[发明专利]用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法

说明书

本发明公开了一种用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，包括：在柔性衬底的受热面上形成热接收层，并将热接收层的辐射系数控制在设定的范围内；采样测量热接收层在加热单元处的辐射系数；根据采样测量获得的辐射系数对采样位置处的加热单元的温度进行控制。本发明提供的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，通过在柔性衬底上加工热接收层，并根据热接收层的辐射系数精确匹配加热温度，使柔性衬底上的各处可以获得均匀的热量，保证膜层在柔性衬底上的均匀性。

技术领域

本发明涉及电子材料技术领域，尤其涉及一种用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法。

背景技术

在目前的光伏、光热、平板显示等领域，为满足市场对产品外观和功能多样化的需求，对于功能薄膜涂层的沉积多采用柔性衬底镀膜技术。目前一般柔性衬底镀膜采用“Rollto Roll”技术，即柔性金属箔或有机薄膜衬底通过成卷连续的方式进行磁控溅射、真空蒸发等镀膜制程完成。采用“Roll-to-Roll”生产工艺，不仅可以提高生产效率，还可以提高自动化程度、减少人为操作和管理因素，受环境条件(温度、湿度及洁净度等)影响变化小，因而具有更均匀一致和稳定的尺寸偏差，从而也易于进行修正和补偿，所以它具有更高的产品合格率、质量和可靠性。

一般膜层制程工艺中为了获得高质量的材料特性，都需要进行衬底加热，但是由于“Roll to Roll”工艺的特殊卷绕方式，膜层沉积过程一般都在两个滚轴间悬空并且连续传动中的衬底上进行，因此大多采用非接触式的红外辐射加热方式。但大面积柔性衬底如金属箔和有机薄膜在成分上相对比较复杂、表面形貌均一性较差，辐射加热后表面材料不均匀的变性引起在不同变性区域吸收的热量存有差异，从而引起膜层在衬底二维尺度上的严重不均匀性。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，以解决上述现有技术中问题，使柔性衬底均匀受热，进而保证膜层在柔性衬底二维尺度上的均匀性。

本发明提供了一种用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，包括如下步骤：

在柔性衬底的受热面上形成热接收层，并将所述热接收层的辐射系数控制在设定的范围内；

采样测量所述热接收层在加热单元处的辐射系数；

根据采样测量获得的辐射系数对采样位置处的加热单元的温度进行控制。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，将所述热接收层的辐射系数控制在设定的范围内具体包括：

通过控制沉积设备的制程工艺参数，以对所述热接收层的辐射系数进行控制。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，加热单元的加热方式为红外非接触式加热，且所述设定的范围根据实际红外加热装置的红外发射波谱确定。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，所述热接收层的材料为铝、铜、铁、镍、钼、钨、铅、锌、钛中其中一种的氧化物或其中多种的氧化物的混合物。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，所述热接收层通过磁控溅射、真空蒸发和原子层沉积中的一种处理方式对金属源在含氧环境下进行反应后形成。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，所述热接收层的厚度范围值为50-1000nm。

如上所述的用于均匀控制大面积柔性衬底温度的方法，其中，优选的是，采样测量所述热接收层在加热单元处的辐射系数具体包括：

通过工艺腔室中的辐射系数检测单元检测与所述实际红外加热装置的红外发射波谱特征峰波长对应的辐射系数；

将检测结果反馈给加热控制单元计算修正，以通过所述加热控制单元控制所述加热单元的温度。