118_092-014DP-TW
發佈日期 :
2009-04-30
| 發明專利說明書 | |
| ※申請案號： | |
| ※申請日期： ※ＩＰＣ分類： | |
| 一、發明名稱：(中文/英文) | |
| 可撓性基材圖案轉移製程(全文下載) | |
| 二、申請人：共 人 | |
| 指定為應受送達人 | |
| 三、發明人： | |
| ◎專利代理人： | |
| 四、聲明事項 | |
| □主張專利法第二十七條第一項國際優先權： | |
| □主張專利法第二十九條第一項國內優先權： | |
| □ 主張專利法第二十六條微生物： | |
| □ 熟習該項技術者易於獲得，不須寄存 | |
| 五、中文發明摘要： | |
| 本發明是在提供一種可撓性基材圖案轉移製程，係利用導電薄膜層上成形一高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)作為前驅板材，以具有導電圖案之模板壓印至高 分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而進行圖案轉移，之後再接著至可撓性基材上，再將可撓性基材、高分子阻劑層及導電薄膜層三層結構材料在與模板離形後進 行蝕刻，最後去除殘餘高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)即可在可撓性基材上得到轉移之導電圖案；如此，可避免在傳統熱壓導電圖案轉移製程中，直接加熱 可撓性基材以軟化高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而導致可撓性基材受熱變形。 |
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| 六、英文發明摘要： | |
| 七、指定代表圖： | |
| （一）本案指定代表圖為： | |
| （二）本代表圖之元件代表符號簡單說明： | |
| 1．．．導電薄膜層 11．．．導電圖案 4．．．可撓性基材 |
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| 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式： | |
| 九、發明說明： | |
| [發明所屬之技術領域]本 發明是有關於一種可撓性基材圖案轉移製程，尤指一種以具有導電圖案之模板壓印至高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而進行圖案轉移之後，再接著至可撓性 基材上，如此，可避免在傳統熱壓導電圖案轉移製程中，直接加熱可撓性基材以軟化高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而導致可撓性基材受熱變形。 [先前技術] 按，目前一般習用之奈米刻印蝕刻技術(NIL)，係將壓印模製(compression molding)的技術，應用在半導體蝕刻的圖案轉印中，因此，也逐漸受到重視；然而此種技術與一般刻印章十分類似，因為其係先以傳統微蝕刻(光罩,電子 束,聚焦離子束等)技術將所要轉印的圖案(負片)製板於某種模板材料(通常為矽晶圓)上，然後以(PMMA--Polymethyl methacrylate, 一種高分子壓克力材料)當作「印泥」也就是「阻抗層(RESIST)」塗佈在元件基板材料上，之後再利用特殊的儀器，施以精確控制的壓力及溫度，而將模板 壓印在元件基板上的PMMA，如此，模板上的圖案(正片)就轉印到高分子壓克力材料(PMMA)上，接著經過乾式蝕刻如電漿方式(PLASMA)或等向性 離子蝕刻方式(RIE--Reactive ionic etching)進行蝕刻，就可得到所需的圖案； 而以上述之技術來說，該奈米壓印微影是一種新的微影技術，它捨棄傳統的光學微影技術，其具有價格低廉、高產能的優點，且其應用之範圍非常廣泛，如可應用於 製造可撓式基材之顯示器(例如：電子報紙，可翻閱及摺疊式電子書籍)；或電子及光電工業(例如：軟質印刷電路板製程)，所以奈米壓印微影技術無疑是下一世 代液晶顯示器製程中重要的步驟。 但是在傳統的顯示器製程中均以玻璃材料(玻璃轉移溫度(Tg)>700℃)為基材，對於在玻璃材料上進行銦錫氧化物導電膜(ITO)導電層塗佈，此技術將改變傳統光學微影製程。 