制造精致微細結構的壓印技術

微細加工的關鍵“卷對卷工藝(roll to roll)的壓印生產(chǎn)技術”

迪睿合株式會社（Dexerials）的微細加工技術是通過在薄膜、樹脂板、玻璃等基材的表面進行雕刻，或者反過來堆積素材形成，從數(shù)百nm到數(shù)百μm的多種尺寸、多種圖案的微細構造的技術。在基材表面形成，基于周密計算后得出復雜的微細結構，從而賦予控制光反射等有用的功能。使其成為可能的就是采用迪睿合株式會社（Dexerials）特有的卷對卷工藝（roll to roll）的壓印技術。

“卷對卷工藝（roll to roll）”是指將卷成滾筒狀的數(shù)百米的薄膜等基材邊傳送邊加工，再回卷成卷料的生產(chǎn)方式。在微細加工中，也有以平面基板進行加工的“批量處理方式”，但本公司采用的卷對卷工藝（roll to roll）由于可連續(xù)加工很長的材料，所以生產(chǎn)效率極高。

什么是壓印技術？

迪睿合株式會社（Dexerials）微細加工的特征在于，其將上述的卷對卷工藝（roll to roll）方式與壓印技術相結合。

壓印技術是指將“模具”壓在柔軟的樹脂等，將形狀轉(zhuǎn)印的技術。如下示意圖，可將樹脂壓在模具（mold）上轉(zhuǎn)印形狀，同理也可將形狀從金屬或玻璃制圓筒形模具上將形狀轉(zhuǎn)印到薄膜等。

通過利用UV（紫外線）的UV壓印，可利用將紫外線固化的UV固化樹脂涂布在薄膜等基材表面，在按壓模具的狀態(tài)下照射UV使其固化。隨后脫模，即可在薄膜表面轉(zhuǎn)印模具形狀。

卷對卷工藝（roll to roll）的壓印技術流程

卷對卷工藝（roll to roll）的壓印技術模式圖如下所示。首先，用點膠機將UV固化型樹脂涂布到從滾軸上卷出的基膜上。隨后，在穿過圓筒原盤時，將模具形狀轉(zhuǎn)印到涂抹樹脂的部分，同時用紫外光（紫外線）固化樹脂。至此，薄膜表面按照原盤進行微細加工，薄膜再次被卷成圓筒狀，制作成產(chǎn)品。另外，為了使固化的樹脂剝離干凈，會在原盤上進行“脫模處理”。

為實現(xiàn)卷對卷工藝（roll to roll）方式的轉(zhuǎn)移技術，需要涉及到包含對圓筒原盤進行的高精度微細加工技術，設備內(nèi)的濕度和溫度的管理，UV照度、卷盤的運行管控，涂布樹脂的厚度跟成分、粘度等的進行嚴密調(diào)整等多領域要素。迪睿合株式會社（Dexerials）在卷對卷工藝（roll to roll）的壓印生產(chǎn)方面有多年的Know How，積累的知識和實績與其他公司相比也有壓倒性的優(yōu)勢。

從液晶電視光學薄膜開始

迪睿合株式會社（Dexerials）卷對卷工藝（roll to roll）壓印技術的起點，是為提高液晶電視的亮度而開發(fā)的在顯示器內(nèi)部使用的「棱鏡類型增亮膜」（俗稱增光膜）。增光膜通過在表面形成棱鏡狀結構，有高效率集中液晶電視背光發(fā)出的光的功能。可以將亮度提高約1.7倍。在提高電視畫面亮度的同時，也為省電做出了重要貢獻，至今仍然是液晶電視制造過程中不可缺少的材料。

什么是壓印技術？

迪睿合株式會社（Dexerials）以特有的壓印技術為基礎，開發(fā)了控制光和熱影響的功能性薄膜。下面例舉一張薄膜表面微細結構的掃描電子顯微鏡（SEM）圖像。在左側薄膜（圖A）的表面上，底面無縫排列著多個菱形錐凹陷。這個微細構造被稱為「逆反射構造」，是通過在這個表面形成反射膜，可使入射的光再次向入射方向反射（逆向反射）。例如，選擇光線波長形成反射膜，也可以實現(xiàn)獨特的功能。此外，還可以在表面排列小吊鐘狀突起，描繪任意的圖案和文字，也可根據(jù)客人的需求進行微細構造的提案。

審核編輯 ：李倩