CN106987798A - 一种镀膜装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种镀膜装置，该镀膜装置包括：成膜辊，成膜辊的外周面上包括一预定区域，柔性基板的当前待镀膜部位能够卷绕在预定区域处；靶材，靶材设置在成膜辊一侧，并与成膜辊的预定区域位置对应；掩膜版，设置在靶材与成膜辊之间，掩膜版为曲面掩膜版，其曲面曲度与成膜辊的预定区域处的曲面曲度相同，掩膜版上设有第二对位标记；复眼摄像机，用于获取掩模版的第二对位标记及柔性基板的第一对位标记的位置信息；以及，控制机构，用于根据复眼摄像机获取的所述位置信息，控制掩膜版移动，以将掩膜版与柔性基板进行对位。本发明所提供的镀膜装置可直接利用曲面掩膜版在柔性基板上沉积图形化的薄膜。

Description

一种镀膜装置

技术领域

本发明涉及镀膜技术领域，尤其涉及一种镀膜装置。

背景技术

在现有技术中，对于柔性显示基板，例如：OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示屏，制备工艺分为两类：一类为，在玻璃基板上涂覆柔性薄膜，待封装工序完成后将柔性薄膜和玻璃基板分离；另一类为，在柔性基板上直接通过镀膜工艺等制备显示器件。

现有镀膜设备中，以磁控溅射设备为例，其是通过离子轰击靶材，在基板表面上进行薄膜沉积。但是，在现有技术中，对于平面玻璃基板来说，进行磁控溅射时，通过掩膜版可以直接在平面玻璃基板上沉积图形化的薄膜；而对于柔性基板来说，柔性基板在进行镀膜时是卷曲缠绕溅射成膜辊上，再通过离子轰击靶材，在柔性基板表面上进行薄膜沉积，由于柔性基板的曲面有一定弧度，柔性基板上的对位标记难以在摄像机(CCD)中聚焦清楚，导致镀膜装置中掩膜版难以使用，磁控溅射设备只能对柔性基板进行整面薄膜沉积，无法使用掩膜版进行薄膜的图形化，后续图形化还需要使用光刻、刻蚀等制程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镀膜装置，其能够实现柔性基板与掩膜版的对位，从而解决柔性基板在镀膜时只能整面薄膜沉积，无法直接使用掩膜版进行薄膜的图形化的问题。

本发明所提供的技术方案如下：

一种镀膜装置，用于在柔性基板上镀膜，所述柔性基板上设有第一对位标记；所述镀膜装置包括：

成膜辊，所述成膜辊的外周面上包括一预定区域，所述柔性基板的当前待镀膜部位能够卷绕在所述预定区域处；

靶材，所述靶材设置在所述成膜辊一侧，并与所述成膜辊的预定区域位置对应；

掩膜版，设置在所述靶材与所述成膜辊之间，所述掩膜版为曲面掩膜版，其曲面曲度与所述成膜辊的预定区域处的曲面曲度相同，所述掩膜版上设有第二对位标记；

复眼摄像机，用以获取所述掩模版的第二对位标记及所述柔性基板的第一对位标记的位置信息；

以及，控制机构，用于根据所述复眼摄像机获取的所述位置信息，控制所述掩膜版移动，以将所述掩膜版与所述柔性基板进行对位。

进一步的，所述复眼摄像机设置在所述成膜辊内，在所述成膜辊的预定区域处设置有能够与所述第一对位标记对位的第三对位标记，所述复眼摄像机与所述第三对位标记的位置正对，以使所述第一对位标记能够落入所述复眼摄像机的视场角范围内；并且所述成膜辊至少在所述复眼摄像机的视场角范围内呈透明状态。

进一步的，所述第三对位标记至少有两个，所述第一对位标记和所述第二对位标记的位置、数量均与所述第三对位标记相匹配；每一所述第三对位标记处对应设置有一个所述复眼摄像机。

进一步的，每一所述复眼摄像机均设置在一与所述成膜辊的外周面的中心轴相垂直的直线上，所述直线通过与该复眼摄像机所对应的第三对位标记，且所述复眼摄像机以预设角度放置，以使每一所述第一对位标记位于所述复眼摄像机的视场角0°的位置上。

