NCVM彩色非导电性镀膜工艺分析
不导电膜NCVM-TNCVM镀膜方法
鉴于目前流行的手机类IT配件真空镀金属不导电膜的巨大市场需求和大量的加工企业的涌现，本人以一个资深从业者的身份发表一些看法，以便给各位已经上此项目和准备上此项目的人士一点参考意见。
所谓真空镀金属不导电膜，实质是在产品表面物理气相沉积一层金属或金属化合物薄膜，使产品表面拥有金属光泽和色彩并要求该膜层具有较大的电阻（并非完全不导电），一般以银白色不导电膜为主，还有部分是在银白色不导电膜表面进行各种颜色着色。
在这里，我主要讲高要求的银白色金属不导电膜的制作。
大家都知道，金属或金属化合物都具有导电性，只是导电程度不同而已。
但是，当金属或金属化合物呈一种薄膜的状态时，其相应的物理特性会有所不同。
常规的镀膜材料中，如：银是银白效果和导电性能最好的金属，但它厚度在5纳米以下时，它是不导电的；铝的银白效果和导电性比银稍微差一些，但它厚度在0.9纳米时，就已经具备导电性。
为什么会这样呢？那是因为银分子的连续性没有铝的好，所以在相对膜厚下，它的导电性反而较差。
我们真空镀金属不导电膜其实就是利用了某些金属的分子连续性差的原理，把它厚度控制在某个范围，使其具备银白色外观并且电阻超大。
由此可见，金属不导电膜的效果跟它的膜厚是直接相关的。
只有在固定的膜厚下，才能得到相应稳定的银白色不导电膜。
上面已经讲到，银白效果和导电性能最好的银在5纳米以下的厚度时，它是不导电的，那么，是不是可以用银来做我们需要的金属不导电膜呢？答案是否定的。
因为5纳米以下厚度的银基本上是透明无色的，尽管它不导电，但它不能同时具备银白色的效果。
同样，铝也不行。
所以，我们需要一种能够镀出银白色金属光泽并具有较大的电阻金属材料。
按照现目前的市场行情，大家所采用的是纯度在99.99%左右的锡。
厚度在30纳米以下的锡，连续性相当的差，但能取得银白色金属光泽并具有较大的电阻。
下面，我将主要讲讲在手机配件表面物理气相沉积锡的工艺。
我们在做不导电膜时，整体工艺大致为：素材检验---前处理---装夹具---上线---手动除尘---自动除尘---预热---底喷---流平---IR烘烤---冷却---UV固化---冷却---下线检验---上架---PVD---下架---上线---自动除尘---预热---面喷---流平---IR烘烤---冷却---UV固化---冷却---下线检验---拆夹具---包装。
NCVM不导电膜
NCVM不导电膜NCVM又称不连续镀膜技术或不导电电镀技术，是一种起缘普通真空电镀的高新技术。
真空电镀，简称VM，是vacuum metallization的缩写。
它是指金属材料在真空条件下，运用化学、物理等特定手段进行有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶材料的表面，形成膜，也就是我们所谓的镀膜。
真空不导电电镀，又称NCVM，是英文Non conductive vacuum metallization的缩写。
它的加工工艺高于普通真空电镀，其加工制程比普通制程要复杂得多。
特点NCVM是采用镀出金属及绝缘化合物等薄膜，利用各相不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响到无线通讯传输之效果。
首先要实现不导电，满足无线通讯产品的正常使用；其次要保证“金属质感”这一重要的外观要求；最后通过UV涂料与镀膜层结合，最终保证产品的物性和耐候性，满足客户需求。
NCVM可应用于各种塑料材料，如PC、PC+ABS、ABS、PMMA、NYLON、工程塑料等，它更符合制作工艺的绿色环保要求，是无铬（Non-Chrome）电镀制品的替代技术，适用于所有需要表面处理的塑料类产品，特别适用于有讯号收发的3C产品，尤其是在天线盖附近区域，如MobilePhone、PDA、Smart Phone、GPS卫星导航、蓝芽耳机等。
NCVM的主要特征是结合了传统真空镀膜技术的特性，采用新的镀膜技术、新的材料，做出普通真空电镀的不同颜色的金属外观效果，起到美化工件表面之功用。
采用NCVM技术制出的成品可以通过高压电表几万伏特的高压测试，不导通或不被击穿。
正是因为它的不导电性，当手机或蓝牙耳机收讯或是发射讯号时，产生的电磁场不被导电的镀层所屯积，从而不影响手机的RF（射频）性能以及ESD（静电放电）性能，也就是说使得无线产品达到更好的收讯效果，无杂音，更不会对人体产生任何影响。
从电性能角度出发，它能够通过导电测试和电子干扰测试。
从真空镀膜本身，它能同时保证正常的物理和耐候测试，如附着力、耐磨耗、耐醇、耐人工汗液、高温高湿储存等。
真空镀膜(ncvm)工艺培训教材PPT课件
颜色不纯
由于反应不完全或杂质污染，膜层可能呈 现出不纯或斑驳的颜色。
分析方法
X射线衍射(XRD)
能谱分析(EDS)
分析膜层的晶体结构和相组成。
附着力测试
对膜层进行元素分析，了解各元 素的分布和比例。
通过划痕、拉拔等试验测定膜层 与基材之间的附着力。
显微观察
通过金相显微镜观察膜层的微观 结构，了解其均匀性、孔隙和缺 陷。
05
真空镀膜(NCVM)问题与 解决方案
常见问题
表面粗糙度大
镀膜后的表面粗糙，影响外观和使用性能 。
膜层不均匀
镀膜过程中，由于气体流动、温度分布不 均或反应物供应问题，可能导致膜层在表 面分布不均。
附着力差
镀膜层与基材之间可能存在弱附着力，导 致镀膜容易剥落。
孔隙率过高
膜层中存在过多的孔隙，影响其防护和装 饰效果。
04
真空镀膜(NCVM)技术参 数与优化
工艺参数
真空度
真空镀膜过程中，需要控制真空室的 真空度，以确保膜层的均匀性和附着 力。
温度
镀膜过程中，基材的温度对膜层的附 着力和性能有影响，需根据不同材料 和镀膜要求进行温度控制。
镀膜时间
镀膜时间的长短直接影响膜层的厚度 和均匀性，需根据工艺要求进行精确 控制。
防护眼镜
保护操作人员的眼睛免受镀膜过程中产生的 有害物质和紫外线的伤害。
夹具
用于固定基材，确保其在镀膜过程中位置稳 定。
手套
保护操作人员的手部免受镀膜过程中产生的 有害物质和高温的伤害。
03
真空镀膜(NCVM)工艺流 程
前处理
表面清洗
使用有机溶剂和超声波清洗技术去除 工件表面的污垢、油脂和杂质，以确 保镀膜层的附着力。
NCVM涂装工艺介绍.分析
UV燈
4.3 PU主烤炉
PU炉主要在做PU漆时用到，PU炉的设计基本同预热 炉，只是在尺寸方面有所加大，主要是考虑该工序油漆 需要的加热时间决定。其加热方式是IR灯,某些线體是采 用混风加热取代IR灯红外照射热
IR燈管
4.4 噴房
喷枪对面的墙体采用水帘壁,吸收未涂布在产品上飘 落的油漆涂料;
每个喷房一般配置8把喷枪(4个一组),并各配置一个 调压阀.以及每组配装一个CCV阀(换色阀).
