薄膜沉積技術根據成膜機理的不同,主要分為物理、化學、外延三大工藝。物理氣相沉積鍍膜設備,簡稱PVD
真空鍍膜機。化學氣相沉積鍍膜機,簡稱為CVD鍍膜機。
薄膜沉積技術是半導體、光伏等行業發展必不可少的關鍵工藝。薄膜沉積技術是指將在真空下用各種方法獲得的氣相原子或分子在基體材料表面沉積以獲得離層被膜的技術。它既適合于制備超硬、耐蝕、耐熱、抗氧化的機械薄膜,又適合于制備磁記錄,信息存儲、光敏、熱敏、超導、光電轉換等功能薄膜;此外,還可用于制備裝飾性鍍膜。近20年來,薄膜沉積技術得到了飛速發展,現已被廣泛應用于機械、電子、裝飾等領域。
PVD
真空鍍膜機沉積速度快、沉積溫度低、物理手段對環境友好、更適應硬質合金精密復雜刀具的涂層。PVD是指在真空條件下利用高溫蒸發或高能粒子等物理方法轟擊靶材,使靶材表面原子“蒸發”并沉積在襯底表面,沉積速率高,一般適用于各類金屬、非金屬、化合物膜層的平面沉積。按照沉積時物理機制的差別,物理氣相沉積一般分為真空蒸發鍍膜技術、真空濺射鍍膜、離子鍍膜和分子束外延等。近年來,薄膜技術和薄膜材料的發展突飛猛進、成果顯著,在原有基礎上,相繼出現了離子束增強沉積技術、電火花沉積技術、電子束物理氣相沉積技術和多層噴射沉積技術等。
CVD鍍膜設備種類繁多,當前PECVD為主流技術,未來市占率有望進一步提升。CVD是指利用氣態或蒸汽態的物質在氣相或氣固界面上發生反應生成固態沉積物的過程,是近幾十年發展起來的制備無機材料的新技術。化學氣相淀積法已經廣泛用于提純物質、研制新晶體、淀積各種單晶、多晶或玻璃態無機薄膜材料。這些材料可以是氧化物、硫化物、氮化物、碳化物,也可以是III-V、II-IV、IV-VI族中的二元或多元的元素間化合物,而且它們的物理功能可以通過氣相摻雜的淀積過程精確控制。CVD鍍膜重復性和臺階覆蓋性較好,可用于SiO2、Si3N4、PSG、BPSG、TEOS等介質薄膜,以及半導體、金屬(W)、各類金屬有機化合物薄膜沉積。CVD種類繁多,根據腔室壓力、外部能量等不同,可大致分為 APCVD、LPCVD、SACVD、 PECVD、MOCVD等類別。CVD設備反應源容易獲得、鍍膜成分多樣、設備相對簡單、特別適用于在形狀復雜的零件表面和內孔鍍膜。