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本文目录一览：

• 1、真空镀膜的简介
• 2、为什么真空镀要过水煮测试
• 3、真空镀膜常用方法有真空蒸发和离子溅射，分别作用是？
• 4、真空镀的应用
• 5、什么叫真空镀膜
• 6、PVD真空镀膜原理是什么？

真空镀膜的简介

在真空中制备膜层，包括镀制晶态的金属、半导体、绝缘体等单质或化合物膜。虽然化学汽相沉积也采用减压、低压或等离子体等真空手段，但一般真空镀膜是指用物理的方法沉积薄膜。真空镀膜有三种形式，即蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀。

真空镀膜技术初现于20世纪30年代，四五十年代开始出现工业应用，工业化大规模生产开始于20世纪80年代，在电子、宇航、包装、装潢、烫金印刷等工业中取得广泛的应用。真空镀膜是指在真空环境下，将某种金属或金属化合物以气相的形式沉积到材料表面（通常是非金属材料），属于物理气相沉积工艺。因为镀层常为金属薄膜，故也称真空金属化。广义的真空镀膜还包括在金属或非金属材料表面真空蒸镀聚合物等非金属功能性薄膜。在所有被镀材料中，以塑料最为常见，其次，为纸张镀膜。相对于金属、陶瓷、木材等材料，塑料具有来源充足、性能易于调控、加工方便等优势，因此种类繁多的塑料或其他高分子材料作为工程装饰性结构材料，大量应用于汽车、家电、日用包装、工艺装饰等工业领域。但塑料材料大多存在表面硬度不高、外观不够华丽、耐磨性低等缺陷，如在塑料表面蒸镀一层极薄的金属薄膜，即可赋予塑料程亮的金属外观，合适的金属源还可大大增加材料表面耐磨性能，大大拓宽了塑料的装饰性和应用范围。

真空镀膜的功能是多方面的，这也决定了其应用场合非常丰富。总体来说，真空镀膜的主要功能包括赋予被镀件表面高度金属光泽和镜面效果，在薄膜材料上使膜层具有出色的阻隔性能，提供优异的电磁屏蔽和导电效果。

为什么真空镀要过水煮测试

UV真空镀，做百格测试，个人认为，无需水煮，水煮并不能改变什么，即用水煮那是物理变化，没有化学变化，没有改变UV电镀的性质及质量，即水煮之后再做百格，也说明不了UV好。你不用水煮，直接做百格测试，可以过，就OK，过不了，再研格

真空镀膜常用方法有真空蒸发和离子溅射，分别作用是？

真空镀膜中常用的方法有真空蒸发和离子溅射.真空蒸发镀膜是在真空度不低于 10-2Pa的环境中,用电阻加热或电子束和激光轰击等方法把要蒸发的材料加热到一定温度,使材料中分子或原子的热振动能量超过表面的束缚能,从而使大量分子或原子蒸发或升华,并直接沉淀在基片上形成薄膜.离子溅射镀膜是利用气体放电产生的正离子在电场的作用下的高速运动轰击作为阴极的靶,使靶材中的原子或分子逸出来而沉淀到被镀工件的表面,形成所需要的薄膜.

真空蒸发镀膜最常用的是电阻加热法,其优点是加热源的结构简单,造价低廉,操作方便;缺点是不适用于难熔金属和耐高温的介质材料.电子束加热和激光加热则能克服电阻加热的缺点.电子束加热上利用聚焦电子束直接对被轰击材料加热,电子束的动能变成热能,使材料蒸发.激光加热是利用大功率的激光作为加热源,但由于大功率激光器的造价很高,目前只能在少数研究性实验室中使用.

溅射技术与真空蒸发技术有所不同.溅射是指核能粒子轰击固体表面,使固体原子或分子从表面射出的现象.射出的粒子大多呈原子状态,常称为溅射原子.用于轰击靶的溅射粒子可以是电子,离子或中性粒子,因为离子在电场下易于加速获得所需要动能,因此大都采用离子作为轰击粒子.溅射过程建立在辉光放电的基础上,即溅射离子都来源于气体放电.不同的溅射技术所采用的辉光放电方式有所不同.直流二极溅射利用的是直流辉光放电;三极溅射是利用热阴极支持的辉光放电;射频溅射是利用射频辉光放电;磁控溅射是利用环状磁场控制下的辉光放电.

