[推荐]‘美国真空镀膜学会43届年会部分论文摘要 ’

无名剑客 · 发表于 2003-12-8 02:55:00

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技术资料
标题: 美国真空镀膜学会43届年会部分论文摘要
类别: 市场观察
作者/编辑部:
摘要/简介:
内容: 内  容

一、工程塑料基底上有机发光二极管器件的制备
G L Graff  et al（Northwest National Lab. WA）
  为了研制聚合物软基底上的显示防护膜，常常会接触到许多诸如低气体渗透率、导电性好的透明电极、抗化学腐蚀、热稳定性、耐磨性在内的性能说明。本底聚合物材料的氧和水气的渗透率太高会影响其在LCD（液晶显示器件）和OLED（有机发光二极管器件）中的应用。渗透率的允许值取决于专用显示工艺的灵敏度。一种交替镀有有机聚合物和金属氧化物的多层膜系，已使氧和混合气体的渗透率低于市售仪表的测量下限（即小于0.005 cm3/m2·天（O2、H2O））。这类高透明度的多层超阻挡膜采用旋转式真空沉积技术沉积的。有机化合物的真空蒸发形成多层聚合物膜（PML），原位聚合物采用有机层沉积。PML膜的阻挡过程适用于聚合物范围，优良的介电特性可以选用不同的基底得到，柔性的 OLED已采用超介质基底研制和应用成功。这类特殊的介质层由 Al2O3和SiO2组成，采用了新型的双元电子束蒸发工艺。这类膜有很好的介电性，特别柔软，无色彩透过。其次，介质层和基底的有机尼龙膜（ONY）之间的粘附性能也因ONY表面性能的优化而改进。一种陶瓷镀ONY膜具有如下的特性：氧渗透率小于2 cm3/m2·atm·天；粘附性大于500 g/15 mm；色度：0.8；传动速度大于400 m/min。给出了SiO2 –Al2O3膜的理论和实验结果。

二、透明Al2O3和ITO膜的显微结构和气体阻挡特性
B M Henry et al（Uinversity of Oxford，英国）
  与柔性塑料基底特性有关的透明金属氧化物膜的显微结构和气体阻挡特性是食品、医学器械包装、平板显示工业最关心的问题之一。沉积的陶瓷层可以形成许多特性，其中包括透明、微波谐振、导电性能，其次还有健康保证和环保等问题。然而这些氧化物膜的相应的气体阻挡特性是由象纳米孔这类缺陷所决定的。薄膜组分和厚度对完美的显微结构和气体、阻挡特性的影响是不尽相同的。为此，全面了解氧化层的显微结构是特别重要的。采用几种表面分析技术研究了在PET上的Al2O3、ITO膜的显微结构特性，这些分析技术包括透射式电子显微镜（TEM ）、扫描电子显微镜（SEM）、二次离子谱仪、原子力显微镜。利用介质层的显微结构对O2、H2O的渗透率的测量进行了修正。

三、塑料上卷绕沉积多层光学膜
M Fanland et al（Fraunchofer Institute Electronenstrahlund Plasmatechnik (FEP),德国）
  显示和汽车行业对复杂光学镀膜系统的需要正在日益增长。SiO2和TiO2都是十分重要的单层膜材。在不同领域已有广泛的应用。双磁控溅射工艺足以保证它们的膜层稳定而有效的沉积。多室真空卷绕镀引入这个工艺已由机械设计和远程控制设备按特殊要求所完成。介绍了一些与此有关的问题。特别着重介绍了在一个低温鼓上采用几个双磁控溅射台特别均匀沉积光学膜的问题。介绍了光学在线监控系统的活性反应概念。结果表明在夫朗和费电子等离子体技术研究所解决了大面积卷绕镀膜的制备和质量问题。

四、卷绕式真空镀膜机的系统设计中的某些问题
C A Bishop et al（英国Consulting Ltd.）
  长期以来，人们听到对生产过程的怨声多，却很少听到对它到底有什么期望？一个工作已数月或更长的新生产线面临着重新安装、降低产品成本、增加资金流动等问题。这是为什么？主要是因为在实验室和生产线之间增加许多东西所造成的，或多或少会对生产产生影响。有时还期望生产线能更快一些，因此，有一个生产线更加有效的原因。这就意味着生产线的目标是更多、更快、更好，实际上这是难以兼顾的。其次，成本过高、设计更复杂等问题会相应产生，需要生产廉价的生产线。由于初期设计决不会获得成功，因而应当综合评价这些考虑的优点。提及了常常出现的问题并指出生产线应当怎样设计才能解决这些问题。
美国真空镀膜学会43届年会部分论文摘要（二）
五、透明导电氧化物（包括ITO）在软、硬基底上的沉积
RE Rreece et al(Materials Research Group Inc. 美国)
透明氧化物导电膜（TCO）同时具有很高的光透过率（ 85%）和与金属相似的导电性。用于平板显示器件的在玻璃基底上的沉积的TCO膜的月产量已达几十万平方米。随着显示器和电子工业的持续发展，期望沉积在聚合物的基底上的TCO膜具有同样的性能是极其必要的。然而，在软聚合物基底上沉积透明导电的TCO膜的过程在文献中介绍的不多。研究了在玻璃和聚合物基底上沉积ITO膜的方法。相对于在玻璃上ITO膜的沉积条件透过率大于85%和电阻率小于15 /□而言,在带裂纹的塑料上镀ITO膜会降低透过率和增加电阻率。随着溅射沉积条件的变化了，在无裂纹的塑料上镀制的ITO膜的性能已与玻璃上镀的ITO膜大致相同。其次，在溅射系统上已经制成闭回路控制装置。介绍了沉积过程由闭回路控制的在玻璃和塑料上镀制的各种不同的ITO膜。

