專利名稱：具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍍膜技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板。
背景技術(shù)：
鍍膜作為一種薄膜制程技術(shù)，其主要包括離子鍍膜法、磁控濺射鍍膜法、真空蒸發(fā) 法、化學(xué)氣相沉積法等。Ichiki，M.等人在2003年5月發(fā)表于2003Symposium on Design, Test, Integration arid Packaging of MEMS/MOEMS的論文Thin film formation-a fabricationon non_planar surface by spray coating method中介紹了通過(guò)噴涂在非平 面形成薄膜的方法。以反應(yīng)式磁控濺射鍍膜方式，在金屬或玻璃基底上鍍制具備高金屬質(zhì) 感與色彩艷麗飽滿的多層膜結(jié)構(gòu)已日益廣泛地應(yīng)用在通訊以及消費(fèi)類電子產(chǎn)品上。
目前，為提高所鍍膜層的硬度與耐磨性，通常采用增加所鍍制膜的層數(shù)以及膜層 厚度。然而，當(dāng)鍍膜層為表現(xiàn)為金屬性的合金，而被鍍基底為玻璃基底時(shí)，該被鍍基底該與 鍍膜層之間會(huì)存在晶格結(jié)構(gòu)以及膨脹系數(shù)等物理性能上的差異，使該鍍膜層與被鍍基底的 結(jié)合能力降低，導(dǎo)致該鍍膜層不耐磨耗而容易脫落等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有必要提供一種具有多層膜結(jié)構(gòu)的玻璃板，以解決上述問(wèn)題，提高具有多層 膜結(jié)構(gòu)的基板的穩(wěn)定性。 以下將以實(shí)施例說(shuō)明一種具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板。 —種具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板，其包括基材層、鍍膜層及設(shè)置于基材層與鍍膜層之
間的過(guò)渡膜。該過(guò)渡膜含鉻與氮，其含鉻量由基材層表面向鍍膜層表面減小。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，基材層通過(guò)過(guò)渡膜與鍍膜層相結(jié)合，提高基材層及外層膜與過(guò)
渡膜的結(jié)合力，從而提高具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。


圖1是本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本技術(shù)方案第二實(shí)施例提供的基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本技術(shù)方案第三實(shí)施例提供的基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖及多個(gè)實(shí)施例，對(duì)本技術(shù)方案提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基作進(jìn)一
步的詳細(xì)說(shuō)明。 請(qǐng)參閱圖l，本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板IO，其包括基 材層ll，鍍膜層12與設(shè)置于基材層11與鍍膜層13之間的過(guò)渡膜13。 該基材層ll采用金屬材料制作，例如金屬單質(zhì)(如鋁、鈦)或合金(如不銹 鋼、鋁鈦合金)。該基材層ll包括位于最外側(cè)的外表面lll，用于設(shè)置鍍層。于基材層11上，可根據(jù)需要鍍制不同材料組成的膜層。該鍍膜 層12包括位于最外側(cè)與基材層ll相對(duì)的外層膜121，其可以為由一種材料組成形成的單 層膜(即該單層膜為外層膜)，也可以為由多層單層膜疊加形成的多層膜。該外層膜121 采用非金屬材料形成，例如類鉆碳、玻璃或陶瓷。該陶瓷為含氮、碳或氧的金屬化合物，例 如氮化鈦、碳化鉻、氮化鋁鈦。 該過(guò)渡膜13的相對(duì)兩側(cè)分別與基材層11及鍍膜層12。本實(shí)施例中，過(guò)渡膜13 的相對(duì)兩側(cè)分別與外表面111及外層膜121接觸。該過(guò)渡膜13包含鉻與氮，其化學(xué)式為 CrNx， x小于等于1且大于等于0。該過(guò)渡膜13含鉻量由基材層表面向鍍膜層表面減小。 由于過(guò)渡膜13中鉻含量較高時(shí)(如鉻，Cr)，表現(xiàn)為金屬性，而氮含量較高時(shí)(如氮化鉻， CrN)，表現(xiàn)為非金屬性。因此，過(guò)渡膜13與基材層11及外層膜121在接觸界面處的材料的 物理性能(如晶格結(jié)構(gòu)、膨脹系數(shù)等)相近，提高基材層11及外層膜121與過(guò)渡膜13的 結(jié)合力，從而提高具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板10的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當(dāng)然，過(guò)渡膜13可包括具有較 高硬度的CrN，以提高整個(gè)鍍層的硬度。 該過(guò)渡膜13可采用真空鍍膜的方法制備。