旋涂装置
阅读：360发布：2020-05-13
专利汇可以提供旋涂装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种旋 涂装 置。该 旋涂 装置包括：密封舱；安装在密封舱内的平衡部件；模具夹具，其连接在平衡部件上面；用于驱动平衡部件和模具夹具的驱动 电机 ；旋涂剂注入装置，其安装在密封舱的外表面上； 真空 装置，其用于对密封舱进行抽真空和解真空处理；以及平衡检测装置，其与旋涂装置外部电连接，用于检测整个旋涂装置的平衡。，下面是旋涂装置专利的具体信息内容。
1.一种旋涂装置，包括：
密封舱；
平衡部件，其安装在所述密封舱内；
模具夹具，其安装在所述平衡部件上面，用于装夹待涂覆旋涂剂的模具；
驱动电机，其主轴与平衡部件相连接，用于驱动所述平衡部件和所述模具夹具；
旋涂剂注入装置，其安装在所述密封舱的外表面上；
真空装置，其用于将所述密封舱进行抽真空和解真空处理；以及
平衡检测装置，其与所述旋涂装置外部电连接，用于检测整个旋涂装置的平衡。
2.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述驱动电机为大功率高精度主轴电机，所述驱动电机的主轴具有轴向贯穿的中心孔。
3.根据权利要求1所述的旋涂装置，所述平衡部件的中心下方具有轴套，所述轴套与所述驱动电机主轴的上端部相连接。
4.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述驱动电机与所述平衡部件和所述模具夹具刚性连接。
5.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述平衡部件构造成盘形，其具有从盘形中心向外辐射的多个辐条，所述多个辐条的相邻辐条之间为中空，并且在所述平衡部件的周边上具有一个或多个配重块。
6.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述真空装置包括：
外真空泵，其通过管道与所述密封舱相连接，用于为所述密封舱提供负压；以及高压空气进气装置，其设置在所述密封舱的底部，用于对所述密封舱解真空处理。
7.根据权利要求2所述的旋涂装置，其中，所述真空装置还包括：内真空泵，其通过管道与所述驱动电机主轴的中心孔相连接，用于为所述模具夹具提供负压。
8.根据权利要求3所述的旋涂装置，其中，通过设置在所述电机主轴与所述轴套之间的动密封环和静密封环之间的相对滑动，以保证所述电机主轴与所述轴套之间的密封，进而保证所述密封舱的负压旋涂条件。
9.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述模具夹具包括模仁夹具和薄板真空夹具，所述模仁夹具用于装夹厚度大于3mm的模具，所述薄板真空夹具用于装夹厚度小于3mm的模具。
10.根据权利要求9所述的旋涂装置，其中，所述薄板真空夹具包括：
第一真空板，其设置在所述平衡部件的上面，所述第一真空板具有多个轴向阵列通孔，并且所述第一真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度小的形状；
第二真空板，其紧密地设置在所述第一真空板的下面，所述第二真空板的中间部上具有与所述平衡部件的轴套相连接的孔，并且所述第二真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度大的形状；以及
真空密封垫，其周向地设置在所述第一真空板的边缘部和所述第二真空板的边缘部之间，
