一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，包括：真空腔室，真空腔室中依次設(shè)置有放卷輥、冷卻輥、收卷輥、定位支架，而定位支架為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架，包括：支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu)；其中，支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，進(jìn)而隨意改變靶基距；內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極上設(shè)置有各自的濺射靶材；每個(gè)濺射陰極中的濺射靶材可以相同或者不同。本實(shí)用新型將濺射陰極內(nèi)置于真空腔內(nèi)部，并且使用了高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架來(lái)調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，有利于找出濺射靶材和冷卻輥上的待鍍膜的基材的最佳鍍膜距離，可大大提高沉積速率，提高了濺射鍍膜效率和鍍膜質(zhì)量。
【專利說(shuō)明】
一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉及真空卷繞鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步和市場(chǎng)的需求，鍍膜柔性卷材料得到快速發(fā)展，也推動(dòng)了鍍膜技術(shù)和鍍膜機(jī)的迅猛發(fā)展。
[0003]真空卷繞鍍膜技術(shù)，就是在真空室內(nèi)通過(guò)熱蒸發(fā)或者磁控濺射等方法在卷料基材表面制備一層或者多層具有一定功能的薄膜的技術(shù)，其主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn):鍍膜基材為柔性基材，可卷繞;可進(jìn)行連續(xù)鍍膜，即在一個(gè)工作周期內(nèi)鍍膜是連續(xù)進(jìn)行的；另外，鍍膜的環(huán)境為高真空環(huán)境。
[0004]基材在放卷和收卷過(guò)程中，表面被鍍上薄膜。鍍膜的結(jié)構(gòu)位于基材的收放卷之間，其工作原理可以是電阻蒸發(fā)、感應(yīng)蒸發(fā)、電子束蒸發(fā)、磁控濺射或者是其它真空鍍膜方法中的任意一種。
[0005]以磁控濺射技術(shù)為例，其已經(jīng)在我國(guó)的建材、裝飾、光學(xué)、工磨具強(qiáng)化、集成電路等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，是各領(lǐng)域薄膜制備的重要技術(shù)手段。其工作過(guò)原理是:電子在電場(chǎng)的作用下加速飛向基材的過(guò)程中與派射氣體氬氣碰撞，電離出大量的氬離子和電子，電子飛向基材薄膜，在此過(guò)程中不斷地與氬原子碰撞，產(chǎn)生更多的氬原子和電子;氬離子在電場(chǎng)的作用下加速轟擊靶材，濺射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子(或分子)沉積在基材薄膜表面成膜。
[0006]近年來(lái)隨著對(duì)柔性基底鍍膜材料的廣泛需求和柔性基材上磁控濺射技術(shù)本身的飛速發(fā)展，各種高性能光學(xué)膜在大面積柔性基底上鍍制成功。
[0007]由于柔性基材具有連續(xù)生產(chǎn)簡(jiǎn)單、容易運(yùn)輸、可方便裁切成任意形狀、可彎曲包裹等優(yōu)勢(shì)一直是磁控濺射技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向。
[0008]在對(duì)陰極濺射成膜裝置中，卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜設(shè)備以其可以連續(xù)生產(chǎn)而明顯的提高了成膜的效率。盡管如此，目前市面上的卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜設(shè)備仍然普遍存在鍍膜效率較低，并且所鍍膜牢固度較低，這難以滿足社會(huì)對(duì)高質(zhì)量鍍膜柔性材料曰益增長(zhǎng)的需求。這是因?yàn)椋诖趴貫R射鍍膜設(shè)備領(lǐng)域里，影響鍍膜工藝流程因素諸多，比如溫度，鍍膜氣壓，鍍膜時(shí)間，以及靶材與基材距離(又稱靶基距)等。靶基距的大小將影響膜層的沉積速率，膜層均勻性，膜層的質(zhì)量，以及基材沉積溫度等。
