曲面基板的镀膜装置及其镀膜方法与流程

1.本发明涉及一种镀膜装置及其镀膜方法，特别涉及一种曲面基板的镀膜装置及其镀膜方法。


背景技术：

2.随着科技的不断进步，同时为配合消费者的使用要求，近年来曲面显示器的需求逐渐增加。曲面显示器所对应的曲面基板在进行溅镀时，曲面基板各处与靶材间的距离不一致，会导致所沉积的镀膜厚度不均匀，而形成外观色差，影响镀膜质量，从而影响曲面显示器的显示画面。
3.因此，目前仍需提供一种曲面基板的镀膜装置与镀膜方法，以改善以往缺点。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供一种曲面基板的镀膜装置及其镀膜方法，可改善镀膜厚度的均匀性。
5.为达到上述目的，本发明提供一种曲面基板的镀膜方法，其特征在于，包含：一镀膜装置，该镀膜装置包含：一腔体、一承载台、一溅镀机构以及一位置调整机构，该承载台设置于该腔体内且具有一第一表面，该溅镀机构设置于该腔体内且与该承载台相对设置，而该位置调整机构设置于该腔体内；提供一曲面基板，设置于该承载台的该第一表面上，该曲面基板具有一第二表面；以该位置调整机构将该溅镀机构调整到不同位置；以及在不同位置处，以该溅镀机构将一镀膜材料对该曲面基板的第二表面的不同部分进行溅镀。
6.本发明也提供一种曲面基板的镀膜装置，其特征在于，包含：一腔体；一承载台，设置于该腔体内且具有一第一表面，其中，该承载台用于承载一曲面基板，且该曲面基板具有一第二表面；一溅镀机构，设置于该腔体内且与该承载台相对设置，其中该溅镀机构用于在不同位置处，以将一镀膜材料对该曲面基板的第二表面的不同部分进行溅镀；以及一位置调整机构，设置于该腔体内，其中该位置调整机构用于将该溅镀机构调整到不同位置。
附图说明
7.图1a为本发明的一实施例的曲面基板的镀膜装置的示意图。
8.图1b为图1a的俯视图。
9.图2为本发明的另一实施例的曲面基板的镀膜装置的俯视图。
10.图3为本发明的一实施例的曲面基板设置于承载台的示意图。
11.图4a至图4c为本发明的曲面基板的镀膜方法的示意图。
12.图5a及图5b分别为图4b及图4c的放大图。
13.【附图标记说明】
14.1-腔体
15.2-承载台
16.21-第一表面
17.22-反射片
18.23-边缘
19.3-溅镀机构
20.31-磁石
21.32-角度调整单元
22.4-位置调整机构
23.5-第一传感器
24.6-处理器
25.7-第二传感器
26.8-曲面基板
27.81-第二表面
28.100-薄膜
29.a1-第一部分
30.a2-第二部分
31.an-第n部分
32.d1-第一距离
33.d2-第二距离
34.dn-第n距离
35.p1、p2-距离
36.p-第三距离
37.θ-第一角度
38.x-第一方向
39.y-第二方向
具体实施方式
40.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.再者，说明书与权利要求书中所使用的序数例如“第一”、“第二”、“第三”等用词，用以修饰权利要求的组件，其本身并不意含或代表该权利要求组件有任何之前的序数，也不代表某一权利要求组件与另一权利要求组件的顺序、或是制造方法上的顺序，该些序数的使用仅用来使具有某命名的一权利要求组件得以和另一具有相同命名的权利要求组件能做出清楚区分。
42.在本发明中，“几乎”、“约”、“大约”、“大致”的用语通常表示在一给定值或范围的20％之内，或10％之内，或5％之内，或3％之内，或2％之内，或1％之内，或0.5％之内。在此给定的数量为大约的数量，也即在没有特定说明“几乎”、“约”、“大约”、“大致”的情况下，仍可隐含“几乎”、“约”、“大约”、“大致”的含义。