NCVM涂裝工藝介紹
NCVM制造廠
目
錄
一﹑NCVM工藝介紹
二﹑NCVM涂裝技術要點 三﹑油漆的组成及施工 四﹑涂裝設備介紹 五﹑常見涂裝不良及原因
一.NCVM工藝介紹
基本內容: 1.NCVM產品介紹 2.NCVM鍍膜設備介紹 3.VM的原理 4.真空鍍膜方法的比較 5.NCVM制程的基本流程 6.VM使用之材料 7.NCVM的用途
1.流平劑----改善流平
是影響塗膜整體黏度的產品。這些產品可以是 具有很好溶解力和揮發性所有部份的溶解和混合溶 劑，因此而影響流平所需的〞開放〞時間。流平劑 還可能是顏料分散劑，它能阻止顏料絮凝，甚至在 高顏料濃度情況下，也能產生更多的牛頓流動。 塗料經塗布後，當溶劑從塗膜中揮發時，由於 在表面形態，溫度，表面或介面張力以及密度上存 在的差異，渦動液流,從而達到流平的效果
1-1.NCVM產品
1-2.NCVM鍍膜設備介紹
電阻加熱蒸發式真空鍍膜機
1-3.VM的基本原理
VM=Vacuum Metallization
主要原理是﹕在真空狀態下﹐將欲鍍物質(如金屬
或合金 或其化合物)通過直接或間接加熱﹐使之熔 解﹐然后蒸發(或直接由固體升華為氣體)﹐獲得足 夠能量的原子或分子飛向并沉積在工件表面﹐沉積 一定厚度的膜層。 NCVM= Non-conductive Vacuum Metallization
NCVM和OPVM的工艺对比
叠层
面漆
中漆 NCVM
NCVM
底漆-UV
底漆-色漆 Primer
PC基材
面漆
OPVM
注塑+喷涂底漆/色漆 /UV+OPVM+喷涂中漆+面漆 +3D镭雕+丝印+CNC +组装 (A70A)
中漆 OPVM 底漆-UV 底漆-色漆 Primer PC基材
OPVM工艺流程 上镀膜 治具
预估综合良率在50%左右
素材
Primer
色漆
UV底
OPVM镀膜
中漆
面漆
下镀膜 治具
出货全检贴保护膜
印刷
CNC开孔
光哑镭雕
效果图实物图Fra bibliotek 谢 谢TCL集团股份有限公司
@TCL创意感动生活
备注
产能
风险点
较大 使用插架，空间利用率好
较小 使用蒸镀伞，空间利用率差
两种镀膜方式针对一体式电池盖（A70A类似设计），侧面镀膜效果均不理想（侧边镭 雕）
NCVM vs OPVM
镀膜方式 工艺流程
注塑+喷涂底漆/色漆 /UV+NCVM+喷涂中漆+面漆 +3D镭雕+丝印+CNC+组装 (A70A)
NCVM vs OPVM
什么是OPVM（离子辅助镀）？ 在电子束热蒸发镀膜基础上（可蒸发高熔点靶材），增设离子源产生高能离子束，在 热蒸发进行同时，用离子束轰击正在生长的膜层，使其稳定性提高，达到改善膜层的 光学/机机械性能的目的。 镀炉底部有设计旋转式多个坩埚，可以放置不同靶材，通过交替加热的方式一次可以 做到多层镀膜，满足光学性能要求。 原理图 设备照片
SNCVM工艺简介
深圳市东升真空镀膜有限公司
第三部分： SNCVM工艺的效果展示
SNCVM技术色彩的实现
SNCVM工艺可以通过对中漆或者底漆的 加色，可以实现各种颜色效果
SNCVM技术色彩的实现
镀膜本色效果
SNCVM技术色彩的实现
镀膜本色效果
SNCVM技术色彩的实现
镀膜本色效果
SNCVM技术色彩的实现
中涂加色效果
哑光效果
SNCVM技术光哑度调节
橡胶漆+渐变效果
SNCVM技术与其它技术整合
SNCVM工艺可以结合其他工艺，实现多 种外观效果，如SNCVM+渐变喷涂，炫 彩SNCVM，双色SNCVM， SNCVM+光学 镀等等。
SNCVM技术与其它技术整合
炫彩SNCVM
SNCVM技术与其它技术整合
渐变喷涂+ SNCVM
镭雕弧面变形，SNCVM不会
SNCVM技术优势
SNCVM工艺可以实 现Logo全反射，从 而取代传统CNC贴 钢片工艺，降低成 本
CNC后贴钢片
SNCVM工艺
SNCVM技术优势
通过菲林的渐变设 计，SNCVM工艺可 以实现图案渐变效 果，过度自然，浑 然一体，效果比喷 涂渐变好的多，成 本也低的多
深圳市东升真空镀膜有限公司
SNCVM工艺简介
深圳市真空镀膜有限公司
张威
摘要：
第一部分：SNCVM的定义及产生背景 第二部分：SNCVM工艺流程及技术优势 第三部分：SNCVM工艺的效果展示 第四部分：SNCVM工艺的设计要求 第五部分：深圳东升SNCVM工艺展示
深圳市东升真空镀膜有限公司
第一部分： SNCVM的定义及产生背景
不导电电镀(NCVM)
电镀技术作为一种功能精饰技术，其合金镀层具有优异的耐磨性、耐蚀性、镀层厚度均匀性、致密度高等特点，已在电子产品中获得大量应用。
随着电子工业的迅猛发展，对电镀技术的要求越来越高，新技术、新产品、新工艺层出不穷。
NCVM 又称不连续镀膜技术或不导电电镀技术，是一种起缘普通真空电镀的高新技术。
真空电镀，简称VM，是vacuum metalization的缩写。
它是指金属材料在真空条件下，运用化学、物理等特定手段进行有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶材料的表面，形成膜，也就是我们所谓的镀膜。
真空不导电电镀，又称NCVM，是英文Non conductive vacuum metalization的缩写。
它的加工工艺高于普通真空电镀，其加工制程比普通制程要复杂得多。
编辑本段特点NCVM是采用镀出金属及绝缘化合物等薄膜，利用各相不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响到无线通讯传输之效果。
