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1、PVD制程介紹,制作人：PVD-QC 日期：2010/06/21,目 錄,1.PVD原理及其特點2.PVD工藝流程3.PVD產品品質管控要求4.PVD 工藝的優點,1.PVD原理及特點,PVD(Physical Vapor Deposition)即物理氣相沉積技朮即在電場作用下形成的等離子體中,塊體材料被濺射出來,而沉積在工件表面,形成一定厚度的薄膜.,濺射出的靶材粒子,氬氣在電場作用下被離化同時被加速,向加有負電壓的靶面飛去,轰击靶材表面，引起靶材表面各种粒子，如原子、分子或团束逸出即產生溅射。溅出的中性原子與真空腔內同時被離化的氣體粒子反應而沉积到工件表面上，於是形成了一定厚度的膜层。以T
2、iN為例,過程如下:,1.1 PVD過程,第一步 氣體離化,e,Ar+,Ar,Argon氣體團,Ar+e Ar+2e,第二步 濺射,Power,Ar+Ti Ti(Atom)+Ar+,磁控濺射PVD原理,a)電場及磁場的布置,b)電子的運動軌跡,c)平面磁控電極表面電子的運動,d)Z方向的收聚力,e)靶工作的圖片,第三步 反應成膜,Ar+N2 2N+Ar+Ti+N TiN,基底材料,2.PVD工藝流程,3.1PVD外觀管控3.2PVD顏色管控3.3PVD膜厚管控3.4PVD信賴性測試項目介紹,3.PVD產品品質管控要求,(1)PVD產品外觀標準 依據不同客戶定義，文件定義要求，客戶簽 樣要求，品
3、工簽樣要求，通常PVD產 多為外觀件，一般按照一級面來管控(2)PVD產品主要外觀不良1)擦刮傷2)臟污3)黑/白點,3.1 PVD外觀品質管控,1.PVD日常生產過程的顏色標準：經過客戶承認的限度樣板（如左圖）。2.目前顏色管控辦法：1)每一爐次不同位置：通常為最上層，中間層，和最底層各抽取1pcs進行顏色確認。2)若以上樣品OK,則PVD生產將進行顏色全檢和外觀全檢。3.PVD顏色內部管控：采用色差儀針對每爐上中下各1pcs進行L,a,b值量測供工藝調整作參考。,色差儀,客戶承認的限度樣板,3.2 PVD顏色管控,1.目前PVD正常生產膜厚管控辦法：1)頻率：3pcs/爐(上中下，各 1P
4、CS)2)測試方法：球磨法2.新產品開發階段管控辦法：1)頻率：每次Build一次，各3pcs;2)測試方法：切片法 3)球磨法作為內部管控，按照檢規要求在進行，收集數據，供參考。,3.3 PVD膜厚管控,3.4 PVD主要信賴性測試項目,震動研磨測試方法,將產品放置于左側圖示的研磨機中，研磨時間為2hrs;其中0.5hr,1.0hr&2.0hrs產品分別取出，觀察產品變化並拍照；2hrs耐磨結束后，觀察產品表面變化，有無顏色光澤變化，刮傷情況，或者脫落情況；,硬度測試方法,加載25g力的荷重，獲得如左上圖所示的菱形壓印，量測菱形對角綫的長度而獲得產品的表面硬度；,3.4.3 耐刮測試方法,使用如左圖所示的測量筆，利用彈簧力來設定不同載荷，來划過產品表面；耐刮測試后，目視觀察產品表面有無刮痕來判定；,3.4.4 膜厚測試方法,膜厚測試的測試工具，設備，方法，前面已經介紹，就進行下一個測試項目介紹,3.4.5 附著力測試,測試條件:11*11格(厚度65%;,4.PVD工藝的優點,1.高金屬質感和艷麗飽滿的色彩效果2.優異的功能性(與基材的良好結合高的硬度和耐磨性等)3.底材選擇的多樣化(如不鏽鋼鈦合金甚至鋁合金)4.制程的良好的穩定性和再現性5.適應現代環保潮流,
