生产效率和功能方面优良，但也可蒸镀到该范围以上的厚度。
[0036]以下，说明将DLC (Diamond like carbon)薄膜110蒸镀到高分子薄膜100而进行制造的、具有防静电功能的包装材料的制造方法及装置。
[0037]图3示出根据本发明实施例的磁性增强离子枪蒸镀装置200的结构。
[0038]用于涂覆DLC(Diamond like carbon)薄膜的方法只要是化学气相沉积(CVD)、等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、喷溅法、离子束沉积法等制造DLC(Diamond likecarbon)薄膜的方法，任意一种方法都可以使用，可是在本发明的实施例中，为了制造具有防静电功能的包装材料而蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜时，为使作为母材的高分子薄膜不引起热变形，使用了工艺温度较低，能够进行大面积均匀蒸镀，且蒸镀速度较快，从而生产效率较好的磁性增强离子枪(Magnetic enhanced 1n gun:MEIG)蒸镀装置(参照图3)。磁性增强离子枪蒸镀装置200具备包含气体供给部的离子枪和离子枪电源供给部，并且可具备具有防静电功能的、用于调节导电性的喷溅装置。所述离子枪由阳极210和阴极220构成，且阴极220产生磁场。
[0039]在本实施例中，作为高分子薄膜100使用了上面提及的高分子材料中的聚酰亚胺(PD以及聚酯(PET)薄膜，薄膜的长度为100m，采用PI薄膜时，厚度为5至100 μ m ;采用PET薄膜时，厚度为125 μπι。但是该薄膜的尺寸可根据客户的要求而进行多种变化。
[0040]I)本实施例中所使用的PI以及PET薄膜为本身带正电的高分子薄膜，在蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜110之前使用IPA(异丙醇)进行洗涤，以去除附着在高分子薄膜100的灰尘，但是此工序可以省略。
[0041]2)将经洗涤的高分子薄膜100附着到金属板，并装入到反应室内，且固定到夹具上，然后使反应室真空化到KT1至10_6torr。但是，对于大面积高分子薄膜的薄膜蒸镀，将使用后述的卷对卷装置，因此无需将高分子薄膜附着到金属板。
[0042]3)为了去除有可能存在于高分子薄膜100表面的氧化膜等的污染物且活性化高分子薄膜100的表面而使薄膜的蒸镀变得容易，使用氩离子(Ar+)、氧离子、氮离子中的一个以上离子来进行去除表面污染物的清洁工序。
[0043]所述清洁工序条件可根据高分子薄膜100的装入量和污染程度而变化，但是通常将1000至2500V的电压通过离子枪的电源供给部进行施加，并在未满一分钟的短时间内进行清洁。
[0044]4)然后，为了将DLC (Diamond like carbon)薄膜110蒸镀到高分子薄膜100上，向磁性增强离子枪蒸镀装置200供给作为碳氢气体的CH、C H、C H、C H中的一个以上气体，并将1000至2500V的电源接通到所述离子枪，以产生碳等离子体。并且，为了控制蒸镀到高分子薄膜100的离子的能量且释放累积的电荷，向附着有所述高分子薄膜100金属板施加50至350KHZ频率的、-50至-200V的电压。所施加的电压也可以是直流电压(DC)，虽然由于施加电压而使蒸镀工序的效率得到提高，但这不是必须进行的，为了装置以及工艺的简化，可以省略。
[0045]并且，在DLC(Diamond like carbon)薄膜110的形成中，除了碳氢化合物之外，混合S1、Cu、Al、T1、W、Cr中的一个以上，从而形成掺杂有这些的DLC(Diamond like carbon)薄膜110。这是因为，相比仅以碳氢化合物为材料的DLC(Diamond like carbon)薄膜，导电性更加优良。采用Si时，可将硅烷(SiH4)以气体状态进行混合，由此进行掺杂，此外的金属物质的掺杂可利用喷溅方法进行掺杂。
[0046]所述DLC(Diamond like carbon)薄膜110的厚度为I至50nm的厚度，这在考虑发挥物质的特性以及生产率方面时比较适合。
[0047]通过如上所述的工艺而制造的、具有防静电功能的包装材料的阻抗为13至
具有静电耗散性。
[0048]以下为本发明的另一实施例，说明在蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜110之后，将DLC (Diamond like carbon)薄膜110作为缓冲层，在其上蒸镀金属薄膜120的过程。
[0049]上述的步骤I)、2)以及3)进行为相同，并在蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜I1之后，使用喷溅源将金属薄膜120蒸镀到高分子薄膜100上。所述金属薄膜可使用Cr、T1、Cu、Al、W中的任意一个以上，也可形成Si薄膜，由于各金属的导电性互异，因此厚度可蒸镀为Inm?5nm左右范围内。尤其优选为将钛(TitaniumJi)蒸镀为Inm?5nm厚度，根据厚度可将阻抗值调节为13?10 WQ/sq，施加到喷溅源的电压以及随之产生的电流量可进行控制，以调节具有防静电功能的包装材料的阻抗值，在本实施例中控制流入到喷溅源的电流量在0.1至5A/cm2。此时，为了对形成金属薄膜(该金属薄膜蒸镀在高分子薄膜100)的离子进行加速，优选向附着有高分子薄膜100的金属板施加50至350KHz频率的、-50至-200V电压，但是，偏置电压也可以是直流电压，为了装置以及工艺简化，可省略施加电压的步骤。
[0050]蒸镀金属薄膜120之后，再蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜110的工艺可与上述的步骤4)相同地执行。由此制造具有如图2结构的、具有防静电功能的包装材料。缓冲层的存在如同前述，可以加快静电耗散速度，并加强金属薄膜120和DLC(Diamond likecarbon)薄膜110之间的粘贴力，以预防脱落现象。
