印刷凸版的制作方法

文档序号:2487188阅读:258来源:国知局

专利名称::印刷凸版的制作方法
技术领域
:本发明涉及一种印刷凸版,尤其涉及一种用于液晶显示屏取向膜印刷的印刷凸版。
背景技术
:印刷凸版可以用来进行各种印刷,近年来,印刷凸版在液晶显示屏的生产过程中广泛应用,其主要作用是在生产液晶显示屏过程中印刷取向膜时,利用凸版印刷方法将取向材料印刷到玻璃基板上,在玻璃基板上形成取向膜,从而可以使液晶分子可以按一定规律排列在玻璃基板上。参考图1,将取向材料印刷到玻璃基板的工序为网纹辊IKanilOXroll)逆时针旋转,印刷辊12(printingroll)顺时针旋转,并同时带动其上的印刷凸版13顺时针旋转,玻璃基板14(glass)在机台(table)15上向左运动,网纹辊11、印刷辊12以及机台15三者的线速度相同;为了将取向材料印刷到玻璃基板上,取向材料通过喷嘴(dispenser)16滴到网纹辊(aniloxroll)11上,网纹辊11逆时针旋转,刮刀17不动,相当于刮刀(scraper)17在网纹辊11上刮过,将取向材料刮均勻;同时,印刷辊(printingroll)12带动缠绕其上的印刷凸版13顺时针转动,当印刷凸版13和网纹辊11接触时,取向材料转移到印刷凸版13上;然后印刷辊12继续旋转,玻璃基板14也同时向左运动,当印刷辊12上的印刷凸版13和机台15上的玻璃基板14接触时,印刷材料被转移玻璃基板14上,在玻璃基板14上形成取向膜。请参考图2A、图2B以及图2C,图2A是现有技术的印刷凸版的平面示意图,图2B是图2A中的印刷凸版沿a-a'线的截面示意图;图2C是图2B的印刷用版体表面的局部放大示意图。如图2A、图2B以及图2C所示,所述印刷凸版13包括承载底版131和印刷用版体132,在印刷用版体132上有数个凸部133,并且由印刷用版体132和所述的数个凸部133形成数个凹部134;从宏观上肉眼看不到图2中显示的凸部133和凹部134,只有在显微镜的帮助下可以看到凸部133和凹部134,图中对凸部133做扩大显示。利用凸版印刷法将取向材料印刷到玻璃基板上时,取向材料储存于凹部134内,在将取向材料印刷到玻璃基板上形成取向膜时,同时参考图1,印刷凸版13和玻璃基板14之间存在压力,取向材料在压力的作用下,向所述印刷凸版13的边缘流动,造成边缘区的取向材料比中央区的取向材料多,在取向材料印刷到玻璃基板14上,并且在取向材料固化后,在玻璃基板14上的取向膜的边缘部分就会产生凸起,这种现象称为边际效应。图3A为印刷取向膜18的玻璃基板14的示意图,图:3B为在显微镜下观察到的图3A中显示的印刷有取向膜的玻璃基板沿c-c'线的部分剖视图,以显示边际效应,在该图中只显示边缘区以及靠近边缘区的中央区部分剖视图,实际上因宏观上肉眼看不到有凸块的存在,所以图3B根据在显微镜下的观察,对凸块182做扩大画法,从图中可以看出,在玻璃基板14的中央区,取向膜18均勻分布,在边缘区取向膜18有凸块182。由于边际效应的存在,液晶分子在边缘区的排列不符合液晶显示的标准,显示色彩出现色斑的问题。为了解决以上问题,2002年11月13日公开的公开号为1378917的中国专利,公开了一种可防止边际效应的发生,并能在玻璃基板上形成均勻的取向膜的凸版。图4为在显微镜下观察到的该专利中公开的凸版的一部分俯视示意图,图5为在显微镜下观察到的该专利中公开的凸版的一部分的剖面示意图。