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技術 2以上のパターン化された基板の製造方法及び製造装置

出願人 エルジー・ケム・リミテッド
発明者 キム、テ、ヒョンチェ、ドンチャンリー、スン、ホンパク、ミヒリー、ウ、ラリー、ウォンジュ
出願日 2012年3月6日 (7年9ヶ月経過) 出願番号 2013-549373
公開日 2014年4月10日 (5年8ヶ月経過) 公開番号 2014-508988
状態 特許登録済
技術分野 位置入力装置 平圧・円圧印刷機 印刷方法 表示による位置入力 特殊印刷
主要キーワード 容量量 微細電流 左右運動 パターンユニット レーザ切断法 特定位 超音波式タッチパネル 外部荷重
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重要な関連分野

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図面 (15)

課題・解決手段

本発明は、工程が簡単で効率の良い2以上のパターン化された基板の製造方法及び2以上のパターン化された基板の製造装置に関するものである。本発明は、1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップ;2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップ;3)印刷ロールインクを塗布するステップ;4)前記印刷版上に、前記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、前記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップ;及び5)前記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップ;を含む2以上のパターン化された基板の製造方法を提供する。さらに、本発明は、印刷ロール、前記印刷ロールにインクを塗布するためのコーター、一つの被印刷基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版、前記印刷版を支持する印刷版ステージ、2以上の被印刷基板を支持する基板ステージを含む2以上のパターン化された基板の製造装置を提供する。

概要

背景

ディスプレイ分野で新しい市場創出技術開発が進行され、LCD、LED、PDP、AMOLEDなど多様な形態の新しいディスプレイ製品が開発されている。

特に、これらディスプレイ製品において、3Dとともにタッチスクリーンの搭載はユーザ中心インターフェースの具現とエンターテイメント機能の具現により、ディスプレイ領域において既に必須に採用されている。

タッチスクリーンパネルは、PDAから出発してATM(現金自動預け払い機)、無人券売機携帯電話ナビゲーションテレビ天気予報カラオケゲームセンターなどのゲーム機などに使用されている。

透明入力機器であるタッチパネルとしては、駆動原理によって光学式静電容量式超音波式抵抗膜式電磁誘導式などがあり、その原理によってそれぞれの特徴を活用できる用途で使い分けられている。

携帯電話、ゲーム機、PDAやナビゲーションなどのモバイル機器には、抵抗膜式タッチパネルが主に使用されるが、その理由は、抵抗膜式タッチパネルの軽量・薄型節電低コストなどの特徴が活用されるからだ。

そして、券売機やATM、ゲームセンターのゲーム機などのように不特定多数の人が使用する機器には、光学式または静電容量式、超音波式タッチパネルが使用される。

現在、LCD搭載タッチパネルの9割以上の圧倒的なシェアを持っているのは抵抗膜式タッチパネルであるが、アップル社アイフォーンには静電用量式タッチパネルが採択された。

抵抗膜式、静電容量式、超音波式タッチパネルは、面上に一定量の伝導体誘導体材料が付加されている。特に、抵抗膜式、静電容量量式タッチパネルにはITO(酸化インジウムスズ)フィルムなどの半導体膜を使用するので、反射率が高い。

光学式タッチパネルの表面には積層物が付加されていない点が特徴であり、光学的にも有利である。

一般に、抵抗膜式タッチパネルにおいては、電極間にある感圧センサ微細な圧力を感知する原理で駆動し、静電容量式タッチパネルに比べて安価であり、文書作成及び手書き文字認識において有利である利点があるが、外観が損傷し易く、マルチタッチにおいて不利である欠点がある。

これに対し、静電容量式タッチパネルは、人体微細電流を認識する原理で駆動し、反応速度と耐スクラッチ性に優れ、マルチタッチが可能であり、電流に反応する構造で透過率の高い利点がある一方、製造コストが高く、文書作成及び手書き文字認識に不利である欠点がある。

静電容量式タッチパネルにおいては、保護層としてPETフィルムまたはガラスを使用することができ、特に、ガラスタイプの静電容量式タッチパネルにおいては強化ガラス(tempered glass)が使用される。

