CN108342709A - 一种基板承载装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基板承载装置，包括：承载基板的托盘、设置在托盘上的悬浮掩膜版以及自锁装置，悬浮掩膜版的一侧通过铰链与托盘连接，悬浮掩膜版的另一侧通过自锁装置将基板固定于托盘和悬浮掩膜版之间，悬浮掩膜版与托盘连接处设有气缸衔接机构。本发明还公开了一种使用该基板承载装置进行溅镀加工的方法，通过基板承载装置的托盘上设置有悬浮掩膜版，悬浮掩膜版随着玻璃基板一起移动，往来于大气和真空环境，当检测到溅镀膜厚不均的情况发生时，可以直接在大气环境下进行更换，从而不需要对溅镀机台进行破真空的操作，解决了悬浮掩膜版不能及时更换的问题，保证了镀膜均一性，从而提升了产品的质量，并且保证了生产效率。

Description

一种基板承载装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种基板承载装置，尤其涉及一种含有悬浮基板的基板承载装置及其使用方法。

背景技术

由于当前市场对大尺寸高解析度显示器的需求日益增大，对于液晶制造厂商在原有工艺的条件下要做到金属线宽更细，线阻抗更低，才能满足高开口率以及信号低衰减高解析显示的特征。

以目前的工艺来看，要得到低阻抗细线宽的金属线只有提高金属薄膜的厚度。在实际生产中不论是平面靶还是旋转靶，都无法保证一个生产周期中膜厚的均一性。

如图1所示为悬浮掩膜版在使用初期示意图，悬浮掩膜版1在使用初期时候，上面没有残留靶材，在溅镀成膜的过程中，靶材在基板3上形成均一性的镀膜2，在使用一段时间后，如图2所示是悬浮掩膜版在使用后期示意图，悬浮掩膜版1上会残留一定的残留靶材4，随着悬浮掩膜版1表面残留靶材4覆膜厚度的增加，基板3边缘处的镀膜2厚度会因为残留靶材4的存在而减薄，会造成实际镀膜2的厚度和形状与设计厚度和形状产生差异，最终会影响显示效果，出现MURA(画面污渍)的情况。

在实际生产的过程中，悬浮掩膜版设置在溅镀机台的真空腔内，对悬浮掩膜版的更换需要对机器进行破真空和抽真空的操作，破真空和抽真空操作的耗时极长，严重影响生产效率，因此不能频繁更换悬浮掩膜版。

发明内容

本发明提供了一种基板承载装置，该基板承载装置的托盘上设置有悬浮掩膜版，悬浮掩膜版随着玻璃基板一起移动，往来于大气和真空环境，当检测到溅镀膜厚不均的情况发生时，可以直接在大气环境下进行更换，从而不需要进行破真空的操作，从而提升了产品的质量，并且保证了生产效率。本发明还提供了一种使用该基板承载装置进行溅镀成膜的方法。

一种基板承载装置，包括：承载基板的托盘、设置在托盘上的悬浮掩膜版、连接所述托盘和悬浮掩膜版的铰链以及自锁装置，所述悬浮掩膜版的一侧通过所述铰链与托盘连接，所述悬浮掩膜版的另一侧通过所述自锁装置将基板固定于托盘和悬浮掩膜版之间。

优选的，所述悬浮掩膜版为包括至少两个相互拼接的悬浮掩膜版部件。

优选的，所述悬浮掩膜版包括第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

优选的，所述自锁装置设置在所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版均通过自锁装置与托盘固定。

优选的，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处设置有相互配合的台阶。

优选的，所述悬浮掩膜版包括第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

优选的，所述自锁装置设置在所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处并使所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版相互配合、以及设置在所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版的连接处并使所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版相互配合，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定，所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定。

