电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，包括真空室和均设置在真空室内的隔板、多个电子束辅助装置、多对磁控靶、基材、用于控制基材运行的运行线路组件；运行线路组件包括沿着基材运行路径依次设置的放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、水冷鼓、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊；多对磁控靶沿着水冷鼓圆周表面的圆周方向布置，每对磁控靶的两侧均布置一个电子束辅助装置；放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊位于隔板的上方，电子束辅助装置、磁控靶位于隔板的下方。本实用新型有效改善金属薄层的沉积质量，大幅度提升金属薄层和基材的结合力，属于电子工业术领域。
【专利说明】
电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及挠性线路板、挠性触摸屏等电子工业术领域，尤其涉及电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备。
【背景技术】
[0002]现行电子工业领域使用的挠性覆铜板，有采用涂布法、层压法等，但是因为无法制得超薄的铜箔，而逐步发展成采用真空溅射再电镀的新的制备方法，即以PI膜为基材，利用真空溅射镀膜的方法在PI膜上镀上金属薄层(种子层)后，再以电镀法使金属薄层上铜的厚度增加。
[0003]但用现行真空磁控溅射法镀上金属薄层后，因膜层附着力较差，在后续工艺电镀过程中，溅射铜薄膜的局部区域出现膜层老化甚至于有剥落现象。即使在电镀过程中没有产生膜层脱落，但也会因为做成成品后，铜箔的剥离强度无法达到下游厂商的使用要求而导致无法使用，反应出种子层与基材间结合力差的问题，导致废品几率较大，品质无法达标。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是:提供电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，有效改善金属薄层的沉积质量，大幅度提升金属薄层和基材的结合力。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0006]电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，包括真空室和均设置在真空室内的隔板、多个电子束辅助装置、多对磁控靶、基材、用于控制基材运行的运行线路组件;运行线路组件包括沿着基材运行路径依次设置的放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、水冷鼓、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊;多对磁控靶沿着水冷鼓圆周表面的圆周方向布置，每对磁控靶的两侧均布置一个电子束辅助装置;水冷鼓的两侧均设置一块隔板，放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊位于隔板的上方，电子束辅助装置、磁控靶位于隔板的下方。在基材的运行路径上，电子束辅助装置可使得膜层和基材之间的结合力得到大幅的提升。隔板可将上面区域和下面区域隔离起来。
[0007]进一步的是:所述的磁控靶为平面磁控靶或圆柱磁控靶。
[0008]进一步的是:电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备还包括多个交流电源，一个交流电源与一对磁控靶连接。
[0009]进一步的是:所述磁控靶的磁场为发散型磁场。
[0010]进一步的是:放卷辊和收卷辊对称设置在真空室内，第一导辊和第四导辊对称设置在真空室内，第一检测辊和第二检测辊对称设置在真空室内，第二导辊和第三导辊对称设置在真空室内。
[0011]进一步的是:所述的基材为聚酰亚胺薄膜。
[0012]进一步的是:所述的电子束辅助装置为空心阴极电子枪或热发射电子枪。
[0013]进一步的是:所述的真空室呈圆形或方形。
[0014]总的说来，本实用新型具有如下优点:
[0015]1.该设备提高了覆铜板(铜箔)与基材的结合力，使得挠性覆铜板剥离强度大幅度提升，产品质量进一步提升。
[0016]2.电子束辅助装置提高了基材与膜层的结合力，产品质量进一步提升。
[0017]3.电子束辅助装置发射电子进入等离子区域，提升了等离子体的浓度;等离子体中的离子撞击磁控靶上的靶材表面，提高了靶材的溅射率，生产效率进一步提升，降低了产品的制造成本。另外因为电子浓度的增加，被磁场影响的电子对基材表面的轰击强度加大，使得粒子沉积的能量得以加强。
[0018]4.本实用新型设置有隔板，隔板可将上面区域和下面区域隔离起来。
[0019]5.本实用新型设置有第一检测辊和第二检测辊，使得基材既不会过紧也不会过松。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型的结构不意图。
[0021 ]其中，I为收卷棍，2为放卷棍，3为第一导棍，4为第一检测棍，5为隔板，6为磁控革巴，7为电子束辅助装置，8为水冷鼓，9为第二导辊，10为第三导辊，11为第二检测辊，12为第四导车昆。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合附图和【具体实施方式】来对本实用新型做进一步详细的说明。
[0023 ]为叙述方便，下文所说的上下左右方向与图1本身的上下左右方向一致。
