[發(fā)明專利]射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽或?qū)щ娵E線熱轉(zhuǎn)移印刷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010052052.9
• 申請(qǐng)日: 2020-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111586986B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·D·丹尼爾斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 施樂(lè)公司
• 主分類號(hào): H05K3/12
• 分類號(hào): H05K3/12;B41M5/26;G06K19/077
• 代理公司: 上海勝康律師事務(wù)所 31263
• 代理人: 樊英如

本發(fā)明題為“射頻識(shí)別(RFID)標(biāo)簽或?qū)щ娵E線熱轉(zhuǎn)移印刷方法”。本發(fā)明公開(kāi)了一種用于形成導(dǎo)電結(jié)構(gòu)諸如電路或電路的一部分的方法和結(jié)構(gòu)，該方法和結(jié)構(gòu)可包括使用熱印刷頭和色帶，色帶包括載體和金屬層。熱印刷頭用于將金屬層的第一部分印刷到犧牲印刷介質(zhì)上。所印刷的第一部分具有第一圖案，其中具有第二圖案的第二部分保持在載體上。第一圖案是電路的至少一部分的反圖像，而第二圖案包括電路的至少一部分。具有第二圖案的第二部分可被轉(zhuǎn)移到電路襯底，然后用作電路。

本教導(dǎo)內(nèi)容涉及電路的領(lǐng)域，并且更具體地講，涉及使用熱印刷來(lái)印刷電路和其他導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。

可使用若干制造技術(shù)之一來(lái)形成電路和其他導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。例如，可使用光學(xué)光刻來(lái)形成極小且精密的電路。然而，光學(xué)光刻是一個(gè)昂貴的過(guò)程，其需要高昂的設(shè)備、相對(duì)較大量的各種化學(xué)品的使用以及延長(zhǎng)的處理時(shí)間。此外，光學(xué)光刻中的掩模和光罩很昂貴且是電路特定的，因此最好在形成大量相同電路設(shè)計(jì)時(shí)使用。

相比之下，熱印刷提供了用于印刷電路和其他導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的低成本方法。熱印刷機(jī)包括具有多個(gè)加熱引腳的印刷頭，其中每個(gè)加熱引腳表示單個(gè)像素。色帶(包括設(shè)置在諸如聚合物層之類的薄載體層(下文稱為“載體”)上的導(dǎo)電金屬層)被拉制在印刷頭與印刷介質(zhì)(通常為非導(dǎo)電電路襯底)之間，使得金屬層與印刷介質(zhì)物理地接觸。軟件指令激活多個(gè)加熱引腳，使得激活的加熱引腳與載體物理地接觸。將熱能從加熱引腳轉(zhuǎn)移到載體并且從載體轉(zhuǎn)移到金屬層，從而熔化加熱引腳的位置處的金屬層并且將加熱引腳的位置處的金屬層以期望的圖案從載體轉(zhuǎn)移到印刷介質(zhì)。

由于通過(guò)軟件來(lái)控制熱印刷機(jī)所印刷的電路的圖案，因此熱印刷機(jī)可針對(duì)不同電路設(shè)計(jì)進(jìn)行快速且輕松的定制，故而與一些其他電路形成方法(諸如光學(xué)光刻)相比適合印刷更少數(shù)量的特定設(shè)計(jì)。

在本教導(dǎo)內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方式中，用于形成電路的方法包括將金屬層布置成與犧牲印刷介質(zhì)物理接觸；加熱附接了金屬層的載體層，其中向載體施加的加熱圖案是第一圖案；加熱附接到載體的金屬層的第一部分，其中向金屬層的第一部分施加的加熱圖案近似第一圖案；以及將金屬層的第一部分附接到犧牲印刷介質(zhì)。該方法還包括將載體與犧牲印刷介質(zhì)分離，其中在該分離期間，金屬層的第一部分保持附接到犧牲印刷介質(zhì)并且脫離載體，金屬層的第二部分保持附接到載體，金屬層的第二部分具有作為第一加熱圖案的反圖像的第二圖案，并且金屬層的第二部分提供電路的至少一部分。

任選地，該方法可包括在附接了金屬層的載體層的加熱期間使用熱印刷頭來(lái)加熱載體層。還任選地，在該分離之后，該方法可包括加熱金屬層的第二部分，并且在加熱金屬層的第二部分之后，可將金屬層的第二部分轉(zhuǎn)移到電路襯底。該方法還可包括切割電路襯底以使多個(gè)電路彼此分離。可在金屬層的第二部分的加熱期間使用加熱/加壓定影器來(lái)加熱金屬層的第二部分。

在一個(gè)實(shí)施方式中，金屬層可包括厚度為0.5微米(μm)至15μm的銀、銀/銅復(fù)合物、銅、鋁、金和金屬合金中的至少一種。載體可包括厚度為25μm至75μm的紙、聚酯、聚酰亞胺和織物中的至少一種，并且犧牲印刷介質(zhì)可包括厚度為25μm至75μm的紙、聚酯、聚酰亞胺和織物中的至少一種。

任選地，載體層的加熱可包括將載體層加熱到175℃至225℃的溫度，并且金屬層的第一部分的加熱可將金屬層的第一部分加熱到175℃至225℃的溫度。

在另一個(gè)實(shí)施方式中，使用印刷過(guò)程來(lái)形成電路的方法包括將包括載體和金屬層的色帶布置在熱印刷頭與犧牲印刷介質(zhì)之間；使載體與熱印刷頭物理地接觸，從而以第一熱圖案加熱載體；以及加熱附接到載體的金屬層的第一部分，其中金屬層的第一部分的第一圖案近似第一熱圖案并且熔化金屬層的第一部分。該方法還包括冷卻金屬層的第一部分并且將色帶與犧牲印刷介質(zhì)分離。在該分離期間，金屬層的第一部分保持附接到犧牲印刷介質(zhì)并且脫離載體。在該分離期間，金屬層的第二部分保持附接到載體，其中金屬層的第二部分具有作為第一圖案的反圖像的第二圖案。該方法還包括使金屬層的第二部分與電路襯底物理地接觸；加熱附接到載體的金屬層的第二部分；冷卻金屬層的第二部分；以及將載體與電路襯底分離，其中在載體與電路襯底分離期間，金屬層的第二部分保持附接到電路襯底并且脫離載體。