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镀膜产品常见不良分析、改善对策——膜脏

溅射靶材 2020-06-03 10:23

  顾名思义,膜层有脏。一般的膜脏发生在膜内或膜外。脏可以包括:灰尘点、白雾、油斑、指纹印、口水点等。(灰尘点和白雾单列)

  改善思路:检讨过程,杜绝脏污染。

  改善对策:

  ·送交洗净或擦拭的镜片不要有过多的不良附着物;

  ·加强镀前镜片的洗净率或擦净率;

  ·改善上伞后待镀镜片的摆放环境,防治污染;

  ·养成上伞作业员的良好习惯,防治镜片污染(指纹印、口水点及其它);

  ·加快真空室护板更换周期;

  ·充气管道清洁,防治气体充入时污染;

  ·初始排气防涡流(湍流),初始充气防过冲;

  ·镜片摆放环境和搬运过程中避免油污、水汽(磨边、超声波清洗)污染。

  ·工作环境改造成洁净车间

  ·将镀膜机作业面板和主机隔开,减少主机产生的有害物质污染镜片。

  1、灰点脏

  现象:镜片膜层表面或内部有一些点子(不是膜料点)有些可以擦除,有的不能擦除。并且会有点状脱膜产生。

  产生原因:

  1、真空室脏,在开始抽真空时的空气涡流将真空室底板、护板的脏灰带到镜片上,形成灰点层。(膜内,不能擦除,会有点状脱膜)

  2、镜圈或碟片脏,有浮点灰尘,在离子束作用下附着到了镜片上形成灰点层。(膜内,不能擦除,会有点状脱膜)

  3、镜片上伞时就有灰尘点,上伞时没有检查挑选。(膜内,不能擦除,会有点状脱膜)

  4、镀制完成后的环境污染是膜外灰点的主要成因,特别是当镜片热的时候,更容易吸附灰尘,而且难以擦除。(膜外)

  1、真空室充气口环境脏、开始充气量过大、充气过滤器脏,充气时镜片温度过高也是造成镜片膜外灰尘点不良的原因。(膜外)

  2、作业员人为带来的灰尘污染(膜内膜外)

  3、工作环境中灰尘过多

  改善思路:杜绝灰尘源

  改善对策:

  1.工作环境改造洁净车间,严格按洁净车间规范实施。

  2.尽可能做好环境卫生。尽量利用洁净工作台。

  3.真空室周期打扫,保持清洁。

  2、膜外白雾

  现象:镀膜完成后,表面有一些淡淡的白雾,用丙酮或混合液擦拭,会有越擦越严重的现象。用氧化铈粉擦拭,可以擦掉或减轻,(又称:可擦拭压克)

  分析:膜外白雾的成因较为复杂,可能的成因有:

  ①膜结构问题:外层膜的柱状结构松散,外层膜太粗糙;

  ②蒸发角过大,膜结构粗糙。

  ③温差:镜片出罩时内外温差过大

  ④潮气;镜片出罩后摆放环境的潮气

  ⑤真空室内POLYCOLD解冻时水汽过重

  ⑥蒸镀中充氧不完全,膜结构不均匀

  ⑦膜与膜之间的应力

  改善思路:膜外白雾成因很多,但各有些特征,尽量对症下药。主要思路,一是把膜做的致密光滑些不容易吸附,二是改善环境减少吸附的对象。

  改善对策:

  ㈠改善膜系,外层加二氧化硅,使膜表面光滑,不易吸附。改善镜片出罩时的环境(干燥、清洁)

  ㈡降低出罩时的镜片温度(延长在真空室的冷却时间)减少温差、降低应力。

  ㈢改善充氧(加大),改善膜结构。

  ㈣适当降低蒸发速率,改善柱状结构

  ㈤离子辅助镀膜,改善膜结构

  ㈥加上polycold解冻时的小充气阀(其功能是及时带走水汽)

  ㈦从蒸发源和夹具上想办法改善蒸发角。

  ㈧改善基片表面粗糙度。

  ㈨注意polycold解冻时的真空度。

  3、膜内白雾

  白雾形成在膜内,无法用擦拭方法祛除。

  可能的成因:

  ①基片脏,附着前工程的残留物

  ②镜片表面腐蚀污染

  ③膜料与膜料之间、膜料与基片之间的匹配。

  ④氧化物充氧不够。

  ⑤第一层氧化锆膜料,可能对某些基片产生白晕现象

  ⑥基片进罩前(洗净后)受潮气污染

  ⑦洗净或擦拭不良,洗净痕迹、擦拭痕迹

  ⑧真空室脏、水气过重

  ⑨环境湿度大

  改善思路:基片本身的问题可能是主要的,镀膜是尽量弥补,镀膜本身最大的可能是膜料匹配问题。

  改善对策:

  ㈠改进膜系,第一层不用氧化锆。

  ㈡尽量减少真空室开门时间,罩与罩之间在最短的时间内做好真空室的清洁、镀膜准备工作。

  ㈢真空室在更换护板、清洁后,最好能空罩抽真空烘烤一下,更换的护板等真空室部件必须干燥、干净。

  ㈣改善环境

  ㈤妥善保护进罩前在伞片上的镜片,免受污染。

  ㈥改善洗净、擦拭效果。

  ㈦改善膜匹配(考虑第一层用Al2O3)

  ㈧改善膜充氧和蒸发速率(降低)

  ㈨加快前工程的流程。前工程对已加工光面的保护加强。

  ㈩抛光加工完成的光面,必须立即清洁干净,不能有抛光粉或其他杂质附着干结。

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