导电薄膜的制备设备的制作方法

1.本发明属于导电薄膜技术领域，具体的说是一种导电薄膜的制备设备。


背景技术：

2.导电薄膜被广泛应用于光学器件、显示器件、触摸屏、薄膜光伏组件等领域，通常导电薄膜制备方法可分为化学法和物理法。化学法是以发生一定的化学反应为前提，其沉积过程的控制较为复杂；物理法成膜的质量比较高，本发明采用溅射沉积的方法制备导电薄膜。
3.公开号为cn103862860a的一项中国专利公开了一种透明导电薄膜室温沉积装置及方法，包括驱控机构以及与其连接的溅射机构，所述溅射机构与导电油墨连通；所述驱控机构驱动控制溅射机构将导电油墨溅射在覆有掩膜的基底表面；所述导电油墨为液态金属油墨。该发明的装置在常规条件下即可完成透明导电薄膜的制备过程，不但降低了对制备环境的要求，而且显著简化了透明导电薄膜制备工艺，提高了透明导电薄膜的生产效率，为柔性电子器件的发展提供了有力的技术支持。
4.上述现有技术中的导电薄膜沉积装置通过设置溅射机构，将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材上印刷透明导电薄膜，但是溅射过程中液态金属油墨的运动方向难以把控，导致液态金属油墨溅射至壳体内侧壁表面，一方面对壳体造成污染，另一方面还会导致液态金属油墨浪费的问题。
5.为此，本发明提供导电薄膜的制备设备。


技术实现要素：

6.为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。
7.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的导电薄膜的制备设备，包括壳体；所述壳体内部设有放置台和溅射组件，且溅射组件位于放置台的上方；所述放置台用于放置基材；所述溅射组件用于将液态金属油墨溅射于基材表面；所述壳体底部内侧壁与放置台之间固接有挡板；所述壳体底部侧壁靠近挡板的位置开设有收集槽；所述挡板和收集槽均为倾斜设置，且挡板与收集槽互相对齐；现有技术中的导电薄膜沉积装置通过设置溅射机构，将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材上印刷透明导电薄膜，但是溅射过程中液态金属油墨的运动方向难以把控，导致液态金属油墨溅射至壳体内侧壁表面，一方面对壳体造成污染，另一方面还会导致液态金属油墨浪费的问题；此时本发明在使用时，将基材放置在放置台上，通过溅射组件将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材表面形成导电薄膜，通过设置挡板和收集槽，液态金属油墨溅射至壳体内侧壁表面后，其能够顺着壳体内侧壁表面向下流动，并受到挡板的阻挡，通过收集槽向外导出，此时在收集槽外侧放置一器皿即可对液态金属油墨进行回收利用，从而降低液态金属油墨在壳体内侧壁表面的残留，同时也避免了原料浪费的问题。
8.优选的，所述壳体内侧壁表面设有刮杆，且刮杆的两端与壳体滑动连接；所述刮杆
内部固接有电热条；所述刮杆上侧与壳体顶部内壁之间固接有弹性绳；所述挡板下方的壳体底部转动连接有卷轮，且卷轮通过电机驱动；所述刮杆下侧固接有连接绳；所述连接绳的下端缠绕并固接在卷轮表面，且连接绳贯穿挡板并与之滑动密封连接；通过电机驱动卷轮正转，卷轮将连接绳卷收，进而连接绳拉动刮杆向下运动，使得刮杆在壳体内侧壁表面刮拭，将壳体内侧壁表面的液态金属油墨刮除，加速液态金属油墨在壳体内侧壁表面向下流动的过程，提高对液态金属油墨的清理和收集效率，电热条能够对液态金属油墨进行加热，避免其固化后难以刮除的问题，当刮杆运动至壳体底部时，通过电机驱动卷轮反转，卷轮将连接绳卷放，进而弹性绳拉动刮杆向上复位，以此循环。