本實(shí)施例中，以鉻作為起始材料，在真 空鍍腔內(nèi)通入氬氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w，經(jīng)電磁場(chǎng)作用使其離子化，并與鉻結(jié)合形成包含氮 與鉻的過(guò)渡層13。在鍍膜過(guò)程中，可通過(guò)調(diào)整通入真空腔內(nèi)氬氣與氮?dú)獾谋壤?，以及濺鍍速 度等參數(shù)，從而獲得具有所需性能的過(guò)渡層13。 例如，當(dāng)通入氮?dú)夂枯^高的氬氣與氮?dú)獾幕旌蠚怏w(如氬氣以每分鐘25立方 厘米的速度通入，氮?dú)庖悦糠昼?9立方厘米的速度通入)，即可形成過(guò)渡膜13中含氮量較 高的區(qū)域，即CrN。相反地，當(dāng)降低氮?dú)夂炕蛲Ｖ雇ㄈ氲獨(dú)?如氬氣以每分鐘25立方厘 米的速度通入，氮?dú)馔Ｖ雇ㄈ?即可形成過(guò)渡膜13中含鉻量較高的區(qū)域，即Cr。另外，可 根據(jù)過(guò)渡膜13所需硬度的要求調(diào)整氮?dú)獾暮?在每分鐘0至99立方厘米的速度之間調(diào) 整)。 請(qǐng)參閱圖2，本技術(shù)方案第二實(shí)施例提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板20，其結(jié)構(gòu)與 第一實(shí)施例提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板10的結(jié)構(gòu)大致相同，其區(qū)別在于，基材層21。該 基材層21采用非金屬材料制作。該非金屬材料可以為玻璃或陶瓷。該陶瓷為含氮、碳或氧 的金屬化合物。 為保證膜層的結(jié)合力，基板20在基材層21與過(guò)渡膜23之間設(shè)置第一匹配層24。 該第一匹配層24的相對(duì)兩側(cè)與外表面211及過(guò)渡層23接觸。該第一匹配層24含氮與鉻， 且含氮量高于過(guò)渡膜23的含氮量，如氮化鉻。該過(guò)渡膜23背離基材層21的一側(cè)與外層 膜221接觸。 請(qǐng)參閱圖3，本技術(shù)方案第三實(shí)施例提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板30，其結(jié)構(gòu)與 第一實(shí)施例提供的具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板10的結(jié)構(gòu)大致相同，其區(qū)別在于，鍍膜層32。該 鍍膜層32的外層膜321為金屬膜。 為保證膜層的結(jié)合力，基板30在外層膜321與過(guò)渡膜33之間設(shè)置第二匹配層35。 該第二匹配層35的相對(duì)兩側(cè)與外層膜321及過(guò)渡膜33接觸。該第二匹配層35含氮與鉻， 且含鉻量高于過(guò)渡膜33的含鉻量，如鉻。 另外，如果基材層為非金屬材料制作，而外層膜為金屬膜，該基板可同時(shí)在基材層 與過(guò)渡層以及過(guò)渡層與外層膜之間分別設(shè)置第一匹配層與第二匹配層，以獲得較好的膜層
4結(jié)合力。 可以理解的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思做 出其它各種相應(yīng)的改變與變形，而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求
一種具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板，其包括基材層、鍍膜層及設(shè)置于基材層與鍍膜層之間的過(guò)渡膜，其特征在于，所述過(guò)渡膜含鉻與氮，其含鉻量由基材層表面向鍍膜層表面減小。
2. 如權(quán)利要求1所述的基板，其特征在于，所述基材層為金屬層，所述過(guò)渡膜與基材層 接觸。
3. 如權(quán)利要求1所述的基板，其特征在于，進(jìn)一步包括第一匹配層，所述第一匹配層的 相對(duì)兩側(cè)分別與基材層及過(guò)渡膜接觸，所述基材層為玻璃或陶瓷層，所述第一匹配層的含 氮量高于過(guò)渡膜的含氮量。
4. 如權(quán)利要求3所述的基板，其特征在于，所述第一匹配層為氮化鉻層。
5. 如權(quán)利要求2、3或4所述的基板，其特征在于，所述鍍膜層包括位于最外側(cè)并面對(duì)基 材層的外層膜，所述外層膜選自類鉆碳膜、陶瓷膜與玻璃膜，所述過(guò)渡膜與外層膜接觸。
6. 如權(quán)利要求2、3或4所述的基板，其特征在于，其包括第二匹配層，所述第二匹配層 的相對(duì)兩側(cè)分別與過(guò)渡膜及鍍膜層接觸，所述外層膜選自鋁膜、鈦膜和鋁鈦合金膜，所述第 二匹配層含鉻量高于過(guò)渡膜的含鉻量。
7. 如權(quán)利要求1所述的基板，其特征在于，所述過(guò)渡膜包括氮化鉻。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板，其包括基材層、鍍膜層及設(shè)置于基材層與鍍膜層之間的過(guò)渡膜。該過(guò)渡膜含鉻與氮，其含鉻量由基材層表面向鍍膜層表面減小。該具有多層膜結(jié)構(gòu)的基板避免鍍膜層脫落，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)B32B5/14GK101746083SQ200810306318
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者凌維成, 吳佳穎, 王仲培, 陳杰良, 魏朝滄, 黃建豪 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司