TWI822348B - 紫外線光學膜轉印方法 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法。所述轉印方法包含:於一金屬滾筒的外表面塗佈有一光阻層;以具有一預設曝光波長的一深紫外線通過光罩或干涉而形成一預定光形,進而照射在所述光阻層,以使所述光阻層構成一圖案轉印層;以所述圖案轉印層不間斷地滾壓於一紫外線光學膜上;以波長落在一預設光固化波段之內的一固化紫外線來照射並固化被滾壓後的所述紫外線光學膜。所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米。
Description
本發明涉及一種轉印滾輪,尤其涉及一種紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法。
如果現有轉印滾輪的轉印層採用紫外線曝光材質時,其所欲滾壓轉印的光學膜則需要避免採用紫外線固化材質,據以避免所述轉印層於滾壓所述光學膜固化時受到損傷而使其轉印圖案失真。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紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其能有效地改善現有轉印滾輪所可能產生的缺陷。
本發明實施例公開一種紫外線光學膜轉印方法,其包括:實施一滾輪製造步驟:製造一轉印滾輪且其製造過程包含:於一金屬滾筒的外表面塗佈有一光阻層;以具有一預設曝光波長的一深紫外線(deep ultraviolet,DUV)通過光罩或干涉而形成一預定光形,進而照射在所述光阻層,以使所述光阻層構成一圖案轉印層;其中,所述圖案轉印層與所述金屬滾筒共同構成所述轉印滾輪;實施一轉印步驟:以所述轉印滾輪不間斷地滾壓於一紫外
線光學膜上;其中,所述紫外線光學膜能被波長落在一預設光固化波段之內的紫外線所照射固化,並且所述深紫外線的所述預設曝光波長是落在所述預設光固化波段之外,並且所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米;以及實施一固化步驟:以波長落在所述預設光固化波段之內的一固化紫外線來照射並固化被所述轉印滾輪所滾壓後的所述紫外線光學膜。
本發明實施例也公開一種採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其包括:於一金屬滾筒的外表面塗佈有一光阻層;以具有一預設曝光波長的一深紫外線通過光罩或干涉而形成一預定光形,進而照射在所述光阻層,以使所述光阻層構成一圖案轉印層;其中,所述預設曝光波長介於190奈米~250奈米;以及於所述圖案轉印層的外表面上形成有一氟化合物層;其中,所述氟化合物層、所述圖案轉印層、及所述金屬滾筒共同構成所述轉印滾輪。
綜上所述,本發明實施例所公開的紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其通過特定條件的限制(如:所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米),以使得所述圖案轉印層可採用紫外線曝光材質,所述轉印滾輪所滾壓的光學膜可以採用紫外線固化材質,並且所述圖案轉印層較不會受到所述固化紫外線的影響而受損,據以有效地維持所述轉印滾輪的滾壓成形精度。
此外,本發明實施例所公開的紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其還可通過形成有所述氟化合物層,以使得所述氟化合物層在滾壓所述紫外線光學膜之後,可以有效地使兩者之間高壓接觸的成形表面彼此分離、且較不會有相互影響或導致外型損毀的可能。
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。
S100:滾輪製造步驟
S110:塗佈流程
S120:圖案化流程
S200:轉印步驟
S300:固化步驟
100:轉印滾輪
1:金屬滾筒
2a:光阻層
2:圖案轉印層
21:外表面
22:裂痕
3:氟化合物層
200:紫外線光學膜
M:光罩
S1:曝光光源
S2:固化光源
L1:深紫外線
L2:固化紫外線
圖1為本發明實施例一的紫外線光學膜轉印方法的步驟流程示意圖。
