用于在真空室中对移动装置的盖板基材进行真空加工的夹持设备和方法，其中所述夹持设备被构造成在真空室中临时固定盖板基材，并且该夹持设备包括载体基材，所述载体基材的热膨胀系数(CTE)与盖板基材的CTE的偏差在盖板基材的CTE的20％以内，以防止载体基材和盖板基材在真空室中进行加工期间，由于热膨胀率差异而变得彼此脱离。载体基材具有与盖板基材接触的表面接触区域，对该表面接触区域进行选择以在真空室中进行加工期间提供持续粘结，并且在真空中的工艺完成之后提供脱粘结。另外，将载体基材准备用于清洁过程，该清洁过程有助于载体基材与盖板基材之间的范德华粘结。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在真空涂覆工艺中利用范德华力夹持盖板基材的方法和设备相关申请的交叉引用本申请根据35U.S.C.§119要求2016年5月18日提交的系列号为62/337984的美国临时申请和2015年12月30日提交的系列号为62/272947的美国临时申请的优先权权益，它们各自的内容作为本文的基础并通过引用全文纳入本文中。
技术介绍
本公开涉及对基本上为二维(平坦的或2D)盖板基材和/或基本上为三维(有时被称为弯曲的或3D)盖板基材进行夹持或夹紧的一般领域以用于等离子体加工目的，例如以允许进行真空处理(例如物理气相沉积或化学气相沉积)，通过所述真空处理向基材施加涂层或处理物。通常，对所述盖板基材进行涂覆以具备减反射或抗刮擦性质。具体地，本公开涉及通过范德华粘结或简称为“VdW”粘结的方式所进行的夹持。正在开发具有处理物的手持式显示器基材(通常由玻璃制成)以满足市场需求，并且这些处理物包括抗微生物表面处理物和耐刮擦光学涂层。这种手持式显示器需要低的制造成本和快速交货，因此对于2D和3D盖板基材而言，用于生产高性能耐刮擦光学涂层的低成本、大批量制造工艺是期望的。这样的制造工艺包括真空涂覆工艺，其中，由于在整个工艺持续期间的颗粒动力学原因，基材达到了极高的温度(例如最高达230℃或者甚至是超过230℃)，这造成难以用常规技术(例如粘胶带)来夹紧基材。在已知的制造工艺期间，使用两面均施加有粘合剂的胶带[即，双面胶带，例如可以商标购自杜邦公司(E.I.duPontdeNemoursandCompany)的聚酰亚胺胶带]将基材粘附于涂覆系统中的载体。该方法具有三个明显弊端：(1)用胶带粘结的过程是劳动密集型的并且增加了设置载体以用于下一次运行的时间；并且(2)在原始等离子体环境中的粘合剂脱气造成了污染，结果需要定期清洁等离子体工艺室以及向工艺投入更多的成本和时间；以及(3)粘合剂在涂覆的基材上留下残余物，这要求在涂覆后进行额外的处理和清洁，从而同样使得向工艺投入了更多的成本和时间。在本行业中已经尝试了临时粘结基材(尤其是玻璃基材)以用于加工的几种方法，但没有取得重大的成功，这些方法例如，玻璃与玻璃的范德华粘结；利用目前在生产中使用的各种粘性组合物(如先前提到的聚酰亚胺粘胶带)的粘性粘结；在玻璃表面上进行聚合涂覆以改变表面能，从而使形成的临时粘结对于预期的最终工艺保持足够强度，但是一旦工艺完成则足够地弱以进行脱粘结。这些方法是一些夹紧或保持方法的实例，而每种方法均具有其弊端。例如，将薄膜型聚合涂层添加到载体表面上以改变表面能需要物理气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)系统来形成所需的薄膜，并且其自身是一个极为昂贵的工艺。需要在工艺运行的某个间歇时剥落并更换载体上的这种薄膜涂层，这进一步增加了成本和复杂性。因此，可见到，仍然需要令人满意的低成本技术以将盖板基材粘附到载体，从而在真空沉积工艺(尤其是PVD工艺)中涂覆盖板基材。本公开正是主要意在提供这类技术。