优选的，所述铰链处设有快插机构。

优选的，所述悬浮掩膜版与托盘连接处设有气缸衔接机构。

优选的，所述悬浮掩膜版和托盘之间存在空隙。

优选的，所述空隙小于5mm。

优选的，所述托盘上覆盖有绝缘层。

优选的，所述托盘和悬浮掩膜版采用铝合金材料制成。

优选的，所述铰链还可以由合页、滑撑替换。

本发明还公开了一种使用该基板承载装置进行溅镀成膜的方法，包括以下步骤：

第一步：在大气环境下，悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第二步：基板放置在托盘上；

第三步：外力驱动悬浮掩膜版并沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为关闭状态；

第四步：基板承载装置输送到溅镀机台的真空腔室中，基板在真空腔室内进行溅镀加工；

第五步：溅镀完成后，基板承载装置输送至大气环境下；

第六步：外力驱动悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第七步：从托盘上取出基板；

第八步：当检测到基板成膜不均时，在大气环境下，将覆盖有残留靶材的悬浮掩膜版从基板承载装置上取下；

第九步：在托盘上更换上新的悬浮掩膜版。

进一步的，可以在上述步骤开始前，通过将基板承载装置通过气缸衔接机构连接气缸，通过气缸驱动悬浮掩膜版的转动。

本发明提供了一种基板承载装置，承载基板的托盘、设置在托盘上的悬浮掩膜版、连接所述托盘和悬浮掩膜版的铰链以及自锁装置，悬浮掩膜版的一侧通过所述铰链与托盘连接，所述悬浮掩膜版的另一侧通过所述自锁装置将基板固定于托盘和悬浮掩膜版之间。该基板承载装置的托盘上设置有悬浮掩膜版，悬浮掩膜版随着玻璃基板一起移动，往来于大气和真空环境，当检测到溅镀膜厚不均的情况发生时，可以直接在大气环境下进行更换，从而不需要进行破真空的操作，从而提升了产品的质量，并且保证了生产效率。

附图说明

图1为现有技术悬浮掩膜版使用初期示意图；

图2为现有技术悬浮掩膜版使用后期示意图；

图3为本发明实施例一结构示意图；

图4为本发明实施例一的悬浮掩膜版结构示意图；

图5为本发明实施例二结构示意图；

图6为本发明实施例二第一悬浮掩膜版结构示意图；

图7为本发明实施例二第二悬浮掩膜版结构示意图；

图8为本发明实施例三结构示意图；

图9为本发明实施例三悬浮掩膜版部件结构示意图。

附图标记列表：1-悬浮掩膜版，2-镀膜，3-基板，4-残留靶材，5-托盘，6-第一悬浮掩膜版，7-第二悬浮掩膜版，8-自锁装置，9-台阶，10-铰链，11-气缸衔接机构，12-绝缘层，13-第一悬浮掩膜版，14-第二悬浮掩膜版，15-第三悬浮掩膜版，16-第四悬浮掩膜版。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本发明一种基板承载装置，包括：承载基板的托盘、设置在托盘上的悬浮掩膜版、连接所述托盘和悬浮掩膜版的铰链以及自锁装置，所述悬浮掩膜版的一侧通过所述铰链与托盘连接，所述悬浮掩膜版的另一侧通过所述自锁装置将基板固定于托盘和悬浮掩膜版之间。该基板承载装置的托盘上设置有悬浮掩膜版，悬浮掩膜版随着玻璃基板一起移动，往来于大气和真空环境，当检测到溅镀膜厚不均的情况发生时，可以直接在大气环境下进行更换，从而不需要进行破真空的操作，从而提升了产品的质量，并且保证了生产效率。

对上述方案进行改进，优选的，所述悬浮掩膜版为包括至少两个相互拼接的悬浮掩膜版部件。通过分体式的掩膜版，可以降低掩膜版的打开的力矩，降低掩膜版打开的难度，提升操作便携性。

对上述方案进行改进，优选的，所述悬浮掩膜版部件包括第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

对上述方案进行改进，优选的，所述自锁装置设置在所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版均通过自锁装置与托盘固定。通过自锁装置可以将第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版同时固定在托盘上，防止在溅镀过程中，掩膜版打开，从而产生生产事故。

对上述方案进行改进，优选的，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处设置有相互配合的台阶。设置台阶可以让第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版配合更加方便，配合更加紧密。

对上述方案进行改进，优选的，第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版相互配合的台阶处设置有垫片，通过垫片使得第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的结合处没有缝隙，保证在结合处的溅镀成膜的效果。

对上述方案进行改进，优选的，所述悬浮掩膜版部件包括第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

对上述方案进行改进，优选的，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版连接处设有相互配合的自锁装置，第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版连接处设有相互配合的自锁装置，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定，所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定。

对上述方案进行改进，优选的，铰链处设有快插机构。通过快插机构，可以更快的更换掩膜版，从而提升了生产效率。

具体的，所述铰链为多角度定位铰链。采用多角度定位铰链，可以实现悬浮掩膜版相对于托盘的多角度开合，以适应不同的使用场景，如：开合到平角时候利于更换基板，开合到直角时候利于悬浮掩膜版的更换。

