一种基于复合真空镀膜机的镀膜方法 |
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| 申请号 | CN201710502858.1 | 申请日 | 2017-06-27 | 公开(公告)号 | CN107447196A | 公开(公告)日 | 2017-12-08 |
| 申请人 | 樊召; | 发明人 | 樊召; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种基于复合 真空 镀 膜 机的镀膜方法，包括以下步骤：步骤一：在左端真空炉体中的左炉 工件 架上装好被镀工件，打开工件架旋转，使工件架以每分钟1~4转的公转速度旋转，关好左端真空炉体 门 ，对左端真空炉体进行抽气，真空度达到0.05~0.02Pa，同时对工件进行加热到 温度 为100~160度。右端真空炉体同样完成此项工作。本发明步骤简单、合理，可与复合 真空镀膜 机配合，实现快速、高品质的工件镀膜加工。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种基于复合真空镀膜机的镀膜方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：在左端真空炉体中的左炉工件架上装好被镀工件，打开工件架旋转，使工件架以每分钟1 4转的公~ |
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| 说明书全文 | 一种基于复合真空镀膜机的镀膜方法技术领域背景技术[0002] 目前应用的真空镀膜设备特别是五金离子镀膜设备都采用单个真空腔体，在腔体中设置溅射源，每次装料卸料都将腔门打开进行操作。操作过程必须经过：抽真空-溅射镀膜-恢复大气三个步骤，整个周期大部分时间用在抽气、前处理、冷却、上下工件这些过程，设备的利用率很低。这种操作过程每个循环真空炉体都将暴露大气，靶材与大气接触将会导致靶材的氧化，腔体会吸附大量的水蒸气及其它杂气，对第二次抽真空带来不便同时会降低镀膜质量和稳定性，对大批量和高要求生产带来不利，目前需要完成复杂的多种膜层同时完成的镀膜工艺无法很好的在同一台机器上一次完成。目前，出现了，复合真空镀膜机，即具备有多腔体，可以一个设备内完成多工序的镀膜设置，但目前的镀膜工艺无法应用在复合真空镀膜机上，即便使用，其镀膜完成效果仍差于一般镀膜设备的多步序分离式镀膜。具体的说，目前的工艺配合无法配合上述复合镀膜设备在完成如图1（图1中至下而上分别是镀膜件基体、打底过渡层、真空镀膜一层、真空镀膜二层、真空镀膜三层）所示的多层膜体结构。 发明内容[0003] 本发明的目的在于克服现有技术所存在的不足，提供一种基于复合真空镀膜机的镀膜方法。 [0004] 现有的复合真空镀膜机，其结构为：包括左炉体组件、中间炉体组件、右炉体组件，各炉体从左至右依序设置并相接；左炉体组件、右炉体组件与中间炉体组件间各设置有一个插板阀，两插板阀用于将左炉体组件、右炉体组件与中间炉体组件分隔成三个独立空间；插板阀是是可控活动结构，可进行电控伸缩，进而实现炉体隔离和相连；左炉体组件包括左端真空炉体、左炉工作架、左炉电弧溅射源、左炉真空均衡室、左炉主真空抽气装置、左炉低温真空抽气装置，左炉工作架安装在左端真空炉体内；左炉电弧溅射源安装在左端真空炉体一侧；左端真空炉体与左炉真空均衡室相接，并在相接处设置有一个档板；左炉真空均衡室与左炉主真空抽气装置、左炉低温真空抽气装置相连；左端真空炉体内还设有一个左炉热蒸发源、一个左炉加热器、多个左炉外磁控溅射源；中间炉体组件包括高真空炉体、高真空炉体真空均衡室、高真空炉主真空抽气装置、高真空炉低温真空抽气装置，高真空炉体、高真空炉体真空均衡室相连，在相接位置上设置有一个档板；高真空炉体真空均衡室与高真空炉主真空抽气装置、高真空炉低温真空抽气装置相接；高真空炉体内设置有至少一个高真空炉加热器、多个高真空炉磁控溅射源；右炉体组件包括右端真空炉体、右炉工作架、右炉电弧溅射源、右炉真空均衡室、右炉主真空抽气装置、右炉低温真空抽气装置，右炉工作架安装在右端真空炉体内；右炉电弧溅射源安装在右端真空炉体一侧；右端真空炉体与右炉真空均衡室相接，并在相接处设置有一个档板；右炉真空均衡室与右炉主真空抽气装置、右炉低温真空抽气装置相连；右端真空炉体内还设有一个右炉热蒸发源、一个右炉加热器、多个右炉磁控溅射源。左端真空炉体、高真空炉体、右端真空炉体内各设有充气管，充气管与外部送气装置相连。左炉工作架与右炉工作架均设置在可移动的托板上，并与托板绝缘，托板承载整个工件架在相邻炉体间移动。左端真空炉体、高真空炉体、右端真空炉体内均设有若干导电顶杆，导电顶杆可垂直伸缩运动，导电顶杆与炉体间绝缘，导电顶杆用对对工作架进行定位并与工作架电性导通。 [0005] 基于上述结构，本发明所采用的技术方案包括以下步骤：步骤一：在左端真空炉体中的左炉工件架上装好被镀工件，打开工件架旋转，使工件架以每分钟1 4转的公转速度旋转，关好左端真空炉体门，对左端真空炉体进行抽气，真空度~ 达到0.05 0.02Pa，同时对工件进行加热到温度为100 160度。