[0051]如上述的具备缓冲层的、具有防静电功能的包装材料的阻抗为13至10 10Q/sq,且具有静电耗散性。
[0052]并且，在高分子薄膜100上交替地堆叠DLC (Diamond like carbon)薄膜110和金属薄膜120，以形成多层薄膜，这也可以根据前面说明的DLC(Diamond like carbon)薄膜110蒸镀方法和金属薄膜120蒸镀方法，交替实施这些方法来实现。
[0053]根据本实施例的磁性增强离子枪蒸镀装置200采用线性离子源(Linear 1nSource)。该磁性增强离子枪装置(Magnetic enhanced 1n gun:MEIG)不需要热电子(thermal electron)，这与在其他工艺中使用的离子源不同，因此没有因离子枪或者离子源产生的发热，从而在工艺中装置温度不会上升。因此，适合向对热敏感的高分子物质蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜。
[0054]并且，在制造本发明的具有防静电功能的包装材料时，可利用生产效率优良的卷对卷(Roll To Roll)装置 300。
[0055]如图4所示，在反应室内隔着一定距离布置的第一辊310以及第二辊320上卷绕高分子薄膜100，反应室中设置多个离子枪330和喷溅源340，从而驱动所述辊的同时，向大面积的高分子薄膜蒸镀所期望的DLC(Diamond like carbon)薄膜110或者金属薄膜120的缓冲层以及 DLC(Diamond like carbon)薄膜 110。
[0056]并且，卷绕于两个辊的高分子薄膜100的面积较大，因此中央部分有可能下垂，所以如图4所示，在中间布置支持辊，从而使高分子薄膜100维持紧绷状态。
[0057]利用如上所述的卷对卷装置300时，工艺速度为5m/min，可大幅提高生产效率，容易将 DLC (Diamond like carbon)薄膜 110 或者 DLC (Diamond like carbon)薄膜 110、金属薄膜120以及DLC(Diamond like carbon)薄膜110蒸镀到高分子薄膜100的双面。这样的卷对卷装置降低了具有防静电功能的包装材料的生产成本，从而提高了价格竞争力。
[0058]图5示出可通过卷对卷装置制造的、双面具有蒸镀层的、具有防静电功能的包装材料的剖面结构图。
[0059]本发明的权利不限于上述说明的实施例，由权利要求书所记载的范围而确定，并且应当知道，本发明领域中具备通常知识的技术人员在权利要求书所记载的范围内可进行多种变形和改动。
【主权项】
1.一种具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其中，利用卷对卷方式在由聚酰亚胺、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚丙烯中的某一个构成的高分子薄膜上蒸镀类钻碳薄膜，从而制造为具有防静电功能的包装材料，所述包装材料的阻抗值为13至lO^^/sq。
2.根据权利要求1所述的具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其特征在于，蒸镀所述类钻碳薄膜的所述高分子薄膜从能够以微米尺寸的厚度进行卷对卷工序的高分子薄膜中选择，所述类钻碳薄膜以I至50nm的厚度镀覆到所述高分子薄膜的双面。
3.根据权利要求1或者2所述的具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其特征在于，所述类钻碳薄膜掺杂有Al或者W中的一个以上物质。
4.根据权利要求1或者2所述的具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其特征在于，将所述高分子薄膜上的类钻碳薄膜作为缓冲层，在所述缓冲层上还包含金属薄膜。
5.根据权利要求4所述的具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其特征在于，所述金属薄膜层上还包含类钻碳薄膜。
6.根据权利要求1或者2所述的具有防静电功能的电子元件包装用包装材料，其特征在于，在高分子薄膜上将类钻碳薄膜和金属薄膜按照上述顺序反复堆叠，并且最后的叠层以类钻碳薄膜结束，且使整个多层薄膜层的厚度为3至lOOnm。
【专利摘要】本发明涉及一种具有防静电功能的包装材料，提供一种用与现有的涂覆表面活性剂或者金属物质而制造的、具有防静电功能的包装材料完全不相同的材料和方式制造的新型的具有防静电功能的包装材料。本发明提供如下的新型的具有防静电功能的包装材料：在高分子薄膜上蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜，从而具有优良的静电耗散性，同时对高分子薄膜的粘贴力良好，从而能够得到半永久性的防静电功能。并且，本发明提供能够对热敏感的高分子薄膜蒸镀DLC(Diamond like carbon)薄膜的磁性增强离子枪蒸镀装置以及生产率优秀的卷对卷装置。
【IPC分类】B32B37-02, B32B15-04, B32B15-08
【公开号】CN104723625
【申请号】CN201510073349
【发明人】全永夏, 刘载武, 吕基浩, 文钟哲
【申请人】株式会社 J&L Tech
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2011年6月23日
【公告号】CN102390607A, CN102390607B, US20120021201, US20140305793