涂布设备的制作方法

1.本实用新型具体涉及一种涂布设备。


背景技术：

2.目前，随着一些行业例如芯片、显示、太阳能得到的发展，各工厂对精密成膜的技术也有了更高的需求。由于涂敷湿膜干燥制备膜层的技术在制备膜层时使用起来比较简单，且成本较低，因此，涂敷湿膜干燥制备膜层的方法在一些精密涂膜的产业中得到了广泛的应用。
3.现有技术中，为了降低生产成本并提高生产产能，常常采用涂敷湿膜干燥的方法制备膜层，使用涂敷湿膜干燥的方法制备膜层包括有狭缝涂膜、旋涂、刮涂等多种方式，而采用狭缝涂膜通常可以得到大面积、具有较高的一致性且精准膜厚的液膜，因此也常常用使用狭缝涂膜的方式进行涂膜。
4.然而，在进行大面积涂布时，与制备小批量且小尺寸的液膜相比，很容易出现一些制备小尺寸液膜时不容易出现的一些问题。在制备大尺寸的液膜时，涂膜的时间会比制备同种小尺寸的液膜多上几倍甚至十倍。在这种情况下，若形成液膜的溶剂挥发较快，在进行涂膜的前端和后端的溶剂梯度不同，容易造成膜厚不均，在液膜干燥过程中如果出现成核的结晶甚至可能会造成制膜失败。且对于一些具有光学性能需求的膜层(例如钙钛矿液膜)来说，若不能在短时间内统一成膜，会严重的影响其光电效率。


