专利名称：电热转印装置以及电热转印方法
技术领域：
本发明涉及一种热转印技术，尤其涉及一种电热转印装置以及电热转印方法。
背景技术：
雷射热转印是现有热转印技术之一。雷射热转印装置通常需要配备高精密的雷射光学系统以及高精准度的移动载具等，而相关高精密的雷射光学系统以及高精准度的移动载具的零组件的购买成本与维护成本较高。因此，考虑到制程生产成本控制等因素，雷射热转印并不适用于进行大面积热转印。再者，雷射热转印所使用的色料(color donor)包括光感物质。在制作色料时不仅要考虑色料各种成分对雷射光吸收以及光热转换等，还必须考虑光感物质本身的特性以及光感物质与颜料、染料、热感脱附材料等的交互关系，从而使得雷射热转印所使用的色料成分复杂，制作成本较高。因此，使用雷射热转印不利于降低生产成本。
发明内容
因此，本发明提出一种电热转印装置，其结构简单，制作成本与维护成本较低。本发明另提出一种电热转印方法，可进行大面积热转印，并降低生产成本。为达上述及其它优点，本发明提出一种电热转印装置，其包括基体、多个电热元件以及加热电路。基体具有表面。电热元件设置于基体的表面，并呈图案化排布。加热电路也设置于基体，并电性连接至这些电热元件。在本发明的一实施例中，上述的电热元件的材质包括金属、金属氧化物或石墨。上述的加热电路的材质包括金属或金属氧化物。在本发明的一实施例中，上述的基体为滚轮或平板，且基体的表面为滚轮的圆周表面或平板的平面。在本发明的一实施例中，上述的热转印装置还包括对位单元，连接至基体。为达上述及其它优点，本发明还提出一种电热转印方法，其采用电热转印装置，此电热转印装置包括基体、多个电热元件以及加热电路。基体具有表面。电热元件设置于基体的表面，并呈图案化排布。加热电路也设置于基体，并电性连接至这些电热元件。电热转印先覆盖转印料材于被转印基板上。接着，设置电热转印装置于转印料材上，并使这些电热元件与部分转印料材接触。之后，利用加热电路加热这些电热元件，以使接触这些电热元件的部分转印料材受热并转印至被转印基板。在本发明的一实施例中，上述的转印料材为色料基材，且色料基材包括基底、热感脱附层以及色料层。其中，基底与这些电热元件接触，色料层覆盖被转印基板，热感脱附层位于基底与色料层之间。在本发明的一实施例中，上述的转印料材为电子或电洞基材，且电子或电洞基材包括基底、热感脱附层以及电子或电洞注入层。其中，基底与这些电热元件接触，电子或电洞注入层覆盖被转印基板，热感脱附层位于基底与电子或电洞注入层之间。
在本发明的一实施例中，上述的基体为滚轮，且基体的表面为滚轮的圆周表面，电热转印时，利用加热电路加热这些电热元件并同时转动滚轮。在本发明的一实施例中，上述的基体为平板，且基体的表面为平板的平面，上述的被转印基板为薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display, TFTLCD)基板、有机发光显示器(Organic Light Emitting Display,OLED)基板、玻璃基板或塑料基板。在本发明的一实施例中，上述的电热转印装置还包括连接至基体的对位单元，电热转印方法还包括控制对位单元，调整这些电热元件与被转印基板的相对位置的步骤。由上可知，本发明采用电热转印的方式，电热转印装置直接利用加热电路对图案化排布的电热元件通电加热，与电热元件接触的转印料材受热并转印至被转印基板。电热转印装置结构简单，因此制作成本与维护成本较低。因此，采用此电热转印装置的电热转印方法，不仅可进行大面积热转印，而且还有利于降低生产成本。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1为本发明所提供的第一实施例中电热转印装置的俯视示意图。图2为图1所示的电热转印装置沿II-II线的剖面示意图。图3为本发明所提供的第二实施例中电热转印装置结构示意图。图4为本发明所提供的第三实施例中电热转印装置结构示意图。图5A至图5D为利用本发明第二实施例中电热转印装置的电热转印方法流程剖面示意图。图6为转印料材的剖面示意图。主要元件符号说明100、100a、IOOb 电热转印装置110:基体112:表面120:电热元件130:加热电路140 对位单元200 转印料材210 基底220 热感脱附层230 色料层200a 红色染料基材230a 红色染料层200b 绿色染料基材230b 绿色染料层
241 红色滤光图案242 绿色滤光图案300:被转印基板310 第一预定区域320 第二预定区域
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的电热转印装置以及电热转印方法其具体实施方式
、方法、步骤、结构、特征及功效，详细说明如后。有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例详细说明中将可清楚的呈现。通过具体实施方式
