专利名称：印刷用网布及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种印刷用网布及其制造方法，特别是涉及一种用于印刷太阳能电池电极的网版的网布及其制造方法。
背景技术：
参阅图1，为一种现有的用于印刷太阳能电池电极的网版1，包括一本体11以及一披覆在该本体11表面的光阻层12。该本体11包括一图未不出的外框以及一与该外框结合并由多条网线编织成的网布111。该光阻层12具有一贯穿其上、下表面并界定出一落料孔122的孔围面121。所述光阻层12为负型光阻(negative photoresist),制作时,将负型光阻材料涂布在该本体11表面，并通过曝光显影制程而形成该落料孔122。参阅图1、图2，印刷电池2的电极21时，先将网版I覆盖在电池2表面，并将电极浆料涂布在该网布111的上表面，利用一图未示出的刮刀刮动该电极浆料，使浆料向下通过网布111的网目及该光阻层12的落料孔122而披覆在该电池2的表面，后续通过高温烧结即可使浆料硬化而形成电极21。由于上述网版I只具有单层的光阻层12，而且依该负型光阻材料的感光特性，会使经由曝光显影而形成的落料孔122呈现由上往下逐渐外扩的形态，该落料孔122的一个上开口 123的尺寸a小于该落料孔122的一个下开口 124的尺寸b，而且尺寸a和尺寸b的差异会随着该光阻层12的厚度增加而变大。该落料孔122及孔围面121的向下扩大形态会限制电极21的印刷制程。举例来说，一般期望印刷出的电极21的高宽比可以提升(例如图2虚线所示)，如此除能降低接触电阻以外，还能提升电池的受光面积。但实际制作时，由于该网版I的孔围面121由上往下逐渐外扩，该孔围面121对于电极浆料的摩擦阻挡效果有限，而且依据浆料的自然流动性质，具有沿着连续表面流动的趋势，因此浆料会顺着孔围面12的外扩形式而往下并往外扩大地流动，最后以较低矮且较大面积的方式披覆在电池2上，形成如图2实线所示的电极21，该电极21形态较低且较宽，导致接触电阻大且电池的受光面积减少。另一方面，若为了制作出符合需求的电极21而使用其它光阻材料，以使曝光显影而形成的落料孔122的整体孔径皆变小，虽然其下开口 124的尺寸可被有效缩小，但该上开口 123尺寸也会相对地变小，并且有可能因为上开口 123尺寸过小而使电极浆料无法顺利通过该上开口 123，影响印刷出墨性，甚至造成浆料堵塞。此外,对于低黏滞性(low-viscosity)的电极衆料而言，由于低黏滞性衆料的流动性大，加上该网版I的单一斜度的下扩式孔围面121在宽度方向上没有足够的挡止作用，因此浆料落下后会持续往宽度方向扩散，而无法往上堆高，制作出的电极21的高宽比就会过小，所以现有的网版I不适合用在低粘滞性浆料的印刷上。综上所述，现有的网版I只具有单层的光阻层12，该光阻层12只能形成单一倾斜度而且往下逐渐外扩的孔围面121，该网版I无法配合印刷需求来改变落料孔122及孔围面121设计，使用上较受限。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有至少两层光阻层、能配合印刷条件作设计变更、应用性广的印刷用网布及其制造方法。本发明的印刷用网布，包括一个网体，以及至少两个感光特性不同的光阻层，彼此上下叠置地位于该网体上，每一个光阻层包括上下间隔的一个第一面与一个第二面，以及一个贯穿该第一面及该第二面并界定出一个落料孔的孔围面，且各个光阻层的孔围面的延伸方向不同，各个光阻层的落料孔相连通。本发明的印刷用网布，所述光阻层都是 负型光阻材料。本发明的印刷用网布，包括三个感光特性不同的光阻层，每一个光阻层的孔围面都是朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，而且位于中间的光阻层的孔围面的倾斜程度最小，最远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度最大。本发明的印刷用网布，最邻近该网体的光阻层的厚度为Ιμπι 5μπι，位于中间的光阻层的厚度为5 μ m 30 μ m,最远离该网体的光阻层的厚度为I μ m 5 μ m。本发明的印刷用网布，该印刷用网布包括两个感光特性不同的光阻层，所述两个光阻层中，邻近该网体的光阻层的孔围面朝远离该网体的方向逐渐向内延伸缩小，远离该网体的光阻层的孔围面朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大。