技术实现要素：

5.本实用新型是有鉴于上述现有技术的状况而提出的，其目的在于提供一种能够控制或降低液膜溶剂挥发速率的涂布设备。
6.为此，本实用新型提供一种涂布设备，包括支承机构、供料机构、冷却机构、以及驱动机构，所述支承机构具有支承涂布对象的支承面、以及与所述支承面相邻的流体腔，所述供料机构包括分配浆料的分配部，所述分配部包括具有容纳浆料的腔室的壳体、以及连通于所述腔室的出料口，所述冷却机构连通于所述支承机构的流体腔，并向所述支承机构的流体腔输送冷却介质，所述驱动机构驱动所述支承机构和/或所述供料机构以使两者相对移动。
7.在本实用新型所涉及的涂布设备中，通过支承机构支承涂布对象，通过供料机构中分配浆料的分配部向出料口输送浆料，出料口流出的浆料流到涂布对象，并通过驱动机构驱动供料机构并使支承机构和/或供料机构相互移动。由此，能够通过涂布设备对涂布对象进行涂布。另外，支撑机构具有流体腔，冷却机构与流体腔连通并向流体腔输送冷却介质。在这种情况下，当涂布设备对涂布对象进行涂布时，通过冷却机构向与支承面相邻的流体腔输送冷却介质，可以在涂布过程中维持浆料形成液膜的低温条件，进而抑制浆料的挥发直至完成大面积尺寸的涂布，由此能够控制或降低浆料的挥发速率，提高大面积涂布的期望效果。
8.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述冷却介质为冷却气或冷却液。由此，通过冷却气和冷却液在一定程度上降低周围空间的温度，由此能够降低分子的运动速率。
9.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述供料机构还包括连通于所述分配部且储存浆料的储料罐，所述储料罐具有连通于所述冷却机构且与所述储料罐的储料空间相邻且不连通的流体腔，所述冷却机构向所述储料罐的流体腔输送所述冷却介质。在这种情况下，当对涂布对象进行涂布时，通过冷却介质维持储料罐中浆料所处的低温环境，由此能够有效控制或降低浆料的挥发速率。
10.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述壳体具有连通于所述冷却机构且与所述腔室相邻且不连通的流体腔，所述冷却机构向所述壳体的流体腔输送所述冷却介质。由此，能够有效控制壳体的温度，使得保持在壳体内的浆料能够处于一个具有稳定温度的环境。
11.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述支承机构呈平板状且具有预定宽度和预定长度。在这种情况下，根据预定宽度和长度设置对应尺寸的涂布对象，由此能够使涂布对象比较平整且完整地放置于支承机构。
12.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述支承机构的流体腔包括彼此连通的多个管状腔，所述多个管状腔并排布置。由此，能够在形成管状腔的多个位置上输入冷却介质。
13.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，各个管状腔的长度等于所述预定宽度，并且所述多个管状腔沿着所述支承机构的长度方向排列；或者各个管状腔的长度等于所述预定长度，并且所述多个管状腔沿着所述支承机构的宽度方向排列。在这种情况下，在对涂布对象进行涂布时，通过冷却机构向流体腔通入冷却介质，由此能够使流体腔所对应的各个部位的温度能处于一个稳定的低温环境，进而降低液膜的溶剂的挥发速率，使得涂布对象能够稳定成膜。
14.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述出料口呈狭缝状，并且所述出料口的长度不小于所述预定宽度。在这种情况下，通过供料机构向涂布对象供应浆料进行涂布时，能够使涂布对象比较全面的进行涂膜。
15.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述壳体的流体腔沿着所述出料口的长度方向延伸。由此，在向流体腔内连通冷却介质时，若出料口在对涂布对象供应浆料，能够相对应地通过冷却控制出料口的浆料的挥发速率。
16.另外，在本实用新型所涉及的涂布设备中，可选地，所述驱动机构驱动所述分配部沿着所述支承机构的长度方向水平移动。在这种情况下，在通过分配部对涂布对象进行涂布时，通过驱动机构控制移动，由此能够比较方便的控制对涂布对象进行涂布。
17.根据本实用新型的涂布设备，能够控制或降低液膜溶剂的挥发速率，以使涂布对象全面地、稳定地形成膜。
附图说明
18.现在将仅通过参考附图的例子进一步详细地解释本实用新型，其中：
19.图1是示出了本实用新型实施方式所涉及的涂布设备的整体示意图。
20.图2是示出了本实用新型实施方式所涉及的支承机构的示意图。
21.图3是示出了本实用新型实施方式所涉及的供料机构的示意图。
22.图4是示出了本实用新型实施方式所涉及的分配部的供料的示意图。
具体实施方式
23.以下，参考附图，详细地说明本实用新型的优选实施方式。在下面的说明中，对于相同的部件赋予相同的符号，省略重复的说明。另外，附图只是示意性的图，部件相互之间的尺寸的比例或者部件的形状等可以与实际的不同。
24.需要说明的是，本实用新型中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，例如所包括或所具有的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括或具有没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.本实施方式涉及一种涂布设备，是用于在片式材料表面涂布浆料以在表面形成膜的狭缝涂布设备。本实施方式所涉及的狭缝涂布设备，能够适用于对晶圆进行涂布并且能够提高膜厚的一致性。
26.本实施方式所涉及的涂布设备可还可以被称为涂膜设备、涂敷设备等，但应当理解，上述各名称都是为表示本实施方式所涉及的用于在涂布对象的表面涂布浆料以使在涂布对象表面形成膜的设备，并且不应当理解为限定性的。
27.需要说明的是，在本实用新型中，“一侧”、“相对的另一侧”、“向上”、“向下”、“上表面”、“下表面”等相对方位术语或相对方向术语，是参考通常操作姿态，并且不应当被理解为限定性的。