[0009]傳統(tǒng)的卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備，通常將濺射陰極直接放置在真空濺射室的內(nèi)腔壁上。雖然內(nèi)腔壁較大，可以提供足夠的空間以設(shè)置較多濺射陰極，但是，由于卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備的濺射室的體積往往很大，內(nèi)腔壁與卷繞于冷輥上的基材距離很遠(yuǎn)，這就造成了濺射靶材與基材之間距離(靶基距)很大，并且通常還不可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，因此不利于提高濺射效率和控制濺射鍍膜的質(zhì)量，進(jìn)而會(huì)影響膜層質(zhì)量和鍍膜效率?！緦?shí)用新型內(nèi)容】
[0010]本實(shí)用新型了提供了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，以解決現(xiàn)有鍍膜設(shè)備膜層質(zhì)量不好、鍍膜效率不高的技術(shù)問(wèn)題。
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，包括:
[0012]真空腔室，所述真空腔室中依次設(shè)置有放卷輥、冷卻輥、收卷輥，所述冷卻輥處于所述放卷棍、所述收卷棍之間的下方；
[0013]定位支架，設(shè)置在所述真空腔室底部且處于所述冷卻輥的下方；
[0014]所述定位支架為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架，包括:支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu)；
[0015]所述支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和所述冷卻輥的距離；
[0016]所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面和所述冷卻輥的圓周面相對(duì)應(yīng);所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極上設(shè)置有各自的濺射靶材。
[0017]優(yōu)選的，所述支撐機(jī)構(gòu)包括:移動(dòng)平臺(tái)，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)；
[0018]所述移動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在所述真空腔室的底部，且可在所述真空腔室底部移動(dòng)；
[0019]所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)位于所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和所述移動(dòng)平臺(tái)之間。
[0020]優(yōu)選的，所述革E基距的范圍是:50mm?150mm。
[0021]優(yōu)選的，所述真空腔室內(nèi)設(shè)置有隔離板，將所述真空腔室隔成第一真空小室和第一■真空小室；
[0022]其中，所述第一真空小室中設(shè)置有:所述放卷輥、所述收卷輥;其中，所述放卷輥和所述收卷輥中還各設(shè)置了一組用于改變待鍍膜的基材的方向的換向輥；
[0023]所述第二真空小室中設(shè)置有所述定位支架和所述冷卻輥；
[0024]所述隔離板上設(shè)置有供所述待鍍膜的基材穿過(guò)的開(kāi)口。
[0025]優(yōu)選的，所述第一真空小室中設(shè)置有離子轟擊器。
[0026]優(yōu)選的，所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)呈中空型；
[0027]所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)部至少設(shè)置有冷卻管道、氣體管道;其中，所述冷卻管道設(shè)置于各個(gè)濺射陰極下方，所述氣體管道設(shè)置在所述各個(gè)濺射陰極之間；
[0028]所述真空腔室的壁上設(shè)置第一引入口與第二引入口；
[0029]利用所述第一引入口將冷卻液引入所述冷卻通道中；
[0030]利用所述第二引入口將反應(yīng)氣體引入所述氣體管道。
[0031 ]優(yōu)選的，所述多個(gè)濺射陰極可以是單軌道濺射陰極和/或雙軌道濺射陰極。
[0032]優(yōu)選的，所述雙軌道濺射陰極的最大數(shù)目為4個(gè)。
[0033]優(yōu)選的，所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面材質(zhì)為金屬。
[0034]優(yōu)選的，每個(gè)濺射靶材之間設(shè)置有擋板。
[0035]通過(guò)本實(shí)用新型的一個(gè)或者多個(gè)技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下有益效果或者優(yōu)占.V.
