本實(shí)用新型涉及真空鍍膜技術(shù)，具體涉及一種多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備。

背景技術(shù)：

磁控濺射鍍膜是利用帶電荷的粒子在電場(chǎng)中加速后具有一定動(dòng)能的特點(diǎn)，將離子引向欲被濺射的物質(zhì)制成的靶電極(陰極)，并將靶材原子濺射出來(lái)使其沿著一定的方向運(yùn)動(dòng)到襯底并最終在襯底上沉積成膜的方法。采用磁控濺射技術(shù)鍍膜厚度及均勻性可控，且制備的薄膜致密性好、粘結(jié)力強(qiáng)及純凈度高，因此，磁控濺射技術(shù)已經(jīng)成為制備各種功能薄膜的重要手段，主要應(yīng)用于光電材料、包裝材料、反光材料、保溫隔熱材料、表面裝潢材料、電氣材料等。

隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)、透明導(dǎo)電膜、平板顯示器件、觸摸屏、電子皮膚器件和光學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于柔性襯底的鍍膜需求越來(lái)越大，功能性要求越來(lái)越高，膜系結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備也獲得了巨大的發(fā)展。卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備除了具有一般鍍膜機(jī)的結(jié)構(gòu)外，還必須具有為了實(shí)現(xiàn)連續(xù)鍍膜而設(shè)置的卷繞機(jī)構(gòu)。由于磁控濺射技術(shù)是實(shí)現(xiàn)柔性襯底表面金屬化和功能化的有效手段，其具有可鍍膜原材料廣，鍍膜幅寬均勻度高，容易鍍制多層復(fù)合膜系和膜層厚度精度高等優(yōu)點(diǎn)，所以，目前卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備占據(jù)了很大的市場(chǎng)份額。

但是，現(xiàn)有的卷繞式磁控濺射鍍膜設(shè)備一般僅能實(shí)現(xiàn)單面鍍膜功能，比如，中國(guó)授權(quán)實(shí)用新型專利(ZL201520007002.3)公開(kāi)了一種柔性襯底磁控濺射卷繞鍍膜機(jī)和中國(guó)授權(quán)實(shí)用新型專利(ZL201020593549.3)公開(kāi)了一種新型真空鍍膜機(jī)，這兩種鍍膜機(jī)在一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)只能實(shí)現(xiàn)單面鍍膜功能，若要實(shí)現(xiàn)雙面鍍膜功能，需要在單面鍍膜后，再多花費(fèi)一個(gè)生產(chǎn)周期對(duì)柔性襯底的另一面鍍膜，因此，當(dāng)需要雙面鍍膜時(shí)，生產(chǎn)效率低，而且生產(chǎn)成本高。還有，中國(guó)授權(quán)實(shí)用新型專利(ZL201520053791.4)公開(kāi)了一種柔性襯底雙面磁控濺射卷繞鍍膜機(jī)，雖然該鍍膜機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)雙面鍍膜功能，但是，鍍膜機(jī)的腔體體積過(guò)大，不但不利于抽真空，而且鍍膜輥過(guò)多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，增加了設(shè)備的制造成本，布局不合理，也不利于清理殘留物。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、減小腔體體積、提高生產(chǎn)效率、易于清理殘留物、能夠?qū)崿F(xiàn)單面鍍膜、單面鍍雙層復(fù)合膜或一次性同時(shí)鍍雙面膜的多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備，可滿足日益發(fā)展的移動(dòng)終端、可穿戴設(shè)備、智能家居等智能產(chǎn)品對(duì)柔性導(dǎo)電膜材料的強(qiáng)勁需求。

