成型滾輪及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種成型滾輪，其包括一滾輪本體及一個附加膜。該滾輪本體包括一外圓周面，該外圓周面上形成微結(jié)構(gòu)壓印圖案。該附加膜為一無縫的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且覆蓋該外圓周面的該微結(jié)構(gòu)壓印圖案。該附加膜為經(jīng)過六甲基二硅氮烷改質(zhì)后的氧化鋁薄膜，具有較佳的抗粘性及抗刮性。本發(fā)明還涉及一種成型滾輪的制造方法。
【專利說明】成型滾輪及其制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種成型滾輪及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)在的背光模組中的光學膜片（比如擴散膜、增亮膜等）一般通過滾輪壓印的方 法制造。滾輪壓印技術(shù)是將熔融的加工原料從兩個成型滾輪之間流過，利用該兩個成型滾 輪之間的擠壓，以將成型滾輪上的微結(jié)構(gòu)壓印圖案轉(zhuǎn)印到成型后的光學薄膜表面?，F(xiàn)在的 成型滾輪的外表面一般為具有微結(jié)構(gòu)圖案的銅表面。由于銅表面的抗粘性能不好，使得在 光學膜片的制造過程中，銅不易與光學膜片的原料（比如UV膠）分離，同時由于現(xiàn)在的銅 硬度不高，使得銅表面容易發(fā)生磨損，導致微結(jié)構(gòu)圖案變形，從而影響光學膜片的生產(chǎn)良 率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 有鑒于此，有必要提供一種具有較佳的抗刮性與抗粘性的成型滾輪及其制造方 法。
[0004] 一種成型滾輪，其包括一滾輪本體及一個附加膜。該滾輪本體包括一外圓周面，該 外圓周面上形成微結(jié)構(gòu)壓印圖案。該附加膜為一無縫的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，且覆蓋該外圓周面的 該微結(jié)構(gòu)壓印圖案。該附加膜為經(jīng)過六甲基二硅氮烷改質(zhì)后的氧化鋁薄膜。
[0005] -種成型滾輪的制造方法，其包括如下步驟：提供一滾輪本體并將該滾輪本體置 于一個第一腔體中，該外圓周面上形成微結(jié)構(gòu)壓印圖案，然后將該第一腔體抽真空；將該滾 輪本體加熱至第一預定溫度，并向該第一腔體中交替通入三甲基鋁和氧氣，以在該滾輪本 體的該微結(jié)構(gòu)壓印圖案上形成氧化鋁薄膜；將該附著有該氧化鋁薄膜的該滾輪本體放入去 離子水蒸汽環(huán)境中，在該氧化鋁薄膜的表面形成羥基；及將具有該羥基的該氧化鋁薄膜的 該滾輪本體放入六甲基二硅氮烷蒸汽環(huán)境中，使該六甲基二硅氮烷蒸汽與該氧化鋁薄膜表 面的該羥基進行聚合反應以對該氧化鋁薄膜的表面進行改質(zhì)，從而形成覆蓋該微結(jié)構(gòu)壓印 圖案的附加膜以得到該成型滾輪。
[0006] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的成型滾輪及其制造方法，通過在該成型滾輪的外圓 周面上設(shè)置一附加膜，且該附加膜同時具備氧化鋁的高硬度與六甲基二硅氮烷的抗粘性， 從而使該成型滾輪具有較佳的抗刮性及抗粘性，進而提高該成型滾輪制造出的光學膜片的 生產(chǎn)良率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007] 圖1是本發(fā)明較佳實施方式的成型滾輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0008] 圖2是本發(fā)明較佳實施方式的的成型滾輪的制造方法的示意圖。
[0009] 主要元件符號說明 I成型滾輪 11 loo 1 I滾輪本體 11 ?ο 外匾闊面__η_ |微結(jié)構(gòu)壓印圖案 |[m |附加膜 -II 20 |氧化鋁薄膜 II 20a ~ |第一腔體 11 31 m-wn 11301 | 第二開口 ||102