其中，在所述第一真空板的中间部和所述第二真空板的中间部之间形成有间隙，所述间隙与所述驱动电机主轴的中心孔相连通。
11.根据权利要求10所述的旋涂装置，其中，所述第一真空板上设置有定位板，用于对不同尺寸的薄板模具定位。
12.根据权利要求11所述的旋涂装置，其中，在将所述薄板模具偏心地放置在所述薄板真空夹具上时，所述薄板真空夹具利用大气压力、旋转产生的向心力以及偏心自锁实现对薄板模具的装夹。
13.根据权利要求9所述的旋涂装置，其中，所述模仁夹具包括放置在所述平衡部件上表面上的过渡板，所述模仁夹具利用多个紧固件将模仁模具直接安装在所述过渡板上。
14.根据权利要求1所述的旋涂装置，其中，所述密封舱包括密封舱上盖和密封舱下盖。
15.根据权利要求14所述的旋涂装置，还包括：密封舱上盖举升装置，其与所述密封舱上盖的外表面相连接，用于举升所述密封舱上盖。
16.根据权利要求14所述的旋涂装置，其中，所述密封舱上盖和所述密封舱下盖均具有周向地向外凸出的法兰，以利用多个紧固件将所述密封舱上盖的法兰和所述密封舱下盖的法兰连接在一起，从而使所述密封舱上盖和所述密封舱下盖接合。
17.根据权利要求14所述的旋涂装置，其中，沿着所述密封舱上盖内侧顶面周向地设置有向下延伸的加强板，所述加强板形成：一端与所述密封舱上盖的内侧顶面相连接，另一端向下延伸并在端部形成向内弯曲的凹槽，以存储回收的残留的旋涂剂。
旋涂装置
技术领域
背景技术
[0002] 在液晶显示器制造行业中，需要对液晶显示器中采用的导光板(Light Guide Plate)进行光学网点加工，从而对背光源实现导光作用。在现有技术中，在制造导光板时，需要对制造导光板的模具（或模仁）进行蚀刻。在进行蚀刻之前，需要对模具的表面进行例如感光胶等旋涂剂的涂覆处理。
[0003] 目前，对导光板的模具进行感光胶涂覆的方法大多采用人工丝印方法，即，对模具上表面的丝格网进行感光胶涂覆。利用丝印方式加工出来的感光胶膜具有如下缺陷：1）感光胶膜层较厚，厚度通常大于4um，并且厚度均匀度较差，通常，9点测试均齐度误差（9个点的测量值中的最小值与最大值的比值）为60%-80%；2）由于所述丝印方法大多为人工操作，所以很难保证成膜的一致性。由于丝印方法加工出来的感光胶膜存在上述缺陷，所以很难适应日益提高的精细蚀刻要求。
[0004] 在现有的涂覆感光胶的方法中，还可以采用旋涂工艺。但是，目前所采用的旋涂工艺大多用于对晶硅旋涂加工。一般情况下，进行旋涂的设备具有尺寸较小和负载较轻的缺陷。通常，旋涂加工的工件的尺寸小于200mm，并且负载小于200g。但是，即便是这样的旋涂装置，其设备成本也较高。因此，现有技术中的旋涂设备存在着加工产品规格范围小、负载轻、及成本高等缺陷。
发明内容
[0005] 因此，为了克服上述缺陷，本发明的目的在于提供一种旋涂装置，其不仅能够为感光胶的成膜工艺提供宽广和精确的技术性能指标，而且可满足绝大部分制造导光板的注塑模具尺寸和重量需求。
[0006] 根据本发明的上述发明目的，提供一种旋涂装置。所述旋涂装置包括：密封舱；平衡部件，其安装在所述密封舱内；模具夹具，其安装在所述平衡部件上面，用于装夹待涂覆旋涂剂的模具；驱动电机，其主轴与平衡部件相连接，用于驱动所述平衡部件及所述模具夹具；旋涂剂注入装置，其安装在所述密封舱的外表面上；真空装置，其用于将所述密封舱进行抽真空和解真空处理；以及平衡检测装置，其与所述旋涂装置外部电连接，用于检测整个旋涂装置的平衡。
[0008] 所述平衡部件的中心下方具有轴套，所述轴套与所述驱动电机主轴的上端部相连接。所述驱动电机与所述平衡部件和所述模具夹具刚性连接。