进一步的，所述控制机构包括用于移动所述掩膜版的移动机构。

进一步的，所述移动机构包括第一移动单元，其中所述掩膜版能够在所述第一移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊的中心轴重合。

进一步的，所述移动机构包括第二移动单元，所述掩膜版能够在所述第二移动单元的带动下，在与所述成膜辊的中心轴方向平行的方向上进行往复运动。

进一步的，所述移动机构包括第三移动单元，所述掩膜版能够在所述第三移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊的中心轴垂直。

进一步的，所述镀膜装置还包括分别设置在所述成膜辊两侧的柔性基板输送辊和柔性基板回收辊；其中所述柔性基板未进行镀膜的一端收卷在所述柔性基板输送辊上，所述柔性基板的另一端经过所述成膜辊的预定区域，并收卷在所述柔性基板回收辊上。

进一步的，所述镀膜装置还包括设置在所述靶材的远离所述成膜辊的一侧的磁控板。

本发明的有益效果如下：

本发明所提供的镀膜装置，通过设置复眼摄像机，可以利用复眼摄像机的高景深能力来识别柔性基板上的第一对位标记与掩膜版上的第二对位标记，并根据复眼摄像机所获取的信息来控制掩膜版移动，完成掩膜版与柔性基板的对位，且由于掩膜版为与柔性基板的曲面曲度相同的曲面掩膜版，则完成掩膜版与柔性基板的对位之后，可直接利用曲面掩膜版在柔性基板上沉积图形化的薄膜的目的，解决现有技术中柔性基板在镀膜时只能整面薄膜沉积，无法直接使用掩膜版进行薄膜的图形化的问题。

附图说明

图1表示本发明实施例中提供的镀膜装置的局部俯视图；

图2表示本发明实施例中提供的镀膜装置在掩膜版与柔性基板未对位前的结构主视图；

图3表示本发明实施例中提供的镀膜装置在掩膜版与柔性基板对位之后的结构主视图；

图4表示本发明实施例中提供的镀膜装置在掩膜版在第一移动单元带动下的移动方向示意图；

图5表示本发明实施例中提供的镀膜装置在掩膜版在第二移动单元带动下的移动方向示意图；

图6表示本发明实施例中提供的镀膜装置在掩膜版在第三移动单元带动下的移动方向示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中镀膜设备无法利用掩膜版来对柔性基板进行薄膜的图形化的问题，本发明提供了一种镀膜装置，能够现柔性基板与掩膜版的对位，直接利用掩膜版在柔性基板上沉积图形化的薄膜。

本发明实施例中提供的镀膜装置可以是一种磁控溅射镀膜设备，其应用于在柔性基板上镀膜，其中所述柔性基板上设有第一对位标记。

如图1至图3所示，本发明实施例中提供的镀膜装置包括：

成膜辊100，所述成膜辊100的外周面上包括一预定区域，所述柔性基板10的当前待镀膜部位能够卷绕在所述预定区域处；

靶材200，所述靶材200设置在与所述成膜辊100一侧，并与所述成膜辊100的预定区域位置对应；

掩模版300，设置在所述靶材200与所述成膜辊100之间，所述掩膜版300为曲面掩膜版300，其曲面曲度与所述成膜辊100的预定区域处的曲面曲度相同，所述掩膜版300上设有第二对位标记301；