该专利中公开的凸版,为了防止边际效应的发生,中央区χ和边缘区y的凸部21(在专利文件中为微小突起),其密度分布不同,边缘区y的凸部21密度大于中央区y的凸部21密度,而且边缘区y的凸部21的端面211的面积占有率(凸部21的端面在凸部21端面与相邻的凸部21形成的凹部22的总面积的比例)随着向边缘靠近逐渐增大;且在各个凸部21之间形成数个凹部22,该凹部22用于储存涂敷液,即取向材料,且中央区χ的凹部22深度大致一致,而边缘区y的凹部22的深度随着向边缘靠近逐渐变浅。通过这样一种方式设定凸版的凸部解决利用凸版印刷形成取向膜时,存在的边际效应;然而该专利中公开的数个凸部21的端面211在同一水平面上,在印刷形成取向膜时,在边缘区取向材料受到的阻力并不减小,仍然可能形成边际效应;另外,边缘区y的凹部的深度是逐渐减小的,而且凸部的端面的面积占有率逐渐增加,造成取向材料的流动阻力增大,容易形成边缘区的取向膜厚度不够,造成取向膜不良;并且该专利中公开的凸版其边缘区的凹部是逐渐变浅的,需要确定边缘区不同区域的凹部的深度,设计复杂。为解决上述现有技术存在的问题,需要一种新的设计简单的印刷凸版。
发明内容本发明的目的在于提供一种印刷凸版,以解决现有技术的印刷凸版中存在的边际效应的问题以及设计复杂的问题。为解决上述问题,本发明提供一种印刷凸版,包括承载底版以及印刷用版体,所述印刷用版体具有底面,所述底面与所述承载底板相接触,所述印刷用版体还包括中央区和边缘区,其中,在所述中央区形成有第一凸部,在所述边缘区形成有第二凸部,所述第一凸部具有与所述底面相对的第一顶面,所述第二凸部具有与所述底面相对的第二顶面,所述第二顶面到所述底面的距离小于所述第一顶面到所述底面的距离。本发明的进一步改进在于所述边缘区为环形区域,其由印刷用版体的边界和中央区的边界所界定,其中印刷用版体的边界到中央区边界的距离不超过1mm。本发明的进一步改进在于所述印刷用版体的材料为树脂材料。本发明的进一步改进在于所述第二凸部的高度与所述第一凸部的高度的比值范围为0.50.9。本发明的进一步改进在于所述第一凸部和所述第二凸部呈圆台状。本发明的进一步改进在于所述第一凸部高度为1025微米。本发明的进一步改进在于所述印刷用版体的边界到中央区的边界的距离为0.5mmο本发明的进一步改进在于所述第二凸部的高度和所述第一凸部的高度的比值为0.7。本发明的进一步改进在于所述印刷用版体的所述第一凸部与所述第二凸部利用半透过掩膜版在同一制造工序中形成。与现有技术相比,本发明具有以下优点通过将形成于印刷用版体的边缘区的第二凸部的第二顶面到印刷用版体的底面的距离设定成小于形成于中央区的第一凸部的第一顶面到印刷用版体的底面的距离;当将印刷凸版上的取向材料印刷到玻璃基板上形成取向膜时,取向材料在印刷凸版和玻璃基板的压力下向边缘区流动时,第二顶面到底面的距离小于第一顶面到底面的距离,因此受到的阻力减小,不会因为阻力过大而在边缘区造成取向材料过多,从而可以均勻的将取向材料印刷在玻璃基板上,避免取向膜在固化后于边缘区产生边际效应、形成凸块,进而增大液晶显示屏的有效显示面积,提高液晶显示屏的显示效果,避免在液晶显示屏的边缘形成色块。而且现有技术专利中公开的印刷凸版,边缘区的凹部逐渐变浅,需要确定边缘区不同区域的凹部的深度,才可以避免边际效应;而本发明的印刷凸版,只要设定第二凸部的第二顶面到印刷用版体的底面的距离小于第一凸部的第一顶面到印刷用版体的底面的距离,取向材料在印刷凸版和玻璃基板的压力下向边缘区流动时,受到的阻力减小,不会因为阻力过大而在边缘区造成取向材料过多,从而可以均勻的将取向材料印刷在玻璃基板上,就可以避免边际效应;因此本发明的印刷凸版设计简单。图1是印刷凸版将取向材料印刷到玻璃基板上的过程示意图。图2A是现有技术的印刷凸版的平面示意图。图2B是图2A中的印刷凸版沿a-a'线的截面示意图。图2C是图2B的印刷用版体表面的局部放大示意图。图3A是印刷有取向膜的玻璃基板的立体示意图。