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具有多层纹理的模具及其制作方法

申请号 CN202211422578.7 申请日 2022-11-14 公开(公告)号 CN118033980A 公开(公告)日 2024-05-14
申请人 江苏维格新材料科技有限公司; 苏州大学; 发明人 刘晓宁; 杨颖; 韩春芳; 沈悦; 王钦华; 周文辉; 任佳莹; 伍新华; 衡楠;
摘要 本 发明 涉及一种具有多层纹理的模具及其制作方法。具有多层纹理的模具的制作方法包括如下步骤:步骤一、提供基模,基模的表面具有第一层纹理,第一层纹理包括至少一种微纳结构;步骤二、将基模表面的第一层纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具;步骤三、在UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成 光刻 胶 层,之后对光刻胶层进行光刻形成第二层纹理,且露出至少部分第一层纹理,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具;以及步骤四、将具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上,得到具有多层纹理的模具。
权利要求

1.一种具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、提供基模,所述基模的表面具有第一层纹理,所述第一层纹理包括至少一种微纳结构;
步骤二、将所述基模表面的第一层纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具,所述UV胶底纹模具的表面具有第一层纹理,且所述UV胶底纹模具表面的第一层纹理与所述基模表面的第一层纹理相同;
步骤三、在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行光刻形成第二层纹理,所述第二层纹理包括至少一种微纳结构,且露出至少部分所述第一层纹理,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具;以及
步骤四、将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上,得到具有多层纹理的模具;所述具有多层纹理的模具表面的多层纹理与所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理相反。
2.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,步骤二的操作为:
采用电铸或者UV复制的方式,将所述基模表面的第一层纹理复制到反版基模上,得到具有相反纹理的反版基模;以及
之后采用UV复制的方式,将所述反版基模表面的纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具。
3.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,步骤三中,在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行光刻形成第二层纹理的操作为:
在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面涂布光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行曝光、显影,形成第二层纹理;其中,所述光刻胶层的厚度大于所述第一层纹理的厚度。
4.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,步骤四中,将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上的操作为:采用电铸或者UV复制的方式将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上。
5.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,所述微纳结构为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为250nm~2μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为50nm~500nm。
6.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,所述微纳结构为若干个截面呈连续拱形或者三形且根据菲涅尔规律排布的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为2μm~200μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为3μm~10μm。
7.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,所述微纳结构为若干个间隙排布的槽型结构,且相邻两个所述槽型结构之间的间隙为2μm~50μm;所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的截面呈拱形、三角形或者梯形,所述槽型结构的周期范围为10μm~200μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为3μm~20μm。
8.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,所述微纳结构为若干个截面呈不规则形的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为50μm~500μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为5μm~50μm。
9.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,进行步骤四之前还可以包括如下步骤:重复步骤二和步骤三至少一次。
10.根据权利要求1所述的具有多层纹理的模具的制作方法,其特征在于,所述基底的材质为PC或者PET。
11.一种具有多层纹理的模具,其特征在于,采用权利要求1~10中任一项所述的具有多层纹理的模具的制作方法制作得到。

说明书全文

具有多层纹理的模具及其制作方法

技术领域

[0001] 本发明涉及微纳结构制作技术领域,特别是涉及一种具有多层纹理的模具及其制作方法。

背景技术

[0002] 现有技术中用于制作尺寸不同的微纳结构的工艺不同,有干涉光刻、直写光刻、曝光、灰度光刻和机械加工等工艺。不同工艺的参数差异较大,无法同步实现多种效果。
[0003] 目前要实现多种不同尺寸的微纳结构的组合,主要技术手段为UV组版,其通过分区域的菲林进行精准区域的组合。然而,UV组版技术的精度有一部分取决于菲林的精度,通常菲林的线条大于0.02mm,而且使用菲林进行UV曝光的时候,线条细密的区域会产生曝光展宽,造成图像模糊不清。此外,UV组版技术会产生较明显的拼缝,存在不光滑的不规则边界,影响美观。

