KR101244741B1 - 패턴 인쇄 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄 방법에 대한 것으로서 특히 블랑켓의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐에 오프되어 버려지는 기능성 잉크를 절감할 수 있는 인쇄 방법에 대한 것이다.

Description

패턴 인쇄 방법{pattern printing method}

본 발명은 인쇄 방법에 대한 것으로서 특히 블랑켓의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐에 오프되어 버려지는 기능성 잉크를 절감할 수 있는 패턴 인쇄 방법에 대한 것이다.

일반적으로 인쇄전자소자(Printed Electronics)는 인쇄공정기법으로 만들어진 전자소자를 말하며, 인쇄전자소자로는 무선인식태그(RFID), PCB 전극, 전자파 차폐 필름의 전도성 전극을 갖는 전자소자 등이 있다.

이러한 인쇄전자소자의 패턴형성 방법은 기능성 잉크를 이용한 전도성 전극을 인쇄 방식으로 패터닝한 후 열을 이용하여 경화하여 생산하는 방법이 적용된다.

최근 인쇄전자소자의 소형화, 고집적화 경향에 따라 미세 패턴을 인쇄하기 위한 다양한 인쇄방법들이 개발되고 있다.

이러한 인쇄방법들 중의 하나로서 리버스 오프셋 인쇄방식(Reverse Off-set Printing)이 제안된 바 있다.

상기 리버스 오프셋 인쇄방식은 도 1a에 도시된 바와 같이 스핀 코팅등에의해 기능성 잉크(I)가 도포된 베이스(BA)상에 롤러(R)를 상기 기능성 잉크막에서 롤링시켜 상기 롤러(R)에 기능성 잉크를 코팅시키는 단계를 수행한다.

이후 도 1b에 나타난 바와 같이 상기 롤러(R)를 클리쉐(C) 상에서 롤링시켜 상기 기능성 잉크(I)를 상기 클리쉐(C)에 오프(off) 시키는 단계를 수행한다.

이때, 상기 클리쉐(C)의 돌출부(CP)에 상기 롤러(R)가 접촉하면서 기능성 잉크(I)가 오프된다.

그리고 나서 도 1c에 나타난 바와 같이 상기 롤러(R)를 기판(S)상에서 롤링시켜 상기 기능성 잉크를 상기 기판(S)에 셋 시켜 인쇄 패턴을 형성하는 단계를 수행한다.

이러한 리버스 오프셋 인쇄방식에 의한 경우 기능성 잉크가 롤러에서 기판으로 직접 전사되는 방식을 가지고 있고, 낮은 전사 압력을 이용하는 바, 수 미크론 크기의 미세 패턴(fine pattern)의 구현이 가능하다는 장점이 있다.

한편, 또 다른 리버스 오프셋 인쇄 방법으로서 도 2를 참조하여 설명한다.

우선 롤러(R)에 잉크 도포 장치(ID)를 이용하여 기능성 잉크(I)를 도포한다.

이후, 상기 롤러(R)를 클리쉐(C)에 접촉시켜 불필요한 부분을 상기 클리쉐(C)에 오프시킨다.

이때, 상기 클리쉐(C)의 오목부(CV)에는 기능성 잉크(I)가 접촉되지 않아 상기 기능성 잉크(I)는 오프되지 않고, 상기 클리쉐(C)의 접촉부(CA)에는 기능성 잉크(I)가 접촉되어 상기 기능성 잉크(I)는 클리쉐(C)측을 오프된다.

이후, 상기 롤러(R)를 기판(S)에 접촉시켜 상기 롤러(R)에 잔존하는 기능성 잉크를 기판(S)에 최종 전사한다.

이러한 종래 기술의 경우 실제 기판(S)에 전사되는 기능성 잉크보다 상기 클리쉐(C)에 전달되어 최종 버려지는 기능성 잉크가 너무 많아 제조 원가가 급격하게 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 블랑켓의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴의 크기와 동일하거나 상기 패턴의 크기보다 크게하여 클리쉐에서 버려지는 기능성 잉크를 감소시킬 수 있어 제조 원가를 절감할 수 있는 인쇄 방법을 제공함에 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 블랑켓(B)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴의 크기와 동일하거나 또는 상기 패턴의 크기보다 크게 하되 클리쉐(C)의 크기보다는 작은 크기로 상기 블랑켓(C)에 기능성 잉크를 도포하는 도포 단계를 포함하는 패턴 인쇄 방법에 일 특징이 있다.