复眼摄像机400，所述复眼摄像机400用以利用其高景深性能，获取所述靶材200的第二对位标记301及所述柔性基板10的第一对位标记101的位置信息；

以及，控制机构(图中未示意出)，用于根据所述复眼摄像机400获取的所述位置信息，控制所述掩膜版300移动，以将所述掩膜版300与所述柔性基板10进行对位。

在上述方案中，柔性基板10的当前待镀膜部位卷绕在成膜辊100的预定区域上，成膜辊100上的预定区域即为成膜辊100与靶材200所正对的区域，在离子轰击靶材200时，靶材200的材料可沉积在卷绕于成膜辊100的预定区域处的柔性基板10上，在本发明实施例所提供的镀膜装置中，通过设置复眼摄像机400，复眼摄像机400能够同时聚焦物体的不同深度，因此，可以利用复眼摄像机400的高景深能力来识别柔性基板10上的第一对位标记101与掩膜版300上的第二对位标记301，并根据复眼摄像机400所识别的信息来控制掩膜版300移动，完成掩膜版300与柔性基板10的对位，由于掩膜版300为与柔性基板10的曲面曲度相同的曲面掩膜版300，且在掩膜版300具有镀膜图形310，则在完成掩膜版300与柔性基板10的对位之后，可直接利用曲面掩膜版300在柔性基板10上沉积图形化的薄膜的目的，从而解决现有技术中柔性基板10在镀膜时只能整面薄膜沉积，无法直接使用掩膜版300进行薄膜的图形化的问题。

本发明实施例提供的镀膜装置中，如图1至图3所示，所述镀膜装置还包括分别设置在所述成膜辊100两侧的柔性基板输送辊401和柔性基板回收辊402；其中所述柔性基板10未进行镀膜的一端收卷在所述柔性基板输送辊401上，所述柔性基板10的另一端经过所述成膜辊100的预定区域，并收卷在所述柔性基板回收辊402上。

在上述方案中，在所述柔性基板输送辊401上卷绕着镀膜之前的柔性基板10，柔性基板10的待镀膜部位卷绕在成膜辊100上的预定区域上，在成膜辊100上卷绕的柔性基板10在镀膜完成后，输送并卷绕至柔性基板回收辊402上，由此完成镀膜过程中柔性基板10的输送过程。

此外，在本发明实施例所提供的镀膜装置中，如图1至图3所示，所述复眼摄像机400设置在所述成膜辊100内，在所述成膜辊100的预定区域处设置有能够与所述第一对位标记101对位的第三对位标记(图中未示意出)，所述复眼摄像机400与所述第三对位标记的位置正对，以使所述第一对位标记101能够落入所述复眼摄像机400的视场角范围内；并且所述成膜辊100至少在所述复眼摄像机400的视场角范围内呈透明状态。

采用上述方案，在所述成膜辊100的预定区域处设置第三对位标记，柔性基板10上的第一对位标记101可以与第三对位标记配合，来对柔性基板10和成膜辊100进行对位，通过在第三对位标记处设置复眼摄像机400，可以使得柔性基板10上的第一对位标记101落入复眼摄像机400的视场角范围内，并且使得成膜辊100在复眼摄像机400的视场角范围内的部分呈透明状态，可以使得复眼摄像机400能正常获取第一对位标记101、第二对位标记301和第三对位标记的位置信息。

在上述方案中，需要说明的是，所述复眼摄像机400可以设置在所述成膜辊100的内部，而所述成膜辊100的整个外周面或者所述成膜辊100的外周面上的预定区域处可以是直接采用透明材料制成。

此外，在本发明实施例中提供的镀膜装置中，如图1至图3所示，所述第三对位标记至少有两个，所述第一对位标记101和所述第二对位标记301的位置、数量均与所述第三对位标记相匹配；每一所述第三对位标记处对应设置有一个所述复眼摄像机400。

采用上述方案，所述第一对位标记101的数量至少有两个，且优选的分别在柔性基板10的待镀膜区域的两个对角位置设置有第一对位标记101，这样，可以保证对位精度。相应地，所述第二对位标记301及第三对位标记的数量及位置均与第一对位标记101匹配。并且，在上述方案中，一个第三对位标记处设置一个复眼摄像机400，以保证各位置处的对位标记均能够准确对位。

此外，在本发明实施例中提供的镀膜装置中，优选的，如图1所示，每一所述复眼摄像机400均设置一与所述成膜辊100的中心轴相垂直的直线上，且该直线通过该复眼摄像机400所对应的第三对位标记，所述复眼摄像机400以预设角度放置，以使每一所述第一对位标记101位于所述复眼摄像机400的视场角0°的位置上。

