CN103608912A - 用于吸附待处理物件的真空吸盘中的缓冲片 - Google Patents

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Abstract

公开了一种用于吸附待处理物件的真空吸盘中的缓冲片。本发明的缓冲片结合至吸附和固定待处理物件的真空吸盘的上面，并且包括无纺片以及含有碳纳米管的ESD涂层，该ESD涂层在无纺片上以使待处理物件被安装。根据本发明，由于施用了包含具有导电性的碳纳米管的ESD涂层，因此抗静电效果优异。

Description

用于吸附待处理物件的真空吸盘中的缓冲片
技术领域
实施方式涉及一种缓冲片，更具体地涉及用于支持平面显示板、半导体晶片等中的工件的真空吸盘的缓冲片。
背景技术
一般来说，可以在对用于显示装置（广泛用于笔记本电脑、台式电脑、和电视）的玻璃基板进行精确切割操作或精确喷涂操作中无需移动的情况下固定玻璃基板的位置。此外，可以在对半导体晶片进行精确切割操作或精确喷涂操作中无需移动的情况下固定半导体晶片的位置。
真空支持的方法一般用于固定工件如玻璃基板或半导体晶片。该方法是利用真空吸盘3以如将在图1中所示的真空支持的方式来固定工件4。在此，在真空吸盘3的表面上形成通风孔1以支持工件4，其中通风孔1经由吸入孔2接受负压和静压。
也就是说，工件4置于真空吸盘3的通风孔1上并且通过与吸入孔2连接的真空泵（未示出）减压，使得真空吸盘3的内部可以成为减压状态以在无需移动的情况下固定工件4。
顺便说明，常规的真空吸盘3由硬质材料如金属制造，其可能会通过接触而对工件4如玻璃造成损伤。此外，包括工件4在内的电子商品可能会因在工件4和真空吸盘3之间产生的静电而损坏和具有高剥离电压。
为了解决这些问题，可以在真空吸盘3和工件4之间插入缓冲片5。当支持工件4时，缓冲片5吸收震动，使得工件不会损坏。此外，缓冲片5具有导电性，因此其防止因静电造成的损伤并降低剥离电压。缓冲片5是多孔材料，因此当被真空吸盘支持时工件可以保持其支持力，并且真空吸盘的通风孔不会被在LCD制造期间产生的异物堵塞。此外，缓冲片5的周期性更换可以比较简单。
常规的缓冲片5由橡胶片制造。然而，橡胶片摩擦系数大。因此，当在加工中或加工后转移工件时操作效率可能较差。此外，橡胶孔隙率差，因此难以支持工件。为了解决这些问题，可以将聚乙烯粉末的烧制多孔膜有机体（organizer）（sunmap,NITTO DENKO CO.LTD.）用于缓冲片5。该膜是多孔的以使来自真空吸盘的支持力传递至工件，而且摩擦系数也低。
然而，由于其材料的性质，聚乙烯膜可能不具有导电性。因此，需要单独加入导电材料以防止与玻璃基板的静电。但是，常规的缓冲片具有约1010ohm/sq的电阻，其不足以抗静电。此外，聚乙烯膜较昂贵并且通风性能低。
发明内容
本发明的技术目的
本发明构思提供了用于一种具有优良的支持工件的吸附力以及优良的抗静电效果的真空吸盘的缓冲片。
本发明构思还提供了一种用于材料廉价且操作效率优异的真空吸盘的缓冲片。
本发明的技术方案
根据本发明构思的示例性实施方式，用于真空吸盘的缓冲片结合至通过支持来固定工件的真空吸盘的上表面上。工件设置于缓冲片上。缓冲片包括无纺布片和ESD涂层。ESD涂层包括碳纳米管并且设置于无纺布片上。
无纺布片可以包括聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。在此，无纺布片可以由被低密度聚乙烯包封的聚对苯二甲酸乙二醇酯单元组形成。
在无纺布片和ESD层之间可以进一步包括底层（primer layer）以提高ESD涂层的粘附力。
ESD层通过施加CNT涂覆溶液形成。CNT涂覆溶液包括溶剂。CNT涂覆溶液包括与溶剂混合的苯氧基、丙烯基氨基甲酸酯分散体（AUD）、羧基改性的乙烯基共聚物、水性聚氨酯、聚酯、和聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种树脂。此外，CNT涂覆溶液还包括碳纳米管。在此，树脂可以占CNT涂覆溶液的10重量%至20重量%，并且碳纳米管可以占CNT涂覆溶液的0.1重量%至0.5重量%。
与此同时，ESD涂层的表面电阻可以是106ohm/sq至108ohm/sq。
本发明的技术效果
通过施加包括碳纳米管的ESD涂层，根据本发明构思的示例性实施方式的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片具有优良的抗静电效果。
此外，使用多孔毡以使真空吸盘的支持力可以极好地传递至工件，并且可以降低成本。
附图说明
根据以下与附图结合的详细说明，将会更清楚地理解本发明构思的示例性实施方式，在附图中：
图1是常规的支持工件的真空吸盘的截面示意图；
