一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺的制作方法

1.本发明属于下部电极制作技术领域，具体涉及一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺。


背景技术：

2.现有半导体或面板生产的oled行业中，通过静电吸附的作用固定和吸附硅晶或玻璃面板以更好的对其进行蚀刻，其中在下部电极的回路形成工艺中，通常按照以下工艺顺序进行，1)在基材表面先利用等离子喷涂方式喷涂上下绝缘层，2)使用相同的等离子喷涂方式将w(tungsten)或mo(molybdenum)粉末喷涂在步骤1)的涂层表面做为电极层；3)使用加工设备将形成的步骤2)的涂层按照需要的回路形状进行加工成两个不同的交叉的回路，4)再次使用等离子喷涂方式将粉末融化后在加工好的电极层表面覆盖绝缘涂层。该种工艺的缺点在于：
3.a、由于第一层绝缘涂层形成后表面有一定的粗糙度，因此在研磨加工电极层的的过程中，在不应有电极层的区域有少量电极层残留在下部绝缘层表面，由此可能引发电性方面的问题。
4.b、两条电极回路的宽度和间距只有1.2mm,要求的精度较高，在加工过程中极易发生研磨刀具磨损导致的研磨线条不均，偏斜，有毛刺等问题。而这些问题一旦发生无法进行修复，只能将喷涂的电极层研磨后重新再喷涂再加工，如此往复，由于不良率较高导致成本增加。bi-polar下部电极需要在+极和-极两个电极层分别加1.5kv至3kv的高电压,因此电极层的稳定性非常重要,现行的研磨加工的方式存在如a和b一样的问题,这有可能导致两个电极层之间arcing(导通炸裂)等品质方面的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺，通过将电极回路的制作方式改变成膏体涂布，不仅省去了研磨加工的时间，降低了不良率，节省了返工导致的材料、人工、设备等成本。
6.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.本发明一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺，包括以下步骤：
8.a.形成下层绝缘层：用增材方式在基板表面形下层绝缘层；
9.b.铺设遮蔽夹具；在下层绝缘层上铺设遮蔽夹具，所述遮蔽夹具的形状与需要形成的电极回路的形状对应；
10.c.涂布，通过均匀涂布装置在遮蔽夹具上涂布回路电极材料，所述回路电极材料呈膏体状，通过在下层绝缘层表面从内到外呈环形的涂布方式，使下层绝缘层上的未遮蔽区域被均匀涂布；
11.d.形成电极层回路：揭除遮蔽夹具，等待回路电极材料凝固后在下层绝缘层上形成两条电极层回路；
12.e.形成上层绝缘层：采用增材方式使下层绝缘层和回路电极层表面均覆盖一层绝缘层形成上层绝缘层；
13.f.研磨上层绝缘层：对上层绝缘层进行研磨使上层绝缘层的表面平整，研磨后不得出现回路电极层裸露现象，得到下部电极。
14.进一步，步骤c中，所述回路电极材料包括银，所述回路电极材料的涂布厚度为30～50μm。
15.进一步，所述下层绝缘层和上层绝缘层的材料为al2o3、y2o3中的一种，所述下层绝缘层和上层绝缘层的厚度均为400
±
40μm。
16.进一步，所述均匀涂布装置包括涂布管、用于安装所述涂布管的下装置体，所述下装置体上开设有电极材料输送通道和密封液输送通道，所述电极材料输送通道的预所述涂布管的上端连通，所述密封液输送通道与涂布管的上部侧面连通，所述密封液输送通道内设置有间歇性送料装置，所述密封液输送通道上开设有密封液注入口，所述电极材料输送通道上开设有电极材料注入口，所述涂布管内交错间隔布置有电极材料和密封液。
17.进一步，所述下装置体的下部还开设有电极材料补料通道，所述电极材料补料通道与所述涂布管的中部连通，所述下装置体的上部开设有观察窗口，所述观察窗口内还设置有激光传感器。
18.进一步，所述间歇性送料装置包括活塞、第一连杆、第二连杆和第一驱动装置，所述活塞能够上下滑动地设置在所述密封液输送通道内，所述密封液注入口位于所述活塞的下方，所述第一连杆的一端与所述活塞铰接，另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端铰接至第一驱动装置的输出端。
19.进一步，所述密封液输送通道内还设置有筒体，所述筒体内形成输料通道，所述输料通道内设置有芯体，所述芯体的侧面开设有漏料口，所述芯体通过第一弹簧连接至支架，所述第一弹簧对芯体提供向左的预紧力，使芯体能够堵塞所述输料通道。
20.进一步，所述涂布管的下端还连接有涂布接头，所述涂布接头的下端还设置有涂布球，所述涂布球的下侧通过一挡板限位在涂布接头的下端，所述涂布球的表面上开设有若干凹槽，所述涂布球的上侧抵接有一弧形板，所述弧形板的上端固定连接至一导杆，所述导杆的上端滑动穿设在一安装架上，所述安装架固定设置在涂布接头的内壁，所述导杆上套设有第二弹簧，位于所述安装架的两侧在所述导杆上设置有第一限位部和第二限位部，所述第二弹簧的上下两端分别与所述第二限位部和弧形板抵接。
