《振华真空-真空镀膜》由会员分享，可在线阅读，更多相关《振华真空-真空镀膜（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、振华真空振华真空- - - -真空镀膜真空镀膜目录目录1、真空镀膜介绍.1 1.1、真空的定义.1 1.2、什么是真空镀膜技术.1 1.3、真空镀膜技术的分类.1 1.4、镀膜技术介绍.1 1.4.1 真空蒸镀.1 1.4.2 溅射镀膜.2 1.4.3 离子镀膜.2 1.5 镀膜材料.2 2 真空镀膜设备.2 2.1 常见真空镀膜机（外形）.2 2.2 常用真空镀膜机.3 2.3 各国镀膜机现状.3 2.4 真空镀膜机设备参数.3 2.5 真空镀工艺参数.3 3、镀膜工艺流程.41 1 1 1、真空镀膜介绍、真空镀膜介绍1.11.11.11.1、真空的定义、真空的定义真空指低于该地区大气压的稀
2、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=760Torr 1 标准大气压=101325Pa 1Torr=133Pa1.21.21.21.2、什么是真空镀膜技术、什么是真空镀膜技术在真空条件下利用某种方法， 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
3、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。1.31.31.31.3、真空镀膜技术的分类、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)。1.41.41.41.4、镀膜技术介绍、镀膜技术介绍这里主要介绍一下物理气相沉积(Physical Vapor DepositionPVD)镀膜技术，主要有 以下
4、三种镀膜方法： 真空蒸镀 溅射镀膜 电弧离子镀1.4.11.4.11.4.11.4.1 真空蒸镀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。1.4.21.4.21.4.21.4.2 溅射镀膜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
5、射出的粒子在基片表面成膜，这称为 离子束溅射。离子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 1.310-1pa(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
6、轰出， 沉积在塑料基材上。1.4.31.4.31.4.31.4.3 离子镀膜离子镀膜就是在镀膜的同时， 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。1.51.51.51.5 镀膜材料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
7、，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 2 2 2 真
8、空镀膜设备真空镀膜设备2.12.12.12.1 常见真空镀膜机（外形）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2.22.22.22.2 常用真空镀膜机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）2.32.32.32.3 各国镀膜机现状各国镀膜机现状德
9、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，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、振华真空）2.42.42.42.4 真空镀膜机设备参数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
10、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2.52.52.52.5 真空镀工艺参数真空镀工艺参数真空度 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 3 3 3、镀膜工艺流程、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