发明内容

[0004] 基于此,有必要针对如何使不同尺寸的微纳结构精准融合的问题,提供一种具有多层纹理的模具及其制作方法。
[0005] 一种具有多层纹理的模具的制作方法,包括如下步骤:
[0006] 步骤一、提供基模,所述基模的表面具有第一层纹理,所述第一层纹理包括至少一种微纳结构;
[0007] 步骤二、将所述基模表面的第一层纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具,所述UV胶底纹模具的表面具有第一层纹理,且所述UV胶底纹模具表面的第一层纹理与所述基模表面的第一层纹理相同;
[0008] 步骤三、在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行光刻形成第二层纹理,所述第二层纹理包括至少一种微纳结构,且露出至少部分所述第一层纹理,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具;以及
[0009] 步骤四、将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上,得到具有多层纹理的模具;所述具有多层纹理的模具表面的多层纹理与所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理相反。
[0010] 本发明创新地提出上述具有多层纹理的模具的制作方法,采用多次UV复制底纹和多次光刻工艺结合的手段,能够使不同尺寸的微纳结构融合到一起,得到若干层纹理结构叠加的模具,精度较传统UV组板方法具有较大的提高,能够实现在微纳图形的指定区域进行纹理叠加的效果。进一步地,本发明技术方案的具有多层纹理的模具的制作方法能够实现不同呈现效果的微纳结构无拼缝的组合,能够较好的进行渐消、融合等效果,有利于广泛应用。
[0011] 在一个可行的实现方式中,步骤二的操作为:
[0012] 采用电铸或者UV复制的方式,将所述基模表面的第一层纹理复制到反版基模上,得到具有相反纹理的反版基模;以及
[0013] 之后采用UV复制的方式,将所述反版基模表面的纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具。
[0014] 在一个可行的实现方式中,步骤三中,在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行光刻形成第二层纹理的操作为:
[0015] 在所述UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面涂布光刻胶层,之后对所述光刻胶层进行曝光、显影,形成第二层纹理;其中,所述光刻胶层的厚度大于所述第一层纹理的厚度。
[0016] 在一个可行的实现方式中,步骤四中,将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上的操作为:采用电铸或者UV复制的方式将所述具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上。
[0017] 在一个可行的实现方式中,所述微纳结构为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为250nm~2μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为50nm~500nm。
[0018] 在一个可行的实现方式中,所述微纳结构为若干个截面呈连续拱形或者三形且根据菲涅尔规律排布的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为2μm~20μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为3μm~10μm。
[0019] 在一个可行的实现方式中,所述微纳结构为若干个间隙排布的槽型结构,且相邻两个所述槽型结构之间的间隙为2μm~50μm;所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的截面呈拱形、三角形或者梯形,所述槽型结构的周期范围为10μm~200μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为3μm~20μm。
[0020] 在一个可行的实现方式中,所述微纳结构为若干个截面呈不规则形的槽型结构,所述槽型结构的周期范围为50μm~500μm,所述槽型结构沿垂直于所述模具表面的深度为5μm~50μm。
[0021] 在一个可行的实现方式中,进行步骤四之前还可以包括如下步骤:重复步骤二和步骤三至少一次。
[0022] 在一个可行的实现方式中,所述基底的材质为PC或者PET。
[0023] 一种具有多层纹理的模具,采用上述任一的具有多层纹理的模具的制作方法制作得到。
[0024] 较传统UV组板方法相比,本发明的具有多层纹理的模具的精度具有较大的提高,能够实现在微纳图形的指定区域进行纹理叠加的效果。此外,还能够实现不同呈现效果的微纳结构无拼缝的组合,能够较好的进行渐消、融合等效果,有利于广泛应用。附图说明
[0025] 图1为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作方法的流程图
[0026] 图2为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中基模的示意图;
[0027] 图3为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中在基模上涂布UV胶后的示意图;
[0028] 图4为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中具有相反纹理的反版基模的示意图;
[0029] 图5为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中在反版基模上涂布UV胶后的示意图;
[0030] 图6为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中UV胶底纹模具的示意图;
[0031] 图7为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中在UV胶底纹模具表面涂布光刻胶层后的示意图;