[0011] 优选地，所述真空装置还包括：内真空泵，其通过管道与所述驱动电机主轴的中心孔相连接，用于为所述模具夹具提供负压。
[0012] 优选地，通过设置在所述电机主轴与所述轴套之间的动密封环和静密封环之间的相对滑动，以保证所述电机主轴与所述轴套之间的密封，进而保证所述密封舱的负压旋涂条件。
[0013] 在本发明中，所述模具夹具包括模仁夹具和薄板真空夹具，所述模仁夹具用于装夹厚度大于3mm的模具，所述薄板真空夹具用于装夹厚度小于3mm的模具。
[0014] 在本发明中，所述薄板真空夹具包括：第一真空板，其设置在所述平衡部件的上面，所述第一真空板具有多个轴向阵列通孔，并且所述第一真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度小的形状；第二真空板，其紧密地设置在所述第一真空板的下面，所述第二真空板的中间部上具有与所述平衡部件的轴套相连接的孔，并且所述第二真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度大的形状；以及真空密封垫，其周向地设置在所述第一真空板的边缘部和所述第二真空板的边缘部之间，其中，在所述第一真空板的中间部和所述第二真空板的中间部之间形成有间隙，所述间隙与所述驱动电机主轴的中心孔相连通。
[0015] 优选地，第一真空板上设置有定位板，用于对不同尺寸的薄板模具定位。
[0018] 优选地，所述密封舱包括密封舱上盖和密封舱下盖。
[0019] 优选地，本发明的旋涂装置还设置有密封舱上盖举升装置。所述密封舱上盖举升装置与所述密封舱上盖的外表面相连接，用于举升所述密封舱上盖。
[0020] 优选地，所述密封舱上盖和所述密封舱下盖均具有周向地向外凸出的法兰，以利用多个紧固件将所述密封舱上盖的法兰和所述密封舱下盖的法兰连接在一起，从而使所述密封舱上盖和所述密封舱下盖接合。
[0021] 优选地，沿着所述密封舱上盖内侧顶面周向地设置有向下延伸的加强板，所述加强板形成：一端与所述密封舱上盖的内侧顶面相连接，另一端向下延伸并在端部形成向内弯曲的凹槽，以存储回收的残留的旋涂剂
[0022] 与现有技术相比，本发明存在着下述特点及优点。
[0023] 1）在本发明中，所采用的驱动电机为大功率高精度主轴电机。因此，通过提供本发明旋涂装置，可以为大尺寸重载模具进行例如感光胶的旋涂剂旋涂处理。
[0024] 2）本发明所采用的大功率高精度主轴电机可以确保旋涂的加速性和速度控制精度，保证各次成膜参数的一致性。同时在平衡检测装置测速测震的基础上，通过调整平衡部件上的配重块，从而不仅保证了整个旋涂装置的平衡，实现了一体化装置的平衡，进而保证了例如感光胶膜的质量，而且确保了驱动电机主轴的使用寿命，实现了装置高速重载稳定运行。
[0026] 4）通过设置在所述电机主轴与所述轴套之间的动密封环和静密封环之间的相对滑动，以保证所述电机主轴与所述轴套之间的密封，进而保证所述密封舱的负压旋涂条件。
[0027] 5）本发明通过采用密封舱和负压旋涂技术，可以减少高速旋转时气体湍流对感光胶膜质量的影响，并且减少了空气中的异物的数量，提高了感光胶膜面质量。
[0028] 6）本发明所提供的旋涂装置具有操作安全可靠的性能，不仅可以保证感光胶成膜的重复精度，而且提高了感光胶膜表面质量。采用本发明的旋涂装置能够旋涂尺寸为17英寸（43.18cm）、重量为50kg的模具。
[0031] 图1是安装在架台上的本发明实施例的旋涂装置的示意图。
[0032] 图2是本发明实施例的旋涂装置的密封舱的截面图。