首先要实现不导电，满足无线通讯产品的正常使用；其次要保证“金属质感”这一重要的外观要求；最后通过UV 涂料与镀膜层结合，最终保证产品的物性和耐候性，满足客户需求。
NCVM可应用于各种塑料材料，如PC、PC+ABS、ABS、PMMA、NYLON、工程塑料等，它更符合制作工艺的绿色环保要求，是无铬（Non-Chrome）电镀制品的替代技术，适用于所有需要表面处理的塑料类产品，特别适用于有讯号收发的3C产品，尤其是在天线盖附近区域，如MobilePhone、PDA、Smart Phone、GPS卫星导航、蓝芽耳机等。
NCVM的主要特征是结合了传统真空镀膜技术的特性，采用新的镀膜技术、新的材料，做出普通真空电镀的不同颜色的金属外观效果，起到美化工件表面之功用。
采用NCVM技术制出的成品可以通过高压电表几万伏特的高压测试，不导通或不被击穿。
正是因为它的不导电性，当手机或蓝牙耳机收讯或是发射讯号时，产生的电磁场不被导电的镀层所屯积，从而不影响手机的RF（射频）性能以及ESD（静电放电）性能，也就是说使得无线产品达到更好的收讯效果，无杂音，更不会对人体产生任何影响。
如何控制壳体真镀质量
四：检测手段
1.耐压测试仪：
不同的生产商对耐压 测试要求不一样： 6KV-10KV
2.网络分析仪：
频率：1.55~1.95HZ
பைடு நூலகம்
一、镀材的选用：
为了保证真镀产品不影响手机的RF和ESD 测试，必须选用高纯度铟丝作为镀材： 铟丝具有高导磁率，低电阻率的特征。不同 的材料，不同的材料厚度对于电磁波的吸收效 果不一样。
二、镀膜工艺：
1、在真空镀膜的过程中，金属原子在壳 体表面形成了一个连续的金属薄膜。而整个连续 的金属薄膜实际上形成了一个局部屏蔽体。在手 机发射电磁波通过此屏蔽体时，连续的金属薄膜
形成无数个闭合回路而产生与电磁波反向的 电磁场，当电磁波通过电磁场时，其能量会 在电磁场的影响下而衰减。
二、镀膜工艺：
2.将镀膜层控制在100nm以下。镀层越 厚，聚集在壳体表面的金属含量越高，金属 含量越高，对壳体的RF、ESD测试就影响越 大。
三、镀膜质量制程管控：
1.在首件制作OK后，进行小批试产后才可 以进行批量镀膜。 2.首件制作OK时，需留置1pcs未喷面漆 的产品供后面量产镀膜时核对颜色及镀膜厚薄度 3. 3.在镀膜过程中，对每炉每挂杆上、中、 下不同方位的产品进行抽检，用耐压测试仪进行 导电性能的测试。喷完面漆后，对所有产品进行 耐压测试全检
如何控制壳体真镀质量
2009-112009-11-24
NCVM是不连续导电真空电镀的英文缩写
即：Non Conductive Vacuum Metalization
NCVM，必须在保证单件产品绚丽的 色彩以及金属质感的前提下，又能达到不 导电，不影响产品RF、ESD等性能测试，必须 RF ESD 从以下四个方面去控制：
NCVM不导电真空电镀
N C V M不导电真空电镀公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-N C V M不导电电镀技术NonConductive Vacuum Metalization不导电电镀技术又称不连续镀膜技术简称NCVM，是一种起缘普通真空电镀的高新技术。
真空电镀，简称VM，是vacuumMetalization的缩写。
它是指金属材料在真空条件下，运用化学和物理等特定手段进行有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶材料的表面，形成膜，也就是我们所谓的镀膜。
真空不导电电镀，又称NCVM，是英文NonConductiveVacuumMetalization的缩写。
它的加工工艺高于普通真空电镀，其加工制程比普通制程要复杂得多。
NCVM是采用镀出金属及绝缘化合物等薄膜，利用相互不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响到无线通讯传输之效果。
首先要实现不导电，满足无线通讯产品的正常使用；其次要保证“金属质感”这一重要的外观要求；最后通过UV涂料与镀膜层结合，最终保证产品的物性和耐候性，满足客户需求。
NCVM可应用于各种塑料材料，如PC、PC＋ABS、ABS、PMMA、NYLON、工程塑料等，它更符合制作工艺的绿色环保要求，是无铬(Non-Chrome)电镀制品的替代技术，适用于所有需要表面处理的塑料类产品，特别适用于有讯号收发的3C产品，尤其是在天线盖附近区域，如Mobile-Phone、PDA、SmartPhone、GPS卫星导航、蓝牙耳机等。
NCVM的主要特征是结合了传统真空镀膜技术的特性，采用新的镀膜技术、新的材料，做出普通真空电镀的不同颜色的金属外观效果，起到美化工件表面之功用。
采用NCVM技术制出的成品可以通过高压电表几万伏特的高压测试，不导通或不被击穿。
正是因为它的不导电性，当手机或蓝牙耳机收讯或是发射讯号时，产生的电磁场不被导电的镀层所屯积，从而不影响手机的RF(射频)性能以及ESD(静电放电)性能，也就是说使得无线产品达到更好的收讯效果，无杂音，更不会对人体产生任何影响。
NCVM不导电电镀技术
也就是所谓的不连续电镀,不导电电镀。
1. 此工艺打破传统,使用塑料基材来达到表面金属化(金属感)让产品外 观看起来更有强烈的金属质感，且不会造成电子干扰不仅颜色多样 化,且大大降低使用金属件,使客户改用塑料制品让成本更具竟争力, 并且符合市场环保要求,渐渐成为市场上的一个新趋势。
2. NCVM多使用在手Notbook,手机,蓝芽 耳 机….等电子通讯产品。
3.NCVM 通常使用< SI硅> < SN锡> <锡铟合金 >等不导电的材料进行镀膜用.