圖2為圖1中的塗佈流程的示意圖。
圖3為圖1中的圖案化流程的示意圖。
圖4為圖1中的圖案化流程的另一態樣示意圖。
圖5為圖1中的圖案化流程的過程示意圖。
圖6為本發明實施例一的紫外線光學膜轉印方法的轉印步驟與固化步驟的示意圖。
圖7為本發明實施例二的紫外線光學膜轉印方法的示意圖。
圖8為圖7的區域VIII的放大示意圖。
圖9為圖7的區域IX的放大示意圖。
圖10為本發明實施例三的紫外線光學膜轉印方法的轉印步驟與固化步驟的示意圖。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法”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。
[實施例一]
請參閱圖1至圖6所示,其為本發明的實施例一。本實施例公開一種紫外線光學膜轉印方法,其依序包含有:一滾輪製造步驟S100、一轉印步驟S200、及一固化步驟S300,但本發明不以此為限。舉例來說,所述紫外線光學膜轉印方法也可以依據設計需求而增加相應的其他步驟。
需額外說明的是,所述滾輪製造步驟S100於本實施例中是以搭配於所述轉印步驟S200及所述固化步驟S300來說明,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,所述滾輪製造步驟S100可以視為一種採深紫外線之轉印滾輪製造方法,進而被單獨地實施或是搭配其他步驟來實施。以下接著介紹所述紫外線光學膜轉印方法的各個步驟S100~S300。
所述滾輪製造步驟S100:如圖1至圖5所示,製造一轉印滾輪100(如:圖6)且其製造過程依序包含有一塗佈流程S110及一圖案化流程S120。需說明的是,所述滾輪製造步驟S100是通過實施上述多個流程S110、S120而達成,據以使所述滾輪製造步驟S100之中可以未採用任何鎳金屬材質,進而實現顯著降低製造成本的效果。也就是說,採用鎳金屬的任何滾輪製造步驟皆非本實施例所指的所述滾輪製造步驟S100(或所述採深紫外線之轉印滾輪製造方法)。
所述塗佈流程S110:如圖1和圖2所示,於一金屬滾筒1的外表面
塗佈有一光阻層2a。其中,所述金屬滾筒1是一鉻金屬滾筒或一銅金屬滾筒,並且所述金屬滾筒1的長度較佳是大於1.5公尺(m),而所述光阻層2a是採用正光阻劑,其能在經過曝光後,使得受到光照的部分將在顯影時溶解,而顯影後留下的是未受到曝光部分的圖案。
再者,所述光阻層2a於本實施例中是覆蓋於所述金屬滾筒1的整個所述外表面,以形成無縫隙構造;也就是說,在垂直所述金屬滾筒1長度方向的任一個橫截面上,所述光阻層2a是呈圓形且無間隙地覆蓋於所述金屬滾筒1的整個所述外表面。
所述圖案化流程S120:如圖1和圖3至圖5所示,以具有一預設曝光波長的一深紫外線L1(deep ultraviolet,DUV)通過光罩M或干涉而形成一預定光形,進而使其照射在所述光阻層2a,以使所述光阻層2a構成一圖案轉印層2。於本實施例中,所述圖案轉印層2與所述金屬滾筒1共同構成所述轉印滾輪100,並且所述深紫外線L1所具有的所述預設曝光波長較佳是可以介於190奈米(nm)~250奈米。
再者,用來發出所述深紫外線L1的一曝光光源S1可以是能夠發出介於190奈米~250奈米的至少一個雷射二極體晶片,但該種類可依設計需求而加以調整變化,本發明不以此為限。所述光罩M可以是具備有漸層式分佈的灰階值,據以利於所述深紫外線L1穿過而形成所述預定光形。
進一步地說,如圖3所示,所述曝光光源S1與所述光罩M的曝光範圍於本實施例中可以是對應於所述金屬滾筒1的局部長度範圍,以使得所述曝光光源S1與所述光罩M能夠在所述金屬滾筒1自轉時,自所述金屬滾筒1的一端移動至另一端來進行曝光作業。
或者,如圖4所示,所述曝光光源S1與所述光罩M的曝光範圍於本實施例中也可以是對應於所述金屬滾筒1的整個長度範圍,以使得所述曝光
光源S1與所述光罩M能夠在所述金屬滾筒1自轉時,保持不動即可進行曝光作業。
所述轉印步驟S200:如圖1和圖6所示,以所述轉印滾輪100(如:所述圖案轉印層2)不間斷地滾壓於一紫外線光學膜200上。其中,所述紫外線光學膜200的選用須符合下述特性:能被波長落在一預設光固化波段之內的紫外線所照射固化,並且所述深紫外線L1的所述預設曝光波長是落在所述預設光固化波段之外,並且所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米。於本實施例中,所述預設光固化波段較佳是介於350奈米~410奈米,但本發明不受限於此。