本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備，它包括電控裝置、真空腔、與真空腔相連的抽真空裝置、設(shè)于真空腔中的磁控濺射鍍膜裝置和卷繞機(jī)構(gòu)，所述抽真空裝置、磁控濺射鍍膜裝置和卷繞機(jī)構(gòu)分別與電控裝置連接，所述卷繞機(jī)構(gòu)主要由放卷機(jī)構(gòu)、收卷機(jī)構(gòu)、設(shè)于放卷機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)之間的輸送機(jī)構(gòu)組成，所述輸送機(jī)構(gòu)包括鍍膜支承輥，所述磁控濺射鍍膜裝置的濺射部分與鍍膜支承輥的輥面相對(duì)，其特征在于：所述鍍膜支承輥和磁控濺射鍍膜裝置分別為一對(duì)，所述鍍膜支承輥為半環(huán)形，所述放卷機(jī)構(gòu)位于其中一個(gè)鍍膜支承輥圍括的區(qū)域內(nèi)，該鍍膜支承輥稱為放卷鍍膜支承輥，所述收卷機(jī)構(gòu)位于另一個(gè)鍍膜支承輥圍括的區(qū)域內(nèi)，該鍍膜支承輥稱為收卷鍍膜支承輥，每個(gè)鍍膜支承輥的輥面分別與一個(gè)磁控濺射鍍膜裝置相對(duì)應(yīng)，經(jīng)過(guò)兩個(gè)鍍膜支承輥的柔性襯底的外表面分別是該柔性襯底的兩個(gè)面。

本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)一次性同時(shí)雙面鍍膜，提高了生產(chǎn)效率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低，易于清理殘留物，本實(shí)用新型也可以根據(jù)工藝需求選擇單面鍍膜以及單面鍍雙層復(fù)合膜，適合于工業(yè)化自動(dòng)連續(xù)磁控濺射生產(chǎn)線；另外，本實(shí)用新型的放卷機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)均置于鍍膜支承輥所圍括的區(qū)域內(nèi)，節(jié)約了腔體內(nèi)部空間，減小了腔體的體積；本實(shí)用新型設(shè)置了兩個(gè)磁控濺射源，可減少靶材更換頻率，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備還包括一對(duì)等離子體清洗裝置，所述等離子體清洗裝置與電控裝置連接，其中一個(gè)等離子體清洗裝置位于放卷鍍膜支承輥的旁側(cè)且處于與之相對(duì)應(yīng)的磁控濺射鍍膜裝置之前，另一個(gè)等離子體清洗裝置位于收卷鍍膜支承輥的旁側(cè)且處于與之相對(duì)應(yīng)的磁控濺射鍍膜裝置之前。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備還包括控溫裝置，所述控溫裝置與電控裝置相連，所述放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥的內(nèi)部中空，所述控溫裝置分別安裝在放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥中以便冷卻或者加熱經(jīng)過(guò)的柔性襯底?？梢愿鶕?jù)鍍膜工藝需要對(duì)柔性襯底進(jìn)行冷卻或升溫。

作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，所述控溫裝置包括分別設(shè)于放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥上且與其內(nèi)部相通的進(jìn)水口和出水口，所述放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥的內(nèi)部用于盛裝循環(huán)水，循環(huán)水從進(jìn)水口流入并從出水口流出以便其循環(huán)流動(dòng)冷卻或加熱柔性襯底。

作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述收卷機(jī)構(gòu)和放卷機(jī)構(gòu)各具有一個(gè)電機(jī)并由電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度可調(diào)并可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換。

作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，所述卷繞機(jī)構(gòu)的輸送機(jī)構(gòu)還包括數(shù)個(gè)在同一豎向平面上設(shè)置的過(guò)渡輥，各過(guò)渡輥沿著柔性襯底的輸送方向排列，放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥并列間隔排布，所述鍍膜支承輥具有朝上的開(kāi)口，靠近鍍膜支承輥的開(kāi)口以及位于鍍膜支承輥的上方設(shè)有數(shù)個(gè)過(guò)渡輥，所述等離子體清洗裝置位于放卷鍍膜支承輥和收卷鍍膜支承輥之間，所述磁控濺射鍍膜裝置位于真空腔的底部且分別處于與其相對(duì)應(yīng)的鍍膜支承輥的下方。

