作为三大主要产品的陶瓷电容器、电解电容器和有机薄膜电容器的产量又占到电容器总产量的90%以上。包含有引线微型电容器、无引线片式电容器、集成电容器、纳米电容器等的有机薄膜电容器中微型薄膜电容器又占了半壁江山。薄膜电容器按结构可分为卷绕式、叠片式和内串式,按电极可分为金属膜(铝膜、铝锌膜)、金属箔和膜箔复合结构。
早期的薄膜电容器是在两层铝(Al)薄膜电极之间沉积SiO2或Al2O3介质层。由于等离子体射频溅射沉积(RFSD),是在电离的等离子体中溅射沉积薄膜,多种粒子运动复杂,控制难度大,生成多层薄膜参数不够稳定,影响薄膜电容的整体性能。
一种镀铜薄膜的生产工艺,能够在塑料薄膜层上单面或双面镀铜膜,镀层厚度为0.1~1微米,镀铜薄膜的生产工艺包括铜块的融化和薄膜的卷绕镀,其中铜块的融化是将纯度为99.95%以上的铜放入到高频感应蒸发镀膜电源的坩埚中;并按照重量份计算,相对于铜的比例为300~500:1的比例加入催化剂;将镀铜腔室密封,抽真空至5x10-3Pa~9x10-3Pa;利用4000~8000Hz的高频对高频感应蒸发镀膜电源坩埚中的铜加热,加热温度在1800~2400℃,直至融化。本发明具有镀层厚度厚,并且厚度均匀,结合强度大,牢固性好,抗氧化能力强,导电效果好,金属感强,镀层稳定性好,不仅仅能够实现0.2微米以下的铜镀层的镀铜薄膜生产,还能实现0.2微米以上直至1微米的高厚度铜镀层的镀铜薄膜生产。
对金属镀膜需求也越来越多,目前的电子产品领域中,使用的金属镀层薄膜主要利用其较薄的特点和导电性,为了保证其良好的导电性,现有的镀铝薄膜已经不能得到满足,尤其是集成化较高的电子产品,如手机、平板电脑等等。经过对现在的技术勘察,现有的技术室使用塑料板和铜箔复合的方式,铜箔毕竟是铜箔,具有一定的厚度,一般在6微米左右,如果采用金属镀膜的方式,厚度会降低,既能节省成本,又能节约材料,还能降低产品整体的厚度和重量,金属铜的特性与铝不同,如何将铜均匀的镀在薄膜上,如何保证铜镀膜的导电性、如何保证铜镀膜的使用厚度、如何保证铜镀膜的表明光洁度……都是需要研究的课题。
[0004]目前市面上镀铜膜的生产商比较少,即便是能够生产出镀铜薄膜,也是利用现有的镀铝设备生产,他们生产的镀铜薄膜普遍存在以下弊端:
本发明要解决的技术问题是针对现有技术所存在的不足之处,提供一种镀铜薄膜及其生产工艺,该工艺生产的镀铜薄膜具有镀层厚度厚为I微米,并且厚度均匀,结合强度大,牢固性好,抗氧化能力强,导电效果好,金属感强,镀层稳定性好的高厚度铜镀层的镀铜薄膜生产。
融化后的铜块继续加热,使得融化的铜气化,气化后的铜在热力作用下在真空仓内高速运动,从坩埚口向外逸出,坩埚口距离薄膜的高度在23(T300mm,遇到卷绕在冷却装置上的薄膜后,受冷直接凝结在薄膜上,形成金属铜镀层,薄膜匀速卷绕,镀层逐渐形成,即制得镀铜薄膜。
薄膜的卷绕镀过程中,冷却装置的冷却温度在零下12?18°C。
根据制备的镀铜薄膜的厚度,控制收放卷的卷绕速度,速度控制在10(Γ400米/分钟。
所生产的镀铜薄膜的厚度为Iym,电导率1.8X105S/cnT2.5X105S/cm,与薄膜之间的结合力15?20N/cm、背光等级为10级。
利用高频感应蒸发的方式,利用特殊金属钛、镍中的一种或两种作为催化剂,制得的镀铜薄膜厚度厚,并且厚度均匀,结合强度大,牢固性好,抗氧化能力强,导电效果好,金属感强,镀层稳定性好。
可以达到镀铜膜工艺所需温度;高真空蒸发环境,使金属铜可以良好的蒸发;增加催化剂,使镀铜膜达到镀层厚度、均匀度、牢固度、抗氧化性得到提高,I微米的高厚度铜镀层的镀铜薄膜生产。
1、铜块的融化:
薄膜的卷绕镀:在真空状态下,融化后的铜块继续加热,使得融化的铜气化,气化后的铜在热力作用下在真空仓内高速运动,从坩埚口向外逸出,坩埚口距离薄膜的高度在270mm,遇到卷绕在冷却装置上的薄膜后,受冷直接凝结在薄膜上,形成金属铜镀层,薄膜匀速卷绕,镀层逐渐形成,即制得镀铜薄膜。
薄膜的卷绕镀过程中,冷却装置为一个可转动的辊子,辊子内设有低温装置,转动中冷却装置的冷却温度在零下15°C,根据制备的镀铜薄膜的厚度,控制收放卷的卷绕速度,一般速度控制在120米/分钟。
对本发明的佳实施方式做了描述,很显然,在本发明的发明构思下,仍可做出很多变化。在此,应该说明,在本发明的发明构思下所做出的任何改变都将落入本发明的保护范围内。
融化后的铜块继续加热,使得融化的铜气化,气化后的铜在热力作用下在真空仓内高速运动,从坩埚口向外逸出,坩埚口距离薄膜的高度在23(T300mm,遇到卷绕在冷却装置上的薄膜后,受冷直接凝结在薄膜上,形成金属铜镀层,薄膜匀速卷绕,镀层逐渐形成,即制得镀铜薄膜。
在化薄膜的生长初期,过量氧原子引入会使得巧晶层中化-O键大量增加,运会降低化O浙晶层对后续生长Ag膜的润湿性,随化Ox层中氧含量的增加其电导率也会降低,X存在一佳的比例范围。从表1的数据可W看出,当CuOx薄膜中氧原子百分比含量X大于0且小于20%时,所得到的纳米多层透明导电膜的可见光平均透过率和表面方块电阻性能均比较优良,尤其是X在2%~6%范围内时,纳米多层透明导电膜的光电性能更加,在CuOx薄膜中氧原子百分比含量X为4%时更是获得了可见光平均 透过率为90.9%、表面电阻低至5.IQ/□的高质量纳米多层透明导电膜。
采用100皿厚的PET膜作为基材,用丙酬、乙醇、去离子水对PET基材进行超声清洗,再用干燥化吹干,并在烤箱中加热到60°C烘烤10分钟。将PET基材放入多祀射频磁控瓣射薄膜沉积设备的腔体中,该多祀射频磁控瓣射薄膜沉积设备内预先装有ITO(由Im化和3wt%的Sn组成)、高纯的化和Ag等祀材,纳米多层透明导电薄膜的各层均利用射频磁控瓣射技术制备,瓣射用射频电源频率为13.56 MHz。