度方向。

在下文中，将参照图7至图13详细地描述根据本公开的实施例的制造多层陶瓷电子组件的方法。图7是示出根据本公开的实施例的凹版印刷版的示意性平面图。

参照图7，根据本公开的实施例的凹版印刷版320可包括凸部312以及由凸部312分隔开的两个或更多个多边形单元310。在这种情况下，一个或更多个突出部311可从单元310的边缘朝向其中央部分设置在单元310内部。在本文中，单元可被称为阱，阱具有底部。突出部可被称为脊，脊可设置在阱的底部处。

通常，在诸如凹版印刷的凹形板印刷的情况下，由于印刷介质与待印刷对象之间的界面张力的差异和/或印刷介质的粘度，存在难以得到具有高平滑性的印刷材料的问题。为了解决该问题，使用通过将印刷介质(膏)转印到待印刷对象然后进行整平的工艺来增加平滑性的方法。然而，在转印填充在单元中的印刷介质的过程中，可能存在以下问题：由于形成单元的凸部而不能均匀地执行转印，由于转印量的缺少而不能使印刷膜完全平坦化，从而导致大的印刷厚度分布。

根据本公开的凹版印刷版旨在解决上述问题，能够通过将突出部311从单元310的边缘朝向中央部分放置在单元310内部来改善厚度分布并提高印刷质量。

根据本公开的凹版印刷版可包括由凸部312分隔开的两个或更多个多边形单元310。在本说明书中，单元通过凸部分隔开可意味着单元基于一个凸部形成在两侧。可包括两个或更多个单元310，并且单元的数量可根据预期用途而调整。单元数量的上限不受具体限制，但可以是例如100000或更少。

根据本公开的凹版印刷版的单元可具有多边形形状。多边形形状可指由有限线段组成的图形。线段可指直线，但是不限于严格意义上的直线，还可指包括在例如±10°的误差范围内的弯曲部的线段。由于单元的形状通过分隔单元的凸部形成，因此多边形单元的形状可通过凸部形成。在该情况下，凸部可形成为使得多个凸部形成180°或更小的角度，由多个凸部形成的角度的下限不受具体限制，例如可超过0°。也就是说，根据本公开的单元可具有凸多边形的形式。图7和图8示意性地示出了单元具有矩形形状的情况，图9和图10示意性地示出了单元具有六边形形状的情况。然而，根据本公开的凹版印刷版的单元的形状不限于矩形或六边形，并且可具有三角形形状或者八边或更多边的多边形形状。

在本公开的实施例中，凸部312的高度可在5μm至30μm的范围内。凸部312的高度可指由通过凸部312分隔开的单元310的深度。当凸部312的高度小于5μm时，与单元310对应的印刷物可能不容易印刷。另外，当凸部312的高度超过30μm时，形成在待印刷对象上的印刷物的厚度可能是厚的，这可能不利于最终产品的薄型化。类似地，参照图8至图10，凹版印刷版420、520和620也分别具有与凹版印刷版320的单元310、突出部311和凸部312对应的单元410、510和610、突出部411、511和611以及凸部412、512和612。

在一个示例中，包括在根据本公开的单元内部的突出部的高度h可小于或等于凸部的高度H。当突出部的高度h与凸部的高度H相同时，当利用根据本公开的凹版印刷版执行凹版印刷时，由于突出部的侧表面与印刷介质之间的界面张力，印刷介质可被均匀地填充到单元的中央部分。另外，当突出部的高度h小于凸部的高度H(例如，如图13所示，突出部511的高度h小于凸部512的高度H)时，在利用根据本公开的凹版印刷版进行凹版印刷期间，印刷介质可运动到突出部与待印刷对象之间的空间，以改善单元的印刷粗糙度。

在本公开的实施例中，当从凹版印刷版的单元的任一边缘经过该单元的中心到与所述边缘相对的凸部的最长距离是单元的长度(A)时，单元的突出部的长度(B)与单元的长度(A)的比(B/A)可以是0.167或更大。图11是当单元的形状为矩形时的放大图，图12是当单元的形状为六边形时的放大图。参照图11和图12，从单元310和510的任一边缘经过该单元的中心到与所述边缘相对的凸部的最长距离(A)可指经过单元的中心的线之中的最长线的长度。比(B/A)可以是0.167或更大、0.170或更大、0.172或更大或者0.175或更大，并且其上限不受具体限制，但是可以是例如小于0.5。