本實(shí)用新型還可以做以下改進(jìn)，在兩個(gè)磁控濺射鍍膜裝置之間設(shè)有豎向隔板，在兩個(gè)鍍膜支承輥之間設(shè)有一對(duì)橫向隔板，兩個(gè)等離子體清洗裝置并列排布且處于該對(duì)橫向隔板之間，所述豎向隔板向上延伸至位于下方的橫向隔板的下板面上；在兩個(gè)磁控濺射鍍膜裝置的外側(cè)分別設(shè)有一斜向隔板，所述斜向隔板位于鍍膜支承輥的旁側(cè)，所述磁控濺射鍍膜裝置分別處于豎向隔板和斜向隔板之間。

本實(shí)用新型還可以做以下改進(jìn)，所述真空腔的背面為一平板狀的活動(dòng)背板，所述卷繞機(jī)構(gòu)、等離子體清洗裝置、鍍膜支承輥、豎向隔板和橫向隔板均設(shè)置在所述活動(dòng)背板的內(nèi)板面上，所述活動(dòng)背板的底部和真空腔的底面之間為滑動(dòng)連接。

作為本實(shí)用新型的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述進(jìn)水口設(shè)于鍍膜支承輥的一端上，所述進(jìn)水口設(shè)于鍍膜支承輥的另一端上。

本實(shí)用新型在所述真空腔的上部設(shè)有觀察窗，便于觀察真空腔內(nèi)部運(yùn)行情況。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下顯著的效果：

⑴本實(shí)用新型可以實(shí)現(xiàn)一次性同時(shí)雙面鍍膜，提高了生產(chǎn)效率，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低，易于清理殘留物，本實(shí)用新型也可以根據(jù)工藝需求選擇單面鍍膜以及單面鍍雙層復(fù)合膜，適合于工業(yè)化自動(dòng)連續(xù)磁控濺射生產(chǎn)線。

⑵本實(shí)用新型的放卷機(jī)構(gòu)和收卷機(jī)構(gòu)均置于鍍膜支承輥所圍括的區(qū)域內(nèi)，節(jié)約了腔體內(nèi)部空間，減小了腔體的體積。

⑶本實(shí)用新型的等離子體清洗裝置對(duì)柔性襯底進(jìn)行清洗，活化襯底，使鍍膜效果更加均勻，提高了鍍膜質(zhì)量。

⑷本實(shí)用新型設(shè)置了兩個(gè)磁控濺射源，可減少靶材更換頻率，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

⑸本實(shí)用新型收卷機(jī)構(gòu)和放卷機(jī)構(gòu)各具有一個(gè)電機(jī)并由電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度可調(diào)并可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換。

