[发明专利]一种基于连续磁控溅射的颜色膜成型方法

说明书

本发明涉及磁控溅射成膜技术，具体涉及一种基于连续磁控溅射的颜色膜成型方法，包括在待镀基材表面溅镀形成一层或多层金属膜层，然后在最外层的金属膜层表面加镀一层或多层反应膜层，或，先在待镀基材表面溅镀形成一层或多层反应膜层，然后在最外层的反应膜层表面加镀一层或多层金属膜层；所述的反应膜层由真空腔体内溅射的金属靶材与反应性气体反应并沉积而成；其中，金属膜层的厚度为5～35nm，可见光平均反射率为20～75％，所述反应性气体的通入量为30～80ml/min；本发明提供的颜色膜的成型方法，通过金属膜层与反应膜层的相互配合，实现了多种颜色膜的制备，镀膜工艺稳定、简单，无需过多的提高反应膜层的厚度即可获得较高亮度的镀膜。

技术领域

本发明涉及磁控溅射成膜技术，具体涉及一种基于连续磁控溅射的颜色膜成型方法。

背景技术

溅射沉积是在真空环境下，利用等离子体中的荷能离子轰击靶材表面，使靶材上的原子或离子被轰击出来，被轰击出的粒子沉积在基体表面生长成薄膜。磁控溅射因其沉积速度快、溅射所获得的薄膜纯度高、致密性好，成膜均匀性好的优点，自问世后就获得了迅速的发展和广泛的应用，有力地冲击了其他镀膜方法的地位；

一般来说，金属靶材是什么颜色，成膜后就是什么颜色。常见的如溅镀铝得到镀铝亮白色，溅镀黄铜形成亮黄色标志；或者在金属溅射过程中通入反应气体(如氧气、氮气)，沉积为反应膜，并且，反应膜的厚度不同时所呈现出的颜色也是不同的，因此可以通过改变反应膜的厚度加工得到不同颜色的颜色膜。也可以直接溅镀氧化物靶材(如二氧化硅靶材、二氧化钛靶材)来生成不同颜色的颜色膜，但是，对于反应膜来说，只有达到一定厚度时的膜层才能得到足够的颜色深度及亮度，而磁控溅射多层反应膜时对设备的真空度和溅射沉积膜层速率的要求都比较高，低配置的镀膜设备很难镀制氧化物靶材或比较厚的气体反应膜层，因此，溅射多层气体反应膜的成本投入比较高，针对规模较小的公司，难以大批量的投入生产。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明目的在于提供一种颜色膜的成型方法，制备工艺简单，成本投入较低，且成型的颜色膜具有较高的反射率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种基于连续磁控溅射的颜色膜成型方法，包括在待镀基材表面溅镀形成一层或多层金属膜层，然后在最外层的金属膜层表面加镀一层或多层反应膜层，

或，先在待镀基材表面溅镀形成一层或多层反应膜层，然后在最外层的反应膜层表面加镀一层或多层金属膜层；

所述的反应膜层由真空腔体内溅射的金属靶材与反应性气体反应并沉积而成；其中，金属膜层的厚度为5～35nm，可见光平均反射率为20～75％，所述反应性气体的通入量为30～80ml/min。

现有技术中，在待镀基材表面溅射沉积反应膜时，需要使反应膜层达到一定厚度才能呈现出较深的反光颜色和反射亮度。而溅射较厚反应膜层对设备的要求较高，导致溅射沉积膜层的成本上升。

本发明通过在待镀基材表面溅镀形成一层或多层金属膜层，然后在最外层的金属膜层表面加镀一层或多层反应膜层，或，先在待镀基材表面溅镀形成一层或多层反应膜层，然后在最外层的反应膜层表面加镀一层或多层金属膜层，利用金属膜层对光线的反射效果，及金属膜层与反应膜层厚度改变时对光线的影响，呈现出合乎要求的镀膜颜色及亮度。从而避免了传统的通过增加反应膜层厚度的方式带来的成本上升。

金属膜层的作用在于实现光线的反射，所述金属膜层的厚度为5～35nm，其可见光平均反射率为20～75％，通过金属膜层的设置，仅需要设置薄薄的一层反应膜层即可得到较高的颜色亮度。