43.此外，本说明书和权利要求所提及的位置，例如“之上”、“上”或“上方”，可指所述两组件直接接触，或可指所述两组件非直接接触。
44.以下将详细说明本发明的曲面基板的镀膜装置的细部结构，但本发明并不局限于以下示例性的实施例，本发明的实施例可互相结合应用或与其他已知结构互相结合，而形成另一实施例。
45.图1a为本发明的一实施例的曲面基板的镀膜装置的示意图。图1b为图1a的俯视图。
46.如图1a及图1b所示，本发明的曲面基板的镀膜装置，包含：一腔体1；一承载台2，设置于腔体1内且具有一第一表面21，其中，承载台2用于承载一曲面基板(图中未示出)；一溅镀机构3，设置于腔体1内且与承载台2相对设置；以及一位置调整机构4。溅镀机构3用于在不同位置处，以将一镀膜材料对曲面基板的表面上的不同部分进行溅镀。位置调整机构4可用于将溅镀机构3调整到不同位置。具体而言，位置调整机构4可根据曲面基板的表面上不同部分与溅镀机构3的距离，将溅镀机构3调整到不同位置。在本发明中，将溅镀机构3调整位置，可表示为调整溅镀机构3和承载台2之间的相对位置。在一些实施例中，位置调整机构4可与溅镀机构3和承载台2的至少一者连接，以调整溅镀机构3和承载台2之间的相对位置，使承载台2上的曲面基板被调整到不同的相对位置。在一些实施例中，位置调整机构4也可与溅镀机构3和承载台2两者同时连接。在一些实施例中，位置调整机构4可与溅镀机构3连接，且位置调整机构4可将溅镀机构3在一第一方向x下作调整。换言之，位置调整机构4可用于调整溅镀机构3在第一方向x上的位置。第一方向x可为平行于承载台2的第一表面21的法线方向。
47.具体来说，将一曲面基板(图中未示出)放置于承载台2的第一表面21上，位置调整机构4可在第一方向x上调整溅镀机构3和承载台2之间的相对位置，也即，调整溅镀机构3与曲面基板间的距离。在一些实施例中，对曲面基板的不同区域(例如，曲面基板的表面的不同部分)，位置调整机构4可将曲面基板与溅镀机构3之间的距离调整为一固定距离。如此，曲面基板的表面即使在不同区域下，也可得到均匀的镀膜厚度。
48.在本发明中，溅镀机构3可包括一溅镀靶材，用以将一镀膜材料溅镀至曲面基板上。其中，镀膜材料并无特别限制，例如可为绝缘材料、导电材料、金属材料、陶瓷材料、金属氧化物或其组合。金属材料例如可为钼、金、银、铂、铜、镍、铬、铁、锡、铟、钛或其合金。陶瓷材料包含氧化物、碳化物、氮化物或氟化物，例如氧化硅、氧化钛、五氧化二铌、氧化铟锡、氮化硅，但本发明并不局限于此。
49.在本发明中，溅镀机构3可包含一磁石31，用于调整溅镀机构3的溅镀方向。具体而言，溅镀机构3可包含一角度调整单元32，设置于腔体1内且与磁石31连接，通过角度调整单元32控制磁石31，达到调整溅镀方向的目的。
50.如图1a及图1b所示，本发明的曲面基板的镀膜装置可包含一第一传感器5，邻近于溅镀机构3设置。在本实施例中，如图1a所示，第一传感器5设置于腔体1的一侧壁上，但本发明并不局限于此。在一些实施例中，在第一方向x上，溅镀机构3可设置于承载台2与第一传感器5之间。在一些实施例中，第一传感器5可用于侦测溅镀机构3与曲面基板之间的距离。具体而言，在不同区域下，曲面基板的表面包括不同部分，第一传感器5可用于侦测溅镀机构3与曲面基板的表面上不同部分的距离。具体而言，第一传感器5可用于侦测溅镀机构3与