⑹在鍍膜支承輥中安裝有控溫裝置，可以根據(jù)鍍膜工藝需要對(duì)柔性襯底進(jìn)行冷卻或升溫

⑺真空腔的背面為活動(dòng)背板，活動(dòng)背板與真空腔為滑動(dòng)連接，使得安裝有卷繞機(jī)構(gòu)、等離子體清洗裝置和鍍膜支承輥等的活動(dòng)背板可拖出或者推進(jìn)真空腔，從而方便安裝柔性襯底和操作維護(hù)設(shè)備方便。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，是本實(shí)用新型一種多功能單雙面連續(xù)式卷繞磁控濺射鍍膜設(shè)備，它包括電控裝置、真空腔、與真空腔相連的抽真空裝置5、設(shè)于真空腔中的磁控濺射鍍膜裝置、等離子體清洗裝置8、控溫裝置和卷繞機(jī)構(gòu)，在真空腔的上部設(shè)有觀察窗26，便于觀察真空腔內(nèi)部運(yùn)行情況。抽真空裝置、磁控濺射鍍膜裝置、等離子體清洗裝置8、控溫裝置和卷繞機(jī)構(gòu)分別與電控裝置連接，抽真空裝置采用真空泵組，真空泵組由分子泵、機(jī)械泵以及插板閥、調(diào)節(jié)閥構(gòu)成，真空泵組用于將真空腔抽至磁控濺射需要的真空鍍膜環(huán)境。卷繞機(jī)構(gòu)主要由放卷機(jī)構(gòu)1、收卷機(jī)構(gòu)2、設(shè)于放卷機(jī)構(gòu)1和收卷機(jī)構(gòu)2之間的輸送機(jī)構(gòu)組成，輸送機(jī)構(gòu)包括鍍膜支承輥，磁控濺射鍍膜裝置的濺射部分與鍍膜支承輥的輥面相對(duì)，鍍膜支承輥、等離子體清洗裝置8和磁控濺射鍍膜裝置分別為一對(duì)，鍍膜支承輥為半環(huán)形，放卷機(jī)構(gòu)1位于其中一個(gè)鍍膜支承輥圍括的區(qū)域內(nèi)，該鍍膜支承輥稱為放卷鍍膜支承輥3，收卷機(jī)構(gòu)2位于另一個(gè)鍍膜支承輥圍括的區(qū)域內(nèi)，該鍍膜支承輥稱為收卷鍍膜支承輥4，每個(gè)鍍膜支承輥的輥面分別與一個(gè)磁控濺射鍍膜裝置相對(duì)應(yīng)，其中一個(gè)等離子體清洗裝置位于放卷鍍膜支承輥3的旁側(cè)且處于與之相對(duì)應(yīng)的磁控濺射鍍膜裝置6之前，另一個(gè)等離子體清洗裝置位于收卷鍍膜支承輥4的旁側(cè)且處于與之相對(duì)應(yīng)的磁控濺射鍍膜裝置7之前，經(jīng)過(guò)兩個(gè)鍍膜支承輥的柔性襯底27的外表面分別是該柔性襯底27的兩個(gè)面。

放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4內(nèi)部中空，控溫裝置分別安裝在放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4中以便冷卻或者加熱經(jīng)過(guò)的柔性襯底?？梢愿鶕?jù)鍍膜工藝需要對(duì)柔性襯底進(jìn)行冷卻或升溫。在本實(shí)施例中，控溫裝置包括分別設(shè)于放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4上且與其內(nèi)部相通的進(jìn)水口22、24和出水口23、25，進(jìn)水口設(shè)于鍍膜支承輥的一端上，進(jìn)水口設(shè)于鍍膜支承輥的另一端上，放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4的內(nèi)部用于盛裝循環(huán)水，循環(huán)水從進(jìn)水口流入并從出水口流出以便其循環(huán)流動(dòng)冷卻或加熱柔性襯底。

卷繞機(jī)構(gòu)的輸送機(jī)構(gòu)還包括數(shù)個(gè)在同一豎向平面上設(shè)置的過(guò)渡輥，各過(guò)渡輥沿著柔性襯底27的輸送方向排列，放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4在橫向上間隔并列排布，放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4具有朝上的開(kāi)口，靠近鍍膜支承輥的開(kāi)口以及位于鍍膜支承輥的上方設(shè)有數(shù)個(gè)過(guò)渡輥，其中過(guò)渡輥14、15和16靠近放卷鍍膜支承輥3的開(kāi)口，過(guò)渡輥19、20和21靠近收卷鍍膜支承輥4的開(kāi)口，而過(guò)渡輥17和18位于放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4的上方，過(guò)渡輥17和18處于同一水平面上。柔性襯底27通過(guò)放卷機(jī)構(gòu)1放卷，依次經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥14、15、放卷鍍膜支承輥3和過(guò)渡輥16，再經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥17、18、19和收卷鍍膜支承輥4，最后經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥20和21由收卷機(jī)構(gòu)2收卷。收卷機(jī)構(gòu)1和放卷機(jī)構(gòu)2各具有一個(gè)電機(jī)并由電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)，每個(gè)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度可調(diào)并可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換。

