CN218321595U - 超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备，包括真空腔室，收放卷系统以及一套以上的冷却镀膜辊，每套由一个基材A面镀膜辊和一个基材B面镀膜辊构成；所述镀膜辊采用直径为1000mm以上的大辊，所述镀膜设备还包括用于调整镀膜辊与待镀基材的电性，使它们正、负相吸的电性调整装置，以及避开所述收放卷系统所在区域而围绕着每个所述镀膜辊进行设置的多台磁控溅射靶，总体上，用于所述基材A面、B面镀膜的磁控溅射靶，数量均在10台以上，且在所述磁控溅射靶的后方，还设置有用于收集溅射靶周围多余的二次电子的阳极装置。本实用新型通过一次装夹一次走带，即可完成超薄柔性基材双面磁控溅射镀20～100nm厚铜膜的作业。

Description

超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备

技术领域

本实用新型涉及真空镀膜设备领域，特别涉及在超薄柔性基材上双面磁控溅射镀铜的一种高产能卷绕镀膜设备。

技术背景

随着锂电技术的不断发展，无论是用于数码产品的锂电池还是电动汽车的锂电池，都要求具备能量密度高、使用寿命长、重量轻、温度适应性强、安全可靠、绿色环保等性能。锂电池中的负极集流体铜箔是动力锂电池的关键原材料之一，其综合物理、化学性能会对锂电池性能产生重要影响。从技术发展趋势来看，锂电池负极集流体铜箔向轻、薄方向发展，这样在相同体积或重量下，电池能量密度会更大，储存的电能也会更多，续航时间也就会更长。

当前世界发展前沿的锂电技术，一种是采用6um或4um锂电铜箔取代8um锂电铜箔，该措施有望为锂电池提升5％或11％的能量密度。另一种技术发展路线是在4um的超薄PET薄膜(聚酯薄膜)等材质的薄膜上，利用真空磁控溅射镀膜技术，双面上各沉积20～100nm铜膜层作为导电层，再水法电镀加厚铜层(1um)制成复合镀铜薄膜，以代替电解铜箔。该措施可大大提高动力电池的安全性和能量密度，这也成为当前动力电池行业的一个重点研发方向。

在4um超薄的PET薄膜上双面真空磁控溅射20～100nm的铜膜并实现产业化，技术工艺难度很大。目前，虽然国内、外同行在高真空磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备研发方面，已取得了较大进步，但这种设备在应用到4um超薄柔性基材上，并实现20～100nm的这种厚铜膜的双面沉积上，没有技术积累，遇到的工艺问题很多，困难重重。

对磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备，现在大多采用的是单镀膜辊的镀膜设备，即镀膜室内只配置一个镀膜辊，PET薄膜从放卷到收卷的传动过程中，基材在经过镀膜辊的时候，由围绕镀膜辊的几只磁控溅射靶同时直流溅射出铜原子，沉积到PET薄膜基材上，要完成双面镀膜，只能是整卷PET薄膜基材全部镀膜完成，然后破真空，将整卷PET薄膜基材取出，再反过来装夹在放卷辊轴上，重新开机，完成另一面的镀膜。

这种结构设计，完成单面铜膜沉积还是可以的。但是，因为重新装、卸薄膜基材，进行另外一面镀膜时，已镀好的一面膜层容易拉伤受损或者造成基材起皱、破坏、变形等缺陷，严重影响产品的品质和生产效率以及经济效益，很难实现批量化稳定生产。这种技术上的薄弱和不足，使得这种真空卷绕镀膜设备在双面溅射镀铜产品的推广应用上非常不理想，严重制约锂电池复合镀铜薄膜材料产业链的发展。

近几年，也有国内同行提出，采用双镀膜辊实现在炉内一次装夹完成柔性基材的双面镀膜。这种双面磁控溅射沉积铜膜的镀膜技术，改变了单镀膜辊双面溅射镀铜工艺的局限性，提高了产品质量。但在超薄基材上镀的铜膜的厚度要达到20～100nm时，必须要有足够的铜沉积量，即需要有足够的溅射功率和溅射时间，而且溅射功率越大，溅射时间越长，产生的热量也越多。这些热量不仅包括热辐射，还有氩气电离产生的携带能量的电子及二次电子碰撞基材表面产生的热量。