所述固化步驟S300:如圖1和圖6所示,以波長落在所述預設光固化波段之內的一固化紫外線L2來照射並固化被所述轉印滾輪100所滾壓後的所述紫外線光學膜200。其中,用來發出所述固化紫外線L2的一固化光源S2可以是能夠發出介於350奈米~410奈米的至少一個發光二極體晶片,並且至少一個所述發光二極體晶片的種類包含有雷射二極體晶片,但該種類可依設計需求而加以調整變化,本發明不以此為限。
依上所述,本實施例所公開的所述紫外線光學膜轉印方法,其通過特定條件的限制(如:所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米),以使得所述圖案轉印層2可採用紫外線曝光材質,所述轉印滾輪100所滾壓的光學膜可以採用紫外線固化材質,並且所述圖案轉印層2較不會受到所述固化紫外線L2的影響而受損,據以有效地維持所述轉印滾輪100的滾壓成形精度。
[實施例二]
請參閱圖7至圖9所示,其為本發明的實施例二。由於本實施例類似於上述實施例一,所以兩個實施例的相同處不再加以贅述,而本實施例
相較於上述實施例一的差異大致說明如下:於本實施例之中,所述滾輪製造步驟於所述圖案化流程之後,進一步包含有一成形步驟,也就是:於所述圖案轉印層2的外表面21上形成有一氟化合物層3,據以使所述氟化合物層3、所述圖案轉印層2、及所述金屬滾筒1能夠共同構成所述轉印滾輪100。此外,所述氟化合物層3是通過蒸鍍(evaporation)而完整覆蓋於所述圖案轉印層2的所述外表面21上,但本發明不受限於此。
需額外說明的是,非為氟化合物所構成的任何塗層(尤其是金屬層)皆不同於本實施例所指的所述氟化合物層3。進一步地說,所述氟化合物層3於本實施例中較佳是限定為一聚四氟乙烯(polytetrafluoroethene,PTFE)層,但本發明不以此為限。
據此,通過所述紫外線光學膜200的特性選用,由所述氟化合物層3在滾壓所述紫外線光學膜200之後,可以有效地使兩者之間高壓接觸的成形表面彼此分離、且較不會有相互影響或導致外型損毀的可能。換個角度來說,所述氟化合物層3與所述紫外線光學膜200的選用有其相互搭配的關係存在。
於本實施例中,照射於所述轉印滾輪100的所述固化紫外線L2能被所述氟化合物層3反射至少70%,藉以有效地避免所述圖案轉印層2受到所述固化紫外線L2照射而產生損傷或裂解。
更進一步地說,如果所述轉印滾輪100在受到所述固化紫外線L2的(長時間)照射時,還是有可能使所述圖案轉印層2的所述外表面21產生裂痕22。其中,形成有所述裂痕22的所述外表面21於本實施例中可以通過所述氟化合物層3而維持其形狀不變;也就是說,所述氟化合物層3能夠有效地接合位在所述裂痕22旁的所述圖案轉印層2區塊,以使所述氟化合物層3還是
呈現預定外型,據以避免所述氟化合物層3於滾壓所述紫外線光學膜200時產生失真。
依上所述,有鑑於所述氟化合物層3不但能夠避免所述圖案轉印層2受到所述固化紫外線L2照射而產生損傷,並且縱使所述圖案轉印層2受到所述固化紫外線L2照射而產生裂痕22,所述氟化合物層3還是能維持預定外型而避免轉印圖案失真。
[實施例三]
請參閱圖10所示,其為本發明的實施例三。由於本實施例類似於上述實施例二,所以兩個實施例的相同處不再加以贅述(如:所述滾輪製造步驟S100),而本實施例相較於上述實施例二的差異大致說明如下:於本實施例中,實施例二所載的所述轉印步驟與所述固化步驟可以被同步實施。具體來說,所述固化光源S2可以被配置於所述紫外線光學膜200的下方,所以當所述紫外線光學膜200被所述轉印滾輪100所滾壓後,即可立即通過所述固化光源S2所發出的所述固化紫外線L2來進行固化,據以提升整體的生產效能。
更進一步地說,當所述轉印步驟與所述固化步驟採用同步實施時,如何避免因為所述固化紫外線L2照射於所述轉印滾輪100而導致轉印圖案失真則顯得更為重要,所以所述氟化合物層3也因而更有其存在的必要性且與不可取代性。
[本發明實施例的技術效果]
綜上所述,本發明實施例所公開的紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其通過特定條件的限制(如:所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米),以使得所述圖案轉印層可採用紫外線曝光材質,所述轉印滾輪所滾壓的光學膜可以採用紫外線固化
