CN102242349A - 可拆卸式进出气结构及其导电膜成膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可拆卸式进出气结构，此可拆卸式进出气结构包含板体、排气单元、成膜原料供应单元以及两锁固元件。排气单元设置于板体的一端。成膜原料供应单元设置于板体的另一端。两锁固元件分别将排气单元以及成膜原料供应单元锁固于板体上。本发明还揭露了一种含有此可拆卸式进出气结构的导电膜成膜装置。

Description

可拆卸式进出气结构及其导电膜成膜装置

技术领域

本发明是有关于一种可拆卸式进出气结构及其导电膜成膜装置，且特别是有关于一种具备可替换性的可拆卸式进出气结构。

背景技术

液晶显示元件、电激发光元件等的各种显示元件或薄膜太阳电池的电极，其电极主要为具有可见光线透过率高，且电阻低的透明导电性的薄膜。因此，透明导电膜成为完成现今各种显示器元件中不可或缺的电极材料。例如氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)或氧化锡(Tin Oxide，TO)、掺杂有氟的锡氧化物(Fluorine-doped Tin Oxide，FTO)等导电性金属氧化物为主要成分的膜，兼具对可见光优异的透明性及优异的电性传导性。

此外，一般制造透明导电膜的装置的使用，例如电浆CVD方法。此方法将既有的靶材，以电浆的方式在基板上进行成膜。由于制程条件必须在真空(或接近真空)下进行，所以这样的制程假如是以连续式操作的话，所必须使用的设备不仅复杂且昂贵，使得所制造的成品价格甚高。且铟(In)因为价格昂贵，资源有限，所以并不适合未来产业的发展。而氧化锡薄膜，由于价格低、在高温下稳定性佳以及化性稳定，且用来形成氧化锡薄膜的镀膜制程不需要在真空的环境下进行，所以这样的制程条件对透明导电膜的发展极具竞争力。

习知制造氧化锡的导电膜装置欲进行连续式操作的制程时需结合目前常用于浮法玻璃(在高温下将熔化的玻璃液流在熔融的金属液面上，浮飘抛光，成型为平整、光洁的平板玻璃)的制程及其退火制程。此习知技术必须将一浮法玻璃导入一体成型的隧道炉中，然而须根据反应物的制程条件对隧道炉进行改装以符合不同制程需求这些制程条件，例如习知有在常压下进行的化学气相沉绩法(CVD)制程。然而，对于没有具备浮法制程的厂商，就无法施行氧化锡的镀膜制程。

因此有需要提供一种能符合前述需求导电膜成膜装置。

发明内容

因此，本发明的一态样是在提供一种可拆卸式进出气结构及其导电膜成膜装置，将习知隧道炉中的成膜装置模块化成一独立的装置，借以由连接元件在前后分别连接所需制程的制程机台，具有可替换的特性，而可直接与各种制程装置组装在一起，以节省进行改装的成本及时间。

因此，本发明的另一态样是在提供一种即使不具备浮法玻璃制程亦可连续量产透明导电薄膜的导电膜成膜装置，并且可以利用习知的连接元件把多个本发明的导电膜成膜装置串行成一连续生产制程。本发明的另一态样是在提供一种可拆卸式进出气结构及其导电膜成膜装置，借由可拆卸式进出气结构的独立设计，因此导电膜成膜装置的成膜原料供应管路以及排气管路具有拆卸方便以及清洗容易的优点。

本发明的另一态样是在提供一种可与既有浮法玻璃制以及既有玻璃退火设备结合的导电膜成膜装置，而串接成一种进行喷雾裂解法的连续生产线以生产透明导电氧化锡。

根据本发明的上述目的，提出一种可拆卸式进出气结构，其包含板体、排气单元、成膜原料供应单元以及两锁固元件。排气单元设置于该板体的一端。成膜原料供应单元设置于板体的另一端。两锁固元件分别将排气单元以及成膜原料供应单元锁固于板体上。排气单元包含至少一抽气管，每一个抽气管具有一气体流量控制阀。这些抽气管共同具有一抽气开口。成膜原料供应单元包含容室，容室具有一原料供应孔，设置于容室靠近排气单元的一侧面。

