ECD-真空镀膜专用测温仪

1、ECD-真空镀膜专用测温仪目录1、真空镀膜介绍11.1、真空的定义11.2、什么是真空镀膜技术11.3、真空镀膜技术的分类11.4、镀膜技术介绍11.4.1真空蒸镀11.4.2溅射镀膜21.4.3离子镀膜21.5镀膜材料22真空镀膜设备22.1常见真空镀膜机（外形）22.2常用真空镀膜机32.3各国镀膜机现状32.4真空镀膜机设备参数32.5 真空镀工艺参数33、镀膜工艺流程44、真空镀膜温度监测的必要性55、某客户AKT镀膜机介绍55.1 AKT镀膜机55.2 针对智能手机与平板电脑触屏的镀膜设备AKT Aristo Twin55.3 某客户AKT镀膜机工艺参数65.4某客户测温方案65.5

2、某客户镀膜机温度测试曲线75.5.1 打靶75.5.2未进行打靶的温度曲线85.5.3 进行打靶的温度曲线91、真空镀膜介绍1.1、真空的定义真空指低于该地区大气压的稀薄气体状态。处于真空状态下的气体稀薄程度通常用“真空度高”和“真空度低”来表示。真空度高表示真空度“好”的意思。真空度低表示真空度“差”的意思。低真空（一般在76010托）中真空（一般在1010 3托）高真空（一般在10 - 310 -8托）超高真空（一般在10-810 -12 ）注：1标准大气压=760mmHg=760Torr1标准大气压=101325Pa1Torr=133Pa1.2、什么是真空镀膜技术在真空条件下利用某种方法

3、，在固体表面上镀一层与基体材料不同的薄层材料，也可以利用固体本身生成一层与基体不同的薄层材料。这就是真空镀膜技术。在固体表面上镀上一层薄膜，就能使该基体材料具有许多新的物理和化学性能。因此，真空镀膜技术又称表面改性技术。1.3、真空镀膜技术的分类主要分为湿式镀膜法和干式镀膜法。湿式镀膜法可分电镀法、化学镀法；干式镀膜法常称真空镀膜法、气相沉积物理气相沉积(Physical Vapor DepositionPVD)和化学气相沉积（Chemical Vapor DepositionCVD)。1.4、镀膜技术介绍这里主要介绍一下物理气相沉积(Physical Vapor DepositionPVD)

4、镀膜技术，主要有以下三种镀膜方法：·真空蒸镀·溅射镀膜·电弧离子镀1.4.1真空蒸镀同液体一样，固体在任何温度下都会或多或少的气化（升华），形成该物质的蒸汽。在高真空中，将镀料加热到高温，相应温度下的饱和蒸汽向上散发，蒸发原子在各个方向的通量并不相等。基片设在蒸汽源的上方阻挡蒸汽流，蒸汽则在其上形成凝固膜。为了弥补凝固的蒸汽，蒸发源要以一定的比例供给蒸汽。1.4.2溅射镀膜溅射镀膜是指在真空室中，利用荷能粒子轰击镀料表面，使被轰击出的粒子在基片上沉积的技术。溅射镀膜有三种：一种是在真空室中，利用离子束轰击靶表面，使溅射出的粒子在基片表面成膜，这称为离子束溅射。离子

5、束要由特制的离子源产生，离子源结构较为复杂，价格较贵，只是在用于分析技术和制取特殊的薄膜时才采用离子束溅射。一种是在真空室中，利用低压气体放电现象，使处于等离子状态下的离子轰击靶表面，并使溅射出的粒子堆积在基片上。最后一种是磁控溅射法，又称高速低温溅射法。目前磁控溅射法已在电学膜、光学膜和塑料金属化等领域得到广泛应用。磁控溅射法是在1.3×10-1pa(10-3Torr)左右的真空中充入惰性气体，并在塑料基材(阳极)和金属靶材(阴极)之间加上高压直流电，由于辉光放电产生的电子激发惰性气体，产生等离子体。等离子体将金属靶材的原子轰出，沉积在塑料基材上。1.4.3离子镀膜就是在镀膜的同时