众所周知，真空环境散热不易，而4um的超薄基材对温度特别敏感，抗热变形能力极差，非常容易受热变形、起皱、断裂等。鉴于展开单幅的基材抗热变形能力最差，所以，应尽量减少基材展开单幅的受热时间。即基材的卷绕传动宜用较快速度，但这又与铜沉积量相矛盾。行业内有人提出快速走卷，再采用来回输送多次沉积来增加膜厚。经过验证，这种方式生产的镀层的品质难以保证，如镀层易分层、易起皱、易划伤等，而且镀三千来米就会断带，难以实现大批量生产。

提高锂电池新能源负极集流体薄膜材料的生产品质和效率，提高产能，降低生产成本，形成大批量规模化生产已成为当务之急。改进和创新真空卷绕镀膜的磁控溅射技术和工艺，提高超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备的产能和产品质量，是目前锂电池负极集流体薄膜开发和应用的迫切需求。

实用新型内容

针对上述需求，本实用新型的发明目的是，提供一种通过一次装夹一次走带，即可完成超薄柔性基材双面磁控溅射镀20～100nm厚铜膜的作业的镀膜设备，从而达到同步提升产品质量和产能的双重目的。所述一次装夹指完成基材的双面镀膜，只用装夹一次，所述一次走带是指在完成双面镀膜的整个过程中，每个镀膜辊上只走带一次。

本实用新型的发明目的通过如下技术方案实现：一种超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备，包括真空腔室，由放卷辊、导辊、张力检测辊、展平辊、收卷辊构成的收放卷系统，以及一套以上的辊面上增设有绝缘层的冷却镀膜辊，每套由一个基材A面镀膜辊和一个基材B面镀膜辊构成，成套的两镀膜辊左右并排设置，不同套之间形成叠层结构，沿它们的层叠方向看，所述收放卷系统中的各辊系布置在左右并排的两镀膜辊连线的中部，所述超薄柔性基材由所述收放卷系统引导从放卷到收卷的传动过程中，依次绕过每个所述镀膜辊；

所述镀膜辊采用直径为1000mm以上的大辊，所述镀膜设备还包括用于调整镀膜辊与待镀基材的电性，使它们正、负相吸的电性调整装置，以及避开所述收放卷系统所在区域而围绕着每个所述镀膜辊进行设置的多台磁控溅射靶，总体上，用于所述基材A面、B面镀膜的磁控溅射靶，数量均在10台以上，且在所述磁控溅射靶的后方，还设置有用于收集溅射靶周围多余的二次电子的阳极装置。

本实用新型中的冷却镀膜辊是指该镀膜辊的内部可通入可调温的循环冷却液以对其辊面进行冷却。

本实用新型通过多种手段的结合解决其技术问题。本实用新型通过一次装夹一次走带完成镀膜作业，通过采用大直径镀膜辊和/或多套镀膜辊，加大基材在镀膜辊上的缠绕长度，增大冷却面积和冷却效果；同时使得可以围绕所述镀膜辊设置更多的磁控溅射靶位，以增多溅射靶和延长溅射区间的方式来解决一次装夹一次走带过程中铜沉积量不足的问题。同时，通过采用由放卷辊、导辊、张力检测辊、展平辊、收卷辊构成的收放卷系统，设置冷却镀膜辊、电性调整装置、阳极装置等手段，配合一次走带传送过程更为顺畅带来的影响，成功解决因热量在基材上积累而导致的起皱、断带等各种热损伤问题，真正实现设备生产的高品质、高产能。

本实用新型各手段所带来的影响分析如下：

基材在镀膜过程中，只进行一次走带，不仅不易出现镀层分层、划伤、基材起皱等问题，而且传送过程更为顺畅。

采用由放卷辊、导辊、张力检测辊、展平辊、收卷辊构成的收放卷系统，实现快速走卷的同时，降低基材跑偏、起皱情况。

设置冷却镀膜辊和电性调整装置，使镀膜过程中，基材紧贴冷却镀膜辊辊面，加强镀膜过程中基材的散热。

阳极装置，收集溅射靶周围多余的二次电子，减少电子对基材表面的碰撞、轰击，降低基材的温度。

作为优选，围绕每个大镀膜辊设置的磁控溅射靶在10台以上。

作为优选，在用于基材A面和B面首次镀膜的镀膜辊的基材输入端，分别设置一台离子源处理装置。离子源处理装置用于对基材表面进行离子轰击清洗和活化处理，以便提高膜基结合力。

