一种针对超薄基板的颜色膜的制作方法

本实用新型涉及光学薄膜技术领域，尤其涉及一种针对超薄基板的颜色膜。

背景技术：

真空镀膜技术可以在透明基板上形成各种绚丽色彩的膜层，因而被广泛应用于各种电子产品上，如手机后盖。传统的技术是在玻璃上成膜，玻璃材质耐热，镀膜时可采用较大的ICP功率，膜层致密而不易脱落。然而镀膜后的颜色有时无法满足更炫光的效果，因此人们开始用柔性的塑料基板(PET)涂层表面具有纹理。但是，塑料基板在ICP功率较大温度较高时，容易褶皱变形，因此需在ICP功率较小温度较低的条件下成膜，这又带来了新的问题，即膜层在PET上的附着力很差。同时，随着对塑料基板的厚度要求越来越薄，这个问题也更加显著。

技术实现要素：

本实用新型的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种针对超薄基板的颜色膜，通过打底层的设置以及交替设置厚度限定的高折射率层和低折射率层，实现超薄PET基板上的颜色膜镀膜。

本实用新型目的实现由以下技术方案完成：

一种针对超薄基板的颜色膜，镀于超薄PET基板之上，其特征在于：所述颜色膜自所述超薄PET基板以上依次叠加设置有打底层，在所述打底层的上方依次交替设置有高折射率层以及低折射率层；其中打底层为硅的氧化物层，高折射率层为氧化铌层，低折射率层为氧化硅层。

所述高折射率层和所述低折射率层共计1-9层。

所述高折射率层和所述低折射率层的总厚度为15-600nm。

所述超薄PET基板的厚度为0.1-0.3mm。

本实用新型的优点是：能实现彩色膜的颜色变换，提高膜层对基底的附着力，使得基板厚度可低至0.1mm-0.3mm不等；ICP低至0.5kW时膜层的附着力依然很好，同时基材无褶皱变形，得到的膜层具有优异的可靠性（信赖性），环测表现优异；在在突变交热条件（+25℃至+ 55℃，湿度95％±2％，每个周期24小时，共测试96小时）、水煮测试（80℃±2℃的纯净水，将样品水煮30min；常温放置2小时后进行附着力测试）、高温高湿测试（在温度为85℃，85%湿度环境下放置500+小时后取出），肉眼观察无脱膜和膜裂现象，显微镜(目镜X10，物镜X50)下观察无明显膜裂现象。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1所示，图中标记1-7分别表示为：超薄PET基板1、硅的氧化物层2、氧化铌层3、氧化硅层4、氧化铌层5、氧化硅层6、氧化铌层7。

实施例：如图1所示，本实施例中针对超薄PET基板的颜色膜溅镀在超薄PET基板1上，该超薄PET基板1指的是厚度为0.1-0.3mm不等的PET基板。

如图1所示，在超薄PET基板1的上方设置有作为打底层的硅的氧化物2。此处的硅的氧化物层2极薄约几十纳米，溅射过程中硅原子逐渐沉积在超薄PET基板1表面的凹凸结构上，降低粗糙度提高膜层结合力，此外硅原子能与超薄PET基板1表面的氧原子形成硅氧键进一步提高膜层与PET基板的结合力。而硅的氧化物与氧化铌或氧化硅的结合性能附着力比较强，起到过渡作用，从而整体提高膜层牢固度。

如图1所示，在硅的氧化物层2的上方依次交替设置有作为高折射率层的氧化铌层3、氧化铌层5、氧化铌层7以及作为低折射率层的氧化硅层、氧化硅层6。通过依次交替设置这些高折射率层和低折射率层来实现超薄PET基板1表面的颜色呈现，满足设计需要。

本实施例中，针对超薄PET基板1而言，高折射率层和低折射率层共计1-9层，在实现颜色膜镀膜的同时，保证超薄PET基板1与膜系之间的连接强度，以及超薄PET基板1本身的强度。与此同时，高折射率层和所述低折射率层的总厚度为15-600nm。

本实施例在具体实施时：1）基板表面灰尘及水分祛除：将超薄PET基板1投入溅射镀膜机的真空镀膜室，然后使用ICP对超薄PET基板1进行轰击以祛除超薄PET基板1表面所残留的水分及灰尘，省去了常规的烘烤流程，极大的缩短了生产周期，节约成本。ICP在使用时采用低功率，也就是说其对超薄PET基板1的轰击功率相当小，这是因为如果轰击功率过大，会破坏超薄PET基板1表面，超薄PET基板1的越薄越易遭到破坏。另一方面，ICP的轰击功率还影响轰击时间的长短，因轰击时间过短，表面未清洁完全；轰击时间太长同样可能损坏超薄PET基板1，而且不必要的延长时间还会增加成本。因此需选择合适的ICP轰击功率及轰击时间，使超薄PET基板1的表面足够清洁，满足正常镀膜的要求，同时不对超薄PET基板1造成损伤，经济节约。

2）过渡层成膜：硅靶材粒子被轰击出到达基板表面进行薄膜生长。溅射工艺由于溅射出的粒子能量较大，因此膜层应力大，而超薄PET基板1的表面能较低，膜层应力大时易引起脱膜或膜裂。本实施例中通过一层极薄的硅的氧化物层2作为打底层有效提高PET与膜层附着力，同时由于硅的氧化物层2较薄对整体颜色无影响。本实施例中未开ICP功率，相比其它第一层使用氧化铌或硅铌氧化物混合物工艺上更加简单、成本降低。

3）基板表面灰尘及水分祛除。

4）颜色膜成膜：使用ICP对靶材进行轰击开始成膜，颜色膜的膜系结构中各膜层厚度以及成膜参数优选如下：

第一层：NbOx，物理厚度25nm；

第二层：SiOx，物理厚度107nm；

第三层：NbOx，物理厚度55nm；

第四层：SiOx，物理厚度47nm；

第五层：NbOx，物理厚度52nm。

上述第一层至第五层在成膜时，主要有以下工艺特点：

通过扩大溅射镀膜设备靶材的工艺气体量，即氩气（Ar）的量以降低基板上的各膜层的应力。同样地，通过降低溅射镀膜设备的ICP功率可以降低成膜温度，以达到降低超薄PET基板1上的各膜层的应力。

虽然以上实施例已经参照附图对本实用新型目的的构思和实施例做了详细说明，但本领域普通技术人员可以认识到，在没有脱离权利要求限定范围的前提条件下，仍然可以对本实用新型作出各种改进和变换故在此不一一赘述。