2010年5月30日 星期日

表面處理R2R壓印製程應用-1

中英文摘要
R2R壓印技術具有大量生產,成本低的優勢,被認為是軟性顯示器及軟性電子最具競爭力的微奈米結構圖案技術;如何控制軟性基材-光阻-模板之相互作用力為壓印製程成敗的關鍵。本文介紹表面處理技術於R2R紫外光壓印製程之應用,包含模板的抗沾粘處理,如自我排列單分子薄膜(SAM)、類鑽石薄膜(DLC)及含氟類鑽石薄膜(F-DLC),及大氣電漿對軟性基材表面處理的重要性。最後以抗眩膜為例,在模板上披覆DLC進行脫模測試,結果大幅改善模板對光阻的脫模性。
Because the low cost and mass production ability, R2R imprint process can be used to flexible electronics and flexible display manufacture in micro or nano structure formation. The interfacial force control between flexible substrates, UV resists and templates is the key points which we need to carefully consider. In this paper, we introduce some surface treatment methods apply to R2R UV imprint process. One is the template anti-sticking treatments, including self assembly monolayer (SAM), diamond like carbon films (DLC), fluorine-doped, or fluorinated diamond like carbon films (F-DLC). The other is surface treatment of flexible substrate using atmospheric pressure plasma.

前言
軟性顯示器由於具備輕、薄、可捲曲等方便性,漸漸成為人類所追逐次一世代顯示器。由於軟性顯示器使用塑膠膜材(PET)做為基材,必需剪裁成一片一片貼在玻璃基板上,才能與玻璃面板一樣使用相同的(sheet to sheet)製程設備,待製程結束後再將成品由玻上取下;如此可以省去不少新設備投資費用,但確也讓製程變得較複雜,成本居高不下。
傳統捲對捲(roll to roll, R2R)製程方法具有低成本、大面積、低設備費用、低耗能及高產能等多項優點,因此非常適合應用在軟性顯示器製程。R2R製程應用於軟性顯示器時,可以將圖案、線路甚至色點以類似滾輪印刷的方式連續轉印到PET基材上,如此將使製作軟性顯示器像報紙印刷一樣簡單。雖然R2R技術的概念像印刷那麼簡單,但應用在軟性顯示器時,所需的製程步驟及所要求精度及品質要求均與傳統印刷截然不同,例如:印刷製程為2D結構,軟性顯示器為3D多層結構,因此對位所需精度也較高、對每一層製程品質要求也較嚴格;且在使用上在會在導電電極上施加電壓或通過電流,因此對結構附著性、氣密性也更加要求。
本文將說明為何表面處理對於於滾輪壓印製程之重要性,並介紹膜材的表面處理技術及滾輪的表面處理技術,最後介紹初步的測試效果。


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