静電容量式タッチパネルを用いたディスプレイ製品の種類とメーカー毎にその構造と製造工程において違いはあるが、概して強化ガラスにはITOを用いた電極パターンが形成されるか、または入力部周辺にある回路配線を隠すためのベゼル(Bezel)パターンが強化ガラスに形成されることもある。

タッチパネルの強化ガラスに形成されるベゼルパターンは、既存のフォトリソグラフィ法を用いるかスクリーン印刷法を用いて形成することもできる。

しかしながら、フォトリソグラフィ法を用いる場合には、均一かつ精密なベゼルパターンを得ることができる利点があるが、コート−露光現像焼成の工程を経なければならないため、コストアップする。

特に、大型サイズ強化ガラス基板にパターンを形成した後、所望の大きさと形状に切り出して使用することが不可能であるため、既に特定の規格と大きさに切り出した後、強化処理されたそれぞれのガラス基板一枚を用いて製造するので、非常に非効率的な製造となる。

また、スクリーン印刷を用いる場合には、非常に高速で手軽くベゼルパターンを形成できるという利点があるが、パターンの厚さが5μm以上で厚く、厚さの均一性が良くないという欠点がある。

概要

本発明は、工程が簡単で効率の良い2以上のパターン化された基板の製造方法及び2以上のパターン化された基板の製造装置に関するものである。本発明は、1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップ;2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップ;3)印刷ロールインクを塗布するステップ;4)前記印刷版上に、前記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、前記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップ;及び5)前記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップ;を含む2以上のパターン化された基板の製造方法を提供する。さらに、本発明は、印刷ロール、前記印刷ロールにインクを塗布するためのコーター、一つの被印刷基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版、前記印刷版を支持する印刷版ステージ、2以上の被印刷基板を支持する基板ステージを含む2以上のパターン化された基板の製造装置を提供する。

目的

本発明は、効率が良く、工程が簡単な2以上のパターン化された基板の製造方法及び2以上のパターン化された基板の製造装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

2以上のパターン化された基板の製造方法であって、1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップと、2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップと、3)印刷ロールインクを塗布するステップと、4)前記印刷版上に、前記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、前記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップと、及び5)前記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップとを含んでなる、2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項2

前記1)のステップにおいて、前記基板がロボットアーム(robot arm)を用いて移動されるものである、請求項1に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項3

前記1)のステップが、基板ステージに形成された治具アライナ及びこれらを制御する制御部を用いてアラインするステップを含むものである、請求項1又は2に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項4

前記印刷版が、前記凹状パターンユニットを少なくとも4つ含むものである請求項1〜3の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項5

前記4)のステップまたは5)のステップにおいて、前記印刷ロールの駆動が、サーボモータを用いた回転駆動リニアモータを用いた直線駆動とを同時又は別途に進行されるものである、請求項1〜4の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項6

前記基板が、タッチパネル用基板である、請求項1〜5の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項7

前記基板が、強化ガラスである、請求項1〜6の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項8

前記パターンユニットが、ブラックマトリックスインクを用いて形成されるものである請求項1〜7の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項9

前記パターンユニットが、タッチパネルベゼルパターンである、請求項1〜8の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項10

6)前記パターンユニットが転写された基板を焼成するステップをさらに含んでなる、請求項1〜9の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造方法。

請求項11

2以上のパターン化された基板の製造装置であって、印刷ロールと、前記印刷ロールにインクを塗布するためのコーターと、一つの被印刷基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含んでなる印刷版と、前記印刷版を支持する印刷版ステージと、及び2以上の被印刷基板を支持する基板ステージとを備えてなる、2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項12

前記印刷版が、前記凹状パターンユニットを少なくとも4つ含むものである、請求項11に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項13

前記被印刷基板が、タッチパネル用基板である、請求項11又は12に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項14

前記被印刷基板が、強化ガラスである、請求項11〜13の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項15

前記パターンユニットが、ブラックマトリックスインクを用いて形成されるものである、請求項11〜14の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項16

前記パターンユニットが、タッチパネルのベゼルパターンである、請求項11〜15の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項17

前記印刷版ステージ及び基板ステージが、それぞれ2以上のアラインキー(align key)を備えてなる、請求項11〜16の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項18