[0036]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，公開(kāi)了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，該裝置包括:真空腔室，真空腔室中依次設(shè)置有放卷輥、冷卻輥、收卷輥，另外，定位支架，設(shè)置在真空腔室底部且處于冷卻輥的下方，而定位支架為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架，包括:支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu);其中，支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，進(jìn)而隨意改變靶基距；內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面和冷卻輥的圓周面相對(duì)應(yīng)；內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極上設(shè)置有各自的濺射靶材;每個(gè)濺射陰極中的濺射靶材可以相同或者不同。由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型將濺射陰極內(nèi)置于真空腔內(nèi)部，并且使用了高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，有利于找出濺射靶材和冷卻輥上的待鍍膜的基材的最佳鍍膜距離，可大大提高沉積速率，提高了濺射鍍膜效率和鍍膜質(zhì)量。
[0037]進(jìn)一步的，通過(guò)調(diào)節(jié)定位支架的位置，可使各靶材與待鍍膜的基材之間的距離保持一致，從而提高鍍膜的均勻性。
[0038]進(jìn)一步的，在定位支架上設(shè)置了多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極可設(shè)置對(duì)應(yīng)的濺射靶材，可同時(shí)在待鍍膜的基材表面鍍上多層不同功能的膜材料。
[0039]進(jìn)一步的，將反應(yīng)氣體引入口設(shè)置于定位支架內(nèi)部，可保證濺射工作區(qū)局部氣壓穩(wěn)定，有利于提高濺射鍍膜效率和提高鍍膜的均勻性。
[0040]進(jìn)一步的，雙軌道濺射陰極的設(shè)置，提高了真空腔內(nèi)的空間利用率，同時(shí)提高了大面積靶材的利用率并且增加了大面積靶材的使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]附圖標(biāo)記說(shuō)明:放卷輥1、換向輥2、收卷輥3、冷卻輥4、離子轟擊器5、隔離板6、第一真空小室7、第二真空小室8、內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9、移動(dòng)平臺(tái)10、可調(diào)螺母11、螺紋支撐桿12、濺射陰極
13、擋板14、真空抽氣口 15、入口 16、反應(yīng)氣體引入管17。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為了使本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域中的技術(shù)人員更清楚地理解本申請(qǐng)，下面結(jié)合附圖，通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)技術(shù)方案作詳細(xì)描述。
[0044]參看圖1，在本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置。
[0045]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的裝置包括:真空腔室、放卷輥1、冷卻輥4、收卷輥3。
[0046]真空腔室主要用作鍍膜工作，而放卷輥1、冷卻輥4、收卷輥3處于真空腔室的內(nèi)部。
[0047]為了防止濺射對(duì)待鍍膜的基材的污染，本實(shí)用新型實(shí)施例利用隔離板6將真空腔室分為兩部分。為了便于區(qū)分，本實(shí)用新型將隔離出來(lái)的兩個(gè)腔室分別命名為第一真空小室7和第二真空小室8。真空腔室的隔離比例本實(shí)用新型不做限制，可根據(jù)實(shí)際情況而定。
[0048]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，將放卷輥1、收卷輥3、換向輥2設(shè)置于第一真空小室7中；而定位支架和冷卻輥4設(shè)置在第二真空小室8中。
[0049]另外，從真空腔室的整體內(nèi)部來(lái)說(shuō)，放卷輥I和收卷輥3處于真控腔室的兩側(cè)，而冷卻輥4處于放卷輥I和收卷輥3之間的下方，并且放卷輥1、收卷輥3各自和冷卻輥4的距離相近，使得冷卻輥4、放卷輥1、收卷輥3基本處于等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，結(jié)構(gòu)緊湊，有利于合理利用空間。另外，放卷輥I和收卷輥3中各設(shè)置了一組用于改變待鍍膜的基材的運(yùn)動(dòng)方向的換向輥2。當(dāng)然，為了便于待鍍膜的基材穿過(guò)隔離板6到達(dá)冷卻輥4，在隔離板6上還設(shè)置有供待鍍膜的基材穿過(guò)的開(kāi)口。具體來(lái)說(shuō)，待鍍膜的基材的安裝方式為:將待鍍膜的基材套設(shè)于放卷輥I上，然后如圖1所示繞過(guò)換向輥2、冷卻輥4，然后固定在收卷輥3上，在安裝的時(shí)候需要注意，在相應(yīng)位置穿過(guò)隔離板6的開(kāi)口。