7
NCVM Process Flow
成形品(Raw Material) 素材清洁(cleaning) 烘烤(heating) 底 涂(Under Coat) 蒸 着(NCVM)
送入真空腔体内
启动抽气系统 至设定真空值 (冷冻机自动开启)
镀膜开始
启动蒸镀开关 (蜂鸣器响)
蒸镀条件确认
开启蒸发源电流 (蒸镀作动)
关蒸发源电流 抽气阀门开启 冷冻机除霜 破真空取
蒸镀中观察窗
6
What Is Non-Conductive Vacuum Metallization?
产能评估： 16 K/20 H/1 Day/1 Line 25 Days/1 Month 400 K/1 Month/ 1 Line可能作成 400*80%=320K 推估良率 (以右则样品为例)
48mm
11
NCVM Equipments (Photo)
12
THE END
13
面 涂 (Top Coat) 成品(products)
【工艺知识_02】NCVM工艺揭秘及相关设计要求
【工艺知识_02】NCVM工艺揭秘及相关设计要求导读电镀技术作为一种功能精饰技术，其合金镀层具有优异的耐磨性、耐蚀性、镀层厚度均匀性、致密度高等特点，已在电子产品中获得大量应用。
随着电子工业的迅猛发展，对电镀技术的要求越来越高，新技术、新产品、新工艺层出不穷。
NCVM作为一种优秀的表面处理工艺，具有其他工艺所不具备的优点，广泛在电子产品中得到应用，手机上使用NCVM工艺的零件也非常多，今天我们就介绍一下NCVM 工艺；一、什么是NCVMNCVM是英文Non conductive vacuum metalization的缩写，又称不连续镀膜技术或不导电电镀技术，是一种起缘普通真空电镀的高新技术。
真空电镀，简称VM，是vacuum metalization的缩写。
它是指金属材料在真空条件下，运用化学、物理等特定手段进行有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶材料的表面，形成膜，也就是我们所谓的镀膜。
真空不导电电镀，又称NCVM，它的加工工艺高于普通真空电镀，其加工制程比普通制程要复杂得多。
二、NCVM的工艺流程如下示意图是NCVM工艺流程的实景图：膜层示意图如下：很多情况下为了提高底、中漆的附着性并提高产品抗水煮性，很多工厂采用在镀膜层上面喷涂一层处理剂（厚度1-2um）；三.镀膜常见问题点及原因分析1.镀膜偏黄或偏蓝镀膜材料质量过大会偏黄，过少会偏蓝一些。
另如果真空镀炉如果气密性差，或真空规管出现异常的情况下，炉腔内真空度不够，会造成镀膜层整体发蓝；2.少镀镀膜时产品放置的层间距太小会导致产品顶部和底部有少镀现象，需要通过在两层之间增加套筒以加大层间距来改善；有的产品结构比较复杂，造成某些背对蒸发源的部位少镀，一般通过降低产品放置密度来改善；3.镀膜层耐压测试击穿镀膜层太厚造成膜层电阻小，测试时呈导通状态。
一般情况下我们需要减少镀材的质量，降低镀膜层厚度以提高其电阻。
正常生产状态下会有极微小的概率出现耐压测试NG，通过对镀膜机进行两次空载抽真空可以解决该异常；所以在打样及生产过程中都需要对每炉产品进行耐压抽测，要求至少达到30KV无击穿4.镀膜后雾面无金属光泽底漆UV固化能量不够，造成UV底漆未能完全固化，通过提高底漆能量改善。
NCVM镀膜技术
線上檢測方法
三用電錶
屬接觸式檢測儀器 , 由所測得之電阻值 可得知是否通過規範(依廠商規定) 金屬探測器 屬非接觸式檢測儀器 , 由燈號反應是否 達不導電(NCVM)規範 , 如果是片為非導 電則燈號呈現不反應
NCVM製鍍注意事項
鍍膜最大功率限制3kw1s , 冷卻水15度c ,
因錫靶之熔點為260度C , 即易因持續之 電漿熱導致靶面融化 大面積使用低功率 0.5kw製鍍 需要啟動定壓鍍膜或定時間抽氣鍍膜 需要採用高真空壓力鍍膜
什麼是NCVM
Non-Conductor Metial Vapor Metallization
因應產品設計需求 , 現在需多無線產品內 部裝置高頻的晶片 , 在發射訊號過程中訊 號波會穿過產品外殼而傳導出去 , 但產品 因為美觀因素做了表面加工金屬鍍膜處 理 , 一般金屬表面鍍膜會有導電性 , 會影 響訊號之發射 , 所以衍生出不導電鍍膜技 術(NCVM) 之發展 . 本公司針對此需求研 發出幾種不同NCVM濺鍍製程 .