前記基板ステージが、治具、アライナ(aligner)及びこれらを制御する制御部が備えられている、請求項11〜17の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項19

前記治具の材質が、ステンレス鋼(SUS)である、請求項18に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項20

前記治具の高さが、100ないし500μmである、請求項18又は19に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項21

前記被印刷基板を支持するステージが、2以上の被印刷基板を支持するように一つの胴体で構成されたものである、請求項11〜20の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

請求項22

前記被印刷基板を支持するステージが、前記被印刷基板と同じ個数の胴体を含むものである、請求項11〜21の何れか一項に記載の2以上のパターン化された基板の製造装置。

技術分野

0001

本発明は、工程が簡単で効率の良い2以上のパターン化された基板の製造方法及び2以上のパターン化された基板の製造装置に関するものである。本出願は、2011年3月9日付にて韓国特許提出された韓国特許出願第10−2011−0021131号の出願日の利益を主張し、その内容はいずれも本明細書に含まれる。

背景技術

0002

ディスプレイ分野で新しい市場創出技術開発が進行され、LCD、LED、PDP、AMOLEDなど多様な形態の新しいディスプレイ製品が開発されている。

0003

特に、これらディスプレイ製品において、3Dとともにタッチスクリーンの搭載はユーザ中心インターフェースの具現とエンターテイメント機能の具現により、ディスプレイ領域において既に必須に採用されている。

0005

透明入力機器であるタッチパネルとしては、駆動原理によって光学式静電容量式超音波式抵抗膜式電磁誘導式などがあり、その原理によってそれぞれの特徴を活用できる用途で使い分けられている。

0006

携帯電話、ゲーム機、PDAやナビゲーションなどのモバイル機器には、抵抗膜式タッチパネルが主に使用されるが、その理由は、抵抗膜式タッチパネルの軽量・薄型節電低コストなどの特徴が活用されるからだ。

0007

そして、券売機やATM、ゲームセンターのゲーム機などのように不特定多数の人が使用する機器には、光学式または静電容量式、超音波式タッチパネルが使用される。

0008

現在、LCD搭載タッチパネルの9割以上の圧倒的なシェアを持っているのは抵抗膜式タッチパネルであるが、アップル社アイフォーンには静電用量式タッチパネルが採択された。

0009

抵抗膜式、静電容量式、超音波式タッチパネルは、面上に一定量の伝導体誘導体材料が付加されている。特に、抵抗膜式、静電容量量式タッチパネルにはITO(酸化インジウムスズ)フィルムなどの半導体膜を使用するので、反射率が高い。

0010

光学式タッチパネルの表面には積層物が付加されていない点が特徴であり、光学的にも有利である。

0011

一般に、抵抗膜式タッチパネルにおいては、電極間にある感圧センサ微細な圧力を感知する原理で駆動し、静電容量式タッチパネルに比べて安価であり、文書作成及び手書き文字認識において有利である利点があるが、外観が損傷し易く、マルチタッチにおいて不利である欠点がある。

0012

これに対し、静電容量式タッチパネルは、人体微細電流を認識する原理で駆動し、反応速度と耐スクラッチ性に優れ、マルチタッチが可能であり、電流に反応する構造で透過率の高い利点がある一方、製造コストが高く、文書作成及び手書き文字認識に不利である欠点がある。

0013

静電容量式タッチパネルにおいては、保護層としてPETフィルムまたはガラスを使用することができ、特に、ガラスタイプの静電容量式タッチパネルにおいては強化ガラス(tempered glass)が使用される。

0014

静電容量式タッチパネルを用いたディスプレイ製品の種類とメーカー毎にその構造と製造工程において違いはあるが、概して強化ガラスにはITOを用いた電極パターンが形成されるか、または入力部周辺にある回路配線を隠すためのベゼル(Bezel)パターンが強化ガラスに形成されることもある。

0015

タッチパネルの強化ガラスに形成されるベゼルパターンは、既存のフォトリソグラフィ法を用いるかスクリーン印刷法を用いて形成することもできる。

0016

しかしながら、フォトリソグラフィ法を用いる場合には、均一かつ精密なベゼルパターンを得ることができる利点があるが、コート−露光現像焼成の工程を経なければならないため、コストアップする。