根据本发明的上述目的，提出一种导电膜成膜装置，其包含炉体、输送装置、加热器、可拆卸式进出气结构、第一连接元件以及第二连接元件。炉体具有成膜室横向贯穿炉体，成膜室具有基板输入端以及基板输出端。输送装置具有贯穿成膜室的输送轨道。加热器设置于输送轨道下方。可拆卸式进出气结构设置于成膜室上方且面对输送装置。第一连接元件设置于基板输入端，以连接至第一制程装置。第二连接元件设置于基板输出端，以连接至第二制程装置。其中可拆卸式进出气结构包含板体、第一锁固元件、排气单元以及成膜原料供应单元。第一锁固元件围绕板体以将板体锁固于炉体上。排气单元设置于板体的一端，且邻近成膜室的基板输出端。成膜原料供应单元设置于板体的另一端，且邻近成膜室的基板输出端。

根据本发明的一实施例，上述可拆卸式进出气结构还包含第二加热器，设置于板体中，且位于排气单元与成膜原料供应单元之间。

根据本发明的一实施例，上述排气单元包含至少一个抽气管，这些抽气管具有共同的抽气室，且这些抽气管共同具有一抽气开口。

根据本发明的一实施例，上述第一制程装置是基板加热装置。

根据本发明的一实施例，上述第二制程装置是基板退火装置。

通过运用本发明的导电膜成膜装置，可节省购买机台进行改装的成本，并且通过连接元件的设置，上述成膜装置的前段制程与后段制程具有更弹性的选择性，且具有可替换性，达到降低生产成本的目的。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1绘示根据本发明一实施例的导电膜成膜装置的结构示意图；

图2绘示根据本发明一实施例的输送装置的结构示意图；

图3A绘示根据本发明一实施例的可拆卸式进出气结构的结构示意图；

图3B绘示沿着图3A的剖线AA’的剖面示意图；

图3C绘示沿着图3A的剖线BB’的剖面示意图；

图3D绘示根据本发明一实施例的排气单元的剖面示意图；

图4绘示根据本发明另一实施例的可拆卸式进出气结构的结构示意图；

图5绘示根据本发明另一实施例的导电膜成膜装置的结构示意图。

【主要附图标记说明】

100：导电膜成膜装置        101：基板

110：炉体                  111：成膜室

112：基板输入端            113：基板输出端

114：保温棉                120：输送装置

121：输送轨道              122：滚轮

123：滚轮驱动装置          124：传动马达

125：结合件                130：加热器

140：可拆卸式进出气结构    141：板体

142：第一锁固元件          142a：螺丝

142b：螺丝孔               143：排气单元

144：成膜原料供应单元      145：加热器

310：抽气管                150、160：连接元件

330：抽气开口              320：气体流量控制阀

341：隔板                  340：抽气室

350：容室                  352：原料供应孔

353：容室                  354：容室

354a：容室                 356：隔板

440：可拆卸式进出气结构    441、442：扣环

500a：基板加热装置         500b：基板退火装置

具体实施方式

请参照图1，其绘示根据本发明一实施例的一种导电膜成膜装置100。导电膜成膜装置100包含炉体110、输送装置120、加热器130、可拆卸式进出气结构140、连接元件150以及连接元件160。

导电膜的成膜作业于炉体110内的成膜室111内进行。成膜室111具有基板输入端112以及基板输出端113，以便于将欲进行成膜作业的基板101经由基板输入端112输入，并经由基板输出端113输出。而炉体110具备隔热材，以防止炉体110的热散失。隔热材可例如图2的保温棉114。