材質,並且所述圖案轉印層較不會受到所述固化紫外線的影響而受損,據以有效地維持所述轉印滾輪的滾壓成形精度。
再者,本發明實施例所公開的紫外線光學膜轉印方法及採深紫外線之轉印滾輪製造方法,其還可通過形成有所述氟化合物層,以使得所述氟化合物層在滾壓所述紫外線光學膜之後,可以有效地使兩者之間高壓接觸的成形表面彼此分離、且較不會有相互影響或導致外型損毀的可能。
進一步地說,本發明實施例所公開的紫外線光學膜轉印方法,其所採用的所述氟化合物層不但能夠避免所述圖案轉印層受到所述固化紫外線照射而產生損傷(如:所述氟化合物層能用來反射波段介於350奈米~410奈米且照射於所述轉印滾輪的紫外線的至少70%),並且縱使所述圖案轉印層受到所述固化紫外線照射而產生裂痕,所述氟化合物層還是能維持預定外型而避免轉印圖案失真,據以有效地維持所述轉印滾輪的滾壓成形精度。
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。
S100:滾輪製造步驟
S110:塗佈流程
S120:圖案化流程
S200:轉印步驟
S300:固化步驟
Claims (6)
- 一種紫外線光學膜轉印方法,其包括:實施一滾輪製造步驟:製造一轉印滾輪且其製造過程包含:於一金屬滾筒的外表面塗佈有一光阻層;以具有一預設曝光波長的一深紫外線(deep ultraviolet,DUV)通過光罩或干涉而形成一預定光形,進而照射在所述光阻層,以使所述光阻層構成一圖案轉印層;其中,所述圖案轉印層與所述金屬滾筒共同構成所述轉印滾輪;其中,所述金屬滾筒是一鉻金屬滾筒或一銅金屬滾筒,並且所述滾輪製造步驟之中未採用任何鎳金屬材質;實施一轉印步驟:以所述轉印滾輪不間斷地滾壓於一紫外線光學膜上;其中,所述紫外線光學膜能被波長落在一預設光固化波段之內的紫外線所照射固化,並且所述深紫外線的所述預設曝光波長是落在所述預設光固化波段之外,並且所述預設曝光波長相較於所述預設光固化波段至少小於100奈米;以及實施一固化步驟:以波長落在所述預設光固化波段之內的一固化紫外線來照射並固化被所述轉印滾輪所滾壓後的所述紫外線光學膜。
- 如請求項1所述的紫外線光學膜轉印方法,其中,所述預設曝光波長介於190奈米(nm)~250奈米,而所述預設光固化波段介於350奈米~410奈米。
- 如請求項1所述的紫外線光學膜轉印方法,其中,於所述滾輪製造步驟之中,於所述圖案轉印層的外表面上形成有一氟化合物層;其中,所述氟化合物層、所述圖案轉印層、及所 述金屬滾筒共同構成所述轉印滾輪。
- 如請求項3所述的紫外線光學膜轉印方法,其中,於所述滾輪製造步驟之中,所述氟化合物層是通過蒸鍍(evaporation)而完整覆蓋於所述圖案轉印層的所述外表面上,並且所述氟化合物層進一步限定為一聚四氟乙烯(polytetrafluoroethene,PTFE)層。
- 如請求項3所述的紫外線光學膜轉印方法,其中,於所述固化步驟之中,所述轉印滾輪受到所述固化紫外線的照射,以使所述圖案轉印層的所述外表面產生裂痕;其中,形成有所述裂痕的所述外表面通過所述氟化合物層而維持其形狀不變。
- 如請求項3所述的紫外線光學膜轉印方法,其中,於所述固化步驟之中,照射於所述轉印滾輪的所述固化紫外線能被所述氟化合物層反射至少70%。
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CN203225115U (zh) * | 2012-12-28 | 2013-10-02 | 深圳欧菲光科技股份有限公司 | 触摸屏用透明导电体及触摸屏 |
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期刊 Chen et al., "Plasmonic roller lithography", Nanotechnology, Volume 30, IOP Publishing, 18 January, 2019, pages 105202-1 to 105202-6 * |
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