本发明的印刷用网布，邻近该网体的光阻层为正型光阻材料，远离该网体的光阻层为负型光阻材料。本发明的印刷用网布，所述两个光阻层的厚度都是I μ m 50 μ m。本发明的印刷用网布，每一个光阻层的孔围面都朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，所述两个光阻层中，邻近该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度大于远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度。本发明的印刷用网布，该网体结合于一个外框上。本发明的印刷用网布的制造方法，包括步骤A :提供一个网体；步骤B :在该网体上披覆至少两种不同感光特性的光阻剂；步骤C :进行曝光及显影，使每一光阻剂硬化而分别形成一个光阻层，而且每一个光阻层形成一个界定出一个落料孔的孔围面，且各个光阻层的孔围面的延伸方向不同，各个光阻层的落料孔相连通。本发明的印刷用网布的制造方法，步骤B是披覆三种不同感光特性的光阻剂，步骤C是同时对所述三种光阻剂曝光。本发明的印刷用网布的制造方法，所述光阻层都是负型光阻材料。本发明的印刷用网布的制造方法，步骤C所形成的三个光阻层的孔围面都朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，而且位于中间的光阻层的孔围面的倾斜程度最小，最远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度最大。本发明的印刷用网布的制造方法，步骤A的网体预先结合于一个外框上。本发明还提供另一种印刷用网布的制造方法，包括步骤A :提供一个网体；
步骤B:在该网体上披覆一种光阻剂，并进行曝光及显影，使该光阻剂硬化而形成一个光阻层，而且该光阻层形成一个界定出一个落料孔的孔围面；步骤C :在该光阻层的表面披覆另一种感光特性不同的光阻剂，并进行曝光及显影，使步骤C的光阻剂硬化而形成另一个光阻层，步骤C形成的光阻层具有一个界定出一个落料孔的孔围面；且步骤B及步骤C形成的所述两个光阻层的孔围面的延伸方向不同，所述两个光阻层的落料孔相连通。本发明的印刷用网布的制造方法，步骤B形成的光阻层为正型光阻材料，步骤C形成的光阻层为负型光阻材料。本发明的印刷用网布的制造方法，步骤A的网体预先结合于一个外框上。本发明各个光阻层的感光特性不同，是指各个光阻层的材料对于光的敏感度不同，因此当不同感光特性的材料被相同能量的光照射后，各个材料曝光显影后所形成的孔洞大小及孔洞形状会有不同，借此使各个光阻层的落料孔形态以及孔围面的延伸方向有差
巳本发明的有益效果在于通过设置至少两个不同感光特性的光阻层，每一光阻层的落料孔形态不同，每一光阻层的孔围面的延伸方向也不同，可配合印刷需求而改变设计，使本发明应用性广，例如可以提升电极的高宽比，或者适用于低黏滞性材料的印刷。
图1是一种现有网版的侧视剖视示意图；图2是该网版用于印刷一太阳能电池的电极的示意图；图3是本发明印刷用网布的一第一较佳实施例与一外框结合后的俯视示意图；图4是该第一较佳实施例的侧视剖视示意图；图5是该第一较佳实施例用于印刷一太阳能电池的电极的示意图；图6是本发明印刷用网布的制造方法的第一较佳实施例的各步骤进行时的示意图；图7是一流程图，显示该制造方法的第一较佳实施例；图8是本发明印刷用网布的一第二较佳实施例的侧视剖视示意图；图9是本发明印刷用网布的制造方法的第二较佳实施例的各步骤进行时的示意图。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。参阅图3、图4，本发明印刷用网布的第一较佳实施例，与一外框31结合而构成一网版，该外框31是由金属或其他材质制作的四边形框，所述网布包括一网体32以及三个光阻层41、42、43。为了方便说明，本文将三个光阻层41、42、43以不同的编号表不,但各个光阻层所具有的细部构造是以相同编号表示。该网体32与该外框31结合并由多条金属网线如不锈钢线编织而成，当然，其他非金属的塑胶等材质网线亦可，由于该网体32非本发明的改良重点，不再详细说明。此外，该网体32亦可由至少两层以上的网体依需求而组合形成复合网体。所述三个光阻层41、42、43彼此上下叠置地位于该网体32上，每一光阻层都包括上下间隔的一第一面411与一第二面412，以及一贯穿该第一面411及该第二面412并且围绕设置的孔围面413，所述孔围面413界定出一上下贯穿的落料孔414，各个光阻层的落料孔414相连通。