请参照图2，输送装置120包含输送轨道121，例如可为履带，用以将进行成膜作业的基板101自基板输入端112输送至基板输出端113。在一实施例中，输送装置120可利用例如滚轮输送装置120，其包含有多个可自由滚动的滚轮122、绕设于这些滚轮122外的输送轨道121以及滚轮驱动装置123，而滚轮驱动装置受传动马达124所驱动。这些滚轮122的轮轴通过结合件125结合在一起。结合件125可例如为链条或皮带。滚轮驱动装置120则与这些滚轮122其中一个的轮轴相互结合，通过驱动此滚轮122的轮轴来驱动所有的滚轮122转动。当启动传动马达124后，滚轮驱动装置123驱动所有滚轮122转动，通过滚轮122带动输送轨道121，以将基板101自基板输入端112输送到成膜室111内。在一实施例中，输送装置120还包含控制结构(未示出)以控制滚轮驱动装置123的驱动速度，借此可控制滚轮122的转动速度，以达到调整基板101在成膜室111内的移动速度。

如图1所示，加热器130设置于输送装置120的下方，且设置于炉体110内，以对成膜室111内的基板101进行加热处理。在一实施例中，加热器130的独立设置于输送装置120下方。亦即，滚轮122的转动并不会带动加热器130转动，使得基板101在受到加热器130均匀受热的情况下，进行成膜制程。

可拆卸式进出气结构140独立设置于成膜室111的上方，且面对输送装置120。请参照图3A，此可拆卸式进出气结构140包含有板体141、第一锁固元件142、排气单元143以及成膜原料供应单元144。

板体141较佳以高耐热的金属所形成，并铺设有隔热材，以隔绝炉体内的热散失。请一并参照图1，第一锁固元件142，例如包含螺丝142a与螺丝孔142b的组合。螺丝孔142b环绕设置于板体141的外围，通过螺丝142a将上述板体141锁固于炉体110上。

请同时参照图1与图3B，图3B绘示沿着图3A的剖线AA’的剖面示意图。排气单元143设置于板体141的一端，且邻近于成膜室111的基板输出端112。排气单元143包含至少一个抽气管310。在本实施例中，这些抽气管310中的每一者均具有一气体流量控制阀320位于管内，借此可形成均匀的抽气效果，且这些抽气管310共同具有抽气开口330。通过抽气开口330的抽气可使成膜室111内产生风道效应，使得成膜室内的气体会因排气单元143的抽取，而自基板输入端112向基板输出端113的方向流动。因此，当基板101由基板输入端112移动至基板输出端113时，至此成膜作业已大致完成。在本实施例中，抽气开口330为一条状结构。在其它实施例中，抽气开口330为一孔状。在另一实施例中，排气单元143包含至少一个隔板341，使得这些抽气管中的相邻每两者具有一抽气室340，如图3D所示，借此可进一步提高抽气的均匀性。在一实施例中，气体流量控制阀320可以是球阀或者蝴蝶阀。

请同时参照图1与图3C，图3C绘示沿着图3A的剖线BB’的剖面示意图。成膜原料供应单元144包含容室350以及管路360将成膜原料输送至此容室350内。容室350还包含至少一个垂直设立的隔板356，以将容室354分隔成至少二个容室354a以进一步提高成膜原料的混合均匀性。而原料供应孔352则设置于容室350靠近排气单元143的一侧，而非位于容室350的底部。借此成膜原料在容室350底部进一步进行储存，直至液面高于原料供应孔352而流向入成膜室111内的基板101，以提高成膜的均匀度。在一实施例中，成膜原料以雾气态喷涂至基板101上，成膜原料包含，例如可溶性锡盐的透明导电化学溶液。

在一实施例中，此可拆卸式进出气结构还包含加热器145，设置于板体141中，且位于排气单元143与成膜原料供应单元144之间。

请参照图4，其绘示根据本发明一实施例的可拆卸式进出气结构440。此可拆卸式进出气结构440还包含第二锁固元件以及第三锁固元件，例如图4的多个扣环441、442。借由这些扣环441、442，分别将排气单元143以及成膜原料单元144可拆卸式地锁固于板体141上。如此有利于拆卸成膜原料供应单元144以及排气单元143，以清除附着于管路内的成膜原料。或者，在其它实施例中，亦可视制程需求替换成膜原料供应单元144。