6、，采用带能离子轰击基片表面和膜层的镀膜技术。离子轰击的目的在于改善膜层的性能。离子镀是镀膜与离子轰击改性同时进行的镀膜过程。1.5镀膜材料真空镀膜材料即是通过真空镀膜技术镀到基材上的成膜材料，以金属和金属氧化物为主。镀膜材料的性质直接关系到真空镀膜的质量和性能，镀膜材料不同，厚度不同，所得镀膜层性能和色泽也不一样。如镀铝层的连续性好于银、铜镀膜层，镀层厚度达到0.9nm即可导电，达到30nm时，其性能就和固态铝材相同。银镀层小于5nm时不能导电，铜镀层对基材附着力较差，且容易被氧化。真空镀膜材料品种繁多，单金属型镀膜材料有：铝、锡、铟、钴、镍、铜、锌、银、金、钛、铬、钼、钨等。合金型的镀膜材料

7、有镍-铬，镍-铁，铁-钴，金-银-金等。金属化合物型的镀膜材料有：SiO2 、 Ti3O5 、 SnO2 、MgF2 、 ZnS等。在众多镀膜材料中，以铝材的应用最多，这是因为铝在真空条件下，蒸发湿度较低，易操作。铝镀膜层对塑料的附着力强，富有金属光泽；铝镀膜层还能够遮蔽紫外线，对气体阻隔性也很好。另外，高纯度的铝价格比较便宜，这是其他镀膜材料所不及的。铝的反射率高，厚度40nm铝镀膜层的反射率达90%。2真空镀膜设备2.1常见真空镀膜机（外形）·电镀法、化学镀法一般是以槽体流水线的形式进行的，设备较为大型，昂贵 ·箱式真空镀膜机（立式）：单门、双门·卷绕式真空镀

8、膜机（卧式）·间歇式镀膜机（立式）：两箱、三箱·大型镀膜流水线：根据客户要求进行设计2.2常用真空镀膜机·电阻蒸发镀膜机（立式双门、立式钟罩、卧式滚筒、卧式卷绕）·电子束蒸发镀膜机（箱式单门，精密度高）·离子束辅助蒸发镀膜机（箱式单门，电子束，精密度高，致密性好）·磁控溅射镀膜机（立式单双门、卧式）2.3各国镀膜机现状·德国、美国：历史久，制造技术最强，稳定性最好，价格最高 （LEYBOLD、VECOO、AKT）·日本：制造技术强，稳定性好，价格偏高（新科隆、SHOWA、光驰）·韩国、台湾：制造技术较强，

9、稳定性一般，价格略高（因泰卡、韩一、韩国真空、 龙翩）·中国：制造技术逐渐加强，制造厂家较多，稳定性不好，价格便宜，镀膜的领域正在扩大，镀膜厂家快速增加，主要应用于饰品、包装、工具、光学、汽车（南光、北仪、兰州真空、上海曙光、沈阳百乐、广东三束、中环）2.4真空镀膜机设备参数以下以真空蒸镀镀膜机为例，介绍一下其相关参数：·真空室尺寸·最高加热温度·高、低真空泵抽速·膜厚控制精度·蒸发器的参数·离子源的参数·连续镀层和时间·充气系统的参数·深冷的参数·操作系统、软件2.5 真空镀工艺参数

10、·真空度·温度·蒸发速率·膜厚（光控、晶控）·充气量·工件架转速·蒸发能量·冷却水温、水压·料的纯度、填料高度·离子源相关参数（时间、能量）·腔内洁净度·均匀性·重复性（稳定性）·膜系层数、稳定性3、镀膜工艺流程真空镀膜的工艺流程大致可用以下的方框图表示：·表面处理：通常,镀膜之前,应对基材（镀件）进行除油、除尘等预处理,以保证镀件的整洁、干燥,避免底涂层出现麻点、附着力差等缺点。对于特殊材料,如PE（聚乙烯）料等,还应对其进行改性,以达到镀膜的

11、预期效果。·底涂：底涂施工时,可以采用喷涂,也可采用浸涂,具体应视镀件大小、形状、结构及用户设备等具体情况及客户的质量要求而定。采用喷涂方法,可采用SZ-97T镀膜油；采用浸涂方法,可采用SZ-97、SZ-97+1等油,具体应视镀件材料而定。·底涂烘干：SZ-97镀膜油系列均为自干型漆，烘干的目的是为了提高生产效率。通常烘干的温度为60-70oC,时间约2小时。烘干完成的要求是漆膜完全干燥。·镀膜：镀膜时,应保证镀膜机的真空度达到要求后,再加热钨丝,并严格控制加热时间。同时,应掌握好镀膜用金属（如铝线)的量,太少可能导致金属膜遮盖不住底材,太多则除了浪费外,还会影