本实用新型中，优选两台所述磁控溅射靶共用一台所述阳极装置，该阳极装置设置在该两台所述磁控溅射靶之间的靠后方位置。

所述镀膜辊的转轴横向设置，所述磁控溅射靶分布在所述镀膜辊的侧面和下方。这种布局方式可避免落尘在镀层上。

所述真空腔室内由热传导性好的隔板分隔成不同的溅射工艺区，每个所述溅射工艺区中设置有一套所述镀膜辊，所述隔板上设有用于待镀基材穿越的缝隙。这里的隔板用于隔热、导热的同时，还可避免落尘到下层的镀膜工艺区。

所述基材在所述镀膜辊上的缠绕长度占所述镀膜辊周长的3/4以上。

所述绝缘层为绝缘陶瓷层。

按照传统工艺或同行的习惯做法，只在收卷和放卷段设计展平辊对基材进行展平，这对于超薄基材而言，是很难做到让基材不变形和不起皱的。本实用新型在每个所述镀膜辊的镀膜前和在所述收卷辊的收卷前，均设置展平辊，分段对超薄基材进行展平，保证镀膜前后基材不变形、平展。

本实用新型还通过优化所述收放卷系统的辊系布局和走向，尽量缩短基材展开单幅暴露受热的距离，具体如下：

所述真空腔室仅包括一个溅射工艺区，两所述镀膜辊左右并排地设置在该溅射工艺区中，所述收放卷系统的放卷辊和收卷辊分别设置在两所述镀膜辊中部的上侧和下侧；

第一导辊2设置在放卷辊1中部的左侧，第一张力检测辊3设置在第一导辊2的正下方，第二导辊4位于放卷辊1正下方，第一展平辊5设置在第二导辊4与右侧的第一镀膜辊6之间，且位置低于所述第二导辊4和所述第一镀膜辊6的顶端，此为放卷段；

笫三导辊7、第二展平辊8依次排布在右侧的第一镀膜辊6与左侧的第二镀膜辊9之间，位置低于它们的转轴，此为辊间转移段；

第四导辊10靠近第二镀膜辊9设置，且位于所述笫三导辊7、第二展平辊8与第二镀膜辊9的底端之间，第二张力检测辊11设置在第四导辊10下方偏右，第五导辊12位于第二张力检测辊11的右下侧，第三展平辊13位于第二张力检测辊11下方偏左，并位于收卷辊14'的右上侧，此为收卷段；

或，所述真空腔室包括两个以上上、下排布的溅射工艺区，在每个所述溅射工艺区中，两所述镀膜辊左右并排设置，所述收放卷系统的放卷辊和收卷辊分别设置在最上层的两所述镀膜辊中部的上侧和最下层的两所述镀膜辊中部的下侧；

这种模式下，所述收放卷系统的辊系排布包括放卷段、辊间转移段、区间转移段和收卷段，其中，放卷段、辊间转移段和收卷段的辊系排布均与只有一个溅射工艺区时的相同，所述区间转移段的辊系排布如下：

包括导辊A、张力检测辊A、导辊B、展平辊A；

导辊A靠近左侧的镀膜辊设置，且位于该镀膜辊的底端与其区间转移段辊系之间，张力检测辊A设置在导辊A下方偏右，导辊B位于张力检测辊A的右下侧，展平辊A位于下层的溅射工艺区中，展平辊A设置在其所在溅射工艺区右侧的镀膜辊与导辊B之间，且位置低于该镀膜辊的顶端。

有益效果：

本实用新型能通过一次装夹一次走带，快速完成超薄柔性基材双面磁控溅射镀厚铜膜的作业，而且镀层质量优良，一次可镀完一整卷(一大卷通常为1～2万米)，可真正实现动力锂电池负极集流体用复合镀铜薄膜高质量、大批量规模化生产。

