電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備的制造方法

電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備的制造方法
【專利摘要】本發明涉及電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，包括真空室和均設置在真空室內的隔板、多個電子束輔助裝置、多對磁控靶、基材、用于控制基材運行的運行線路組件；運行線路組件包括沿著基材運行路徑依次設置的放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、水冷鼓、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥；多對磁控靶沿著水冷鼓圓周表面的圓周方向布置，每對磁控靶的兩側均布置一個電子束輔助裝置；放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥位于隔板的上方，電子束輔助裝置、磁控靶位于隔板的下方。本發明有效改善金屬薄層的沉積質量，大幅度提升金屬薄層和基材的結合力，屬于電子工業術領域。
【專利說明】
電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備
技術領域
[0001]本發明涉及撓性線路板、撓性觸摸屏等電子工業術領域，尤其涉及電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備。
【背景技術】
[0002]現行電子工業領域使用的撓性覆銅板，有采用涂布法、層壓法等，但是因為無法制得超薄的銅箔，而逐步發展成采用真空濺射再電鍍的新的制備方法，即以PI膜為基材，利用真空濺射鍍膜的方法在PI膜上鍍上金屬薄層(種子層)后，再以電鍍法使金屬薄層上銅的厚度增加。
[0003]但用現行真空磁控濺射法鍍上金屬薄層后，因膜層附著力較差，在后續工藝電鍍過程中，濺射銅薄膜的局部區域出現膜層老化甚至于有剝落現象。即使在電鍍過程中沒有產生膜層脫落，但也會因為做成成品后，銅箔的剝離強度無法達到下游廠商的使用要求而導致無法使用，反應出種子層與基材間結合力差的問題，導致廢品幾率較大，品質無法達標。