真空镀的应用

目前水电镀在重工业上应用较多（汽车等），而真空电镀则广泛应用于家用电器、化妆品包装。

如果真空电镀的硬度能达到水电镀的等级，那么水电镀将要消失了。

目前很多手机上的金属外观件，都采用PVD真空离子镀，不仅能够提供漂亮的颜色而且耐磨性很好。不过比较贵，成本较高。

溅射镀：磁控溅射镀膜设备：

磁控溅射镀膜设备是一种多功能、高效率的镀膜设备。可根据用户要求配

置旋转磁控靶、中频孪生溅射靶、非平衡磁控溅射靶、直流脉冲叠加式偏压电源等，

组态灵活、用途广泛，主要用于金属或非金属（塑料、玻璃、陶瓷等）的工件镀铝、

铜、铬、钛金、银及不锈钢等金属膜或非金属膜及渗金属DLC膜，所镀膜层均匀、

致密、附着力强等特点，可广泛用于家用电器、钟表、工艺美术品、玩具、车灯

反光罩以及仪器仪表等表面装饰性镀膜及工模具的功能涂层。

a旋转磁控溅射镀膜机；旋转磁控溅射镀膜技术，是国内外最先进的磁控溅射镀膜技术，靶材利用率达到70～80%

以上，基体镀膜均匀，色泽一致。

b平面磁控溅射镀膜机；

c中频磁控溅射镀膜机；

d射频磁控溅射镀膜机。

可以在金属或非金属（塑料、玻璃、陶瓷）的工件镀金属铝、铜、钛金、锆、银、不锈钢及金属反应物（氧化

物、氮化物、炭化物）、半导体金属及反应物。所镀膜层均匀、致密、附著力好等特点。

一、 单室/双室/多室磁控溅射镀膜机

该镀膜机主要用於各种灯饰、家电、锺表、玩具以及美术工艺等行业，在金属或非金属（塑料、玻璃、陶瓷）等

制品镀制铝、铜、铬、钛、锆、不锈钢等系列装饰性膜层。

技术指标：

真空室尺寸：可以根据用户的要求设计成单室或双室或多室

极限压力：8×10-4Pa

恢复真空度时间：空载 从大气至 5 × 10-2Pa ≤ 3或8min（根据用户要求定）

工作真空度：10～1.0× 10-1Pa

工艺气体进入装置：质量流量控制器（可选配自动压强控制仪）

转动工件架形式：公 / 自转工件架

溅射源：矩形平面溅射源（1～4个）/柱状溅射源（1个）/混合溅射源

可以选配：基片烘烤装置；反溅射清洗

二、单室/双室/多室磁控反应溅射镀膜机

该镀膜机主要用於太阳能吸热管所需要的镀膜涂层（如Al—N/Al或Cu—C/1Cr18Ni9Ti）；高级轿车後视镜镀膜

（蓝玻）；装饰仿金、七彩镀膜；透明导电膜（ITO膜）；保护膜。

技术指标：

真空室尺寸：可以根据用户的要求设计成单室或双室或多室

极限压力：8×10-4Pa

恢复真空度时间：空载 从大气至 5 × 10-2Pa ≤ 15min（根据用户要求定）

工作真空度：10～1.0× 10-1Pa

工艺气体进入装置：质量流量控制器（可选配自动压强控制仪）

工作气路：2路或3路

转动工件架形式：公 / 自转工件架

溅射源：矩形平面溅射源（1～4个）/柱状溅射源（1个）/混合溅射源

三、多功能镀膜机

设备基本配置：

真空室

工件转动系统

真空抽气系统

工作气体供气系统

溅射系统：平面溅射/柱状溅射/中频溅射/射频溅射系统

动系统

控制系统

冷却系统

技术指标：

真空室尺寸：φ600×800 φ850×1000 φ1000×1200 φ1100×1500 可以根据用户的要求设计成箱式

极限压力：8×10-4Pa

恢复真空度时间：空载 从大气至 5 × 10-2Pa ≤ 15min（根据用户要求定）

工作真空度：10～1.0× 10-1Pa

工艺气体进入装置：质量流量控制器（可选配自动压强控制仪）

工作气路：2路或4路

转动工件架形式：公 / 自转工件架

溅射源：矩形平面溅射源（1～4个）/柱状溅射源（1个）/中频溅射源/射频溅射源/混合溅射源