[0050]利用放卷輥1、冷卻輥4、收卷輥3的轉(zhuǎn)動(dòng)可使待鍍膜的基材往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而換向輥2則可以改變待鍍膜的基材的卷繞方向。
[0051 ]另外，為了對(duì)待鍍膜的基材表面進(jìn)行清洗打磨，提高其清潔度和附著力，在第一真空小室7內(nèi)還設(shè)置有離子轟擊器5用來(lái)處理所述待鍍膜的基材的表面，例如用來(lái)清洗打磨待鍍膜的基材。
[0052]當(dāng)然，離子轟擊器5的具體可以設(shè)置在隔離板6上，且處于放卷輥I及其換向輥2之間。
[0053]定位支架，設(shè)置在真空腔室底部且處于冷卻輥4的下方。由于真空腔室被分為了兩個(gè)腔室，因此，定位支架的具體位置處于第二真空小室8中。
[0054]另外，第二真空小室8中設(shè)置有真空抽氣口15。真空抽氣口 15可隨意設(shè)置在第二真空小室8的任意位置。當(dāng)然，最佳位置位于真空腔室的底部。
[0055]而關(guān)于定位支架的結(jié)構(gòu)，其具體為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架。
[0056]定位支架主要包括兩部分:支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9。
[0057]支撐機(jī)構(gòu)包括:移動(dòng)平臺(tái)10，調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
[0058]支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9和冷卻輥4的距離，進(jìn)而可隨意改變靶基距，本實(shí)用新型的靶基距，指的是濺射陰極13上的濺射靶材與冷卻輥4上卷繞的待鍍膜的基材的距離。革E基距的范圍是:50mm?150mm。
[0059]移動(dòng)平臺(tái)10設(shè)置在真空腔室的底部，且可在真空腔室底部移動(dòng)。作為一種可選的結(jié)構(gòu)，可在真空腔室底部固定設(shè)置兩條平行滑軌，而在移動(dòng)平臺(tái)10下方設(shè)置可沿導(dǎo)軌滑動(dòng)的滑塊，相互配合使移動(dòng)平臺(tái)10在真空腔室底部來(lái)回移動(dòng)。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中還有其他結(jié)構(gòu)可滿足移動(dòng)平臺(tái)10在真空腔室底部來(lái)回移動(dòng)的要求，在此本申請(qǐng)不做限制，能夠滿足上述要求的各類結(jié)構(gòu)都應(yīng)屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0060]調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)位于內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和移動(dòng)平臺(tái)之間，具體來(lái)說(shuō)，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)主要是用來(lái)調(diào)節(jié)內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的高度，進(jìn)而調(diào)節(jié)內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，進(jìn)而改變靶基距。
[0061 ]在本實(shí)用新型中，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)可有多種調(diào)節(jié)形式。在一種可選的實(shí)施例中，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)包括螺紋支撐桿12，可調(diào)螺母11。
[0062]螺紋支撐桿12的一端設(shè)置在移動(dòng)平臺(tái)10上，螺紋支撐桿12的另一端插入內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)部;可調(diào)螺母11套在螺紋支撐桿12上且處于內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9和移動(dòng)平臺(tái)10之間。
[0063]在需要調(diào)節(jié)內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的高度時(shí)，利用螺紋支撐桿12調(diào)節(jié)內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9和冷卻輥4的距離，利用可調(diào)螺母11鎖緊螺紋支撐桿12，以固定內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的高度。由于定位支架可以上下、左右移動(dòng)，因此可根據(jù)不同的濺射靶材、待鍍膜的基材以及其它條件，調(diào)節(jié)靶基距，尋求最佳的鍍膜工藝條件。通過(guò)調(diào)節(jié)定位支架的位置，可使各濺射靶材與卷繞在冷卻輥4上的待鍍膜的基材之間的距離在要求的范圍內(nèi)調(diào)整，從而提高了所鍍膜的均勻性。