右端真空炉体同样完成此项~ ~ 工作； 步骤二：对左端真空炉体充入工作气体氩气，使真空度保持在1 3Pa，对工件架系统施~ 加-200V -500V偏压，根据工件大小及数量调节偏压大小，使工件表面形成辉光放电，保持3~ 30分钟加压时间，对工件进行辉光清洗处理； ~ 步骤三：调节氩气充入量使真空度保持在0.02 0.08Pa，偏压调节到-100V -400V，依次~ ~ 打开电弧源，电弧源溅射材料为铬或钛中的一种，电弧电流控制在35 100A，每个电弧工作1~ 5分钟，根据工件大小及数量调节电弧电流的大小以保证清洗效果； ~ 步骤四：完成清洗工作后关闭电弧源，停止氩气充入，关闭工件偏压及工件旋转。打开左端真空炉与高真空炉体间的左插板阀，将在左端真空炉体中的工件架运送到高真空炉体并关闭插板阀，打开工件架旋转，准备进行镀膜； 步骤五：保持高真空炉体真空度达到0.02 0.002Pa，充入工作气体氩气使真空度保持~ 在0.1 0.8Pa，工件架施加-60V -200V偏压，打开第一种膜层磁控溅射源中频电源，电流控~ ~ 制在10 50A范围内，使磁控源工作，对工件进行金属层镀膜，镀膜时间为3 60分钟。可在镀~ ~ 膜过程中加入不同的反应气体，得到不同的反应膜层，完成真空镀膜一层； 步骤六：重复步骤五的操作，完成真空镀膜二层； 步骤七：关闭磁控溅射源，关闭所有充入气体，关闭偏压及工件架旋转； 步骤八：打开左端炉体与高真空炉体间的插板阀，将高真空炉体中的左炉工件架运送到左端真空炉体后关闭插板阀； 步骤九：打开左炉工件架旋转，充入氩气至真空度0.02 0.06Pa，打开左端真空炉体的~ 左炉磁控溅射源，电流为5 20A，镀膜时间为2 30分钟，完成真空镀膜三层，对左端真空炉体~ ~ 恢复大气压，取出镀好的工件，重复步骤一工作，完成左端真空炉体一次镀膜；左端真空炉在完成步骤九时，右端真空炉体同样对应完成左端真空炉体完成的步骤二至步骤九，完成右端真空炉体一次镀膜， 进一步的说，步骤九中，可以充入氩气至真空度0.02 0.06Pa，打开电弧源，电流为40~ ~ 100A，镀膜时间为2 15分钟，完成真空镀膜三层。 ~ [0007] 附图1为一种多层膜体结构的结构示意图。 具体实施方式[0008] 为方便对本发明作进一步的理解，现举出实施例，对本发明作进一步的理解。 [0009] 实施例：基于复合真空镀膜机，在左端真空炉体中的左炉工件架上装好被镀工件，打开工件架旋转，使工件架以每分钟1转的公转速度旋转，关好左端真空炉体门，对左端真空炉体进行抽气，真空度达到0.05Pa，同时对工件进行加热到温度为100度。右端真空炉体同样完成此项工作；对左端真空炉体充入工作气体氩气，使真空度保持在1Pa，对工件架系统施加-200V偏压，根据工件大小及数量调节偏压大小，使工件表面形成辉光放电，保持3分钟加压时间，对工件进行辉光清洗处理；调节氩气充入量使真空度保持在0.02Pa，偏压调节到-100V，依次打开电弧源，电弧源溅射材料为铬，电弧电流控制在35A，每个电弧工作1分钟，根据工件大小及数量调节电弧电流的大小以保证清洗效果；完成清洗工作后关闭电弧源，停止氩气充入，关闭工件偏压及工件旋转。打开左端真空炉与高真空炉体间的左插板阀，将在左端真空炉体中的工件架运送到高真空炉体并关闭插板阀，打开工件架旋转，准备进行镀膜；保持高真空炉体真空度达到0.02Pa，充入工作气体氩气使真空度保持在0.1Pa，工件架施加-60V偏压，打开第一种膜层磁控溅射源中频电源，电流控制在10A范围内，使磁控源工作，对工件进行金属层镀膜，镀膜时间为3分钟。可在镀膜过程中加入不同的反应气体，得到不同的反应膜层，完成真空镀膜一层；保持高真空炉体真空度达到0.02Pa，充入工作气体氩气使真空度保持在0.1Pa，工件架施加-60V偏压，打开第一种膜层磁控溅射源中频电源，电流控制在 10A范围内，使磁控源工作，对工件进行金属层镀膜，镀膜时间为3分钟。可在镀膜过程中加入不同的反应气体，得到不同的反应膜层，完成真空镀膜二层；关闭磁控溅射源，关闭所有充入气体，关闭偏压及工件架旋转；打开左端炉体与高真空炉体间的插板阀，将高真空炉体中的左炉工件架运送到左端真空炉体后关闭插板阀；打开左炉工件架旋转，充入氩气至真空度0.02Pa，打开左端真空炉体的左炉磁控溅射源，电流为5A，镀膜时间为2分钟，完成真空镀膜三层，对左端真空炉体恢复大气压，取出镀好的工件。 [00010] 以上实施例为本发明的优化实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修改为等同变化的等效实施例,但是凡未脱离本发明技术方法原则和内容、依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修正,均仍属于本发明技术方法的范围内。 |
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