0017

特に、大型サイズ強化ガラス基板にパターンを形成した後、所望の大きさと形状に切り出して使用することが不可能であるため、既に特定の規格と大きさに切り出した後、強化処理されたそれぞれのガラス基板一枚を用いて製造するので、非常に非効率的な製造となる。

0018

また、スクリーン印刷を用いる場合には、非常に高速で手軽くベゼルパターンを形成できるという利点があるが、パターンの厚さが5μm以上で厚く、厚さの均一性が良くないという欠点がある。

発明が解決しようとする課題

0019

本発明は、効率が良く、工程が簡単な2以上のパターン化された基板の製造方法及び2以上のパターン化された基板の製造装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0020

本発明は、1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップ;2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップ;3)印刷ロールインクを塗布するステップ;4)上記印刷版上に, 上記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、上記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップ;及び5)上記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップ;を含む2以上のパターン化された基板の製造方法を提供する。

0021

また、本発明は、印刷ロール、上記印刷ロールにインクを塗布するためのコーター、一つの被印刷基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版、上記印刷版を支持するステージ、2以上の被印刷基板を支持するステージを含む2以上のパターン化された基板の製造装置を提供する。

発明の効果

0022

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法によってパターンを形成すると、大型基板に2以上のパターンを形成し、スクライビングして切り出すことが容易でなかった問題点と、一つの小型基板に一つのパターンを形成することを繰り返すときの非効率を解決できる効果を提供する。

図面の簡単な説明

0023

リバースオフセット印刷工程を概略に示す図である。
従来の方法によってブラックマトリックスインクを用いたベゼルパターンが形成された基板を示す図である。
従来の方法によってブラックマトリックスインクを用いたベゼルパターンが形成された基板を示す図である。
複数個のベゼルパターン形状の溝が形成されている印刷版の平面図及び断面図である。
一つの印刷版が備えられた印刷版ステージと複数個の基板が備えられた基板ステージの印刷前後の様子を示す図である。
本発明の実施例によってベゼルパターンを有する基板が1回の工程で複数個製造される工程を示す図である。
本発明の実施例によって複数個の胴体で構成された基板ステージの胴体それぞれに基板を形成し、ベゼルパターンを有する基板を製造するための装置を示す図である。
ロボットアームを用いて基板を基板ステージに位置させる過程を示す図である。
本発明の実施例による治具及びアライナが備えられた基板ステージの平面図である。
本発明の実施例によって基板ステージの上に2以上の基板を並んで配列する過程を示す図である。
本発明の実施例による多様な形態の治具を示す図である。
印刷ロールが印刷版または基板上に移動してパターンを転写する間に加えられる印圧を示す図である。
本発明の実施例によるアラインキーが備えられた印刷版ステージ及び基板ステージの平面図である。
本発明の実施例による多様な形態のアラインキーを示す図である。

実施例

0024

リバースオフセット印刷工程は、ブランケット(blanket)にインクを塗布した後、印刷版によって所望しないパターン部を除去した後、ブランケットに残っているパターン部を基板に転写する方式によって微細パターンを形成する方法である。

0025

リバースオフセット印刷工程は、カラーフィルタ電磁波シールドフィルタ(Electromagnetic shielding filter,EMIfilter)、TFT配線マイクロパターン基板の形成などへの適用が試みられている。

0026

リバースオフセット印刷工程を用いれば均一で精密なパターンを得ることができ、基板を一度で多く製造できるパターン形成方法を提供することができる。

0027

上記リバースオフセット印刷工程の一般的な方法を下記図1に示す。

0028

リバースオフセット印刷工程は、例えば、タッチパネル用ブラックマトリックスパターンを形成することに用いられることができる。タッチパネル用ブラックマトリックスパターンは、LCD用ブラックマトリックスに比べて非常に単純なパターンであるため、上記リバースオフセット印刷工程によって容易に形成することができる。