[μΞειφ. ~~|132 第一容器_|[41_ 一 A η 弟_-α-πδ 如下【具體實施方式】將結(jié)合上述附圖進一步說明本發(fā)明。

【具體實施方式】
[0010] 請參閱圖1，本發(fā)明實施方式提供的一種成型滾輪100包括一個圓柱狀的滾輪本 體10及一個附加膜20。
[0011] 該滾輪本體10包括一個外圓周面11。該外圓周面11上形成有微結(jié)構(gòu)壓印圖案 111。該附加膜20為無縫的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)。該附加膜20覆蓋該外圓周面11上。該附加膜20 為經(jīng)過六甲基二娃氮燒（Hexamethyldisilazane，HDMS)改質(zhì)的氧化錯薄膜。由于該六甲基 二硅氮烷的抗粘性較好，氧化鋁具有較高的硬度，使得該附加膜20同時具有抗粘性和抗刮 性。當然，該附加膜20也可僅覆蓋該微結(jié)構(gòu)壓印圖案111。
[0012] 如圖2所示，該成型滾輪100的制造方法包括如下步驟： S1 :提供一滾輪本體10,并將該滾輪本體10置于第一腔體31中，然后通過第一開口 301或第二開口 302對第一腔體31抽真空以使該第一腔體31內(nèi)的壓力在1CT5 - 10_3托之 間。
[0013] S2 :將該滾輪本體10加熱至第一預定溫度（比如250°C )，然后通過第一開口 301 和第二開口 302向該第一腔體31中交替通入三甲基錯（Trimethyl Aluminum, TMA)和氧 氣，即先通過第一開口 301向該第一腔體31中通入一段時間的三甲基鋁，待該三甲基鋁分 散在整個該第一腔體31中，再通過該第二開口 302向該第一腔體31中通入一段時間的氧 氣，三甲基鋁和氧氣在第一腔體31中反應生成氧化鋁并沉積在該滾輪本體10的該外圓周 面11的該微結(jié)構(gòu)壓印圖案111上，從而在該外圓周面11的該微結(jié)構(gòu)壓印圖案111上形成 氧化鋁薄膜20a。當然，該氧化鋁薄膜20a也可僅覆蓋該微結(jié)構(gòu)壓印圖案111。
[0014] 可以理解，該氧化鋁薄膜20a的形成方法為原子層沉積方法（Atomic Layer Deposition, ALD)，該方法可使氧化錯薄膜20a的厚度均勻且不影響該外圓周面11上的微 結(jié)構(gòu)壓印圖案111的精度，并且可通過控制反應時間得到預定厚度（比如100納米）的氧 化鋁薄膜。
[0015] S3 :將附著有該氧化鋁薄膜20a的該滾輪本體10置于第二腔體32中，并將容置有 液態(tài)的去離子水的第一容器41放入該第二腔體32內(nèi)，加熱該滾輪本體10及該去離子水至 第二預定溫度（即l〇〇°C )，并持續(xù)第一預定時間段（比如1分鐘），使得該去離子水變成水 蒸汽，該水蒸汽達到該氧化鋁薄膜20a，以在該氧化鋁薄膜20a上形成羥基（-OH)。
[0016] S4 :然后取出剩余的該去離子水，將容置有液態(tài)的六甲基二硅氮烷 (Hexamethyldisilazane，HMDS)的第二容器42放入該第二腔體32內(nèi)，同時加熱該滾輪本 體及該HDMS至第三預定溫度（即100°C )，并持續(xù)第二預定時間段（比如5小時），該HDMS 的蒸汽與該氧化鋁薄膜20a表面的羥基發(fā)生聚合反應，從而對該氧化鋁薄膜進行改質(zhì)，以 得到該附加膜20。該附加膜20同時具備氧化鋁的高硬度與HDMS的抗粘性。
[0017] 在進行聚合反應的過程中，該六甲基二硅烷利用自組裝單分子層技術(shù)在該氧化鋁 薄膜20a的表面形成納米級的膜層。另外，可根據(jù)實際疏水性的需要多次重復步驟S3及 S4,增加 HDMS官能基的聚合，提高該附加膜20的抗粘性。
[0018] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的成型滾輪及其制造方法，通過在該成型滾輪的外圓 周面上設(shè)置一附加膜，且該附加膜同時具備氧化鋁的高硬度與六甲基二硅氮烷的抗粘性， 從而使該成型滾輪具有較佳的抗刮性及抗粘性，進而提高該成型滾輪制造出的光學膜片的 生產(chǎn)良率。同時，由于原子層沉積方法及自組裝單分子層方法均為原子級的鍍膜方法，因此 該附加膜比較薄且均勻性很高，不影響該滾輪表面的微結(jié)構(gòu)圖案的精度。
