柔性基材双面磁控溅射卷绕镀膜机的制作方法_2

文档序号:8277924阅读:来源:国知局
211-过辊G,212-过辊H,213-过辊I,214-过辊J,215-过辊K,216-展平辊B,217-第二镀膜鼓,218-过辊L,219-张力测量辊B,220-跟踪机构,221-过辊M,222-收卷机构;
[0033]3-溅射系统,201-磁控溅射源;
[0034]4-前处理系统,401-霍尔离子源;
[0035]5-深冷盘管,6-阀门,7-真空泵,8-基材,9-抽气管道。
【具体实施方式】
[0036]下面结合附图进一步说明本发明的技术方案,但本发明所保护的内容不局限于以下所述。
[0037]如图1和图2所示,柔性基材双面磁控溅射卷绕镀膜机,包括真空系统、卷绕系统2、溅射系统3和前处理系统4,真空系统包括真空室I和真空泵;卷绕系统2、溅射系统3和前处理系统4均设置在真空室I内;
[0038]所述的真空系统用于将真空室I内抽真空至磁控溅射需要的真空环境;
[0039]所述的卷绕系统2用于实现基材8的放卷和收卷,卷绕系统2包括放卷机构201、第一镀膜鼓207、第二镀膜鼓217和收卷机构222 ;由放卷机构201释放的基材8经第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217,再由收卷机构222进行收卷;第一镀膜鼓207与第二镀膜鼓217相邻的方向分别为两次镀膜的基材8的进入方向;
[0040]所述的溅射系统3用于对经过第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217的基材8进行镀膜得到镀膜产品;
[0041]所述的前处理系统4用于对基材8的两个表面同时进行处理,有效除去基材8表面的油污和水蒸气,活化基材8表面。
[0042]进一步地如图1所示,真空室I采用多边形结构,能够有效增加真空室I的承压能力,同时多边形的真空室结构能够有效减少真空室I的容积,从而减少真空泵7对真空室I的抽真空时间,提高设备的生产能力;真空室I固定安装,真空室I内部设有多个隔板101 (气体隔离板),隔板101将真空室I隔离为用于安装卷绕系统2的卷绕室102,用于安装溅射系统3的第一镀膜室103和第二镀膜室104,以及用于安装前处理系统的前处理室105,前处理室105位于第一镀膜室103与第二镀膜室104之间;所述的卷绕室102、前处理室105和各个镀膜区间的抽气管道9分别通过阀门6连接真空泵7,隔离板101将真空室I内分割成多个区间,保证了各区工作真空度的差值,满足不同的镀膜工艺的要求;所述的卷绕室102、前处理室105和各个镀膜区间分别通过阀门6连接真空泵7,真空泵7为分子泵,没有采用常用的扩散泵,避免了扩散泵由于反油对基材8表面的污染,有效避免针孔缺陷的产生,各个分子泵组通过阀门6分别与真空室内对应区间相连接,根据工艺需求形成不同区间的工作真空度环境。
[0043]进一步地如图2所示,卷绕系统为了满足双面镀膜的工艺需求,放卷机构201和收卷机构222分别位于卷绕室102内相对的两侧,其中,放卷机构201和第一镀膜鼓207之间形成第一张力区间,第一镀膜鼓207与第二镀膜鼓217之间形成第二张力区间,第二镀膜鼓217和收卷机构222之间形成第三张力区间;
[0044]在第一张力区间设有张力测量辊A203、展平辊A206和至少一个过辊,在第三张力区间设有展平辊B216、张力测量辊B219和至少一个过辊,所述的展平辊A206和展平辊B216分别位于第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217的基材8进入方向上;张力测量辊A203和张力测量辊B219用于测量基材8的张力信号,并将测量到的张力信号传送到控制器,由控制器控制放卷机构201和收卷机构222的电机运行速度,达到基材8运行张力恒定的作用;
[0045]第一张力区间设有过辊A202、过辊B204、过辊C205、过辊D208、过辊E209、过辊F210和过辊G211,其中,过辊A202、过辊B204和过辊C205设置在第一镀膜鼓207的基材8进入方向上,过辊D208、过辊E209、过辊F210和过辊G211设置在第一镀膜鼓207的基材8回收方向上;