图2是根据本发明构思的示例性实施方式的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片的截面图；
图3是根据本发明构思的另一种示例性实施方式的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片的截面图；以及
图4是对示例性实施方式和比较实施方式之间的抗剥离电荷进行对比的图表。
具体实施方式
在下文中将参考附图对多种实例实施方式进行更全面的描述，在附图中示出了一些实例实施方式。
图1是根据本发明构思的示例性实施方式的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片100的截面图。如在图2中所示的，缓冲片100包括无纺布片110和ESD涂层130。
缓冲片100结合至通过支持固定工件的真空吸盘3的上表面上。工件设置于缓冲片100上。在对用于液晶显示器的玻璃基板或半导体晶片进行精确切割操作或精确喷涂操作中，以及在对偏振板和延迟板、或那些具有玻璃基板的板进行结合操作中，真空吸盘表现出支持与固定工件的功能。
无纺布片110是通过以平行方向或不确定方向排列纤维并利用合成树脂将它们粘合而制造的毡形片。
无纺布材料具有由微细纤维形成的多孔结构，使得可以将由真空吸盘提供的压力传递至工件。此外，毡具有疏松的高密度结构，其易于形成热并且价格便宜。
ESD涂层130涂覆于无纺布片110上并且由碳纳米管131组成。
ESD涂层130是通过在无纺布片110上施加CNT涂覆溶液形成的。
在此，CNT涂覆溶液包括通过混合乙醇和去离子水形成的溶剂。此外，可以将苯氧基、丙烯基氨基甲酸酯分散体（AUD）、羧基改性的乙烯基共聚物、水性聚氨酯、聚酯、和聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种树脂以及导电性碳纳米管131与溶剂混合以形成CNT涂覆溶液。
水性聚氨酯可以使用，例如，Sancure TM12954或SancureTM898。聚酯可以使用，例如，Vylon200、305，并且聚乙烯醇缩丁醛可以使用BM-2、60H、08HX。
放入溶液中的树脂可以占CNT涂覆溶液的5wt%至30wt%。如果放入的树脂量低于5wt%，则CNT涂覆溶液的粘附力弱，并且碳纳米管的混合与分散不均匀。此外，如果放入的树脂量高于30wt%，则尽管CNT涂覆溶液的粘附力增加但是粘度变高并且挥发性变差，因此操作效率降低。
放入溶液中的碳纳米管可以占CNT涂覆溶液的0.1wt%至5wt%。碳纳米管的放入量低于0.1wt%可以导致滑片10的导电性能降低。反之，碳纳米管的放入量高于5.0wt%可以由于增加了用于制造滑片10的时间和成本而降低经济可行性。考虑到降低成本，相比于使用单壁碳纳米管，优选使用多壁碳纳米管。
碳纳米管具有优良的导电性。因此，控制包括碳纳米管的缓冲片100防止产生静电，因此工件如LCD板容易脱落，此后操作过程变得更快。此外，碳纳米管不易被污染。
在此，放入溶液的乙醇可以占CNT涂覆溶液的30wt%至45wt%，并且放入的去离子水可以占CNT涂覆溶液的30wt%至45wt%。将碳纳米管施加至以上物质作为导电材料并且混合至溶剂中以制备CNT涂覆溶液。因为致癌物的挥发可能性低，所以产品的制造过程和使用是相对安全的。
在CNT涂覆溶液中放入少量的匀涂剂和消光剂。匀涂剂有助于待施加的CNT涂覆溶液变薄变平，例如，可以按CNT涂覆溶液的0.01wt%至0.5wt%放入匀涂剂如Dynol TM604和607。
无纺布片110包括聚乙烯（PE）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。无纺布片110发射基材并且通过利用热量的自粘合而形成网。
更希望的是，无纺布片110由被低密度聚乙烯包封的聚对苯二甲酸乙二醇酯单元结构组形成。
在无纺布片110和ESD涂层130之间插入底层120。底层120用于提高ESD涂层130的粘附力并且是通过将涂底剂施加至无纺布片并使涂底剂硬化而形成的，其中涂底剂是通过将氯化聚烯烃和改性橡胶混合至油溶液而形成的。溶液可以是通过混合甲苯和二甲苯形成的。
可以将喷涂、沉淀、凹版涂覆、辊涂、旋涂等用于ESD涂层130的涂覆方法。
例如，在凹版涂覆方法中，可以使用具有通过加工普通金属辊可接受墨水的适合深度和数量的详细线条样式的袋。在旋转处于浸泡在填充有期望墨水的容器中的状态下的金属辊时，利用墨水填充袋，然后将织物放在其上并在利用其它辊压制的同时压制织物。
可以在无纺布片110上以适合的次数重复涂覆ESD涂层130。因此，可以调节ESD涂层130的导电性。在此，优选地将ESD涂层的电阻调节为106ohm/sq至108ohm/sq。如果电阻小于106ohm/sq，则缓冲片100可能是不能用于防止静电的导电材料，并且如果电阻大于108ohm/sq，则缓冲片100的抗静电效果可能会降低。