技术实现思路
简单来说，在第一个示例性形式中，本公开涉及一种夹持设备，其用于在真空室中对移动装置的盖板基材进行真空处理。所述夹持设备被构造用于在真空室中临时固定盖板基材，并且该夹持设备包括载体基材，所述载体基材的热膨胀系数(CTE)充分紧密匹配盖板基材的CTE，以防止载体基材和盖板基材在真空室中进行加工期间，由于热膨胀率差异而变得彼此脱离。在一个或多个实施方式中，盖板基材的CTE值和载体基材的CTE值的偏差相对于彼此在20％以内(例如相对于彼此在18％以内，相对于彼此在16％以内，相对于彼此在15％以内，相对于彼此在14％以内，相对于彼此在12％以内，相对于彼此在10％以内，相对于彼此在8％以内，相对于彼此在6％以内，相对于彼此在5％以内，相对于彼此在4％以内，相对于彼此在2％以内，或者相对于彼此在1％以内)。载体基材具有与盖板基材接触的表面接触区域，对该表面接触区域进行选择以在真空室中进行加工期间提供持续粘结，并且在真空中的工艺完成之后提供脱粘结。另外，载体基材可以包括含有下述表面的表面接触区域，所述表面促进载体基材和盖板基材之间的范德华粘结，同时避免永久粘结。根据一个或多个实施方式，该表面可以根据本文所述的清洁过程来准备。在一个或多个实施方式中，所述夹持设备包括载体框架，并且将载体基材固定于载体框架。在一个或多个实施方式中，所述载体基材的CTE基本上等于盖板基材的CTE。例如，盖板基材的CTE值和载体基材的CTE值的偏差相对于彼此在20％以内(例如相对于彼此在18％以内，相对于彼此在16％以内，相对于彼此在15％以内，相对于彼此在14％以内，相对于彼此在12％以内，相对于彼此在10％以内，相对于彼此在8％以内，相对于彼此在6％以内，相对于彼此在5％以内，相对于彼此在4％以内，相对于彼此在2％以内，或者相对于彼此在1％以内)。任选地，载体基材与盖板基材具有基本上相同的材料组成。在一个或多个实施方式中，载体基材和盖板基材包含玻璃材料。任选地，盖板基材是手持式装置的弯曲盖板基材，并且包括基本上平坦的部分；载体基材比弯曲盖板基材小，并且与盖板基材的基本上平坦的部分接合。在一个或多个实施方式中，载体基材相对于盖板基材具有低的质量，以降低保温性并因此避免盖板基材与载体基材永久粘结。优选地，所述载体基材的质量在约6克至8克之间。在一个或多个实施方式中，载体基材的厚度在约0.5mm至约0.6mm之间。在一个或多个具体的实施方式中，载体基材的厚度为约.55mm。或者，载体基材的厚度在约1.5mm至约4.0mm之间。任选地，载体基材包括用于使用工具使载体基材与载体框架脱粘结的开口。在真空涂覆室中涂覆移动装置的盖板基材的方法的一个或多个实施方式包括以下步骤：a.提供多个载体以将盖板基材临时安装到用于涂覆盖板基材的转鼓；b.对所述载体提供范德华(VdW)卡盘，所述VdW卡盘包括载体基材；c.清洁载体基材以备使用；d.清洁盖板基材以备使用，其中，载体基材的清洁以及盖板基材的清洁以有助于VdW粘结的方式进行；以及e.在载体的同时将盖板基材安装于载体基材。在一个或多个实施方式中，在涂覆室外发生将盖板基材安装到载体基材，并且所述方法还包括以下步骤：将载体置于真空室中；操作真空室以在移动装置的盖板基材上进行涂覆操作；移除载体；以及从载体中移除盖板基材。在一个或多个实施方式中，以控制载体基材和载体基材上的有机物质的量以促进VdW粘结，同时避免永久粘结的方式，使用洗涤剂来清洁载体基材和盖板基材。在一个或多个实施方式中，以控制载体基材和载体基材上的有机物质的量以控制VdW粘结的强度和永久性的方式，使用洗涤剂来清洁载体基材和盖板基材。在一个或多个实施方式中，使用洗涤剂来清洁盖板基材，并且首先使用洗涤剂清洁载体基材，然后使用溶于去离子水中的臭氧清洁，随后使用基于氨的溶液来清洁载体基材。