一种新型真空容器结构的卷对卷真空镀膜设备及镀膜方法与流程

1.本发明涉及真空镀膜技术领域，尤其是涉及一种新型真空容器结构的卷对卷真空镀膜设备及镀膜方法。


背景技术：

2.真空镀膜是真空应用领域的一个重要方面，它是以真空技术为基础，利用物理或化学方法，并吸收电子束、分子束、离子束、等离子束、射频和磁控等一系列新技术，为科学研究和实际生产提供薄膜制备的一种新工艺。简单地说，在真空中把金属、合金或化合物进行蒸发或溅射，使其在被涂覆的物体(称基板、基片或基体)上凝固并沉积的方法，称为真空镀膜。真空镀膜需对真空容器进行抽真空，将容器内抽气形成真空环境。目前进行连续双面镀膜的磁控溅射镀膜设备常采用一个真空容器内包含放卷室、镀膜室和收卷室，室内各部位真空度是相同的，称作单室结构真空容器。这种容器抽真空时间长，抽气机组配置大，成本较高。


技术实现要素：

3.本发明的目的旨在提供一种新型真空容器结构的卷对卷真空镀膜设备及镀膜方法，在镀膜室和收放卷室之间安装隔膜阀，在收放卷时，关闭隔膜阀，保持镀膜室内的真空度不变，将镀膜室和收放卷室相互独立，可加快抽真空容器的抽真空时间，有效提高生产效率。
4.为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种新型真空容器结构的卷对卷真空镀膜设备，包括真空容器，真空容器内设有收放卷室和镀膜室，收放卷室设有隔膜阀，收放卷室内设置放卷系统和收卷系统，放卷系统输出基材通过隔膜阀进入镀膜室中镀膜，基材镀膜后复卷至收卷系统上。
5.本发明采用上述技术方案，将收放卷室与镀膜室相互独立，减少镀膜室的空间，可加快对真空容器的抽真空时间；通过隔膜阀，在输送基材时，关闭隔膜阀，可保持镀膜室内的真空度，更换卷膜后再进行生产时，则只需对收放卷室抽真空即可，有效提升生产效率。
6.进一步地，镀膜室中设有镀膜辊和磁控靶，磁控靶环绕镀膜辊设置。磁控靶环绕镀膜辊设置，可增加对基材的镀膜面积，提升镀膜效果和速率。
7.进一步地，收放卷室分为收卷室和放卷室，收卷室和放卷室将镀膜室分隔成镀膜室一和镀膜室二、收卷室和放卷室之间形成有走膜通道。基材在镀膜室一镀膜后，经过走膜通道进入镀膜室二进行第二面镀膜，以完成基材的双面镀膜。
8.进一步地，镀膜室一中设有镀膜辊一和磁控靶一，镀膜室二中设有镀膜辊二和磁控靶二。在镀膜室一中通过磁控靶一对基材的第一面镀膜，在镀膜室二中通过磁控靶二对基材的第二面镀膜，实现基材的双面同时镀膜，提升生产效率。
9.进一步地，放卷室与镀膜室一之间设有隔膜阀一，收卷室与镀膜室二之间设有隔膜阀二。通过隔膜阀一将放卷室与镀膜室一分离，在放卷输送基材时，关闭隔膜阀一，放卷
室与镀膜室一不干涉，保持镀膜室一的真空度不变；在收卷基材时，关闭隔膜阀二，收卷室与镀膜室二不干涉，保持镀膜室二的真空度不变；在镀膜过程中，通过隔膜阀的设置，实现保持镀膜室的真空度，且在更换卷膜再生产时，只需对收放卷室抽真空即可，提高生产效率，降低生产成本。
10.进一步地，基材的输送行程中设有若干导辊。导辊可用于扶正和拉紧基材，利于基材的均匀、稳定输送。
11.本发明提供的另一技术方案是：一种镀膜方法，包括如下步骤：
12.放卷系统输出基材缠绕镀膜辊一、磁控靶一对镀膜辊一上的基材的第一面进行镀膜；
13.基材通过走膜通道缠绕在镀膜辊二、磁控靶二对镀膜辊二上的基材的第二面进行镀膜，基材镀膜后收卷在收卷系统上；
14.其中，在放卷室上设有隔膜阀一，收卷室上设有隔膜阀二，在放卷和收卷时，隔膜阀一和隔膜阀二关闭，保持镀膜室一和镀膜室二的真空度。
15.本发明的镀膜方法，通过磁控靶一和磁控靶二对基材的第一面和第二面镀膜，实现双面镀膜，隔膜阀一和隔膜阀二用于在基材的输送过程中，关闭隔膜阀，使得保持镀膜室与收卷室及放卷室之间保持密封分离，保持镀膜室的真空度，提高镀膜质量；而且在镀完膜和更换卷膜后，只需对收卷室和放卷室进行抽真空，即可再次进行镀膜作业，有效提升生产效率。