9.优选的，所述壳体内侧壁表面固接有弹性膜，且弹性膜与壳体内侧壁之间存在间隙；所述弹性膜与壳体内侧壁之间设有磁性杆，且磁性杆的两端与壳体滑动连接；所述刮杆采用磁性材料制成，且刮杆与磁性杆互相吸引；所述弹性膜与壳体内侧壁之间的距离小于磁性杆的直径；所述刮杆与磁性杆之间的距离小于弹性膜的厚度；通过设置弹性膜和磁性杆，液态金属油墨会溅射至弹性膜表面，刮杆上下移动的过程中会通过磁吸力带动磁性杆同步运动，磁性杆运动时会促使弹性膜局部鼓起，并且刮杆和磁性杆将弹性膜一边夹紧一边上下运动，提高刮杆与弹性膜之间的挤压力道，从而进一步提高对弹性膜表面液态金属油墨的刮除效率。
10.优选的，所述弹性膜靠近壳体内侧壁的一侧均布有一组橡胶条，且橡胶条表面设置为弧面；通过设置多个橡胶条，刮杆带动磁性杆在弹性膜表面滑动摩擦的过程中，当磁性杆运动至橡胶条的位置时，会通过刮杆和磁性杆之间的夹紧力带动该橡胶条同步运动，并将弹性膜拉扯伸长，后续随着刮杆和磁性杆的继续运动，磁性杆将该橡胶条挤压变形并越过该橡胶条，此时橡胶条迅速回摆，弹性膜反向形变复位，从而促使弹性膜产生抖动效果，将其表面的液态金属油墨抖落，进一步提高对液态金属油墨的清理效率。
11.优选的，所述壳体底部内侧壁靠近收集槽上侧的位置固接有安装板，且弹性膜底部与安装板固接；所述弹性膜与壳体内侧壁之间构成封闭空腔，且封闭空腔内部储存有空气；所述磁性杆表面固接有柔性层，且柔性层的两侧分别与壳体内侧壁和弹性膜贴合；所述安装板上均匀开设有一组出气孔，且出气孔朝向收集槽倾斜；所述安装板上方的壳体侧壁上均匀开设有一组进气孔；所述出气孔和进气孔内部均设有单向阀；由于柔性层两侧分别与壳体内侧壁和弹性膜贴合，故刮杆带动磁性杆向下运动的过程中，磁性杆会将其下方的弹性膜与壳体内侧壁之间的空气向下推挤，并通过出气孔向外挤出，出气孔吹出的气流作用在收集槽内部，能够促进收集槽内部液态金属油墨的流动，从而提高液态金属油墨的导出效率，之后磁性杆向上运动的过程中，会通过进气孔将外界的空气重新吸入弹性膜与壳体内侧壁之间。
12.优选的，所述出气孔下侧设有柔性球，且柔性球的直径大于出气孔的直径；所述柔性球上侧与出气孔侧壁之间固接有弹性条，且弹性条处于张紧状态；通过设置柔性球和弹性条，弹性条将柔性球拉紧在出气孔下侧，并对出气孔进行封堵，当磁性杆向下运动时，此时弹性膜与壳体内侧壁之间的空气不会立即通过出气孔导出，而是在弹性膜底部积压，并促使底部的弹性膜鼓起，进一步提高对液态金属油墨的清理效率，当底部的弹性膜与壳体内侧壁之间压力达到一定值后，会将柔性球向下推开，从而进行吹气操作。
13.优选的，所述刮杆内部靠近弹性膜的位置开设有弯孔；所述弯孔的上下两端均延
伸至刮杆表面并朝向弹性膜；刮杆向下运动一次的过程中，难以将弹性膜表面的液态金属油墨完全刮除，进而刮杆向上运动时，会将弹性膜表面剩余的液态金属油墨向上推挤，通过设置弯孔，剩余的液态金属油墨可以通过弯孔流动至刮杆下侧，并顺着刮杆下侧滴落至挡板表面，避免刮杆将液态金属油墨向上推挤，并将液态金属油墨重新涂抹至弹性膜表面的问题。
14.优选的，所述弯孔侧壁表面均布有一组弧形挡片；所述弧形挡片交错分布，且弧形挡片的尖端朝下；通过设置多个弧形挡片，由于弧形挡片的尖端朝下，故当刮杆向上运动时，液态金属油墨能够通过弯孔向下流动，而当刮杆向下运动时，液态金属油墨则难以通过弯孔向上溢出，从而提高刮杆向下推挤液态金属油墨的效率。
15.本发明的有益效果如下：
16.1.本发明所述的导电薄膜的制备设备，通过溅射组件将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材表面形成导电薄膜，通过设置挡板和收集槽，液态金属油墨溅射至壳体内侧壁表面后，其能够顺着壳体内侧壁表面向下流动，并受到挡板的阻挡，通过收集槽向外导出，此时在收集槽外侧放置一器皿即可对液态金属油墨进行回收利用，从而降低液态金属油墨在壳体内侧壁表面的残留，同时也避免了原料浪费的问题。