请同时参照图1与图5，其中图5绘示根据本发明一实施例的导电膜成膜装置100的立体侧视图。连接元件150、160分别设置于此导电膜成膜装置100的基板输入端112以及基板输出端113。连接元件150用以连接此导电膜成膜装置100至第一制程装置，例如基板加热装置500a，以使得基板101在进到此导电膜成膜装置100前即具有一预设温度。连接元件160用以连接此导电膜成膜装置100至第二制程装置，例如基板退火装置500b，以使得基板101在进行成膜作业后可进行退火制程。然而，在另一实施例中，第一制程装置以及第二制程装置可根据实际制程需求以替换不同的制程装置。

由上述本发明实施方式可知，应用本发明的导电膜成膜装置具有可节省改装机台成本的优点。并且借由连接元件的设置，上述成膜装置的前段制程与后段制程具有更弹性的选择性，且具有可替换性，达到降低生产成本的目的。此外，通过可拆卸式进出气结构的独立设计，导电膜成膜装置的成膜原料供应管路以及排气管路具有拆卸方便以及清洗容易的优点。可以一导电膜成膜装置搭配两可拆卸式进出气结构，在清除附着于管路内的成膜时，可以另一进出气结构进行替换，借此生产线不会因清洗而导致停止。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种可拆卸式进出气结构，用于一氧化锡导电膜成膜装置，其特征在于，该可拆卸式进出气结构包含：

一板体；

一排气单元，设置于该板体的一端，该排气单元包含：

至少一抽气管，每一该至少一抽气管具有一气体流量控制阀，且该至少一抽气管共同具有一抽气开口；

一成膜原料供应单元，设置于该板体的另一端，该成膜原料供应单元包含：

一容室，具有一原料供应孔，该原料供应孔设置于该容室靠近该排气单元的一侧面；以及

两锁固元件，分别用以将该排气单元以及该成膜原料供应单元锁固于该板体上。

2.根据权利要求1所述的可拆卸式进出气结构，其特征在于，该成膜原料供应单元还包含至少一第一隔板，垂直设置于该容室中且位于该原料供应孔上。

3.一种导电膜成膜装置，其特征在于，包含：

一炉体，具有一成膜室横向贯穿该炉体，该成膜室具有一基板输入端以及一基板输出端；

一输送装置，具有贯穿该成膜室的一输送轨道；

一第一加热器，设置于该输送轨道下方；

一可拆卸式进出气结构，设置于该成膜室上方且面对该输送装置，该可拆卸式进出气结构包含：

一板体；

一第一锁固元件，围绕该板体，以将该板体锁固于该炉体上；

一排气单元，设置于该板体的一端，且邻近该成膜室的该基板输出端；以及

一成膜原料供应单元，设置于该板体的另一端，且邻近该成膜室的该基板输出端；

一第一连接元件，设置于该基板输入端，以连接至一第一制程装置；以及

一第二连接元件，设置于该基板输出端，以连接至一第二制程装置。

4.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该可拆卸式进出气结构还包含一第二加热器，设置于该板体中，且位于该排气单元与该成膜原料供应单元之间。

5.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该排气单元包含至少一抽气管，每一该些至少一抽气管具有一气体流量控制阀且该至少一抽气管共同具有一抽气开口。

6.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该成膜原料供应单元包含：

一容室，具有一原料供应孔，该原料供应孔设置于该容室靠近该排气单元的一侧面；以及

至少一第一隔板，垂直设置于该容室中且位于该原料供应孔上，该第一隔板具有多个道通孔。

7.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，还包含一第二锁固元件以及一第三锁固元件，分别用以将该排气单元以及该成膜原料供应单元锁固于该板体上。

8.根据权利要求7所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该第二锁固元件以及该第三锁固元件分别包含多个扣环。

9.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该第一制程装置是一基板加热装置。

10.根据权利要求3所述的导电膜成膜装置，其特征在于，该第二制程装置是一基板退火装置。

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