[0064]而對(duì)于內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9來(lái)說(shuō)，其是鍍膜的最重要的結(jié)構(gòu)部件。
[0065]為了更加貼合冷卻輥4的形狀，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面和冷卻輥4的圓周面相對(duì)應(yīng)。內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面由多個(gè)和水平面呈現(xiàn)不同角度的表面構(gòu)成，對(duì)冷卻輥4形成包裹狀。
[0066]當(dāng)然，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面的個(gè)數(shù)本實(shí)用新型并未做嚴(yán)格限制。內(nèi)陷面的個(gè)數(shù)越多，則越接近和冷卻輥4同心的圓弧狀。
[0067]作為一種可選的實(shí)施例，為了防止濺射過(guò)程中濺射物質(zhì)的掉落而污染支架內(nèi)部，除安裝濺射陰極13以及安裝反應(yīng)氣體引入管17的部分，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面的其他部分都使用金屬類板材覆蓋，諸如金屬板(如鐵板)、合金板(如不銹鋼)等等。即內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面實(shí)際上是一塊彎折成多個(gè)表面的金屬板，每個(gè)表面都設(shè)置有開(kāi)口用來(lái)安裝濺射陰極13。
[0068]內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極13(即至少兩個(gè)濺射陰極13)。而每個(gè)濺射陰極13上設(shè)置有各自的濺射靶材;每個(gè)濺射陰極13中的濺射靶材可以相同或者不同，不同的濺射靶材可以在待鍍膜的基材上鍍不同的膜，因此本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)可以一次性在待鍍膜的基材上鍍多層膜，鍍膜的層數(shù)由濺射靶材決定。
[0069]另外，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面上的多個(gè)濺射陰極13可以是單軌道濺射陰極和/或雙軌道濺射陰極。
[0070]S卩:內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面上的濺射陰極13可以全部是單軌道濺射陰極，也可以全部是雙軌道濺射陰極。當(dāng)然，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面上的濺射陰極13也可以同時(shí)包括單軌道濺射陰極和雙軌道濺射陰極。濺射陰極13主要用來(lái)安裝濺射靶材。每個(gè)單軌道濺射陰極上只能設(shè)置一個(gè)濺射靶材，而雙軌道濺射陰極上可以設(shè)置兩個(gè)相同或者不同的濺射靶材。
[0071]應(yīng)當(dāng)注意的是，為了更加合理的利用空間，若內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面上的濺射陰極13設(shè)置有雙軌道濺射陰極時(shí)，雙軌道濺射陰極的數(shù)目設(shè)置在I?4個(gè)之間，即最少設(shè)置I個(gè)，最多設(shè)置4個(gè)。
[0072]下面請(qǐng)繼續(xù)參看圖1，是本實(shí)用新型例舉的內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9可能出現(xiàn)的一種結(jié)構(gòu)。其中，內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9設(shè)置有5個(gè)內(nèi)陷面，分別為:左側(cè)面、內(nèi)陷底面、右側(cè)面。左車門包含了兩個(gè)側(cè)面，每個(gè)側(cè)面設(shè)置有一個(gè)濺射陰極13，內(nèi)陷底面設(shè)置有一個(gè)濺射陰極13，右側(cè)面也包含了兩個(gè)側(cè)面，分別設(shè)置有一個(gè)濺射陰極13。其中，左側(cè)面、右側(cè)面上設(shè)置的都是單軌道濺射陰極，且安裝有各自的濺射靶材。而內(nèi)陷底面設(shè)置有雙軌道濺射陰極，其上設(shè)置有兩個(gè)濺射靶材。設(shè)置雙軌道濺射陰極，可以大大地提高了大面積靶材的利用率和使用壽命，減少了鍍膜成本，提高了鍍膜效率。
[0073]每個(gè)濺射陰極13除了可以放置相同的濺射靶材配合待鍍膜的基材往復(fù)運(yùn)動(dòng)鍍厚膜外，每個(gè)濺射陰極13上還可放置不同的濺射靶材，從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)鍍不同功能的薄膜，而每個(gè)濺射靶材之間設(shè)置有擋板14，用來(lái)防止各個(gè)濺射靶材之間的污染。