附图说明

图1为本实用新型较佳实施例一的结构示意图(立面图)；

图2为本实用新型较佳实施例二的结构示意图(立面图，且省略了位于离子源附近的EB电子枪)；

附图标记说明：放卷辊1、第一导辊2、第一张力检测辊3、第二导辊4、第一展平辊5、第一镀膜辊6、笫三导辊7、第二展平辊8、第二镀膜辊9、第四导辊10、第二张力检测辊11、第五导辊12、第三展平辊13、第三镀膜辊14、第六导辊15、第四展平辊16、第四镀膜辊17、第七导辊18、第三张力检测辊19、第五展平辊20、第八导辊21、收卷辊22、直流磁控溅射旋转圆柱靶23～62、阳极装置63～82、离子源处理装置83～84、EB电子枪85～88、薄膜89、真空腔室90、隔板91、收卷辊14′。

具体实施方式

为解决动力锂电池负极集流体用复合镀铜薄膜生产中，在4um厚PET等超薄柔性基材(下文简称基材)上双面镀20～100nm厚铜膜存在的质量无法保证，而且难以形成大批量规模化生产的问题，本实用新型提出如下解决方案：

实施例一

一种超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备，如图1所示，下面结合超薄柔性基材(下文简称基材)的卷绕输送对该设备的结构进行进一步说明。

隔板91将真空腔室90分成上、下两个溅射工艺区。隔板91宜采用导热材质，加强工艺区散热能力的同时，防止上层工艺区中的灰尘落入下层工艺区。如图1所示，成卷的基材经从置于第一个溅射工艺区前端中部的放卷辊1放出，顺序经过处于放卷辊1左侧的第一导辊2、再经过第一张力检测辊3、第二导辊4、至第一展平辊5预展平、进入第一镀膜辊6区域，基材贴紧低温冷却的第一镀膜辊6表面卷绕传送：首先，经由与其正对的第一离子源处理装置83，随后进入第一镀膜区，正对着10只直流磁控溅射旋转圆柱靶23～32，各靶围绕着第一镀膜辊6的侧面和下方分布，对基材溅射镀铜，每两只溅射靶为一组，每组的两靶之间的后方设置一套带磁场的阳极装置63～67，共5套，上述机构用于完成基材一面称该面为A面的第一次镀膜。

第一个溅射工艺区中的两个大镀膜辊6、9对称排布在放卷辊1下方的两侧。基材从第一镀膜辊6的左侧下方引出进入第二镀膜辊9。第一、第二镀膜辊6、9之间设有笫三导辊7、第二展平辊8，上述从第一镀膜辊6的左侧下方引出的A面已镀铜膜的基材，经第三导辊7、第二展平辊8，进入第二镀膜辊9的右侧上方辊面，此番刚好改变了基材卷绕面，使基材的A面紧贴辊面，B面朝外。基材贴紧低温冷却的第二镀膜辊9表面卷绕传送，进入第二镀膜区：首先，经由正对的第二离子源处理装置84，随后进入第二镀膜区，正对着10只直流磁控溅射旋转圆柱靶33～42，各靶围绕着第二镀膜辊9的侧面和下方分布，对基材B面溅射镀铜膜，每两只溅射靶为一组，每组两靶之间的后方设置的一套带磁场的阳极装置68～72，共5套，完成基材B面的第一次镀膜。这时候，已完成了基材A、B面的第一次镀膜。

基材经第四导辊10、第二张力检测辊11、第五导辊12，从第二镀膜区的右下方引出进入第二溅射工艺区。进入第二溅射工艺区后，基材先经第三展平辊13展平，再绕到第三镀膜辊14的左侧上方辊面，此时又刚好改变了基材卷绕面，以基材的B面紧贴辊面，让基材A面朝外，随后进入第三镀膜区，正对第三组的10只直流磁控溅射旋转圆柱靶43～52，它们围绕着低温冷却第三镀膜辊14的侧面和下方布置，向基材溅射镀铜膜。每两只溅射靶为一组，每组两靶之间的后方设置一套带磁场的阳极装置73～77，共5套，完成基材A面的第二次镀膜。

基材从第三镀膜辊14的左侧下方引出，经第六导辊15、第四展平辊16从第三镀膜区的左下方引出进入第四镀膜辊，绕到第四镀膜辊17的右侧上方辊面，又再次改变了基材的卷绕面，以基材的A面紧贴辊面，让基材B面再次朝外。基材贴紧低温冷却的第四镀膜辊17表面卷绕传送，进入第四镀膜区，正对着10只直流磁控溅射旋转圆柱靶53～62，各靶围绕着第四镀膜辊17的侧面和下方分布，对基材溅射镀铜膜，每两只溅射靶为一组，每组两靶之间的后方设置一套带磁场的阳极装置78～82，共5套，完成基材B面的第二次镀膜。这时候，已完成了基材A、B面的第二次镀膜。

