平板型静电卡盘装置的制作方法

本实用新型涉及超薄板件材料的加工辅助夹持设备，特别是指一种平板型静电卡盘装置。

背景技术：

在平板显示器(FPD)制造工艺过程中，特别是针对液晶显示器(LCD)以及有机电激光显示(OLED)产品，为避免激光加工过程中工件出现偏移及错位现象，常使用吸盘或卡盘来固定和支撑工件。常用的吸盘或卡盘有真空吸盘与静电卡盘(Electro Static Chuck，ESC)。

目前现有技术中真空吸盘的结构示意图如图1所示，真空吸盘的结构较为简单，主要由吸盘基板1以及其内部包含的真空气道2所组成。吸盘基板1用来放置被加工工件，同时启动真空设备抽气，通过真空气道2进行抽真空处理，使吸盘内产生负气压，将工件吸附在吸盘基板1的表面，以达到固定工件的目的。吸盘基板1通常使用金属制造，例如铝合金或钢等材料。这种结构在使用时，由于真空吸盘通过气孔抽气所产生的吸附力不均匀，被加工工件在处于气孔处的位置会发生变形，从而影响工件的整体加工效果。

静电卡盘与真空吸盘相比具有其特有优点。由于静电卡盘无需在吸附表面设置真空吸气气孔，而是通过一层完整的薄膜介电层对工件进行均匀的吸附固定，因此可以保证工件在被吸附状态下能够保持较高的平面度，这符合此行业中相关的工件加工要求。目前现有技术中一种典型的静电卡盘的结构示意图如图2所示，静电卡盘包括介电层3、电极层4、绝缘层5、金属基体6、电极绝缘套7以及电极接柱8。介电层3用来附着被吸附物，静电卡盘电极层4则设置在介电层3和绝缘层5之间。静电卡盘是利用被吸附物和电极之间产生的库仑力来达到固定工件的目的。金属基体6则用来支撑绝缘层5。这种结构的静电卡盘在制造过程中，由于电极层4是蒸镀成型，导致该产品的制作周期较长，加工难度大，并且吸附单元的可替换性不佳，操作繁琐。

技术实现要素：

本实用新型提供一种吸附力均匀、操作简便的平板型静电卡盘装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：

本实用新型提供一种平板型静电卡盘装置，包括金属底座和位于所述金属底座上的聚酰亚胺静电膜，所述聚酰亚胺静电膜包括聚酰亚胺膜和与所述聚酰亚胺膜贴合的导电体，所述导电体为金属箔，所述金属箔的正负两极相互交错且不连通。

进一步的，所述聚酰亚胺膜和导电体为一体化结构，所述导电体与聚酰亚胺膜通过覆膜机进行贴合。

进一步的，所述聚酰亚胺膜和导电体通过热压机进行集成。

进一步的，所述金属底座上设置有用于线缆走线的沟槽。

进一步的，所述金属箔为铜箔或钢箔。

进一步的，所述金属底座内设置有加强筋。

进一步的，所述聚酰亚胺静电膜与所述金属底座通过粘贴进行集成。

本实用新型具有以下有益效果：

与现有技术相比，本实用新型的平板型静电卡盘装置在使用时，金属底座对聚酰亚胺静电膜起支撑作用，其中聚酰亚胺静电膜是对其内部的金属箔进行相关的结构改进而制成的：即金属箔的正负两极相互交错且不连通，该结构使得聚酰亚胺静电膜在被接入高压直流电后，表面具有静电吸附效果，可以将工件吸附在聚酰亚胺静电膜的表面。本实用新型的平板型静电卡盘装置不仅吸附力均匀，可以将工件稳定的固定住，而且操作简便。

附图说明

图1现有技术中真空吸盘的剖面结构示意图；

图2为传统的静电卡盘装置的剖面结构示意图；

图3为本实用新型的平板型静电卡盘装置的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本实用新型提供一种平板型静电卡盘装置，如图3所示，包括金属底座11和位于金属底座11上的聚酰亚胺静电膜，聚酰亚胺静电膜包括聚酰亚胺膜9和与聚酰亚胺膜贴合的导电体10，导电体10为金属箔，金属箔的正负两极相互交错且不连通。