曲面基板在第一方向x上的距离。例如，第一传感器5可为一光传感器。在本发明的一实施例中，第一传感器5可包含一曲率侦测单元，用以侦测曲面基板的表面上不同部分的曲率。在一些实施例中，可设定溅镀机构3与曲面基板的表面之间相距一预设距离。当第一传感器5侦测到溅镀机构3与曲面基板的表面之间的侦测距离不符合默认距离时，位置调整机构4可对溅镀机构3的位置进行调整，使得溅镀机构3与曲面基板的表面之间的距离符合预设距离。如此，溅镀机构3可在调整后的位置下对曲面基板进行溅镀。
51.图2为本发明的另一实施例的曲面基板的镀膜装置的俯视图。其中，图2的镀膜装置与图1b相似，除了以下差异。
52.如图2所示，本发明的曲面基板的镀膜装置可包含一处理器6，用于储存一数据。在一些实施例中，处理器6可与位置调整机构4连接。根据处理器6中的该数据，位置调整机构4可将溅镀机构3调整到不同位置，并且，在不同位置处，溅镀机构3进行溅镀。在一些实施例中，该数据包括曲面基板的表面上的不同部分与承载台2的第一表面21之间的距离，根据处理器6中曲面基板的表面上不同部分的距离数据，可将溅镀机构3调整到不同位置，使得溅镀机构3与曲面基板的表面之间的距离符合预设距离，并进行溅镀。
53.在一些实施例中，处理器6可分别与位置调整机构4和角度调整单元32连接，该数据包含溅镀机构3与曲面基板在第一方向x上的距离以及曲面基板的曲率，但本发明并不局限于此。通过处理器6设定位置调整机构4和角度调整单元32，以调整溅镀机构3与曲面基板间的距离，以及调整溅镀方向，提升溅镀薄膜的质量。在本发明的一实施例中，处理器6也可分别与位置调整机构4和第一传感器5连接，处理器6可根据第一传感器5侦测的溅镀机构3与曲面基板间的距离来启动位置调整机构4，以使曲面基板与溅镀机构3维持在固定距离。
54.在本发明中，曲面基板的镀膜装置可包含一第二传感器7，其中，承载台2设置于第二传感器7与溅镀机构3之间，第二传感器7可用于侦测承载台2与第二传感器7在第二方向y上的距离，其中第二方向y可垂直于第一方向x。更具体地，承载台2可包含一反射片22，位于承载台2的一端，反射片22可邻近于承载台2的边缘23设置，或与承载台2的边缘23相距一距离，当第二传感器7侦测到承载台2与第二传感器7在第二方向y上的距离符合默认值时，即启动溅镀机构3进行溅镀。在本发明中，第二传感器7可为一光传感器。
55.以下将详细说明本发明的曲面基板的镀膜方法。
56.首先，请参考图3，图3为本发明的一实施例的曲面基板8设置于承载台2的示意图，更具体地，曲面基板8设置于承载台2的第一表面21上。
57.在本发明的一实施例中，曲面基板8的形状如图3所示，更具体地，曲面基板8可朝远离承载台2的方向弯曲，形成一凹面基板，但本发明并不局限于此，例如曲面基板8也可朝向承载台的方向弯曲，而形成一凸面基板，或者，曲面基板8也可为具有多个凹部和/或多个凸部的曲面基板。因此，图3的曲面基板8仅为一示例的实施例，并非限定本发明的曲面基板8的形状。
58.如图3所示，曲面基板8具有一第二表面81，第二表面81可划分成多个部分，包含第一部分a1、第二部分a2
…
至第n部分an，其中，每一部分(a1至an)至承载台2的第一表面21间具有一对应距离，包含第一距离d1、第二距离d2
…
至第n距离dn，且每一相邻的对应距离不相等。此外，曲面基板8的第二表面81的每一部分(a1至an)对应一曲率，每一相邻的曲率可相等或不相等。在此，曲面基板8的材料并无特别限制，可包括塑料基板、或玻璃基板，并不