NCVM之判定方式
網路分析(r 一種測試儀器 , 屬非接觸式測試 , 輸入一波形 (波長) , 通過測試片(導電) , 波形受阻礙而改變 波長 , 接收端收訊判斷導不導電 抗靜電測試(ESD) Electrical Static Discharge 一種破壞性測試 , 輸入一高壓靜電(數kv) , 抵 達測試片, 如果測試片為導體則會產生火花 (ARC) , 測試片需接地線
NCVM工艺简介
高 效
熱耦電阻加熱 電極正極 熱耦電阻加熱 電極負極 Sn絲蒸 發源(鎢 絲) 電極銅 棒
专 业 诚 信
真空电镀结构
表面涂层
中间涂层 真空电镀层
高 效
底部涂层
基 材 (PC+ABS /PC/ABS/PA+GF)
产品是否需要中涂，视产品性能要求而定。一般产品直接在面涂中上色即可
专 业 诚 信
高 效
高 效
专 业 1、蒸鍍 诚 信
Evaporation
Substrate Cloud
高 效
Material Vacuum chamber
Heater
专 业 2、濺鍍 诚 信
Target Cathode (-) Secondary Electrons Argon Gas Plasma
高 效
Anode (+)
ncvm由于鍍膜層會透光因此做正面噴塗時會有表面透光的問題造成le字體在背光源打開時的pvd打光效果佳ncvm打光效果差在真空狀態下將欲鍍物質如金屬或合金或其化合物底部涂层表面涂层中间涂层真空电镀层pcabspcabspagf产品是否需要中涂视产品性能要求而定
NCVM工艺简介
讲师： Waals 日期：2016.11.12
高 效
专 业 诚 信
PVD 的種類:
一般常見三種方法：
1.蒸鍍(Evaporation)
2.濺鍍(Sputtering) 3.離子鍍(Ion-Plating)
高 效
专 业 VM： 诚 信
Vacuum Metallization 真空金屬化 C-VM： Conductive VM 導電真空鍍膜 NC-VM： Non-conductive VM 非導電真空鍍膜 TNCVM： Tinted-NCVM 染色非導電真空鍍膜
真空镀膜(ncvm)工艺培训教材教案资料
• 素材前处理->底涂UV ->镀膜->中涂UV ->面涂UV
• 1. 产品镀膜过程为真空环境,真空度极高。镀膜机内真空度1-5X10-
4T0RR（1TORR=1毫米水银柱高的压力,大气压为760TORR。我司镀膜机内真 空度1.3X10-3Pa）。 • * 镀膜机内气压极低, 产品中的添加剂、油脂、水分均会溢出, 所以产品注 塑时不可打脱模剂, 不可添加真空镀膜技术1805年开始探索研究,19世纪一直处于探索,预研阶段。 20世纪后50年(1950年后)获得腾飞,其发展历程摘要如下:
• 1805年 开始研究接触角与表面能的关系。 • 1817年 透镜上形成减反射膜。 • 1904年 圆筒上溅射镀银获得专利。 • 1946年 用X射线吸收法测量薄膜的厚度,英国Good Fellow公司成立,紧接着1947年200英寸
望远镜镜面镀铝成功。 • 1947年 美国国家光学实验室（DCLI）建立，用光透过率来控制薄膜的厚度。 • 1950年 溅射理论开始建立,半导体工业开始起步,各种微电子工业开始起步,塑料装饰膜开始出
现。 • 1953年 美国真空学会成立，以卷绕镀膜的方法制成抗反射的薄膜材料(3M公司)。 • 1954年 开始研制新型真空蒸发式卷绕镀膜机（德国Leybold莱宝公司）。 • 1956年 美国第一台表面镀有金属膜的汽车问世（Ford 汽车公司）。 • 1957年 美国真空镀膜学会成立，真空镀镉方法被航空工业所接受。 • 1959年 磁带镀膜设备研制成功（Temescal公司）。 • 1963年 开始研制部分暴露大气的连续镀膜设备，离子镀膜工艺研制成功， • 20世纪70年代 (1970年后）各种真空镀膜技术的应用全面实现产业化，薄膜技术的发展进入
真空镀膜(ncvm)工艺培训教材分解
10
二．真空镀膜的工艺特性:
7.镀膜用金属材料范围极广，除铁金属外，各种金属及金属合金，理论上都可 用作镀材。常用的有铝、铜、镍、镍银合金、铬等。另因镀膜是物理过程，对 产品材料本身性能几乎没有影响。
8.镀膜产品能达到的品质水准: 附着力：无脱落---5%脱落。 RCA耐磨：200-350次。 硬度：1H-3H ABS+PC素材一般在500g擦1H； PMMA素材则可达3H，甚至4H。 其它诸如高低温、冷热冲击、盐雾测试、耐醇测试、化妆品测试、抗人造汗测 试等均可达到常规要求。 要求特别高之产品，一般通过涂三层UV来实现, 但因增加一道工序, 不良率、 产能会相应降低。
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4、不导电工艺前景
利用金属氧化物与金属化合物之 表面加工技术,外部表面呈现金属色 泽且不导电 ( 阻抗值无限大),此项有 利于人体健康和提高产品性能的新 型工艺势将成为表面处理技术之主 流
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• 二．真空镀膜的工艺特性:
• 生产工序：
• 素材前处理->底涂UV ->镀膜->中涂UV ->面涂UV
3、耐热性：真空镀膜无论采用何种工艺，素材都必须面临升温考验，蒸
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• 四：生产工艺流程及行业难题起因处理方法： • 例如生产过程中, 常发生不良情形有: 油点、水点、雾白、咬底等, 其它同普通塑胶喷涂。
不良情形 产生原因
素材表面、内部油污, 供气系统中 水分、油分。 液体涂料及颜色材料在均匀金属层 上反射,折射出的彩虹纹 涂料,底材及制程条件不佳造成涂层, 金属层,底材之间咬合,封闭不彻底.