雖然，此技術在目前可改變傳統光學微影製程，不過此技術其最重要的製程就是在製作導電圖案時，必須要加熱基材上之高分子材料如壓克力材料 (PMMA)、聚碳酸脂樹脂(PC)、聚苯乙烯樹脂(PS)等，使其超過其「玻璃轉化溫度-Tg」50~80℃以上，而使高分子薄膜層軟化才能接續下一製 程之模板加壓以及圖案轉移的工作，換言之，若要加熱壓克力材料(PMMA)使之可以進行奈米壓印微影製程，則必須要加熱至170~200℃ (PMMA Tg: 105~120℃)，對於在矽晶片(IC製程)，或一些無機材料(石英玻璃：LCD製程，主要在石英玻璃基材上製作銦錫氧化物導電膜--ITO導電層圖 案)為基材上製作圖案時，運用此製程在製造上並沒有問題；但是，應用於製造電子書，電子報等輕型顯示器的 發展中，此類電子產品主要的要求就是輕、薄，以及可彎曲為其重點，所以，在製造此類(可撓性基板)顯示器所需要的基材材料就非高分子材料不可；而目前所生 產的可撓性基板高分子材料其玻璃轉移溫度(Tg)(如第6圖所示，其資料來源：電子與材料第五期-塑膠LCD技術現況與其市場)，而由於該熱壓技術係必須 加熱基材，使基材上的可抗蝕刻阻劑超過其玻璃轉移溫度玻璃轉移溫度(Tg)，才可以進行圖案壓印，而由該第6圖中即可明顯知道，若選擇任何一種塑膠基材進 行奈米壓印微影均會因為高熱而使可撓性基板變形或分解，所以目前之熱壓技術，並無法在可撓性基材上進行圖案轉移。 [發明內容] 因此，本發明之主要目的在於可以具有導電圖案之模板壓印至高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而進行圖案轉 移之後，再接著至可撓性基材上，如此，即可避免在傳統熱壓導電圖案轉移製程中，直接加熱可撓性基材以軟化高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而導致可撓 性基材受熱變形。為達上述之目的，本發明係一種可撓性基材圖案轉移製程，其包括有下列步驟：步驟一：取一導電薄膜層，並於該導電薄膜層上成形一高分子阻劑 層(抗阻層-RESIST)作為前驅板材；步驟二：取一具有導電圖案之模板，利用該模板直接壓 印於高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)上，而進行模板上導電圖案之轉移，使該高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)上被壓印有導電圖案；步驟三：取一 可撓性基材，並將上述已轉移導電圖案之前驅板材(導電薄膜層及高分子阻劑層(抗阻層-RESIST))之導電薄膜層接著至可撓性基材上；步驟四：將接著至 可撓性基材之前驅板材(導電薄膜層及高分子阻劑層(抗阻層-RESIST))上之具有導電圖案之高分子阻劑層進行蝕刻，使該導電薄膜層藉由高分子阻劑層 (抗阻層-RESIST)上之導電圖案而有被蝕刻有相同之導電圖案；步驟五：最後剝除殘餘之高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)，即可於該導電薄膜層上 得到由高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)轉移之導電圖案，而使該導電薄膜層之導電圖案形成在可撓性基材上；藉此，可使本發明避免在熱壓導電圖案轉移製 程中，直接加熱可撓性基材以軟化高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而導致可撓性基材受熱產生變形。 [實施方式] 請參閱『第1~5圖』所示，係本發明之步驟一示意圖、本發明之步驟二示意圖、本發明之步驟三示意圖、本發明步驟四之示意圖、本發明之步驟五示意圖。如圖所示：本發明係一種可撓性基材圖案轉移製程，可以具 有導電圖案31之模板3壓印至高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST)而進行圖案轉移之後，再接著至可撓性基材4上，如此，即可避免在傳統熱壓導電圖案轉移製程中，直接加熱可撓性基材4以軟化高分子阻劑層5(抗阻層-RESIST)而導致可撓性基材4受熱變形。 而本發明之可撓性基材圖案轉移製程，其係包括有下列步驟：步驟一：取一導電薄膜層1，並於該導電薄膜層1上成形一高分子阻劑層2(抗阻層 -RESIST)作為前驅板材，而該高分子阻劑層2可以濺鍍或塗佈之方式設置於導電薄膜層1上，且該高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST)可為抗乾式或 濕式蝕刻及可塑性之材料所製成(如第1圖所示)；步驟二：取一具有導電圖案31之模板3，利用該模板3直接壓印於高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST) 上，而進行模板3上導電圖案31之轉移，而其中，該模板3可在室溫或加熱之後，壓印至高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST)上，使該高分子阻劑層2(抗 阻層-RESIST)上被壓印有導電圖案21(如第2及2-1圖所示)；步驟三：取一可撓性基材4，而該可撓性基材4可依所需選擇其厚薄及種類，並將上述 