Z轴自动对刀结构在高精度狭缝涂布机上的应用

湖南纳昇电子科技有限公司，作为全球高精密狭缝涂布解决方案的领先供应商，其产品线覆盖了从实验室级别（10-300 mm）、中试/小规模量产（300 - 600 mm）直至量产级别（600 mm及以上）的广泛涂布尺寸。该公司产品不仅兼容刚性基材的片对片（S2S）工艺，也适用于柔性基板的卷对卷（R2R）工艺，精确满足显示面板、有机太阳能电池（OPV）、钙钛矿太阳能电池、氢燃料电池、半导体封装等光伏与光电领域的严格涂布需求。

在平板式狭缝涂布技术的实际应用过程中，涂布头的定位精度、工作台面的平面度以及涂布头沿Z轴方向的移动精度，都对最终成膜质量具有决定性的影响。为了进一步提升涂布头沿垂直方向（即Z轴）的运动精度，我公司自主研发了一套自动对刀机械结构。这套结构不仅显著提升了设备整体的智能化水平，而且极大地增强了涂布头在Z轴方向上的移动精度，从而确保了涂布质量的稳定性和可靠性。

在平板式狭缝涂布过程中，GAP值的控制至关重要，其包含两个主要方面：

1. GAP值的位移控制精度；GAP值的位移控制精度：位移精度能够精确控制涂布头的移动距离，这是决定成膜厚度的关键因素。只有通过精确控制GAP值的位移，才能确保涂布头在涂布过程中移动的准确性和一致性，从而获得均匀且符合要求的成膜厚度。

2. GAP值的重复定位精度；GAP值的重复定位精度：重复定位精度是确保一次涂膜与后续多次涂膜之间一致性的关键因素。在连续的涂布作业中，涂布头需要在相同的位置重复进行涂布，这就要求涂布头能够准确地回到之前设定的位置，以保证每次涂布的厚度和质量都保持一致。

自动对刀机构的运行原理：利用一块000级的大理石标准块，以涂布平面为基准，将机械位移传感器的针头压平至与涂布平台的涂布面齐平，从而设定Z轴方向运动位移的基准点。在涂布作业过程中，涂布头的刀口首先移动至机械位移传感器，行进至基准点，并且在左右两侧各设置一个机械位移传感器。双轴对刀机构通过电气程序自动执行对刀操作，确保涂布头刀口与涂布平面完全平行且紧密贴合，从而实现Z轴位移的精确控制以及每次涂布的重复性位置精度。目前，我公司研发的高精度狭缝涂布机在位置控制精度和重复位移精度方面均达到了1μm的水平，这标志着我们在涂布技术领域取得了重大的技术突破。