Vakuumvikling og beleggteknologi

Vakuumvikling og beleggteknologi

I dette papiret er utviklingen av vakuumviklingsbeleggsteknologi gjennomgått fra aspektene av systemstruktur, parameterkontroll og beleggingsmetoder. Ifølge strukturen kan den deles inn i etkammer, dobbeltkammer og flerkammer vakuumviklingssystem, de sistnevnte to kan løse problemet med avkjøling og deflatering, og henholdsvis styre vakuumgraden for vikling og belegningskammer. De koniske, indirekte og direkte kontrollmodellene for svingete spenningskontroll kan løse problemene med filmfolding og ujevn fordeling av radialkraft. Ingen sensor er nødvendig for indirekte spenningsregulering, som kan erstattes av vektorkonverter med innebygd spenningsstyringsmodul. Direkte spenningsregulering måler nøyaktig spenningsverdien gjennom spenningssensoren, men krever forskjellige parametere som treghetsmoment og vinkelhastighet. Vakuumspolingsbelegg omfatter hovedsakelig vakuumfordampning, magnetronsputtering og andre metoder som kan brukes til å fremstille ny høy brytningsindeks filmer, nanomaterialer som grafen og halvleder enheter som fleksible solceller. I lys av undersøkelsesstatusen for vakuumviklingsbeleggsteknologi og problemene som eksisterer i overgangen til industrialisering, gjøres en kort analyse og prospekt til slutt.

Vakuum coiling belegg (roll to roll) er en teknologi for å realisere kontinuerlig belegg på fleksibelt substrat ved forskjellige metoder under vakuum. Den dekker vakuumoppkjøp, elektromekanisk kontroll, høy presisjonsoverføring og overflateanalyse. Hovedpunktet er å forbedre viklingshastigheten, kontrollere stabiliteten til belegget og implementere on-line overvåking på grunnlag for å garantere kvaliteten på belegget. Roll-to-roll-teknologi har fordelene ved lav kostnad, enkel betjening, kompatibilitet med fleksibelt substrat, høy produktivitet og kontinuerlig flerlagsbelegg. Den første vakuumfordampnings-coiling- og beleggingsmaskinen ble laget i 1935, og nå kan plateringsbredden være fra 500 til 2500 mm. I løpet av de siste årene har applikasjonen roll-to-roll-teknologi gradvis utvidet seg fra emballasje og dekorativ film til laser-forfalskningsfilm, ledende film og annen funksjonell film, som er en av de vanlige teknologiene i fremtidens fleksible elektronikkindustri.

1. Klassifisering av vakuumvikling og beleggingsutstyr

Vakuumspole til spoleutstyr består av vakuumpumper, vikling, belegg og elektriske styringssystemer. Ifølge vakuumkammeret uten baffel, kan det deles inn i etkammer, dobbeltkammer og flerkammerstruktur. Enkeltkammer ruller og ruller i samme rom, enkel konstruksjon, men uncoiling luft vil forurense vakuummiljøet. Dobbelkammerstrukturen deler systemet inn i et viklings- og beleggkammer med baffelplate, og gapet mellom rulle- og baffelplaten er ca. 1,5 mm, noe som unngår liknende uoppløselig deflateringsproblemer. Multi-kammer brukes ofte til å lage komposittfilmer. På grunnlag av dobbeltkammer, er tilstøtende beleggområder skilt av baffler for å unngå forstyrrelser. For eksempel krebs et al. festet cape tunfisk Flexibles AB baffel mellom to magnetron sputtering mål, og belagt 50 m kobber lag på begge sider av platen.

Jo mindre gapet mellom baffelen og vakuumkammerets vegg er, desto bedre. I henhold til belegningsrullen er oppdelingen delt inn i en enkelt hovedrull- og multi hovedrulle viklingsbelegningsmaskin. I henhold til antall motorer kan den deles inn i to motorer, tre motorer og fire motordrevne systemer.

2. Sammendrag og utsikt

3. På grunn av sitt store område, lavkost, kontinuitet og andre egenskaper, har vakuumviklingsbelegget en stor fordel i forhold til intermittent belegg, og er mye opptatt av forskere og bedrifter i inn-og utland. For tiden har viklings- og beleggteknologien gjort raske framskritt og løst problemene som hule linjer, hvite striper og bretter. Det har blitt brukt til å forberede nye funksjonelle medier og enheter som grafen, organiske solceller og transparente ledende filmer. Derfor stilles høyere krav til filmfremstilling og filmdannende kvalitet. Den viktigste pumpen til vakuumenheten er utviklet fra pumpen med høy pumpeshastighetsdiffusor til den oljefrie ultrahøyvakuummolekylpumpen og kryogenpumpen, og dobbeltkjølingsrullbelegningsmaskinen med stor viklevinkel er utviklet for å redusere strekkdeformasjon av filmen. Den svingete modellen med tanke på klypeindusert spenning og den enkeltstående ikke-lineære dynamiske modellen er mye brukt i spenningskontroll.

For tiden må presisjonskontrollen av vikling og belegg forbedres. For eksempel, når grafen overføres, er det vanskelig å helt fjerne det pyrolytiske klebemiddel mellom substratet og grafen, og skjærspenningen forårsaket av overdreven viklingshastighet eller hardt substrat vil forårsake sprekker eller hull i grafenlaget. For et annet eksempel er overflatefeilene til den organiske film fremstilt av vakuumviklingshår mange og bærerens mobilitet er lav, noe som alvorlig påvirker de fotoelektriske egenskapene til enheten. I fremtiden må måle- og kontrollenheter som filmspenning legges til, og filmdannende teknologier som CVD, ionplating, høyspente elektrostatisk spinning, vakuuminjeksjon og in situ polymerisering bør integreres for å gi garanti for utvikling av nye organiske og uorganiske komposittfunksjonelle filmer og enheter.