图14和图15分别是其中使用六边形的常规印刷单元来印刷导电膏的三维印刷形状的图片和竖直方向上的轮廓图，图16和图17分别是其中使用根据本公开的凹版印刷版来印刷导电膏的三维印刷形状的图片和竖直方向上的轮廓图。三维印刷形状的图片和竖直方向上的轮廓图使用三维光学测量装置Nanospec(由Nanometrics制造)测量。在图16和图17中，单元被调整为使得突出部的长度(B)与单元的长度(A)的比(B/A)为0.33。如通过图14至图17可确认的，当根据本公开的凹版印刷版的突出部的长度(B)与单元的长度(A)的比(B/A)满足上面提及的范围时，可改善印刷粗糙度，并且改善印刷介质的转印速率。

在本公开的示例中，在根据本公开的凹版印刷版中，两个或更多个突出部可设置在一个单元内部。突出部的数量可根据单元的形状、印刷介质的类型和粘度来调节。突出部的数量的上限不受具体限制。但是，例如，当单元的形状是n边形时，突出部的数量可以是n或更少(其中，n是自然数)。也就是说，本公开的一个或更多个或者两个或更多个示例性突出部可被包括在单元中，并且可设置在单元的所有边缘处。

在本公开的实施例中，在根据本公开的凹版印刷版中，单元的凸部的一侧可设置为对应于另一相邻单元的凸部的一侧，凹版印刷版可包括设置在凸部中使得单元在印刷方向上连接的路径(或通道、通道阱)。图8是示出其中路径设置在矩形单元的凸部中的示例的示图，图10是示出其中路径设置在六边形单元的凸部中的示例的示图。参照图8和图10，在根据本公开的示例性单元410和610中，通道413和613可设置到凸部412和612，使得单元410和610在平行于印刷方向的方向上连接。如上所述，当通道413和613设置在凸部412和612上使得单元420和620连接时，可改善在转印印刷介质之后印刷的印刷介质之间的连接性，并且可改善印刷厚度分布。

在一个实例中，当本公开的凹版印刷版包括路径时，路径的宽度(d)可在10μm至20μm的范围内。当路径的宽度(d)小于10μm时，通过通道改善厚度分布的效果可能不明显，而当其宽度超过20μm时，印刷介质的厚度分布可能增大。

本公开还涉及一种凹版印刷装置。

图1是根据本公开的实施例的凹版印刷***的示意性图。参照图1，根据本公开的实施例的凹版印刷***1可包括：开卷机11；印刷装置10；干燥装置12，用于干燥印刷膏从印刷装置10转印到其上的片材；以及复卷机13，用于卷绕其上形成有印刷图案的片材。

开卷机11和复卷机13可以是辊对辊设备的部分构造，这样，由于使用辊对辊设备印刷片材，因此可执行连续印刷。辊对辊设备可设置有多个支撑辊(未示出)，并且多个支撑辊可用于支撑片材和使片材运动。

图2是根据本公开的实施例的凹版印刷装置的示意性透视图。参照图2，根据本公开的凹版印刷装置100可包括：凹版印刷版120，设置有在其表面上凹雕形成的多个单元110；腔室刮刀140，将印刷膏涂覆到凹版印刷版120的表面并且用印刷膏填充多个单元110；以及压辊150，按照辊对辊方式按压设置在凹版印刷版120上的片材101，以使片材101接触到多个单元110。

凹版印刷版120是其上刻有印刷图案的板。如在此描述的凹版印刷版可用作凹版印刷版120。凹版印刷版120的材料不受具体限制，并且可以是例如玻璃材料、镍材料、树脂材料、sus(不锈钢)材料等，但不限定于此。

固定板130可根据需要设置在凹版印刷版120的下端，以在印刷期间抑制图案的变形，但不限于此。

腔室刮刀140可将印刷膏涂覆到凹版印刷版120的表面，以利用印刷膏填充多个单元110。腔室刮刀140可以是密封腔室刮刀140，在密封腔室刮刀140中印刷膏设置在其中的设置空间中，并且在使用密封腔室刮刀140的情况下，可使用从低粘度到高粘度的印刷膏。印刷膏可设置在密封腔室刮刀140中。腔室刮刀140的具体形式不受具体限制，并且其材料也不受具体限制。

参照图3，根据本公开的示例的腔室刮刀140可包括：主体141；印刷膏145的设置空间142，设置在主体141中；以及刮板143，设置在主体的两侧。另外，如果需要，还可包括支撑刮板143的刮板支架144。具有这种结构的腔室刮刀140可以是密封腔室刮刀。在这种情况下，如上所述，可使用从低粘度到高粘度的印刷膏145。

刮板143可以是如下的构造：用于刮擦残留在凹版印刷版120的表面上的印刷膏以去除残留在凹版印刷版120的表面上的印刷膏，从而仅在凹版印刷版120的通过雕刻形成的多个单元110的内部填充印刷膏。刮板143的具体形状或材料不受具体限定，并且可应用本领域公知的形状或材料。

