一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及了一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，屬于金屬化薄膜制造技術領域。
【背景技術】
[0002]薄膜電容器用金屬化薄膜的現制造工藝:金屬化薄膜是以金屬箔當電極，在聚乙酯，聚丙烯，聚苯乙烯或聚碳酸酯等絕緣體薄膜表面蒸鍍一層金屬膜，金屬成份基本為鋁、鋅及其他導電金屬，然后進行分切為薄膜電容器所需卷繞的薄膜帶。
[0003]現有電容器用金屬化薄膜有以下問題，不能很好的克服:
(1)金屬化的薄膜最突出的一個特點是具有良好的自愈性，就是說當其介質的電弱處被擊穿后，由于短路產生的高能量使擊穿附近的金屬鍍層迅速逸散形成空白區，重新恢復絕緣。這一特性要求金屬化膜具有較薄的鍍層。由于鍍層薄了，在薄膜端面的導電層也薄(約10nm左右)，這樣造成端面噴金材料與電容導電成的接觸面積小，而造成大的接觸電阻，噴金面接觸不良，造成耐電流沖擊能力差，經過反復充放電，造成電容失效；
(2)由于噴金材料的顆粒比較大(約2um左右)，而卷繞材料之間的間隙是一個薄膜厚度，一般在幾到十幾微米，這樣端面的噴金材料與鍍層的結合是一種假性附著，噴金材料與薄膜鍍層間有很大的接觸電阻，在大電流是結合處會發熱，從而造成電容器不能耐大電流；
(3)如果，為了降低端面噴金層與鍍層之間的接觸電阻，就需要將噴金側的鍍層加厚，但加厚后，會造成電容耐壓下降，自愈能力下降；
(4)現業界為了解決以上問題，有2種方法，a.在分切時，用波浪分切的方法，這樣分切后，噴金層與鍍層的接觸面積可以增加很有限；b.在噴金側，鍍上加強邊，這樣也只能增加1-2倍的接觸面；還是無法徹底解決耐壓及耐電流的矛盾。
【發明內容】
[0004]本發明所采用的技術方案是提供一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，通過在薄膜帶噴金端面建立金屬化層，端面的金屬化層與薄膜帶上的金屬化層結合在一起，增加端面金屬化層后，使薄膜帶上的金屬化層與噴金導電層接觸面積增大，附著與導電截面積也隨之增大。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是:
一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，包括如下步驟:
(1)在絕緣體薄膜表面蒸鍍一層金屬薄膜，將其分切為薄膜電容所需的薄膜帶，并繞卷為薄膜卷；
(2)將需要做噴金端面鍍膜的薄膜卷放置在載具上進入真空腔室，并對真空腔室進行抽真空；
(3)對真空腔室內通入稀有氣體，將載有薄膜卷的載具勻速通過陰極體，并同時對陰極體施加高壓直流電，在陰極體附近形成等離子區，區域中的正離子被陰極體靶材負極所吸弓I，并撞擊其表面，靶材原子飛濺出原靶材本體，在陰極體下方勻速移動的薄膜卷的噴金端面沉積形成金屬鍍層，從而形成了金屬化鍍膜。
[0006]前述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:步驟(2)中薄膜卷放置在載具上進入真空腔室后，對其進行初抽真空，達到5.0E-02mbar后，載具移動至高真空室做真空靜止，使真空度達到1.0E-05mbar。
[0007]前述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)在薄膜卷的噴金端面沉積形成的金屬鍍層為10nm-30nm。
[0008]前述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述陰極體靶材為Al、Zn或其他金屬材料。
[0009]前述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述絕緣體薄膜為聚乙酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯中的一種。
[0010]前述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)中的稀有氣體為Ar。
[0011]本發明的有益效果是:
(1)大面積提高了噴金層與電極的導電附著面積，提升了相對原有電容的容量值；
(2)可以將金屬化薄膜的金屬電極層厚度適當減薄，減薄后，電容的耐壓值可以增加，耐壓的相對增加，在使用電容時可將電容電壓升高，從而使電容的能量提升電壓增加值的平方倍，如果保證原有的容量需求，就可以將基膜的厚度降薄，從而節約基膜成本，電容的體積可以縮小，節約封裝材料，對最終產品的容積需求縮小。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法制成的薄膜帶示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結合說明書附圖，對本發明作進一步的說明。
[0014]本發明提供了一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:包括如下步驟:
(1)在絕緣體薄膜表面蒸鍍一層金屬薄膜，將其分切為薄膜電容所需的薄膜帶，并繞卷為薄膜卷；
(2)將需要做噴金端面鍍膜的薄膜卷放置在載具上進入真空腔室，并對真空腔室進行抽真空；
