本发明专利技术涉及真空镀膜机技术领域，尤其涉及一种镀膜基板的均匀控温装置及方法。包括镀膜基板(6)，它包括固定结构、设有液体流道(4)的导热结构以及用于带动液体流道(4)内的液体循环流动的液体循环系统，所述镀膜基板(6)固定在固定结构内，所述固定结构设置在导热结构上，而且所述镀膜基板(6)与导热结构之间还设有密闭空腔，并且它还包括用于带动密闭空腔内的气体循环流动的气体循环系统。该装置采用气体、液体联动给镀膜基板降温，实现对镀膜基板均匀控温。均匀控温。均匀控温。
【技术实现步骤摘要】
一种镀膜基板的均匀控温装置及方法
[0001]本专利技术涉及真空镀膜机
，尤其涉及一种镀膜基板的均匀控温装置及方法。
技术介绍
[0002]真空镀膜一般包括物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD），是利用物理或化学的方法将镀料气化成气态分子、原子或离子后，迁移至基板表面沉积镀膜。通常气态镀料会携带一定高温，在基板上沉积时发生热量传递，致使基板在镀膜过程升温。从基板材质和膜层结构来考虑，很多真空镀膜工艺都需要对基板进行控温：例如有机高分子材质的基板，基板温度过高会出现基板老化和变形问题；对于需要低温条件沉积的膜层，基板温度过高会影响膜层质量，甚至无法沉积镀膜。
[0003]在真空镀膜工艺中，目前常用的基板冷却方法是用液流导热板直接与基板接触冷却，该方法主要存在两个问题：一是基板和液流导热板的接触面都要绝对平整，才能使基板和导热板均匀紧密接触，否则会出现基板和导热板之间导热不均匀问题，而基板和导热板都加工到绝对平整的难度大成本高；二是在基板和液流导热板直接接触的情况下，对导热板自身温度的均匀性要求很高，否则导热板上任何局部的细微温差都会传递给基板，导致基板温度不均匀。
[0004]专利CN 107805791 A中提出了用液流导热板与柔性衬底直接接触冷却的方法，该方法是将导热板表面设计成弧形，张紧的衬底和导热板的弧形表面贴合，以提高衬底和导热板的接触均匀性。该方法需要基板弯曲贴合在导热板的弧形表面上，所以只适用于柔性基板，不适用于硬质基板。
[0005]也有采用冷却气体直接吹扫基板来对基板冷却的，专利CN 207243980 U是在基板背面安装气体喷管，冷却气体从喷管喷射到基板背面给基板降温。该方法存在的问题是冷却气体在镀膜室内喷射基板，会直接影响镀膜室的真空度，使镀膜室气压大幅上升，不适于对真空度要求较高的镀膜方式。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种镀膜基板的均匀控温装置，该装置采用气体、液体联动给镀膜基板降温，实现对镀膜基板均匀控温。
[0007]本专利技术所采用的技术方案是：一种镀膜基板的均匀控温装置，包括镀膜基板、固定结构、设有液体流道的导热结构以及用于带动液体流道内的液体循环流动的液体循环系统，所述镀膜基板固定在固定结构内，所述固定结构设置在导热结构上，而且所述镀膜基板与导热结构之间还设有密闭空腔，并且它还包括用于带动密闭空腔内的气体循环流动的气体循环系统。
[0008]作为优选，所述导热结构包括导热板以及背板，且所述背板朝向导热板一侧设有液体流道，且所述导热板与背板将液体流道密封。
[0009]作为优选，所述固定结构包括掩膜挡板、密封圈、橡胶垫圈以及锁紧件，所述掩膜挡板通过锁紧件锁紧在导热板上，且所述镀膜基板一端面边缘通过橡胶垫圈与掩膜挡板相抵，镀膜基板另一端面边缘通过密封圈与导热板相抵，且所述镀膜基板、密封圈以及导热板三者形成密闭空腔。
[0010]作为优选，所述导热板以及背板上设有供气体流通的进气通道与出气通道，且所述气体循环系统包括进气管、出气管、气源、气体流量计、开关阀、真空计、节流阀以及真空泵，所述气源通过进气管与进气通道连通，且气源与进气通道之间还设有开关阀、气体流量计与真空计，所述真空泵通过出气管与出气通道连通，且所述真空泵与出气通道之间还设有节流阀。
[0011]作为优选，它还包括镀膜室与旁通阀，所述固定结构以及导热结构均设置在镀膜室内，且真空泵与出气通道之间的出气管还通过旁通阀与镀膜室连通。
[0012]作为优选，所述导热板内均匀嵌设多个测温探头。
[0013]作为优选，所述气体循环系统中流通的气体为氦气，所述液体循环系统中流通的液体为导热油。
[0014]一种镀膜基板的均匀控温方法，它包括以下步骤：S1、将镀膜基板固定安装好；S2、打开旁通阀，然后将镀膜室预抽至真空；S3、关闭旁通阀，开始对基板控温和镀膜；S4、控制气体循环系统工作，使镀膜基板与导热板之间的气体流动，同时控制液体循环系统工作，使液体流道内的液体流动；S5、镀膜完成，打开镀膜室同时打开旁通阀，取出镀膜基板。
