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HMDSO 镀膜是指利用 PECVD 技术以六甲基二硅氧烷(HMDSO)作为镀膜材料,通过特定的真空镀膜设备在物体表面形成一层薄膜的过程。HMDSO 是一种有机硅化合物,其化学结构中含有硅 - 氧(Si - O)键和甲基(-CH₃)基团,这种结构特点赋予了镀膜许多优良的性能。 上海永容光电科技有限公司率先成功研制了 PVD 与PECVD ( HMDSO)复合式真空镀膜设备用于 汽车前大灯, 尾灯等反光碗的镀膜. 其中 PVD技术有 电阻式蒸发镀铝和 DC直流磁控溅射镀铝的设备可供选择.

背景

汽车车大灯反光碗镀膜的目的和优势:

1. 提高反射率:车灯反光碗的主要功能是反射光线,HMDSO 镀膜可以有效提高反光碗的反射率。通过在反光碗表面形成一层均匀、致密的薄膜,减少光线在反射过程中的吸收和散射,使更多的光线能够按照设计方向反射出去,从而提高车灯的亮度和照明效果。例如,在传统的金属反光碗表面镀膜后,反射率可从原来的 70% - 80% 提高到 90% 以上。

2. 增强耐久性:

2.1 化学稳定性:汽车在行驶过程中,车灯会接触到各种化学物质,如酸雨、汽车尾气中的酸性成分等。HMDSO 薄膜具有优异的化学稳定性,能够抵抗这些化学物质的侵蚀,防止反光碗表面被腐蚀而降低反射率。

2.2 耐磨性:车灯在日常使用中也会受到沙尘、清洗等物理因素的影响。镀膜后的反光碗表面硬度得到提高,能够有效抵抗这些物理磨损,保持反光碗的光学性能。

3. 改善光学均匀性:HMDSO 镀膜可以使反光碗表面的光学性能更加均匀。这有助于减少眩光现象,使车灯发出的光线更加柔和、均匀地照亮道路,提高行车安全性。

4. 赋予特殊功能:

4.1 疏水性:通过特殊的镀膜工艺,可以使反光碗表面具有疏水性。在雨天或洗车后,水珠在疏水表面会形成水珠滚落,而不会在反光碗表面形成水膜。这样可以避免水珠对光线的散射和吸收,保证车灯的照明效果。

4.2 疏油性:同样,也可以使反光碗具有疏油性,防止油污等污染物附着在反光碗表面,保持反光碗的清洁和光学性能。


镀膜的原理和过程

原理:HMDSO 镀膜主要是通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)的方式进行。在真空环境下,HMDSO 气体被引入反应室,通过射频电源产生等离子体。等离子体中的高能电子、离子等活性粒子与 HMDSO 分子相互作用,使 HMDSO 分子分解并发生聚合反应,在反光碗表面形成一层以硅氧键为主要结构的薄膜。

过程:

预处理:首先要对车灯反光碗进行清洁和预处理,去除表面的油污、灰尘等杂质,以确保薄膜能够牢固地附着在反光碗表面。可以采用超声波清洗、化学清洗等方法进行预处理。

抽真空:将镀膜设备的反应室抽成真空,一般真空度要达到 10?3 - 10??Pa左右,为镀膜创造一个纯净的环境,减少杂质气体对镀膜过程的干扰。

气体引入和等离子体产生:将 HMDSO 气体通过气体输送系统精确地引入反应室,同时开启电源产生等离子体。在这个过程中,要控制好 HMDSO 气体的流量和电源的功率。HMDSO 气体流量一般在 1 - 10 毫升 / 分钟,电源功率通常在 100 - 500 瓦之间,具体参数要根据反光碗的大小、形状和所需薄膜的性能来确定。

沉积过程:在等离子体环境下,HMDSO 分子在反光碗表面发生沉积,形成薄膜。沉积时间根据需要可以从几分钟到几十分钟不等,一般在 10 - 30 分钟,以形成足够厚的薄膜来满足反光碗的性能要求。

后处理:镀膜完成后,需要对反光碗进行适当的后处理,如冷却、检测等。冷却过程要缓慢进行,以避免薄膜因热应力而产生裂纹等缺陷。检测主要是检查薄膜的厚度、反射率、均匀性等光学和物理性能是否符合要求。

应用


应用领域广泛

半导体行业:在半导体制造过程中,HMDSO 镀膜可用于晶圆表面的钝化保护,防止晶圆受到污染和氧化。同时,在光刻工艺中,它可以作为光刻胶的预处理层,改善光刻胶与基底的粘附性,提高光刻精度。

光学和光电领域:用于光学镜片、显示屏、太阳能电池板等光学和光电设备的表面镀膜。通过减少反射、提高透光率、增加耐磨性和抗污染性,来提升这些设备的光学性能和使用寿命。

