卷对卷溅射系统的制作方法

本实用新型涉及卷对卷溅射系统，更详细而言，涉及一种使得不仅能够以卷对卷驱动方式，把包括Ag、Ni/Cr、SUS等的功能性金属在多样的胶片上沉积(或涂布)成薄膜形态，而且能够稳定地连续生产制品并提供高品质的胶片的卷对卷溅射系统。

背景技术：

一般而言，卷对卷溅射系统是在真空状态下，使离子在胶片的表面沉积成薄膜的装置，如此沉积了金属离子的胶片用作显示装置、太阳能电池模块、触摸面板、玻璃窗的涂布用。

就所述卷对卷溅射系统的构成而言，构成能实现真空状态的腔，在所述腔的上部构成供卷绕的胶片展开的重绕辊，还构成滚筒，所述滚筒位于所述重绕辊下方，支撑于所述腔内部构成，以便从所述重绕辊展开的胶片向下方引导。另外，构成加装于所述腔的内部的卷绕辊，以便经所述滚筒而向上方引出的胶片缠绕于所述滚筒的上部。

另外，构成等离子体辐射装置，所述等离子体辐射装置加装于所述腔的内侧面，构成得朝向所述滚筒发生等离子体。

所述等离子体辐射装置构成阴极腔，构成加装于所述阴极腔内并朝向所述滚筒辐射等离子体的阴极。

构成得从所述阴极喷射氩等惰性气体，包括以金属形成的靶而构成。

基于所述构成的卷对卷溅射系统的作用是，作为被沉积体的胶片从所述重绕辊向下方展开，经过所述滚筒而向上方引出，缠绕于所述卷绕辊。

此时，从所述阴极向滚筒辐射等离子体，此时，从构成从阴极喷射的惰性气体的原子释放电子，与此同时形成的既定分布的阳离子碰撞带阴极的所述靶，靶的金属原子呈既定分布地脱离，在所述胶片的表面沉积成既定厚度，形成薄膜。

存在无法在所述胶片上，把不同成分的薄膜构成多层的问题。当然，在滚筒的周围安装多个等离子体辐射装置后，朝向经过滚筒的胶片，沉积不同成分的金属原子，因而也可以视为能够构成多层薄膜的胶片，然而此时，从各阴极发生的等离子体相互干扰，发生相异的金属原子相互混合的现象。

因此，各薄膜层由不同成分的金属原子混杂构成，因而存在导致不良的问题。即，在胶片的上面层叠的各薄膜层构成得发挥各自的功能，但薄膜层的纯度低下，因而存在无法发挥其功能的问题。

【现有技术文献】

【专利文献】

大韩民国注册专利公报第10-1166420号(2012.07.11)

技术实现要素：

解决的技术问题

为了解决所述问题，本实用新型目的在于提供一种卷对卷溅射系统，不仅能够以卷对卷驱动方式，在多样的胶片上实现功能性金属镀膜，而且能够稳定地连续生产制品品质。

技术方案

旨在达成所述目的的本实用新型的卷对卷溅射系统的特征在于，包括：轨道；腔，其固定安装于所述轨道的中央部，能够实现真空状态，使得能够防止胶片的污染及提高膜间粘合力；卷对卷部，其安装得能够在所述轨道上移动，构成得与腔结合及分离，使得在展开胶片并再缠绕的同时，借助于等离子体及离子气体，成膜材料的粒子能够在胶片表面沉积；磁铁部，其能移动地安装于所述轨道的上部，使得功能性金属在借助于卷对卷部而展开并再缠绕的胶片的表面沉积。

其中，本实用新型的所述腔固定安装于所述轨道的上部，以圆筒形构成，使得在展开胶片并再次缠绕的同时，能够在胶片上涂布包括Ag、Ni/Cr、SUS的功能性金属薄膜，为保持腔内侧的高真空而安装低温泵及涡轮泵。

其中，本实用新型的所述卷对卷部包括：卷对卷框架底座，其在下端部形成轮子，使得能够安装于所述轨道的上部并移动；卷对卷框架，其在所述卷对卷框架底座上部，以大致四边形的形状形成；开卷辊(unwind-rooller)，其能旋转地安装于所述卷对卷框架的一侧，使得能够安装胶片卷并展开胶片；重卷辊(rewind-rooller)，其位于所述开卷辊的一侧，能旋转地安装于卷对卷框架的一侧，形成得能够缠绕安装于开卷辊的胶片；滚筒，其位于所述开卷辊与重卷辊的下方，能旋转地安装于卷对卷框架，使得功能性金属容易以既定温度沉积于胶片的表面；空转辊，其能旋转地在所述开卷辊的一侧下方和重卷辊一侧下方与滚筒的两侧上方安装多个，当胶片从开卷辊经过滚筒而缠绕到重卷辊时保持既定张力；预处理部，其位于空转辊之间，能旋转地安装于卷对卷框架，使得能够在安装于所述开卷辊的胶片缠绕于重卷辊时，去除移动的胶片表面的污染物，提高涂布物质间的粘合力。