[0032] 图8为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层曝光之后的示意图;
[0033] 图9为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0034] 图10为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有多层纹理的UV胶底纹模具上涂布UV胶后的示意图;
[0035] 图11为本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的示意图;
[0036] 图12为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中基模的示意图;
[0037] 图13为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中在基模上涂布UV胶后的示意图;
[0038] 图14为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中具有相反纹理的反版基模的示意图;
[0039] 图15为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中在反版基模上涂布UV胶后的示意图;
[0040] 图16为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中UV胶底纹模具的示意图;
[0041] 图17为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中在UV胶底纹模具表面涂布光刻胶层后的示意图;
[0042] 图18为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层曝光之后的示意图;
[0043] 图19为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0044] 图20为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有多层纹理的UV胶底纹模具上涂布UV胶后的示意图;
[0045] 图21为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的示意图;
[0046] 图22为本发明实施例1的具有多层纹理的模具的照片;
[0047] 图23为本发明实施例2的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0048] 图24为本发明实施例2的具有多层纹理的模具的示意图;
[0049] 图25为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中基模的示意图;
[0050] 图26为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中在基模上涂布UV胶后的示意图;
[0051] 图27为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中具有相反纹理的反版基模的示意图;
[0052] 图28为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中在反版基模上涂布UV胶后的示意图;
[0053] 图29为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中UV胶底纹模具的示意图;
[0054] 图30为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中在UV胶底纹模具表面涂布光刻胶层后的示意图;
[0055] 图31为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层曝光之后的示意图;
[0056] 图32为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0057] 图33为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有多层纹理的UV胶底纹模具上涂布UV胶后的示意图;
[0058] 图34为本发明实施例3的具有多层纹理的模具的示意图;
[0059] 图35为本发明实施例4的具有多层纹理的模具的第一层纹理的示意图;
[0060] 图36为本发明实施例4的具有多层纹理的模具的第一层纹理和第二层纹理融合后的示意图;
[0061] 图37为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中基模的示意图;
[0062] 图38为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中UV胶底纹模具的示意图;
[0063] 图39为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有第一层纹理的UV胶底纹模具表面涂布光刻胶层后的示意图;
[0064] 图40为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层曝光之后的示意图;
[0065] 图41为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0066] 图42为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有第二层纹理的UV胶底纹模具表面涂布光刻胶层后的示意图;
[0067] 图43为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层曝光之后的示意图;
[0068] 图44为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中光刻胶层显影之后的示意图;
[0069] 图45为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的制作过程中在具有多层纹理的UV胶底纹模具上涂布UV胶后的示意图;
[0070] 图46为本发明实施例5的具有多层纹理的模具的示意图。