采用上述方案，由于从不同的视角来看，第一对位标记101和第二对位标记301的对位位置会略有偏差，若要曲面的掩膜版300与曲面的柔性基板10正对，则需要从与柔性基板10的曲面曲度相同的成膜辊100的中心轴所在位置朝向第一对位标记101看去的视角，观察第一对位标记101和第二对位标记301重合时，则曲面的掩膜版300与曲面的柔性基板10的对位准确度更高，因此，在上述方案中，将所述复眼摄像机400设置在所述成膜辊100的中心轴和与该复眼摄像机400所对应的第三对位标记的直线连线上，并以预设角度设置，该预设角度可以使得第三对位标记正好位于所述复眼摄像机400能够的视场角0°的位置上，也就是说，使得柔性基板10的第一对位标记101正好在复眼摄像机400的视场角0°的位置上，以保证对位准确度。

此外，在本发明实施例所提供的镀膜装置中，优选的，所述控制机构包括用于移动所述掩膜版300的移动机构。

其中，所述移动机构包括第一移动单元，所述掩膜版300能够在所述第一移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊100的中心轴重合。

采用上述方案，如图4所示，所述第一移动单元可以使得所述掩膜版300保持与柔性基板10相同的曲度，以绕成膜辊100旋转的方式相对于柔性基板10平移，来实现所述掩膜版300与所述柔性基板10之间的对位。其中，对于所述第一移动单元的具体实现方式并不进行限定，可以有多种方式，例如：可以通过夹持机构来夹持掩膜版300，再通过第一旋转组件来带动夹持机构绕成膜辊100的中心轴旋转。

此外，优选的，所述移动机构还包括第二移动单元，所述掩膜版300能够在所述第二移动单元的带动下，在与所述成膜辊100的中心轴方向平行的方向上进行往复运动。

采用上述方案，如图5所示，所述第二移动单元可以使得所述掩膜版300在与所述成膜辊100的中心轴平行的方向上相对于柔性基板10平移，来实现所述掩膜版300与所述柔性基板10之间的对位。其中，对于所述第二移动单元的具体实现方式并不进行限定，可以有多种方式，例如：可以通过夹持机构来夹持掩膜版300，再通过平移组件来带动夹持机构在与所述成膜辊100的中心轴平行的方向上移动。

此外，优选的，所述移动机构还包括第三移动单元，所述掩膜版300能够在所述第三移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊100的中心轴垂直。

采用上述方案，如图6所示，所述第三移动单元可以使得所述掩膜版300保持与柔性基板10相同的曲度，以绕成膜辊100旋转的方式相对于柔性基板10旋转，来实现所述掩膜版300与所述柔性基板10之间的对位。其中，对于所述第三移动单元的具体实现方式并不进行限定，可以有多种方式，例如：可以通过夹持机构来夹持掩膜版300，再通过第二旋转组件来带动夹持机构绕成膜辊100的中心轴旋转。

在上述方案中，现有技术中平面柔性基板10与平面掩膜版300的对位方式，通常包括：在X轴方向上平移掩膜版300、Y轴方向上平移掩膜版300以及以掩膜版300所在平面为旋转面将掩膜版300相对于柔性基板10旋转，即，平面柔性基板10与平面掩膜版300的对位坐标为X坐标、Y坐标、θ坐标；

而在本发明实施例中所提供的镀膜装置中，曲面柔性基板10与曲面掩膜版300的对位坐标不同于现有技术中平面柔性基板10与平面掩膜版300的对位坐标，而是提出新的对位坐标，即对位坐标为θ1坐标、Y坐标、θ2坐标，其中，

如图4所示，在所述第一移动单元带动下，掩膜版300沿着成膜辊100的曲面进行转动，转动的角度定义为θ1坐标；如图5所示，在所述第二移动单元带动下，掩膜版300沿平行于成膜辊100的中心轴方向移动，定义为Y坐标；如图6所示，在所述第三移动单元带动下，掩膜版300在垂直于成膜辊100中心轴的方向旋转，旋转的角度定义为θ2坐标。通过θ1、θ2、Y这三个坐标下掩膜版300的移动，最终实现掩膜版300和柔性基板10对位。

此外，在本发明实施例中所提供的镀膜装置中为了提高离子轰击靶材200的效率，在所述靶材200的远离所述成膜辊100的一侧还设置有磁控板600。

以下说明本发明实施例中所提供的镀膜装置的工作过程：

首先，所述柔性基板输送辊401上卷绕的需要进行镀膜的柔性基板10输送至成膜辊100上的预定区域处，并利用柔性基板10上的第一对位机构与成膜辊100上的第三对位机构对位；