的说明，可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效有一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。请一并参考图1与图2，图1为本发明所提供的第一实施例中电热转印装置的俯视示意图，图2为图1所示的电热转印装置沿II-II线的剖面示意图。电热转印装置100包括基体110以及设置于基体110的多个电热元件120与加热电路130。基体110具有表面112。本实施例中，基体110为一平板，且表面112为平板的一平面。电热元件120设置于基体110的表面112，并呈图案化排布。本实施例中，电热元件120呈阵列式排布。可以理解，电热元件120排布的图案并不限定于本实施例，其可根据实际转印需求进行图案设计。电热元件120的材质为电热材料，例如可包括金属、金属氧化物或石墨。其中，金属例如可为Cr、Al、Fe、Ni、Mo等。金属氧化物例如可为铟锡氧化物 (ITO)、铟锌氧化物(IZO)、掺铝氧化锌(AZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)等。加热电路130也设置于基体110，并电性连接至电热元件120与电源(图未示)， 通电后，每一电热元件120可通过加热电路130加热。为了便于制作，本实施例中，加热电路130可直接设置于基体110的表面112上。当然，加热电路130也可设置于基体110内部。加热电路130的材质包括金属或金属氧化物。其中，金属例如可为Cr、Al、Fe、Ni、Mo 等。金属氧化物例如可为铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、掺铝氧化锌(AZO)、铟镓锌氧化物(IGZO)等。请参考图3，图3为本发明所提供的第二实施例中电热转印装置结构示意图。本实施例中，电热转印装置IOOa的结构与电热转印装置100大致相同，区别在于，电热转印装置 IlOa还包括对位单元140，连接至基体110。对位单元140用于移动基体110，从而调整电热元件120与被转印基板的相对位置。对位单元140结构为熟知的技术，在此不再详述。请参考图4，图4为本发明所提供的第三实施例中电热转印装置结构示意图。本实施例中，电热转印装置IOOb的结构与电热转印装置100大致相同，区别在于，电热转印装置 IlOb的基体110为滚轮，且基体110的表面112为滚轮的圆周表面。本实施例的电热转印装置IOOb适用滚压(Roll to Roll)热转印制程，有利于软性元件的开发。图5A至图5D为利用本发明第二实施例中电热转印装置IOOa的电热转印方法流程剖面示意图。本实施例中，电热转印方法是以制作彩色滤光层为例，但并不限定于此。电热转印方法包括以下步骤。首先，请参考图5A，覆盖转印料材200于被转印基板300上。本实施例中，转印料材200为色料基材。图6为转印料材的剖面示意图。请配合参考图5A与图6，转印料材200 包括基底210、热感脱附层220以及色料层230，热感脱附层220位于基底210与色料层230 之间。色料层230覆盖接触被转印基板300。本实施例中，被转印基板300为玻璃基板，且具有多个第一预定区域310。本实施例中，第一预定区域310是需要形成红色滤光图案的区域。换句话说，电热元件120的排布与所要形成红色滤光图案相对应。本实施例中，先制作彩色滤光层中的红色滤光图案，因此，首先设置的转印料材200为红色染料基材200a，其中红色染料基材200a包括红色染料层230a。红色染料层230a覆盖接触被转印基板300。接着，请继续一并参考图5A与图6，设置电热转印装置IOOa于红色染料基材200a 的基底210上，使得电热元件120对准被转印基板300的第一预定区域310并使电热元件 120与红色染料基材200a的基底210接触。之后，请参考图5B，利用加热电路130对这些电热元件120通电加热，以使得与这些电热元件120对应接触的部分红色染料基材200a的热感脱附层220受热而剥离基底 210，从而使得对应的红色染料层230a转印至被转印基板300。至此，红色染料基材200a的红色染料层230a的红色染料即转印至被转印基板300的第一预定区域310形成多个红色滤光图案对1。移开电热转印装置IOOa及红色染料基材200a即完成红色滤光图案241转印过程。然后，请一并参考图5C至图5D与图6，在被转印基板300形成红色滤光图案241 后，采用与制作红色滤光图案241类似的方法，提供绿色染料基材200b，通过电热元件120 加热后，进行绿色滤光图案M2的转印。其中，绿色染料基材200b包括基底210以及绿色染料层230b以及位于基底210、绿色染料层230b之间的热感脱附层220。当设置绿色染料基材200b覆盖具有红色滤光图案241的被转印基板300后，可通过控制对位单元140，调整基体110的位置，进而调整电热元件120与被转印基板300的相对位置，使得电热元件120 对准被转印基板300的第二预定区域320并使电热元件120与绿色染料基材200b的基底 210接触。