在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷的制作方法
【专利说明】在后续处理期间实现精确配准的多种油墨的印刷
[0001] 相关申请的夺叉引用
[0002] 本申请要求于2012年12月20日提交的美国临时申请61/739, 992的权益，其公 开内容全文以引用方式并入本文。
【背景技术】
[0003] 制品诸如柔性电子部件或光学部件的制造可涉及沉积或形成在伸长的基底或幅 材上的材料层的应用。具体地，材料的图案可通过多个沉积步骤成层沉积在伸长的基底诸 如幅材上。一些制品需要施加在基底的一侧或两侧上的特征部的精确配准。
[0004] 为实现层之间的准确配准，必须在基底移动通过多个制造步骤时，保持横向（横 维）定位和纵向（顺维）定位。当基底是柔性的或可拉伸的时，保持形成在基底上的层之 间的配准变得更加复杂。一些制品以多个步骤制成，在这些步骤期间材料或工艺被依次施 加到基底，要求每一工序的精确位置配准。
【发明内容】
[0005] 本发明公开了通过同时沉积多种油墨到印刷辊上从而在辊对辊工艺中实现精确 配准的方法。这些油墨中的一种将基准标记的图案印刷到基底上，而另一种油墨将预定图 案印刷在相同基底上，使得所述预定图案将可预测空间关系给予基准标记的图案。因此，即 使形成预定图案的油墨不可见，或者其与基底的对比度如此之低以致于其几乎不可见，或 者其甚至在后续工序中已被溶解掉，但通过参考基准标记的图案仍然可以知道预定图案在 哪里。在一些便利的实施例中，在第二操作之后，预定图案将限定导电电路迹线。在一些其 他便利的实施例中，预定图案将限定防篡改安全标记的至少一个方面。
[0006] 特别关注其中以可溶油墨印刷预定图案的实施例。例如，可将导电材料层溅射到 印刷基底上，并且然后冲洗该基底以便将可溶油墨移除。这也移除了在可溶油墨之上的溅 射层。如果基准标记不可溶于溶剂，就可知道图案在溅射层中的位置，即使那个图案不可 见，或者即使其与基底的对比度如此之低以致于其几乎不可见。
[0007] 在一个实施例中，本发明存在于一种提供具有预定图案的基底的方法，该方法包 括：提供印刷辊、第一油墨分配器和第二油墨分配器；第一油墨分配器和第二油墨分配器 被定位成分别在隔开的第一区和第二区中将第一油墨和第二油墨分配到印刷辊上；使用 第一油墨分配器将可溶于所选择的溶剂的第一油墨分配到第一区中，并且使用第二油墨分 配器将不可溶于所述所选择的溶剂的第二油墨分配到第二区中；抵靠印刷辊推进基底，从 而使用第二油墨将基准标记印刷到该基底上，同时使用第一油墨将预定图案印刷到该基底 上；在预定图案之上将导电材料层溅射到基底上；以及使用所述所选择的溶剂冲洗基底， 从而将第一油墨和预定图案移除，同时在基底上保留基准标记。
[0008] 在另一个实施例中，本发明存在于一种提供具有预定图案的基底的方法，该方法 包括：提供印刷辊、第一油墨分配器和第二油墨分配器，第一油墨分配器和第二油墨分配器 被定位成分别在隔开的第一区和第二区中将第一油墨和第二油墨分配到印刷辊上；将低对 比度油墨分配到第一区中，并且将可见油墨分配到第二区中；抵靠印刷辊推进基底，以使用 可见油墨将基准标记印刷到该基底上，同时使用低对比度油墨将第一预定图案印刷到该基 底上；随后，使用基准标记作为引导，在基底上将第二图案放置成与第一预定图案配准。在 一些便利的实施例中，通过第二印刷操作将第二预定图案放置成与第一预定图案配准。在 另一个实施例中，通过将附加层层合到基底上来将第二预定图案放置成与第一预定图案配 准。
[0009] 在本专利申请中，"对比度"意为表示成通过指定公式计算出的数字的测定量（诸 如两个区域的亮度）的相异程度。这种定义来自ASTM标准E284，"外观标准术语"。在最广 泛的意义上，"低对比度油墨"为不足以经目测从基底中分辨出来以允许在基底上进行第二 操作以便与预定图案直接配准的任何油墨。结合在以下实例3中所讨论的光学测试，呈现 了一种更正式的定义。
[0010] 在本专利申请中，"预定图案"意为可包括例如线、重复线、迹线、符号、字母、图、图 形、数字或它们的组合的图案；意为提前确定或选择以通过合适的复制方法诸如印刷来放 置到基底上的图案。预定图案可包括特征部，该特征部具有大小小于20微米、10微米或5 微米的尺寸。