六、用中频反应磁控溅射法制备高沉积率的多功能透明导电氧化物膜
B Szyszka（Fraunhofer Institute for Surface Engineering and Thin Film，德国）
  研制了一个新型的用反应溅射法制备的低廉的透明导电氧化物膜。采用中频反应磁控溅射法制备了Al-ZnO膜，沉积速率为9 nm/s，基底温度为100-200℃。已用氧流量的调节、等离子体的控制保证了金属模具上沉积的稳定性。除用Al含量为0.9%-2.9%（重量比）的金属Zn：Al靶。这个方法制备的ZnO：Al膜在基底温度为200℃时，电阻率低达3×10-4Ω·cm，基底温度为100℃时，电阻率为4.8×10-4Ω·cm。这些薄膜的光学、电学和结构特性已用光学显微镜（紫外——红外）、可变视角显微椭圆仪、X射线衍射仪、原子力显微镜、霍尔可变电阻仪、电导测量仪进行分析。已采用具有化学特征的电探针微区分析和二次离子质谱仪。详细介绍了不同技术领域所用的这类薄膜的特性。

七、眼科手术专用导电减反射膜的研制
R Blacker et al（SOLA International，美国）
  静电粉尘吸引是眼科手术中颇为头疼的问题。采用电绝缘聚合物材料制作的现代的透镜会产生静电积累。采用减反射膜可以克服这个问题，不仅防止静电的积累，而且具有防止静电吸引粉尘的较强的光。这类导电减反射膜解决了眼科手术中静电积累的影响问题。

八、氧化物膜的高精密沉积
G Clarxe et al（Optical coating Lab.，美国）
  当柱形基底鼓的尺寸较大时，通过分离金属沉积和氧化区会获得氧化物的高沉积速率。金属溅射允许一个稳定的沉积过程。这项工艺提供的连续过程已经增加了全过程的精确性和稳定性。采用的双阴极交流溅射减少了SiO2的阳极徘徊问题，结果减少了厚度随靶长的变化而变化的问题。对于原子量大的材料已选用更强的磁控，其结果是降低了漂移速率，使靶的工作时间增加3倍。稳定性的增加导致总工作时间的延长。尽管减少了为保证很好的均匀性以及下一个同时控制均匀性和速率工序所必须的机械调节时间。高产额增加产量而降低成本。用于显示器件的复合多层膜（25-40层）的专项实验和理论分析相符合。

九、玻璃切割时价昂的ITO 膜的可靠性
Y M Huang et al（Wintek 公司，中国台湾）
  玻璃切割工艺经常在液晶生产中应用。玻璃切割后包装对于外表精美的高计数率IC 卡来说是必须的。可以有效地降低重量和LCD模块成本。玻璃切割组装工艺中，用超紫外光去除ITO膜上的油脂和硅胶，以防腐蚀。ITO膜采用支流磁控溅射制备。不同的包装材料用湿法覆盖在ITO 玻璃上。动力学环境试验表明采用外包装的ITO膜的腐蚀率与包装时的湿度、温度有关。说明清洗各种外包装材料后，水蒸气透过率与外包装材料的PH值之间的关系。
美国真空镀膜学会43届年会部分论文摘要（三）
一○、大气压下采用介质层屏蔽放电的等离子体辅助沉积工艺
C．P．Klages et al
  薄膜的等离子体活性化学气相沉积（PACVD）工艺常在0.1-1kPa的真空条件下用直流或交流放电来实现。由于真空系统的要求，这类工艺一般来说是较为复杂的。纵观大尺寸产品（例如聚合物网、金属带、纺织品或纸张）的镀膜既需要一个能放入或取出产品的大型真空容器，还要求在大气切换时，逐级保持压差。为此，期望薄膜在大气压下沉积，以降低薄膜制备成本，最终降低产品的成本。大气压下的电晕和介质屏蔽放电（DBD）已在人工合成和聚合物的表面活化中获得广泛的应用。经过适当的处理，这种放电也可以用于1个大气压下的薄膜的等离子体活性沉积。评述了大气压下采用DBD的薄膜沉积方法，讨论了应用的局限性以及尚需解决的问题。