이때, 상기 도포 단계 수행 후 상기 블랑켓(B)을 클리쉐(C)와 접촉시켜 최종 인쇄하고자 하는 패턴을 상기 블랑켓(B)에 잔존시키는 오프 단계를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 오프 단계 수행 후 상기 블랑켓(B)과 기판(S)을 접촉시켜 상기 기판(S)상에 최종 전사하고자 하는 패턴을 전사하는 전사 단계를 더 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 블랑켓(B)은 그라비아 인쇄 공정의 패턴 롤러(GR1)로 사용하는 것으로서, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴과 동일하거나 또는 크게 하되 상기 패턴 롤러(GR1)의 크기보다 작게 도포하는 도포 단계와, 상기 도포 단계 수행 후 상기 패턴 롤러(GR1)를 클리쉐(C)와 접촉시켜 최종 인쇄하고자 하는 패턴을 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존시키는 오프 단계와, 상기 오프 단계 수행 후 상기 패턴 롤러(GR1)와 가압 롤러(GR2)사이에 웹(W)을 통과시켜 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존하는 패턴을 웹(W)에 전사시키는 전사 단계를 포함하는 것도 가능하다.

또한, 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하여 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

또한, 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 잉크 젯 헤드(ID2)를 이용하여 상기 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

한편, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 베이스(BR)상에 기능성 잉크를 도포하되 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하거나 혹은 잉크 젯 헤드(ID-2)를 이용하여 상기 베이스(BR)상의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하는 단계와, 상기 베이스(BR)상에 그라비아 롤러(GR2)를 접촉하여 상기 그라비아 롤러(GR2)의 일부 영역에 기능성 잉크를 전달하는 단계와, 상기 그라비아 롤러(GR2)를 패턴 롤러(GR1)에 접촉하여 기능성 잉크를 상기 패턴 롤러(GR1)에 전달하는 단계를 포함하는 것도 가능하다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의해 클리쉐에 오프되어 버려지는 기능성 잉크가 감소되므로 제조 원가를 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1 및 도 2는 종래의 인쇄 방법을 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 개념을 도시한 개념도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7과 도 8은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.

본 발명의 여러 실시 예들을 상세히 설명하기 전에, 다음의 상세한 설명에 기재되거나 도면에 도시된 구성요소들의 구성 및 배열들의 상세로 그 응용이 제한되는 것이 아니라는 것을 알 수 있을 것이다.

본 발명은 다른 실시 예들로 구현되고 실시될 수 있고 다양한 방법으로 수행될 수 있다.

또, 장치 또는 요소 방향(예를 들어 "전(front)", "후(back)", "위(up)", "아래(down)", "상(top)", "하(bottom)", "좌(left)", "우(right)", "횡(lateral)" 등과 같은 용어들에 관하여 본원에 사용된 표현 및 술어는 단지 본 발명의 설명을 단순화하기 위해 사용되고, 관련된 장치 또는 요소가 단순히 특정 방향을 가져야 함을 나타내거나 의미하지 않는다는 것을 알 수 있을 것이다.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하도록 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 첨부된 도면과 실시예를 통해 본 발명을 상세히 설명한다.

우선 도 3을 참조하여 본 발명을 설명한다.

도시된 바와 같이 본 발명은 상술한 바와 같이 블랑켓(B)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐(C)에 남아 버려지는 기능성 잉크의 양을 감소시키는 것이다.

이를 위해 도 3에 도시된 바와 같이 블랑켓(B)의 일부 영역에 기능성 잉크(I)를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴의 크기와 동일하거나 또는 상기 패턴의 크기보다 크게 하되 클리쉐(C)의 크기보다는 작은 크기로 상기 블랑켓(C)에 기능성 잉크(I)를 도포하는 도포 단계를 포함할 수 있다.

즉, 만일 인쇄하고자 하는 패턴이 선형인 경우 도시된 바와 같이 그 폭(L1)을 최종 인쇄하고자 하는 패턴의 폭(L2, 도 4참조)과 동일하게 하거나 혹은 크게하는 것이다.

물론 상기 블랑켓(C)에 기능성 잉크(I)를 도포하는 패턴의 폭은 클리쉐(C)의 크기보다는 작은 크기로 해야 한다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 경우 블랑켓(B)의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐(C)에 남아 버려지는 기능성 잉크의 양을 감소시킬 수 있다.