【發明內容】

[0004]針對現有技術中存在的技術問題，本發明的目的是:提供電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，有效改善金屬薄層的沉積質量，大幅度提升金屬薄層和基材的結合力。
[0005]為了達到上述目的，本發明采用如下技術方案:
[0006]電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，包括真空室和均設置在真空室內的隔板、多個電子束輔助裝置、多對磁控靶、基材、用于控制基材運行的運行線路組件;運行線路組件包括沿著基材運行路徑依次設置的放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、水冷鼓、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥;多對磁控靶沿著水冷鼓圓周表面的圓周方向布置，每對磁控靶的兩側均布置一個電子束輔助裝置;水冷鼓的兩側均設置一塊隔板，放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥位于隔板的上方，電子束輔助裝置、磁控靶位于隔板的下方。在基材的運行路徑上，電子束輔助裝置可使得膜層和基材之間的結合力得到大幅的提升。隔板可將上面區域和下面區域隔離起來。
[0007]進一步的是:所述的磁控靶為平面磁控靶或圓柱磁控靶。
[0008]進一步的是:電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備還包括多個交流電源，一個交流電源與一對磁控靶連接。
[0009]進一步的是:所述磁控靶的磁場為發散型磁場。
[0010]進一步的是:放卷輥和收卷輥對稱設置在真空室內，第一導輥和第四導輥對稱設置在真空室內，第一檢測輥和第二檢測輥對稱設置在真空室內，第二導輥和第三導輥對稱設置在真空室內。
[0011]進一步的是:所述的基材為聚酰亞胺薄膜。
[0012]進一步的是:所述的電子束輔助裝置為空心陰極電子槍或熱發射電子槍。
[0013]進一步的是:所述的真空室呈圓形或方形。
[0014]總的說來，本發明具有如下優點:
[0015]1.該設備提高了覆銅板(銅箔)與基材的結合力，使得撓性覆銅板剝離強度大幅度提升，產品質量進一步提升。
[0016]2.電子束輔助裝置提高了基材與膜層的結合力，產品質量進一步提升。
[0017]3.電子束輔助裝置發射電子進入等離子區域，提升了等離子體的濃度;等離子體中的離子撞擊磁控靶上的靶材表面，提高了靶材的濺射率，生產效率進一步提升，降低了產品的制造成本。另外因為電子濃度的增加，被磁場影響的電子對基材表面的轟擊強度加大，使得粒子沉積的能量得以加強。
[0018]4.本發明設置有隔板，隔板可將上面區域和下面區域隔離起來。
[0019 ] 5.本發明設置有第一檢測輥和第二檢測輥，使得基材既不會過緊也不會過松。
【附圖說明】
[0020]圖1是本發明的結構示意圖。
[0021 ]其中，I為收卷棍，2為放卷棍，3為第一導棍，4為第一檢測棍，5為隔板，6為磁控革巴，7為電子束輔助裝置，8為水冷鼓，9為第二導輥，10為第三導輥，11為第二檢測輥，12為第四導車昆。
【具體實施方式】
[0022]下面將結合附圖和【具體實施方式】來對本發明做進一步詳細的說明。
[0023 ]為敘述方便，下文所說的上下左右方向與圖1本身的上下左右方向一致。
[0024]結合圖1所示，電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，包括真空室和均設置在真空室內的隔板、多個電子束輔助裝置、多對磁控靶、多個高頻交流電源、基材、用于控制基材運行的運行線路組件。運行線路組件包括沿著基材運行路徑依次設置的放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、水冷鼓、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥。多對磁控靶沿著水冷鼓圓周表面的圓周方向均勻布置，即每對磁控靶均勻布置在水冷鼓圓周表面的外側的圓弧上，每對磁控靶的兩側均布置一個或多個電子束輔助裝置;如圖1所示，兩個相鄰的磁控靶稱為一對磁控靶，一對磁控靶的一側布置有一個電子束輔助裝置，該對磁控靶的另一側也布置有一個電子束輔助裝置。每對磁控靶和電子束輔助裝置距離水冷鼓的圓周表面有合適的距離，電子束輔助裝置發射的電子束進入到等離子區域。一個高頻交流電源連接一對磁控靶，使該對磁控靶的兩個磁控靶互為正負極，形成交變的電場和磁場，使得等離子體的范圍增大;與此同時，磁控靶的磁場為發散型磁場(即磁場磁力線覆蓋的范圍較廣)，使得磁力線發散開環，在交變電場和磁場的作用下，一對磁控靶形成等離子體區域的范圍更大。電子束輔助裝置發射的電子束進入到等離子區域，從而增強氣體分子的離化率，進而提升等離子體的密度，通過等離子體中離子的撞擊，造成濺射金屬粒子沉積在基材上;并通過等離子體中電子的撞擊，使得基材表面的溫度適當提升，從而增強了沉積金屬粒子的能量，進一步提升基材結合力。通過這個機理，最終大幅度提高了銅箔的剝離強度。
[0025]水冷鼓的兩側(即圖1中水冷鼓上部的左右兩側)均設置一塊隔板，放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥位于隔板的上方，電子束輔助裝置、磁控靶位于隔板的下方。放卷輥和收卷輥對稱設置在真空室內，第一導輥和第四導輥對稱設置在真空室內，第一檢測輥和第二檢測輥對稱設置在真空室內，第二導輥和第三導輥對稱設置在真空室內。放卷輥布置在真空室的左上部，收卷輥布置在真空室的右上部，第一導輥靠近布置在放卷輥的左側，第四導輥靠近布置在收卷輥的右側，第一檢測輥布置在第一導輥的左下方，第二檢測輥布置在第四導輥的右下方，第二導輥布置在放卷輥和水冷鼓之間，第三導輥布置在放卷輥和收卷輥之間。所說的上下左右方向與圖1的上下左右方向一致。放卷輥先放出基材，基材繞過第一導輥，再繞過第一檢測輥，再繞過第二導輥，再穿過隔板和水冷鼓之間的縫隙從而繞入水冷鼓，再穿過隔板和水冷鼓之間的縫隙從而繞出水冷鼓，再繞過第三導輥，再繞過第二導輥，再繞過第二檢測輥，再繞過第四導輥，最后由收卷輥收卷。基材貼著運行線路組件中每個部件的表面運行。運行線路組件起到了引導和控制基材運行的作用。第一檢測輥和第二檢測輥起到張力檢測的作用，使得基材既不會過緊也不會過松;基材在隔板上面運行的時候，會釋放出一定量的氣體，隔板可起到隔離作用，使得隔板下面的區域(即鍍膜區域)保持更好的真空環境。
[0026]所述的磁控靶為平面磁控靶、圓柱磁控靶或者其他磁控靶。所述磁控靶的磁場為發散型磁場。所述的基材為聚酰亞胺薄膜，即PI膜，或者其他薄膜，如PET膜等。所述的電子束輔助裝置為空心陰極電子槍、熱發射電子槍或者其他電子槍。如圖1所示的平面圖，所述的真空室呈圓形、方形或者其他形狀。該設備還設有抽真空機組，該設備還可以放置在多個真空室組成的空間內，該設備包括一個或者多個水冷鼓。
[0027]該設備提高了覆銅板(銅箔)與基材的結合力，使得撓性覆銅板剝離強度大幅度提升，產品質量進一步提升。電子束輔助裝置發射的高能電子增強了等離子濃度，并在交變電場和磁場的作用下，高能電子撞擊基材表面，動能轉化成熱能，基材和金屬膜層表面的溫度提升;交變電場和磁場也提高了粒子的離化率，進一步提高了基材與金屬膜層的結合力，產品質量進一步提升。電子束輔助裝置發射電子進入等離子區域，由于氣體離化率的提高，等離子體濃度提升，使得撞擊基材的離子數量增加，實現了基材表面活化和離子輔助金屬粒子沉積在基材上，另外因為離子撞擊磁控靶上的靶材表面，提高了靶材的濺射率，生產效率還可以進一步提升，因此還進一步降低了產品的制造成本。
[0028]上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:包括真空室和均設置在真空室內的隔板、多個電子束輔助裝置、多對磁控靶、基材、用于控制基材運行的運行線路組件;運行線路組件包括沿著基材運行路徑依次設置的放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、水冷鼓、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥;多對磁控靶沿著水冷鼓圓周表面的圓周方向布置，每對磁控靶的兩側均布置一個電子束輔助裝置;水冷鼓的兩側均設置一塊隔板，放卷輥、第一導輥、第一檢測輥、第二導輥、第三導輥、第二檢測輥、第四導輥、收卷輥位于隔板的上方，電子束輔助裝置、磁控靶位于隔板的下方。2.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:所述的磁控靶為平面磁控靶或圓柱磁控靶。3.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:還包括多個交流電源，一個交流電源與一對磁控靶連接。4.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:所述磁控革E的磁場為發散型磁場。5.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:放卷輥和收卷輥對稱設置在真空室內，第一導輥和第四導輥對稱設置在真空室內，第一檢測輥和第二檢測輥對稱設置在真空室內，第二導輥和第三導輥對稱設置在真空室內。6.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:所述的基材為聚酰亞胺薄膜。7.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:所述的電子束輔助裝置為空心陰極電子槍或熱發射電子槍。8.按照權利要求1所述的電子束輔助等離子濺鍍撓性覆銅板的設備，其特征在于:所述的真空室呈圓形或方形。
【文檔編號】C23C14/35GK105986238SQ201610497682
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年6月27日
【發明人】朱文廓, 朱剛勁, 朱剛毅
【申請人】廣東騰勝真空技術工程有限公司