PVD镀膜产品及制备工艺资料

1、富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品PVD镀膜产品及制备工艺介绍镀膜产品及制备工艺介绍富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品目录 膜系介绍 工艺介绍 真空设备介绍 注意事项富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品IP金：金：1N14和和2N18色；色； IP玫瑰金：玫瑰金：3N、4N和和5N色；色；IP黑系列：枪色、钛灰色和纯黑色等。黑系列：枪色、钛灰色和纯黑色等。装饰膜的标准色系装饰膜的标准色系富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品IP紫色、紫色、IP蓝色、蓝色、IP棕色。

2、棕色。装饰膜的彩色系列装饰膜的彩色系列富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品 每种颜色都可按不同的上下限色调生产每种颜色都可按不同的上下限色调生产-可参考色办册；可参考色办册； 每种膜层都可依据客户要求沉积不同级别的厚度；每种膜层都可依据客户要求沉积不同级别的厚度； 工件基材为碳钢、不锈钢、工具钢、钨钢、铜合金、钛合金、陶瓷、工件基材为碳钢、不锈钢、工具钢、钨钢、铜合金、钛合金、陶瓷、银等银等, , 某些基材可能需先水镀底层来获得更好的附着力；某些基材可能需先水镀底层来获得更好的附着力； 通过厚度、硬度、耐磨、耐腐蚀等测试，满足客户需求；通过厚度、硬度、耐磨、耐腐

3、蚀等测试，满足客户需求； 符合符合RoHS和和REACH标准。标准。装饰膜的特性装饰膜的特性富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品间电货品：膜层与基体颜色相间；根据间电颜色生产难度而定；间电货品：膜层与基体颜色相间；根据间电颜色生产难度而定；复合膜层：在同一工件上实现两种或两种以上颜色的镀膜；货品交复合膜层：在同一工件上实现两种或两种以上颜色的镀膜；货品交期大约期大约20天；天；界面平整分明，森科专利技术。界面平整分明，森科专利技术。装饰膜的复合膜层装饰膜的复合膜层富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品颜色：钢色、钛色颜色：钢色、钛色

4、, 可调节颜色以满足客户需求。可调节颜色以满足客户需求。硬度：与基体硬度有关硬度：与基体硬度有关, 不锈钢基体上最高可达不锈钢基体上最高可达1500 HV。 厚度：可达厚度：可达10 m以上。以上。成品：拉砂、抛光或喷砂成品：拉砂、抛光或喷砂, 可根据基材特点进行选择。可根据基材特点进行选择。基材：钢、钛、钨钢、合金、陶瓷等。基材：钢、钛、钨钢、合金、陶瓷等。特性：极强的耐磨损、耐腐蚀性特性：极强的耐磨损、耐腐蚀性, 产品表面不易刮花。产品表面不易刮花。应用于：钟表、手机配件、模具、刀具等五金件真空镀膜。应用于：钟表、手机配件、模具、刀具等五金件真空镀膜。功能膜：功能膜：IP硬膜硬膜富森钛金设

5、备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品颜色：黑色颜色：黑色, 不同色调的灰色。不同色调的灰色。硬度：可达硬度：可达1000 HV 左右。左右。厚度：厚度：1m 到到1.5m。基材：钢基材：钢, 钛钛 和钨钢。和钨钢。性能：镀层均匀、耐腐蚀、耐磨损、致密性和附着力好。性能：镀层均匀、耐腐蚀、耐磨损、致密性和附着力好。 应用于：模具、刀具、钟表和手机片等五金件真空镀膜。应用于：模具、刀具、钟表和手机片等五金件真空镀膜。功能膜功能膜: DLC类金刚石膜类金刚石膜富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品颜色：透明的颜色：透明的, 可应用于任一产品的表面。

6、可应用于任一产品的表面。成品外观：适合于拉砂和喷砂面成品外观：适合于拉砂和喷砂面, 抛光面不常用。抛光面不常用。特性：防止指纹；强的防水、油污性能。特性：防止指纹；强的防水、油污性能。应用：表壳、表带和手机配件等。应用：表壳、表带和手机配件等。功能膜：防指纹膜功能膜：防指纹膜富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品镀膜前镀膜前镀膜后镀膜后擦拭后擦拭后初始指纹初始指纹指纹不能去除指纹不能去除擦拭后没有任何痕迹擦拭后没有任何痕迹工艺简单，效果良好工艺简单，效果良好抛光面防指纹效果抛光面防指纹效果富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品镀膜前镀