已轉移導電圖案21之前驅板材(導電薄膜層1及高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST))之導電薄膜層1接著至可撓性基材4上， 而其中，該已轉移導電圖案21之前驅板材(導電薄膜層1及高分子阻劑層2)可於恢復室溫後以接著方式接著至可撓性基材4上(如第3圖所示)；步驟四：將接 著至可撓性基材4之前驅板材(導電薄膜層1及高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST))上之具有導電圖案21之高分子阻劑層2進行蝕刻，使該導電薄膜層1 藉由高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST)上之導電圖案21而有被蝕刻有相同之導電圖案11(如第4、4-1圖所示)；步驟五：最後剝除殘餘之高分子阻 劑層2(抗阻層-RESIST)，即可於該導電薄膜層1上得到由高分子阻劑層2(抗阻層-RESIST)轉移之導電圖案11，而使該導電薄膜層1之導電圖 案11形成在可撓性基材4上(如第圖5所示)；如是，藉由上述之步驟達到一全新之可撓性基材圖案轉移製程。 惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍；故，凡依本發明申請專利範圍及發明說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。 [圖式簡單說明] 第1圖 係本發明之步驟一示意圖。 第2圖、第2-1圖 係本發明之步驟二示意圖。 第3圖 係本發明之步驟三示意圖。 第4圖、第4-1圖 係本發明步驟四之示意圖。 第5圖 係本發明之步驟五示意圖。 第6圖 係目前所生產的可撓性基板高分子材料其玻璃轉移溫度(Tg)圖。 |
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| 十、申請專利範圍： | |
| 1.一種可撓性基材圖案轉移製程，其包括有下列步驟：步驟一：取一導電薄膜層，並於該導電薄膜層上成形一高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)作為前 驅板材；步驟二：取一具有導電圖案之模板，利用該模板直接壓印於高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)上，而進行模板上導電圖案之轉移，使該高分子阻劑層 (抗阻層-RESIST)上被壓印有導電圖案；步驟三：取一可撓性基材，並將上述已轉移導電圖案之前驅板材(導電薄膜層及高分子阻劑層(抗阻層 -RESIST))之導電薄膜層接著至可撓性基材上；步驟四：將接著至可撓性基材之前驅板材(導電薄膜層及高分子阻劑層(抗阻層-RESIST))上之具 有導電圖案之高分子阻劑層進行蝕刻，使該導電薄膜層藉由高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)上之導電圖案而有被蝕刻有相同之導電圖案；步驟五：最後剝除 殘餘之高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)，即可於該導電薄膜層上得到由高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)轉移之導電圖案，而使該導電薄膜層之導電 圖案形成在可撓性基材上；藉此，可使本發明避免在熱壓導電圖案轉移製程中，直接加熱可撓性基材以軟化高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)而導致可撓性基 材受熱產生變形。 2.如申請專利範圍第1項所述之可撓性基材圖案轉移製 程，其中，該高分子阻劑層可以濺鍍或塗佈之方式設置於導電薄膜層上。 3.如申請專利範圍第1項所述之可撓性基材圖案轉移製程，其中，該高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)為抗乾式或濕式蝕刻及可塑性之材料所製成。 4.如申請專利範圍第1項所述之可撓性基材圖案轉移製程，其中，該模板可在室溫或加熱之後，壓印至高分子阻劑層(抗阻層-RESIST)上。 5.如申請專利範圍第1項所述之可撓性基材圖案轉移製程，其中，該可撓性基材可依所需選擇其厚薄及種類。 6.如申請專利範圍第1項所述之可撓性基材圖案轉移製程，其中，該已轉移導電圖案之前驅板材(導電薄膜層及高分子阻劑層)可於恢復室溫後以接著方式接著至可撓性基材上。 |
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| 十一、圖式： | |
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