一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，包括：真空腔室，真空腔室中依次设置有放卷辊、冷却辊、收卷辊、定位支架，而定位支架为高度可调的内凹形型支架，包括：支撑机构和内陷机构；其中，支撑机构可随意调整内陷机构和冷却辊的距离，进而随意改变靶基距；内陷机构的内陷面上设置有多个溅射阴极，每个溅射阴极上设置有各自的溅射靶材；每个溅射阴极中的溅射靶材可以相同或者不同。本发明专利技术将溅射阴极内置于真空腔内部，并且使用了高度可调的内凹形型支架来调整内陷机构和冷却辊的距离，有利于找出溅射靶材和冷却辊上的待镀膜的基材的最佳镀膜距离，可大大提高沉积速率，提高了溅射镀膜效率和镀膜质量。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及真空卷绕镀膜
，尤其涉及一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置。
技术介绍
随着科技的进步和市场的需求，镀膜柔性卷材料得到快速发展，也推动了镀膜技术和镀膜机的迅猛发展。真空卷绕镀膜技术，就是在真空室内通过热蒸发或者磁控溅射等方法在卷料基材表面制备一层或者多层具有一定功能的薄膜的技术，其主要具有以下几个特点：镀膜基材为柔性基材，可卷绕；可进行连续镀膜，即在一个工作周期内镀膜是连续进行的；另外，镀膜的环境为高真空环境。基材在放卷和收卷过程中，表面被镀上薄膜。镀膜的结构位于基材的收放卷之间，其工作原理可以是电阻蒸发、感应蒸发、电子束蒸发、磁控溅射或者是其它真空镀膜方法中的任意一种。以磁控溅射技术为例，其已经在我国的建材、装饰、光学、工磨具强化、集成电路等领域得到广泛应用，是各领域薄膜制备的重要技术手段。其工作过原理是：电子在电场的作用下加速飞向基材的过程中与溅射气体氩气碰撞，电离出大量的氩离子和电子，电子飞向基材薄膜，在此过程中不断地与氩原子碰撞，产生更多的氩原子和电子；氩离子在电场的作用下加速轰击靶材，溅射出大量的靶材原子，呈中性的靶材原子(或分子)沉积在基材薄膜表面成膜。近年来随着对柔性基底镀膜材料的广泛需求和柔性基材上磁控溅射技术本身的飞速发展，各种高性能光学膜在大面积柔性基底上镀制成功。由于柔性基材具有连续生产简单、容易运输、可方便裁切成任意形状、可弯曲包裹等优势一直是磁控溅射技术发展的一个重要方向。在对阴极溅射成膜装置中，卷对卷磁控溅射真空镀膜设备以其可以连续生产而明显的提高了成膜的效率。尽管如此，目前市面上的卷对卷磁控溅射真空镀膜设备仍然普遍存在镀膜效率较低，并且所镀膜牢固度较低，这难以满足社会对高质量镀膜柔性材料日益增长的需求。这是因为，在磁控溅射镀膜设备领域里，影响镀膜工艺流程因素诸多，比如温度，镀膜气压，镀膜时间，以及靶材与基材距离(又称靶基距)等。靶基距的大小将影响膜层的沉积速率，膜层均匀性，膜层的质量，以及基材沉积温度等。传统的卷绕式磁控溅射镀膜设备，通常将溅射阴极直接放置在真空溅射室的内腔壁上。虽然内腔壁较大，可以提供足够的空间以设置较多溅射阴极，但是，由于卷绕式磁控溅射镀膜设备的溅射室的体积往往很大，内腔壁与卷绕于冷辊上的基材距离很远，这就造成了溅射靶材与基材之间距离(靶基距)很大，并且通常还不可以进行调节，因此不利于提高溅射效率和控制溅射镀膜的质量，进而会影响膜层质量和镀膜效率。
技术实现思路
本专利技术了提供了一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，以解决现有镀膜设备膜层质量不好、镀膜效率不高的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，包括：真空腔室，所述真空腔室中依次设置有放卷辊、冷却辊、收卷辊，所述冷却辊处于所述放卷辊、所述收卷辊之间的下方；定位支架，设置在所述真空腔室底部且处于所述冷却辊的下方；所述定位支架为高度可调的内凹形型支架，包括：支撑机构和内陷机构；所述支撑机构可随意调整所述内陷机构和所述冷却辊的距离；所述内陷机构的内陷面和所述冷却辊的圆周面相对应；所述内陷机构的内陷面上设置有多个溅射阴极，每个溅射阴极上设置有各自的溅射靶材。优选的，所述支撑机构包括：移动平台，调节结构；所述移动平台设置在所述真空腔室的底部，且可在所述真空腔室底部移动；所述调节结构位于所述内陷机构和所述移动平台之间，用来调节所述内陷机构和所述冷却辊的距离。优选的，所述靶基距的范围是：50mm～150mm。优选的，所述真空腔室内设置有隔离板，将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设置有：所述放卷辊、所述收卷辊；其中，所述放卷辊和所述收卷辊中还各设置了一组用于改变待镀膜的基材的方向的换向辊；所述第二真空小室中设置有所述定位支架和所述冷却辊；所述隔离板上设置有供所述待镀膜的基材穿过的开口。优选的，所述第一真空小室中设置有离子轰击器，用于处理所述待镀膜的基材的表面。