具体实施方式

[0071] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
[0072] 需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0073] 除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0074] 需要进一步说明的是,为了清晰可见,本文的附图中,会夸大层和图形的尺寸和相对尺寸,层和图形的尺寸和相对尺寸以文字描述的内容为准。
[0075] 请参见图1,本发明一实施方式的具有多层纹理的模具的制作方法,包括如下步骤:
[0076] S10、步骤一、提供基模,基模的表面具有第一层纹理,第一层纹理包括至少一种微纳结构。
[0077] 请一并参见图2,本实施方式的基模110的表面具有第一层纹理111,第一层纹理包括三种微纳结构,左侧微纳结构112为若干个截面呈连续三角形且根据菲涅尔规律排布的槽型结构;中间微纳结构113为若干个间隙排布的槽型结构,且槽型结构的截面呈拱形;右侧微纳结构114为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构。
[0078] 可以理解的是,基模表面的第一层纹理不限于上述三种微纳结构,还可以为其他规则或者不规则形状。
[0079] 在其中一实施例中,微纳结构为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构,槽型结构的周期范围为250nm~2μm,槽型结构沿垂直于模具(此处模具的含义较广,包括制作过程中的各个模具,例如基模、反版基模或者UV胶底纹模具等,下同)表面的深度为50nm~500nm。本实施例的微纳结构呈现彩色效果。
[0080] 在其中一实施例中,微纳结构为若干个截面呈连续拱形或者三角形且根据菲涅尔规律排布的槽型结构,槽型结构的周期范围为2μm~20μm,槽型结构沿垂直于模具表面的深度为3μm~10μm。本实施例的微纳结构呈现立体浮雕效果。
[0081] 在其中一实施例中,微纳结构为若干个间隙排布的槽型结构,且相邻两个槽型结构之间的间隙为2μm~50μm;槽型结构沿垂直于模具表面的截面呈拱形、三角形或者梯形,槽型结构的周期范围为10μm~200μm,槽型结构沿垂直于模具表面的深度为3μm~20μm。本实施例的微纳结构呈现铂金动态光影效果。
[0082] 在其中一实施例中,微纳结构为若干个截面呈不规则形的槽型结构,槽型结构的周期范围为50μm~500μm,槽型结构沿垂直于模具表面的深度为5μm~50μm。本实施例的微纳结构呈现闪耀效果。
[0083] S20、步骤二、将基模表面的第一层纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具,UV胶底纹模具的表面具有第一层纹理,且UV胶底纹模具表面的第一层纹理与基模表面的第一层纹理相同。
[0084] 在其中一实施例中,基底的材质为PC或者PET。
[0085] 在其中一实施例中,步骤二的操作为:采用电铸或者UV复制的方式,将基模表面的第一层纹理复制到反版基模上,得到具有相反纹理的反版基模;之后采用UV复制的方式,将反版基模表面的纹理复制到具有UV胶的基底上,得到UV胶底纹模具。
[0086] 具体的,本实施方式中,在基模110上涂布UV胶120,如图3所示;UV胶120固化之后与基模110分离,得到具有相反纹理的反版基模130,如图4所示;之后在反版基模130上涂布UV胶140,UV胶140表面覆有PET基底150,如图5所示;UV胶140固化之后与反版基模130分离,得到UV胶底纹模具160,如图6所示。
[0087] S30、步骤三、在UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对光刻胶层进行光刻形成第二层纹理,第二层纹理包括至少一种微纳结构,且露出至少部分第一层纹理,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具。
[0088] 在其中一实施例中,步骤三中,在UV胶底纹模具的具有第一层纹理的表面上形成光刻胶层,之后对光刻胶层进行光刻形成第二层纹理的操作为:在UV胶底纹模具160的具有第一层纹理的表面涂布光刻胶层170,如图7所示,之后对光刻胶层170进行灰度光刻形成第二层纹理180,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具160;其中,光刻胶层170的厚度大于第一层纹理111的厚度。灰度光刻过程中,光刻胶层170进行曝光之后如图8所示,显影之后形成第二层纹理180如图9所示。
[0089] S40、步骤四、将具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上,得到具有多层纹理的模具;具有多层纹理的模具表面的多层纹理与具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理相反。
[0090] 在其中一实施例中,步骤四中,将具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上的操作为:采用电铸或者UV复制的方式将具有多层纹理的UV胶底纹模具表面的多层纹理复制到底模上,得到具有多层纹理的模具。
