镀膜基础知识简介

Ultimate in Vacuum since 1952
第6页 页
抽气速率 最高工作压强 最大启动压强
极限压强 最低工作压强 最大排气压强
高真空泵：分子泵、扩散泵、低温泵 高真空泵：分子泵、扩散泵、
真空室
中真空泵：罗茨泵 中真空泵：
低真空泵：旋片泵、滑阀泵 6 低真空泵：旋片泵、
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
＋
MG swing
2. For more frequent use and better
efficiency, ☆Optimize settings of MGs
・MG swing distance and erosion pitch are
Design drawing
16 optimized in order to make an erosion profile, red sections in design drawing on the left.
环型刻蚀轨道 Erosion orbit
x E
2mE eH2 xmE eH2 2xmE eH2
z H
电子运动轨迹
15
y
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
ULVAC高信赖性 ULVAC高信赖性 W-α Cathode
高信赖性 W-α Cathode
Ultimate in Vacuum since 1952
11
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
STD-1200c设计特点（2） STD-1200c设计特点（ 设计特点
基片架传送结构
上部磁铁 上部磁
1
Ultimate in Vacuum since 1952
第12页 页
设计原理
采用磁铁间上向吸引原理。 采用磁铁间上向吸引原理。
2
特点
减少基片架与滚轮的摩擦力， 减少基片架与滚轮的摩擦力 ， 从而减少粉尘、颗粒的产生。 从而减少粉尘 、 颗粒的产生 。 有利于获得高品质膜层。 有利于获得高品质膜层。 基片架两侧没有侧部磁铁等 干涉物， 干涉物 ， 避免基片架高速进 入腔体时的基片架与腔体磁 铁入口部干涉。 铁入口部干涉。
21
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
ITO薄膜的基本性能 3.1 ITO薄膜的基本性能
Ultimate in Vacuum since 1952
第22页 页
ITO（ =9:1）的微观结构， 里掺入Sn Sn后 Sn元素可以代替 元素可以代替In 晶格中的In元素而以SnO In元素而以 ITO（In2O3:SnO2=9:1）的微观结构，In2O3里掺入Sn后，Sn元素可以代替In2O3晶格中的In元素而以SnO2的 形式存在，因为In 中的In元素是三价，形成SnO 时将贡献一个电子到导带上， In元素是三价 形式存在，因为In2O3中的In元素是三价，形成SnO2时将贡献一个电子到导带上，同时在一定的缺氧状态下产 20至1021cm-3的载流子浓度和10至30cm2/vs的迁移率。这个机理提供了在10-4Ω·cm数量级的 生氧空穴，形成10 的载流子浓度和10 10至 vs的迁移率 这个机理提供了在10 的迁移率。 cm数量级的 生氧空穴，形成10 低薄膜电阻率，所以ITO薄膜具有半导体的导电性能。 ITO薄膜具有半导体的导电性能 低薄膜电阻率，所以ITO薄膜具有半导体的导电性能。 ITO是一种宽能带薄膜材料 其带隙为3.5 4.3ev。紫外光区产生禁带的励起吸收阈值为3.75ev 是一种宽能带薄膜材料， 3.53.75ev， ITO是一种宽能带薄膜材料，其带隙为3.5-4.3ev。紫外光区产生禁带的励起吸收阈值为3.75ev，相当于 330nm的波长 因此紫外光区ITO薄膜的光穿透率极低。 的波长， ITO薄膜的光穿透率极低 330nm的波长，因此紫外光区ITO薄膜的光穿透率极低。同时近红外区由于载流子的等离子体振动现象而产生 反射，所以近红外区ITO薄膜的光透过率也是很低的，但可见光区ITO薄膜的透过率非常好。 ITO薄膜的光透过率也是很低的 ITO薄膜的透过率非常好 反射，所以近红外区ITO薄膜的光透过率也是很低的，但可见光区ITO薄膜的透过率非常好。 由以上分析可以看出，由于材料本身特定的物理化学性能，ITO薄膜具有良好的导电性和可见光区较高的 由以上分析可以看出，由于材料本身特定的物理化学性能，ITO薄膜具有良好的导电性和可见光区较高的 光透过率。 光透过率。