其中，本实用新型的所述预处理部包括：加热器，其位于所述开卷辊的下方一侧空转辊之间，去除从开卷辊向滚筒供应的胶片的水分；离子束源，其位于所述加热器与空转辊之间，安装于卷对卷框架，去除通过加热器而去除了水分的胶片表面的污染物，提高涂布物质间的粘合力。

其中，本实用新型的所述加热器以IR型构成，为了去除胶片的水分而加热的区间的长度最少为250mm以上，通过去除水分而使得容易涂布。

其中，本实用新型的所述磁铁部是在轨道的上部，能移动地安装磁铁框架底座，使得能够与所述腔结合，在所述磁铁框架底座的上部，安装四边形形状的磁铁框架，在磁铁框架的一侧包括溅射装置构成，以便在安装于所述卷对卷部的胶片的表面发生等离子体，把功能性金属沉积成薄膜形态。

实用新型的效果

本实用新型在利用卷对卷方式，制造把功能性金属沉积成薄膜形态的胶片时，使重卷辊与滚筒之间、滚筒与开卷辊之间，借助于空转辊而保持既定张力，因而具有功能性金属容易地在胶片上沉积为薄膜形态的效果。

另外，利用等离子体及离子气体对胶片进行预处理，因而具有去除在胶片的表面沾染的污染物并提高膜间(沉积于胶片的金属薄膜)粘合力的效果。

另外，本实用新型为了薄膜成膜而安装冷却滚筒，因而在涂布时既定地保持胶片的温度，具有生产品质均匀的胶片的效果。

另外，本实用新型在胶片移动时，在开卷辊与滚筒之间、重卷辊与滚筒之间，借助于空转辊，胶片在保持既定速度及张力的状态下移动，因而具有功能性金属均匀沉积成薄膜形态的效果。

附图说明

图1是显示本实用新型的卷对卷溅射系统的构成的图。

图2是概略地显示在本实用新型的卷对卷溅射系统的胶片上进行功能性金属镀膜时用于真空沉积的构成的图。

【附图标记的说明】

100:轨道 200:腔

210:低温泵 220:涡轮泵

300:卷对卷部 310:卷对卷框架底座

311:轮子 320:卷对卷框架

330:开卷辊 340:重卷辊

350:滚筒

360-1、360-2、360-3、360-4、360-5、360-6、360-7、360-8、360-9、360-10、360-11、360-12:空转辊

370:预处理部 371:加热器

372:离子束源 400:磁铁部

410:磁铁框架底座 420:磁铁框架

430:溅射装置 431:DC电源供应器

具体实施方式

本实用新型可以加以多样的变更，可以拥有各种实施例，在附图中示例性地图示特定实施例并详细说明。

但是，这并非要把本实用新型限定于特定的实施形态，应理解为包括本实用新型的思想及技术范围内所包含的所有变更、均等物及至替代物。

在说明各附图的同时，针对类似的构成要素使用类似的参照符号。第1、第2等术语可以用于说明多样的构成要素，但所述构成要素不由所述术语所限定。所述术语只用于把一个构成要素区别于其它构成要素的目的。

例如，“及/或”字样的术语，包括多个相关记载项目的组合或多个相关记载项目中的某个项目。

只要未不同地定义，包括技术性或科学性术语在内，此处使用的所有术语具有与本实用新型所属技术领域的技术人员一般理解的内容相同的意义。

与在一般使用的字典中定义的内容相同的术语，应解释为具有与相关技术的文理上具有的意义一致的意义，只要在本申请中未明确定义，不得过于地、过度地解释为形式上的意义。

以下说明中使用的特定术语是为帮助本实用新型的理解而提供的，这种特定术语的使用，可以在不超出本实用新型技术思想的范围内，变更为其它形态。

下面参照附图，对本实用新型的卷对卷溅射系统的构成进行详细说明。

图1是显示本实用新型的卷对卷溅射系统的构成的图，图2是概略地显示本实用新型的卷对卷溅射系统的在胶片上进行功能性金属镀膜时用于真空沉积的构成的图。

如果参照图1及图2，本实用新型的卷对卷(Roll to Roll)溅射系统包括：轨道100，其安装于制造商车间地面；腔200，其固定安装于所述轨道100的中央部，能够实现真空状态，使得能够防止胶片的污染及提高膜间粘合力；卷对卷部300，其安装得能够在所述轨道100上移动，构成得与腔200结合及分离，使得在展开胶片并再缠绕的同时，能够借助于等离子体及离子气体，把功能性金属在胶片表面沉积成薄膜形态；磁铁部400，其能移动地安装于所述轨道100的上部，使得功能性金属在借助于卷对卷部300而展开并再缠绕的胶片的表面沉积。