所述三个光阻层41、42、43的孔围面413都是朝远离该网体32的方向逐渐向外延伸扩大，但每个光阻层的孔围面413的倾斜程度不同，所述倾斜程度是将孔围面413的延伸线与一上下铅直延伸的基准线作比较，孔围面413与该基准线之间的夹角(如图4的Θ1、Θ 2、Θ 3)愈大，代表倾斜程度愈大，在本实施例中，Θ 2 < Θ I < Θ 3，也就是说，中间的光阻层42的孔围面413的倾斜程度最小，位于下方并且最远离该网体32的光阻层43的孔围面413的倾斜程度最大。所述三个孔围面413的倾斜程度不同，也代表三个孔围面413的延伸方向是不同的。在本实施例中，所述三个光阻层41 43是以三种不同感光特性的光阻剂所形成， 但都是负型光阻(negative photoresist)材料。各个光阻层的主要成份大致相同，都包括聚乙烯醇、丙烯酸酯单体、乙醇和水，但各层的材料组成比例略有不同，借此使每一光阻层的感光特性不同，并使每一光阻层具备符合该层的功能所需要的材料特性。其中，该位于最上方且最邻近该网体32的光阻层41的材料为含氟素感光乳剂的材质，厚度为I μ m 5 μ m(微米)。光阻层41直接附着于该网体32表面，因此较佳地是选用与该网体32具有良好结合性的光阻材料，而且该光阻层41的功能主要是辅助下方光阻层42与该网体32结合，因此该光阻层41的厚度不需太厚。参阅图4、图5，位于中间的光阻层42的材料为高解像性感光乳剂，厚度为5 μ m 30 μ m,由于该光阻层42的主要功能是在印刷电极51时，作为电极浆料的限制、塑型模具，因此该光阻层42为三个光阻层41 43的主体所在，该光阻层42的厚度相对于另外两个光阻层41、43较厚，而且具有高解像性的特性，所谓高解像性是指必需选用感光性佳的材料，使其曝光显影而形成的图案与预定图案接近，也能使印刷成型的电极51接近预定形状。以本实施例而言，光阻层的解像性由高到低排列依序为光阻层42、光阻层41、光阻层43。该位于最下方的光阻层43的厚度为I μ m 5 μ m,其材料为耐溶剂型感光乳剂,是指乳剂特性能避免被印刷浆料内的溶剂侵蚀。由于在印刷电极51时，该光阻层43会贴合接触电池5的表面，并且因为印刷过程中该光阻层43与电池5间可能会有略微的相对位移而摩擦，加上该光阻层43底面也可能接触到印刷浆料，因此该光阻层43较佳地是选用耐磨及耐溶剂型的材料。参阅图6、图7，本发明印刷用网布的第一较佳实施例的制造方法包括(I)进行步骤61 :提供该网体32，该网体32可事先与该外框31 (图3)结合，再进行后续形成光阻层41 43的步骤，但也可以先在网体32上形成光阻层41 43，最后再安装该外框31。由于网体32与外框31间的安装方式为现有技术，而且非本发明改良重点，在此不详细说明。(2)进行步骤62 :在该网体32上依序披覆三种不同感光特性的光阻剂41’、42’、43’，所述光阻剂41’ 43’分别用于形成所述光阻层41 43，因此光阻剂41’ 43’的材料分别等同于光阻层41 43的材料，在此不再说明。
(3)进行步骤63 :进行曝光及显影，使所述光阻剂41’ 43’硬化而分别形成所述光阻层41 43，此时每一光阻层即形成所述孔围面413及落料孔414，于此例中使用负光阻。其中，曝光过程是将三种光阻剂41’ 43’一同照射UV光(图6箭头示意光线照射方向)，但必需利用一遮蔽件7将预定成型落料孔414的部位遮蔽而避免受到光照。后续利用显影液洗掉光阻剂41’ 43’的未照光部位，即可形成落料孔414。由于三种光阻剂41’ 43’的感光特性不同，因此曝光显影所形成的各个光阻层41 43的落料孔414为不同形态。本实施例通过一次曝光与一次显影就同时制作完成三个光阻层41 43，制程方便且快速。所述曝光显影制程为现有的半导体制程，不再详细说明。参阅图5,本发明用于印刷电极51时,将该网版置于电池5表面上方处,并将电极浆料涂布在该网版的上表面，以刮刀刮动该电极浆料，使浆料向下通过该网体32及所述三个光阻层41 43的落料孔414，最后附着在电池5表面，后续通过高温烧结即可使浆料硬化而形成电极51。本实施例最主要是通过该位于中间的光阻层42来决定印刷形成的电极51形态，
