PVD镀膜设备有哪些？

一、PVD镀膜设备有哪些？

PVD即物理气相沉积，是当前国际上广泛应用的先进的表面处理技术。其工作原理就是在真空条件下，利用气体放电使气体或被蒸发物质部分离化，在气体离子或被蒸发物质离子轰击作用的同时把蒸发物或其反应物沉积在基材上。

它具有沉积速度快和表面清洁的特点，特别具有膜层附着力强、绕性好、可镀材料广泛等优点。

采用全球先进的磁控溅射离子镀膜和多弧离子镀膜工艺设备，及在此基础之上与国际专家的工艺创新。

凭借在装饰镀行业十多年的宝贵经验，为客户提供最适合的涂层加工方案。------------优普莱等离子体

二、国内镀膜（PVD）设备发展现状如何？

现在介绍下半导体晶圆制造流程之一的PVD工艺的产业链及设备供应商。这也是为什么中微公司（688012）从65元涨到200元，北方华创（002371）2019年从不到40元涨到129元。

薄膜沉积是晶圆加工中的关键流程之一，主要分为：物理气相沉积 PVD和化学气相沉积 CVD。

物理气相沉积的过程中不发生化学反应，只发生物质的相变等物理变化，如蒸镀过程是将固态蒸镀源转换为气态，再在目标表面形成固态膜的过程。而化学气相沉积 CVD 则通过化学反应进行，将反应源以气体形式通入反应腔中，经过与其他外部反应物或与基板进行化学反应形成目标生成物沉积于基板上。以上工艺均使用特定的CVD设备以及PVD设备。

PVD工艺一般可分为三种：真空蒸镀、溅射镀膜和离子镀。

芯片制造过程中沉积不同薄膜所使用的PVD设备也不同，关键的PVD设备主要包括：硬掩膜（Hard Mask ）PVD设备、铜互联（CuBS）PVD 以及铝衬垫（Al PAD）PVD。

1、硬掩膜PVD：设备应用广泛国内技术成熟

硬掩膜工艺可以为金属互连线的形状提供精准控制，在集成电路制造中十分关键。低介电材料氮化钛（TiN）作为硬掩膜材料应用广泛。TiN 掩膜材料沉积对PVD设备的要求较高，其独特的甚高频技术，在中性应力和薄膜密度硬度之间达到了良好的平衡，从而提高产品良率，制造出高密度、低应力的薄膜。

国内企业方面，北方华创（002371）的 exiTin H430 TiN 金属硬掩膜PVD是国内首台专门针对 40nm以下制程的12寸金属硬掩膜设备。该系统主要由大气平台、真空传输平台、两个去气腔室和两个工艺腔室组成，并可以实现自动生产。该设备系统的研发和量产实现了我国高端集成电路PVD设备零的突破和技术跨越。该机台也成为国内首台28nm工艺后段金属布线硬掩膜标准制程机台，并进入国际供应链体系，同时通过了半导体行业SEMIS2及F47 认证。

2、铜互联（CuBS）PVD设备：成功打破AMAT垄断逻辑产线订单空间巨大

铜互连是硅芯片制造中的关键工艺。金属铜由于具有更小的电阻率，可以有效地降低互连线的电阻，同时电迁移寿命比传统的 Al 互连高两个数量级，可以提升芯片可靠性，目前已经被广泛应用。在制作铜互连线时，常采用大马士革工艺。

沉积阻挡层和铜种籽层是大马士革工艺的关键步骤，且沉积过程中所需要的设备是CuBS PVD。

目前铜互连PVD设备约占整个PVD市场规模的70 %左右，是最为核心的设备之一，AMAT 技术领先垄断市场，但国内厂商北方华创（002371）目前已经取得重大突破，成功打破垄断。

AMAT在铜互连设备中十分领先，其Endura CuBS RFX PVD系统，是一款可用于32nm及22nm逻辑器件及闪存器件制程中铜沉积的设备。据中国国际招标网，截止到2019年12月，长江存储共采购铜互连设备约7台且均由AMAT提供。国内厂商北方华创（002371）在 2020年 1月10日成功中标3台长江存储设备订单，成功打破垄断。成为继AMAT之后第二家掌握铜互连PV设备技术的公司。

未来随着中芯国际、华虹系等持续扩产，国产CuBS设备潜在订单空间巨大。

3、Al Pad PVD：产线占比小国产化程度高

Al Pad（铝衬垫），通常采用物理气相法进行沉积。Al Pad是晶片与外界连接的互连截面，同时也是集成电路的最后一道工序。其通常是采用物理气相沉积工艺在晶片的顶层金属层表面形成铝薄膜层，然后利用光刻和刻蚀工艺进行处理形成对外的接连线，作为测试电性和封装的引线端，从而形成铝衬垫。

Al Pad PVD主要应用于Bond pad和Al interconnect工艺，对设备的高产能、高效率、低成本、低缺陷提出了更高的要求。由于Al Pad制备只在晶圆制造流程中最后一步才会进行一层沉积，因此在产线中占据比例较小，但内资产线此类设备的国产化率较高。国内厂商北方华创（002371）的 Al PAD PVD 已进入60-28nm产线，且14nm产线正加速验证。