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• 一．真空镀膜技术及设备两百年发展史(1805-2007)
•1>. 制膜(或镀膜)方法可以分为气相生成法、氧化法、离子 注入法、扩散法、电镀法、涂布法、液相生成法等。气相 生成法又可分为物理气相沉积法（physical Vapor Deposition简称PVD法）化学气相沉积法和放电聚合法等。 • 我们今天主要介绍的是物理气相沉积法。由于
NCVM不导电真空电镀
N C V M不导电真空电镀 Prepared on 24 November 2020NCVM不导电电镀技术NonConductive Vacuum Metalization不导电电镀技术又称不连续镀膜技术简称NCVM，是一种起缘普通真空电镀的高新技术。
真空电镀，简称VM，是vacuumMetalization的缩写。
它是指金属材料在真空条件下，运用化学和物理等特定手段进行有机转换，使金属转换成粒子，沉积或吸附在塑胶材料的表面，形成膜，也就是我们所谓的镀膜。
真空不导电电镀，又称NCVM，是英文NonConductiveVacuumMetalization的缩写。
它的加工工艺高于普通真空电镀，其加工制程比普通制程要复杂得多。
NCVM是采用镀出金属及绝缘化合物等薄膜，利用相互不连续之特性，得到最终外观有金属质感且不影响到无线通讯传输之效果。
首先要实现不导电，满足无线通讯产品的正常使用；其次要保证“金属质感”这一重要的外观要求；最后通过UV涂料与镀膜层结合，最终保证产品的物性和耐候性，满足客户需求。
NCVM可应用于各种塑料材料，如PC、PC＋ABS、ABS、PMMA、NYLON、工程塑料等，它更符合制作工艺的绿色环保要求，是无铬(Non-Chrome)电镀制品的替代技术，适用于所有需要表面处理的塑料类产品，特别适用于有讯号收发的3C产品，尤其是在天线盖附近区域，如Mobile-Phone、PDA、SmartPhone、GPS卫星导航、蓝牙耳机等。
NCVM的主要特征是结合了传统真空镀膜技术的特性，采用新的镀膜技术、新的材料，做出普通真空电镀的不同颜色的金属外观效果，起到美化工件表面之功用。
采用NCVM技术制出的成品可以通过高压电表几万伏特的高压测试，不导通或不被击穿。
正是因为它的不导电性，当手机或蓝牙耳机收讯或是发射讯号时，产生的电磁场不被导电的镀层所屯积，从而不影响手机的RF(射频)性能以及ESD(静电放电)性能，也就是说使得无线产品达到更好的收讯效果，无杂音，更不会对人体产生任何影响。
新型不导电电镀NCVM
Ｅ Ｄ（ 电放 电 ） Ｓ 静 性能 ， 也就 是说 使 得 无线产 品达 到
更好 的收 讯效 果 ， 杂 音 ， 不会 对 人体 产 生 任 何 无 更
逐 步替 代 传 统 电镀 工业 而 成 为主 流 的塑 料 类 产 品 表面 处理技 术 ， 为 企业和 社 会带 来显 著 的经 济效 将 益和社 会效 益
ＮＣ Ｍ 的主 要特征 是 结合 了 传统 真空 镀 膜技 Ｖ 术 的特 性 ， 采用新 的镀 膜 技术 、 的材 料 ， 出 普通 新 做
可 穿透性 。产 品机壳 采 用 ＮＣＶ 制程 时 ，利用透 Ｍ
光 或半 透 光特 性 ． 使 产 品 的设 计更 富 变化 ， 可 外观 更 为靓丽 多姿
目 前 在 我 国 的 部 分 跨 国 企 业 ，如 ＭＯＴ Ｏ、
Ｓ ＯＮＹ Ｅ ＣＳ ＯＮ 和 ＮＯＫ Ａ 等 生 产 的通 讯产 品 ＲＩ Ｓ Ｉ
影 响。从 电性能 角度 出发 ， 它能 够通 过导 电测试和 电子干 扰测试 。从 真空 镀膜 本身 。 能 同时保 证正 它 常 的物 理 和耐候 测试 ， 附 着 力 、 如 耐磨 耗 、 醇 、 耐 耐
人工汗 液和 高温高湿 储存 等 。 当通讯 产 品的机 壳采 用 ＮＣ Ｍ 制程时 ，产 品的天 线模块 不 需再设 计回 Ｖ
已 导入ＮＣ Ｍ 镀 膜加 工 国内一 些企 业 也纷 纷研 Ｖ 发 ＮＣ Ｍ 技 术 ， Ｖ 如厦 门夏 新 、 深圳 杰瑞 、 山德 莱 佛 宝、 深圳 市 济达公 司等 ， 可对 蓝 牙耳机 、 机外 壳进 手 行 不 导 电真 空 电镀加 工 ．或 提供 Ｐ ＭＭＡ、Ｃ和 塑 Ｐ 满足 无线 通 讯产 品 的正 常使 用 ： 次 要保 证 “ 属 其 金 质感 ” 一 重要 的外 观 要 求 ： 后 通 过 ｕ 涂 料 与 这 最 ｖ 镀 膜 层结 合 ， 终保 证 产品 的物性 和 耐候 性 ， 足 最 满 客 户需求 。 ＶＭ 可 应用于 各种塑 料材 料 ， Ｐ ＮＣ 如 Ｃ、 Ｐ Ａ ＳＡ ＳＰ Ｃ＋ Ｂ 、 Ｂ 、ＭＭＡ、 Ｌ ＮＹ ＯＮ、工 程 塑 料 等 ， 它 更符合制 作工艺 的绿 色环 保要 求 ．是 无铬 （ ｎ Ｎｏ — Ｃ ｒｒｅ 电镀 制 品的替 代技 术 ． 用 于所 有 需要 表 ｈｏｎ ） 适 面 处理 的塑料 类产 品 ．特 别 适 用 于有 讯 号 收发 的 ３ Ｃ产 品 ．尤其 是在 天 线盖 附 近 区域 ．如 Ｍｏ ｉ — ｂ ｅ ｌ
NCVM(真空蒸镀)
啟動蒸鍍開關 (蜂鳴器響)
關蒸發源電流 抽氣閥門開啟
蒸鍍條件確認 送入真空腔體內 啟動抽氣系統 至設定真空值 (冷凍機自動開啟) 開啟蒸發源電流 (蒸鍍作動) 冷凍機除霜 破真空取出基材
NCVM Process Flow 成形品(Raw Material) 烘烤(heating) 蒸 著(NCVM) 成品(products) 素材清潔(cleaning)
1
2 3
knife 3M-600 tape 小刀 3M-600膠帶 RCA test of tape RCA紙带测试儀 740 eraser 95% ethanol 740 橡皮 95%醫用酒精
4 5
6 7 8
lasting temp. & humi. 恆溫恆濕試驗機 lasting temp. & humi. 恆溫恆濕試驗機 干擾測試
底 塗(Under Coat)
面 塗 (Top Coat)
Hard coated
Metal Primer Substrate
NCVM Production Line Layout
蒸 鍍 區
塗 裝 線 作 業 區 塗 裝 線
前置作業區
1.一般生產環境無塵車間 2.一臺蒸鍍機最少須配置二條1塗1烤塗裝線,塗裝線須有UV烤箱的配置 3.作業人員一律須著無塵服.