2、几种常见的技术
化学气象沉积( 物理气象沉积(Physical Vapor Deposition)、化学气象沉积 Chemical Vapor Deposition)、 、 电子束蒸发(E-Beam Deposition ) 、等离子体辅助CVD (Plasma Enhanced CVD )、 等离子体辅助CVD 电子束蒸发 、 溶胶－ 喷雾热分解(Spray Pyrolysis) 、 溶胶－凝胶 (Sol-Gel)、 、 喷雾热分解 分子束外延(Molecular Beam Epitaxy)、脉冲激光沉积(Pulsed Laser Deposition)、 分子束外延 金属有机化学气相沉积(Metal-Organic Chemical Vapor Deposition)、 金属有机化学气相沉积 、 磁控溅射(Magnetron Sputtering) 、原子层外延 原子层外延(Atomic Layer Epitaxy)、 磁控溅射 、 化学浴沉积（ 化学浴沉积（Chemical Bath Deposition）|
三、ITO作导电膜简介 ITO作导电膜简介
Ultimate in Vacuum since 1952
第21页 页
掺锡氧化铟（即Indium Tin Oxide, 简称ITO）材料是一种n型半导体材料，由于具有高的导电 率、高的可见光透过率、高的机械硬度和化学稳定性，因此它是液晶显示器（LCD）、等离子显 示器（PDP）、电致发光显示器（ EL/OLED）、触摸屏（Touch Panel）、太阳能电池以及其它电子仪 表的透明电极最常用的材料。 ITO的结晶结构：
磁流体组成示意图
13
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
磁控溅射原理
―
Ultimate in Vacuum since 1952
第14页 页
直流电源 +
电
N
S
N
+
气 体
工 作
In Sn O 原 子
离 Ar+ 子
0.1~0.5Pa
1. 起 ： 靶 ，电源 靶加 瞬 的万伏高 电 ，高电 将靶面的Ar原子电离，形成Ar+离子和电子，电子 再不断撞 Ar气，形成更多的Ar+离子和电子 成的等离子体。 2. 射：Ar+受到靶 电 的吸引，高速冲 靶面，将靶材粒子以原子形式撞 出表面，靶材粒子 到基板上后 沉 成膜。 3. 工作气体：Ar、Kr、Xe等 科光电薄膜科技（深圳）有限公司 4. 反 气体：O2、N2、H2等
技术优势： 技术优势：
ULVAC成熟的 成熟的ITO/MAM/SiO2镀膜工艺有助 成熟的 镀膜工艺有助 于客户生产导入期的缩短 ULVAC多功能研发技术优势有助于客户电容 多功能研发技术优势有助于客户电容 屏技术更新与市场跟进 ULVAC深圳的样板线可提供前期的客户打样、 深圳的样板线可提供前期的客户打样、 深圳的样板线可提供前期的客户打样 镀膜技术培训等， 镀膜技术培训等，投资风险小
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
4
STDSTD-1200c (UOT 触摸屏样板线) 触摸屏样板线)
Ultimate in Vacuum since 1952
第5页 页
卸片台 局部图
大气体 系全貌
真空体系全貌 真空体系B 面局部图
真空体系A 面局部图
5
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
真空获得设备
第16页 页
1.For a higher rate, ☆Arrange two MGs in a row.
・Because ITO is a sintering-type target, a sinteringtarget gets damaged with power density increase. ↓ ・ Applying power is increased; therefore, two MGs are provided in order to prevent power density increase to an erosion.