28.图1是示出了本实施方式示例所涉及的涂布设备1的整体示意图。
29.在本实施方式中，涂布设备1可以包括支承机构10、供料机构20、冷却机构30、以及驱动机构40(参见图1)。在一些示例中，支承机构10可以用于支承涂布对象100，供料机构20可以用于向涂布对象100供应浆料，并且驱动机构40可以驱动支承机构10和/或所述供料机构20以使支承机构10和供料机构20相对移动。在一些示例中，驱动机构40可以驱动供料机构20沿着规定方向(图1中d1所指示的方向)由支承机构10的一侧移动至相对的另外一侧。
30.图2是示出了本实用新型实施方式所涉及的支承机构10的示意图。
31.在一些示例中，支承机构10可以具有支承面和流体腔。支承面可以用于支承涂布对象100。
32.在一些示例中，冷却机构30可以和各个机构中的流体腔连通。在这种情况下，可以通过冷却机构30以对流体腔输送冷却介质以使各机构维持在比较稳定的低温环境。
33.在一些示例中，支承机构10的流体腔可以连通于冷却机构30。在一些示例中，流体腔可以和支承面相邻。由此，能够通过冷却机构30向流体腔输送冷却介质以使支承面维持在一个比较稳定的温度。在一些示例中，冷却介质可以为冷却气或冷却液。
34.在一些示例中，支承机构10的流体腔可以包括彼此连通的多个管状腔，多个管状腔并排布置。在一些示例中，各个管状腔的长度可以等于预定宽度，并且多个管状腔可以沿着支承机构10的长度方向排列。另外的，各个管状腔的长度可以等于预定长度，并且多个管状腔沿着支承机构10的宽度方向排列。在这种情况下，在对涂布对象100进行涂布时，通过
冷却机构30向流体腔通入冷却介质，由于管状腔在支承机构10中并排布置，在其中的冷却介质比较均匀分布的于支承机构10，由此能够使支承机构10各个部位的温度能处于一个稳定的低温环境，进而降低液膜的溶剂的挥发速率，使得处于支承面上的涂布对象100能够稳定地成膜。
35.在一些示例中，支承机构10可以呈平板状并具有预定宽度和预定长度。在一些示例中，支承机构10可以包括外载台和内载台(未图示)。其中，支承面可以位于内载台，内载台可以设置在外载台之上。
36.图3是示出了本实用新型实施方式所涉及的供料机构20的示意图。
37.在一些示例中，可以通过供料机构20提供浆料以对涂布对象100进行涂布。在一些示例中，供料机构20可以包括分配浆料的分配部22。分配部22可以用于分配浆料以使浆料输送至涂布对象100以便于对涂布对象100进行涂布。
38.在一些示例中，分配部22还可以包括壳体和出料口(未图示)。在一些示例中，壳体可以具有容纳浆料的腔室220。在一些示例中，出料口可以连通于腔室220。腔室220中的浆料可以通过出料口流出。
39.在一些示例中，出料口的长度可以不小于预定宽度。在一些示例中，出料口可以呈狭缝状。在这种情况下，通过出料口对涂布对象100供应浆料时，通过狭缝可以使浆料比较均匀的涂抹至涂布对象100。
40.在一些示例中，出料口可以沿着规定方向从支承机构10的一侧移动至相对的另外一侧时可以形成方形涂布区覆盖涂布对象100，也即在出料口沿着规定从支承机构10的一侧移动至相对的另外一侧时，可以形成方形涂布区完成涂布对象100的涂布。
41.在一些示例中。壳体内可以具有与冷却机构30相连的流体腔。在一些中，可以通过与冷却机构30相连的流体腔输送冷却介质到分配部22。在这种情况下，可以使分配部22在分配浆料时不会因为和热空气交换形成较大的不良影响进而增加浆料的挥发速率。由此能够降低浆料的挥发速率。
42.在一些示例中，壳体的流体腔可以沿着出料口的长度方向延伸。在这种情况下，当出料口流出浆料对涂布对象100进行涂布时，可以降低浆料因为和热空气进行交换而引起壳体中的浆料的不期望的温度变化。由此，能够稳定地控制浆料的挥发速率。
43.在一些示例中，供料机构20还可以包括预涂部(未图示)。在一些示例中，在一些示例中，预涂部可以布置在料口的下方且位于出料口朝向支承机构10的移动路径上。在一些示例中，供料机构20在经由出料口向涂布对象100供应浆料之前，可以预先向预涂部供应浆料。在这种情况下，通过预先向预涂部供应浆料以将出料口中的气体排出并充盈浆料，由此能够有利于均匀地涂布。
44.在一些示例中，驱动机构40可以用于驱动支承机构10和供料机构20以使两者相对移动。在一些示例中，通过驱动机构40可以驱动使供料机构20从支承机构10的一侧移动至相对的另外一侧。在一些示例中，驱动机构40可以驱动供料机构20在供应浆料时进行移动。
45.图4是示出了本实用新型实施方式所涉及的分配部22的供料的示意图。
46.在一些示例中，供料机构20还可以包括连通于分配部22且储存浆料的储料罐21。在一些示例中，储料罐21还可以具有连通于冷却机构30且与储料罐21的储料空间相邻且不连通的流体腔。在一些示例中，冷却机构30可以向储料罐21的流体腔输送冷却介质。由此，
可以降低储料罐21中的浆料的挥发速率，提高浆料的利用率。
47.在一些示例中，支承机构10的流体腔、储料罐21的流体腔、以及壳体内的流体腔可以相互独立，互不联通。具体而言，可以通过冷却机构30分别控制支承机构10的流体腔、储料罐21的流体腔、或壳体内的流体腔内的冷却介质的输送情况。
48.在一些示例中，驱动机构40可以大致呈拱桥状。在一些示例中，驱动机构40的跨度可以大于支承机构10的宽度，并且驱动机构40的拱高可以大于支承机构10的高度。由此，能够有利于驱动机构40驱动供料机构20由支承机构10的一侧移动至相对的另一侧。
49.在一些示例中，涂布设备1还可以包括储料罐21。在一些示例中，储料罐21可以通过管道连接于分配部22。在一些示例中，可以在管道上设置多个阀门以控制各管道的开闭。在一些示例中，可以通过供料泵23从储料罐21吸取浆料。在一些示例中，可以打开吸料阀直至供液泵23完成进料，进料完成后，可以打开出料阀直至供液泵23中的气体排出。在一些示例中，可以通过在供液泵23上或者分配部22设置压力监控器以判断进料的完成情况以及气体的排除情况。由此能够较好地完成分配部22的浆料吸取。
50.虽然以上结合附图和示例对本实用新型进行了具体说明，但是可以理解，上述说明不以任何形式限制本实用新型。本领域技术人员在不偏离本实用新型的实质精神和范围的情况下可以根据需要对本实用新型进行变形和变化，这些变形和变化均落入本实用新型的范围内。