[0033] 图3是本发明实施例的旋涂装置的密封舱的截面立体图。
[0034] 图4是本发明实施例的旋涂装置的局部视图，其示出了模仁模具放置在与驱动电机主轴相连接的平衡部件上的视图。
[0035] 图5是本发明实施例的旋涂装置的薄板真空夹具的截面结构图。
[0036] 图6是本发明实施例的旋涂装置的薄板真空夹具的截面立体结构图。
[0037] 图7是本发明实施例的旋涂装置的密封舱上盖举升装置的立体图。
[0038] 图8是本发明实施例的旋涂装置的旋涂剂注入装置的立体图。
[0039] 图9是本发明实施例的旋涂装置的旋涂剂注入装置的截面图。
具体实施方式
[0040] 本发明通过对下述具体实施例的旋涂装置的结构进行描述，以体现本发明旋涂装置的结构特点。
[0041] 下面结合附图对本发明内容作进一步详细描述。所述附图中相同部件采用相同的附图标记。
[0042] 本发明中利用旋涂装置所旋涂的工件为制造导光板的模具。在本说明书中，对于厚度大于3mm的模具称之为模仁或模仁模具，而对于厚度小于3mm的模具称为薄板工件（STAMPER）或薄板模具。
[0043] 图1是安装在架台上的本发明具体实施例的旋涂装置的示意图。在图1中，架台1是旋涂装置的基础部件，其用于承载与旋涂装置相关的零部件，例如，电气配线、传感器等。为了降低旋涂装置的震动，在架台1的底部安装有多个减振器7。
[0044] 在图1中，架台1作为支承旋涂装置的示例性部件平置在地面上。所述架台分为上下两个台面。在上台面上，放置并固定有旋涂装置的主要部件，例如密封舱2、驱动电机（其被上台面遮挡）、旋涂剂注入装置5、以及密封舱上盖举升装置4等。在密封舱2内设置有模具夹具3等。在下台面上，放置有真空装置6。
[0045] 真空装置6主要包括内真空泵16、外真空泵8、以及高压空气进气装置（未示出）等。内真空泵16通过管道10与驱动电机的主轴的中心孔相连接，以在抽真空处理时将待加工薄板模具吸附在模具夹具上。外真空泵8通过管道11与密封舱下盖相连通，以对密封舱2内进行抽真空处理，使密封舱内形成负压环境。
[0046] 为了实现对密封舱的解真空处理，在密封舱下盖的底部上连接有高压空气进气装置。同时，为了解除对薄板工件的抽真空处理，则在管道10上也连接有高压空气进气装置。同时，在内真空泵16和外真空泵8上分别安装有用于控制抽吸处理操作的电磁阀9。
[0047] 图2和图3分别是本发明旋涂装置的密封舱的截面图和立体图。在图2和图3中，密封舱2设置有密封舱上盖24和密封舱下盖26。在本实施例中，密封舱上盖24和密封舱下盖26均为圆形。可以理解的是，密封舱的形状并不限于圆形，其可以为任意形状，例如采用多边形等形状。
[0048] 在本发明中，以圆形密封舱为例，密封舱上盖和密封舱下盖均具有圆周地向外凸出的法兰。进一步地，为了保证密封舱的负压环境，在两个法兰之间圆周地安装有用于密封的圆形密封垫25。
[0049] 可以理解的是，在旋涂装置运行时，由于真空装置（稍后进行说明）已将密封舱进行抽真空处理，所以密封舱上盖和密封舱下盖在外界大气的压力下也会紧密地接合在一起。但是，为了更好地保障旋涂装置安全运行，利用多个紧固件15将密封舱上盖的法兰和密封舱下盖的法兰连接在一起，从而使密封舱上盖和密封舱下盖接合。
[0050] 在密封舱下盖26的内部的底部上将安装有平衡部件和模具夹具（稍后进行说明）。
[0051] 如图2所示，在密封舱下盖26的外侧底部的安装板12上安装有接头29和31，其中接头29用于连接高压空气进气装置，以对密封舱2进行解真空处理，而接头31用于连接与外真空泵8相连接的管道11，以对密封舱2内进行抽真空处理。