局限于此。例如，曲面基板8可包括玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、聚碳酸酯(polycarbonate，pc)、聚酰亚胺(polyimide，pi)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，pet)、其它合适的基板材料、或前述的组合。
59.图4a及图4c为本发明的曲面基板的镀膜方法的示意图。
60.如图4a所示，提供一镀膜装置，其中，该镀膜装置如图1a、图1b或图2所示意，在此不再赘述，并且，为了方便说明，图4a至图4c中省略了镀膜装置中的部分组件。
61.仍参考图4a，提供一曲面基板8，设置于承载台2的第一表面21上，曲面基板8具有一第二表面81。第二表面81可包含一第一部分a1和一第二部分a2，如图4b和图4c所示，其中，第一表面21与第二表面81的第一部分a1之间具有一第一距离d1，第一表面21与第二表面81的第二部分间a2之间具有一第二距离d2，且第一距离d1不同于第二距离d2。在此，图4b及图4c中的第一部分a1和第二部分a2的位置仅为示例性的一实施例，用以描述曲面基板8的第二表面81的不同位置，在本发明的其他实施例中，第一部分a1与第二部分a2也可是相邻的(如图3所示)。在本发明中，曲面基板8的曲率并无特别限制，如图4b及图4c所示，在本发明的一实施例中，第二表面81的第一部分a1具有一第一曲率，第二表面81的第二部分a2具有一第二曲率，且第一曲率与第二曲率不同。在本发明的另一实施例中，第一曲率可与第二曲率相同。
62.接着，以位置调整机构4将溅镀机构3调整到不同位置。具体而言，溅镀机构3是在不同位置处对曲面基板8的不同部分(例如第一部分a1、第二部分a2)进行溅镀。溅镀机构3是在经调整的位置下进行溅镀，以一镀膜材料对曲面基板8的第二表面81上的不同部分进行溅镀，从而在曲面基板8的第二表面81上形成一镀膜100。如图4b所示，承载台2沿着第二方向y行进，以使曲面基板8也沿着第二方向y行进。第二方向y可垂直于第一方向x。如图4b，在一第一时间点时，溅镀机构3在第一位置处，对曲面基板8的第二表面81的第一部分a1进行溅镀。随着曲面基板8的行进，如图4c，在一第二时间点时，溅镀机构3在第二位置处，对曲面基板8的第二表面81的第二部分a2进行溅镀。第一时间点和第二时间点为不同。第一位置处和第二位置处在第一方向x上是在不同位置上。在一些实施例中，所述第一位置处可表示为，在第一时间点于第一方向x上，溅镀机构3与承载台2的第一表面21相距一第一特定距离时的位置，以图4b为例，第一特定距离是指溅镀机构3至第二表面81的第一部分a1之间的距离p1加上第一距离d1。相似地，所述第二位置处可表示为，在第二时间点于第一方向x上，溅镀机构3与承载台2的第一表面21相距一第二特定距离时的位置，以图4c为例，第二特定距离是指溅镀机构3至第二表面81的第二部分a2之间的距离p2加上第二距离d2。
63.在一些实施例中，在以位置调整机构4将溅镀机构3调整到不同位置之前，镀膜方法可包括侦测溅镀机构3与曲面基板8的第二表面81上不同部分的距离。在一些实施例中，以位置调整机构4将溅镀机构3在第一方向x上作调整。例如，第一方向x可平行于承载台2的第一表面21的法线方向。
64.更具体地，如图4b及图4c所示，溅镀机构3在经过调整位置而进行溅镀时，溅镀机构3至第二表面81的第一部分a1间的距离p1大约等于溅镀机构3至该第二表面81的该第二部分a2间的距离p2。本发明通过位置调整机构4在第一方向x上调整溅镀机构3的位置，以将曲面基板8的第二表面81与溅镀机构3之间维持在固定距离，可达到改善镀膜均匀性的目的。