[0019] 可以理解的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做 出其它各種相應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范 圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種成型滾輪，其包括一滾輪本體及一個附加膜；該滾輪本體包括一外圓周面，該 外圓周面上形成微結(jié)構(gòu)壓印圖案；該附加膜為一無縫的圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，并覆蓋該外圓周面的 該微結(jié)構(gòu)壓印圖案；該附加膜為經(jīng)過六甲基二硅氮烷改質(zhì)后的氧化鋁薄膜。
2. -種成型滾輪的制造方法，其包括如下步驟：提供一滾輪本體并將該滾輪本體置于 一個第一腔體中，該外圓周面上形成微結(jié)構(gòu)壓印圖案，然后將該第一腔體抽真空；將該滾輪 本體加熱至第一預定溫度，并向該第一腔體中交替通入三甲基鋁和氧氣，以在該滾輪本體 的該微結(jié)構(gòu)壓印圖案上形成氧化鋁薄膜；將該附著有該氧化鋁薄膜的該滾輪本體放入去離 子水蒸汽環(huán)境中，在該氧化鋁薄膜的表面形成羥基；及將具有該羥基的該氧化鋁薄膜的該 滾輪本體放入六甲基二硅氮烷蒸汽環(huán)境中，使該六甲基二硅氮烷蒸汽與該氧化鋁薄膜表面 的該羥基進行聚合反應以對該氧化鋁薄膜的表面進行改質(zhì)，從而形成覆蓋該微結(jié)構(gòu)壓印圖 案的附加膜以得到該成型滾輪。
3. 如權(quán)利要求2所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，該第一腔體的壓力為 ΚΓ5 - 1IT3 托。
4. 如權(quán)利要求2所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，該第一預定溫度為250°C。
5. 如權(quán)利要求2所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，該氧化鋁薄膜的厚度為100 納米。
6. 如權(quán)利要求2所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，在該氧化鋁的表面形成該 羥基的步驟中還包括如下步驟：將該附著有該氧化鋁薄膜的該滾輪本體放入第二腔體中， 并在該第二腔體中放入容置有液態(tài)的去離子水的第一容器，將該滾輪本體及該去離子水同 時加熱至第二預定溫度，并持續(xù)第一預定時間段。
7. 如權(quán)利要求6所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，該第二預定溫度為100°C， 該第一預定時間段為1分鐘。
8. 如權(quán)利要求6所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，在該六甲基二硅氮烷蒸汽 與該氧化鋁薄膜表面的該羥基進行聚合反應的步驟中還包括如下步驟：將該第二腔體中的 該第一容器取出，然后在該第二腔體內(nèi)放入容置有液態(tài)的該六甲基二硅氮烷的第二容器， 將該滾輪本體及該六甲基二硅氮烷同時加熱至第三預定溫度，并持續(xù)第二預定時間段。
9. 如權(quán)利要求8所述的成型滾輪的制造方法，其特征在于，該第三預定溫度為KKTC， 該第二預定時間段為5小時。
【文檔編號】B29C59/04GK104118119SQ201310155062
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2013年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月29日
【發(fā)明者】許嘉麟 申請人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司