0029

従来のリバースオフセット印刷工程によると、基板の大きさによって大きく二つの方法があり、これは大型基板を使用する場合と小型基板を使用する場合である。

0030

第一に、大型基板を使用する場合のパターンが形成された被印刷基板を示すのが図2である。

0031

大型基板を使用する場合は、本願発明のように1回の工程で2以上のパターンユニットを作製できるようになる。ところが、大型基板を使用する場合には複数のパターンユニットが一つの基板上に形成されるので、パターンが形成された後、スクライビングによって切り出さなければならない煩わしさがある。

0032

また、パターンが形成された後にスクライビングステップを経る場合には、形成されたパターンが損傷され得るなどの問題点がある。

0033

特に、タッチパネル用基板として強化ガラス基板を使用する場合には、下記のような問題点がある。

0034

強化ガラスは、板ガラス軟化温度に近い670℃ないし710℃に加熱して圧縮し、冷却空気急冷させてガラス表面部を圧縮、変形させ、内部の引張力を変形させる、いわゆる焼き戻し(Tempering)という熱処理方法によって作製することができる。

0035

また、強化ガラスは、ガラスを溶融塩に浸漬し、溶融塩の大きなイオンがガラス表面の小さなイオンを置換することによりガラス表面を満たすことで圧縮力を発生させる、いわゆるイオン交換法による化学的処理方法によって作製することもできる。

0036

その他、強化ガラスは、ガラス数枚を重ねてサンドイッチ状とし、冷却時に内部のガラスが外部のガラスより大きく収縮して外部のガラスに圧縮力を加える積層強化の方法によって作製することもできる。

0037

上記いずれの方法によっても、強化ガラスをさらに切断して使用することは非常に難しいことである。すなわち、ガラスを強化処理する前に所定の大きさ及び形状に切断しておかなければならない。

0038

強化ガラスの表面には外部荷重に耐えられるように圧縮応力が形成されており、ガラス内部にはこれを補完するために引張応力が形成されていてバランスをなしている状態である。

0039

切断による外部割れが加えられる場合、所望の切断方向に割れが進行するのではなく、瞬間的に細かく破壊される現象が生じるため、タッチパネルを製造するに際し、一般に定められた形状と規格で切断された板ガラスを、上記の加工処理法によって強化処理をさせた後、使用することになる。

0040

すなわち、上記図2のように大型基板を用いる場合には、強化ガラス基板を使用したタッチパネルを製造することが困難となるのである。

0041

第二に、小型基板を使用する場合のパターンが形成された被印刷基板を示すのが図3である。

0042

小型基板は、上記大型基板を使用したときの問題点を克服するために提案されるものであって、パターン形成後に基板を切り出さなければならない問題点は克服できる。

0043

しかしながら、小型基板の場合には、図3のように1回の工程で一つのパターンユニットが基板上に形成され、そのような場合に大量生産をするにおいてその効率が非常に低下するという問題点がある。

0044

そこで、本願では、大型基板を使用した場合と小型基板を使用した場合の利点のみを浮上させ得るように、2以上のパターン化された基板の製造方法及びその製造装置を提供する。

0045

以下、本発明をより詳細に説明すると、下記のとおりである。

0046

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法は、
1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップ;
2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップ;
3)印刷ロールにインクを塗布するステップ;
4)上記印刷版上に、上記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、上記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップ;及び
5)上記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップ;
を含む。

0047

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法は、1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップ、及び2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップを含む。

0048

上記1)一つの基板ステージ上に少なくとも二つの基板を位置させるステップと、2)印刷版ステージ上に、一つの基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版を位置させるステップは、互いに順番が変わっても関係ない。

0049

印刷版は、印刷ロール上にパターンユニットを形成するために凹状パターンユニットが形成されている。

0050

上記印刷版は、一つの基板に複数個のパターンユニットの溝形状を有するように製造することができる。

0051

本発明に係るパターン化された基板の製造方法は、1回の工程で2以上のパターン化された基板を作製するためのものである。

0052

これのために、上記印刷版は、凹状パターンユニットも2以上を含み、凹状パターンユニットを4つ以上含むのが、パターン化された基板を生産する効率の面でより好ましい。

0053

図4には、複数個のベゼルパターン形状の溝が形成されている印刷版の平面図及び断面図を示す。

0054

上記印刷版を製造するための基板はガラス(glass) 基板であることが好ましい。

0055

上記2)ステップの印刷版の製造方法は、金属蒸着フォトレジストパターニングエッチング(etching)−ストリッピング(stripping)を行って製造する通常のウェットエッチング法と、レーザアブレーション法(laser ablation)またはレーザ切断法(laser cutting)などを用いるドライエッチング法を用いることができ、これに限定されるものではない。