对上述方案进行改进，优选的，悬浮掩膜版与托盘连接处设有气缸衔接机构。通过气缸衔接机构，悬浮掩膜版的开合通过气缸控制，能够提升生产过程中的自动化程度，加快生产的效率。

对上述方案进行改进，优选的，悬浮掩膜版和托盘之间存在空隙，空隙小于5mm，防止悬浮掩膜版直接接触基板，造成基板的划伤等不良，同时可以保证悬浮掩膜版能够正常的对溅射靶材进行阻挡。

对上述方案进行改进，优选的，托盘上覆盖有绝缘层。通过绝缘层，使得基板与托盘之间绝缘，保证基板与托盘之间绝缘，从而保证产品的质量。

对上述方案进行改进，优选的，托盘和悬浮掩膜版采用铝合金材料制成。采用铝合金可以降低基板承载结构的重量，保证与现有技术中的钛金属的托盘重量相同，从而可以在不改变现有运输装置，增加了该基板承载装置对于现有机台的适应性，提升了基板承载装置的适用范围。

实施例一：

图3和图4为本发明第一实施例示意图，如图3所示，一种基板承载装置，包括：承载基板(图未示)的托盘5、设置在托盘5上的悬浮掩膜版1、连接托盘5和悬浮掩膜版1的铰链、以及自锁装置8。其中，所述悬浮掩膜版1的一侧通过铰链与托盘5连接，所述悬浮掩膜版1的另一侧通过自锁装置8将基板委托托盘5和悬浮掩膜版之间。

在本实施例中，铰链10，以便将悬浮掩膜版1通过枢轴连接方式固定在托盘5的侧边。

在本实施例中，所述铰链10处设有快插机构(图未示)，通过快插机构以便快速的将悬浮掩膜版1固定在托盘5的侧边。

基板承载装置还包括与悬浮掩膜版1连接的气缸衔接机构11，气缸衔接机构11与外部动力装置连接，外部动力装置给气缸衔接机构11提供动力，以便悬浮掩膜版1与托盘5进行打开或关闭，以便将基板放置在托盘5上或从托盘5上取出。

在本实施例中，托盘5上设置有绝缘层12，以便托盘5和基板之间绝缘。

工作时，本基板承载装置的悬浮掩膜版1在溅镀机台的真空腔室内对基板上形成预先设定的图案，形成图案后，基板承载装置和基板一起从真空环境中取出；当需要更换悬浮掩膜版1时，在大气环境下的更换悬浮掩膜版1，同时不需要进行溅镀机台的破真空的操作进行更换掩膜版。

实施例二：

图5-图7为本发明第二实施例示意图，如图5所示，一种基板承载装置，包括：托盘5以及设置在托盘5上的悬浮掩膜版，所述悬浮掩膜版为分体式结构，所述掩膜版包括第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7，如图6和图7所示，所述第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7分别通过铰链10与托盘5连接，即：第一悬浮掩膜版6通过铰链10与托盘5的一侧连接，第二悬浮掩膜版7通过铰链10与托盘5的另一侧连接。

第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7连接处设有相互配合的自锁装置8，所述第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7通过自锁装置8与托盘5固定，第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7结合处设置有相互配合的台阶9，第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7与托盘5连接处分别设有气缸衔接机构11，托盘上设置有绝缘层12。

相比上述实施例，本实施例通过分体式的掩膜版，可以降低掩膜版的打开的力矩，降低掩膜版打开的难度，提升操作便携性。

本实施例中，第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7结合处有相互配合的台阶9，方便第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7的相互配合，保证配合处的平整性，第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7的台阶9处设置有垫片，进一步的保证第一悬浮掩膜版6和第二悬浮掩膜版7配合处的平整度，保证成膜的均一性。

实施例三：

图8和图9为本发明第三实施例示意图，如图8所示，一种基板承载装置，包括：托盘5以及设置在托盘5上的悬浮掩膜版。所述悬浮掩膜版为分体式结构，所述掩膜版包括第一悬浮掩膜版13、第二悬浮掩膜版14、第三悬浮掩膜版15和第四悬浮掩膜版16，第一悬浮掩膜版13、第二悬浮掩膜版14、第三悬浮掩膜版15和第四悬浮掩膜版16均呈L状，第一悬浮掩膜版13和第三悬浮掩膜版15分别通过铰链10固定在托盘5的一侧边，第二悬浮掩膜版14和第四悬浮掩膜版16分别通过铰链10固定在托盘5的另一侧边。