当电极浆料由最上方的光阻层41进入中间的光阻层42时，由于该光阻层42的孔围面413的倾斜程度缩小，使电极浆料往下流动时的横向宽度受到限制，避免浆料过度地往外扩散，且浆料流动时与该光阻层42的孔围面413摩擦而使流速降低，因此浆料落在电池5表面时，能有较多的机会往上堆高，进而提升电极51的高宽比、降低接触电阻以及增加电池的受光面积。而该下方的光阻层43的底面一方面作为防磨层，一方面通过其落料孔414的扩大设计，使浆料能不受阻挡地落到电池5表面。另外，该下方的光阻层43的材质也可以经过特别挑选，以令其孔围面413具有不易沾粘的特性，以使印刷时浆料脱墨容易，且同时降低于该光阻层43的落料孔414处产生阻塞的问题。本实施例最上方的光阻层41的落料孔414的上开口尺寸，与图1现有的网版的落料孔的上开口尺寸相同，因此本实施例是在不改变该上开口尺寸的情况下，利用下方光阻层42、43的配合来达到本发明的目的。因为上开口尺寸维持在正常大小，所以不会影响到印刷出墨性，并且能有效地提升电极51的高宽比。综上所述，通过设置三个不同感光特性的光阻层41 43，可以配合印刷需求来改变每一光阻层的落料孔414及孔围面413设计，使每一落料孔414形态不同，每一孔围面413的延伸方向也不同，有利于印刷上的应用。参阅图8，本发明印刷用网布的第二较佳实施例，与该第一较佳实施例不同的地方在于本实施例只包括两个具有不同感光特性的光阻层41、42。该光阻层41与该网体32结合,并且为正型光阻(positive photoresist)材料,具体主要材料成份包括光敏剂、光起始剂、单体、遮蔽剂和塑化剂，其厚度为Iym 50 μ ，该光阻层41的孔围面413朝远离该网体32的方向逐渐向内延伸而缩小。位于下方且较远离该网体32的光阻层42为负型光阻材料，并且为耐溶剂型感光乳剂，组成成份包括聚乙烯醇、丙烯酸酯单体、乙醇和水。该光阻层42的厚度为I μ m 50 μ m，该光阻层42的孔围面413朝远离该网体32的方向逐渐向外延伸扩大。因此，本实施例的两个光阻层41、42的孔围面413的斜向延伸方向是不同的。参阅图8、图9，本实施例在制造时，先将正型的光阻剂41’披覆在该网体32表面，并将一遮蔽件7’遮蔽在非预定成型该落料孔414的部位，再通过曝光显影将该光阻剂41’的光照部位洗去而形成落料孔414，即完成该光阻层41的制作，由于正型光阻材料的感光特性，使该光阻层41的落料孔414及孔围面413为上宽下窄的形态。接着制作该光阻层42，将负型的光阻剂42’披覆在该光阻层41的表面，并将遮蔽件7遮蔽在预定形成孔洞的部位，利用曝光显影制程而使成型出的光阻层42具有该落料孔414，如此即完成该网版的制作。由于本实施例的上方光阻层41的孔围面413为上宽下窄，当电极浆料通过该光阻层41时，该光阻层41的孔围面413能有效地产生摩擦阻挡作用，降低电极浆料的流动速度，使浆料以较缓慢的速度流下，浆料就能够以向上堆高的方式累积，而不是一直往横向方向扩散，因此本实施例能有效地提升印刷出的电极的高宽比。也因为本实施例能有效减缓浆料的流动速度，所以可以应用在低粘滞性的电极浆料的印刷。综上所述，本发明的精神在于通过设置至少两个光阻层，使每一光阻层的落料孔及孔围面可以作不同的变化设计，以应因各种印刷需求。各个光阻层的材料不须限制，也不用限定为正型光阻或负型光阻，只要各个光阻层的感光特性不同，并可形成不同的孔洞形状与不同延伸方向的孔围面即可，借此使各个孔围面的倾斜度不同，各个孔围面相连接而形成的表面为非连续表面。
权利要求
1.一种印刷用网布，包括一个网体，其特征在于，该印刷用网布还包括至少两个感光特性不同的光阻层，彼此上下叠置地位于该网体上，每一个光阻层包括上下间隔的一个第一面与一个第二面、以及一个贯穿该第一面及该第二面并界定出一个落料孔的孔围面，且各个光阻层的孔围面的延伸方向不同，各个光阻层的落料孔相连通。
2.根据权利要求1所述的印刷用网布，其特征在于，所述光阻层都是负型光阻材料。
3.根据权利要求1或2所述的印刷用网布，其特征在于，该印刷用网布包括三个感光特性不同的光阻层，每一个光阻层的孔围面都是朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，而且位于中间的光阻层的孔围面的倾斜程度最小，最远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度最大。
4.根据权利要求3所述的印刷用网布，其特征在于，最邻近该网体的光阻层的厚度为 I μ m 5 μ m,位于中间的光阻层的厚度为5 μ m 30 μ m,最远离该网体的光阻层的厚度为 I μ m 5 μ m0