[0011] 在本专利申请中，"基准标记"意为放置到基底上的符号、线、点或其他形状的图 案，其作为参照点供成像系统用于获得关于幅材位移、幅材速度或幅材位置的信息。
[0012] 一旦考虑了包括"【具体实施方式】"、"实例"和"所附权利要求书"在内的本公开的 其余部分，本领域普通技术人员即会更全面了解本发明的实质。
【附图说明】
[0013] 本领域的普通技术人员应当了解，本发明的讨论仅是针对示例性实施例的描述， 并且其并不旨在限制本公开的更广泛的方面，其中更广泛的方面体现在示例性构造中。
[0014] 图1为包括印刷辊的印刷设备的透视图，印刷辊邻近沿着其横维宽度被分成区的 刮粉刀组件；
[0015] 图2为图1的印刷设备的侧示图；
[0016] 图3为根据本发明一个实施例的另选的印刷设备的透视图；并且
[0017] 图4为具有不确定长度操纵的幅材的平面图，该幅材已具有通过根据本发明的设 备印刷在第一区和第二区中的第一油墨和第二油墨。
[0018] 在说明书和附图中重复使用的参考标号旨在表示本公开相同或类似的特征部或 元件。
【具体实施方式】
[0019] 现在参见图1，其示出了适合于实施本公开的印刷设备20。印刷设备20包括印刷 辊22和邻近印刷辊22的刮粉刀组件24。在一些另选的实施例中，辊22为传送辊诸如网 纹辊，其给隔开的印刷辊间接着墨。印刷辊22可以为静轴辊或具有轴22a的转动轴辊。印 刷辊22便利地为网纹棍，但本发明可与例如用于柔性版印刷、照相凹版印刷、丝网印刷、喷 墨印刷和双胶版印刷的设备一起工作。刮粉刀组件24便利地包括支撑体25和刀片支撑体 26。刀片支撑体26保持实际的刮粉刀27。所示刀片支撑体26包括阻挡件28、30和32,它 们将刀片支撑体26的横维宽度分成第一区42和第二区40。阻挡件28、30和32便利地由 软的弹性材料形成，该材料可抵靠印刷辊22的一侧密封而不会将其划伤。
[0020] 当印刷辊22为微柔性版印刷辊时，可优选地使用在PCT国际公开WO 2013/003412 中所公开的制造方法。如在其中所提及的，用于例如印刷电路预定图案的微接触印刷压模 可导致印刷迹线小于20微米、10微米或者甚至5微米。进一步地，基准标记和预定图案可 被放下以小于20微米、10微米或者甚至5微米的尺寸精度配准。安装微柔性压模到印刷辊 22可使用在PCT国际公开WO 2013/040319中所公开的技术优选地完成。
[0021] 现在参见图2,其示出了图1的印刷设备20的侧视图。在该侧视图中，可更好地 理解刀片支撑体26如何支撑刮粉刀27。在该视图中还可看到为了画面简洁而从图1中省 略的第一油墨分配器60a。第一油墨分配器60a连接到第一油墨供给源62以用于将第一 油墨分配到刀片支撑体26的第一区（图1中的42)中。在该视图中，类似的第二油墨分配 器60b设置在第一油墨分配器60a的后面并且从视野中隐藏，第二油墨分配器60b用于将 第二油墨分配到第二区（图1中的40)中。根据用户偏好和/或预期的印刷类型，油墨分 配器的形式可采取多种形式，诸如喷管、喷涂器、送料刷、送料辊等。
[0022] 现在参见图3,其示出了适合于实施本发明的另选的印刷设备120。印刷设备120 包括印刷辊122。印刷辊122可以为静轴辊或具有轴122a的转动轴辊。与以上的印刷设备 20类似，印刷辊122便利地为网纹辊，但本发明可与例如用于柔性版印刷、照相凹版印刷、 丝网印刷、喷墨印刷和双胶版印刷的设备一起工作。在所示的实施例中，印刷辊122与可围 绕轴170a旋转的主着墨辊170相邻。着墨辊170通过主墨棒174在第一区172中涂第一 油墨。在第一区172中的第一油墨在第一接收区176中转印到印刷辊122。
[0023] 支撑体178承载至少一个（在该示出的实施例中，两个）辅助着墨辊180a和180b， 每个辅助着墨辊分别通过辅助墨棒182a和182b涂有第二油墨。第二油墨在两个第二接收 区184a和184b中转印到印刷辊122。在许多便利的实施例中，基底即具有不确定长度材料 的幅材然后可以常规的方式与印刷辊122接触。
[0024] 现在参见图4,其示出了具有不确定长度的幅材200的平面图，幅材200已经具有 通过如上讨论的设备中的一个分别印刷在第一区202和第二区204中的第一油墨