一一、阻挡膜对玻璃的红外反射（Low-E）多层膜的机械性能的影响
O．Treichel et al
  20 世纪80年代以来，低辐射率（红外反射多层膜）玻璃因减少了通过窗户的热损耗而受到经济学家和环保方面的特别关注。低辐射率膜应满足可见光区域的透明度高、红外外射率高（及导电性好）的要求。为保证双层玻璃生产阶段多层膜系和专用条件的稳定性和寿命，需要具有一定的机械性能。常用的低辐射率玻璃膜层上的两个导电膜（SiO2、TiO2、ZnO等）之间夹有一个薄膜银层。银膜和上层之间的阻挡膜确保多层膜的上述性能达到最佳值。研究了了几种阻挡材料的纳氏硬度（H）、弹性模量（E）、固有张力（S）。给出了物理量（H、E、S）之间的关系以及触摸试验（DIN53778）的定量结果（工业用）。详细介绍了低辐射率玻璃多层膜的阻挡膜的功能，并说明了阻挡材料的直接选择和可能的膜厚。

一二、大面积ITO和ZnO膜的磁控溅射
C. May et al(Von Ardenne Analagentechnik GmbH, 德国)
  常用的镀在玻璃上的透明导电氧化物材料是氧化铟锡（ITO）和ZnO。透明导电膜采用不同大小的磁控溅射源（反应）溅射沉积。透明导电氧化物膜的制备常用陶瓷氧化物靶。陶瓷氧化物靶溅射制备的ITO膜的性能虽然并不低于金属靶的溅射，但是基底温度更低，工艺更简单。金属靶溅射必须要求一个专用的反应控制器，以便采用等离子体发射监控器保证膜层的均匀性。另外，还须确保氧流量在整个基底上均匀分布。介绍了直流、中频、射频溅射氧化物靶制备的ITO 和ZnO膜的比较。比较各种情况下，其电阻率、透过率性能与磁控能量的关系。介绍了太阳能和显示领域用的在玻璃上沉积ITO和ZnO 膜的纵向溅射沉积的设计和工艺。

  一三、中频、直流和脉冲直流磁控溅射在大面积镀膜中的实际应用
T．Rettich et al（Wiedemuth，Huttinger Electronix GmbH，德国）
  大面积镀膜所用的溅射工艺中，电子能量的不同形式是允许的。特别当中频和脉冲直流磁控溅射出现以后，使高质量膜层以高溅射速率的溅射进入批量应用。对具有各自的电性能和工艺特征的中频、直流和脉冲直流的三种不同电源进行了介绍。所述的相应的电源的选择是它们的电性能和价格参数所决定的。考虑到工艺对电源的要求，介绍了中频直流和工艺应当实现最佳匹配。大面积玻璃上镀膜已获得批量应用。作为阴极射线管的显示沉积设备已采用中频电机进行了网上镀膜，其功率为100-300 kW。也采用直流电机、脉冲直流电机，其功率为30-120 kW。

一四、用于大面积氧化物膜沉积的新型直流溅射源
M．Hefer et al（Fraunhofer Institute for Surface Engineering and Thin Film，德国）
  近年来，我所在直流空心阴极辉光放电的基础上研制成功了几种新型的PVD和CVD 沉积技术，已在不同应用领域的不同膜系中获得极为广泛的应用。这方面的最先进的产品是一种大型（靶长1000mm）、高性能（电流密度大于25 W/cm2）的新型电机，溅射源基于气流溅射原理，两个平行的平面靶之间充入惰性气体并产生空心阴极辉光放电，使溅射的材料流向基底。气流溅射的溅射原理是持续的氧和其它的绝缘材料（Al2O3、TiO2、ZrO2等）的原位反应沉积，沉积速率较高，因为气流阻止O2或N2 这类反应气体渗入空心阴极并使靶中毒。Al2O3和ZrO2的典型沉积速率为35μm/h，100μm/h，分别对应用于900 mm靶长的+10%的误差。

一五、在塑料上在线镀制电磁干扰膜（EMI）和静电放电膜（ESD）的AVAC430设备和工艺
U．Blomquist et al（Applied Vacuum I Linxoping AB，瑞典）
  AVAC430 是一种在塑料上大面积制备EMI和ESD膜的新型镀膜机。这种镀膜工艺是一种用于带空/满载的真空系统的蒸发沉积专利。可以连续运转。系统中有一个金属靶，所有夹具可沿5个方向自动运转，也可以启动其中的一个运转装置。日产量一般可达2万片，每片的大小有电话室那样大。系统的主要特点有：售价随单位价格和固定资产成本的降低而下降；每工作24 h后停机1.5 h；质量随自动化程度的提高而提高；在普通工厂的地面上安装方便。
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尘缘 · 发表于 2003-12-8 03:02:00

THINKS！

gb936 · 发表于 2003-12-8 06:08:00

多谢！！！！

fredsarah · 发表于 2004-4-18 05:02:00

thanks a lot

chou5408 · 发表于 2004-5-30 23:49:00

thank very much

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