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PVD与NCVM制程介绍


講師

陳建佳

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課程內容: 課程內容: 一、PVD 原理介紹 二、NCVM 介紹 三、PVD 與 NCVM 常見的不良項目 四、注意事項

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A.何謂 PVD? A.何謂 PVD?
Deposition)物理氣 PVD(Physical Vapor Deposition)物理氣 相沉積法, 相沉積法,顧名思義此種薄膜形成的方式乃利用 外力(能量) ,使靶材(Target = Al)由固體變成 外力(能量) 使靶材(Target Al)由固體變成 氣體,慢慢堆積在物體(Substrate Key)表 氣體,慢慢堆積在物體(Substrate = PC Key)表 形成均勻的薄膜。 面,形成均勻的薄膜。 此薄膜本質上透過物理性變化, 此薄膜本質上透過物理性變化,所以製程前後 靶材性質變無改變,依據公司案例, 靶材性質變無改變,依據公司案例,我們將鋁靶變 成鋁膜,製程前後仍然是鋁。 成鋁膜,製程前後仍然是鋁。
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一.PVD 原理介紹

B. PVD 的種類
製程一般常見三種方法: PVD 製程一般常見三種方法: 1.蒸鍍(Evaporation) 1.蒸鍍(Evaporation) 蒸鍍 2.濺鍍(Sputtering) 2.濺鍍(Sputtering) 濺鍍 3.離子鍍(Ion3.離子鍍(Ion-Plating) 離子鍍(Ion
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一.PVD 原理介紹

B.1 蒸鍍
Evaporation

Substrate Cloud Material Vacuum chamber

Heater

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一.PVD 原理介紹

B.2 濺鍍
Cathode (-) Secondary Electrons Argon Gas Plasma

Target

Anode (+)

Coating Atoms/ Molecule

Substrate

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一.PVD 原理介紹

B.3 離子鍍
離子源

Ti+N2→TiN(x) △

基板

離子束

靶 材
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一.PVD 原理介紹

C. 圓桶型蒸鍍機介紹

爐式機台
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一.PVD 原理介紹

C. 立式圓桶型蒸鍍機介紹

掛架 掛架 掛架 掛架 掛架 上視圖 靶材 掛架 掛架 掛架 掛架 掛架 掛架

掛架 掛架 靶材 掛架 掛架 掛架

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一.PVD 原理介紹

C. 圓桶型蒸鍍機介紹
靶材 靶材

被鍍物

切面圖

被鍍物
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一.PVD 原理介紹

InD. In-Line Sputtering 介紹

連續式機台
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一.PVD 原理介紹

InD. In-Line Sputtering 介紹

In

Loading Chamber

Buffer Chamber

Sputtering Chamber

Buffer Chamber

Unloading Chamber

Out

In Lo Hi Pla Bu Sp Sp Bu Hi UL

Out

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一.PVD 原理介紹

E.蒸鍍與濺鍍比較 E.蒸鍍與濺鍍比較
Evaporation △ ○ 多 X 長 低 低 一般 Sputtering ○ X 少 OK 短 高 中 優
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Thickness Uniform 側邊均勻性 靶材限制 In-Line 設計 每模時間 設備成本 單價 素材接著力

一.PVD 原理介紹

G. Sputtering 應用
1.外觀膜:金屬、非金屬、多層膜 外觀膜:金屬、非金屬、 外觀膜 2.光學膜:抗反射、全反射、光柵 光學膜: 光學膜 抗反射、全反射、 3.功能膜:IR or UV 隔絕、光學開關、 功能膜: 隔絕、光學開關、 功能膜 EMI 4.透明導電膜:ITO 透明導電膜: 透明導電膜 5.顯示器:OLED 顯示器: 顯示器 6.其他 其他
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A. What is NCVM
NCVM (Non-Conductive Vacuum Metalize)顧名 思義,為一種非導電的真空金屬化鍍膜製程, 或稱為非導電PVD製程,由於一般PVD製程 所用的金屬為優良導體,因此PVD金屬化都 是導電的,NCVM採用特殊金屬,因此可做 出具有金屬光澤同時具備非導電性質的薄膜。

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B. Why need NCVM
手機訊號(RF)收發時,若訊號碰到導體,則會受干擾 造成訊號變差,甚至訊號無法穿透而無法作用, 因此PVD製程會使訊號穿過按鍵時產生干擾。 由於PVD製程能使塑膠表面變成金屬外觀,因此受客 戶青睞,為了此外觀需求,於是我們開發NCVM 製程,讓按鍵具有PVD金屬外觀,同時又不導電, 一舉兩得。