第一悬浮掩膜版13和第二悬浮掩膜版14连接处设有相互配合的自锁装置8，第三悬浮掩膜版15和第四悬浮掩膜版16连接处设有相互配合的自锁装置8，所述第一悬浮掩膜版13和第二悬浮掩膜版14通过自锁装置8与托盘5固定，所述第三悬浮掩膜版15和第四悬浮掩膜版16通过自锁装置8与托盘5固定，第一悬浮掩膜版13、第二悬浮掩膜版14、第三悬浮掩膜版15和第四悬浮掩膜版16与托盘5连接处分别设有气缸衔接机构11，托盘上设置有绝缘层12。

相比上述实施例，本实施例可以单独更换一侧悬浮掩膜版，提升了经济性。

使用本发明基板承载装置进行溅镀加工流程如下：

第一步：在大气环境下，悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第二步：基板放置在托盘上；

第三步：外力驱动悬浮掩膜版并沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为关闭状态；

第四步：基板承载装置输送到溅镀机台的真空腔室中，基板在真空腔室内进行溅镀加工；

第五步：溅镀完成后，基板承载装置输送至大气环境下；

第六步：外力驱动悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第七步：从托盘上取出基板；

第八步：当检测到基板成膜不均时，在大气环境下，将覆盖有残留靶材的悬浮掩膜版从基板承载装置上取下；

第九步：在托盘上更换上新的悬浮掩膜版。

进一步的，可以在上述步骤开始前，通过将基板承载装置通过气缸衔接机构连接气缸，通过气缸驱动悬浮掩膜版的转动。通过气缸驱动悬浮掩膜版的转动，实现自动化生产，能够提升生产效率，并且能够实现精确化控制。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换(如数量、形状、位置等)，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基板承载装置，其特征在于，包括：承载基板的托盘、设置在托盘上的悬浮掩膜版、连接所述托盘和悬浮掩膜版的铰链以及自锁装置；所述悬浮掩膜版的一侧通过所述铰链与托盘连接，所述悬浮掩膜版的另一侧通过所述自锁装置将基板固定于托盘和悬浮掩膜版之间。

2.根据权利要求1所述的基板承载装置，其特征在于：所述悬浮掩膜版包括至少两个相互拼接的悬浮掩膜版部件。

3.根据权利要求2所述的基板承载装置，其特征在于：所述悬浮掩膜版包括第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

4.根据权利要求3所述的基板承载装置，其特征在于：所述自锁装置设置在所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版均通过自锁装置与托盘固定。

5.根据权利要求3所述的基板承载装置，其特征在于：所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处设置有相互配合的台阶。

6.根据权利要求2所述的基板承载装置，其特征在于：所述悬浮掩膜版包括第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版，所述第一悬浮掩膜版、第二悬浮掩膜版、第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版分别通过铰链与托盘连接。

7.根据权利要求6所述的基板承载装置，其特征在于：所述自锁装置设置在所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版的连接处并使所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版相互配合、以及设置在所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版的连接处并使所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版相互配合，所述第一悬浮掩膜版和第二悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定，所述第三悬浮掩膜版和第四悬浮掩膜版通过自锁装置与托盘固定。

8.根据权利要求1所述的基板承载装置，其特征在于：所述铰链处设有快插机构。

9.根据权利要求1所述的基板承载装置，其特征在于：所述悬浮掩膜版与托盘连接处设有气缸衔接机构。

10.一种使用权利要求1所述的基板承载装置进行溅镀成膜的方法，其特征在于包括以下步骤：

第一步：在大气环境下，悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第二步：基板放置在托盘上；

第三步：外力驱动悬浮掩膜版并沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为关闭状态；

第四步：基板承载装置输送到溅镀机台的真空腔室中，基板在真空腔室内进行溅镀加工；

第五步：溅镀完成后，基板承载装置输送至大气环境下；

第六步：外力驱动悬浮掩膜版沿着铰链转动，悬浮掩膜版和托盘之间为打开状态；

第七步：从托盘上取出基板；

第八步：当检测到基板成膜不均时，在大气环境下，将覆盖有残留靶材的悬浮掩膜版从基板承载装置上取下；

第九步：在托盘上更换上新的悬浮掩膜版。