图;3B为在显微镜下观察到的图3A中显示的印刷取向膜的玻璃基板沿c-c'线的部分剖视图。图4是现有技术的另一种印刷凸版在显微镜下观察到的一部分的俯视示意图。图5是图4所示的现有技术的一部分的剖面示意图。图6是本发明的一个具体实施例的印刷凸版的平面示意图。图7是图6中显示的本发明的一个具体实施例的印刷凸版沿b-b'的截面示意图。图8是在显微镜下观察到的图6中显示的本发明的一个具体实施例的印刷凸版沿c-c'线的剖面在表面区域的局部示意图。具体实施例方式为了对本发明的印刷凸版做详细的了解,使本领域的技术人员更清楚的了解本发明的精神,参考附图对本发明的一个具体实施例的印刷凸版做详细介绍。图6是本发明的一个具体实施例的印刷凸版的平面示意图,图7是图6中显示的本发明的一个具体实施例的印刷凸版沿b-b'的截面示意图。本发明的印刷凸版30包括承载底版31以及印刷用版体32。印刷用版体32具有底面325,所述底面325与所述承载底版31相接触,其中承载底版31和印刷用版体32均呈板状,具体地,在本发明的某一实施方式中为方形,当然,在本发明的某些其他应用中也可以为其他形状,例如为长方形板状、梯形、六边形等。所述印刷用版体32还包括中央区B和边缘区A,其中边缘区A为环形区,其由印刷用版体32的边界323与中央区B的边界3M界定,为了可以更清楚的显示边缘区A,图中对边缘区A做了扩大显示,在实际的印刷用版体32上边缘区A的范围要小得多,在本发明的具体实施方式中边缘区A为印刷用版体32的边界323与中央区B的边界324的距离为所限定的范围,在本发明的具体实施方式中,印刷用版体32的边界323与中央区B的边界324的距离不超过1mm,优选为0.5mm。图8是在显微镜下观察到的图6中显示的本发明的一个具体实施例的印刷凸版沿c-c'线的剖面在表面区域的局部示意图,图中只显示了沿b-b'的中央区B的边界附近的边缘区A和中央区B放大示意图。请一并参阅图6、图8所示,印刷用版体32在所述中央区B形成有数个第一凸部321,在所述边缘区A形成有数个第二凸部322,所述第一凸部321具有与所述底面325相对的第一顶面326,所述第二凸部322具有与所述底面325相对的第二顶面327,所述第二顶面327到所述底面的距离小于所述第一顶面3到所述底面325的距离;所述第二凸部的高度h小于所述第一凸部的高度H,第一凸部的高度H为1025微米,在本发明的具体实施方式中第二凸部的高度h和第一凸部的高度H的比值范围为0.50.9,优选为0.7;所述第一凸部321和所述第二凸部322的形状均为圆台状,也可以为其他的形状,例如圆柱状,其均勻分布于印刷用版体32,每英寸距离范围内具有300600个;所述印刷用版体32的中央区B的第一凸部321之间形成有第一凹部328,边缘区A的第二凸部322之间形成有第二凹部329,在将取向材料涂覆于印刷用版体32上时,取向材料储存于第一凹部3和第二凹部329内。需要说明的是,图8中对第一凸部321和第二凸部322做了夸大的描述,以更清楚的显示第一凸部321和第二凸部322。实际上,只有在显微镜的辅助下才可以看到印刷用版体32上的第一凸部321和第二凸部322,宏观上肉眼看不到第一凸部321和第二凸部322,印刷用凸版32宏观上肉眼看到的是粗糙的平面。通过此种设计的印刷凸版30,其印刷用版体32上的第二凸部322的高度h小于第一凸部321的高度H,参考图1,当将印刷凸版30上的取向材料印刷到玻璃基板上形成取向膜时,取向材料在印刷凸版和玻璃基板的压力下向印刷凸版的边缘区流动时,第二顶面到底面的距离小于第一顶面到底面的距离,因此受到的阻力小,不会因为阻力过大而在边缘区造成取向材料过多,从而可以均勻的将取向材料印刷在玻璃基板上形成均勻的取向膜,避免在取向膜固化后产生边际效应、在固化后形成凸起,进而增大液晶显示屏的有效显示面积,提高液晶显示屏的显示效果,避免在液晶显示屏的边缘形成色块。