[0052] 在本发明的实例中，密封舱内设置有对残留旋涂剂进行存储的结构、以及防变形和防工件飞出结构。具体地，沿着密封舱上盖内侧顶面圆周地设置有向下延伸的加强板21和22，其中加强板21设置在密封舱内部的顶面上，加强板22以下述方式形成：其一端利用紧固件如螺钉与密封舱上盖的内侧顶面相连接，另一端向下延伸并在端部形成向内弯曲的凹槽23，以存储回收残留的旋涂剂，例如回收残留的感光胶。
[0053] 同时，为了保证密封舱的密封，在密封舱下盖26的外底部与安装板12之间设置有密封装置，例如O型圈27和密封垫28。
[0054] 上图2和图3中可以看出，由于本发明的密封舱形成封闭空间，不仅可以防止模具工件飞出，保证操作安全，而且可以通过对密封舱抽真空处理，减少了密封舱内的局部湍流，提高了感光胶膜质量。同时，由于密封舱内设置了对残留旋涂剂进行存储回收结构，所以也进一步提高了感光胶膜的质量。
[0055] 图4是本发明旋涂装置的局部视图，其示出了模仁模具47放置在与驱动电机43主轴相连接的平衡部件41上的视图。在本发明中，为适应大尺寸重载模仁模具的旋涂，采用了大功率高精度主轴电机，以确保旋涂的加速性和速度控制精度，保证了各次成膜参数的一致性。
[0056] 平衡部件41安装在密封舱下盖的内部。所图4所示，在本发明实施例中，平衡部件41以下述方式形成：其被构造成盘形，具有在其中心辐射的多个辐条，并且相邻辐条之间为中空的形状。为了设置平衡，在平衡部件的周边上具有一个或多个配重块42或50。操作者可根据旋涂装置的平衡状态增减所述配重块42或50，或调整它们的相位。
[0057] 可以理解的是，平衡部件不限于本实施例中的盘形，其可采用例如呈对称形状的部件。
[0058] 在此实施例中，在平衡部件的中心下方连接有轴套46。在平衡部件的上面，利用螺栓49刚性地连接有模具夹具48。在模具夹具48上放置待涂覆旋涂剂的模具47。由于该模具47的厚度大于3mm，所以又称为模仁模具。
[0059] 驱动电机43的主轴具有轴向贯穿的中心孔44。驱动电机43主轴上端部与平衡部件上的轴套46内连接，从而驱动电机与平衡部件和模具夹具48利用紧固件刚性连接。驱动电机主轴的下端部通过真空旋转接头（未示出）与内真空泵相连接，从而在内真空泵的作用下为模具夹具提供负压，以使薄板工件吸附在模具夹具上（将在下面进行详细的说明）。
[0060] 与现有技术的驱动电机与平衡部件和模具夹具的柔性连接相比，本发明的驱动电机与平衡部件和模具夹具为刚性连接，即，采用了直连式模仁夹具，使整个装置具有良好的传动刚性，避免了例如采用弹簧等部件的柔性环节的吸储释放能量给装置转动带来加速度和速度的变化，从而保证了例如感光胶的旋涂剂膜的质量。
[0061] 为了达到密封舱内所需负压的技术指标，本发明旋涂装置不仅设计了各结合部的密封结构，例如在密封舱上下盖的法兰、旋涂剂注入孔、进排气孔处的密封处理，而且设计了驱动电机主轴与平衡部件的轴套之间相对运动的密封。
[0062] 如图4中Z放大图所示，通过使动密封环14的端面与静密封环13的端面之间相对滑动，从而保证驱动电机主轴与轴套之间的密封。在所述放大图中可以看出，在动密封环14上设置有储油槽结构，从而对所述相对运动进行润滑。通过上述结构，保证了驱动电机主轴与轴套之间产生的相对运动的密封，同时也保证了密封舱的负压旋涂条件。
[0063] 如图4中所示，示例性地，模仁夹具包括放置在平衡部件41上方的过渡板48。模仁夹具利用多个紧固件49直接将模仁模具47安装在过渡板48上。可以看出，本发明中，所述模仁夹具用于装夹厚度大于3mm且重量大的模具。