이에 비해 종래 기술의 경우 상술한 바와 같이 블랑켓(B)의 모든 영역에 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐(C)에 남아 버려지는 기능성 잉크의 양이 많아 제조 원가가 상승하는 문제점이 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 해결한 것으로서 블랑켓(B)의 모든 영역이 아닌 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하여 상술한 바와 같이 클리쉐(C)에 남아 버려지는 기능성 잉크의 양을 감소시킬 수 있다.

한편 도시된 바와 같이 상기 블랭킷(B) 또는 후술되는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하거나 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

즉, 상술한 슬롯 다이(ID-1)의 경우 개방부를 통해 잉크가 분사되는 것으로서 상기 개방부 일 영역을 상술한 심(IDS)에 의해 폐쇄하는 한편 상기 심(IDS)이 설치되지 않은 개방부를 통해서만 기능성 잉크(I)가 토출되도록 하여 상술한 바와 같이 블랭킷(B)의 일 영역에만 기능성 잉크(I)가 도포되도록 할 수 있다.

물론 상기 블랭킷(B) 또는 후술되는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 상기 블랭킷(B) 또는 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 잉크 젯 헤드(ID2)를 이용하여 상기 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

이는 아래에서 설명되는 실시에에서 모두 동일하게 적용되므로 중복되는 설명은 생략한다.

다만, 상기 슬롯 다이(ID-1) 또는 잉크 젯 헤드(ID-2)를 포함하는 기능성 잉크 도포 수단(ID)은 상술한 바와 같이 블랑켓(B)에 잉크를 도포하는 것을 목적으로 하는 바, 상술한 목적을 달성하는 한, 다른 구성의 도포 장치를 사용하는 경우라도 모두 본 발명의 범주에 속함은 당연하다.

이하 실시예를 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.

실시예1

본 발명은 상술한 바와 같이 블랑켓(B)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하여 클리쉐(C)에 남아 버려지는 기능성 잉크의 양을 감소시키는 것이다.

이를 위해 도 3에 도시된 바와 같이 블랑켓(B)의 일부 영역에 기능성 잉크(I)를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴의 크기와 동일하거나 또는 상기 패턴의 크기보다 크게 하되 클리쉐(C)의 크기보다는 작은 크기로 상기 블랑켓(C)에 기능성 잉크(I)를 도포하는 도포 단계를 포함할 수 있으며 이는 상술한 바와 같다.

상기 도포 단계 수행 후, 상기 블랑켓(B)을 도 4에 도시된 클리쉐(C)와 접촉시켜 최종 인쇄하고자 하는 패턴을 상기 블랑켓(B)에 잔존시키는 오프 단계(도 5 참조)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 클리쉐(C)의 요홈부 폭(L2)은 상기 블랑켓(B)에 도포된 기능성 잉크의 폭(L1)은 동일하거나 약간 크면 된다.

이와 같은 클리쉐(C)와 상기 블랑켓(B)을 접촉한 후 분리하면 도 5에 도시된 바와 같이 폭이 L2인 기능성 잉크만이 블랑켓(B)에 잔존하고 클리쉐(C)에 잔존하여 버려지는 기능성 잉크는 도 6에 도시된 바와 같이 일부 영역에 불과하다.

이는 앞서 설명된 바와 같이 종래의 경우 클리쉐(C)의 요홈부(CV)를 제외한 모든 영역에 기능성 잉크가 오프된 후 버려지는 데 비해, 본 발명에 의한 경우 도 6에 도시된 바와 같이 클리쉐(C)의 요홈부를 제외한 일부 영역에만 기능성 잉크가 잔존하여 버려지게 되므로 소모되는 기능성 잉크를 절감할 수 있다.

상술한 오프 단계 수행 후 상기 블랑켓(B)과 기판(도시되지 않음)을 접촉시켜 상기 기판(S)상에 최종 전사하고자 하는 패턴을 전사하는 전사 단계를 수행할 수 있다.

실시예2

본 실시예에서는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 그라비아 인쇄 공정에 상술한 본 발명을 적용한 것을 설명한다.

본 실시예는 도 6에 도시된 바와 같이 실시예1의 블랑켓(B)을 그라비아 인쇄 공정의 패턴 롤러(GR1)로 사용하는 것이다.

이때, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴과 동일하거나 크게 하는 도포 단계를 수행한다.

한편, 상기 기능성 잉크는 상술한 바와 같은 도포 수단(I1,I2)을 사용할 수 있다.

