微纳米压印辊筒模具加工技术课件

微纳米压印辊筒模具加工技术微纳米压印辊筒模具加工技术RollerUV/HotEmbossingProductionChain2RollerUV/HotProductionChain2R2RUVImprinting技术3涂布头UV胶放卷结构轮UV照射收卷UV胶-液态UV胶-固态UV固化原理R2RUVImprinting技术3涂布头UV胶放卷结UV固化成型技术优势4低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量配合冷却设备可达低温硬化，耐热性较差之素材亦可使用，提高选用弹性，节省能源设备空间小结构转写性佳(vshotembossing/

extrusion)低压制程(vshotembossing/extrusion)UV固化成型技术优势4低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量超精密滚筒模具加工机可加工滚轮模具：长度:Max.3.5m直径:Max.600

mm重量:Max.3,000

kg内容精度位置精度X轴±0.3μmupto300mmZ轴±1.5μmupto2,800mm主轴(C轴)位置精度±1秒超精密滚筒模具加工机可加工滚轮模具：内容精超精密滚筒模具加工技术超精密滚筒模具加工技术加工实例加工实例快刀伺服(FTS)加工利用PZTstage和加工机的高速运动进行高精度3次元微细形状的加工

如右下图示：加工方法：其他加工图例：橫向加工垂直加工快刀伺服(FTS)加工利用PZTstage和加工机的高速运滚筒或平板模具用镀层处理镀层处理I：适合超精密钻石加工的NiP镀层提高滚筒模具使用寿命基材:铜,不锈钢,Stavax镀层性质：硬度>400Hv磷含量(P%)>12%indepositionlayer无针孔(Pintholefree)<0.1%@cm2,φ<1um镀层处理II：适合超精密钻石加工的硬質銅镀层提高刀具使用的壽命基材:工具鋼,不锈钢镀层性质：硬度>220Hv无针孔(Pintholefree)<0.1%@cm2,φ<1um滚筒或平板模具用镀层处理镀层处理I：NiP/Cu加工材料电镀线滚轮模具

镀硬质铜厚度800~1000um滚轮模具镀NiP厚度200~600um最大电镀滚轮尺寸：总长度：Max.3m轮面：Max.2.7m直径：Max.500mmNiP/Cu加工材料电镀线滚轮模具镀硬质铜滚轮喷射喷嘴空气喷嘴砂材空压机雾面(亚光)滚筒模具加工

滚轮模具喷砂原理：提供不同雾度(Haze)需求的滚轮模具：雾度：5%~75%镀层材质：Cu、Ni、NiP

最大喷砂滚轮尺寸：轮面：Max.2.4m直径：<350mm滚轮喷射喷嘴空气喷嘴砂材空压机雾面(亚光)滚筒模具加工滚雾面结构分析项目雾镍70喷砂50喷砂58喷砂62平面图1000X3D图备注Haze%:70.8，透过率%：96.6Ra值为1.369um高度差为7.357umHaze%:49.3透过率%：94.3Ra值为0.307um高度差为1.294umHaze%:58.5透过率%：95.2Ra值为0.342um高度差为1.823umHaze%:62.透过率%：95.8Ra值为0.415um高度差为2.264um雾面结构分析项目雾镍70喷砂50喷砂58喷砂62平面图100超镜面滚筒抛光加工可加工材质：Cr,

NiP,StainlessTungstenandCeramic设备规格：长度:Max.4m直径:Max.600mm重量:Max.2,000kg粗糙度规格：Ra<0.005um

(视抛光材质而定)超镜面滚筒抛光加工可加工材质：镜面滚筒抛光结果NiPplatedroller

(L=1500mm,Dia.=270mm)Crplatedroller

(L=1500mm,Dia.=270mm)Ra=0.08umRmax=0.514umRa=0.016umRmax=0.163umRa=0.004umRmax=0.045umRa=0.05umRmax=0.588um镜面滚筒抛光结果NiPplatedroller

(L=KDX模具事业部设备能量张家港-保税区厂区超精密滚筒加工机

2台；清洗线1条；喷砂机1台张家港-426厂区超精密滚筒加工机

4台；清洗线5条；

喷砂机1台；抛光机1台南通康得新精密模具公司

精密滚筒加工机

1台；抛光机1台；拉丝机1台镀镍线1条(3条筹划中)；镀铜线1条KDX模具事业部设备能量张家港-保税区厂区超精密滚筒加工机MechanismofLaserAblation

能量吸收

加熱

熔化

汽化

微渣飛濺

Plasma噴發

能量傳至晶格，破壞结合鍵

能量吸收NSLaserPS/FSLaserMechanismofLaserAblationNS/PSLaser加工比较NS/PSLaser加工比较图像信号控制激光光强连续不断作用于金属表面图像信号控制激光光强3D数据完整复制到滚筒表面多次雕刻深度最大达800um成像轮廓平滑逼真无“台阶“实现真正意义上的3D大功率激光直写加工图案文件激光讯号/位置讯号激光加工平面扫描3D扫描图像信号控制激光光强连续不断作用于金属表面图像信号控制激光光利用激光雕刻机可创造之图案激光直写雕刻机利用激光雕刻机可创造之图案激光直写雕刻机加工实例加工实例LaserLithography加工图例d最小線寬d：8um最大深度為dx1.5倍LaserLithography加工图例d最小線寬d：8DLC技術光阻顯影後直接做DLCcoating後用於生產。