电子器件领域:作为绝缘层应用于集成电路、微机电系统(MEMS)等电子器件中,实现器件的绝缘和隔离。还可用于电子元件的表面保护,防止元件受到腐蚀、氧化和静电等因素的影响。

汽车和机械领域:在汽车车灯反光碗、汽车玻璃、机械部件等表面镀膜,提高部件的耐腐蚀性、耐磨性、光学性能和自清洁能力。

医疗器械领域:可用于医疗器械的表面镀膜,如手术器械、植入式医疗器械等,提高器械的生物相容性、耐腐蚀性和抗菌性,减少器械与人体组织的摩擦和粘附,降低感染的风险。


1. PVD蒸镀/溅射镀真空镀膜设备在汽车领域的应用

A:汽车车灯反光碗

B:汽车塑料内外饰、把手

C:汽车LOGO, LED板

D:汽车边框和保险杠

2. 基材:

2.1 BMC部件


2.2 PC+ABS、ABS

2.3. 铝合金

技术优势


一键操作,高生产效率,高产量,节能环保工艺。

设备设计优势:

A:双开门结构,可快速装卸,产量高;

B:坚固的结构设计;

C:高真空抽速配置;

D:西门子PLC +西门子触摸屏操作系统,全自动/手动控制;

E:方便进入工作环境进行维护工作;

F:独特的旋转架和蒸发系统,确保高均匀性。

—– 基板到蒸发源的高度可灵活调整;

—– 蒸发源距离可调;

——轰击装置,附着力强(您的机器可能不需要此装置)

G:HMDSO模块做保护层。PVD金属化和HMDSO(PECVD工艺)在PVD机腔内完成,避免污染,降低生产成本,提高产量。

 

以下是有关 HMDSO 涂层的一些要点:

疏水特性:HMDSO 涂层以其疏水性而闻名,这意味着它们可以排斥水和其他极性物质。此特性使 HMDSO 涂层在防水性很重要的应用中非常有用。

介电特性:HMDSO 涂层具有良好的介电特性,使其适用于电子和其他行业的绝缘应用。

生物相容性:HMDSO 涂层具有生物相容性,使其适用于医疗设备和植入物中的应用。

光学透明度:根据沉积过程和参数,HMDSO 涂层可以具有光学透明性,这在需要透明度的应用中非常有用。

耐化学性:HMDSO 涂层具有良好的耐化学性,可保护底层基材免受腐蚀或化学侵蚀。

附着力提升:HMDSO 涂层可以提高后续层或涂层在基材上的附着力,从而提高涂层系统的整体耐久性。

摩擦学特性:HMDSO 涂层具有良好的耐磨性和润滑性,适合于低摩擦和低磨损至关重要的应用。

阻隔性:HMDSO 涂层可作为阻隔水分、气体和其他环境因素的屏障,保护基材免于降解。

HMDSO 涂层用途广泛,可应用于电子、光学、航空航天、汽车和生物医学等各个行业。可通过调整沉积参数和工艺来定制 HMDSO 涂层的属性,以满足特定的应用要求。
HMDSO 镀膜工艺:

1) 等离子轰击预处理 — 辉光放电,标准气体为氩气,N2 为可选气体。

2) PECVD 反应 — HMDSO 底涂层,增强基材与铝层之间的附着力。

3) 金属铝膜层沉积

4) PECVD 反应 — HMDSO 保护涂层

5. 步骤 1、2 和 3 被视为 PVD 镀膜前的必要预处理,也是获得高质量镀膜的保证。
1) 如果注塑件为高端模具生产,不需要底漆,车灯可以直接放入真空镀膜机,

镀膜工艺:HMDSO—> 铝镀膜—> HMDSO

2) 如果灯表面不光滑,则需要底漆,因此按照步骤 4 和 5,

镀膜工艺:铝镀膜—>HMDSO


技术规范

经过近二十年的发展, 上海永容光电科技有限公司通过终端使用客户的反馈,对此 HMDSO硅油保护复合式真空镀膜设备不断升级,

完善并最终确定如下标准机型供您选择:

RTEP1600-HMDSO, 镀膜腔体内尺寸(直径*高)1600*1600 mm

RTEP1800-HMDSO,镀膜腔体内尺寸(直径*高)1800*1980 mm

RTSP1420-HMDSO,镀膜腔体内尺寸(直径*高)1420*1980  mm

RTSP1420-HMDSO,适用于高产能需求(镀膜周期 10 分钟/炉),免底涂. 设备与塑料注塑机连接,注塑件直接进入 镀膜腔体中进行 PVD+HMDSO涂层工艺。

RTEP1600-HMDSO 和 RTEP1800-HMDSO 是PVD电阻式蒸发镀膜机。
RTSP1420-HMDSO 为 PVD磁控溅射镀膜机.



设备布局图

现场