[发明专利]一种超薄薄膜镀膜用的蒸发源机构及镀膜设备和镀膜方法

说明书

本发明公开一种超薄薄膜镀膜用的蒸发源机构及镀膜设备和镀膜方法，蒸发源机构包括坩埚、陶瓷组件、感应线圈、冷却铜块和金属丝送丝组件，坩埚设有一端开口的熔池，开口处设有冷却铜块，冷却铜块设有通孔，坩埚外周设有陶瓷组件，陶瓷组件外周设有感应线圈，感应线圈和冷却铜块连接并组成加热组件；镀膜设备中设有上述蒸发源机构，其镀膜方法是基材进行至少一次“第一面磁控溅射镀膜‑第一面蒸发镀膜‑第二面磁控溅射镀膜‑第二面蒸发镀膜”的双面交替镀膜和冷却；第一面磁控溅射镀膜和第一面蒸发镀膜在第一镀膜辊外侧完成，第二面磁控溅射镀膜和第二面蒸发镀膜在第二镀膜辊外侧完成。本发明可避免超薄薄膜因表面热量过高而产生褶皱变形等现象。

技术领域

本发明涉及真空镀膜技术领域，特别涉及一种超薄薄膜镀膜用的蒸发源机构及镀膜设备和镀膜方法。

背景技术

目前常用的真空镀膜设备中，针对超薄薄膜的双面镀铜膜大多会采用磁控溅射镀膜工艺进行加工，但在实际生产过程中，该加工方式常常会出现以下问题：磁控溅射镀膜过程中会产生较多热量，使得基材温度升高，由于基材为超薄薄膜，其自身散热性能较差，且其厚度很小，随着温度的升高容易产生变形，影响其表面的铜膜镀膜质量和镀膜后的成品质量。

为此，申请人在此前已经提出了一种基于磁控溅射与蒸发的超薄薄膜双面镀膜方法及设备，其原理主要是采用旋转磁控靶和蒸发源相结合，利用磁控溅射镀膜可形成具有高吸附力膜层的特点以及蒸发镀膜效率高、速度快的特点，先利用旋转磁控靶在基材的表面溅射形成具有良好附着力的铜膜过渡层，再利用蒸发源在已有的铜膜过渡层上快速沉积厚度较大的铜膜层，以此来减少旋转磁控靶的用量，降低磁控溅射镀膜过程中所产生的热量，同时利用蒸发镀膜来解决减少旋转磁控靶所带来的镀膜均匀度较差的问题，并且利用蒸发镀膜来提高整体的镀膜效率；同时，通过对基材两面交替进行镀膜和冷却，从而进一步改善超薄薄膜因温度过高而发生褶皱变形的现象。但在该镀膜设备及方法的实际生产应用中，仍存在以下技术问题需要解决：

(1)上述镀膜设备中所采用的蒸发源机构为目前市面上通用的常规蒸发源机构。由于超薄薄膜镀膜时对热辐射的影响比较敏感，尤其是在蒸发电阻加热蒸发被镀金属丝时，但常规蒸发源机构中所采用的蒸发坩埚面积都比较大，感应加热的坩埚也较大，这就形成了较大的热辐射面积，使得超薄薄膜在蒸发镀膜过程中受热过多，仍然容易产生热变形的现象，无法从根本上解决超薄薄膜因镀膜温度过高而产生变形的现象。

(2)超薄薄膜正反面镀膜后，随着收卷机构上膜卷直径的增大，膜卷内热量的积聚会越来越多，目前的镀膜方式是正反面镀上铜膜后直接收卷成膜卷，这样收卷后的成膜卷里面部分会出现薄膜起皱纹现象，严重时还会出现膜层粘在一起等现象，因此，目前的超薄薄膜镀膜后一般都是小卷收卷，其收卷后的膜卷直径一般不超过300mm。

(3)目前的镀膜设备中，卷绕装置由于超薄薄膜的设定张力不能太大，这样会使收卷后的膜卷会产生内松外紧的现象，随着膜卷的直径越来越大，膜卷内部变形也会越来越大，膜卷内部会产生皱纹，严重影响产品质量。

(4)一般情况下，磁控溅射镀膜区域和蒸发镀膜区域的真空度要求不一样，磁控溅射镀膜区域的镀膜工作真空度一般要求在10^-1Pa以内，蒸发镀膜区域的镀膜工作真空度一般要求在10^-2Pa以上，但目前的镀膜设备是在同一真空室内连续地进行一次完成镀膜，其真空气氛难以有效分离，也影响镀膜效果。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种超薄薄膜镀膜用的蒸发源机构，该蒸发源机构的热辐射面积较小，有效降低对被镀薄膜表面的热辐射热量，避免超薄薄膜因表面热量过高而产生褶皱变形等现象。

本发明的另一目的在于提供一种具有上述蒸发源机构的超薄薄膜镀膜用的镀膜设备。

本发明的又一目的在于提供一种通过上述镀膜设备实现的超薄薄膜镀膜用的镀膜方法。