磁控濺射鍍膜設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種磁控濺射鍍膜設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]ITO(氧化銦錫）為n型多晶態(tài)薄膜材料，是目前在平板顯示、觸控等方面應(yīng)用最廣 的透明導(dǎo)電材料。無(wú)論是LCD、電阻式觸摸屏還是電容式觸摸屏，目前都大量采用ITO玻璃 作為其透明導(dǎo)電基板。ITO玻璃包括玻璃基板及層疊于玻璃基板上的ITO薄膜。
[0003] 目前ITO玻璃最常用的生產(chǎn)工藝為磁控濺射。無(wú)論是用于IXD、電阻屏、還是電容 屏，由磁控濺射生產(chǎn)的ITO玻璃往往需要經(jīng)過(guò)搬運(yùn)、涂膠、固化、曝光、顯影、脫膜、絲印、分 切、貼合等一系列加工工序。如果ITO膜層的硬度值不夠高，ITO玻璃在后續(xù)加工過(guò)程中同 加工設(shè)備的某些部件相接觸時(shí)，會(huì)在ITO膜層面造成或大或小或深或淺的劃傷。劃傷不僅 影響生產(chǎn)良率、影響產(chǎn)品表觀，還可能會(huì)引起ITO線條斷線，引發(fā)功能性不良。如果劃傷較 淺而沒(méi)有徹底劃透ITO線條、或較短而僅僅造成ITO線條缺口時(shí)，在后續(xù)使用過(guò)程中可能會(huì) 出現(xiàn)因持續(xù)通電工作而導(dǎo)致ITO線條被逐漸燒斷的現(xiàn)象。此現(xiàn)象在產(chǎn)品銷售到用戶處、日 后連續(xù)應(yīng)用過(guò)程中才有可能會(huì)出現(xiàn)。若在用戶使用過(guò)程中出現(xiàn)因ITO線條被燒斷引發(fā)的功 能性不良，可能會(huì)造成產(chǎn)品被退貨，甚至被索賠的風(fēng)險(xiǎn)。
[0004] 導(dǎo)致ITO玻璃在后續(xù)的加工過(guò)程中易產(chǎn)生或大或小或深或淺的劃傷的一個(gè)原因 在于ITO玻璃的硬度值不夠高。如果能夠制備硬度值較高的ITO玻璃，則在后續(xù)加工過(guò)程 中ITO膜層被劃傷的幾率會(huì)相對(duì)減少，良率也會(huì)得到一定程度的提高、質(zhì)量也更有保障。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 基于此，有必要提供一種磁控濺射鍍膜設(shè)備，用于制備硬度較高的ITO玻璃。
[0006] 一種磁控濺射鍍膜設(shè)備，包括依次相連的鍍膜腔室、過(guò)渡室、緩沖室、出口鎖定室、 出口室和驟冷室；
[0007] 所述鍍膜腔室的設(shè)置溫度為380 °C~600°C，所述驟冷室的設(shè)置溫度為5°C~ 15°C，所述驟冷室的長(zhǎng)度為0. 5m~3. 0m。
[0008] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述過(guò)渡室、緩沖室和出口鎖定室的設(shè)置溫度均為200°C~ 550。。。
[0009] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述過(guò)渡室的數(shù)量為1個(gè)或串聯(lián)的2個(gè)~4個(gè)，每個(gè)所述過(guò)渡 室的長(zhǎng)度為〇? 9m~3. 6m，所述緩沖室的長(zhǎng)度為0? 9m~3. 6m，所述出口鎖定室的長(zhǎng)度為 0? 9m~3. 6m，所述出口室的長(zhǎng)度為0? 9m~3. 6m。
[0010] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述過(guò)渡室的數(shù)量為串聯(lián)的2個(gè)或4個(gè)。
[0011] 在一個(gè)實(shí)施例中，所述磁控濺射鍍膜設(shè)備的緩沖室、出口鎖定室、出口室和驟冷室 每?jī)蓚€(gè)相鄰的腔室之間通過(guò)一個(gè)控制門閥連接，每個(gè)所述控制門閥的開關(guān)控制了相鄰兩個(gè) 腔室之間的連通和關(guān)閉。