省掉傳統方式須蝕刻Cu及電鍍Cr的過程。DLC技術光阻顯影後直接做DLCcoating後用於生產AR反射膜之模具开发利用自组装原理在表面形成具次波长光学效果之次微米结构数组的模具,利用UV固化成型制作出具AR效果之光学膜AlcoatedonrollerAlAAOAlUVlight20~100℃AR反射膜之模具开发利用自组装原理在表面形成具次波长光学效总结R2R压印技术已是渐趋成熟生产技术，其大量生产特性提供微/奈米结构未来更多的普及与应用。

因此压印用滚筒模具加工技术，将成为其核心关键技术。非接触式或化学刻蚀的微结构模具加工技术可提供精密机械加工外更多的制程弹性空间，提供光学设计者更大发产空间。-Laserdirectwriting-LaserLithography-Holography-AAO3Dμ–model(SU-8)总结R2R压印技术已是渐趋成熟生产技术，其大量生产特性THANKYOUTHANK微纳米压印辊筒模具加工技术微纳米压印辊筒模具加工技术RollerUV/HotEmbossingProductionChain27RollerUV/HotProductionChain2R2RUVImprinting技术28涂布头UV胶放卷结构轮UV照射收卷UV胶-液态UV胶-固态UV固化原理R2RUVImprinting技术3涂布头UV胶放卷结UV固化成型技术优势29低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量配合冷却设备可达低温硬化，耐热性较差之素材亦可使用，提高选用弹性，节省能源设备空间小结构转写性佳(vshotembossing/

extrusion)低压制程(vshotembossing/extrusion)UV固化成型技术优势4低污染，安全性高，无溶剂或低溶剂量超精密滚筒模具加工机可加工滚轮模具：长度:Max.3.5m直径:Max.600

mm重量:Max.3,000

kg内容精度位置精度X轴±0.3μmupto300mmZ轴±1.5μmupto2,800mm主轴(C轴)位置精度±1秒超精密滚筒模具加工机可加工滚轮模具：内容精超精密滚筒模具加工技术超精密滚筒模具加工技术加工实例加工实例快刀伺服(FTS)加工利用PZTstage和加工机的高速运动进行高精度3次元微细形状的加工

如右下图示：加工方法：其他加工图例：橫向加工垂直加工快刀伺服(FTS)加工利用PZTstage和加工机的高速运滚筒或平板模具用镀层处理镀层处理I：适合超精密钻石加工的NiP镀层提高滚筒模具使用寿命基材:铜,不锈钢,Stavax镀层性质：硬度>400Hv磷含量(P%)>12%indepositionlayer无针孔(Pintholefree)<0.1%@cm2,φ<1um镀层处理II：适合超精密钻石加工的硬質銅镀层提高刀具使用的壽命基材:工具鋼,不锈钢镀层性质：硬度>220Hv无针孔(Pintholefree)<0.1%@cm2,φ<1um滚筒或平板模具用镀层处理镀层处理I：NiP/Cu加工材料电镀线滚轮模具

镀硬质铜厚度800~1000um滚轮模具镀NiP厚度200~600um最大电镀滚轮尺寸：总长度：Max.3m轮面：Max.2.7m直径：Max.500mmNiP/Cu加工材料电镀线滚轮模具镀硬质铜滚轮喷射喷嘴空气喷嘴砂材空压机雾面(亚光)滚筒模具加工

滚轮模具喷砂原理：提供不同雾度(Haze)需求的滚轮模具：雾度：5%~75%镀层材质：Cu、Ni、NiP

最大喷砂滚轮尺寸：轮面：Max.2.4m直径：<350mm滚轮喷射喷嘴空气喷嘴砂材空压机雾面(亚光)滚筒模具加工滚雾面结构分析项目雾镍70喷砂50喷砂58喷砂62平面图1000X3D图备注Haze%:70.8，透过率%：96.6Ra值为1.369um高度差为7.357umHaze%:49.3透过率%：94.3Ra值为0.307um高度差为1.294umHaze%:58.5透过率%：95.2Ra值为0.342um高度差为1.823umHaze%:62.透过率%：95.8Ra值为0.415um高度差为2.264um雾面结构分析项目雾镍70喷砂50喷砂58喷砂62平面图100超镜面滚筒抛光加工可加工材质：Cr,

NiP,StainlessTungstenandCeramic设备规格：长度:Max.4m直径:Max.600mm重量:Max.2,000kg粗糙度规格：Ra<0.005um

(视抛光材质而定)超镜面滚筒抛光加工可加工材质：镜面滚筒抛光结果NiPplatedroller

(L=1500mm,Dia.=270mm)Crplatedroller

(L=1500mm,Dia.=270mm)Ra=0.08umRmax=0.514umRa=0.016umRmax=0.163umRa=0.004umRmax=0.045umRa=0.05umRmax=0.588um镜面滚筒抛光结果NiPplatedroller

(L=KDX模具事业部设备能量张家港-保税区厂区超精密滚筒加工机

2台；清洗线1条；喷砂机1台张家港-426厂区超精密滚筒加工机

4台；清洗线5条；

喷砂机1台；抛光机1台南通康得新精密模具公司

精密滚筒加工机

1台；抛光机1台；拉丝机1台镀镍线1条(3条筹划中)；镀铜线1条KDX模具事业部设备能量张家港-保税区厂区超精密滚筒加工机MechanismofLaserAblation

能量吸收

加熱

熔化

汽化

微渣飛濺

Plasma噴發

能量傳至晶格，破壞结合鍵

能量吸收NSLaserPS/FSLaserMechanismofLaserAblationNS/PSLaser加工比较NS/PSLaser加工比较图像信号控制激光光强连续不断作用于金属表面图像信号控制激光光强3D数据完整复制到滚筒表面多次雕刻深度最大达800um成像轮廓平滑逼真无“台阶“实现真正意义上的3D大功率激光直写加工图案文件激光讯号/位置讯号激光加工平