所述轨道100安装于制造厂商的地面，使得能够在把卷对卷部200和磁铁部400结合于腔部200或分离时移动。

所述腔200固定安装于所述轨道100的上部，以圆筒形构成，使得在展开并再缠绕胶片的同时，能够在胶片上涂布包括Ag、Ni/Cr、SUS的功能性金属薄膜。为了使所述腔200的内侧保持高真空而安装低温泵210及涡轮泵220。由于稳定上的理由，为了满足适宜的运转条件，所述涡轮泵220利用基于冷却液流量计(图中未示出)、冷却液温度开关(图中未示出)及限位开关(图中未示出)的传感器等而构成互锁。所述低温泵210及涡轮泵220为保持高真空状态而安装于腔200内。

所述卷对卷部300包括卷对卷框架底座310、卷对卷框架320、开卷辊330、重卷辊340、滚筒350、多个空转辊360和预处理部370，能移动地安装于所述轨道100的上部。

所述卷对卷框架底座310在下端部形成轮子311，使得能够安装于所述轨道100的上部并移动。

所述卷对卷框架300在所述卷对卷框架底座320上部，以大致四边形的形状形成。

所述开卷辊330能旋转地安装于所述卷对卷框架320的一侧，使得能够安装胶片卷并展开胶片。

所述重卷辊340位于所述开卷辊330的一侧，能旋转地安装于所述卷对卷框架320的一侧，形成得能够缠绕安装于开卷辊330的胶片。

所述滚筒350位于所述开卷辊330与重卷辊340的下方，能旋转地安装于所述卷对卷框架320，使得功能性金属容易沉积于胶片的表面。在安装于所述开卷辊330的胶片缠绕于重卷辊340时，使得经过所述滚筒350进行缠绕。

其中，所述滚筒350是保持既定温度的冷却滚筒，使得功能性金属能够在胶片的表面沉积成薄膜形态。

所述空转辊360-1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12在所述开卷辊330的一侧下方、重卷辊340一侧下方和所述滚筒350的两侧上方能旋转地安装多个，使得当胶片从开卷辊330经过滚筒350而缠绕到重卷辊340时保持既定张力。

所述预处理部370为了在安装于所述开卷辊330的胶片缠绕于重卷辊340时，去除移动的胶片的表面的污染物、提高沉积物质间的粘合力，包括加热器371和离子束源372构成，位于所述空转辊360-1、360-2之间，安装于所述卷对卷框架320。

所述加热器371位于所述开卷辊330的下方一侧空转辊360-1、360-2之间，去除从开卷辊330向滚筒350供应的胶片的水分。所述加热器371以IR型构成。另外，为去除胶片的水分而加热的区间的长度最少为250mm以上，完全地去除水分而使得功能性金属容易沉积。

所述离子束源372位于所述加热器371与空转辊360-2之间，安装于卷对卷框架320，去除通过所述加热器370而去除了水分的胶片表面的污染物，提高沉积物质间的粘合力。

另外，所述离子束源372与DC供应器(图中未示出)电气连接，在使得容易发生等离子体的同时，控制气体流量，使得能够控制氩及氧气等反应性气体的注入量。

所述离子束源372把中性状态的气体制成正电荷与负电荷混在的等离子体状态，在此形成诸如电位差或压力差的外部性环境。

所述磁铁部400能移动地把磁铁框架底座410安装于轨道100的上部，使得能够与所述腔200结合，在所述磁铁框架底座410的上部，安装四边形形状的磁铁框架420，在磁铁框架420的一侧安装溅射装置430，使得能够在安装于所述卷对卷部300的胶片的表面，借助于等离子体及离子气体，把功能性金属沉积成薄膜形态。

所述溅射装置430配置于滚筒350的下部及下部左、右侧，具备靶物质和阴极构成，靶物质从阴极接入直流电源，使得根据电源的强度而实现薄膜形态的沉积。所述事项是所属领域的技术人员公知的内容，因而省略对所述事项的详细说明。