[0012] 這種磁控濺射鍍膜設(shè)備，通過(guò)控制完成鍍膜的IT0玻璃從溫度較高的鍍膜腔室依 次通過(guò)過(guò)渡室、緩沖室、出口鎖定室和出口室后，通過(guò)溫度很低的驟冷室，使得完成鍍膜的 玻璃基板的溫度快速降低至50°C以下，通過(guò)驟冷的方式提升了ITO膜層的硬度，制得了ITO 膜層硬度更高的ITO玻璃。
【附圖說(shuō)明】
[0013] 圖1為一實(shí)施方式的磁控濺射鍍膜設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014] 圖2為一實(shí)施方式的ITO玻璃的制備方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本 實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分 理解本實(shí)用新型。但是本實(shí)用新型能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域 技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似改進(jìn)，因此本實(shí)用新型不受下面公 開的具體實(shí)施的限制。
[0016] 請(qǐng)參閱圖1，一實(shí)施方式的磁控濺射鍍膜設(shè)備100,包括依次相連的鍍膜腔室10、 過(guò)渡室20、緩沖室30、出口鎖定室40、出口室50和驟冷室（圖中未顯示）。鍍膜腔室10、過(guò) 渡室20、緩沖室30、出口鎖定室40和出口室50呈直線式排列。
[0017] 鍍膜腔室10用于進(jìn)行磁控濺射鍍膜。優(yōu)選地，本實(shí)施方式中，鍍膜腔室10包括 依次相連且呈直線式排列的第一鍍膜室101、第二鍍膜室102、第三鍍膜室103、第四鍍膜室 104、 第五鍍膜室105、第六鍍膜室106、第七鍍膜室107、第八鍍膜室108和第九鍍膜室109。 其中，第九鍍膜室109與過(guò)渡室20相連。
[0018] 設(shè)置九個(gè)鍍膜室進(jìn)行鍍膜，有利于提高膜層均勻性，且多個(gè)腔體鍍膜，可以實(shí)現(xiàn)多 層復(fù)雜膜系的鍍膜，同時(shí)也可以最小化均分鍍膜功率，避免因鍍膜功率過(guò)大引起膜層內(nèi)應(yīng) 力過(guò)高。第一鍍膜室101、第二鍍膜室102、第三鍍膜室103、第四鍍膜室104、第五鍍膜室 105、 第六鍍膜室106、第七鍍膜室107、第八鍍膜室108和第九鍍膜室109中均設(shè)置有鍍膜 加熱器，用于控制玻璃基板的溫度。
[0019] 可以理解，第一鍍膜室101、第二鍍膜室102、第三鍍膜室103、第四鍍膜室104、第 五鍍膜室105、第六鍍膜室106、第七鍍膜室107、第八鍍膜室108和第九鍍膜室109均與抽 真空設(shè)備（圖未標(biāo)）相連，用于對(duì)九個(gè)鍍膜室進(jìn)行抽真空，以進(jìn)行真空鍍膜。
[0020] 優(yōu)選地，過(guò)渡室20、緩沖室30、出口鎖定室40和出口室50均與抽真空設(shè)備（圖未 標(biāo)）相連，用于控制過(guò)渡室20、緩沖室30、出口鎖定室40和出口室50的真空度達(dá)到鍍膜和 從真空室進(jìn)入驟冷室的真空條件。通過(guò)各個(gè)腔室內(nèi)真空度的控制，使鍍好ITO薄膜的玻璃 基板由真空環(huán)境逐漸運(yùn)走至大氣壓環(huán)境，避免真空度驟然變化而引起的玻璃基板破裂。
[0021] 過(guò)渡室20可以為1個(gè)或串聯(lián)的2個(gè)~4個(gè)。本實(shí)施方式中，過(guò)渡室為串聯(lián)的2個(gè)。 在其他較優(yōu)的實(shí)施方式中，過(guò)渡室為串聯(lián)的4個(gè)。