21.进一步，所述下装置体的上侧还设置有上装置体，所述下装置体的上端还固定有芯杆，所述芯杆滑动穿设在转动配合件内，所述芯杆的外侧表面均布有用于周向限位的弧形竖槽，所述转动配合件与所述上装置体转动配合，所述芯杆的上端从转动配合件穿出且在端部设置有第三限位部，所述芯杆的外侧套设有第三弹簧，所述第三弹簧的两端分别与第三限位部和转动配合件抵接，所述上装置体固定连接至一液压缸的输出端，所述液压缸固定在机架上，所述转动配合件的外侧固定连接有第一皮带轮，所述第一皮带轮通过皮带连接有第二皮带轮，所述第二皮带轮通过第二驱动装置驱动转动，所述第二驱动装置固定连接至上装置体。
22.本发明的有益效果在于：
23.本发明一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺，通过将电极回路的制作方
式从研磨的方式改变成膏体涂布，避免在加工过程中极易发生研磨刀具磨损导致的研磨线条不均，偏斜，有毛刺等问题，从而避免arcing的产生，不仅省去了研磨加工的时间，降低了不良率，节省了返工导致的材料、人工、设备等成本。
24.本发明工艺，通过采用均匀涂布装置，使下层绝缘层上的未遮蔽区域被均匀涂布，能够上电极回路的形成顺利，精度更高。通过调节密封液能够间隔地插入电极材料之间，使得各段电极材料能够均匀地被分隔开，此时每一段电极材料对应一个产品的涂布，这样能够保证金属膏体在各个产品上能得到定量的涂布，保证了涂布的均匀性和产品的一致性，便于后续的统一加工生产。
25.本发明的其他优点、目标和特征将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上对本领域技术人员而言是显而易见的，或者本领域技术人员可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
26.为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
27.图1为本发明的工艺流程图；
28.图2为本发明均匀涂布装置的结构示意图；
29.图3为图2在a处的放大图；
30.图4为图2在b处的放大图；
31.图5为筒体的安装示意图；
32.图6为芯杆的截面示意图。
33.附图中标记如下：涂布管1、下装置体2、电极材料输送通道3、电极材料输送通道4、间歇性送料装置5、密封液注入口6、电极材料注入口7、电极材料补料通道8、观察窗口9、激光传感器10、活塞11、第一连杆12、第二连杆13、第一驱动装置14、筒体15、输料通道16、芯体17、漏料口18、第一弹簧19、支架20、涂布接头21、涂布球22、挡板23、凹槽24、弧形板25、导杆26、安装架27、第二弹簧28、第一限位部29、第二限位部30、上装置体31、芯杆32、转动配合件33、弧形竖槽34、第三限位部35、第三弹簧36、液压缸37、机架38、第一皮带轮39、皮带40、第二皮带轮41、第二驱动装置42。
具体实施方式
34.以下，如图1所示，本发明一种具有双极回路下部电极的涂布式制备工艺，包括以下步骤：
35.a.形成下层绝缘层：用增材方式在基板表面形下层绝缘层；在此之前，可以通过相关的定位设备对基板进行定位，直接将基板进行定位即可，相关的定位原理处于现有技术，在此不再赘述。
36.b.铺设遮蔽夹具；在下层绝缘层上铺设遮蔽夹具，遮蔽夹具的形状与需要形成的电极回路的形状对应；即与需要形成的电极回路的形状相反，遮蔽夹具采用能耐高温的材料制成。
37.c.涂布，通过均匀涂布装置在遮蔽夹具上涂布回路电极材料，回路电极材料呈膏
体状，通过在下层绝缘层表面从内到外呈环形的涂布方式，使下层绝缘层上的未遮蔽区域被均匀涂布；
38.d.形成电极层回路：揭除遮蔽夹具，等待回路电极材料凝固后，能够在下层绝缘层上形成两条电极层回路；
39.e.形成上层绝缘层：采用增材方式使下层绝缘层和回路电极层表面均覆盖一层绝缘层形成上层绝缘层；
40.f.研磨上层绝缘层：对上层绝缘层进行研磨使上层绝缘层的表面平整，研磨后不得出现回路电极层裸露现象，得到下部电极。
41.本实施例中，步骤c中，回路电极材料包括银，也可以采用铜等低熔点的金属材料，回路电极材料的涂布厚度为30～50μm。
42.本实施例中，下层绝缘层和上层绝缘层的材料为al2o3、y2o3中的一种，下层绝缘层和上层绝缘层的厚度均为400
±
40μm。