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 a.功能特性-NCVM不導電,不會阻礙訊號 不導電, 功能特性 不導電 b.製程流程-相同(Primer-鍍膜-H/C) 製程流程 -鍍膜- ) c.Primer 需求-因靶材而異 d.PVD靶材差異 靶材差異
? 顏色差異 ? 膜厚差異 ? 透光差異
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 a.製程流程 相同 製程流程—相同 製程流程
PVD製程 Primer PVD L/E UV (color) UV H/C NCVM製程 Primer PVD L/E UV (color) UV H/C
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 b.Primer 需求 PVD使用的靶材為鋁(Al),NCVM使用的靶 材為錫(Sn)或銦(In),因此Primer材料必
須思考與不同金屬靶材的接著性,避免因接 著不足而產生百格脫落問題。 就靶材來說,鋁靶的接著效果是最穩定的。
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.種類差異:
PVD常使用鋁(Al) 、鎳(Ni) 、鉻(Cr) 、不鏽鋼 (SUS) 。 NCVM使用靶材錫(Sn) 、 銦(In)、硅鋁(SiAl) 。

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.膜厚差異:
PVD從很透光到不透光都可以 。 NCVM從很透光到半透光,現況無法做到不透 光。

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.顏色差異:
PVD鋁顏色為銀白色 PVD鎳顏色為銀色帶淡黃色 PVD鉻顏色為銀色帶一點點黑(與電鍍顏色相似) PVD不鏽鋼顏色為銀色帶咖啡色 NCVM錫顏色為銀色帶黑(比PVD鉻深一點) NCVM銦顏色為銀色帶一點點黑(與PVD鉻相似) NCVM矽鋁顏色為銀黑色(比NCVM錫更深)
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.正面噴塗配色差異:
PVD顏色比較淺,偏銀白色,因此外觀可以做 淺色有色金屬的外觀,例如:淺紅金屬色、 亮橘金屬色,要做深色比較困難,會產生色 差顏色分布不均勻,例如:黑色金屬色、深 藍黑金屬色等。
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.正面噴塗配色差異:
NCVM顏色比較深,因此外觀可以做深色有色 金屬的外觀,例如:黑色金屬色、深藍黑金 屬色等。做淺色有色金屬色會做不出來,例 如:淺紅金屬色、亮橘金屬色,因為淺色塗 料在深色金屬上,其顏色也會透底色而變深。
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異(UV1調色 調色) 靶材差異 調色

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.背面印刷配色差異:
背面印刷製程的顏色取決於PVD或NCVM的靶 材本身顏色,因此顏色的選擇性較少,若無 字體,則可將PC素材注塑成有顏色,在背面 PVD之後,就會有有色金屬的質感。
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.透光差異:
NCVM由於鍍膜層會透光,因此做正面噴塗時 會有表面透光的問題,造成L/E字體在背光 源打開時的對比變差。

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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★. NC與透光關係:

PVD 打光效果佳

NCVM 打光效果差
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C. NCVM與PVD的差別 與 的差別 c.PVD靶材差異 靶材差異 ★.簡易圖示:
NCVM區 半透光區 顏色相同 不透光區

PVD


NCVM區 非NCVM區


NCVM
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A.百格 NG 百格 B.正面 側面透光 NG 正面&側面透光 正面 C.色差 變黑 變黃 NG 色差(變黑 變黃) 色差 變黑,變黃 D.亮霧不均 白霧 NG 亮霧不均(白霧 亮霧不均 白霧) E. 針孔 NG F. 顆粒雜質 G. 積墨、橘皮 積墨、
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1.素材禁止使用離模劑 1.素材禁止使用離模劑 2.素材要烘烤消除應力 2.素材要烘烤消除應力 3.烘烤過程膠圈要去除 3.烘烤過程膠圈要去除 4.嚴禁觸摸 4.嚴禁觸摸 Key 面,需有保護蓋 5.噴塗過程須嚴格控制配方 噴塗過程須嚴格控制配方、 5.噴塗過程須嚴格控制配方、條件與膜厚 6.首件確認要落實 外觀、百格) 首件確認要落實( 6.首件確認要落實(外觀、百格) 7.鍍膜層表面不可擦拭或清洗 7.鍍膜層表面不可擦拭或清洗 8.Primer—PVD—UV1過程要盡量縮短時間 8.Primer—PVD—UV1過程要盡量縮短時間
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四.PVD 注意事項

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