优选的，所述内陷机构呈中空型；所述内陷机构的内部至少设置有冷却管道、气体管道；其中，所述冷却管道设置于各个溅射阴极下方，所述气体管道设置在所述各个溅射阴极之间；所述真空腔室的壁上设置第一引入口与第二引入口；利用所述第一引入口将冷却液引入所述冷却通道中；利用所述第二引入口将反应气体引入所述气体管道。优选的，所述多个溅射阴极可以是单轨道溅射阴极和/或双轨道溅射阴极。优选的，所述双轨道溅射阴极的最大数目为4个。优选的，所述内陷机构的内陷面材质为金属。优选的，每个溅射靶材之间设置有挡板。通过本专利技术的一个或者多个技术方案，本专利技术具有以下有益效果或者优点：在本专利技术实施例中，公开了一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，该装置包括：真空腔室，真空腔室中依次设置有放卷辊、冷却辊、收卷辊，另外，定位支架，设置在真空腔室底部且处于冷却辊的下方，而定位支架为高度可调的内凹形型支架，包括：支撑机构和内陷机构；其中，支撑机构可随意调整内陷机构和冷却辊的距离，进而随意改变靶基距；内陷机构的内陷面和冷却辊的圆周面相对应；内陷机构的内陷面上设置有多个溅射阴极，每个溅射阴极上设置有各自的溅射靶材；每个溅射阴极中的溅射靶材可以相同或者不同。由此可见，本专利技术将溅射阴极内置于真空腔内部，并且使用了高度可调的内凹形型支架调整内陷机构和冷却辊的距离，有利于找出溅射靶材和冷却辊上的待镀膜的基材的最佳镀膜距离，可大大提高沉积速率，提高了溅射镀膜效率和镀膜质量。进一步的，通过调节定位支架的位置，可使各靶材与待镀膜的基材之间的距离保持一致，从而提高镀膜的均匀性。进一步的，在定位支架上设置了多个溅射阴极，每个溅射阴极可设置对应的溅射靶材，可同时在待镀膜的基材表面镀上多层不同功能的膜材料。进一步的，将反应气体引入口设置于定位支架内部，可保证溅射工作区局部气压稳定，有利于提高溅射镀膜效率和提高镀膜的均匀性。进一步的，双轨道溅射阴极的设置，提高了真空腔内的空间利用率，同时提高了大面积靶材的利用率并且增加了大面积靶材的使用寿命。附图说明图1为本专利技术实施例中一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置的结构示意图。附图标记说明：放卷辊1、换向辊2、收卷辊3、冷却辊4、离子轰击器5、隔离板6、第一真空小室7、第二真空小室8、内陷机构9、移动平台10、可调螺母11、螺纹支撑杆12、溅射阴极13、挡板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，其特征在于，包括：真空腔室，所述真空腔室中依次设置有放卷辊、冷却辊、收卷辊，所述冷却辊处于所述放卷辊、所述收卷辊之间的下方；定位支架，设置在所述真空腔室底部且处于所述冷却辊的下方；所述定位支架为高度可调的内凹形型支架，包括：支撑机构和内陷机构；所述支撑机构可随意调整所述内陷机构和所述冷却辊的距离；所述内陷机构的内陷面和所述冷却辊的圆周面相对应；所述内陷机构的内陷面上设置有多个溅射阴极，每个溅射阴极上设置有各自的溅射靶材。

【技术特征摘要】
1.一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，其特征在于，包括：真空腔室，所
述真空腔室中依次设置有放卷辊、冷却辊、收卷辊，所述冷却辊处于所述放卷
辊、所述收卷辊之间的下方；
定位支架，设置在所述真空腔室底部且处于所述冷却辊的下方；
所述定位支架为高度可调的内凹形型支架，包括：支撑机构和内陷机构；
所述支撑机构可随意调整所述内陷机构和所述冷却辊的距离；
所述内陷机构的内陷面和所述冷却辊的圆周面相对应；所述内陷机构的内
陷面上设置有多个溅射阴极，每个溅射阴极上设置有各自的溅射靶材。
2.如权利要求1所述的一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，其特征在于，
所述支撑机构包括：移动平台，调节结构；
所述移动平台设置在所述真空腔室的底部，且可在所述真空腔室底部移动；
所述调节结构位于所述内陷机构和所述移动平台之间，用来调节所述内陷
机构和所述冷却辊的距离。
3.如权利要求1所述的一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，其特征在于，
所述靶基距的范围是：50mm～150mm。
4.如权利要求1所述的一种卷对卷磁控溅射真空镀膜装置，其特征在于，
所述真空腔室内设置有隔离板，将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设置有：所述放卷辊、所述收卷辊；其中，所
述放卷辊和所述收卷辊中还各设置了一组...

【专利技术属性】
技术研发人员：向勇，傅绍英，胡杨，杨小军，
申请(专利权)人：成都西沃克真空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51