17.2.本发明所述的导电薄膜的制备设备，通过电机驱动卷轮正转，卷轮将连接绳卷收，进而连接绳拉动刮杆向下运动，使得刮杆在壳体内侧壁表面刮拭，将壳体内侧壁表面的液态金属油墨刮除，加速液态金属油墨在壳体内侧壁表面向下流动的过程，提高对液态金属油墨的清理和收集效率，电热条能够对液态金属油墨进行加热，避免其固化后难以刮除的问题，当刮杆运动至壳体底部时，通过电机驱动卷轮反转，卷轮将连接绳卷放，进而弹性绳拉动刮杆向上复位，以此循环。
附图说明
18.下面结合附图对本发明作进一步说明。
19.图1是本发明的立体图；
20.图2是本发明的剖视图；
21.图3是图2中a处局部放大图；
22.图4是图2中b处局部放大图；
23.图5是图4中c处局部放大图；
24.图6是本发明中刮杆的剖视图；
25.图7是本发明中刮杆的立体图；
26.图中：壳体1、放置台2、溅射组件3、挡板4、收集槽5、刮杆6、电热条7、弹性绳8、卷轮9、连接绳10、弹性膜11、磁性杆12、橡胶条13、安装板14、柔性层15、出气孔16、进气孔17、单向阀18、柔性球19、弹性条20、弯孔21、弧形挡片22。
具体实施方式
27.为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
28.实施例一
29.如图1至图5所示，本发明实施例所述的导电薄膜的制备设备，包括壳体1；所述壳体1内部设有放置台2和溅射组件3，且溅射组件3位于放置台2的上方；所述放置台2用于放置基材；所述溅射组件3用于将液态金属油墨溅射于基材表面；所述壳体1底部内侧壁与放置台2之间固接有挡板4；所述壳体1底部侧壁靠近挡板4的位置开设有收集槽5；所述挡板4和收集槽5均为倾斜设置，且挡板4与收集槽5互相对齐；现有技术中的导电薄膜沉积装置通过设置溅射机构，将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材上印刷透明导电薄膜，但是溅射过程中液态金属油墨的运动方向难以把控，导致液态金属油墨溅射至壳体1内侧壁表面，一方面对壳体1造成污染，另一方面还会导致液态金属油墨浪费的问题；此时本发明在使用时，将基材放置在放置台2上，通过溅射组件3将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材表面形成导电薄膜，通过设置挡板4和收集槽5，液态金属油墨溅射至壳体1内侧壁表面后，其能够顺着壳体1内侧壁表面向下流动，并受到挡板4的阻挡，通过收集槽5向外导出，此时在收集槽5外侧放置一器皿即可对液态金属油墨进行回收利用，从而降低液态金属油墨在壳体1内侧壁表面的残留，同时也避免了原料浪费的问题。
30.所述壳体1内侧壁表面设有刮杆6，且刮杆6的两端与壳体1滑动连接；所述刮杆6内部固接有电热条7；所述刮杆6上侧与壳体1顶部内壁之间固接有弹性绳8；所述挡板4下方的壳体1底部转动连接有卷轮9，且卷轮9通过电机驱动；所述刮杆6下侧固接有连接绳10；所述连接绳10的下端缠绕并固接在卷轮9表面，且连接绳10贯穿挡板4并与之滑动密封连接；通过电机驱动卷轮9正转，卷轮9将连接绳10卷收，进而连接绳10拉动刮杆6向下运动，使得刮杆6在壳体1内侧壁表面刮拭，将壳体1内侧壁表面的液态金属油墨刮除，加速液态金属油墨在壳体1内侧壁表面向下流动的过程，提高对液态金属油墨的清理和收集效率，电热条7能够对液态金属油墨进行加热，避免其固化后难以刮除的问题，当刮杆6运动至壳体1底部时，通过电机驱动卷轮9反转，卷轮9将连接绳10卷放，进而弹性绳8拉动刮杆6向上复位，以此循环。
