[發明專利]制造用于形成應用于家用電器外部的微圖案膜的主模的方法,以及使用主模的膜的制造設備和方法

有效

• 申請號: 201080039300.0
• 申請日: 2010-09-03
• 公開（公告）號: CN102712110A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 鄭錫在;金?？?/a>;金珠炫
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: B29C33/38
• 分類號: B29C33/38;B29C33/42
• 代理公司: 隆天國際知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 付永莉;鄭小軍

技術領域

本發明涉及微圖案膜的制造方法和設備，并更具體地涉及制造用于形成應用于家用電器外部的微圖案膜的主模的方法、以及使用前述主模生產微圖案膜的設備和方法。

背景技術

注模是通過將熔融樹脂供給到一定形狀的模型腔中，以填充模型腔并冷卻沖入的樹脂來制造具有與模型腔相同形狀的物品的過程。根據最新的先進的MEMS(微電子機械系統)技術，現在許多不同結構使用其上形成有微圖案的印模來制造。

具體地，這種注模通常用于塑料物品的大量生產，并且由于技術隨時間發展，對由高強度聚合物組成的具有良好耐久性的塑料物品的要求顯著增多，所以注模技術當前也應用于許多電器。

近年來，注模已被應用于生產用于航空、精密和/或光學儀器的塑料制品，以及大眾家用塑料物品，并尤其可應用于需要精細和精密圖案的一些制品。

簡而言之，可使用注模制造其表面上形成有幾納米到幾微米大小的微圖案的塑料結構。

然而，為了制造具有幾納米到幾微米大小的微圖案的塑料物品，需恰當地使用對應微圖案的可選擇的印模，這種印模通常是板式印模。

使用微圖案印模，可制造由于光的相長干涉或相消干涉而能夠體現光學效果的有形狀的物品。例如，使用具有納米級線寬的微圖案，進而可適用于高分辨率光譜儀。可選地，可形成光擴散促進圖案，進而被用作LCD的背光單元。

此外，通過規則對齊超細圖案而提供光子能帶效果，具有特定波長的光只可在超細的圖案反射，同時其他波長的光透射并被吸收。

一般而言，為了制造具有這種微圖案或超細圖案的印模，使用LIGA過程(德語的光刻、電鑄、塑鑄)。圖1示意性示出根據傳統技術的印模的制造過程。這個過程包括：清洗硅或玻璃基板10，并在光致抗蝕劑20應用到基板10的表面之后，軟烘涂覆的光致抗蝕劑20；將具有期望圖案的圖案掩模放置在烘烤的光致抗蝕劑上，將其暴露在光線下，通過暴露的光致抗蝕劑20a使基板顯影，硬烘基板的部分去除光致抗蝕劑的一部分，以便形成期望的圖案；真空沉積CrON、DLC(類金剛石)、C4F8、SAM(自組裝單分子層)等之一，以便形成籽晶層30；在籽晶層30上電鍍例如Ni或Cu的金屬，以形成電鍍層50；以及分離電鍍層50，以形成印模50。可進一步包括例如整平印模50并切割整平的印模的附加過程，由此制造主模。

然而，考慮到制造時間和成本，主要因為曝光和熱處理需要相當高的精度，盡管前述方法可用于制造具有納米級圖案(小于1μm)的印模，但是前述方法不適合制造具有微米級圖案(大于1μm)的印模。

即使當LIGA被用來控制圖案的節距和高度時，該方法具有例如要求高處理精度和高處理成本的缺陷。

此外，難以通過LIGA制造具有大面積(例如直徑超過4英寸(101.6mm))的盤式印模，并當印模的面積增大時，制造成本顯著增加。

發明內容

技術問題

為解決以上問題而構思的本發明的目的在于，提供一種以低成本制造主模的方法，該主模能夠在應用于家用電器外側的膜的大面積區域上形成微圖案。

為解決以上問題而構思的本發明的另一目的在于，提供不管膜的面積的大小，使用前述主模生產具有不同微圖案的膜的設備和方法。

技術方案

本發明的目的能夠通過提供制造能夠形成微圖案的膜的主模的方法實現，其中膜應用于家用電器的外部，該方法包括：將光致抗蝕劑應用到基板的表面并使UV通過帶圖案的掩模對其進行照射，以便將掩模的圖案轉移到基板；蝕刻圖案已被轉移到其上的基板；以及從蝕刻的基板移除光致抗蝕劑。

基板可包括不銹鋼材料。

基板蝕刻過程可包括濕蝕刻。

不銹鋼基板可采用輥的形式，圖案可在輥的圓周(即側表面上)形成。

前述方法可還包括在合成樹脂基板上復制上述基板(STS)的圖案。

復制過程可包括，將UV固化樹脂應用到合成樹脂基板；將STS基板壓靠于合成樹脂基板，其中STS基板上形成有圖案，合成樹脂基板上應用有UV固化樹脂，并固化UV固化樹脂，以便在合成樹脂基板上復制STS基板的圖案；以及分離具有復制的圖案的合成樹脂基板與STS基板。

在復制之后，可進一步包括組合合成樹脂基板的兩端以便形成帶的過程。

合成樹脂可包括聚對苯二甲酸乙二酯。

UV固化樹脂可包括丙烯酸UV固化樹脂。