즉, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하여 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

또한, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에만 잉크 젯 헤드(ID-2)를 이용하여 상기 기능성 잉크를 도포하는 것도 가능하다.

한편 상기 도 7에서는 잉크 젯 헤드의 형상만을 도시하였으나, 이는 상기 슬롯 다이(ID-1) 및 잉크 젯 헤드(ID-2)를 포함하는 기능성 잉크 도포 수단(ID)의 일 예를 도시한 것에 불과하며 상술한 바와 같이 패턴 롤러(GR1) 일 영역에 기능성 잉크를 도포하는 수단이라면 모두 본 발명에 속함은 당연하다.

물론 별도의 그라비아 롤러(GR2)를 이용하는 것도 가능하다.

즉, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하기 위해 베이스(BR)상에 기능성 잉크를 도포하되 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하거나 혹은 잉크 젯 헤드(ID-2)를 이용하여 상기 베이스(BR)상의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포 한다(도 3참조)

상기 베이스(BR)상에 그라비아 롤러(GR2)를 접촉하여 상기 그라비아 롤러(GR2)의 일부 영역에 기능성 잉크를 전달한 후 도 8에 도시된 바와 같이 상기 그라비아 롤러(GR2)를 패턴 롤러(GR1)에 접촉하여 기능성 잉크를 상기 패턴 롤러(GR1)에 전달하는 것이다.

또한, 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 도포되는 기능성 잉크의 크기(L1)는 상술한 바와 같이 최종 인쇄하고자 하는 패턴(L2)과 동일하거나 또는 크게 하되 상기 패턴 롤러(GR1)의 크기(본 실시예의 경우 폭)보다 작아야 함은 상술한 바와 같다.

상술한 도포 단계 수행 후 상기 패턴 롤러(GR1)를 도 4에 도시된 바와 같은 클리쉐(C)와 접촉시켜 최종 인쇄하고자 하는 패턴을 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존시키는 오프 단계를 수행한다.

한편, 상기 오프 단계 수행 후 도 8에 도시된 바와 같이 상기 패턴 롤러(GR1)와 가압 롤러(GR2)사이에 웹(W)을 통과시켜 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존하는 패턴을 웹(W)에 전사시키는 전사 단계를 수행한다.

이와 같은 본 발명에 의해 클리쉐(C) 모든 영역이 아닌 일부 영역에만 기능성 잉크가 잔존하여 버려지는 기능성 잉크를 절감할 수 있다.

이상 설명한 외에는 실시예1과 유사하므로 중복되는 설명은 생략한다.

C : 클리쉐 B : 블랑켓
GR1 : 패턴 롤러 ID : 기능성 잉크 도포 수단

Claims (7)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 블랑켓(B)으로 그라비아 인쇄 공정의 패턴 롤러(GR1)를 사용하되, 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하거나 또는 잉크 젯 헤드(ID2)를 이용하여 상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하되 그 크기는 최종 인쇄하고자 하는 패턴과 동일하거나 또는 크게 하되 상기 패턴 롤러(GR1)의 크기보다 작게 도포하는 도포 단계와,
   상기 도포 단계 수행 후 상기 패턴 롤러(GR1)를 클리쉐(C)와 접촉시켜 최종 인쇄하고자 하는 패턴을 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존시키는 오프 단계와,
   상기 오프 단계 수행 후 상기 패턴 롤러(GR1)와 가압 롤러(GR2)사이에 웹(W)을 통과시켜 상기 패턴 롤러(GR1)에 잔존하는 패턴을 웹(W)에 전사시키는 전사 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 인쇄 방법
5. 삭제
6. 삭제
7. 제4항에 있어서,
   상기 패턴 롤러(GR1)의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하는 도포 단계에서,
   베이스(BA)상에 기능성 잉크를 도포하되 슬롯 다이(ID-1) 내부 일 영역에 심(IDS)을 장착하거나 혹은 잉크 젯 헤드(ID-2)를 이용하여 상기 베이스(BA)상의 일부 영역에 기능성 잉크를 도포하고, 상기 베이스(BA)상에 그라비아 롤러(GR2)를 접촉하여 상기 그라비아 롤러(GR2)의 일부 영역에 기능성 잉크를 전달한 후, 상기 그라비아 롤러(GR2)를 패턴 롤러(GR1)에 접촉하여 기능성 잉크를 상기 패턴 롤러(GR1)에 전달하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 인쇄 방법

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