3
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
STDSTD-1200
（真空内回转）
设备特点: 设备特点
Ultimate in Vacuum since 1952
第4页 页
采用ULVAC的设计图纸、制造工艺和品质管理 的设计图纸、 采用 的设计图纸 结构上采用真空内回旋、移动阴极、 结构上采用真空内回旋、移动阴极、非接触磁导 向等ULVAC核心技术 核心技术 向等 机加工基本在ULVAC集团内完成，品质保证 集团内完成， 机加工基本在 集团内完成 配置国际品牌的真空泵、电源、伺服电机、 配置国际品牌的真空泵、电源、伺服电机、 控制＆测量单元等主要零部件， 控制＆测量单元等主要零部件，零部件进口比例 高达95% 高达 打造具备国际水平和绝对竞争力价格的生产设备 有效装片面积为 H1200xL1500(mm)、 、 370x470玻璃可装 片、400x500玻璃可装 片、 玻璃可装9片 玻璃可装6片 玻璃可装 玻璃可装 550x650玻璃可装 片、 730x920玻璃可装 片 玻璃可装4片 玻璃可装2片 玻璃可装 玻璃可装
第19页 页
吸气口 排气口 转子/油密封 滑片/弹簧
19
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
扩散泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第20页 页
2000C时油蒸汽压30~50Pa，平均速度达到超音速 油分子质量比气体大很多，在碰撞中几乎不改变运动方向
20
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
STD-1200c用泵组
Ultimate in Vacuum since 1952
第7页 页
LR系列干泵
7
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
罗兹泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第8页 页
共轭双转子 同步旋转 正反旋转 高速旋转 转子间隙0.1~0.3mm 无油 抽速大
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
Ultimate in Vacuum since 1952
成膜技术简介
1、真空镀膜
第3页 页
真空镀膜技术是指将待镀金属、 室内， 真空镀膜技术是指将待镀金属、非金属或塑料靶材安装于真空 室内，采用 加热或离子轰击等方法加热或轰击待镀材料， 加热或离子轰击等方法加热或轰击待镀材料，使待镀材料蒸发或被轰击出来 并飞到靶材对面的基板上物理组合或化学反应成所需薄膜的一种成膜技术
MF电源 电源 非导电材料SiO2 非导电材料 孪生靶 40 Khz 复杂 较好 更贵
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
17
知名电源
Ultimate in Vacuum since 1952
第18页 页
直 流 AE 流 MF
交流RF电源
18
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
旋片泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
8
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
分子泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第9页 页
动片超高速旋转 动片和静片相间排列 动、静片倾角相反 气体分子从动片获得 动量，动量方向几率 偏向一侧 涡轮分子泵/复合分子泵 牵引泵--静壁和动壁
9
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
旋片泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第10页 页
吸气口 排气口 转子/油密封 滑片/弹簧
10
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
扩散泵工作原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第11页 页
2000C时油蒸汽压30~50Pa，平均速度达到超音速 油分子质量比气体大很多，在碰撞中几乎不改变运动方向
Ultimate in Vacuum since 1952
第1页 页
The Apple iPhone
1
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
内容
Ultimate in Vacuum since 1952
源自文库
第2页 页
一、成膜技术简介 二、真空磁控溅射原理 三、ITO导电薄膜简介 ITO导电薄膜简介 四、ITO导电玻璃生产工艺简介 ITO导电玻璃生产工艺简介 2
载车滚轮
ULVAC设计 ULVAC设计
12
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
传动系统传动系统-磁流体
什么是磁流体
磁流体又称磁性液体，是一种对磁场敏 感的可流动的液体磁性材料
磁流体密封原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第13页 页
是利用磁流体对磁场的响应特性而实现的。 如图所示，磁流体密封件由永磁体，转轴， 磁极，磁流体和磁气回路组成。由于磁极齿 尖处，在密封间隙内形成一个“O”型液体 密封环，将密封间隙充满达到密封目的
爱发科光电薄膜科技（深圳）有限公司
溅射电源系统
Ultimate in Vacuum since 1952
第17页 页
DC电源 电源 可镀材料 靶材形状 频率 结构 可靠性 设备价格 导电材料ITO ，金属 导电材料 平面单靶 0 hz 简单 好 便宜
RF电源 电源 非导电材料SiO2 非导电材料 平面单靶 13.65 Mhz 复杂 较好 贵
14
磁控溅射原理
Ultimate in Vacuum since 1952
第15页 页 磁控溅射与一般阴极溅射的最大的不同是：通过磁场对电子束缚作用，增长电子运动轨迹，从而 增加了电子与Ar原子的碰撞机率，提高了Ar+产额，提高了靶材溅射效率。
N
S
N
电子在正交的电磁场中受洛仑兹力的作用： F = −eE − e（V × H） 在此力的作用下沿着环型蚀刻区做摆线运动