金属箔优选设置在聚酰亚胺静电膜内部，具体可以是设置在聚酰亚胺膜和金属底座之间。

与现有技术相比，本实用新型的平板型静电卡盘装置在使用时，金属底座对聚酰亚胺静电膜起支撑作用，其中聚酰亚胺静电膜是对其内部的金属箔进行相关的结构改进而制成的：即金属箔的正负两极相互交错且不连通，该结构使得聚酰亚胺静电膜在被接入高压直流电后，表面具有静电吸附效果，可以将工件吸附在聚酰亚胺静电膜的表面。本实用新型的平板型静电卡盘装置不仅吸附力均匀，可以将工件稳定的固定住，而且操作简便。

作为本实用新型的一个具体实施例，聚酰亚胺静电膜为一种整体成型的柔性薄膜类产品，其结构设计与制备工艺是以聚酰亚胺薄膜加热膜为基础，并经过相关的结构改进而制成的。其外层绝缘层的材质为聚酰亚胺，并且在内部包含一层以金属箔、金属丝为材料所制成的导电体，整体经高温高压热合而成。聚酰亚胺静电膜具有优异的绝缘强度、抗电强度以及静电吸附性能。

作为本实用新型的一种改进，聚酰亚胺膜和导电体优选为一体化结构，导电体与聚酰亚胺膜通过覆膜机进行贴合。

进一步的，聚酰亚胺膜和导电体可以通过热压机进行集成。金属箔形式的导电体与聚酰亚胺膜通过覆膜机进行贴合，通过刻蚀工艺得到所需要的形状：即正负两极相互交错且不连通。该结构使得聚酰亚胺静电膜在被接入高压直流电后，表面具有静电吸附效果。通过刻蚀工艺成型后的导电体与聚酰亚胺膜通过热压机进行集成，从而得到一体化的聚酰亚胺静电膜。此套制备工艺取代了传统工艺中金属电极层蒸镀成型的方式，避免了对大型镀膜设备的使用，节省了金属材料蒸镀成型所需要的较长的加工时间。

为了使接通导电体的电缆线得到合理的走线布置和牢固的固定，金属底座上可以设置有用于线缆走线的沟槽。

优选的，金属箔可以为铜箔或钢箔。金属箔选用钢箔或铜箔材料制成，具体的选材可以根据所需的聚酰亚胺静电膜的整体面积尺寸而定。本实用新型中，金属底座内优选设置有加强筋。加强筋设计可以增强金属底座的稳定性，使得金属底座本身不易变形，且整体平整度得到更好的保证。

进一步的，聚酰亚胺静电膜与金属底座优选通过粘贴进行集成。这种粘结集成的方式操作简单快捷，相比传统经典卡盘制作工艺中吸附单元与金属基体的集成方式，省去了一项相对复杂的热压工艺，节约了加工时间，并使得聚酰亚胺静电膜具有较高的可替代性。具体的，聚酰亚胺静电膜可通过3M双面胶粘结的方式与金属底座进行集成。

本实用新型涉及一种超薄板件材料的加工辅助设备，尤其涉及一种对于平板显示器(FPD)超薄玻璃加工过程中进行复制夹持的设备，本实用新型还可以适用于激光切割工艺中对被切割工件，如超薄玻璃以及PET薄膜的吸附固定。

综上，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型所采用的聚酰亚胺静电膜与金属底座的粘结集成方式灵活性强，操作便捷；

2、本实用新型所采用的聚酰亚胺静电膜可替换性强；

3、本实用新型所采用的导电体采用金属箔材料进行制备，节约制作时间并降低了制作难度；

4、本实用新型结构简单，制造容易，成本较低，可广泛推广使用。

以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。