[0091] 具体的,本实施方式中,在具有多层纹理的UV胶底纹模具160上涂布UV胶190,UV胶190表面覆有PET基底1100,如图10所示;UV胶190固化之后与UV胶底纹模具160分离,得到具有多层纹理的模具100,如图11所示。
[0092] 在其中一实施例中,进行步骤四之前还可以包括如下步骤:重复步骤二和步骤三至少一次。具体的,每重复步骤二和步骤三一次,即得到具有多一层纹理的UV胶底纹模具,重复次数可根据实际需求设置。
[0093] 本发明具有多层纹理的模具中,多层纹理为若干层纹理结构的叠加,每层纹理结构均包括至少一种微纳结构,且每层纹理结构中的微纳结构可以相同或者不同。
[0094] 本发明创新地提出上述具有多层纹理的模具的制作方法,采用多次UV复制底纹和多次光刻工艺结合的手段,能够使不同尺寸的微纳结构融合到一起,得到若干层纹理结构叠加的模具,精度较传统UV组板方法具有较大的提高,能够实现在微纳图形的指定区域进行纹理叠加的效果。进一步地,本发明技术方案的具有多层纹理的模具的制作方法能够实现不同呈现效果的微纳结构无拼缝的组合,能够较好的进行渐消、融合等效果,有利于广泛应用。
[0095] 一实施方式的具有多层纹理的模具,采用上述的具有多层纹理的模具的制作方法制作得到。
[0096] 较传统UV组板方法相比,本发明的具有多层纹理的模具的精度具有较大的提高,能够实现在微纳图形的指定区域进行纹理叠加的效果。此外,还能够实现不同呈现效果的微纳结构无拼缝的组合,能够较好的进行渐消、融合等效果,有利于广泛应用。
[0097] 参照上述实施内容,为了使得本申请的技术方案更加具体清楚、易于理解,现对本申请技术方案进行举例,但是需要说明的是,本申请所要保护的内容不限于以下实施例。
[0098] 实施例1
[0099] 请参见图12~图21,本实施例提供一种具有多层纹理的模具及其制作方法,具体步骤如下:
[0100] (1)提供基模210,如图12所示,基模210的表面具有第一层纹理211,第一层纹理211包括一种微纳结构,具体为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构212,槽型结构212的的周期为1μm,槽型结构212沿垂直于模具表面的高度为100nm,第一层纹理211呈现彩色效果。
[0101] (2)在基模210上涂布厚度为1μm的UV胶220,如图13所示;UV胶220固化之后与基模210分离,得到具有相反纹理的反版基模230,如图14所示;之后在反版基模230上涂布厚度为1μm的UV胶240,UV胶240表面覆有PET基底250,如图15所示;UV胶240固化之后与反版基模
230分离,得到UV胶底纹模具260,如图16所示。
[0102] (3)在UV胶底纹模具260的具有第一层纹理的表面涂布厚度为4μm的光刻胶层270,如图17所示,之后对光刻胶层270进行灰度光刻形成第二层纹理280,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具260。灰度光刻过程中,光刻胶层270进行曝光之后如图18所示,显影之后形成第二层纹理280,如图19所示。第二层纹理280包括一种微纳结构,具体为若干个截面呈连续三角形的槽型结构281,且露出至少部分第一层纹理211,槽型结构281的周期为10μm,槽型结构281沿垂直于模具表面的高度为3μm,第二层纹理280呈现立体浮雕效果。
[0103] (4)在具有多层纹理的UV胶底纹模具260上涂布厚度为5μm的UV胶290,UV胶290表面覆有PET基底2100,如图20所示;UV胶290固化之后与UV胶底纹模具260分离,得到实施例1的具有多层纹理的模具200,如图21和图22所示。图22中,黑色部分为第一层纹理的槽型结构,白色部分为第二层纹理的槽型结构,图中黑点大小为2μm左右,最小可达0.25μm。
[0104] 实施例2
[0105] 本实施例提供一种具有多层纹理的模具及其制作方法,制备步骤与实施例1的步骤大致相同,区别仅在于,实施例2的第二层纹理380的微纳结构为若干个间隙排布的截面呈拱形的槽型结构381,呈现动态光影效果,如图23和图24所示。槽型结构381的周期为50μm,槽型结构381沿垂直于模具表面的深度为5μm,相邻两个槽型结构381之间的间隙为5μm。
[0106] 本实施例的具有多层纹理的UV胶底纹模具360和具有多层纹理的模具300中,第二层纹理380不完全覆盖第一层纹理311,间隙部分露出第一层纹理311的结构,使得覆盖面之下的结构一部分体现,呈现彩色减弱、若隐若现的效果和镭射效果融合的彩色光影效果。
[0107] 实施例3
[0108] 请参见图25~图34,本实施例提供一种具有多层纹理的模具及其制作方法,具体步骤如下:
[0109] (1)提供基模410,如图25所示,基模410的表面具有第一层纹理411,第一层纹理411包括一种微纳结构,具体为若干个截面呈连续三角形的槽型结构412,槽型结构412的周期为5μm,槽型结构412沿垂直于模具表面的高度为4μm,槽型结构412按菲涅尔规律排布,第一层纹理411呈现立体浮雕效果。