16.本发明所取得的有益效果是：采用双面镀膜辊，实现双面复合镀膜功能；镀膜室可以是长方形结构，亦可以是菱形和圆形结构，真空容器采用镀膜室与收放卷室的真空室结构组合，增加了真空容器的适应性和灵活性；可连续多功能双面复合镀多层膜，提高了生产效率，满足当今5g等电子产品镀膜和新电池新材料镀膜的要求。
附图说明
17.图1是本发明的结构示意图；
18.图2是本发明的镀膜方法的实施步骤示意图。
19.附图标记说明：1为真空容器，2为收放卷室，3为镀膜室，4为隔膜阀，5为放卷系统，6为收卷系统，7为基材，8为镀膜辊，9为磁控靶，10为导辊，21为放卷室，22为收卷室，23为走膜通道，31为镀膜室一，32为镀膜室二，41为隔膜阀一，42为隔膜阀二，81为镀膜辊一，82为镀膜辊二，91为磁控靶一，92为磁控靶二。
具体实施方式
20.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
21.参照图1所示，一种新型真空容器结构的卷对卷真空镀膜设备，包括真空容器1，真空容器1内设有收放卷室2和镀膜室3，收放卷室2设有隔膜阀4、放卷系统5和收卷系统6，放卷系统5输出基材7通过隔膜阀4进入镀膜室3中镀膜，基材7镀膜后复卷至收卷系统6上。生产时，真空容器1处于真空状态，薄膜基材7通过放卷系统5放卷，基材7通过隔膜阀4进入镀膜辊8，在稳定的真空和工艺环境下，磁控靶9发生辉光反应，溅射出大量原子，沉积在镀膜辊8上的基材7表面形成薄膜。
22.镀膜室3中设有镀膜辊8和磁控靶9，磁控靶9环绕镀膜辊8设置。
23.收放卷室2分为收卷室22和放卷室21，收卷室22和放卷室21将镀膜室3分隔成镀膜室一31和镀膜室二32、收卷室22和放卷室21之间形成有走膜通道23。
24.镀膜室一31中设有镀膜辊一81和磁控靶一91，镀膜室二32中设有镀膜辊二82和磁控靶二92。
25.放卷室21与镀膜室一31之间设有隔膜阀一41，收卷室22与镀膜室二32之间设有隔膜阀二42。
26.基材7的输送行程中设有若干导辊10。
27.本发明的工作原理为：生产时，真空容器1处于真空状态，薄膜基材7通过放卷系统5放卷，基材经过隔膜阀一41进入镀膜辊一81，在稳定的真空和工艺环境下，磁控靶一91发生辉光反应，溅射出大量原子，沉积在镀膜辊一81上的基材7形成薄膜，镀制玩基材7的第一面膜后，进入走膜通道23，进入缠绕在镀膜辊二82上，同样的，在稳定的真空和工艺环境下，磁控靶二92发生辉光反应，溅射出大量原子，沉积在镀膜辊二82上的基材7的第二面上形成薄膜，完成连续双面的复合型镀膜。镀完膜后，关闭隔膜阀一41和隔膜阀二42，打开收卷室22和放卷室21，更换基材卷膜，对收卷室22和放卷室21抽真空即可。
28.本实施方式中，真空容器1是四室结构，由镀膜室一31、镀膜室二32、放卷室21及收卷室22组成；在其他实施方式中，放卷室21和收卷室22可以合并为一个收放卷室2的结构。
29.镀膜室3与收放卷室2之间安装设置有隔膜阀4，在镀完基材更换基材时，用以保持镀膜室真空度，减少抽气的时间，提高了生产效率。
30.参照图2所示，本发明公开一种镀膜方法，包括如下步骤：
31.放卷系统5输出基材7缠绕镀膜辊一81、磁控靶一91对镀膜辊一81上的基材7的第一面进行镀膜；
32.基材7通过走膜通道23缠绕在镀膜辊二82、磁控靶二92对镀膜辊二82上的基材7的第二面进行镀膜，基材7镀膜后收卷在收卷系统6上；
33.其中，在放卷室21上设有隔膜阀一41，收卷室22上设有隔膜阀二42，在放卷和收卷时，隔膜阀一41和隔膜阀二42关闭，保持镀膜室一31和镀膜室二32的真空度。
34.综上所述，本发明已如说明书及图示内容，制成实际样品且经多次使用测试，从使用测试的效果看，可证明本发明能达到其所预期之目的，实用性价值乃无庸置疑。以上所举实施例仅用来方便举例说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。