用途：本设备应用磁控溅射原理，在真空环境下，在玻璃、陶瓷等非金属；半导体；金属基体上制备各种金属膜、合

金膜、反应化合物膜、介质膜等等。

四、实验系列磁控溅射镀膜机

技术指标：

真空室：φ450×400

极限压力：5×10-5Pa

工作压力：1～1.0× 10-2Pa

真空系统主泵：涡轮分子泵

阴极靶数量：2～5个

工作气体控制：质量流量控制器，自动压强控制仪

工作气路：2路或4路

靶电源：直流磁控溅射源（10000W），

中频电源（10000W），

射频电源（2000W）。

工件转动：行星式公自转

工件负偏压：/

性能特点：磁控靶数量多，靶材种类变化大，各种参数变化范围大，所镀制膜层有金属、合金、化合物，可镀制单

层或多层膜。

五、中频磁控溅射镀膜机

中频磁控溅射镀膜技术是磁控技术另一新里程碑,是镀制化合物（氧化物、氮化物、碳化物）系膜的理想设备，

彻底克服了靶打弧和中毒现象,并具溅射速率快、沈积速率高等优点,适合镀制铟锡合金（ITO）、氧化铝（AL2O3）

、二氧化硅（SiO2）、氧化钛（TiO2）、氧化锆（ZrO2）、氮化硅（Si3N4）等，配置多个靶及膜厚仪,可镀制多种多

层膜或合金膜层。

六、射频磁控溅射镀膜机

具有溅射速率高，能镀任何材料（导体、半导体和介质材料）。在低气压下等离子体放电，膜层致密，针孔少。

主要技术参数

真空室尺寸：F500acute;450（mm）

极限真空度：优於4acute;10- 4 Pa （3acute;10- 6Torr）

溅 射 靶： F 100mm磁控溅射源三只溅

射功率： 直流5千瓦，射频2千瓦

什么叫真空镀膜

真空镀膜就是置待镀材料和被镀基板于真空室内，采用一定方法加热待镀材料，使之蒸发或升华，并飞行溅射到被镀基板表面凝聚成膜的工艺。

一、镀膜的方法及分类

在真空条件下成膜有很多优点：可减少蒸发材料的原子、分子在飞向基板过程中于分子的碰撞，减少气体中的活性分子和蒸发源材料间的化学反应（如氧化等），以及减少成膜过程中气体分子进入薄膜中成为杂质的量，从而提供膜层的致密度、纯度、沉积速率和与基板的附着力。通常真空蒸镀要求成膜室内压力等于或低于10-2Pa，对于蒸发源与基板距离较远和薄膜质量要求很高的场合，则要求压力更低。

主要分为一下几类：

蒸发镀膜、溅射镀膜和离子镀。

蒸发镀膜：通过加热蒸发某种物质使其沉积在固体表面，称为蒸发镀膜。这种方法最早由M.法拉第于1857年提出，现代已成为常用镀膜技术之一。

蒸发物质如金属、化合物等置于坩埚内或挂在热丝上作为蒸发源，待镀工件，如金属、陶瓷、塑料等基片置于坩埚前方。待系统抽至高真空后，加热坩埚使其中的物质蒸发。蒸发物质的原子或分子以冷凝方式沉积在基片表面。薄膜厚度可由数百埃至数微米。膜厚决定于蒸发源的蒸发速率和时间（或决定于装料量），并与源和基片的距离有关。对于大面积镀膜，常采用旋转基片或多蒸发源的方式以保证膜层厚度的均匀性。从蒸发源到基片的距离应小于蒸气分子在残余气体中的平均自由程，以免蒸气分子与残气分子碰撞引起化学作用。蒸气分子平均动能约为0.1～0.2电子伏。

蒸发源有三种类型。①电阻加热源：用难熔金属如钨、钽制成舟箔或丝状,通以电流,加热在它上方的或置于坩埚中的蒸发物质。电阻加热源主要用于蒸发Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr、Au、Ni等材料。②高频感应加热源：用高频感应电流加热坩埚和蒸发物质。③电子束加热源：适用于蒸发温度较高（不低于2000[618-1]）的材料，即用电子束轰击材料使其蒸发。