[0064] 当驱动电机以高速驱动平衡部件和模仁夹具之前，需要测试驱动电机主轴转速和偏心的幅度与相位，并且通过调节平衡部件上的配重块的位置和数量来调节装置的平衡。
[0065] 需要说明的是，在实际生产中，模仁模具的型心与质心是不重合的。但是，为了保证旋涂装置的安全和旋涂质量，在设计模仁模具时，要求模仁模具的质心（而不是型心）与旋转中心重合。因此，根据模仁模具的质心相对于型心的偏移量（例如，X向和Y向的偏移量）对模仁模具进行偏移修正。
[0066] 在本发明中，除了对厚度大于3mm的上述模仁模具进行装夹外，还需要对厚度小于3mm的薄板模具进行装夹。在本发明中，用于装夹薄板工件的夹具称为薄板真空夹具，其用于装夹厚度小于3mm的模具。如图5和图6所示，分别示出了本发明旋涂装置的薄板真空夹具的截面结构图和立体图。
[0067] 在本发明中，薄板真空夹具的设计思想是除利用大气压力将薄板工件（薄板模具）压紧在定位面上外，还利用旋转产生的向心作用力及系统自锁原理（薄板工件倾翻力矩）实现薄板工件的轴向和径向装夹。
[0068] 如图5和图6所示，在薄板真空夹具的上方放置有薄板模具51。本发明的薄板真空夹具包括：第一真空板52，其设置在平衡部件41的上面，第一真空板具有多个轴向阵列通孔，并且第一真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度小的形状；第二真空板54，其紧密地设置在所述第一真空板52的下面，第二真空板的中间部上具有与平衡部件的轴套相连接的孔，并且第二真空板形成边缘部的厚度比中间部的厚度大的形状；以及真空密封垫53，其设置在第一真空板的边缘部和第二真空板的边缘部之间。在第一真空板的中间部和第二真空板的中间部之间形成有间隙，所述间隙与驱动电机的主轴的中心孔44相连通。同时，为了确保第二真空板与平衡部件之间的密封，在第二真空板与轴套相接触的位置上设置有环形密封垫57。
[0069] 本发明中，在旋涂处理前，当薄板工件放置薄板真空夹具上时，则将薄板真空夹具的第一真空板上的阵列孔覆盖住，在夹具内形成由下述空间组成的密闭空间：即，由多个阵列孔、第一真空板的中间部和第二真空板的中间部之间的间隙、以及驱动电机的主轴的中心孔组成。
[0070] 在旋涂处理过程中，内真空泵16通过抽吸驱动电机的主轴的中心孔44内的空气、进而抽吸位于第一真空板的中间部和第二真空板的中间部之间的间隙内的空气和第一真空板的各轴向阵列孔，从而将薄板工件吸紧在薄板真空夹具上。
[0071] 如图6所示，第一真空板上设置有多个定位板55、56、58，以用于对不同尺寸的薄板模具定位。所述多个定位板55、56、58利用紧固件59固定在第一真空板上。当将薄板模具51偏心地放置在薄板真空夹具上方时，薄板真空夹具利用大气压力、旋转产生的向心力及偏心自锁实现可靠装夹。可以理解的是，为了使薄板模具51更可靠地装夹在薄板真空夹具上，操作者可故意地将薄板模具51偏心地放置在薄板真空夹具上。
[0072] 通过采用上述结构，可以对薄板工件实现轴向固定和径向固定。在本发明中，通过下述方式实现薄板工件的轴向固定：即，将薄板工件与夹具阵列孔密合，（处于薄板工件外部的阵列孔可以采用塑料薄膜或不干胶进行密封），在夹具腔体真空负压和外部大气压的作用下，薄板工件被轴向地压附在夹具表面上。
[0073] 在本发明中，采用下述方式实现薄板工件的径向固定：即，在定位板55、56、58的定位作用下，可将工件从旋转中心向定位板方向少量偏移，一般控制在2mm以内。当工件旋转时，由于离心力的作用，工件会被径向地压紧在定位板上。在设计强度范围内，转速越高，作用力越大，保证径向固定的可靠性。
