柔性卷繞鍍膜真空隔離技術(shù)

【中玻網(wǎng)】目前柔性透明導(dǎo)電薄膜沉積技術(shù)已經(jīng)在觸摸屏行業(yè)廣泛推廣，柔性透明導(dǎo)電膜通過卷繞鍍膜設(shè)備鍍制，柔性透明導(dǎo)電薄膜基材都是PET（Polyethylene terephthalate，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）等柔性材料。為攻克柔性卷繞鍍膜中生產(chǎn)完一卷膜后全部破真空產(chǎn)能低的難題，在柔性卷繞鍍膜設(shè)備放卷室和工藝真空室、收卷室和工藝真空室之間各增加一個(gè)隔離閥，這樣在生產(chǎn)完一卷膜材后只需對(duì)放卷室和收卷室進(jìn)行破真空處理，大大縮減了工藝真空室的抽氣時(shí)間，提高生產(chǎn)產(chǎn)能。

　　柔性ITO導(dǎo)電鍍膜生產(chǎn)流程見圖1。

圖1    卷繞鍍膜生產(chǎn)流程圖

　　濺射的先決條件就是真空，濺射鍍膜的基礎(chǔ)是輝光放電：低壓氣體中顯示輝光的氣體放電（空氣中的電子大概在1 000對(duì)/cm，由于高壓放電現(xiàn)象在低氣壓狀態(tài)下會(huì)產(chǎn)生輝光現(xiàn)象）現(xiàn)象，即稀薄氣體中的自持放電（自激導(dǎo)電）現(xiàn)象。指的是不依賴外界電離條件，僅由外施電壓作用即可維持的一種氣體放電。本司工藝是待設(shè)備本底真空度達(dá)到2.3×10-6hPa時(shí)，充入工藝氣體至工藝真空，打開陰較和傳動(dòng)輥開始鍍膜；PET基材經(jīng)過等離子設(shè)備預(yù)處理后，工藝室的陰較依次鍍制SiOx、Nb2O5、SiO2、ITO膜系。

　　濺射鍍膜真空隔離技術(shù)：（1）上料，首先需關(guān)閉放卷室隔離閥對(duì)放卷室進(jìn)氣，待放卷室達(dá)到1.0×103hPa時(shí)方可打公開卷室門并安裝卷材，卷材安裝完畢后，真空泵會(huì)對(duì)放卷室抽真空，當(dāng)放卷室真空度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)（放卷室與濺射鍍膜室真空度相當(dāng)），放卷室隔離閥打開；此時(shí)放卷室、濺射鍍膜室同步抽真空。當(dāng)本底真空≤2.3×10-6hPa時(shí)，方可通入濺射氣、工藝氣體進(jìn)行生產(chǎn)制作。（2）卸料：一卷膜濺射鍍膜完畢后，關(guān)閉收卷室隔離閥對(duì)收卷室進(jìn)氣，待放卷室達(dá)到1.0×103hPa時(shí)方可打開收卷室門，并卸料。卸料完畢后真空泵會(huì)對(duì)收卷室抽真空，當(dāng)收卷室真空度達(dá)到一定數(shù)值時(shí)（收卷室與濺射鍍膜室真空度相當(dāng)），收卷室隔離閥打開。（3）真空隔離閥：由硅膠管、固定管、抽氣泵電磁閥等組成。該裝置裝在卷繞鍍膜設(shè)備放卷室與工藝真空室、收卷室與工藝真空室之間。工作時(shí)是在需要進(jìn)行真空密封時(shí)通過壓縮氣的充入使硅膠管膨脹，從而達(dá)到密封的效果，不需要密封時(shí)通過抽氣泵抽氣把硅膠管內(nèi)的壓縮氣抽離，從而達(dá)到打開的狀態(tài)。硅膠管采用整注的方式進(jìn)行加工，表面光潔度可以保證，其次就是硅膠可以很規(guī)律的進(jìn)行填充。如圖2所示。

圖2    鍍膜設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖

　　此工藝采用真空卷繞磁控濺射技術(shù)，具有以下特點(diǎn)：

　�、贋R射所獲得的薄膜與基片結(jié)合較好；

　�、跒R射所獲得的薄膜純度高、致密性好、成膜均勻性好；

　　③能夠準(zhǔn)確控制鍍層的厚度，同時(shí)可通過改變參數(shù)條件控制組成薄膜的顆粒大小。

　　隔離閥應(yīng)用效果比較分析：（1）收、放卷室進(jìn)氣時(shí)真空度變化，隔離閥使用前后，收、放卷室進(jìn)氣時(shí)，濺射鍍膜室的真空度變化見圖3。

圖3    收、放卷室進(jìn)氣時(shí)濺射鍍膜室的真空度變化

　　從圖3中可見，隔離閥使用后，收、放卷室進(jìn)氣時(shí)，真空波動(dòng)較小從2.6×10-6hPa升至6.3×10-6hPa然后減低到4.6×10-6hPa。中間鍍膜室真空也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，但是波動(dòng)曲線平穩(wěn)，真空度落點(diǎn)也相對(duì)較低。

　�。�2）收、放卷室換卷后抽氣時(shí)真空變化，隔離閥使用前后，收、放卷室換卷后抽氣時(shí)，濺射鍍膜室的真空變化見圖4。

圖4    收、放卷室抽氣時(shí)濺射鍍膜室的真空變化

　　從圖4中可見，隔離閥使用后，收、放卷室抽氣時(shí)，中間鍍膜室真空起點(diǎn)低，抽氣時(shí)長(zhǎng)22min左右真空從4.6×10-6hPa逐步減低到2.8×10-6hPa，圖中曲線對(duì)比，若濺射室真空達(dá)到鍍膜工藝真空點(diǎn)2.3×10-6hPa時(shí)，使用此隔離技術(shù)后每次抽氣時(shí)間可縮短15 min左右，每卷膜需收放卷室各進(jìn)氣、抽氣一次，測(cè)每生產(chǎn)一卷膜可節(jié)約30 min時(shí)間。按每卷膜900 m、身纏速度4 m/min計(jì)算，可提升產(chǎn)能約13.33%。

　　ITO Film在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具有非常大的發(fā)展空間，其市場(chǎng)份額在不斷擴(kuò)大。對(duì)于國(guó)內(nèi)的ITO Film生產(chǎn)商，將是一個(gè)良好的發(fā)展契機(jī)。但I(xiàn)TO Film的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力也是非常之大，目前國(guó)內(nèi)ITO Film生產(chǎn)項(xiàng)目比比皆是；而且來自國(guó)外廠家的競(jìng)爭(zhēng)更為明顯。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)ITO Film的廠家更為明顯的劣勢(shì)是產(chǎn)品質(zhì)量以及設(shè)備產(chǎn)能。因此，要在ITO Film行業(yè)里提升自己的競(jìng)爭(zhēng)力，就必須增加設(shè)備產(chǎn)能搶占市場(chǎng)份額，提高產(chǎn)品質(zhì)量開發(fā)具有較強(qiáng)性價(jià)比的ITO Film產(chǎn)品，才能在未來的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)中獲勝。卷繞鍍膜設(shè)備采用此種裝置可以提高產(chǎn)能，達(dá)到降低生產(chǎn)成本的目的，而且中間工藝真空室在做完一卷膜后不需要進(jìn)行破真空處理，也保證了真空環(huán)境從而達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。