基材经第七导辊18、第三张力检测辊19、第五展平辊20、第八导辊21后，最终由收卷辊22收卷，完成整个双面镀膜工艺。

以下介绍下上面设备进行双面镀铜膜的作业流程。

未镀膜的整卷基材装入放卷辊1后，引出基材，顺序绕过整套辊系，最后卷绕到收卷辊14上固定。

在大气环境下，启动整套辊系，先以慢速转动，拖动基材卷绕输送，并逐渐增速至正常送带速度，观察有无异常。

正常后，再检查电气系统、偏压系统和低温冷却系统，一切正常后，关舱门，启动抽真空，真空达标后开始双面镀铜作业。

从放卷辊1送出展开单幅的基材，采用较快输送速度送带，有利于缩短基材暴露真空腔室90内的受热时间，降低基材的温升。同时开启张力测试装置、离子源处理装置、直流磁控溅射圆柱靶，阳极装置。基材经第一导辊2引导进入第一张力检测辊3，检测放卷的张力情况，若检测出异常立即反馈自动进行适当调整，随后基材经第一展平辊预5展平，进入第一镀膜辊6区域，卷绕在其低温冷却的辊面上进行输送。本实施例中，基材在镀膜辊上的缠绕长度占到镀膜辊周长的3/4以上。基材首先经由正对的第一离子源处理装置83，离子束对基材表面进行轰击清洗、活化处理，作用是提高膜/基结合力。同时，在离子源处理区旁边设置一组EB电子枪85，向第一镀膜辊6上基材朝外的一面即A面发射电子，让基材该面带负电荷，通过基材极化效应令基材朝向辊面的一面带极化负电。第一镀膜辊6的金属辊面上特别增加了一层很薄且较光滑的绝缘陶瓷层，在第一镀膜辊6施加偏压后，其陶瓷辊面通过极化效应化位移或极化取向呈现正电性，从而使基材与之相吸引，让基材紧贴在低温冷却的第一镀膜辊6的表面进行卷绕传送，可提高对基材的冷却效果，降低基材的温升。随后基材进入第一镀膜区域，正对着10只直流磁控溅射旋转圆柱靶23～32，各靶围绕着第一镀膜辊6的侧面和下方分布，对基材溅射镀铜膜，这种布局方式可避免落尘在镀层上。

随后基材进入第二镀膜辊9所在的第二镀膜区。基材首先经由正对的第二离子源处理装置84，离子束对基材B面进行轰击清洗、活化处理，作用是提高膜/基结合力。在离子源处理区旁边设置有一组EB电子枪86，向第二镀膜辊9上的基材朝外B面发射电子，使基材外表面带负电，再通过极化效应使基材朝向辊面的A面呈极化负电性，A面上的铜膜，通过静电感应也呈负电性，而金属的第二镀膜辊在施加偏压后，其上的陶瓷辊面产生分子极化呈现正电性，刚好与基材正、负相吸，让基材紧贴在低温冷却的第二镀膜辊9的表面进行卷绕传送，提高镀膜辊对基材的冷却效果，降低基材温升。第二镀膜辊9上的基材B面同样正对着10只直流磁控溅射旋转圆柱靶33～42，各靶围绕着第二镀膜辊9的侧面和下方分布，对基材继续溅射镀铜膜。

铜靶材溅射出铜原子，飞向镀膜辊上缠绕的基材，并快速沉积其上。选择各组中的全部或部分溅射靶以较低功率运行。溅射靶以较低功率运行，主要作用在于减少辐射热，同时也降低了溅射粒子能量，从而降低其沉积在基体上所转化的热量，进而控制靶面的温升。虽然低功率运行的靶的溅射量较少，但基材沿辊面传送过程中连续接受多至10只靶(数量超出现有技术一倍以上)相继溅射沉积，也能积累足够的厚度，即使厚度依然不够，在下一个溅射工艺区，其还会进行一轮溅射沉积，保证膜厚最终满足要求。

在溅射的同时，以两只溅射靶为一组，每组两靶之间的后方设置一套带磁场的阳极装置，每个溅射工艺区中，先后共有10套同时工作，每套阳极装置吸引收集各自对应的溅射靶周围空间中多余的二次电子，降低电子飞向基材对其碰撞、轰击导致的温升幅度。