0056

上記基板は、図5及び図6のように一つの胴体で構成された基板ステージに複数個の基板を載置して位置させることもでき、図7のように複数個の胴体で構成された基板ステージそれぞれに基板をそれぞれ載置して位置させることもできる。

0057

このとき、基板はロボットアーム(robot arm)を用いて移動させることが好ましい。

0058

図8は、ロボットアームを用いて基板を基板ステージに位置させる過程を示す図である。

0059

図8において、最初の過程を示す図面には移送装置を示す。移送装置は、対象を一方向に移動させることができるローラと、第1群及び第2群のアライナピン(aligner pin)が形成されることができる。

0060

アライナピンは、上下運動をして移送される対象を特定位置に配置させることができる部材である。

0061

移送装置上に第1基板が移送されると、第1群のアライナピンが上昇して第1基板を特定位置に配置させることができる。

0062

また、第2基板が移送装置に移送されると、第2群のアライナピンが上昇して第2基板を他の特定位置に配置させることができる。

0063

このようにそれぞれの位置に配置された基板を、ロボットアームを用いて基板ステージ上の特定位置に移動させることができる。

0064

上記1)のステップは、基板ステージに形成された治具、アライナ及びこれらを制御する制御部を用いてアラインするステップを含むことができる。

0065

上記基板ステージ上に治具及びアライナを設けることで、基板ステージ上に基板の位置を特定位置にアラインさせることができる。

0066

本願発明は従来技術とは違い、1回の工程で2以上の基板にパターンを印刷することができ、印刷版及び基板が複数個で存在するから、印刷版と基板を正確な位置に配列することが重要である。

0067

治具とは、基板ステージ上に基板が特定位置に置かれるように形成された固定部材を意味し、多様な形態を持つことができる。

0068

また、アライナとは、基板の位置をアラインするための部材を意味し、アライナが作動して基板は治具に密着するようにアラインされることができる。

0069

アライナは、基板ステージ上に前後または左右運動をする棒状などの部材、及びこのような部材が上下または左右運動ができるように基板ステージ上に設けられた穴から形成されることができる。

0070

図9は、治具及びアライナが備えられた基板ステージを示す図である。

0071

図10は、治具及びアライナが設けられた基板ステージ上に2以上の基板を並んで配列する過程を示す図である。

0072

図10を参照して上記過程を説明すれば、ロボットアームを介して2以上の基板を治具及びアライナが備えられた基板ステージ上に移送した後、アライナが上下または左右方向に移動して基板を治具と密着するように移動させる。

0073

図11は、本発明の実施例による多様な形態の治具を示す図である。

0074

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法は、3)印刷ロールにインクを塗布するステップを含む。

0075

印刷ロールにインクを塗布するに際し、コーターを用いてブランケット(blanket)にインクを塗布する。ブランケットは、ポリジメチルシロキサン(polydimethylsiloxane, PDMS)ゴム材質からなることができる。

0076

上記印刷ロールに塗布される上記インクは、カラーパターン用インク、ブラックマトリックスパターン用インク組成物であってもよいが、タッチパネルの強化ガラスに形成されるベゼルパターンとして使用されるブラックマトリックスパターン用インク組成物であることが好ましい。ところが、これに限定されるものではなく、当該分野に使用されるインクをいずれも含む。

0077

通常のブランケットは、表面印刷層支持層クッション層から構成され、上記層の間に付着力を確保するために、プライマー層がさらに備えられてもよい。上記表面印刷層は、インクが直接つけられて転写が行われる層であって、PDMSから作製されることができる。

0078

上記支持層は、上記表面印刷層と上記クッション層を支持する役割を果たし、PETフィルムから作製されることができる。

0079

また、上記クッション層は、上記表面印刷層の表面が均一でない場合に、このような厚さの差を補償する役割を果たし、表面印刷層と同様にPDMSから作製されることができる。