[0074]相比于傳統(tǒng)的‘將靶材設(shè)置于真空墻壁上’的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，本實(shí)用新型的這種設(shè)計(jì)在很大程度上減少了濺射靶材和冷卻輥4上的待鍍膜的基材的距離(即靶基距)，使靶基距在50mm?150mm內(nèi)可調(diào)，以滿足不同的濺射作業(yè)。靶基距的減少可增加磁控濺射鍍膜過(guò)程中的沉積速率，這就在很大程度上提高了鍍膜效率和鍍膜質(zhì)量。
[0075]而由于定位支架的內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9實(shí)際上是中空型機(jī)構(gòu)，因此在內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)部，還設(shè)置有其他部件，以合理利用空間。
[0076]在內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)部，至少設(shè)置有冷卻管道、氣體管道。除此之外，為了合理利用空間，還可將電源線放置于內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)部。
[0077]冷卻管道設(shè)置于各個(gè)濺射陰極13下方，用于通入冷卻液對(duì)濺射陰極13進(jìn)行降溫。冷卻液可使用冷卻水，當(dāng)然也可以使用其他，主要是冷卻濺射陰極13用的，因此冷卻管道設(shè)置于各個(gè)濺射陰極13下方，可以使冷卻液通入陰極小室內(nèi)部，此處應(yīng)當(dāng)注意的是，濺射陰極13內(nèi)設(shè)置的磁鋼并未浸入冷卻液中。
[0078]氣體管道設(shè)置在各個(gè)濺射陰極13之間，并延伸出內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面到真空腔中，為了區(qū)分內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9內(nèi)部的氣體管道，本實(shí)用新型將延伸到真空腔中的氣體管道這部分稱作反應(yīng)氣體引入管17，管上設(shè)置有很多小開(kāi)口可出氣，氣體為氬氣也可以為其他，反應(yīng)濺射根據(jù)不同反應(yīng)氣體而有所不同。為了使真空腔內(nèi)氣壓穩(wěn)定，在內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面均勻分布有反應(yīng)氣體引入管17，例如內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面對(duì)稱分布有反應(yīng)氣體引入管17，反應(yīng)氣體從內(nèi)陷機(jī)構(gòu)9的內(nèi)陷面引入，經(jīng)過(guò)定位支架和真空腔室之間較狹窄的空隙流入真空腔下部。均勻分布的反應(yīng)氣體引入管17可以使濺射工作區(qū)的氣體壓力更加穩(wěn)定很均勻，從而提高鍍膜效率和鍍膜質(zhì)量。
[0079]本實(shí)用新型實(shí)施例先利用位于真空墻壁上的引入口16(法蘭)將冷卻水、電、氣體都引入定位支架中，實(shí)現(xiàn)冷卻水循環(huán)、裝置供電以及氣體管道的聯(lián)通。引入口可以是一個(gè)，同時(shí)將冷卻水、電、氣體都引入定位支架中。當(dāng)然，還可以設(shè)置多個(gè)入口，分別將冷卻水、電、氣體都引入定位支架中。例如，真空腔室的壁上設(shè)置第一引入口與第二引入口。
[0080]利用設(shè)置在真空腔室的壁上的第一引入口將冷卻液引入冷卻通道中，利用設(shè)置在真空腔室的壁上的第二引入口將反應(yīng)氣體引入氣體管道。
[0081]以上便是本實(shí)用新型涉及的卷對(duì)卷磁控濺射鍍膜裝置的具體結(jié)構(gòu)，下面介紹該結(jié)構(gòu)的鍍膜的過(guò)程。
[0082]工藝要求:在PE基材(聚乙烯基材)上鍍銀膜，使用的濺射靶材為銀靶材。
[0083]1、開(kāi)啟真空腔室，將卷繞輥裝置退出濺射工作腔，將PE基材卷繞在工作輥(放卷輥
1、冷卻輥4、換向輥2、收卷輥3)上，并拉緊使其充分張開(kāi)。
[0084]2、放置濺射靶材，將濺射靶材放置于對(duì)應(yīng)的濺射陰極13上。
[0085]3、根據(jù)濺射靶材和鍍膜需要，調(diào)節(jié)靶基距，并通過(guò)調(diào)節(jié)定位支架(上下、左右移動(dòng))，使各靶與冷卻輥4上的PE基材的距離保持一致。
[0086]4、關(guān)閉真空腔室，將卷繞輥裝置推進(jìn)濺射工作腔，使用機(jī)械栗和分子栗抽真空達(dá)到 10—4torr。
[0087]5、利用氣體管道充入反應(yīng)氣體，調(diào)節(jié)氣流大小為260sccm，檢測(cè)氣體壓力穩(wěn)定于10?30Pa，達(dá)到起輝所需要的氣體壓力。
[0088]6、打開(kāi)磁控濺射電源，通入循環(huán)冷卻水，調(diào)節(jié)設(shè)定每個(gè)靶濺射功率為大于5?7KW。
[0089]7、同時(shí)開(kāi)始卷繞PE基材行走，速度為700mm/min，進(jìn)行派射鍍膜。
[0090]8、濺射鍍膜完成，關(guān)閉設(shè)備。
[0091]通過(guò)本實(shí)用新型的一個(gè)或者多個(gè)實(shí)施例，本實(shí)用新型具有以下有益效果或者優(yōu)占.V.