以上完成了基材A、B面的第一次镀膜，基材从第二镀膜辊9右侧下方导出，由隔板91中部的缝隙进入第二镀膜工艺区，并在此完成基材A、B面的第二次镀膜，最终收卷在收卷辊22上，具体镀膜过程在此不再重叙，可参考在第一镀膜辊6、第二镀膜辊9上的镀膜过程。

当整卷基材完成双面镀膜作业并由收卷辊收卷后，停机取出成品。

上述设备是用于在超薄聚酯薄膜等柔性基材表面双面磁控溅射镀铜膜的专用真空卷绕镀膜设备，是专门为动力锂电池用复合镀铜薄膜批量化生产而设计的，由于炉内一次装夹一次走带即可完成超薄聚酯薄膜等柔性基材双面溅射沉积20nm-100nm厚铜膜，可大大提高镀膜效率，同时膜层的质量也可得到保证。本实用新型为动力锂电池负极集流体用复合镀铜薄膜产业化提供了解决方案，填补了国内乃至国际上的技术空白。

超薄基材对温度非常敏感，展开单幅传输时，容易变形，所以需尽量减少基材展开单幅后的暴露时间。这就要求除控制基材展开单幅后的传输距离外，还要控制基材的传输速度，使其进行快速传输。而铜膜厚度要达到20～100nm，必须要有足够的铜沉积量，那就需要有足够的溅射功率和溅射时间。

实施例一采用四只低温冷却镀膜辊(与循环冷却系统连接)，并排布40只溅射靶，以多镀膜辊与大镀膜辊结合的方式来增大镀膜辊冷却面积同时增多溅射靶位的方式，解决溅射靶功率受限、快速走带带来的铜沉积量不足的问题。同时通过增设阳极装置，对镀膜辊通入冷却液进行循环冷却，使基材与镀膜辊正、负相吸等手段，实现上述工艺过程中的温度控制，避免基材受热变形，从而实现一次装夹一次走带，完成超薄柔性基材双面溅射沉积厚铜膜，达到提升产品质量和生产效率的双重目的。现有技术中通常镀三千米就会断带，而本实用新型可镀整卷(一大卷通常为1～2万米)，可真正实现动力锂电池负极集流体用复合镀铜薄膜大批量规模化生产。

上面实施方式的特点还体现在：

1)镀膜前，采用离子源发射离子束，对基材表面进行离子轰击清洗和活化处理，以提高膜基结合力。

2)采用分段展平设计方案，让超薄柔性基材在镀膜的各个阶段都能得到展平，从而保证基材不起皱、不变形、收卷平整。

3)采用优化设计，合理配置放卷辊、收卷辊、第一镀膜辊、第二镀膜辊、第三镀膜辊、第四镀膜辊以及其他辅助辊的位置等，获得优化合理的布局方式，使超薄柔性基材展开单幅暴露在镀膜舱内的距离最短，正、反面交替镀膜和冷却，从而更好的防止基材变形。

实施例二

如图2所示，区别于实施一设置两个镀膜工艺区，实施例二仅设置一个镀膜工艺区，其通过采用大直径镀膜辊来增大冷却面积同时增多溅射靶位的方式，解决溅射靶功率受限、快速走带带来的铜沉积量不足的问题，并实现该工艺过程中的温度控制。同实施例一一样，该实施例将冷却辊辊径由常用的600mm扩至1000mm以上，围绕每个镀膜辊的溅射靶的数量在10只以上。

另外，实施例二采用这种截面为圆形的腔室结构，有利于使整体结构更加紧凑，缩小每次抽真空的体积。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，不应成为对本实用新型保护范围的限制，本实用新型还有其他多种实施方式，如进一步增多镀膜工艺区的数量等。

Claims (10)

1.一种超薄柔性基材真空双面磁控溅射镀铜卷绕镀膜设备，其特征在于，包括真空腔室，由放卷辊、导辊、张力检测辊、展平辊、收卷辊构成的收放卷系统，以及一套以上的辊面上增设有绝缘层的冷却镀膜辊，每套由一个基材A面镀膜辊和一个基材B面镀膜辊构成，成套的两镀膜辊左右并排设置，不同套之间形成叠层结构，沿它们的层叠方向看，所述收放卷系统中的各辊系布置在左右并排的两镀膜辊连线的中部，所述超薄柔性基材由所述收放卷系统引导从放卷到收卷的传动过程中，依次绕过每个所述镀膜辊；