[0074] 可以理解的是，本发明的密封舱上盖可人工地进行抬升等操作，但是为了保证安全性和降低劳动强度，本发明在密封舱上盖上设置了使密封舱上盖抬升的装置。
[0075] 图7是本发明旋涂装置的密封舱上盖举升装置的立体图。密封舱上盖举升装置可完成密封舱上盖的升降和旋转动作，从而方便装入/取出模具（模仁）。本发明中，密封舱上盖举升装置主要由导杆、悬臂、涡轮减速机、升降丝杠等组成，可以调整密封舱上盖的升降行程、旋转角度，以及密封舱上下盖的对中、平行及浮动间隙。
[0076] 作为示例性实施例，如图7所示，密封舱上盖举升装置包括下述部件：两个悬臂70通过铰链72固定连接在密封舱上盖24的外表面上，同时，利用安装在密封舱上盖外部的导杆74、涡轮减速机76、升降丝杠73的共同作用，将密封舱上盖升降或旋转。在导杆74上设置有限制密封舱上盖升降的定位块75。
[0078] 图8和图9分别是本发明旋涂装置的旋涂剂注入装置的立体图和截面图。如图8和图9所示，旋涂剂注入装置安装在密封舱上盖24的外表面上，并且通过密封舱上盖的旋涂剂入口将旋涂剂注入密封舱内。通常，旋涂剂注入装置能够向密封舱内注入清洗剂、增粘剂、感光剂等工艺介质。
[0079] 在本发明中，旋涂剂注入装置主要由设置在密封舱外部的薄型气缸80、注射器82、导管83、单向阀84、气动元件81、及设置在密封舱内部的接液盘85等组成。在图9中，感光胶利用密封舱上盖上的滴胶嘴87滴入密封舱内。设置接液盘85的目的在于避免残留的感光剂滴落造成感光剂胶膜报废。
[0080] 本发明中的单向阀84是由阀体、阀芯、弹簧等组成的，其作用是当密封舱产生真空时，感光剂不被吸入密封舱内，而当薄型气缸推压注射器82时，感光剂的液体压力可推开单向阀84的阀芯进入密封舱，从而旋涂在模具表面上。
[0081] 为了消除整个旋涂装置的不平衡，确保主轴轴承使用寿命和防止旋涂震纹，实现旋涂装置高速重载稳定运行。本发明的旋涂装置除了上述所述的平衡盘外，还设置有测速传感器、震动传感器、以及震动平衡仪等。具体地，作为平衡检测装置的示例性装置的震动平衡仪，外部地与旋涂装置电连接，用于检测整个旋涂装置的平衡。
[0082] 在本发明中，通过采用震动平衡仪可将驱动电机等全部相关因素作为一个整体进行振动测试及平衡。与只将工件或连同夹具进行平衡的处理方式相比，本发明的旋涂装置实现了一体化平衡。
[0083] <装置运行过程>
[0084] 下面，对本发明旋涂装置的运行过程进行如下示例性说明，以充分体现本发明旋涂装置的结构特点及特性。
[0085] 首先，利用密封舱上盖举升装置将密封舱的上盖抬高及旋转，操作者可将需要旋涂的模仁模具或薄板工件装夹在模具夹具上，其中，对于薄板工件可人为地将其偏离旋转中心定位，并通过外部的平衡检测装置对整个旋涂装置进行平衡检测，操作者根据平衡检测装置所检测的结果调节平衡部件上的配重块的大小及位置，直至平衡检测装置所检测的平衡数据符合旋涂要求。
[0086] 接下来，利用密封舱上盖举升装置将密封舱上盖与密封舱下盖接合，并可以根据所加工工件的尺寸及重量对密封舱上盖的法兰与密封舱下盖的法兰进行紧固件连接。在操作者对密封舱上盖上的旋涂剂注入装置完成例如注射器装夹等准备工作后，则启动真空装置对密封舱进行抽真空处理。
[0087] 对于加工薄板工件时，密封舱内的内外真空压差在40KPa以上，则可以安全地将薄板工件吸附在薄板真空夹具上。