压辊150可按压片材101，以用于接触凹版印刷版120的表面。压辊150可利用具有弹性的材料形成，并且可通过驱动构件160升高和降低。压辊150可具有直径从纵向方向上的中央位置朝向边缘减小的形状，并且在这种情况下，压辊150可平坦地变形，使得施加到片材101的压力可以是均匀的，但是不必限于此，并且压辊150可利用另一材料制成或者可具有直径相同的形状。

干燥装置12可使用本领域常用的装置类型，并且可与辊对辊装置一体化。例如，干燥装置12可包括干燥腔室，在该情况下，干燥可在与外部断开的腔室中执行。另外，可向腔室注入氮气或氩气，并且可适当地调整内部压力等。

图4和图5示出了使用根据本实施例的凹版印刷装置的印刷方法的示意性工艺顺序。参照图4和图5，在使用根据本公开的凹版印刷装置的印刷方法中，可包括以下步骤：使用腔室刮刀140将印刷膏145涂覆到凹版印刷版120的表面，以及使用设置在腔室刮刀140中的刮板143刮擦凹版印刷版120的表面以填充印刷膏。

另外，使用根据本公开的凹版印刷装置的印刷方法可包括转印填充的印刷膏的步骤。在转印印刷膏的步骤中，可使用压辊150按压在印刷方向(箭头方向)上运动的片材101，以与在印刷方向(箭头方向)上运动的凹版印刷版120的填充有印刷膏145的多个单元110接触。

片材101的运动方向和凹版印刷版120的运动方向可与印刷方向相同，并且片材101的表面和凹版印刷版120的表面可以在运动期间通过压辊150而彼此接触。在这种情况下，凹版印刷版120的印刷膏145可直接转印到片材101。

印刷膏145可根据应用的产品而变化。例如，当印刷多层陶瓷电容器的内电极时，印刷膏145可包括导电粉末、树脂、溶剂等的混合物，但不限于此。

诸如银(Ag)、金(Au)、铂(Pt)、铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)等的各种导电金属可用作导电粉末。在这种情况下，金属可以是合金。此外，金属可通过将另一金属涂覆到导电粉末的颗粒上的方法形成。颗粒可具有诸如球形、枝状和薄片的各种形状。

作为树脂，可使用诸如热固性树脂、紫外线固化树脂、热塑性树脂的各种树脂。热固性树脂可以是例如三聚氰胺树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺树脂、丙烯酸树脂等。紫外线固化树脂可以是例如具有(甲基)丙烯酰基的丙烯酸树脂、环氧树脂、聚酯树脂以及它们与单体的混合物。另外，热固性树脂可以是例如聚酯树脂、聚乙烯醇缩丁醛树脂、纤维素树脂、丙烯酸树脂等。这些树脂可单独使用或者以它们中的两种或更多种的组合使用。

为了防止印刷膏145在印刷工艺中干燥，优选的是在溶剂中包含沸点为240℃或更高的高沸点溶剂。例如二戊基苯、三戊基苯、二甘醇、二甘醇单丁醚乙酸酯、二甘醇二丁醚、二甘醇单乙酸酯、三甘醇、三甘醇单甲醚、三甘醇单***、三甘醇单丁醚、四甘醇、四甘醇单丁醚等可作为这样的高沸点溶剂。然而，本公开不限于此，并且还可使用低沸点溶剂。

片材101可根据应用的产品而变化。例如，当印刷多层陶瓷电容器的内电极时，片材101可以是介电片材，但不限于此。

介电片材可利用具有高介电常数的陶瓷粉末形成，并且陶瓷粉末可以是例如钛酸钡(BaTiO₃)基粉末、钛酸锶(SrTiO₃)基粉末等，但不限于此，并且可使用其他已知的陶瓷粉末。介电片材可通过在载体膜上施加包括陶瓷粉末的浆料并干燥该浆料以制备多个陶瓷生片来形成。也就是说，虽然在附图中未具体示出，但是片材101可形成在载体膜上。

图6是示出根据本公开的另一实施例的凹版印刷装置的示意图。参照图6，根据本实施例的凹版印刷装置可包括凹版辊220、压辊250和供应容器241。在这种情况下，上述凹版印刷版可设置在凹版辊220的外周表面上。用于印刷的片材201可设置在凹版辊220与压辊250之间，并且片材201可通过凹版辊220和压辊250的旋转而被传送。压辊、片材、凹版印刷版等的细节与上述压辊、片材、凹版印刷版等相同，因此将被省略。

使用根据本实施例的凹版印刷装置的印刷方法还可包括填充印刷膏的步骤以及转印填充的印刷膏的步骤。

凹版辊220浸入印刷膏245中，印刷膏245是容纳于用于在凹版辊220旋转的同时供应印刷介质的供应容器241中的印刷介质。当浸入印刷膏中时，印刷膏245可填充在设置于凹版辊220上的凹版印刷版的单元内部，凹版印刷版的单元可沿着旋转的凹版辊220被引导到压辊250。