7、膜前镀膜后镀膜后接触角增大；接触角增大；疏水效果增强疏水效果增强仅有零星的水珠存在仅有零星的水珠存在水接触角对比水接触角对比富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品Colorful Coatings (with Overlayer)富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品Film Deposition1SprayingSubstrateMaterial2ElectroplatingSubstrateMaterialAnodeCathode3EvaporationMaterialSubstrateHeaterVacuum chamberCl

8、oud4SputteringMaterialSubstratePlasma富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品真空镀膜特点 被鍍物與塑膠不產生化學反應被鍍物與塑膠不產生化學反應 環保製程；環保製程； 無化學物污染無化學物污染 可鍍多重金屬可鍍多重金屬 生產速度快生產速度快 可對各種素材加工可對各種素材加工 屬低溫製程屬低溫製程富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品.物理气相沉积（PVD）： 从原材料中发射粒子通过蒸发、升华、溅射溅射和分解等过程 粒子输运到基片（粒子间发生碰撞，产生离化、复合、反应，能量的交换和运动方向的变化）； 粒

9、子在基片上凝结、成核、长大和成膜在真空条件下，用物理的方法将材料汽化成原子、分子或电离成离子，并通过气相过程在衬底上沉积一层具有特殊性能的薄膜技术。富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品2.溅射镀膜的基本原理：溅射是轰击粒子与靶原子之间动量传递的结果溅射：溅射：荷能粒子轰击固体表面，当表面原子获得足够大的动能而脱离固体表面，从而产生表面原子的溅射。富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品直流辉光放电区域可分为8个发光强度不同的区域。实际镀膜过程采用异常辉光放电。（）入射离子的产生：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合

10、出品联合出品（）溅射主要参数：u溅射阈值：溅射阈值：将靶材原子溅射出来所需的入射离子最小能量值。与入射与入射离子的种类关系不大、与靶材有关。离子的种类关系不大、与靶材有关。金属元素离子溅射阈值/eV元素升华热/eVNeArKrXeTi222017184.40Cr222218205.28Fe222025234.12Cu171716153.53Zr232218256.14Ag121515173.35Au202020183.90富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品入射离子轰击靶材时，平均每个正离子能从靶材打出的原子数。 入射离子能量影响：入射离子能量影响：150eV，

11、平方关系；150eV-10keV，变化不大；10keV，下降。u溅射产额：溅射产额：入射离子的种类影响：入射离子的种类影响：溅射产额随入射原子序数增加而周期性增加。NeArKrXe富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品离子入射角度离子入射角度的的影响：影响：材料（靶材）特性的影响：材料（靶材）特性的影响：靶材温度的影响：靶材温度的影响：表面氧化表面氧化的的影响：影响：合金化的影响：合金化的影响：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品溅射产额（溅射产额（0.01-40.01-4）之间）之间Sputtering Yield for arg

12、on ion bombardment at 600 eV富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品3.溅射沉积方法：溅射方法根据特征可分为：直流溅射直流溅射、射频溅射射频溅射、磁控溅射磁控溅射和反应溅射反应溅射。I-V characteristics of three different methods used for sputtering富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品 传统溅射方法缺点：传统溅射方法缺点：垂直方向分布的磁力线将电子约束在靶材表面附近，延长其在等离子体中的运动轨迹，提高电子与气体分子的碰撞几率和电离过程。（）磁控

13、溅射：沉积速率低；工作气压高；气体分子对薄膜污染高 磁控溅射原理：磁控溅射原理：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品 磁控溅射靶材：磁控溅射靶材：永磁体磁控溅射靶：永磁体磁控溅射靶： Nd-Fe-B永磁体（简单经济、铁磁性材料溅射效率低）励磁磁控溅射靶：励磁磁控溅射靶： 励磁线圈、结构复杂、可溅射铁磁材料平面靶和圆柱形靶平面靶和圆柱形靶富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品通过减小或增大靶中心的磁体体积，使部分磁力线发散到距靶较远的衬底附近，使等离子体扩展到衬底附近且部分等离子体起轰击衬底作用。拓展等离子体区域；增加离子比例；增加沉