蒸发镀膜与其他真空镀膜方法相比，具有较高的沉积速率，可镀制单质和不易热分解的化合物膜。

为沉积高纯单晶膜层，可采用分子束外延方法。生长掺杂的GaAlAs单晶层的分子束外延装置。喷射炉中装有分子束源，在超高真空下当它被加热到一定温度时，炉中元素以束状分子流射向基片。基片被加热到一定温度，沉积在基片上的分子可以徙动，按基片晶格次序生长结晶用分子束外延法可获得所需化学计量比的高纯化合物单晶膜，薄膜最慢生长速度可控制在1单层／秒。通过控制挡板,可精确地做出所需成分和结构的单晶薄膜。分子束外延法广泛用于制造各种光集成器件和各种超晶格结构薄膜。

溅射镀膜：用高能粒子轰击固体表面时能使固体表面的粒子获得能量并逸出表面，沉积在基片上。溅射现象于1870年开始用于镀膜技术，1930年以后由于提高了沉积速率而逐渐用于工业生产。通常将欲沉积的材料制成板材——靶,固定在阴极上。基片置于正对靶面的阳极上,距靶几厘米。系统抽至高真空后充入 10-1帕的气体（通常为氩气），在阴极和阳极间加几千伏电压，两极间即产生辉光放电。放电产生的正离子在电场作用下飞向阴极，与靶表面原子碰撞，受碰撞从靶面逸出的靶原子称为溅射原子,其能量在1至几十电子伏范围。溅射原子在基片表面沉积成膜。与蒸发镀膜不同，溅射镀膜不受膜材熔点的限制,可溅射W、Ta、C、Mo、WC、TiC等难熔物质。溅射化合物膜可用反应溅射法，即将反应气体 (O、N、HS、CH等)加入Ar气中,反应气体及其离子与靶原子或溅射原子发生反应生成化合物（如氧化物、氮化物等）而沉积在基片上。沉积绝缘膜可采用高频溅射法。基片装在接地的电极上，绝缘靶装在对面的电极上。高频电源一端接地，一端通过匹配网络和隔直流电容接到装有绝缘靶的电极上。接通高频电源后，高频电压不断改变极性。等离子体中的电子和正离子在电压的正半周和负半周分别打到绝缘靶上。由于电子迁移率高于正离子，绝缘靶表面带负电，在达到动态平衡时，靶处于负的偏置电位，从而使正离子对靶的溅射持续进行。采用磁控溅射可使沉积速率比非磁控溅射提高近一个数量级。

离子镀：蒸发物质的分子被电子碰撞电离后以离子沉积在固体表面，称为离子镀。这种技术是D.麦托克斯于1963年提出的。离子镀是真空蒸发与阴极溅射技术的结合。一种离子镀系统如图4[离子镀系统示意图],将基片台作为阴极，外壳作阳极，充入惰性气体（如氩）以产生辉光放电。从蒸发源蒸发的分子通过等离子区时发生电离。正离子被基片台负电压加速打到基片表面。未电离的中性原子（约占蒸发料的95％）也沉积在基片或真空室壁表面。电场对离化的蒸气分子的加速作用（离子能量约几百～几千电子伏）和氩离子对基片的溅射清洗作用，使膜层附着强度大大提高。离子镀工艺综合了蒸发（高沉积速率）与溅射（良好的膜层附着力）工艺的特点，并有很好的绕射性，可为形状复杂的工件镀膜。

二、薄膜厚度的测量

随着科技的进步和精密仪器的应用，薄膜厚度测量方法有很多，按照测量的方式分可以分为两类：直接测量和间接测量。直接测量指应用测量仪器，通过接触（或光接触）直接感应出薄膜的厚度。