本实施例中，第二预定区域320是需要形成绿色滤光图案的区域。换句话说，电热元件120的排布也与所要形成绿色滤光图案相对应。利用加热电路130对电热元件120 通电加热，绿色染料基材200b的绿色染料层230b的绿色染料即转印至被转印基板300的第二预定区域320形成多个绿色滤光图案M2。移开电热转印装置IOOa及绿色染料基材 200b即完成绿色滤光图案242转印过程。接着，在被转印基板300形成红色滤光图案241以及绿色滤光图案242后，采用与制作红色滤光图案241类似的方法，即可完成蓝色滤光图案转印过程，进而完成彩色滤光层的制作。在此不再详述。此外，当采用直接形成彩色滤光层于显示器的显示层时，被转印基板300例如也可为具有显示层的薄膜晶体管液晶显示器(TFTIXD)基板或有机发光二极管显示器(OLED)
基板等。需要注意的是，电热转印装置100、100b的电热转印方法与前述方法类似。当使用电热转印装置100b，转印制程可采用滚压(Roll to Roll)的方式进行，特别适用于被转印基板是软性基板例如塑料基板，有利于软性元件的开发。此外，使用电热转印装置100、 IOOaUOOb的电热转印方法时，转印料材200除了为色料基材(红色染料基材200a、绿色染料基材200b等)进行染料转印之外，还可为电子或电洞基材进行电子或电洞层的转印。此时，转印料材200为电子或电洞基材，其可包括基底、电子或电洞注入层，以及位于基底与电子或电洞注入层之间热感脱附层。在电热转印时，基底与这些电热元件接触，电子或电洞注入层覆盖被转印基板，利用加热电路130对电热元件120通电加热，以使得与电热元件 120对应接触的部分转印料材200的热感脱附层受热而剥离基底，从而使得对应的电子或电洞注入层转印至被转印基板。综上所述，本发明采用电热转印的方式，电热转印装置直接利用加热电路对图案化排布的电热元件通电加热，与电热元件接触的转印料材受热并转印至被转印基板。电热转印装置结构简单，因此制作成本与维护成本较低。因此，采用此电热转印装置的电热转印方法，不仅可进行大面积热转印，而且还有利于降低生产成本。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种电热转印装置，包括一基体，具有一表面；多个电热元件，设置于所述基体的所述表面，并呈图案化排布；以及一加热电路，设置于所述基体，并电性连接至所述多个电热元件。
2.根据权利要求1所述的电热转印装置，其特征是所述多个电热元件的材质包括金属、金属氧化物或石墨，所述加热电路的材质包括金属或金属氧化物。
3.根据权利要求1所述的电热转印装置，其特征是所述基体为一滚轮或一平板，且所述表面为所述滚轮的一圆周表面或所述平板的一平面。
4.根据权利要求1所述的电热转印装置，其特征是所述电热转印装置还包括一对位单元，连接至所述基体。
5.一种电热转印方法，包括 提供一种电热转印装置，包括 一基体，具有一表面；多个电热元件，设置于所述基体的所述表面，并呈图案化排布；以及一加热电路，设置于所述基体，并电性连接至所述多个电热元件； 覆盖一转印料材于一被转印基板上；设置所述热转印装置于所述转印料材上，并使所述多个电热元件与部分所述转印料材接触；以及利用所述加热电路加热所述多个电热元件，以使接触所述多个电热元件的部分所述转印色料基材受热并转印至所述被转印基板。
6.根据权利要求5所述的电热转印方法，其特征是所述转印料材为一色料基材，且所述色料基材包括一基底，与所述多个电热元件接触； 一色料层，覆盖所述被转印基板；以及一热感脱附层，位于所述基底与所述色料层之间。
7.根据权利要求5所述的电热转印方法，其特征是所述转印料材为一电子或电洞基材，且所述电子或电洞基材包括一基底，与所述多个电热元件接触；一电子或电洞注入层，覆盖所述被转印基板；以及一热感脱附层，位于所述基底与所述电子或电洞注入层之间。
8.根据权利要求5所述的电热转印方法，其特征是所述基体为一滚轮，且所述表面为所述滚轮的一圆周表面，电热转印时，利用所述加热电路加热所述这些电热元件并同时转动所述滚轮。
9.根据权利要求5所述的电热转印方法，其特征是所述基体为一平板，且所述表面为所述平板的一平面，所述被转印基板为薄膜晶体管液晶显示器基板、有机发光二极管显示器基板、玻璃基板或塑料基板。
10.根据权利要求5所述的电热转印方法，其特征是所述热转印装置还包括一对位单元，连接至所述基体，所述热转印方法还包括控制所述对位单元，调整所述多个电热元件与所述被转印基板的相对位置。
全文摘要
本发明涉及一种电热转印装置，其包括基体、多个电热元件以及加热电路。电热元件设置于基体的表面，并呈图案化排布。加热电路也设置于基体，并电性连接至这些电热元件。此外，本发明另提出一种电热转印方法。本发明电热转印装置及电热转印方法可以降低成本。
文档编号B41F16/00GK102555430SQ2011100368
公开日2012年7月11日 申请日期2011年2月1日 优先权日2010年12月31日
发明者叶佳俊, 王裕霖, 蔡耀州, 黄松辉 申请人:元太科技工业股份有限公司