在进行镀膜之前，需要对柔性基板10与掩膜版300进行对位，具体地，通过复眼摄像机400获取到柔性基板10上的第一对位标记101和掩膜版300上的第二对位标记301的位置信息，控制机构计算掩膜版300与柔性基板10的偏移距离，通过移动机构调整掩膜版300的位置，完成柔性基板10与掩膜版300之间的对位；

然后，在对位完成之后，开始进行磁控溅射，使得离子轰击靶材200，将靶材200上的材料沉积到柔性基板10上，在柔性基板10上形成图形化的薄膜；

最后，镀膜完成后的柔性基板10输送至柔性基板回收辊402内。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种镀膜装置，用于在柔性基板上镀膜，所述柔性基板上设有第一对位标记；其特征在于，所述镀膜装置包括：

成膜辊，所述成膜辊的外周面上包括一预定区域，所述柔性基板的当前待镀膜部位能够卷绕在所述预定区域处；

靶材，所述靶材设置在所述成膜辊一侧，并与所述成膜辊的预定区域位置对应；

掩膜版，设置在所述靶材与所述成膜辊之间，所述掩膜版为曲面掩膜版，其曲面曲度与所述成膜辊的预定区域处的曲面曲度相同，所述掩膜版上设有第二对位标记；

复眼摄像机，用以获取所述掩膜版的第二对位标记及所述柔性基板的第一对位标记的位置信息；

以及，控制机构，用于根据所述复眼摄像机获取的所述位置信息，控制所述掩膜版移动，以将所述掩膜版与所述柔性基板进行对位。

2.根据权利要求1所述的镀膜装置，其特征在于，

所述复眼摄像机设置在所述成膜辊内，在所述成膜辊的预定区域处设置有能够与所述第一对位标记对位的第三对位标记，所述复眼摄像机与所述第三对位标记的位置正对，以使所述第一对位标记能够落入所述复眼摄像机的视场角范围内；并且所述成膜辊至少在所述复眼摄像机的视场角范围内呈透明状态。

3.根据权利要求2所述的镀膜装置，其特征在于，

所述第三对位标记至少有两个，所述第一对位标记和所述第二对位标记的位置、数量均与所述第三对位标记相匹配；每一所述第三对位标记处对应设置有一个所述复眼摄像机。

4.根据权利要求3所述的镀膜装置，其特征在于，

每一所述复眼摄像机均设置在一与所述成膜辊的外周面的中心轴相垂直的直线上，所述直线通过与该复眼摄像机所对应的第三对位标记，且所述复眼摄像机以预设角度放置，以使每一所述第一对位标记位于所述复眼摄像机的视场角0°的位置上。

5.根据权利要求1所述的镀膜装置，其特征在于，

所述控制机构包括用于移动所述掩膜版的移动机构。

6.根据权利要求5所述的镀膜装置，其特征在于，

所述移动机构包括第一移动单元，所述掩膜版能够在所述第一移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊的中心轴重合。

7.根据权利要求5所述的镀膜装置，其特征在于，

所述移动机构包括第二移动单元，所述掩膜版能够在所述第二移动单元的带动下，在与所述成膜辊的中心轴方向平行的方向上进行往复运动。

8.根据权利要求7所述的镀膜装置，其特征在于，

所述移动机构包括第三移动单元，其中掩膜版能够在所述第三移动单元的带动下进行往复旋转运动，且旋转中心轴与所述成膜辊的中心轴垂直。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的镀膜装置，其特征在于，

所述镀膜装置还包括分别设置在所述成膜辊两侧的柔性基板输送辊和柔性基板回收辊；其中所述柔性基板未进行镀膜的一端收卷在所述柔性基板输送辊上，所述柔性基板的另一端经过所述成膜辊的预定区域，并收卷在所述柔性基板回收辊上。

10.根据权利要求1-8任意一项所述的镀膜装置，其特征在于，所述镀膜装置还包括设置在所述靶材的远离所述成膜辊的一侧的磁控板。