在一个或多个实施方式中，所述方法还包括使用包含以下步骤的方法来清洁载体基材：a.使用溶于去离子水中的臭氧清洁载体基材；b.使用基于氨的溶液清洁载体基材；c.使用去离子水清洗载体基材；以及d.干燥载体基材。在一个或多个实施方式中，使用洗涤剂清洁载体基材和盖板基材的步骤包括以下步骤：a.使用去离子水清洗；b.在洗涤剂浴中进行超声本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种夹持设备，其用于在真空室中对临时固定的盖板基材进行真空加工，所述夹持设备包括：载体基材，其CTE值与盖板基材的CTE值的偏差相对于盖板基材的CTE值在20％以内；其中，载体基材具有与盖板基材接触的表面接触区域，对所述表面接触区域进行选择以在真空室中进行加工期间提供持续粘结，并且在真空室中的工艺完成之后提供脱粘结；并且其中，载体基材包括经过清洁的表面，所述经过清洁的表面有助于载体基材与盖板基材之间的范德华粘结。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.30 US 62/272,947;2016.05.18 US 62/337,9841.一种夹持设备，其用于在真空室中对临时固定的盖板基材进行真空加工，所述夹持设备包括：载体基材，其CTE值与盖板基材的CTE值的偏差相对于盖板基材的CTE值在20％以内；其中，载体基材具有与盖板基材接触的表面接触区域，对所述表面接触区域进行选择以在真空室中进行加工期间提供持续粘结，并且在真空室中的工艺完成之后提供脱粘结；并且其中，载体基材包括经过清洁的表面，所述经过清洁的表面有助于载体基材与盖板基材之间的范德华粘结。2.如权利要求1所述的夹持设备，其还包括载体框架，并且其中所述载体基材固定于所述载体框架。3.如权利要求1所述的夹持设备，其中，所述载体基材的热膨胀系数(CTE)基本上等于所述盖板基材的热膨胀系数。4.如权利要求3所述的夹持设备，其中，载体基材与盖板基材具有基本上相同的材料组成。5.如权利要求1所述的夹持设备，其中，盖板基材是手持式装置的弯曲盖板基材，并且包括基本上平坦的部分，并且其中，载体基材比弯曲的盖板基材小，并且与盖板基材的基本上平坦的部分接合。6.如权利要求1-5中任一项所述的夹持设备，其中，载体基材相对于盖板基材具有低的质量，以降低保温性并因此避免盖板基材与载体基材永久粘结。7.如权利要求6所述的夹持设备，其中，所述载体基材的质量在约6克至8克之间。8.如权利要求6所述的夹持设备，其中，所述载体基材的厚度在约0.5mm至约0.6mm之间。9.如权利要求8所述的夹持设备，其中，所述载体基材的厚度为约.55mm。10.如权利要求1-5中任一项所述的夹持设备，其中，所述载体基材的厚度在约1.5mm至约4.0mm之间。11.如权利要求1-5中任一项所述的夹持设备，其中，载体基材包括用于使用工具使载体基材与载体框架脱粘结的开口。12.如权利要求1-5中任一项所述的夹持设备，其中，先用洗涤剂清洁载体基材，再将盖板基材安装在载体基材上。13.一种在真空涂覆室中涂覆移动装置的盖板基材的方法，所述方法包括以下步骤：提供多个载体以将盖板基材临时安装到用于涂覆盖板...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·R·鲍顿，J·G·法根，S·L·法根，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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