[發明專利]噴嘴的表面處理方法

有效

• 申請號: 201711158499.9
• 申請日: 2017-11-20
• 公開（公告）號: CN108944051B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 董婷
• 申請（專利權）人: 廣東聚華印刷顯示技術有限公司
• 主分類號: B41J2/16
• 分類號: B41J2/16;C09D183/07;C09D183/05;C09D183/06
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 鄭彤

本發明一種噴嘴的表面處理方法，所述噴嘴包括外表面和內表面，包括如下步驟：于所述噴嘴的內表面和外表面涂覆一層有機硅涂料層；對所述外表面進行光照處理，使所述外表面上的所述有機硅涂料層發生交聯反應形成疏水涂層；用堿性溶液處理所述內表面，使所述內表面上的所述有機硅涂料層形成親水涂層。噴嘴的內表面親水保證了墨水能穩定從出口通道噴出提高打印穩定性，而噴嘴的外表面疏水能減少了墨水在出口處的浸潤、流淌，能有效減小噴射墨滴的體積，緩解噴嘴堵塞的風險，有效的提高了噴墨打印的分辨率。

技術領域

本發明涉及半導體電子器件制作技術領域，特別是涉及一種噴墨打印機的噴嘴處理方法。

背景技術

近年來，高分辨圖案化在高性能微半導體、電子器件以及生物功能材料等制備方面受到了廣泛的研究。相比較傳統的圖案化技術，如光刻蝕、電子束刻蝕、微接觸轉印等，噴墨打印技術可以實現大面積復雜圖案的直接書寫，工藝簡單，成本低廉，成為最有前景的圖案化方法之一。目前，噴墨打印技術已經被廣泛的應用在顯示器、傳感器等器件制備中。噴墨打印實現圖案化的分辨主要取決于噴射液滴的尺寸和液滴的穩定性。相同條件下，噴射液滴的尺寸越小打印圖案的分辨率越高，而液滴不穩定造成的散點、錯位等均降低了打印圖案的分辨率。為了提高打印分辨率，通常的方法包括減小打印頭噴嘴的直徑、調整打印脈沖信號、改變打印墨水的物理性質、調節基板浸潤性等，但這些方法對打印條件、墨水、基板性質等存在一定的局限性。

噴墨打印系統通常包括一個或者多個帶有噴嘴的打印頭，墨水從噴嘴噴出形成液滴在對應基板位置上沉積。在液滴形成過程中，墨水容易在打印頭噴嘴正面上發生浸潤、流淌和溢出。墨水在噴嘴的這種潤濕程度越大，溶液脫離噴嘴需要克服的表面張力越大，最終形成的液滴尺寸打印噴嘴直徑；此外，墨水在打印頭噴嘴正面的污染會導致或促使油墨噴頭噴嘴和通道的堵塞，降低墨水打印穩定性，同時這種堵塞通道或者與浸濕的、受到污染的噴嘴正面結合會導致墨水未噴射或者液滴尺寸變化、液滴拖尾、飛行方向偏移等問題，大大降低打印圖案的分辨率。因此，我們需要對打印頭的噴嘴正面進行抗浸潤處理，減小或者抑制墨水在噴嘴正面的浸潤，在不改變打印頭尺寸、墨水和基板性質等外界條件下實現噴墨打印分辨率的提高。

可以利用化學氣相沉積等方法在噴嘴表面制備一層疏水性涂來減小噴嘴的潤濕程度。但是常規的制備疏水涂層技術較難實現涂層在噴嘴表面選擇性沉積，而噴嘴孔口外側處的抗浸潤性容易造成液滴難以噴射等其他打印工藝問題。

因此，需要提出一種表面疏水處理的方法，在提高打印分辨率的同時而不降低噴墨打印的穩定性。

發明內容

基于此，本發明的目的是提供一種能提高噴墨打印分辨率的噴嘴的表面處理的方法。

具體的技術方案如下：

一種噴嘴的表面處理方法，所述噴嘴包括外表面和內表面，包括如下步驟：

于所述噴嘴的內表面和外表面涂覆一層有機硅涂料層，所述有機硅涂料層包括如下結構的有機硅氧烷；

其中，X為光可交聯基團，Y選自烴基或取代烴基(所述烴基選自甲基，乙基，乙烯基或苯基)，Z¹、Z²分別獨立選自氫、烴基或取代烴基(所述烴基選自甲基，乙基，乙烯基或苯基)；m,n為正整數，p為自然數；當p為0時，Z¹、Z²至少有一個為氫原子；

對所述外表面進行光照處理，使所述外表面上的所述有機硅涂料層發生交聯反應形成疏水涂層；

用堿性溶液處理所述內表面，使所述內表面上的所述有機硅涂料層形成親水涂層。

在其中一些實施例中，所述X選自乙烯基、丙烯酰基、異丁烯酰基或1,2-環氧基。

在其中一些實施例中，所述有機硅氧烷的分子量范圍為5000-10000。