如上所述构成的本实用新型的卷对卷溅射系统，为了在胶片的表面把功能性金属沉积成薄膜形态，首先，在卷对卷部300的开卷辊330上安装胶片卷，把安装于开卷辊330的胶片经过空转辊360-1、360-2、360-3、360-4、360-5、360-6和预处理部370及滚筒350，重新缠绕于空转辊360-7、360-8、360-9、360-10、360-11、360-12和重卷辊340。

在安装得使所述胶片经过开卷辊330->空转辊360-1->预处理部370->空转辊360-2、360-3、360-4、360-5、360-6->滚筒350->空转辊360-7、360-8、360-9、360-10、360-11、360-12而缠绕于重卷辊340的状态下，使卷对卷部300沿着轨道100移动，与腔200结合。此时，安装于卷对卷部300的对应位置的磁铁部400也沿着轨道100移动，与腔200结合。

在把所述卷对卷部300和磁铁部400结合于腔200的状态下，利用低温泵210和涡轮泵220，把腔200内侧形成高真空状态并保持这种状态。

所述腔200内侧形成高真空状态后，使安装于卷对卷框架320的重卷辊340旋转，移送安装于开卷辊330的胶片，使得可以利用等离子体及离子气体，把功能性金属沉积成薄膜。

在所述开卷辊330上展开的胶片借助位于开卷辊330下方一侧的空转辊360-1而转换胶片的方向，使得向腔200的下方移动，发生方向转换的胶片移动到预处理部370。

在所述预处理部370中，为使移动的胶片的水分蒸发而通过加热器371，通过了加热器371的胶片借助于离子束源372而去除胶片表面的污染物，借助于空转辊360-2而转换方向，经过所述空转辊360-2的胶片再次经过多个空转辊360-3、360-4、360-5、360-6而移送到滚筒350，此时，胶片保持既定张力。

所述空转辊360-6贴紧滚筒350并一同联动旋转，使得保持向重卷辊340侧移动的胶片的张力。

即，以在滚筒350上保持既定张力的状态，使得胶片与滚筒350一同旋转，借助于等离子体及离子气体，功能性金属容易地在胶片的表面沉积。另外，使得贴紧于所述滚筒350的空转辊360-6既定地保持张力，以便防止缠绕于滚筒370一部分的胶片挤压或折叠。

经过所述滚筒350进行移送的胶片借助在位于滚筒350下方的磁铁部400的溅射装置430中发生的等离子体和离子气体，功能性金属在胶片表面沉积成薄膜形态。

经过所述滚筒350的胶片借助贴紧于滚筒350的空转辊360-7，使得胶片不挤压或折叠，在保持既定张力的同时向重卷辊340移动。

经过所述滚筒350和空转辊360-7的胶片再次经过多个空转辊360-8、360-9、360-10、360-11、360-12而移动到重卷辊340并缠绕。

缠绕于所述重卷辊340的胶片在借助于等离子体和离子气体而把功能性金属沉积成薄膜形态的状态下，缠绕成卷形态。

如上所述，在利用卷对卷方式，制造把功能性金属沉积成薄膜形态的胶片时，使开卷辊330与滚筒350之间、滚筒350与重卷辊360之间借助于空转辊360-1、360-2、360-3、360-4、360-5、360-6、360-7、360-8、360-9、360-10、360-11、360-12而保持既定张力，因而具有功能性金属容易在胶片上沉积为薄膜形态的优点。

本实用新型构成得能够利用轨道100而分离及结合卷对卷溅射系统，因而具有容易维护、胶片的安装及分离非常容易的优点。

另外，利用等离子体对胶片进行预处理，因而具有去除在胶片的表面沾染的污染物及提高膜间(沉积于胶片的金属薄膜)粘合力的优点。

而且，为了薄膜成膜而安装滚筒350，因而在涂布时既定地保持胶片的温度，具有生产品质均匀的胶片的优点。

另外，在胶片的移动时，在开卷辊330与滚筒350之间、滚筒350与重卷辊340之间，借助于空转辊360-1、360-2、360-3、360-4、360-5、360-6、360-7、360-8、360-9、360-10、360-11、360-12，胶片在保持既定速度及张力的状态下移动，因而功能性金属能够均匀地沉积成薄膜形态，提供高品质的胶片。

在以上说明的本实用新型的详细说明中，参照本实用新型的优选实施例进行了说明，但本实用新型的保护范围并非限定于所述实施例，只要是所属技术领域的技术人员便能够理解，在不超出本实用新型的思想及技术领域的范围内，可以多样地修改及变更本实用新型。