真空镀膜技术

1、真空镀膜技术,蒸镀(Evaporation) & 溅镀(Sputter,塑料外观金属化制程简介,Film Deposition,薄膜沈积(Thin Film Deposition,在机械工业、电子工业或半导体工业领域，为了对所使用的材料赋与某种特性在材料表面上以各种方法形成被膜（一层薄膜），而加以使用，假如此被膜经由原子层的过程所形成时，一般将此等薄膜沈积称为蒸镀（蒸着）处理。采用蒸镀处理时，以原子或分子的层次控制蒸镀粒子使其形成被膜，因此可以得到以热平衡状态无法得到的具有特殊构造及功能的被膜,薄膜沈积的两种常见的制程,物理气相沈积-PVD （Physical Vapor Deposition

2、） 化学气相沈积CVD （Chemical Vapor Deposition,薄膜沈积机制的说明图,物理气相沈积-PVD（Physical Vapor Deposition,PVD顾名思义是以物理机制来进行薄膜堆积而不涉及化学反应的制程技术，所谓物理机制是物质的相变化现象 蒸镀(Evaporation) 溅镀(Sputtering,真空电镀简介,被镀物与塑料不产生化学反应 环保制程；无化学物污染 可镀多重金属 生产速度快 可对各种素材加工 属低温制程,最常见的PVD制程,蒸镀与溅镀常见类型,蒸镀(Evaporation,蒸镀(Evaporation)原理,蒸镀(Evaporation)原理,蒸

3、镀(Evaporation)原理,蒸镀(Evaporation)原理,蒸镀(Evaporation)原理,钨丝 钨舟 钼舟,蒸镀(Evaporation)原理,溅镀(Sputter,PLASMA,物质的第四态,什么是电浆,藉由外加的电场能量来促使气体内的电子获得能量并加速撞击不带电中性粒子，由于不带电中性粒子受加速电子的撞击后会产生离子与另一带能量的加速电子，这些被释出的电子，在经由电场加速与其他中性粒子碰撞。如此反复不断，进而使气体产生崩溃效应(gas breakdown)，形成电浆状态,电浆性质,1.整体来说，电浆的内部是呈电中性的状态，也就是带负电粒子的密度与带正电粒子的密度是相同的。

4、2.因为电浆中正、负离子的个数几乎是一比一，因此电浆呈现电中性。 3.电浆是由一群带电粒子所组成，所以当有一部分受到外力作用时，远处部份的电浆，乃至整群的电浆粒子都会受到影响，这叫做电浆的群体效应。 4.具有良好的导电性和导热性,溅镀(Sputter)原理,1. Ar 气体原子的解离 Ar Ar+ e 2.电子被加速至阳极，途中产生新的解离。 3. Ar 离子被加速至阴极撞击靶材，靶材粒子及二次电子被击出，前者到达基板表面进行薄膜成长，而后者被加速至阳极途中促成更多的解离,溅镀(Sputter)原理,Target Material (Cathode,Substrate,Energy,In-li

5、ne Sputtering System,Sputtering Process,Sputtering Chamber,Buffer Chamber,Unloading Chamber,Buffer Chamber,Loading Chamber,Target,Magnetic Field Lines,Target Erosion,溅镀制程技术的特点,成长速度快 大面积且均匀度高 附着性佳可改变薄膜应力 金属或绝缘材料均可镀制 适合镀制合金材料,各种PVD法的比较,各种物理气相沈积法之比较,蒸镀与溅镀制程上运用之差异,素材形状 镀膜材质之要求 不透光及半透光 镀膜方向,蒸镀与溅镀制程产能与成本比

6、较(以惠明为例,溅镀有效面积:450mmX350mm 蒸镀治具面积:120mmX100mm 一般溅镀产能:一分钟一盘 一般蒸镀产能:30分钟一炉,每炉可放768个治具 蒸镀须外加治具成本及上下治具人工成本,常见的外观装饰性PVD之制程,素材直接镀膜 配合喷涂之镀膜 其他,素材直接镀膜,A thin“ coating of a substance,素材直接镀膜,运用于平面的素材:如FILM镀膜 素材材质:PC,PMMA,PET.等等 运用:1.Lens(平板切割,IMD,IMR) 2.铭版 3.按键(IMD,IMR) 4.背光板,配合喷涂之镀膜,Hard coated,Metal,Substrate,Primer,配合喷涂之镀膜,运用于立体的素材:如按键及机壳镀膜 素材材质:大部分塑料皆可 运用:1.机壳及按键 2.铭版 3.数字相机自拍镜 4.半透光灯罩,配合其他制程之运用,搭配印刷 搭配雷雕 EMI Dipping 化学蚀刻（退镀） 其他,配合其他制程之运用,Example:手机按键 印刷 喷涂 雷雕,PVD Metal,Primer,Substrate,Printing,Laser Etching,Hard coa