根据需要，刮刀240可设置在凹版辊220的表面上。可通过刮刀240刮掉在填充凹版印刷版的单元之后的剩余的印刷介质。填充在单元中的印刷膏可在凹版辊220和压辊250彼此接触的点处转印到片材101。

如上所述，根据本公开的实施例，可提供一种能够改善印刷粗糙度的凹版印刷版和凹版印刷装置。

根据本公开的另一实施例，可提供一种能够改善厚度分布的凹版印刷版和凹版印刷装置。

根据本公开的另一实施例，可提供一种能够改善击穿电压(BDV)特性的凹版印刷版和凹版印刷装置。

然而，本公开的各种和有利的优点和效果不限于以上描述，并且在描述本公开的具体实施例的过程中将更容易理解。

虽然本公开包括具体示例，但是对于本领域普通技术人员而言将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下，可在这些示例中进行形式和细节上的各种改变。

Claims (17)

1.一种凹版印刷版，包括：

凸部和通过所述凸部分隔开的至少两个多边形单元；以及

至少一个突出部，设置在所述至少两个多边形单元中的每个的边缘处并且朝向对应的单元的中央部分延伸，

其中，当从所述至少两个多边形单元之中的单元的任一边缘经过所述单元的中心到与所述任一边缘相对的凸部的最长距离是单元的长度(A)时，

所述突出部的长度(B)与所述单元的长度的比(B/A)大于等于0.167且小于0.5。

2.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述多边形单元的形状通过多个凸部形成180°或更小的角度而形成。

3.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述凸部的高度在从5μm至30μm的范围内。

4.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述至少一个突出部的高度小于或等于对应的单元的深度。

5.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述至少一个突出部包括设置在所述至少两个多边形单元中的每个的内部的两个或更多个突出部。

6.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述突出部设置在所述至少两个多边形单元中的每个的内部的所有边缘处。

7.根据权利要求1所述的凹版印刷版，其中，所述至少两个多边形单元中的每个的所述凸部的一侧设置为对应于相邻单元的凸部的一侧，并且

所述凹版印刷版还包括设置在所述凸部中的通道，使得所述至少两个多边形单元中的每个在所述凹版印刷版的印刷方向上连接到相邻单元。

8.根据权利要求7所述的凹版印刷版，其中，所述通道的宽度在10μm至20μm的范围内。

9.一种凹版印刷装置，包括：

根据权利要求1至8中任一项所述的凹版印刷版；

腔室刮刀，将印刷膏涂覆到所述凹版印刷版的表面以利用所述印刷膏填充所述至少两个多边形单元；以及

压辊，以辊对辊的方式按压设置在所述凹版印刷版上的片材，以使所述片材接触到填充有所述印刷膏的所述至少两个多边形单元。

10.根据权利要求9所述的凹版印刷装置，其中，所述腔室刮刀包括：主体；所述印刷膏的设置空间，设置在所述主体中；以及刮板，设置在所述主体的两侧。

11.一种凹版印刷装置，包括：

凹版辊，根据权利要求1至8中任一项所述的凹版印刷版设置在所述凹版辊的外周表面上；

供应容器，定位为使得所述凹版辊的一部分被浸入所述供应容器中的印刷介质中并且当所述凹版辊旋转时所述印刷介质被供应到所述凹版印刷版的所述至少两个多边形单元；以及

压辊，与所述凹版辊一起使用于印刷的片材位于所述压辊与所述凹版辊之间，并且接触所述用于印刷的片材的一部分并旋转，并且根据所述旋转使所述用于印刷的片材运动。

12.根据权利要求11所述的凹版印刷装置，其中，所述凹版印刷装置还包括设置在所述凹版辊的表面上的刮刀。

13.一种凹版印刷版，包括：

彼此间隔开的至少两个多边形阱，每个阱具有底部；以及

至少一个脊，设置在每个阱的底部处并且从对应的阱的边缘朝向所述对应的阱的中央部分延伸，

其中，设置在阱中的所述脊的长度B与所述阱的最大尺寸A的比B/A大于等于0.167且小于0.5。

14.根据权利要求13所述的凹版印刷版，其中，所述至少两个多边形阱中的每个的深度在5μm至30μm的范围内。

15.根据权利要求14所述的凹版印刷版，其中，所述至少一个脊的高度小于或等于对应的阱的深度。

16.根据权利要求13所述的凹版印刷版，其中，所述至少两个多边形阱中的每个设置为使其一条边缘与相邻阱的一条边缘相邻，

其中，所述凹版印刷版还包括连接相邻的两个阱的相邻边缘的通道阱。

17.根据权利要求16所述的凹版印刷版，其中，所述通道阱的宽度在10μm至20μm的范围内。