43.本实施例中，如图2-5所示，均匀涂布装置包括涂布管1、用于安装涂布管1的下装置体2，涂布管1呈竖直的直管，涂布管1也采用耐高温材料制成，下装置体2的中心设置有安装涂布管1的中心孔，下装置体2上开设有电极材料输送通道3和密封液输送通道，密封液可以采用耐高温的树脂材料制成，后续在涂布完成后可以再加热挥发，比如可以采用有机硅树脂等。电极材料输送通道3的预涂布管1的上端连通，密封液输送通道与涂布管1的上部侧面连通，密封液输送通道内设置有间歇性送料装置5，密封液输送通道上开设有密封液注入口6，电极材料输送通道3上开设有电极材料注入口7，涂布管1内交错间隔布置有电极材料和密封液。通过间歇性送料装置5的间歇性送料，能够在涂布管1内形成交错间隔布置的电极材料和密封液，即按照电极材料-密封液-电极材料-密封液-电极材料
……
的方式依次排列。
44.如果直接采用连续的方式进行涂布，涂布管1末端的电极材料受到张力的影响，造成涂布的量不能得到准确控制。本发明申请改善了该种涂布方式，通过调节密封液能够间隔地插入电极材料之间，使得各段电极材料能够均匀地被分隔开，此时每一段电极材料对应一个产品的涂布，这样能够保证金属膏体在各个产品上能得到定量的涂布，保证了涂布的均匀性和产品的一致性，便于后续的统一加工生产。
45.本实施例中，即便各段电极材料之间存在少量误差，本技术还在下装置体2的下部还开设有电极材料补料通道8，当然需要在电极材料补料通道8内设置相关的注入阀门，以避免电极材料倒流的问题，电极材料补料通道8与涂布管1的中部连通，下装置体2的上部开设有观察窗口9，可以人工进行观察材料的输送情况，观察窗口9内还设置有激光传感器10，能够对极材料和密封液的交界面进行检测，得到相邻两个交界面的z向坐标，通过连接计算机能够得到各段电极材料的长度，相关的检测和计算原理属于现有技术，不在本技术的保护范围当中，在此不再赘述。
46.本实施例中，间歇性送料装置5包括活塞11、第一连杆12、第二连杆13和第一驱动装置14，活塞11能够上下滑动地设置在密封液输送通道内，密封液注入口6位于活塞11的下方，第一连杆12的一端与活塞11铰接，另一端与第二连杆13的一端铰接，第二连杆13的另一端铰接至第一驱动装置14的输出端。第一驱动装置14通过第二连杆13转动，第二连杆13通过第一连杆12带动活塞11，能够使得活塞11上下往复地推动密封液。当然，第一驱动装置14
包括减速机，能够根据需要提供密封液的注入速度，活塞11的形成能够与密封液的注入长度对应，密封液能够从密封液注入口6补充，并且在活塞11的作用下推动至涂布管1内，达到均匀注入的效果。当然，密封液注入口6连接至补油装置时，密封液注入口6处也要设置阀门，避免密封液的回流。
47.本实施例中，密封液输送通道内还设置有筒体15，筒体15密封固定在密封液输送通道内，也可以一体成型在密封液输送通道内，筒体15内形成输料通道16，输料通道16内设置有芯体17，芯体17的侧面开设有漏料口18，芯体17通过第一弹簧19连接至支架20，第一弹簧19对芯体17提供向左的预紧力，使芯体17能够堵塞输料通道16。当活塞11施力时，密封液作用于芯体17，将芯体17挣脱第一弹簧19的束缚后向右推动，此时，芯体17打开使得输料通道16连通，密封液经过漏料口18进入芯体17的中心，然后进入芯体17的另一侧，在活塞11的作用下推动至涂布管1内。反之，推动结束后，第一弹簧19对芯体17提供向左的预紧力，使芯体17能够堵塞输料通道16，避免电极材料回流至输料通道16内，至此完成了一个行程的密封液推送工作，此原理同时适用于电极材料输送通道3，本领域技术人员应当可以理解。
48.本实施例中，涂布管1的下端还连接有涂布接头21，涂布接头21的下端还设置有涂布球22，涂布球22的下侧通过一挡板23限位在涂布接头21的下端，涂布球22的表面上开设有若干凹槽24，可以用于接纳上方的电极材料和密封液，涂布球22的上侧抵接有一弧形板25，弧形板25的上端固定连接至一导杆26，导杆26的上端滑动穿设在一安装架27上，安装架27固定设置在涂布接头21的内壁，导杆26上套设有第二弹簧28，位于安装架27的两侧在导杆26上设置有第一限位部29和第二限位部30，第二弹簧28的上下两端分别与第二限位部30和弧形板25抵接，用于限制行程，避免电极材料和密封液的快速流出。
49.本实施例中，下装置体2的上侧还设置有上装置体31，下装置体2的上端还固定有芯杆32，芯杆32滑动穿设在转动配合件33内，如图6所示，芯杆32的外侧表面均布有用于周向限位的弧形竖槽34，转动配合件33与上装置体31转动配合，芯杆32的上端从转动配合件33穿出且在端部设置有第三限位部35，芯杆32的外侧套设有第三弹簧36，第三弹簧36的两端分别与第三限位部35和转动配合件33抵接，上装置体31固定连接至一液压缸37的输出端，液压缸37固定在机架38上，转动配合件33的外侧固定连接有第一皮带轮39，第一皮带轮39通过皮带40连接有第二皮带轮41，第二皮带轮41通过第二驱动装置42驱动转动，第二驱动装置42固定连接至上装置体31。
50.最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。