[0022] 一般的，過(guò)渡室20、緩沖室30和出口鎖定室40的設(shè)置溫度可以為200°C~550°C， 控制ITO玻璃的溫度在ITO的結(jié)晶溫度點(diǎn)180°C以上，然后在驟冷室進(jìn)行驟然冷卻，一方面 利用IT0膜層做為熱的良導(dǎo)體的特性，使IT0膜層表層和內(nèi)層都快速冷卻，盡可能釋放IT0 膜層的內(nèi)應(yīng)力，避免IT0膜層因內(nèi)層和外層存在較大的應(yīng)力差而易開裂，或因IT0應(yīng)力差過(guò) 大造成的ITO玻璃翹曲度過(guò)大；另一方面通過(guò)驟然冷卻，進(jìn)一步提升ITO膜層的致密性，增 加IT0膜的硬度和抗刮傷能力。
[0023] 優(yōu)選地，一個(gè)過(guò)渡室20的長(zhǎng)度為0. 9m~3. 6m，緩沖室30的長(zhǎng)度為0. 9m~3. 6m， 出口鎖定室40的長(zhǎng)度為0. 9m~3. 6m，出口室50的長(zhǎng)度為0. 9m~3. 6m。
[0024] 驟冷室的設(shè)置溫度為5°C~15°C，驟冷室的長(zhǎng)度為0. 5m~3. 0m。
[0025] 每?jī)蓚€(gè)相鄰的腔室之間通過(guò)一個(gè)控制門閥（圖未標(biāo)）連接，每個(gè)控制門閥的開關(guān) 控制了相鄰兩個(gè)腔室之間的連通和關(guān)閉。具體的，緩沖室30和出口鎖定室40、出口鎖定室 40和出口室50、出口室50和驟冷室間通過(guò)控制門閥連接。鍍膜過(guò)程中，玻璃固定在基片架 上鍍膜。隨著連續(xù)多個(gè)基片架運(yùn)動(dòng)到不同位置時(shí)，各個(gè)控制門閥分別處于關(guān)閉或開啟狀態(tài)。 當(dāng)裝載鍍好IT0薄膜的玻璃的基片架運(yùn)行到某個(gè)腔室前時(shí)，相應(yīng)的閥門開啟，裝載已鍍好 IT0薄膜的玻璃的基片架進(jìn)入下一腔室后控制門閥即關(guān)閉。
[0026] 這種磁控濺射鍍膜設(shè)備100,通過(guò)控制完成鍍膜的IT0玻璃從溫度較高的鍍膜腔 室10依次通過(guò)過(guò)渡室20、緩沖室30、出口鎖定室40和出口室50后，通過(guò)溫度很低的驟冷 室，從而使得完成鍍膜的玻璃基板的溫度從200°C~450°C快速降低至50°C以下，通過(guò)驟冷 的方式提升了IT0膜層的硬度，制得了IT0膜層硬度更高的IT0玻璃。
[0027] 優(yōu)選地，磁控濺射鍍膜設(shè)備100還包括控制系統(tǒng)（圖未示），控制系統(tǒng)用于控制玻 璃基板的運(yùn)行、抽真空設(shè)備的工作、鍍膜、各個(gè)閥門的開啟和關(guān)閉等，以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化作業(yè)，提 高效率。
[0028] 鍍好膜的玻璃基板在上述各個(gè)腔室中的停留時(shí)間分別為各個(gè)腔室的長(zhǎng)度/運(yùn)行 速率+控制門閥開啟的時(shí)間+控制門閥關(guān)閉時(shí)間。因此，控制門閥的開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間 的長(zhǎng)短對(duì)冷卻效果有一定的影響。但控制門閥的開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)真空度的控 制也存在影響，因此，通過(guò)控制系統(tǒng)合理地控制門閥的開啟時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間，以合理地控制 真空度和冷卻時(shí)間。
[0029] 請(qǐng)參閱圖2, 一實(shí)施方式的IT0玻璃的制備方法，包括如下步驟：
[0030] S10、提供玻璃基板。
[0031] 玻璃基板可以為浮法玻璃或者其他本領(lǐng)域常規(guī)的玻璃。將玻璃基板清洗并干燥， 備用。
[0032] S20、將S10得到的玻璃基板固定到基片架上，基片架運(yùn)行至上述磁控濺射鍍膜設(shè) 備100的鍍膜腔室1