[0024]结合图1所示，电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，包括真空室和均设置在真空室内的隔板、多个电子束辅助装置、多对磁控靶、多个高频交流电源、基材、用于控制基材运行的运行线路组件。运行线路组件包括沿着基材运行路径依次设置的放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、水冷鼓、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊。多对磁控靶沿着水冷鼓圆周表面的圆周方向均匀布置，即每对磁控靶均匀布置在水冷鼓圆周表面的外侧的圆弧上，每对磁控靶的两侧均布置一个或多个电子束辅助装置;如图1所示，两个相邻的磁控靶称为一对磁控靶，一对磁控靶的一侧布置有一个电子束辅助装置，该对磁控靶的另一侧也布置有一个电子束辅助装置。每对磁控靶和电子束辅助装置距离水冷鼓的圆周表面有合适的距离，电子束辅助装置发射的电子束进入到等离子区域。一个高频交流电源连接一对磁控靶，使该对磁控靶的两个磁控靶互为正负极，形成交变的电场和磁场，使得等离子体的范围增大;与此同时，磁控靶的磁场为发散型磁场(即磁场磁力线覆盖的范围较广)，使得磁力线发散开环，在交变电场和磁场的作用下，一对磁控靶形成等离子体区域的范围更大。电子束辅助装置发射的电子束进入到等离子区域，从而增强气体分子的离化率，进而提升等离子体的密度，通过等离子体中离子的撞击，造成溅射金属粒子沉积在基材上;并通过等离子体中电子的撞击，使得基材表面的温度适当提升，从而增强了沉积金属粒子的能量，进一步提升基材结合力。通过这个机理，最终大幅度提高了铜箔的剥离强度。
[0025]水冷鼓的两侧(即图1中水冷鼓上部的左右两侧)均设置一块隔板，放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊位于隔板的上方，电子束辅助装置、磁控靶位于隔板的下方。放卷辊和收卷辊对称设置在真空室内，第一导辊和第四导辊对称设置在真空室内，第一检测辊和第二检测辊对称设置在真空室内，第二导辊和第三导辊对称设置在真空室内。放卷辊布置在真空室的左上部，收卷辊布置在真空室的右上部，第一导辊靠近布置在放卷辊的左侧，第四导辊靠近布置在收卷辊的右侧，第一检测辊布置在第一导辊的左下方，第二检测辊布置在第四导辊的右下方，第二导辊布置在放卷辊和水冷鼓之间，第三导辊布置在放卷辊和收卷辊之间。所说的上下左右方向与图1的上下左右方向一致。放卷辊先放出基材，基材绕过第一导辊，再绕过第一检测辊，再绕过第二导辊，再穿过隔板和水冷鼓之间的缝隙从而绕入水冷鼓，再穿过隔板和水冷鼓之间的缝隙从而绕出水冷鼓，再绕过第三导辊，再绕过第二导辊，再绕过第二检测辊，再绕过第四导辊，最后由收卷辊收卷。基材贴着运行线路组件中每个部件的表面运行。运行线路组件起到了引导和控制基材运行的作用。第一检测辊和第二检测辊起到张力检测的作用，使得基材既不会过紧也不会过松;基材在隔板上面运行的时候，会释放出一定量的气体，隔板可起到隔离作用，使得隔板下面的区域(即镀膜区域)保持更好的真空环境。
[0026]所述的磁控靶为平面磁控靶、圆柱磁控靶或者其他磁控靶。所述磁控靶的磁场为发散型磁场。所述的基材为聚酰亚胺薄膜，即PI膜，或者其他薄膜，如PET膜等。所述的电子束辅助装置为空心阴极电子枪、热发射电子枪或者其他电子枪。如图1所示的平面图，所述的真空室呈圆形、方形或者其他形状。该设备还设有抽真空机组，该设备还可以放置在多个真空室组成的空间内，该设备包括一个或者多个水冷鼓。
[0027]该设备提高了覆铜板(铜箔)与基材的结合力，使得挠性覆铜板剥离强度大幅度提升，产品质量进一步提升。电子束辅助装置发射的高能电子增强了等离子浓度，并在交变电场和磁场的作用下，高能电子撞击基材表面，动能转化成热能，基材和金属膜层表面的温度提升;交变电场和磁场也提高了粒子的离化率，进一步提高了基材与金属膜层的结合力，产品质量进一步提升。电子束辅助装置发射电子进入等离子区域，由于气体离化率的提高，等离子体浓度提升，使得撞击基材的离子数量增加，实现了基材表面活化和离子辅助金属粒子沉积在基材上，另外因为离子撞击磁控靶上的靶材表面，提高了靶材的溅射率，生产效率还可以进一步提升，因此还进一步降低了产品的制造成本。
[0028]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:包括真空室和均设置在真空室内的隔板、多个电子束辅助装置、多对磁控靶、基材、用于控制基材运行的运行线路组件;运行线路组件包括沿着基材运行路径依次设置的放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、水冷鼓、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊;多对磁控靶沿着水冷鼓圆周表面的圆周方向布置，每对磁控靶的两侧均布置一个电子束辅助装置;水冷鼓的两侧均设置一块隔板，放卷辊、第一导辊、第一检测辊、第二导辊、第三导辊、第二检测辊、第四导辊、收卷辊位于隔板的上方，电子束辅助装置、磁控靶位于隔板的下方。2.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:所述的磁控靶为平面磁控靶或圆柱磁控靶。3.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:还包括多个交流电源，一个交流电源与一对磁控靶连接。4.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:所述磁控革E的磁场为发散型磁场。5.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:放卷辊和收卷辊对称设置在真空室内，第一导辊和第四导辊对称设置在真空室内，第一检测辊和第二检测辊对称设置在真空室内，第二导辊和第三导辊对称设置在真空室内。6.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:所述的基材为聚酰亚胺薄膜。7.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:所述的电子束辅助装置为空心阴极电子枪或热发射电子枪。8.按照权利要求1所述的电子束辅助等离子溅镀挠性覆铜板的设备，其特征在于:所述的真空室呈圆形或方形。
【文档编号】C23C14/56GK205710898SQ201620670169
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月27日
【发明人】朱文廓, 朱刚劲, 朱刚毅
【申请人】广东腾胜真空技术工程有限公司