[0092]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，公開(kāi)了一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，該裝置包括:真空腔室，真空腔室中依次設(shè)置有放卷輥、冷卻輥、收卷輥，另外，定位支架，設(shè)置在真空腔室底部且處于冷卻輥的下方，而定位支架為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架，包括:支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu);其中，支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離；內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面和冷卻輥的圓周面相對(duì)應(yīng)；內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極上設(shè)置有各自的濺射靶材;每個(gè)濺射陰極中的濺射靶材可以相同或者不同。由此可見(jiàn)，本實(shí)用新型將濺射陰極內(nèi)置于真空腔內(nèi)部，并且使用了高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架來(lái)調(diào)整內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和冷卻輥的距離，有利于找出濺射靶材和冷卻輥上的待鍍膜的基材的最佳鍍膜距離，可大大提高沉積速率，提高了濺射鍍膜效率和鍍膜質(zhì)量。
[0093]進(jìn)一步的，通過(guò)調(diào)節(jié)定位支架的位置，可使各靶材與待鍍膜的基材之間的距離保持一致，從而提高鍍膜的均勻性。
[0094]進(jìn)一步的，在定位支架上設(shè)置了多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極可設(shè)置對(duì)應(yīng)的濺射靶材，可同時(shí)在待鍍膜的基材表面鍍上多層不同功能的膜材料。
[0095]進(jìn)一步的，將反應(yīng)氣體引入口設(shè)置于定位支架內(nèi)部，可保證濺射工作區(qū)局部氣壓穩(wěn)定，有利于提高濺射鍍膜效率和提高鍍膜的均勻性。
[0096]進(jìn)一步的，雙軌道濺射陰極的設(shè)置，提高了真空腔內(nèi)的空間利用率，同時(shí)提高了大面積靶材的利用率并且增加了大面積靶材的使用壽命。
[0097]盡管已描述了本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本申請(qǐng)范圍的所有變更和修改。
[0098]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍。這樣，倘若本申請(qǐng)的這些修改和變型屬于本申請(qǐng)權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本申請(qǐng)也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，包括:真空腔室，所述真空腔室中依次設(shè)置有放卷輥、冷卻輥、收卷輥，所述冷卻輥處于所述放卷輥、所述收卷輥之間的下方； 定位支架，設(shè)置在所述真空腔室底部且處于所述冷卻輥的下方； 所述定位支架為高度可調(diào)的內(nèi)凹形型支架，包括:支撐機(jī)構(gòu)和內(nèi)陷機(jī)構(gòu)； 所述支撐機(jī)構(gòu)可隨意調(diào)整所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和所述冷卻輥的距離； 所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面和所述冷卻輥的圓周面相對(duì)應(yīng);所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面上設(shè)置有多個(gè)濺射陰極，每個(gè)濺射陰極上設(shè)置有各自的濺射靶材。2.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于， 所述支撐機(jī)構(gòu)包括:移動(dòng)平臺(tái)，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)； 所述移動(dòng)平臺(tái)設(shè)置在所述真空腔室的底部，且可在所述真空腔室底部移動(dòng)； 所述調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)位于所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)和所述移動(dòng)平臺(tái)之間。3.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述濺射陰極上的濺射靶材與所述冷卻輥上卷繞的待鍍膜的基材的距離稱為靶基距，所述靶基距的范圍是:50mm ?150mm。4.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述真空腔室內(nèi)設(shè)置有隔離板，將所述真空腔室隔成第一真空小室和第二真空小室； 其中，所述第一真空小室中設(shè)置有:所述放卷輥、所述收卷輥;其中，所述放卷輥和所述收卷輥中還各設(shè)置了一組用于改變待鍍膜的基材的運(yùn)動(dòng)方向的換向輥； 所述第二真空小室中設(shè)置有所述定位支架和所述冷卻輥； 所述隔離板上設(shè)置有供所述待鍍膜的基材穿過(guò)的開(kāi)口。5.如權(quán)利要求4所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述第一真空小室中設(shè)置有離子轟擊器。6.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)呈中空型； 所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)部至少設(shè)置有冷卻管道、氣體管道;其中，所述冷卻管道設(shè)置于各個(gè)濺射陰極下方，所述氣體管道設(shè)置在所述各個(gè)濺射陰極之間； 所述真空腔室的壁上設(shè)置第一引入口與第二引入口； 利用所述第一引入口將冷卻液引入所述冷卻通道中； 利用所述第二引入口將反應(yīng)氣體引入所述氣體管道。7.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述多個(gè)濺射陰極可以是單軌道濺射陰極和/或雙軌道濺射陰極。8.如權(quán)利要求7所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于，所述雙軌道濺射陰極的最大數(shù)目為4個(gè)。9.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于， 所述內(nèi)陷機(jī)構(gòu)的內(nèi)陷面材質(zhì)為金屬。10.如權(quán)利要求1所述的一種卷對(duì)卷磁控濺射真空鍍膜裝置，其特征在于， 每個(gè)濺射靶材之間設(shè)置有擋板。
【文檔編號(hào)】C23C14/56GK205688003SQ201620262209
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日 公開(kāi)號(hào)201620262209.X, CN 201620262209, CN 205688003 U, CN 205688003U, CN-U-205688003, CN201620262209, CN201620262209.X, CN205688003 U, CN205688003U
【發(fā)明人】向勇, 傅紹英, 胡楊, 楊小軍
【申請(qǐng)人】成都西沃克真空科技有限公司