65.在一些实施例中，溅镀之后，在曲面基板8上所形成的镀膜100可包括光学膜。溅镀膜层可为单层或多层。光学膜可包括抗反射膜、偏光膜、抗眩膜、抗刮膜或其组合。溅镀膜层可为绝缘层或导电层，并没有具体限制。在一些实施例中，具有溅镀膜层的曲面基板8可与显示面板组合(例如，贴合)，而构成显示器。
66.在本发明的一实施例中，镀膜方法可包含以第一传感器5侦测溅镀机构3在第一方向x上与第二表面81间的距离；以及根据该距离调整溅镀机构3的位置。在镀膜过程中，第一传感器5可随时侦测曲面基板8的第二表面81与溅镀机构3之间的距离，以随时调整或校正溅镀机构3在第一方向x上的位置，提高镀膜厚度的均匀性。
67.在本发明的一实施例中，镀膜方法可包含以第二传感器7侦测承载台2与第二传感器7在一第二方向y的一第三距离p，其中第二方向y可垂直于第一方向x；以及当第三距离p符合一默认值时，启动溅镀机构3。如图4a所示，在启动溅镀机构3前，第二传感器7可随时侦测承载台2与第二传感器7在第二方向y上的第三距离p，当第三距离p符合默认值时即表示可对曲面基板8进行溅镀，因此启动溅镀机构3进行后续溅镀步骤。更具体地，当第二传感器7发出的讯号被反射片22反射，且被第二传感器7接收时，经由换算可得知第三距离p，当第三距离p符合默认值时，即可启动溅镀机构3进行溅镀。
68.如图5a及图5b所示，其中，图5a及图5b分别为图4b及图4c的放大图，在本发明的一实施例中，镀膜方法还包含以一第一角度θ溅镀镀膜材料至第二表面81的第一部分a1，以及以一第二角度溅镀镀膜材料至第二表面81的第二部分a2，其中，第一角度θ和第二角度为溅镀机构3的溅镀方向与第一方向x的夹角，且第一角度θ不同于第二角度。更具体地，可通过角度调整单元32控制磁石31来调整溅镀方向，在溅镀时，溅镀机构3的溅镀方向会与第一部分a1的切线方向或第二部分a2的切线方向呈正交。在本实施例中，如图5b所示，第二角度恰好为0
°
，然而，在本发明的其他实施例中，第二角度可不为0
°
，且第一角度θ和第二角度可介于正负90
°
间，更具体地，以平行于承载台2的第一表面21的法线方向为基准，即以第一方向x为基准，第一角度θ和第二角度可介于第一方向x顺时针旋转90
°
至第一方向x逆时针旋转90
°
之间，即介于第一方向x的正90
°
至第一方向x的负90
°
之间。
69.在本发明的一实施例中，镀膜方法可包含收集一数据；将数据储存于一处理器6中；以及根据处理器6中的数据，以位置调整机构4将溅镀机构3调整到不同位置，使溅镀机构3对曲面基板8进行溅镀。此数据可包括第一距离d1、第二距离d2、第一曲率、第二曲率或其组合。其中，可通过已知的曲面基板8的厚度、曲率等来收集第一距离d1、第二距离d2、第一曲率及第二曲率以形成该资料。或者，可利用本发明的曲面基板的镀膜装置来获得该数据，更具体而言，在开始镀膜前，承载台2沿第二方向y移动，同时以第一传感器5对曲面基板8进行扫描。在一些实施例中，以第一传感器5对曲面基板8进行扫描，可得到曲面基板8的数据，此数据可包括第一距离d1、第二距离d2、第一曲率、第二曲率或其组合。其中，在扫描过程中不启动溅镀机构3。在获得该数据后，再进行后续镀膜步骤。
70.综上所述，在一些实施例中，位置调整机构可调整曲面基板不同区域中溅镀机构与曲面基板间的距离。如此，在溅镀过程中，可将曲面基板与溅镀机构之间维持在固定距离，可改善曲面基板上镀膜厚度不均匀的情形。
71.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡
在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。