31.所述壳体1内侧壁表面固接有弹性膜11，且弹性膜11与壳体1内侧壁之间存在间隙；所述弹性膜11与壳体1内侧壁之间设有磁性杆12，且磁性杆12的两端与壳体1滑动连接；所述刮杆6采用磁性材料制成，且刮杆6与磁性杆12互相吸引；所述弹性膜11与壳体1内侧壁之间的距离小于磁性杆12的直径；所述刮杆6与磁性杆12之间的距离小于弹性膜11的厚度；通过设置弹性膜11和磁性杆12，液态金属油墨会溅射至弹性膜11表面，刮杆6上下移动的过程中会通过磁吸力带动磁性杆12同步运动，磁性杆12运动时会促使弹性膜11局部鼓起，并且刮杆6和磁性杆12将弹性膜11一边夹紧一边上下运动，提高刮杆6与弹性膜11之间的挤压力道，从而进一步提高对弹性膜11表面液态金属油墨的刮除效率。
32.所述弹性膜11靠近壳体1内侧壁的一侧均布有一组橡胶条13，且橡胶条13表面设置为弧面；通过设置多个橡胶条13，刮杆6带动磁性杆12在弹性膜11表面滑动摩擦的过程中，当磁性杆12运动至橡胶条13的位置时，会通过刮杆6和磁性杆12之间的夹紧力带动该橡胶条13同步运动，并将弹性膜11拉扯伸长，后续随着刮杆6和磁性杆12的继续运动，磁性杆12将该橡胶条13挤压变形并越过该橡胶条13，此时橡胶条13迅速回摆，弹性膜11反向形变复位，从而促使弹性膜11产生抖动效果，将其表面的液态金属油墨抖落，进一步提高对液态金属油墨的清理效率。
33.所述壳体1底部内侧壁靠近收集槽5上侧的位置固接有安装板14，且弹性膜11底部
与安装板14固接；所述弹性膜11与壳体1内侧壁之间构成封闭空腔，且封闭空腔内部储存有空气；所述磁性杆12表面固接有柔性层15，且柔性层15的两侧分别与壳体1内侧壁和弹性膜11贴合；所述安装板14上均匀开设有一组出气孔16，且出气孔16朝向收集槽5倾斜；所述安装板14上方的壳体1侧壁上均匀开设有一组进气孔17；所述出气孔16和进气孔17内部均设有单向阀18；由于柔性层15两侧分别与壳体1内侧壁和弹性膜11贴合，故刮杆6带动磁性杆12向下运动的过程中，磁性杆12会将其下方的弹性膜11与壳体1内侧壁之间的空气向下推挤，并通过出气孔16向外挤出，出气孔16吹出的气流作用在收集槽5内部，能够促进收集槽5内部液态金属油墨的流动，从而提高液态金属油墨的导出效率，之后磁性杆12向上运动的过程中，会通过进气孔17将外界的空气重新吸入弹性膜11与壳体1内侧壁之间。
34.所述出气孔16下侧设有柔性球19，且柔性球19的直径大于出气孔16的直径；所述柔性球19上侧与出气孔16侧壁之间固接有弹性条20，且弹性条20处于张紧状态；通过设置柔性球19和弹性条20，弹性条20将柔性球19拉紧在出气孔16下侧，并对出气孔16进行封堵，当磁性杆12向下运动时，此时弹性膜11与壳体1内侧壁之间的空气不会立即通过出气孔16导出，而是在弹性膜11底部积压，并促使底部的弹性膜11鼓起，进一步提高对液态金属油墨的清理效率，当底部的弹性膜11与壳体1内侧壁之间压力达到一定值后，会将柔性球19向下推开，从而进行吹气操作。
35.实施例二
36.如图6至图7所示，对比实施例一，其中本发明的另一种实施方式为：所述刮杆6内部靠近弹性膜11的位置开设有弯孔21；所述弯孔21的上下两端均延伸至刮杆6表面并朝向弹性膜11；刮杆6向下运动一次的过程中，难以将弹性膜11表面的液态金属油墨完全刮除，进而刮杆6向上运动时，会将弹性膜11表面剩余的液态金属油墨向上推挤，通过设置弯孔21，剩余的液态金属油墨可以通过弯孔21流动至刮杆6下侧，并顺着刮杆6下侧滴落至挡板4表面，避免刮杆6将液态金属油墨向上推挤，并将液态金属油墨重新涂抹至弹性膜11表面的问题。
37.所述弯孔21侧壁表面均布有一组弧形挡片22；所述弧形挡片22交错分布，且弧形挡片22的尖端朝下；通过设置多个弧形挡片22，由于弧形挡片22的尖端朝下，故当刮杆6向上运动时，液态金属油墨能够通过弯孔21向下流动，而当刮杆6向下运动时，液态金属油墨则难以通过弯孔21向上溢出，从而提高刮杆6向下推挤液态金属油墨的效率。
