溅镀技术简介ppt课件.ppt

1、2020/9/16,1,濺鍍技術簡介,2020/9/16,2,目錄一、鍍膜技術的應用二、鍍膜技術簡介三、濺鍍工藝簡介,2020/9/16,3,1.1、鍍膜技術的應用产业：,鍍膜技術,平面显示器產業,電腦資訊產業,光儲存媒體,半导体产业,通訊產品,消費性電子,2020/9/16,4,1.行動電話外殼 2.筆記型電腦EMI Shielding鍍膜處理 3.外觀鍍膜 4.按鍵鍍膜雷雕 5.觸控面板薄膜處理 6.金屬反射膜 7.光學鏡片鍍膜 8.液晶顯示器鍍膜處理 9.光電傳輸光柵處理,1.2、鍍膜技術應用例舉,2020/9/16,5,1.3、薄膜種類：,裝飾性薄膜：美觀性、新穎性、識別性等。 功能性

2、薄膜： 低摩擦性、耐磨耗性、耐蝕性、抗沾黏性、導電性、非導電性、光學性、防電磁波干擾（EMI）、抗菌性、親疏水性、超鏡面模具鍍膜、非金屬基材表面金屬化薄膜等。,2020/9/16,6,1.4、 功能性鍍膜：,2020/9/16,7,1.5、 功能性镀膜及其特性,2020/9/16,8,1.6、 應用案例,金屬模具：光碟射出成形模、IC封裝模具、光電產業成型模具等。 金屬切削工具：精密銑刀、絞刀、鑽頭、鋸片等。 非金屬基材表面金屬化：塑膠、玻璃、軟性印刷電路板等。 生產光碟、磁片/磁帶、平面顯示器、半導體、光學鍍膜、太陽能電池、塑膠包裝膜、抗電磁干擾鍍膜、五金裝飾鍍膜、光通訊元件鍍膜、機械功能鍍

3、膜等產品.,2020/9/16,9,2 、 真空镀膜技術,真空的定義 一個容器內的壓力小於大氣壓力(常溫常壓下為101325帕)就是真空. 簡單的表示為:壓力大氣壓力. 真空度 真空度代表真空系統中壓力的程度.國內真空工業界自創的名詞.多以低真空(low vacuum)高真空(high vacuum)超高真空(ultra-high vacuum) 來代表真空系統的真空度.這種表示的高低正好與壓力相反.真空度越高壓力越低. 真空壓力單位 帕(國際單位) :1Pa=1N/m2 扥耳(貫用單位):1Torr=1/760atm=1mmHg 毫巴(實用單位):1mbar=100Pa 真空区域的划分 1）

4、粗真空（105102 Pa) 2）低真空（10210-1） 3）高真空（10-1 10-6Pa) 4）超高真空(10-6Pa 10-12Pa ),2.1、真空概念:,2020/9/16,10,1、物理氣相沉積（ PVD）鍍膜技術包括： 蒸鍍、濺鍍、離子鍍。 2、化學氣相沉積（CVD）鍍膜技術包括： 低壓化學氣相沉積(LPCVD)/ 等離子体化學氣相沉積(PCVD)/ 金屬有機化學气相沉積(MOCVD)/激光化學气相沉積(LCVD)/ 分子束外延（MBE)/ 離子束輔助沉積（IBED),2 .2、 真空镀膜分類,2020/9/16,11,2.4、離子鍍原理,利用電弧放電方法直接蒸發靶材。靶材用低

5、溫水冷卻，並接電源負極，爐體接正極。在一定的電源電壓,電流,基板負偏壓，以及真空度條件下，用觸發電極將陰極觸發短路，引發電弧放電，陰極附近產生大量金屬蒸氣。金屬蒸气在高密度電子的非彈性碰撞下會電离，并形成離子堆積的雙鞘層。由此會自動維持場致發射型弧光放電，形成衆多微小弧斑，產生大量的等离子体,在負偏壓的作用下,离子流到達被鍍基板表面凝聚成膜。,2020/9/16,12,2.6 PVD鍍膜方式及薄膜性質比較:,2020/9/16,13,2.7 真空蒸鍍與濺鍍鍍膜比較-從應用角度：,2020/9/16,14,三、濺鍍工藝簡介,3.1、工藝流程:,2020/9/16,15,3.2、特殊工藝介紹:,2

6、020/9/16,16,1靶面原子的濺射； 濺射量S: S=Q 式中：靶材濺射係數。Q入射的離子數（即離子量） 2濺射原子向基片的遷移； 3粒子向基片表面入射並結合成膜。 沉積速率Z與濺射量S成正比關係: Z=C*S=C*Q,3.3、濺射鍍膜的三階段：,2020/9/16,17,3.4、 影響濺射膜層性能/质量 -主要工作參數/因素：,1基板的溫度 2氣體壓力-工作氣壓/真空度 3靶電壓、電流-溅射电压/溅射电流 4基板的負偏壓 5靶與基板間距- 6氣體成分、流量 -此外，濺射離子的入射角/溅射靶材/前处理/靶溫度/靶的磁感應強度及其分佈（磁控源的结构）、镀件材料及运动方式等，也影响膜层的质量

7、。其中，有些參量有相互的依賴關係，在成膜前應根據簿膜的質量要求，對這些參量做恰當的選擇。,2020/9/16,18,3.5、溅射特点：,溅射技术中，幾乎都利用強力磁鐵將電子成螺旋狀運動, 提高濺鍍速率。 磁控溅射技术膜层在致密度、均匀度、牢固度、纯度等方面较佳-镀制高要求的薄膜。 濺鍍技術是被激发粒子能量高，可向基材表面迁移/扩散及深度渗透基体相，但不改变/破坏基材表面原组成结构。为一种实用性很高的、清洁的、精细成膜技术，且膜相纯度高。 溅镀技术是半导体制程中的关键技术。,2020/9/16,19,1、 几乎可溅射任何材料。 2、膜的附著強度是一般蒸鍍10倍以上，且濺射粒子能量高，在成膜面會擴散得硬且緻密薄膜，同時此高能量使基板只要較低溫度即可得結晶膜。 3、薄膜形成初期成核密度高，可生產10nm以下的極薄連續膜,較其他製程利於生產大面積的均一薄膜。 4、靶材輸入電流/濺射時間可控制，易得高精度膜厚。 5、靶材可製作成各種形狀，配合機台的特殊設計做更好的控制及最有效率的生產 。,3.6、濺鍍製程特點:,2020/9/16,20,3.7、低温溅射镀膜技术：,2020/9/16,21,3.