[0088] 需要说明的是，在将感光剂旋涂在模具上之前，还需要对模具进行增粘剂旋涂处理，以使后续旋涂的感光胶可靠地附着在模具上。为了完成所述增粘剂旋涂，则通过旋涂剂注入装置先将增粘剂注入密封舱内，并在驱动电机的不同旋转速度下将增粘剂旋涂在模具表面上。当完成上述预处理之后，进行感光胶旋涂处理，即，通过旋涂剂注入装置将感光胶注入密封舱内，并在驱动电机的高速旋转速度下将感光胶均匀地旋涂在模具表面上。
[0089] 最后，利用真空装置中的高压空气进气装置对密封舱进行解真空，而对于加工薄板工件来说，还需要对薄板工件的真空吸附进行解真空。接下来，再次利用密封舱上盖举升装置将密封舱上盖打开，取出完成旋涂感光胶的工件。
[0090] <装置性能特点>
[0091] 综上，本发明的旋涂装置具有如下特点：
[0092] 1、本发明的旋涂装置的驱动电机为大功率主轴电机，其扭矩为270NM，功率（额定功率）为18.5KW，最高转速6000RPM。这样，通过采用大功率主轴电机可获得理想的加速度和转速，即使在重载零件情况下，也能保证旋涂工艺要求。
[0093] 驱动电机的旋涂速度：在重载模具的条件下(即，尺寸17英寸，重量50kg)最高转速为3000R.P.M；对于旋涂薄板模具时最高转速可达5000R.P.M。
[0094] 2、不仅能够旋涂注塑导光板的大部分规格，而且具备旋涂较重模具的能力，如旋涂尺寸为17英寸重量为50kg的模具。
[0095] 3、成膜厚度：根据工艺需求，采用不同粘度和转速、旋涂时间等参数，感光胶膜厚度最小可达1um。
[0096] 4、本发明的旋涂装置可提供负压旋涂条件，由旋涂密封舱、真空泵、电磁阀、密封环、压力传感器等构成，密封舱内压力可降至50KPa。通过采用所述负压旋涂条件，可防止高速气流局部湍流影响感光胶膜质量。
[0097] 5、由于采用了一体化平衡，则在保证感光胶旋涂性能和工艺性能同时，也保证了工件装夹的可靠性和装置的安全性。
[0098] <有益效果>
[0099] 本发明的旋涂装置通过采用上述结构，可达到下述有益效果：为例如感光胶的旋涂剂成膜工艺提供了宽广和精确的技术性能指标；能够满足绝大部分注塑模仁尺寸重量需求；保证感光胶成膜的重复精度，提高了例如感光胶的旋涂剂膜表面质量。
[0100] 因为在不偏离本发明范围的情况下，能够进行各种修改和变化，因此上述说明中包含附图中所示出的所有技术特征或内容应该理解为是说明性的而非限制性的。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 用于有机存储装置的旋涂聚合物 | 2020-05-11 | 320 |
| 一种基于磁场效应旋涂工艺的有机光电探测器及制备方法 | 2020-05-11 | 536 |
| 一种可控温旋涂制备有机半导体/铁电复合阻变薄膜的方法 | 2020-05-12 | 407 |
| 电致发光材料和器件 | 2020-05-12 | 347 |
| 一种基于超声波处理旋涂工艺的有机太阳能电池制备方法 | 2020-05-11 | 851 |
| 旋涂机以及具有该旋涂机的基板处理设备和系统 | 2020-05-11 | 1008 |
| 一种薄膜旋涂系统 | 2020-05-13 | 847 |
| 蓝光光盘旋涂设备 | 2020-05-13 | 148 |
| 制造蓝光刻录光盘的生产系统 | 2020-05-12 | 195 |
| 有机薄膜晶体管基片旋涂设备 | 2020-05-12 | 285 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