[发明专利]一种快速退火的镀膜方法

说明书

本发明公开了一种快速退火的镀膜方法，其中，所述镀膜方法用于DLC膜系，包括真空溅镀和快速退火，逐层真空溅镀后进行快速退火，快速退火为快速闪灯退火，将已镀好膜的膜系结构置于环境温度不超过100℃的密封腔室中，使膜层经过惰性气体灯的照射，进行烧结处理。本发明采用本发明采用100℃以下的低温进行退火，快速的退火方式使得经真空溅镀的膜系结构可以快速烧结成型，同时多层镀膜后一次退火烧结还节约了制备工艺，同时保证了DLC膜系的良好特性，如稳定性及摩擦特性等。

技术领域

本发明涉及一种快速退火的镀膜方法，属于化学镀膜领域。

背景技术

类金刚石镀膜(Diamond-likecarbon)是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似，同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石薄膜(DLC)是一种非晶态薄膜，由于具有高硬度和高弹性模量，低摩擦因数，耐磨损以及良好的真空摩擦学特性，很适合于作为耐磨涂层，从而引起了摩擦学界的重视。目前制备DLC薄膜的方法很多，不同的制备方法所用的碳源以及到达基体表面的离子能量不同，沉积的DLC膜的结构和性能存在很大差别，摩擦学性能也不相同。

类金刚石膜具有很好的延展性，可以与多种膜系组合使用，如抗反射膜、防指纹膜等，以满足现有的不同显示屏盖板的需求，但高温退火易导致DLC膜的热稳定型和力学性能被破坏。因此，需要设计一种快速退火的方法，最大限度的降低退火对DLC膜的性能影响。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的是获得一种快速退火的镀膜方法。

为实现上述发明目的之一，本发明采用的快速退火的镀膜方法的技术方案如下：

本发明针对现有的传统五层膜系的DLC膜来说，也就是基板、桥接层、DLC膜层、桥接层和功能层的五层膜系来说，镀膜方式为逐层真空溅镀，溅镀后进行快速退火，快速退火的方法是具体为快速闪灯退火，也就是说，将已镀好膜的膜系结构置于环境温度不超过100℃的密封腔室中，使膜层经过惰性气体灯的照射，进行烧结处理。

优选地，惰性气体灯对膜层结构的照射为间接照射，灯光通过反射镜反射后照射在膜面上。

优选地，惰性气体灯包括氙灯、氩灯、氦灯、氪灯。

优选地，惰性气体灯为螺旋氙灯。

优选地，闪灯能量密度90～150J/m²以下，闪灯时间在0～2ms以下，脉冲1～2次。

优选地，当DLC膜系的桥接层发生变化时，可适当调整闪灯退火的照射参数，但尽量不要升高环境温度。

与现有技术相比，本发明采用100℃以下的低温进行退火，快速的退火方式使得经真空溅镀的膜系结构可以快速烧结成型，同时多层镀膜后一次退火烧结还节约了制备工艺，同时保证了DLC膜系的良好特性，如稳定性及摩擦特性等。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明提供的快速退火的镀膜方法作进一步详细、完整地说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的实验材料如无特殊说明，均为市场购买得到。

本发明中的DLC膜系包括一种典型的五层结构，即基板、桥接层、DLC膜层、桥接层和功能层的五层膜系，其中在连续镀5层膜后，进入真空退火腔室中，退火温度为100℃以下，螺旋氙气灯以能量密度90～150J/m²以下，闪灯时间在0～2ms以下，脉冲1～2次对膜系进行间接照射，也就是说氙气灯将灯光先照射在一反射镜上，再由反射镜反射至膜系之上，对膜系进行强脉冲光烧结处理。

制备时，可以同时对五层膜系一次进行闪灯快速退火，也可以针对不同的膜层厚度进行单独或任意组合的多次闪灯快速退火。