[实用新型]装饰镀膜领域用的磁控溅射与离子镀联用镀膜系统

说明书

技术领域

本实用新型属于真空设备领域，尤其是涉及磁控溅射与离子镀技术在装饰领域中的应用。

技术背景

镀膜技术已经在国民经济的各个部门，尤其是装饰领域，得到广泛的应用，通过在产品上镀膜可以提高装饰的效果和品位，增加产品附加值，延长使用寿命，具有很大的经济效益。另外，优美的装饰外观能满足人们对舒适生活的追求，具有良好的社会效益。目前，建筑装饰材料在所有装饰材料中占据很大一部分比重，并且国内建筑装饰市场对大型彩色金属板材（长宽在1-3米的范围）的需求量越来越大，对膜层的要求也越来越高，例如：膜层要具有更为丰富的颜色，以提高装饰效果；生产过程更加环保、节能和自动化。因此，对高品质大型装饰板材的连续镀膜生产是将来的发展方向。

由于离子镀膜具有成膜速度快，膜层和基底结合力好的优点，因此被国内许多镀膜相关的厂家所采用。但是，这种镀膜方法还存在着一些不足：

（1）只适合镀熔点低的部分材料：由于薄膜的沉积需要先蒸发，因此一般只有熔点低的材料才适合用此方法进行制膜。

（2）样品预清洗不彻底：样品在镀膜以前需要进行清洗，以便提高薄膜的附着力，目前生产过程中，并没有严格的清洗程序和标准，导致样品预处理不彻底，增加了后续离子清洗的难度。

（3）色度难控制：由于在离子镀膜过程中首先将镀膜材料蒸发成蒸气，是一个快速不易精确控制的过程，导致膜层的厚度不容易控制，为了得到特定厚度和色系的薄膜，镀膜时间需要精确到秒，因此，对操作人员提出很高的要求，需要操作人员具有丰富的经验。

（4）产品的重复性不好：由于产品生产过程中需要调控的参数比较多，导致样品重复性差，残品的比例较大，造成人力和物力的严重浪费。

（5）效率低：在镀膜过程中，放样品和取产品的时间相对于镀膜时间而言，比较长，降低了生产效率。

（6）能耗大：目前，真空室内的样品摆放普遍采用悬挂式的，需要腔体有较大的空间，这也增加了抽真空的时间，并导致腔体内部空间的浪费，增加了能耗。

由于上述问题的存在，使得目前用离子镀膜设备生产过程中能耗大，人力物力浪费严重，制作的膜，品质差，颜色种类少，属于粗放型的生产模式，越来越无法满足生产生活的需要。而生产厂家也主要靠拼价格来为企业赢得生存空间。因此，亟需开发新的更节能的、生产过程更容易控制的新装备来取代现在普遍应用的离子镀膜设备。

用磁控溅射设备制作膜材料是在20世纪40年代发展起来的，并随着晶体管和CD等的发展而得到普及和广泛应用，逐步成为产品制造的一种常用手段。磁控溅射技术得以广泛的应用，是由该技术有别于其它镀膜方法的特点所决定的。其优点可归纳为：

（1）靶材选择范围广：包括各种金属、半导体、铁磁材料，以及绝缘的氧化物、陶瓷、聚合物等物质，尤其适合高熔点和低蒸汽压的材料沉积镀膜。

（2）可沉积多层膜和化合物膜：多元靶材共溅射方式，可沉积所需组分的混合物、化合物薄膜以及多层膜；在溅射的放电气氛中加入氧、氮或其它活性气体，可沉积形成靶材物质与气体分子的化合物薄膜。

（3）膜厚容易控制：控制真空室中的气压、溅射功率，基本上可获得稳定的沉积速率，通过精确地控制溅射镀膜时间，容易获得均匀的高精度的膜厚。

（4）适合做超薄膜：薄膜形成初期成核密度高，故可生产厚度lOnm以下的极薄连续膜。

（5）重复性好：对同一台设备，只要气压、溅射功率和时间等基本参数不变，薄膜的品质就可以很好的重现。

然而，如此性能优良的膜层制备技术和设备并没有在我国的板材装饰品行业的生产中广泛应用。这既有客观方面的原因，更有主观方面的原因。一方面，磁控溅射膜层生长速度相对于离子镀膜而言比较慢，并且连续镀膜系统还没有应用，生产效率低；另一方面，从事此类装饰品生产的厂家安于现状，没有促成行业升级换代的意识和危机感。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种装饰镀膜领域用的磁控溅射与离子镀联用镀膜系统，将这两种技术联合应用在同一台设备上，扬长避短，实现大型装饰板材的连续化生产，提高镀膜的生产效率和产品的品质。

本实用新型的目的是这样实现的：一种装饰镀膜领域用的磁控溅射与离子镀联用镀膜系统，其特征在于：按生产制程方向，包括依次设置的过渡室、离子镀膜室和磁控溅射室。

所述的离子镀膜室的腔室个数为1-4个，包括离子清洗腔室和离子镀膜腔室，当腔室数为1时，离子清洗腔室和离子镀膜腔室为同一腔室，当腔室数大于1时，离子清洗腔室位于第一个腔室。