[0046]第二张力区间设置有过辊H212和过辊1213 ;
[0047]第三张力区间设置有过辊J214、过辊K215、过辊L218和过辊M221,其中,过辊J214和过辊K215设置在第二镀膜鼓217的基材8进入方向上,过辊L218和过辊M221设置在第二镀膜鼓217的基材8回收方向上;
[0048]所述的过辊过辊G211和过辊H212位于放卷机构201的上方,从第一镀膜鼓207出来的基材8绕过放卷机构201上方后进入第二镀膜鼓217 ;
[0049]张力测量辊B219与过辊M221之间设有跟踪机构220,跟踪机构220为摆动追踪机构,使得收卷机构222的外径相对于基材8进入收卷击鼓222前的最后一根过辊B19距离保持固定,使得收卷机构222回收的基材8表面平整,不易形成皱摺。
[0050]进一步地,所述的第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217以相同的水平位置布置在真空室的下方,第一镀膜鼓207与第二镀膜鼓217的直径相同。但是在实际加工过程中总会有不可避免的尺寸公差,导致第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217的实际直径不能完全一致时,选择实际直径尺寸微大者作为安装在基材8镀膜走向的后端(即第二镀膜鼓217)。将两个镀膜鼓的运转速度作为基准速度,并采用相同的转速,第二镀膜鼓217相对于第一镀膜鼓207的速度差,使得基材8能够拉紧,形成固定的第二张力区间,避免了第二张力区间张力测量辊的使用,使得结构更加紧凑。三个张力区间的建立,保证基材8能够有效贴紧镀膜鼓表面,减少基材8在镀膜过程中由于受热而产生的变形。卷绕系统2在基材8进入两个镀膜辊的前面位置布置有展平辊,保证了基材8平整的与镀膜鼓表面进行接触,两个镀膜鼓以相同的水平位置布置在真空室的下方,有效减少各种原因形成的镀膜碎片和灰尘落于基8表面,减少和消除了由于落灰形成的针孔缺陷。
[0051]具体地如图2所示,所述的溅射系统3包括多个磁控溅射源301,每个磁控溅射源301分别对应一个镀膜区间,并从与卷绕系统相对的方向伸入到第一镀膜室103和第二镀膜室104,对经过第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217的基材8进行镀膜,所述的磁控溅射源301分别相对于第一镀膜鼓207和第二镀膜鼓217的轴心呈圆周分布,磁控溅射源301采用中频孪生柱状靶结构,有效减少镀膜二次沉积碎片的产生,提高了靶材利用率,减少了靶材更换和维护时间。
[0052]进一步地,所述的卷绕室102、前处理室105和每个镀膜区间内均配有深冷盘管5,对各个区间产生的水蒸气进行有效抽除。
[0053]具体地如图2所示,所述的前处理系统4布置于真空室I隔板101与两个镀膜鼓形成的共同区间内,前处理系统4由两个霍尔离子源401组成,两个霍尔离子源401分别布置在前处理室105内的深冷盘管5的两侧,分别对进入第一镀膜室207和第二镀膜室217的基材8进行处理,能够同时对基材的两个表面同时进行处理有效除去基材表面的油污和水蒸气,活化基材表面;共同前处理区间有效节省真空室布局空间,使得其结构更加紧凑,同时在前处理区布置有深冷盘管,有效抽除离子源轰击出的油污和水蒸气。
[0054]进一步地,所述的卷绕系统2安装在驱动车上,驱动车上还设有电机和控制器,所述的放卷机构201、第一镀膜鼓207、第二镀膜鼓217和收卷机构222分别与电机相连,电机、张力测量辊A203和张力测量辊B219分别与控制器连接。
[0055]本发明的基材8从放卷机构201出来之后经过保证基材8对张力测量辊A203包角角度的过辊A202后进入张力测量辊A203,从张力测量辊
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