0080

印刷ロールにインクを塗布するためのコーターとしては、通常のスリットコーターを用いることが好ましい。

0081

例えば、印刷ロールが10mm/s〜150mm/sの速度で回転する間、スリットコーターによってインクを吐出しながら均一にインクをブランケットに塗布することができる。

0082

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法は、4)上記印刷版上に、上記インクが塗布された印刷ロールを接触させることで、上記印刷ロール上に少なくとも二つのパターンユニットを形成するステップを含む。

0083

2以上の凹状パターンユニットが形成された印刷版上に印刷ロールが進行方向に沿って接触され、印刷ロール上には被印刷基板に形成されるパターンのインクが残っていることになる。

0084

上記インクが塗布された印刷ロールの駆動は、サーボモータを用いた回転駆動リニアモータを用いた直線駆動とを同時または別途に進行できるようにすることが好ましい。

0085

上記3)のステップでインクの塗布が完了した後、印刷ロールはリニアモータによって直線駆動して印刷版ステージの前に移動した後、サーボモータ駆動によって回転しながら、塗布されたインクが印刷版の全体に亘って転写が行われるように位置を調整する。

0086

その後、印刷ロールのサーボモータとリニアモータとを同時に駆動させ、印刷ロールが回転及び直線運動を同時にしながら印刷版上に印刷ロールが接触して転がっていけるようにする。

0087

このとき、印刷ロールの直線運動による進行速度は、10mm/sないし200mm/sとすることが好ましい。

0088

また、パターンの円滑な転写のために、印圧を10μmないし50μmの範囲とすることが好ましい。

0089

ここで印圧は、図12に示すように、印刷ロールのブランケットが印刷版または基板と接する点を基準(0μm)にして押される深さで表す。すなわち、押される深さが大きいほど印圧は大きく作用することとなる。

0090

本発明に係る2以上のパターン化された基板の製造方法は、5)上記印刷ロール上の少なくとも二つのパターンユニットをそれぞれ少なくとも二つの被印刷基板に1回の工程で転写するステップを含む。

0091

上記4)のステップで印刷版に所望しないパターン部がブランケットから除去された後、上記5)のステップでは印刷ロールはリニアモータによって直線駆動して基板ステージ前に移動した後、サーボモータ駆動によって回転しながらインクが基板の全体に亘って転写が行われるように位置を調整する。

0092

その後、印刷ロールのサーボモータとリニアモータとを同時に駆動させ、印刷ロールが回転及び直線運動を同時にしながら基板上に印刷ロールが接触して転がっていけるようにする。

0093

このとき、印刷ロールの直線運動による進行速度は、10mm/sないし200mm/sとすることが好ましい。

0094

また、パターンの円滑な転写のために、印圧を10μmないし50μmの範囲とすることが好ましい。

0095

上記基板は、上記パターンユニットが印刷される対象であって、ガラスまたはプラスチック基板を使用することができる。

0096

特に、タッチパネル用基板の場合には、強化ガラス基板であることが好ましい。

0097

タッチパネルにおいてはタッチ動作によるスクラッチによって基板が損傷することがあるから、スクラッチ耐性の強い強化ガラスと保護フィルムを使用することが好ましい。

0098

本願発明の2以上のパターン化された基板の製造方法は、上記ステップを経て複数のパターンユニットがそれぞれ対応する被印刷基板に転写された後、6)上記パターンユニットが転写された基板を焼成するステップをさらに含むことができる。

0099

本発明は、大型基板を使用した場合と小型基板を使用した場合の利点のみを浮上させ得るように、パターン形成前にそれぞれ一つのパターンユニットが転写できるように2以上の基板を使用することができ、好ましくは4つ以上の基板を使用することができる。

0100

上記複数の基板は、一つまたは複数の胴体で構成された基板ステージによって支持される。

0101

図6は、一つの印刷版が形成された印刷版ステージと複数個の基板が形成された基板ステージの平面図を示し、図7は、複数個の胴体で構成された基板ステージそれぞれに基板を形成した装置を示す図である。