可以在无纺布片110的被工件粘附的一面上形成ESD涂层130。也可以在无纺布片110的两面上形成ESD涂层130。优选的是在无纺布片110的被工件粘附的一面上形成ESD涂层130，因为无纺布片110的另一面将与真空吸盘结合，因此，其不必具有抗静电效果，并且成本较低。
图3是根据本发明构思的另一种示例性实施方式的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片200的截面图。参照图3，缓冲片200包括无纺布片110、在无纺布片110的至少一面上形成的经电晕处理的层220、和在经电晕处理的层220上形成的包括碳纳米管的ESD涂层130。
无纺布片110和ESD涂层130的材料和结构与图1的无纺布片和ESD涂层的材料和结构相同，因此，此处将省略重复的解释。电晕处理是一种通过在放电电极和辊之间施加高频和高压输出来产生电晕放电以及通过在产生的电晕放电下通过材料来对材料进行表面处理的方法。经电晕处理的层220提高了CNT涂覆溶液的粘附力、改善了涂斑、并且降低了层状ESD涂层130的厚度。
在下文中将通过详细的实验来详细地描述本发明。
作为如在图1中所示的缓冲片100的示例性实施方式，通过混合作为水溶剂的41.86wt%的乙醇、作为水溶剂的42.5wt%的去离子水、作为匀涂剂的0.04wt%的DynolTM604、15.0wt%的水性聚氨酯SancureTM898、和0.6wt%的多壁碳纳米管来形成CNT涂覆溶液，并且施加和硬化CNT涂覆溶液以形成ESD涂层130。ESD涂层130涂覆于无纺布片110上，并且对示例性的产品进行了性能实验。
作为比较实施方式，使用了由聚乙烯粉末的烧制多孔膜有机体（sunmap,NITTO DENKO CO.LTD.）组成的膜。
试验结果如下：
[表1]
Figure BDA0000434402650000081
如在表1中所说明的，示例性实施方式的透气性优于比较实施方式超过10倍。毡材料具有高孔隙率，因此，透气性优良。因此，在示例性实施方式中来自真空吸盘的压力的递送力优良。
然而，示例性实施方式和比较实施方式具有几乎相同的拉伸强度。这是因为机械性能如缓冲片200的拉伸强度由于包括碳纳米管而变得优良。
此外，示例性实施方式的表面电阻是106.4ohm/sq，其在抗静电效果中优良，而比较实施方式的表面电阻是1010.2ohm/sq，其为高表面电阻，因此抗静电效果不佳。
如在图4中所示的，示例性实施方式的释放静电荷是200V，其相比于比较实施方式低得多。
尽管通过参考其示例性实施方式已经具体地示出并描述了本发明，应理解的是可以在其中做出多种形式和细节的变化而不背离所附权利要求的精神和范围。
工业可用性
本发明适用于半导体行业、显示器行业等。

Claims (6)

1.一种用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，包括：
无纺布片；以及
在所述无纺布片上的包括碳纳米管的ESD涂层。
2.根据权利要求1所述的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，其中所述无纺布片包括聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。
3.根据权利要求2所述的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，其中所述无纺布片由被低密度聚乙烯包封的聚对苯二甲酸乙二醇酯的单元组形成。
4.根据权利要求1至3所述的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，其中在所述无纺布片和所述ESD涂层之间进一步包括底层以提高所述ESD涂层的粘附力。
5.根据权利要求1至3所述的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，其中所述ESD涂层通过施加CNT涂覆溶液形成，所述CNT涂覆溶液包括溶剂，与所述溶剂混合的苯氧基、丙烯基氨基甲酸酯分散体（AUD）、羧基改性的乙烯基共聚物、水性聚氨酯、聚酯、和聚乙烯醇缩丁醛中的至少一种树脂，以及碳纳米管，
其中所述树脂占所述CNT涂覆溶液的5wt%至30wt%，所述碳纳米管占所述CNT涂覆溶液的0.1wt%至0.5wt%。
6.根据权利要求1至3所述的用于支持工件的真空吸盘的缓冲片，其中所述ESD涂层的表面电阻是106ohm/sq至108ohm/sq。
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