38.工作原理：本发明在使用时，将基材放置在放置台2上，通过溅射组件3将液态金属油墨溅射至基材表面，从而在基材表面形成导电薄膜，通过设置挡板4和收集槽5，液态金属油墨溅射至壳体1内侧壁表面后，其能够顺着壳体1内侧壁表面向下流动，并受到挡板4的阻挡，通过收集槽5向外导出，此时在收集槽5外侧放置一器皿即可对液态金属油墨进行回收利用，从而降低液态金属油墨在壳体1内侧壁表面的残留，同时也避免了原料浪费的问题；通过电机驱动卷轮9正转，卷轮9将连接绳10卷收，进而连接绳10拉动刮杆6向下运动，使得刮杆6在壳体1内侧壁表面刮拭，将壳体1内侧壁表面的液态金属油墨刮除，加速液态金属油墨在壳体1内侧壁表面向下流动的过程，提高对液态金属油墨的清理和收集效率，电热条7能够对液态金属油墨进行加热，避免其固化后难以刮除的问题，当刮杆6运动至壳体1底部时，通过电机驱动卷轮9反转，卷轮9将连接绳10卷放，进而弹性绳8拉动刮杆6向上复位，以此循环；通过设置弹性膜11和磁性杆12，液态金属油墨会溅射至弹性膜11表面，刮杆6上下
移动的过程中会通过磁吸力带动磁性杆12同步运动，磁性杆12运动时会促使弹性膜11局部鼓起，例如，在另一实施例中，可以利用刮杆6推动磁性杆12上升。并且刮杆6和磁性杆12将弹性膜11一边夹紧一边上下运动，提高刮杆6与弹性膜11之间的挤压力道，从而进一步提高对弹性膜11表面液态金属油墨的刮除效率；通过设置多个橡胶条13，刮杆6带动磁性杆12在弹性膜11表面滑动摩擦的过程中，当磁性杆12运动至橡胶条13的位置时，会通过刮杆6和磁性杆12之间的夹紧力带动该橡胶条13同步运动，并将弹性膜11拉扯伸长，后续随着刮杆6和磁性杆12的继续运动，磁性杆12将该橡胶条13挤压变形并越过该橡胶条13，此时橡胶条13迅速回摆，弹性膜11反向形变复位，从而促使弹性膜11产生抖动效果，将其表面的液态金属油墨抖落，进一步提高对液态金属油墨的清理效率；由于柔性层15两侧分别与壳体1内侧壁和弹性膜11贴合，故刮杆6带动磁性杆12向下运动的过程中，磁性杆12会将其下方的弹性膜11与壳体1内侧壁之间的空气向下推挤，并通过出气孔16向外挤出，出气孔16吹出的气流作用在收集槽5内部，能够促进收集槽5内部液态金属油墨的流动，从而提高液态金属油墨的导出效率，之后磁性杆12向上运动的过程中，会通过进气孔17将外界的空气重新吸入弹性膜11与壳体1内侧壁之间；通过设置柔性球19和弹性条20，弹性条20将柔性球19拉紧在出气孔16下侧，并对出气孔16进行封堵，当磁性杆12向下运动时，此时弹性膜11与壳体1内侧壁之间的空气不会立即通过出气孔16导出，而是在弹性膜11底部积压，并促使底部的弹性膜11鼓起，进一步提高对液态金属油墨的清理效率，当底部的弹性膜11与壳体1内侧壁之间压力达到一定值后，会将柔性球19向下推开，从而进行吹气操作；刮杆6向下运动一次的过程中，难以将弹性膜11表面的液态金属油墨完全刮除，进而刮杆6向上运动时，会将弹性膜11表面剩余的液态金属油墨向上推挤，通过设置弯孔21，剩余的液态金属油墨可以通过弯孔21流动至刮杆6下侧，并顺着刮杆6下侧滴落至挡板4表面，避免刮杆6将液态金属油墨向上推挤，并将液态金属油墨重新涂抹至弹性膜11表面的问题；通过设置多个弧形挡片22，由于弧形挡片22的尖端朝下，故当刮杆6向上运动时，液态金属油墨能够通过弯孔21向下流动，而当刮杆6向下运动时，液态金属油墨则难以通过弯孔21向上溢出，从而提高刮杆6向下推挤液态金属油墨的效率。
39.上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。
40.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
41.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。