[0015]作为优选，在镀膜时，还需要采集多个测温探头测得的温度信息，并且计算得到多个测温探头之间的温差极值，判断得到的温差极值是否超过设定的阈值，若超过，则控制气体循环系统，调节气体流量和压力；若没有超过，则继续采集计算。
[0016]作为优选，在镀膜时，还需要采集多个测温探头测得的温度信息，并且计算多个测温探头的平均温度，判断平均温度是否超过设定的阈值，若超过，则控制液体循环系统，调节液体温度；若没有超过，则继续采集计算。
[0017]采用以上装置与方法，跟现有技术相比，本专利技术具有以下优点：一、基板和导热板之间用气体导热代替常用的接触导热，避免了基板和导热板之间因接触不均匀而存在的导热不均匀问题。
[0018]二、基板和导热板之间的导热气体不但有导热作用，还有“缓冲”作用，即导热板自身的温度不均匀，不会影响基板温度的均匀性，避免了接触导热中因导热板客观存在的温度不均匀而对基板温度均匀性造成的影响。
[0019]三、液体循环系统能够调节导热液体温度大小，实现对基板的冷却和加热功能，使基板温度满足不同工艺条件要求。
[0020]四、通过对导热气体的流道和密封设计，可以控制导热气体在镀膜过程中不会进入镀膜室而影响镀膜室真空度。
[0021]五、本方法适用范围广，可应用于不同基板材质和不同形式的真空镀膜工艺。
附图说明
[0022]图1为本专利技术一种镀膜基板的均匀控温装置的结构示意图。
[0023]图2为本专利技术一种镀膜基板的均匀控温装置中导热板的正视图。
[0024]如图所示：1、镀膜室；2、导热板；3、背板；4、液体流道；5、液体温度控制器；6、基板；7、密封圈；8、掩膜挡板；9、橡胶垫圈；10、锁紧件；11、镀料源；12、进气管；13、出气管；14、气源；15、气体流量计；16、开关阀；17、真空计；18、旁通阀；19、节流阀；20、真空泵；21、测温探头。
具体实施方式
[0025]以下通过具体实施方式对本专利技术做进一步描述，但是本专利技术不仅限于以下具体实施方式。
[0026]一种镀膜基板6的均匀控温装置，包括镀膜室1，镀膜室1内设置了镀料源11、固定结构、导热结构、镀膜基板6、气体循环系统以及液体循环系统，其中：固定结构主要包括了掩膜挡板8、密封圈7、橡胶垫圈9以及锁紧件10；导热结构包括导热板2以及背板3；气体循环系统包括进气管12、出气管13、气源14、气体流量计15、开关阀16、真空计17、节流阀19以及真空泵20；并且可用氦气、氖气、氮气等导热性好的气体作为导热气体，作为优选，本实施例选用氦气作为基板6和导热板2之间的导热气体。
[0027]液体循环系统包括液体流道4以及液体温度控制器5；可用水、导热油、硅油等流动性好、比热大的液体作为导热液体，作为优选，本实施例选用导热油作为导热液体。...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种镀膜基板(6)的均匀控温装置，包括镀膜基板(6)，其特征在于：它包括固定结构、设有液体流道(4)的导热结构以及用于带动液体流道(4)内的液体循环流动的液体循环系统，所述镀膜基板(6)固定在固定结构内，所述固定结构设置在导热结构上，而且所述镀膜基板(6)与导热结构之间还设有密闭空腔，并且它还包括用于带动密闭空腔内的气体循环流动的气体循环系统。2.根据权利要求1所述的一种镀膜基板(6)的均匀控温装置，其特征在于：所述导热结构包括导热板(2)以及背板(3)，且所述背板(3)朝向导热板(2)一侧设有液体流道(4)，且所述导热板(2)与背板(3)将液体流道(4)密封。3.根据权利要求2所述的一种镀膜基板(6)的均匀控温装置，其特征在于：所述固定结构包括掩膜挡板(8)、密封圈(7)、橡胶垫圈(9)以及锁紧件(10)，所述掩膜挡板(8)通过锁紧件(10)锁紧在导热板(2)上，且所述镀膜基板(6)一端面边缘通过橡胶垫圈(9)与掩膜挡板(8)相抵，镀膜基板(6)另一端面边缘通过密封圈(7)与导热板(2)相抵，且所述镀膜基板(6)、密封圈(7)以及导热板(2)三者形成密闭空腔。4.根据权利要求3所述的一种镀膜基板(6)的均匀控温装置，其特征在于：所述导热板(2)以及背板(3)上设有供气体流通的进气通道与出气通道，且所述气体循环系统包括进气管(12)、出气管(13)、气源(14)、气体流量计(15)、开关阀(16)、真空计(17)、节流阀(19)以及真空泵(20)，所述气源(14)通过进气管(12)与进气通道连通，且气源(14)与进气通道之间还设有开关阀(16)、气体流量计(15)与真空计(17)，所述真空泵(20)通过出气管(13)与出气...
【专利技术属性】
技术研发人员：王同乐，王应发，林慧，
申请(专利权)人：德润特数字影像科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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