14、积能量。 非平衡磁控溅射：非平衡磁控溅射：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品帕邢（帕邢（PaschenPaschen）曲线）曲线降低工作气压，可到0.5Pa左右；电离效率高，提高了靶电流密度和溅射效率，降低靶电压；离子电流密度高，是射频溅射的10-100倍；不能实现强磁性材料的低温高速溅射；靶材溅射不均匀、靶材利用率低。 磁控溅射特征：磁控溅射特征：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品（）反应溅射：在存在反应气体的情况下，溅射靶材时，靶材料与反应气体形成化合物（氮化物、碳化物、氧化物）。靶中毒：反应气体与靶反应，在靶表面形成化合

15、物；沉积膜的成分不同于靶材；化合物靶材溅射后，组元成分（氧、氮）含量下降，补偿反应气体；调整氩气和反应气体分压，可控制化合物薄膜的组成、沉积速率和薄膜性能。 反应溅射特征：反应溅射特征：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品 靶中毒现象：靶中毒现象： 取决于金属与反应气体的结合特性及形成化合物表层的性质。 降低薄膜沉积速率，化合物的溅射产额低于金属的溅射产额。 降低靶中毒措施：降低靶中毒措施：将反应气体输入位置远离靶材靠近衬底。提高靶材溅射速率，降低活性气体的吸附。采用中频或脉冲溅射。反应溅射的回线图反应溅射的回线图富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科

16、技 联合出品联合出品 反应溅射应用：反应溅射应用：富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品最常見的PVD製程1EvaporationMaterialSubstrateHeaterVacuum chamberCloud2SputteringMaterialSubstratePlasma富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品蒸鍍(Evaporation)MaterialSubstrateHeaterVacuum chamberCloud富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品蒸鍍(Evaporation)原理富森

17、钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品蒸鍍(Evaporation)原理富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品蒸鍍(Evaporation)原理 鎢絲 鎢舟 鉬舟富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品濺鍍(Sputter)MaterialSubstratePlasma富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品PLASMA物質的第四態物質的第四態富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品濺鍍製程技術的特點 成長速度快 大面積且均勻度高 附著性佳可改變薄膜應力

18、金屬或絕緣材料均可鍍製 適合鍍製合金材料富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品各種PVD法的比較 PVD蒸鍍法真空蒸鍍濺射蒸鍍離子蒸鍍粒子生成機構熱能動能熱能膜生成速率可提高快可提高粒子原子、離子原子、離子原子、離子蒸鍍均勻性複雜形狀佳良好良好，但膜厚分佈不均平面佳優佳蒸鍍金屬可可可蒸鍍合金可可可蒸鍍耐熱化合物可可可粒子能量很低0.10.5eV可提高1100eV可提高1100Ev惰性氣體離子衝擊通常不可以可，或依形狀不可可表面與層間的混合通常無可可加熱（外加熱）可通常無可，或無蒸鍍速率10-9m/sec1.6712500.1716.70.50833富森钛金设备富森

19、钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品 粗真空 低真空 高真空 超高真空 极高真空Pa35103331100131Pa13103331103331Pa61103331103331Pa106103331103331Pa10103331富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品溅射真空室组件：溅射真空室组件： 真空室（不锈钢材料制造、氩弧焊接、表面进行化学抛光处理），真空室组件上焊有各种规格的法兰接口。溅射靶组件溅射靶组件 ：锌靶材数量，靶内有水冷，电动控制挡板组件，靶配有屏蔽罩基片水冷加热台组件：基片水冷加热台组件： 基片尺寸、基片加热温度、基片回转、基片加负偏压工作气路：工作气路： 质量流量控制器、进气截止阀、混气室、管路、接头富森钛金设备富森钛金设备 迪通恒业科技迪通恒业科技 联合出品联合出品抽气机组及阀门、管道：抽气机组及阀门、管道： 真空测量及电控系统：真空测量及电控系统： 电源机柜、总控制电源、水流报警系统、样