常见的直接法测量有：螺旋测微法、精密轮廓扫描法（台阶法）、扫描电子显微法（SEM）；

间接测量指根据一定对应的物理关系，将相关的物理量经过计算转化为薄膜的厚度，从而达到测量薄膜厚度的目的。

常见的间接法测量有：称量法、电容法、电阻法、等厚干涉法、变角干涉法、椭圆偏振法。按照测量的原理可分为三类：称量法、电学法、光学法。

常见的称量法有：天平法、石英法、原子数测定法；

常见的电学法有：电阻法、电容法、涡流法；

常见的光学方法有：等厚干涉法、变角干涉法、光吸收法、椭圆偏振法。

下面简单介绍三种：

1. 干涉显微镜法

干涉条纹间距Δ0，条纹移动Δ，台阶高为t=(Δ/Δ0 )*0.5λ，测出Δ0 和Δ，即可，其中λ为单色光波长，如用白光，λ取 530nm。

2. 称重法

如果薄膜面积A，密度ρ和质量m可以被精确测定的话，膜厚t就可以计算出来：

d=m/Aρ。

3 石英晶体振荡器法

广泛应用于薄膜淀积过程中厚度的实时测量，主要应用于淀积速度，厚度的监测，还可以反过来（与电子技术结合）控制物质蒸发或溅射的速率，从而实现对于淀积过程的自动控制。

对于薄膜制造商而言，产品的厚度均匀性是最重要的指标之一，想要有效地控制材料厚度，厚度测试设备是必不可少的，但是具体要选择哪一类测厚设备还需根据软包材的种类、厂商对厚度均匀性的要求、以及设备的测试范围等因素而定。

三、真空镀膜机保养知识：

1. 关闭泵加热系统，然后分离蒸镀室（主要清洁灰尘，于蒸镀残渣）

2. 关闭电源或程序打入维护状态

3. 清洁卷绕系统（几个滚轴，方阻探头，光密度测量器）

4. 清洁中罩室（面板四周）

5. 泵系统冷却后打开清洁（注意千万不能掉入杂物，检查泵油使用时间与量计做出更换或添加处理）

6. 检查重冷与电气柜设备

这次实习给了我们了解了镀膜技术的原理、技术，使我们了解了工厂的生产，感觉很新颖，收获很多。

PVD真空镀膜原理是什么？

PVD是英文Physical Vapor Deposition的缩写，中文意思是“物理气相沉积”，是指在真空条件下，用物理的方法使材料沉积在被镀工件上的薄膜制备技术。

离子镀膜(PVD镀膜)技术，其原理是在真空条件下，采用低电压、大电流的电弧放电技术，利用气体放电使靶材蒸发并使被蒸发物质电离，在电场的作用下，使被蒸发物质或其反应产物沉积在工件上。

采用PVD镀膜技术镀出的膜层，具有高硬度、高耐磨性(低摩擦系数)、很好的耐腐蚀性和化学稳定性等特点，膜层的寿命更长;同时膜层能够大幅度提高工件的外观装饰性能。

PVD镀膜技术是一种能够真正获得微米级镀层且无污染的环保型表面处理方法，它能够制备各种单一金属膜(如铝、钛、锆、铬等)、氮化物膜(TiN[钛金]、ZrN〔锆金〕、CrN、TiAlN)和碳化物膜(TiC、TiCN)，以及氧化物膜(如TiO等)。

PVD镀膜膜层的厚度为微米级，厚度较薄，一般为0.1μm～5μm，其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.1μm~1μm，因此可以在几乎不影响工件原来尺寸的情况下提高工件表面的各种物理性能和化学性能，并能够维持工件尺寸基本不变，镀后不需再加工。

ABS、PC、ABS+PC塑料底材UV真空镀膜表面出现油点、油窝问题的解决方法：

UV真空镀膜为什么要除油？

1.塑料注塑成型使用脱模剂等导致塑料表面沾有油污，是电镀不良缺陷主要的原因。在塑料表面电镀罩UV光油的表面处理工艺中，塑料注塑成型工艺中脱模剂残留在塑料表面导致电镀不良是较为常见的.

2.脱模剂能够对塑料模具成型的塑料提供快捷有效的脱模作用，而残留在塑料制品表面的脱模剂油污，会在材质表面形成分布不均匀的油花或者油点。

静川化工UV真空镀膜除油处理剂的应用：

白电油浸泡除油方法，安全性能成为较大的隐患，除油效果不稳定，施工工艺繁琐，造成影响电镀效果的因素增多，没有足够的市场经验和实验基础，且无法达到环保标准需求。但是静川化工UV真空镀膜处理剂则只需喷涂的电镀除油剂，操作工艺简单，能够配合线体进行施工，遮盖油污能力强，无卤通过RoHS检测，已通过大量的市场应用证明，除油效果稳定，效率高，无卤环保，提升良率幅度大。