Evaporation
蒸鍍設備
常用蒸發源:鎢絲,鎢/鉬舟
Evaporation
鎢絲
蒸發源
鎢舟 鉬舟
Ncvm Quality Conthod 2H pencil 2H铅笔 Drawing dim. Nominal surface hardness (10N/50mm) 表面硬度(10N/5条) cross test 百格測試 (175g/250cycles) 耐磨耗性(175g/250回) abrasive resistance(175g/1000cycles) 耐磨耗性(175g/1000回) ethanol resistance(dip in2H) 耐酒精測試(浸泡2H) high temp.resistance( 90% 65℃ 96H) 耐高溫測試( 90% 65℃ 96H) low temp. resistance( -40℃ 96H) 耐低溫測試( -40℃ 96H)
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蒸發物
Al﹑O﹑AlO﹑O﹑O2﹑(AlO)2 -CeO﹑CeO2 (MoO3)3﹑(MoO3)4.5 Ni﹑O2﹑NiO﹑O SiO SiO﹑O2 TiO﹑Ti﹑TiO2﹑O2 (WO3)3﹑WO3 --MgF2﹑(MgF2)2﹑(MgF2)3 AgCl﹑(AgCl)3
技朮背景
• Sn：第五周期,ⅣA族 • In：第五周期,ⅢA族
熔點：156.61 ℃ 沸點：2080 ℃ 密度：7.30g/cm3 特性：稀散元素之一，有延展 性，空氣中很穩定，易 溶於酸、鹼，不能分解 水
49In
5s25p1 114.8
熔點：231.89 ℃ 沸點：2260 ℃ 密度：白Sn:7.28g/cm3 灰Sn:5.75g/cm3 脆Sn:6.54g/cm3 特性：延展性好，空氣中表面 生成SnO2而穩定，緩慢 溶於稀酸，能溶於強鹼
熔點/℃
961 659 1063 1900 1084 1536 650 1450 1700 1550 420 1770 450 1966 1477 630
蒸發源
絲﹑片 Ta﹑Mo﹑W W W ﹑Mo W Mo﹑Ta﹑Nb﹑W W W ﹑Ta﹑Ni﹑Fe W W ﹑Ta W(鍍Al2O3) W ﹑Ta﹑Mo W W ﹑Ta﹑Mo W W 鉻鎳合金﹑Ta﹑Ni 坩堝 Mo﹑C BN﹑TiC/C﹑YiB2-BN Mo﹑C C Mo﹑C﹑Al2O3 BeO﹑Al2O3 Fe﹑C﹑Al2O3 Al2O3﹑BeO C﹑ThO2 Al2O3 Al2O3﹑Fe﹑C﹑Mo ThO2﹑ZrO2 Mo﹑Ta﹑C﹑Al2O3 ThO2﹑ZrO Al2O3﹑BN﹑金屬 ---
技朮背景
• 氣體分子自由程：
一個氣體分子相鄰前后兩次碰撞所經歷的路程。
• 氣體分子平均自由程：
一個系統內所有氣體分子彼此碰撞所經經歷的平 均距離，或者同一分子在規定時間內連續碰撞所經歷 的平均值。 自然環境中，氣體分子一直在高速直線運動，常溫 下速度為470m/s(約為音速)。因氣體分子密度高，分子 一直在彼此碰撞，人感覺不到氣體分子在運動。真空環 境下，氣體分子碰撞幾率降低，自由路徑加長。
工作原理
魯式泵工作原理
在泵腔內有兩個”8“字形的轉子相互垂直地安裝在一對平行軸上， 由傳動比為1的一對齒輪帶動做彼此反向的同步旋轉運動。在轉子之 間、轉子和泵殼內壁之間，保持有一定的間隙(0.2~0.3mm)，以保証 轉子高速運行。一般對工作氣體中的灰塵和水蒸氣不敏感。終極真空 度達5*10-3Torr。 氣體進入
Zr
Se Si Sn
1850
217 1410 232
2400
240 1350 1250
W
Mo﹑Fe﹑鉻鎳合金 --鉻鎳合金﹑Mo﹑Ta
--金屬﹑Al2O3 Be﹑ZrO2﹑ThO2﹑C Al2O3﹑C
技朮背景
常用蒸發化合物:
化合物
Al2O3 Bi2O3 CeO MoO3 NiO SiO SiO2 TiO2 WO3 ZnS MgF2 AgCl
技朮背景
VM
PVD EVD 蒸鍍 離子鍍 濺鍍 CVD PCVD
技朮背景
PVD優點 • • • • • • 高金屬質感、艷麗飽滿的色彩效果 優異的功能性(高硬度、高耐磨性) 底材選擇多樣化：金屬、玻璃、塑膠 制程良好的穩定性及再現性 解決高光塗裝諸多外觀問題 環保
技朮背景
蒸鍍工藝特點 • • • • • • 降低物質的沸點和氣化點 減少氣體分子之間的碰撞次數 提高金屬蒸氣分子的平均自由程 減少氣體、雜質，提供清潔工作條件 減少空氣對金屬氧化等不良影響 相對濺鍍附著力差、成本低、對工件形狀 不敏感
50Sn
5s25p2 118.7
工作原理
DYC蒸鍍設備示意
預留孔
銅電極
外部冷凍管
百葉窗
油擋板(含冷凍盤) 預留孔
真 空 桶 身
冷卻水 管路
真 空 桶 門
抽氣管路
預留孔
銅電極
技朮背景
DYC-1318BSD設備示意