12、响钨丝寿命和镀膜质量。·面涂：通常面涂的目的有以下两个方面：A、提高镀件的耐水性、耐腐蚀性、耐磨耗性；B、为水染着色提供可能。SZ-97油系列产品均可用于面涂，若镀件不需着色,视客户要求,可选用911、911-1哑光油、889透明油、910哑光油等面油涂装。·面涂烘干：通常面涂层较底涂层薄,故烘干温度较低,约50-60oC,时间约12小时,用户可根据实际情况灵活把握，最终应保证面涂层彻底干燥。如果镀件不需着色,则工序进行到此已经结束。·水染着色：如果镀件需要进行水染着色,则可将面漆已经烘干的镀件放进染缸里,染上所需颜色,之后冲洗晾干即可。染色时要注意控制水的温度,

13、通常在6080oC左右,同时应控制好水染的时间。水染着色的缺点是容易褪色,但成本较低。·油染着色：若镀件需进行油染着色,则镀膜后视客户要求,直接用SZ-哑光色油、SZ-透明色油浸涂或喷涂,干燥后即可。油染的色泽经久不褪,成本较水染略高。4、真空镀膜温度监测的必要性为了达到优良的真空镀膜效果，使其不仅拥有良好的性能和附着力，还能达到良好的视觉效果。有必要监控其镀膜温度，保证镀膜机的性能，提高生产效率和直通率。 测试系统监测镀膜温度曲线，在出现偏差时及时调整，确保镀膜工艺所需要的温度和温差，可避免因：基材放气和蒸发速率偏差造成真空镀膜出现蓝色、黄色或黑色等杂色蒸发速率偏差造成镀铝膜光亮度

14、不好铝液滴飞溅、蒸发镀膜时功率过大等造成的局部灼伤面漆温度太高等造成彩虹，底漆菱形扭曲因过度受热造成的膜厚、固化后变黄等5、某客户AKT镀膜机介绍5.1 AKT镀膜机美国应用材料公司（Applied Materials,Inc. Display Group）则是平板显示器（FPD）制造设备的龙头供应商。迄今为止、在全世界范围已有超过1100台量产设备交付使用的业绩。其中化学气相沉积（CVD）设备与用于彩色滤光片的溅射设备几乎在所有主要薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）的工厂中予以采用。如今、AKT显示事业部将积极配合中国FPD产业发展、进一步强化公司在本地的服务体系。AKT显示事业部始建于

15、1991年、原是美国应用材料公司麾下负责开发与生产TFT-LCD制造设备的子公司。此后于1993年、同日本大型工程机械生产商小松制作所合资成立了应用小松科技公司（Applied Komatsu Technology、简称AKT）、现在成为美国应用材料公司专供FPD相关设备的事业部门。公司在成立伊始、以领先的PECVD设备在国际市场奠定了龙头供应商的地位。现在、除了PECVD设备之外、该公司还提供阵列检测设备、TFT阵列物理气相溅射设备、彩色滤光片以及触摸屏镀膜设备。5.2 针对智能手机与平板电脑触屏的镀膜设备AKT Aristo Twin针对智能手机与平板电脑中必不可缺的触摸屏的制造,2011

16、年4月、显示事业部推出了“AKT Aristo Twin”镀膜设备。该设备在单一的系统平台上、配置了两边各自独立的镀膜工艺通道、可以同时沉积两种不同的薄膜。这种别具一格的特点既节约了无尘室内设备的安装面积、又避免了购买多台设备的需求。“AKT Aristo Twin”机台是以成熟的“AKT New Aristo PVD”平台为基础、Aristo机台在全世界已有大于175台装机量、 被称为LCD 彩色滤光片以及触摸屏行业的标准镀膜设备。 最新的“AKT Aristo Twin”镀膜设备支持多种玻璃基板尺寸、最大可以对应5.7平方米（2200mm x 2500mm）的基板。（5.3 某客户AKT镀膜机工艺参数某客户所用的AKT镀膜机类似以下这款，即第8.5代TFT 阵列溅射设备AKT-PiVot 55KV PVD某客户采用的是槽体流水线的形式的镀膜机，共分为5个温区，温度设置分别为135、230、3