5.根据权利要求1所述的印刷用网布，其特征在于，该印刷用网布包括两个感光特性不同的光阻层，所述两个光阻层中，邻近该网体的光阻层的孔围面朝远离该网体的方向逐渐向内延伸缩小，远离该网体的光阻层的孔围面朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大。
6.根据权利要求5所述的印刷用网布，其特征在于，邻近该网体的光阻层为正型光阻材料，远离该网体的光阻层为负型光阻材料。
7.根据权利要求5或6所述的印刷用网布，其特征在于，所述两个光阻层的厚度都是 I μ m 50 μ m0
8.根据权利要求1所述的印刷用网布，其特征在于，该印刷用网布包括两个感光特性不同的光阻层，每一个光阻层的孔围面都是朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，所述两个光阻层中，邻近该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度大于远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度。
9.根据权利要求1所述的印刷用网布，其特征在于，该网体结合于一个外框上。
10.一种印刷用网布的制造方法，包括步骤A :提供一个网体，其特征在于，该印刷用网布的制造方法还包括步骤B :在该网体上披覆至少两种不同感光特性的光阻剂；步骤C :进行曝光及显影，使每一光阻剂硬化而分别形成一个光阻层，而且每一个光阻层形成一个界定出一个落料孔的孔围面，且各个光阻层的孔围面的延伸方向不同，各个光阻层的落料孔相连通。
11.根据权利要求10所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，步骤B是披覆三种不同感光特性的光阻剂，步骤C是同时对所述三种光阻剂曝光。
12.根据权利要求10或11所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，所述光阻层都是负型光阻材料。
13.根据权利要求11所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，步骤C所形成的三个光阻层的孔围面都是朝远离该网体的方向逐渐向外延伸扩大，而且位于中间的光阻层的孔围面的倾斜程度最小，最远离该网体的光阻层的孔围面的倾斜程度最大。
14.根据权利要求10所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，步骤A的网体预先结合于一个外框上。
15.一种印刷用网布的制造方法，包括步骤A :提供一个网体，其特征在于，该印刷用网布的制造方法还包括 步骤B :在该网体上披覆一种光阻剂，并进行曝光及显影，使该光阻剂硬化而形成一个光阻层，而且该光阻层形成一个界定出一个落料孔的孔围面； 步骤C :在该光阻层的表面披覆另一种感光特性不同的光阻剂，并进行曝光及显影，使步骤C的光阻剂硬化而形成另一个光阻层，步骤C形成的光阻层具有一个界定出一个落料孔的孔围面；且步骤B及步骤C形成的两个光阻层的孔围面的延伸方向不同，所述两个光阻层的落料孔相连通。
16.根据权利要求15所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，步骤B形成的光阻层为正型光阻材料，步骤C形成的光阻层为负型光阻材料。
17.根据权利要求15所述的印刷用网布的制造方法，其特征在于，步骤A的网体预先结合于一个外框上。
全文摘要
一种印刷用网布及其制造方法，所述网布包括一个由多条网线编织而成的网体、以及至少两个感光特性不同的光阻层。所述光阻层彼此上下叠置地位于该网体的表面，每一光阻层包括上下间隔的一第一面与一第二面，以及一贯穿该第一面及该第二面并界定出一落料孔的孔围面，各个光阻层的孔围面的延伸方向不同，各个光阻层的落料孔相连通。通过每一光阻层的落料孔形态不同，每一个孔围面的延伸方向也不同，可配合印刷需求相应地改变设计，使本发明应用性广，例如可以提升印刷出的电极的高宽比，或者适用于低黏滞性材料的印刷。
文档编号G03F7/00GK102998905SQ201110276668
公开日2013年3月27日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者郭盈成, 郑元钦, 杜庆豪, 林纲正 申请人:茂迪股份有限公司