而且现有技术专利中公开的印刷凸版,边缘区的凹部逐渐变浅,需要确定边缘区不同区域的凹部的深度,才可以避免边际效应;而本发明的印刷凸版,只要设定第二凸部的第二顶面到印刷用版体的底面的距离小于第一凸部的第一顶面到印刷用版体的底面的距离,取向材料在印刷凸版和玻璃基板的压力下向边缘区流动时,受到的阻力减小,不会因为阻力过大而在边缘区造成取向材料过多,从而可以均勻的将取向材料印刷在玻璃基板上,就可以避免边际效应;因此本发明的印刷凸版设计简单。本发明的印刷凸版30中的印刷用版体32所用的材料为树脂材料,而且本发明的具体实例的印刷用版体的第一凸部321与第二凸部322利用半透过掩膜版在同一制造工序中形成,使得制造工艺更为简单。以上所述仅为印刷用凸版在液晶显示屏取向膜印刷领域的一个具体实施例,以形成均勻的取向膜,当然本发明的印刷用凸版也可以用在其他的印刷领域来形成均勻的薄膜。以上所述仅为本发明的具体实施例,为了使本领域技术人员更好的理解本发明的精神,然而本发明的保护范围并不以该具体实施例的具体描述为限定范围,任何本领域的技术人员在不脱离本发明精神的范围内,可以对本发明的具体实施例做修改,而不脱离本发明的保护范围。权利要求1.一种印刷凸版,包括承载底版以及印刷用版体,所述印刷用版体具有底面,所述底面与所述承载底板相接触,所述印刷用版体还包括中央区和边缘区,其特征在于在所述中央区形成有第一凸部,在所述边缘区形成有第二凸部,所述第一凸部具有与所述底面相对的第一顶面,所述第二凸部具有与所述底面相对的第二顶面,所述第二顶面到所述底面的距离小于所述第一顶面到所述底面的距离。2.如权利要求1所述的印刷凸版,其特征在于所述第二凸部的高度小于所述第一凸部的高度。3.如权利要求1所述的印刷凸版,其特征在于所述边缘区为环形区域,其由印刷用版体的边界和中央区的边界所界定,其中所述印刷用版体的边界到所述中央区的边界的距离不超过1mm。4.如权利要求1所述的印刷凸版,其特征在于所述印刷用版体的材料为树脂材料。5.如权利要求14任一所述的印刷凸版,其特征在于所述第二凸部的高度与所述第一凸部的高度的比值范围为0.50.9。6.如权利要求5所述的印刷凸版,其特征在于所述第一凸部和第二凸部呈圆台状。7.如权利要求6所述的印刷凸版,其特征在于所述第一凸部的高度为1025微米。8.如权利要求7所述的印刷凸版,其特征在于所述印刷用版体的边界和中央区的边界的距离为0.5mm。9.如权利要求8所述的印刷凸版,其特征在于所述第二凸部的高度与所述第一凸部的高度的比值为0.7。10.如权利要求9所述的印刷凸版,其特征在于所述印刷用版体的所述第一凸部与所述第二凸部利用半透过掩膜版在同一制造工序中形成。全文摘要一种印刷凸版,包括承载底版,印刷用版体,印刷用版体具有底面,该底面与承载底板相接触,印刷用版体包括中央区和边缘区,中央区形成有第一凸部,边缘区形成有第二凸部,第一凸部具有与底面相对的第一顶面,第二凸部具有与底面相对的第二顶面,第二顶面到底面的距离小于第一顶面到底面的距离。本发明的印刷凸版,可以均匀的将取向材料印刷在玻璃基板上,避免取向膜在固化后于边缘区产生边际效应、形成凸块,增大液晶显示屏的有效显示面积,提高显示效果。文档编号B41N1/12GK102069652SQ200910199400公开日2011年5月25日申请日期2009年11月23日优先权日2009年11月23日发明者赵剑申请人:上海天马微电子有限公司
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