0102

上記基板は、タッチパネル用基板であることが好ましい。

0103

また、上記基板は、材質が強化ガラスであることが好ましい。

0104

また、上記パターンユニットは、ブラックマトリックスを用いて形成されることが好ましい。

0105

また、上記パターンユニットは、タッチパネルのベゼルパターンであることが好ましい。

0106

ベゼルパターンの場合、パターンの形状が非常に単純であるため、リバースオフセット印刷工程によって容易に形成できるからだ。

0107

また、本発明は、印刷ロール、上記印刷ロールにインクを塗布するためのコーター、一つの被印刷基板に形成しようとするパターンユニットに対応する凹状パターンユニットを少なくとも二つ含む印刷版、上記印刷版を支持するステージ、2以上の被印刷基板を支持するステージを含む2以上のパターン化された基板の製造装置を提供する。

0108

図6を参照すると、上記2以上のパターン化された基板の製造装置は、印刷ロールにインクを塗布するコーター、印刷ロール、印刷版及び印刷版を支持する印刷版ステージ、基板及び基板を支持する基板ステージによって構成される。

0109

コーターによって印刷ロールにインクが塗布され、印刷ロールが二つ以上の凹状パターンユニットが形成された印刷版上に進行方向に沿って接触され、印刷ロール上には被印刷基板に形成されるパターンのインクが残っていることになる。

0110

被印刷基板に形成されるパターンのインクのみが残った印刷ロールは基板上を通りながら、基板にパターンインクを転写するように構成された装置である。

0111

上記印刷版ステージ及び基板ステージは、それぞれ2以上のアラインキー(align key)を含むことができる。

0112

アラインキーとは、印刷版ステージと基板ステージを移動させるに際し、互いに対応する位置に配列できるように位置を認識する表示を意味し、アラインキーを用いて印刷版ステージと基板ステージとの相対的な位置を認識した後、対応する位置に両ステージが移動するようになる。

0113

このとき、印刷版ステージ及び基板ステージ上に設けられるアラインキーは、図13のようにそれぞれ2個以上設けて用いることができ、アラインキーの形状も下記図14のように多様な形態を有することができる。

0114

また、上記基板ステージは、治具、アライナ(aligner)及びこれらを制御する制御部を含むことができる。

0115

上記治具は、基板が特定位置に置かれるように形成された構成要素であるため、治具の高さは基板の厚さを考慮して形成することが好ましく、基板の厚さが200ないし1,000μmのものが使用されてもよく、よって、治具の高さは100ないし500μmで形成することができる。

0116

治具の高さが100μm以上であれば、治具が撓まず、基板ステージ上に治具を設けることが容易となる。また、治具の高さが500μm以下であれば、パターン転写時に印刷ロールのブランケットと治具との接触による印刷ロールのブランケットの損傷及び汚染を防止することができる。

0117

上記治具の材質としては、有機溶剤の影響を受けないステンレス鋼(SUS)を使用することができる。

0118

上記制御部は、治具及びアライナを制御するための手段であり、当該技術分野において使用される制御部を使用することができる。

0119

本発明に係るパターン化された基板の製造方法は、1回の工程で2以上のパターン化された基板を作製するためのものであって、これのために上記印刷版に凹状パターンユニットも2以上を含む。

0120

上記印刷版は、凹状パターンユニットを4つ以上含むのが、パターン化された基板を生産する効率の面でより好ましい。

0121

上記被印刷基板は、タッチパネル用基板であることが好ましい。

0122

また、上記被印刷基板は、材質が強化ガラスであることが好ましい。

0123

また、上記パターンユニットは、ブラックマトリックスを用いて形成されることが好ましい。

0124

また、上記パターンユニットは、タッチパネルのベゼルパターンであることが好ましい。

0125

上記被印刷基板を支持するステージは、2以上の被印刷基板を支持するように一つの胴体で構成されてもよいが、上記被印刷基板と同じ個数の胴体を含んでもよい。

0126

図6には、基板ステージが2以上の基板を支持するように一つの胴体で構成された装置を示し、図7は、複数の基板に対応するように基板ステージが同じ個数の胴体を含む装置を示す。

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