名稱 控制屏閥門黑色 控制屏閥門白色 LV HV RV FV RP MP 閥門打開 閥門關閉 桶身泄氣閥 高真空閥(細抽閥) 粗抽閥 前置閥 油回轉泵 真空加強泵(魯式泵) 油擴散泵 超低溫冷凍機 低真空探頭，量測泵浦管路真空度，范圍：750~3.75*10-4 Torr 全領域真空探頭，量測桶身真空度，范圍：750~3.8*10-9 Torr 使用CH2，粗抽轉細抽設定點，ON: 5*10-2 Torr, OFF: 8*10-2 Torr 使用CH2，MP全速啟動設定點， ON: 10 Torr, OFF: 15Torr 使用CH2，蒸鍍設定點， ON: 1*10-4 Torr, OFF: 8*10-4 Torr 意義
技朮背景
• DYC設備鍍膜原理：
1.將真空腔內空氣排出，一般真空度要求須達到 2*10-4Torr以上，此真空度氣體的平均自由程>25cm；
2.利用鎢絲把靶材(如Sn)加熱至氣化溫度；
3.氣化的Sn分子以相當於音速撞擊到被鍍物而附 著， 若真空度太差，平均自由程不夠，則Sn原子氣化 後有可能會碰撞到其它殘留氣體，而無法往被鍍物撞 擊，會導致膜厚不足。
技朮背景
中漆或面漆透過稀鬆VM金屬層與底漆直接接觸附著。
技朮背景
• 真空定義：
1大氣壓下，1mol氣體(6.05*1023molecule)佔有 22.4L 空間，相當於1cm3空間內有1019氣體分子，氣體 對氣壁碰撞產生壓力，大小為760mm汞柱或稱760Torr。
注意：
真空技術中，一密閉容器內保持真空，並不是指真 正的空，也就是內部並非全無氣體。在所謂的高真空狀 態下，仍有為數可觀的氣體。
技朮背景
• 真空單位：
1atm(大氣壓) =760mmHg =760Torr =1.013× 105Pa =1013mbar =14.7psi =1.03327kg/cm2
技朮背景
• 氣體分子密度：
表示單位體積氣體分子數目，與氣體壓力、溫度 有關，一般在760Torr下，0 ℃時，氣體分子密度為： 2.7*1019 molecule/cm3 由此推算： 0 ℃時， 760Torr=2.7*1019 molecule/cm3 1Torr=3.55*1016 molecule/cm3 5*10-2Torr=1.78*1015 molecule/cm3 6*10-5Torr=2.13*1012 molecule/cm3
• PVD：是Physical Vapor Deposition的缩写，即物理氣相沉積。
它是在真空條件下，利用各種物理方法，將鍍料氣化成原子、 分子、離子，直接沉積到工件表面的方法。
• 蒸鍍：是在真空條件下，運用電阻加熱方式加熱蒸發物質，使之蒸發
成氣態，氣態粒子流直接射向工件，并在工件表面沉積成固態 薄膜的物理過程。
• 不同真空度，氣體負荷來源不同：
• 10-1Torr以上，主要氣體負荷：原有體積氣體； • 10-1Torr~10-3Torr：水蒸氣(來自真空桶壁與被鍍物)； • 10-4Torr~10-6Torr：水蒸氣、CO、H2……
• 因此，真空度抽到10-4Torr時，真空腔若無漏氣， 主要氣體來源是真空腔壁與真空腔內零組件表面釋 放出的氣體，以及被鍍物本身的釋氣。
最高進氣壓力8*102 水冷油擋板 1*105
冷卻水入水 (20~28 ) 氣體分子 1*104
桶壁溫度 (20~30 )
油蒸氣
接機械泵浦 最高壓力1*101 冷卻水入水
噴射筒
1*103 桶壁溫度 (40~50 ) 10~100 氣體分子
擴散泵浦油 冷卻水出水 (35~45 )
5*102
冷卻水入水 加熱器
技朮背景
• 真空區域劃分：
• • • • • 真空指壓強小于101,325Pa 低真空：1.013*105Pa～1.33*103Pa(760～10Torr) 中真空：1.33*103Pa～1.33*10-1Pa(10～10-3Torr) 高真空：1.33*10-1Pa～1.33*10-6Pa(10-3～10-8Torr) 超高真空：1.33*10-6Pa～1.33*10-12Pa (10-8～10-14Torr)
NCVM 學習簡報
NCVM-Painting
目 錄
技朮背景
工作原理
工藝流程
設備保養
新機調試
R F 測試
技朮背景
• VM：是Vacuum Metallization 的缩写，即真空镀膜。
按照成膜机理不同：VM分为PVD与CVD。PVD又有溅镀、 蒸镀、離子鍍之分。 按照镀膜功能不同：VM又有CVM与NCVM之分，即导电性 镀膜与非导电性镀膜---Non-conductive vacuum metallization TNCVM即为彩色非导电性镀膜工艺。
技朮背景
• 常溫下氣體分子平均自由程：
760Torr=3.72*10-8 cm 1*10-3Torr=5 cm 2*10-4Torr=25 cm 1*10-4Torr=50 cm 5*10-5Torr=100 cm 5*10-2Torr=0.1 cm 6*10-5Torr=83cm
• 蒸氣壓：
水蒸氣壓與溫度關系表：
工作原理
油擴散泵工作原理
適量的擴散油在擴散 泵底部加熱器加熱后成為 油蒸氣，當油蒸氣充滿噴 射筒后從細縫噴射而出， 噴射出的高速油蒸氣分子 向下撞擊空氣分子使之集 中于擴散泵下半部並從下 部的擴散出口管路被機械 泵抽走。撞擊后的油蒸氣 接觸泵壁后冷凝并流入底 部的加熱器。循環此過 程，可以達到持續不斷的 排氣效果。
壓力/Torr 760 92.5 23.8 溫度/ ℃ 100 50 25 4.5 0 0.1 -40 5*10-4 -78.5 10-24 -196