所述镀膜辊采用直径为1000mm以上的大辊，所述镀膜设备还包括用于调整镀膜辊与待镀基材的电性，使它们正、负相吸的电性调整装置，以及避开所述收放卷系统所在区域而围绕着每个所述镀膜辊进行设置的多台磁控溅射靶，总体上，用于所述基材A面、B面镀膜的磁控溅射靶，数量均在10台以上，且在所述磁控溅射靶的后方，还设置有用于收集溅射靶周围多余的二次电子的阳极装置。

2.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，围绕每个大镀膜辊设置的磁控溅射靶在10台以上。

3.根据权利要求2所述的镀膜设备，其特征在于，在用于基材A面和B面首次镀膜的镀膜辊的基材输入端，分别设置一台离子源处理装置；

4.根据权利要求3所述的镀膜设备，其特征在于，两台所述磁控溅射靶共用一台所述阳极装置，该阳极装置设置在该两台所述磁控溅射靶之间的靠后方位置。

5.根据权利要求3所述的镀膜设备，其特征在于，所述镀膜辊的转轴横向设置，所述磁控溅射靶分布在所述镀膜辊的侧面和下方。

6.根据权利要求5所述的镀膜设备，其特征在于，所述真空腔室内由热传导性好的隔板分隔成不同的溅射工艺区，每个所述溅射工艺区中设置有一套所述镀膜辊，所述隔板上设有用于待镀基材穿越的缝隙。

7.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，所述基材在所述镀膜辊上的缠绕长度占所述镀膜辊周长的3/4以上。

8.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，所述绝缘层为绝缘陶瓷层。

9.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，在每个所述镀膜辊的镀膜前和在所述收卷辊的收卷前，均设置展平辊。

10.根据权利要求1所述的镀膜设备，其特征在于，所述真空腔室仅包括一个溅射工艺区，两所述镀膜辊左右并排地设置在该溅射工艺区中，所述收放卷系统的放卷辊和收卷辊分别设置在两所述镀膜辊中部的上侧和下侧；

第一导辊(2)设置在放卷辊(1)中部的左侧，第一张力检测辊(3)设置在第一导辊(2)的正下方，第二导辊(4)位于放卷辊(1)正下方，第一展平辊(5)设置在第二导辊(4)与右侧的第一镀膜辊(6)之间，且位置低于所述第二导辊(4)和所述第一镀膜辊(6)的顶端，此为放卷段；

笫三导辊(7)、第二展平辊(8)依次排布在右侧的第一镀膜辊(6)与左侧的第二镀膜辊(9)之间，位置低于它们的转轴，此为辊间转移段；

第四导辊(10)靠近第二镀膜辊(9)设置，且位于所述笫三导辊(7)、第二展平辊(8)与第二镀膜辊(9)的底端之间，第二张力检测辊(11)设置在第四导辊(10)下方偏右，第五导辊(12)位于第二张力检测辊(11)的右下侧，第三展平辊(13)位于第二张力检测辊(11)下方偏左，并位于收卷辊(14')的右上侧，此为收卷段；

或，所述真空腔室包括两个以上上、下排布的溅射工艺区，在每个所述溅射工艺区中，两所述镀膜辊左右并排设置，所述收放卷系统的放卷辊和收卷辊分别设置在最上层的两所述镀膜辊中部的上侧和最下层的两所述镀膜辊中部的下侧；

这种模式下，所述收放卷系统的辊系排布包括放卷段、辊间转移段、区间转移段和收卷段，其中，放卷段、辊间转移段和收卷段的辊系排布均与只有一个溅射工艺区时的相同，所述区间转移段的辊系排布如下：

包括导辊A、张力检测辊A、导辊B、展平辊A；

导辊A靠近左侧的镀膜辊设置，且位于该镀膜辊的底端与其区间转移段辊系之间，张力检测辊A设置在导辊A下方偏右，导辊B位于张力检测辊A的右下侧，展平辊A位于下层的溅射工艺区中，展平辊A设置在其所在溅射工艺区右侧的镀膜辊与导辊B之间，且位置低于该镀膜辊的顶端。

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