[0110] (2)在基模410上涂布厚度为5μm的UV胶420,如图26所示;UV胶420固化之后与基模410分离,得到具有相反纹理的反版基模430,如图27所示;之后在反版基模430上涂布厚度为5μm的UV胶440,UV胶440表面覆有PET基底450,如图28所示;UV胶440固化之后与反版基模
430分离,得到UV胶底纹模具460,如图29所示。
[0111] (3)在UV胶底纹模具460的具有第一层纹理的表面涂布厚度为9μm的光刻胶层470,如图30所示,之后对光刻胶层470进行灰度光刻形成第二层纹理480,得到具有多层纹理的UV胶底纹模具460。灰度光刻过程中,光刻胶层470进行曝光之后如图31所示,显影之后形成第二层纹理480,如图32所示。第二层纹理480包括两种微纳结构,左侧微纳结构为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构481,槽型结构481的周期为800nm,槽型结构481沿垂直于模具表面的高度为100nm,呈现镭射效果;右侧微纳结构为若干个间隙排布的截面呈拱形的槽型结构482,槽型结构482的周期为40μm,槽型结构482沿垂直于模具表面的深度为4μm,相邻两个槽型结构482之间的间隙为4μm,呈现动态光影效果。
[0112] (4)在具有多层纹理的UV胶底纹模具460上涂布厚度为10μm的UV胶490,UV胶490表面覆有PET基底4100,如图33所示;UV胶490固化之后与UV胶底纹模具460分离,得到实施例3的具有多层纹理的模具400,如图34所示。
[0113] 本实施例的具有多层纹理的UV胶底纹模具460和具有多层纹理的模具400中,第二层纹理480不完全覆盖第一层纹理411,间隙部分露出第一层纹理411的结构,使得覆盖面之下的结构一部分体现,第一层纹理411和第二层纹理480组合形成具有深浅层次的镭射动态效果和立体浮雕效果结合的图形。第二层纹理480的局部宏观尺寸大于2μm,必要时可以与第一层纹理411逐渐融合。
[0114] 实施例4
[0115] 实施例4提供一种具有多层纹理的模具及其制备方法,制备步骤与实施例1的步骤大致相同,区别仅在于,实施例4的第一层纹理511包括微纳结构512、微纳结构513和微纳结构514,每种微纳结构的截面不同,呈现闪耀效果,如图35所示;第二层纹理580为若干个截面呈连续拱形的槽型结构581,呈现立体浮雕效果,如图36所示;第二层纹理580的微纳结构581跟随第一层纹理511中的微纳结构的槽型起伏,组合形成具有浮雕效果的闪耀图形。
[0116] 实施例5
[0117] 请参见图37~图46,本实施例提供一种具有多层纹理的模具及其制作方法,具体步骤如下:
[0118] (1)提供基模610,如图37所示,基模610的表面具有第一层纹理611,第一层纹理611包括一种微纳结构,具体为若干个截面呈连续三角形的槽型结构612,槽型结构612的周期为20μm,槽型结构612沿垂直于模具表面的高度为3μm,第一层纹理611呈现立体浮雕效果。
[0119] (2)采用两次UV复制之后,得到UV胶底纹模具660,UV胶底纹模具660包括PET基底650和固化的UV胶640,如图38所示。
[0120] (3)在UV胶底纹模具660的具有第一层纹理的表面涂布厚度为4μm的光刻胶层670,如图39所示,之后对光刻胶层670进行灰度光刻形成第二层纹理680,得到第一次图案化的具有多层纹理的UV胶底纹模具660。灰度光刻过程中,光刻胶层670进行曝光之后如图40所示,显影之后形成第二层纹理680,如图41所示。第二层纹理680包括一种微纳结构,具体为若干个截面呈连续正弦波形的槽型结构681,且露出至少部分第一层纹理611,槽型结构681的周期为1.2μm,槽型结构681沿垂直于第一纹理表面的高度为50nm,第二层纹理680呈现彩色效果。
[0121] (4)采用两次UV复制之后,得到图41所示的UV胶底纹模具660。
[0122] (5)在图41所示的UV胶底纹模具660的具有第二层纹理680的表面涂布厚度为8μm的光刻胶层690,如图42所示,之后对光刻胶层690进行灰度光刻形成第三层纹理6100,得到第二次图案化的具有多层纹理的UV胶底纹模具660。灰度光刻过程中,光刻胶层690进行曝光之后如图43所示,显影之后形成第三层纹理6100,如图44所示。第三层纹理6100包括一种微纳结构,具体为若干个间隙排布的截面呈拱形的微纳结构6101,槽型结构6101的周期为60μm,槽型结构6101沿垂直于模具表面的高度为4μm,呈现动态光影效果。
[0123] (6)在图44所示的具有多层纹理的UV胶底纹模具660上涂布厚度为10μm的UV胶6110,UV胶6110表面覆有PET基底6120,如图45所示;UV胶6110固化之后与UV胶底纹模具660分离,得到实施例5的具有多层纹理的模具600,如图46所示。本实施例的具有多层纹理的模具600包括三层纹理,三层纹理组合成具有层次感的多效果图形。
[0124] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0125] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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