(3)對真空腔室內通入稀有氣體，將載有薄膜卷的載具勻速通過陰極體，并同時對陰極體施加高壓直流電，在陰極體附近形成等離子區，區域中的正離子被陰極體靶材負極所吸弓I，并撞擊其表面，靶材原子飛濺出原靶材本體，在陰極體下方勻速移動的薄膜卷的噴金端面沉積形成金屬鍍層，從而形成了金屬化鍍膜。
[0015]本實施例中，陰極體靶材為Al、Zn或其他金屬材料，絕緣體薄膜為聚乙酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯中的一種。
[0016]通過在鍍膜分切后增加一個端面鍍膜的環節，用真空濺鍍膜的方式，在分切好的膜卷的需噴金端面鍍上一層金屬化導電膜，在薄膜帶端面鍍上約10nm-30nm的金屬層，使薄膜帶需噴金端面原本的絕緣體，附著成為導電端面，再做卷繞后噴金涂覆。
[0017]這種新型金屬化薄膜因其端面的鍍層致密性達到納米級，能夠與基膜表面的納米級鍍層完全結合在一起，(就形成了薄膜帶上金屬電極層的延伸，擴展到整個端面，再進行卷繞端面噴金，噴金層與基膜電極層的接觸面積整整增加了百倍以上，解決噴金層與薄膜帶上金屬層因接觸角過小，在充放電過程中金屬化層結合發生自愈斷路現象。
[0018]而且可以將金屬化薄膜的金屬電極層厚度適當減薄，減薄后，電容的耐壓值可以增加，耐壓的相對增加，在使用電容時可將電容電壓升高，從而使電容的能量提升電壓增加值的平方倍，如果保證原有的容量需求，就可以將基膜的厚度降薄，從而節約基膜成本，電容的體積可以縮小，節約封裝材料，對最終產品的容積需求縮小。
[0019]步驟(2)中薄膜卷放置在載具上進入真空腔室后，對其進行初抽真空，達到
5.0E-02mbar后，載具移動至高真空室做真空靜止，使真空度達到1.0E_05mbar。
[0020]步驟(3)中的稀有氣體為Ar。
[0021]綜上所述，本發明提供了一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，通過在薄膜帶噴金端面建立金屬化層，端面的金屬化層與薄膜帶上的金屬化層結合在一起，增加端面金屬化層后，使薄膜帶上的金屬化層與噴金導電層接觸面積增大，附著與導電截面積也隨之增大。
[0022]以上顯示和描述了本發明的基本原理、主要特征及優點。本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界。
【主權項】
1.一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)在絕緣體薄膜表面蒸鍍一層金屬薄膜，將其分切為薄膜電容所需的薄膜帶，并繞卷為薄膜卷； (2)將需要做噴金端面鍍膜的薄膜卷放置在載具上進入真空腔室，并對真空腔室進行抽真空； (3)對真空腔室內通入稀有氣體，將載有薄膜卷的載具勻速通過陰極體，并同時對陰極體施加高壓直流電，在陰極體附近形成等離子區，區域中的正離子被陰極體靶材負極所吸弓I，并撞擊其表面，靶材原子飛濺出原靶材本體，在陰極體下方勻速移動的薄膜卷的噴金端面沉積形成金屬鍍層，從而形成了金屬化鍍膜。
2.根據權利要求1所述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:步驟(2)中薄膜卷放置在載具上進入真空腔室后，對其進行初抽真空，達到5.0E-02mbar后，載具移動至高真空室做真空靜止，使真空度達到1.0E-05mbar。
3.根據權利要求2所述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)在薄膜卷的噴金端面沉積形成的金屬鍍層為10nm-30nm。
4.根據權利要求3所述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述陰極體靶材為Al、Zn或其他金屬材料。
5.根據權利要求4所述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述絕緣體薄膜為聚乙酯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚碳酸酯中的一種。
6.根據權利要求5所述的一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，其特征在于:所述步驟(3)中的稀有氣體為Ar。
【專利摘要】本發明公開了一種新型薄膜電容用金屬化薄膜的制備方法，包括如下步驟：（1）在絕緣體薄膜表面蒸鍍一層金屬薄膜，將其分切為薄膜電容所需的薄膜帶，并繞卷為薄膜卷；（2）將需要做噴金端面鍍膜的薄膜卷放置在載具上進入真空腔室，并對真空腔室進行抽真空；（3）對真空腔室內通入稀有氣體，將載有薄膜卷的載具勻速通過陰極體，并同時對陰極體施加高壓直流電，在陰極體附近形成等離子區，區域中的正離子被陰極體靶材負極所吸引，并撞擊其表面，靶材原子飛濺出原靶材本體，在陰極體下方勻速移動的薄膜卷的噴金端面沉積形成金屬鍍層，從而形成了金屬化鍍膜。
【IPC分類】H01G4-015, H01G4-33
【公開號】CN104867674
【申請號】CN201510176105
【發明人】黃國興, 萬志
【申請人】赫得納米科技(昆山)有限公司
【公開日】2015年8月26日
【申請日】2015年4月15日