内资PVD需求空间达80亿

晶圆制造设备约占半导体设备投资额的80%，而成膜设备则占晶圆投资设备的20%，一般来说PVD设备与CVD设备占比接近，各10%。

在PVD设备领域，AMAT一家独大，约占全球市场份额的80%以上，但目前国内厂商也在不断突破。选取长江存储、华虹无锡、华力微三条产线统计，对PVD设备的国产化率情况进行预估：AMAT在内资产线中占比约81%，北方华创（002371）是内资产线中PVD设备的主要供应商，占比约10%，随着公司 CuBS PVD 设备成功出货打破垄断，未来PVD设备的国产化率有望进一步提升。

新突破的 CuBS PVD设备未来市场规模巨大，预计中芯国际、华虹系、合肥长鑫（一期）以及长江存储（一期）产线从现在到最终达产对该类设备市场需求规模可超过 40亿元。其中逻辑芯片代工产线是未来CuBS 的重要拉动力量，其对 CuBS PVD 需求量是同产能存储器产线的4-5 倍，逻辑代工产线达到月产能10万片预计需要超过40台 CuBS PVD 设备。

三、pvd镀膜工艺？

PVD（Physical Vapor Deposition）镀膜技术是制备薄膜材料的主要技术之一，在真空条件下采用物理方法，将某种材料气化成气态原子、分子或部分电离成离子，并通过低压气体（或等离子体）过程，在基板材料表面沉积具有增透、反射、保护导电、导磁、绝缘、耐腐蚀、抗氧化、防辐射、装饰等特殊功能的薄膜材料的技术。

用于制备薄膜材料的物质被称为 PVD镀膜材料。溅射镀膜和真空蒸发镀膜是最主流的两种 PVD 镀膜方式。

四、PVD镀膜调色工艺？

说到底是折射率和厚度两个参数，可以通过真空度，气体，功率，镀膜时间来控制。

五、pvd镀膜吃香吗？

吃香的。

PVD真空镀膜有其独特的优势，因此市场前景广阔。PVD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、表面细腻光滑并富有金属光泽同时颜色均匀一致，大幅度提高工件的外观装饰性能。

PVD膜层的厚度为微米级，厚度较薄，一般为0.2μm ～ 5μm，其中装饰镀膜膜层的厚度一般为0.2μm ～ 2μm ，因此PVD真空镀膜厂家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。PVD膜层抵抗力强，在常规环境下具有抗氧化、不褪色，不失去光泽、耐磨损、耐刮擦、不易划伤，且可镀材料广泛，与基体结合力强。

六、pvd镀膜真空要求？

在PVD镀膜设备的真空度测量中，需要用到真空规来对被研究的稀薄气体压力进行比较精确的测量，此间，必须考虑以下三个问题：

振华真空多弧离子镀膜设备

1、首先，要先对被研究的对象有基本的了解，需要涉及以下问题：

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（1）所处环境温度：是否等温？属于低温还是高温？

（2）气流的状态：气流是瞬态还是稳态？属于均匀性气流或是非均匀性气流？

（3）气体性质：是否为可凝蒸气？属于混合气体还是单一气体？是不是具有腐蚀性的气体？是活泼气体还是惰性气体？

（4）是否存在电场、磁场、辐射、加速度、冲击、振动、带电粒子等特殊环境条件

七、金属pvd镀膜怎么调色？

关于这个问题，金属PVD镀膜的调色需要根据具体的情况进行处理，一般可以通过改变镀膜的沉积时间、温度、气体成分等因素来调整颜色。此外，还可以通过在金属表面进行化学处理或使用特殊的涂料来改变颜色。具体操作建议咨询专业的PVD镀膜厂家或技术人员。

八、PVD真空镀膜工艺？

PVD镀膜(离子镀膜)技术，其具体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与气体都发生电离，利用电场的加速作用，使被蒸发物质及其反应产物沉积在工件上。

PVD镀膜膜层的特点,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。

九、pvd酒红色镀膜方法？

pvd酒红色镀膜在量产化过程中，为追求镀膜的大批量生产，通常将待镀物置于行星式公转转架上，蒸发源或溅射源等沉积装置于公转转架的外侧，通过360循环转运转架，使待镀物依次循环经过沉积源有效区，从而将镀膜在待镀物表面进行沉积。镀膜的性能不仅与其成分、显微结构息息相关，还与薄膜的厚度有关。例如，在光学干涉薄膜领域，镀膜呈现的颜色对介质层厚度非常敏感，介质层厚度上微小的差异(如十几个纳米)都会使薄膜呈现不同的颜色。因此，在公转型镀膜机的薄膜制备过程中，精准控制膜层厚度，并有效控制整炉薄膜厚度均匀和一致是十分必要的。

目前，常用的方法是控制镀膜厚度均匀性的方法是依照调试经验设定目标膜厚所需的沉积源开启时间。然而，传统控制沉积源开启时间的方法，常因计时器误差等原因导致无法保证在沉积源开启时间内转架上的待镀物经过沉积源有效区的时间相同，从而影响膜层厚度的均匀性，从而导致镀膜酒红色颜色不均匀。

十、pvd镀膜和pvdf区别？

1、性质不同：pvdf是涂料一次施涂所得到的固态连续膜。pvd镀膜是当光线进入不同传递物质时（如由空气进入玻璃），大约有5% 会被反射掉。

2、特点不同：现代光学透镜通常都镀有单层或多层氟化镁的增透膜，单层增透膜可使反射减少至 1.5%，多层增透膜则可让反射降低至 0.25%。涂料可以为气态、液态、固态，通常根据需要喷涂的基质决定涂料的种类和状态。

3、应用不同：pvdf应用在蒙皮涂层，发动机涂层上。pvd镀膜常用在相机镜头、近视、远视、老花镜等矫正眼镜上使用。