等離子體清洗裝置8位于放卷鍍膜支承輥3和收卷鍍膜支承輥4之間，磁控濺射鍍膜裝置6和7位于真空腔的底部且分別處于與其相對(duì)應(yīng)的鍍膜支承輥的下方。在兩個(gè)磁控濺射鍍膜裝置6和7之間設(shè)有豎向隔板12，在兩個(gè)鍍膜支承輥之間設(shè)有一對(duì)橫向隔板9和10，兩個(gè)等離子體清洗裝置并8列排布且處于該對(duì)橫向隔板9和10之間，豎向隔板12向上延伸至位于下方的橫向隔板10的下板面上。在兩個(gè)磁控濺射鍍膜裝置的外側(cè)分別設(shè)有一斜向隔板11、13，斜向隔板11、13位于鍍膜支承輥的旁側(cè)，磁控濺射鍍膜裝置分別處于豎向隔板12和斜向隔板11、13之間。

真空腔的背面為一平板狀的活動(dòng)背板28，卷繞機(jī)構(gòu)、等離子體清洗裝置、鍍膜支承輥、豎向隔板和橫向隔板均設(shè)置在活動(dòng)背板28的內(nèi)板面上，活動(dòng)背板28的底部和真空腔的底面之間為滑動(dòng)連接。使得活動(dòng)背板可拖出或者推進(jìn)真空腔，從而方便安裝柔性襯底和操作維護(hù)設(shè)備方便。

本實(shí)用新型的工作原理如下：將活動(dòng)背板28拖出真空室，安放好柔性襯底27置于放卷機(jī)構(gòu)1，通過(guò)過(guò)渡輥和鍍膜支承輥，連接到收卷機(jī)構(gòu)1，然后將活動(dòng)背板28推進(jìn)到真空腔關(guān)閉腔室，真空裝置對(duì)真空腔進(jìn)行抽真空，達(dá)到磁控濺射需要的真空鍍膜環(huán)境時(shí)進(jìn)行鍍膜，柔性襯底27經(jīng)過(guò)放卷機(jī)構(gòu)1，經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥14、過(guò)渡輥15，經(jīng)過(guò)放卷鍍膜支承輥3，等離子體清洗裝置8對(duì)柔性襯底27的第一面進(jìn)行等離子體清洗后，磁控濺射裝置6對(duì)柔性襯底27的第一面進(jìn)行鍍膜，然后經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥16、過(guò)渡輥17、過(guò)渡輥18、過(guò)渡輥19，進(jìn)入放卷鍍膜支承輥4，等離子體清洗裝置8對(duì)柔性襯底27的第二面進(jìn)行等離子體清洗后，磁控濺射裝置7對(duì)柔性襯底27的第二面進(jìn)行鍍膜，最后經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥20、過(guò)渡輥21進(jìn)入收卷機(jī)構(gòu)2完成收卷，從而完成柔性襯底整個(gè)雙面鍍膜的過(guò)程。

當(dāng)需要單面鍍膜時(shí)，關(guān)閉其中一個(gè)磁控濺射裝置和等離子體清洗裝置即可；當(dāng)需要單面鍍雙層復(fù)合膜時(shí)，改變?nèi)嵝砸r底的繞制方向即可，并關(guān)閉等離子體清洗裝置，即柔性襯底經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥18后，再依次經(jīng)過(guò)過(guò)渡輥20、收卷鍍膜支承輥4、過(guò)渡輥19、21，最后由收卷機(jī)構(gòu)2收卷。

本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此，按照本實(shí)用新型的上述內(nèi)容，利用本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，在不脫離本實(shí)用新型上述基本技術(shù)思想前提下，本實(shí)用新型還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更，均落在本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)范圍之內(nèi)。