真空镀膜技术行业简析报告

第1页共18页真空镀膜技术行业简析报告目录：一、镀膜技术概览..........................................................................................................................2(一)镀膜技术概念...................................................................................................................2(二)镀膜技术的应用...............................................................................................................2(三)镀膜技术的分类...............................................................................................................3二、真空镀膜技术..........................................................................................................................4(一)真空镀膜技术简介...........................................................................................................4(二)真空镀膜技术的优势.......................................................................................................4(三)真空镀膜技术实现原理...................................................................................................6三、真空镀膜技术市场观察........................................................................................................10(一)真空镀膜市场分析.........................................................................................................11(二)真空镀膜行业竞争格局分析.........................................................................................14(三)行业进入壁垒.................................................................................................................16(四)真空镀膜行业发展前景.................................................................................................17第2页共18页一、镀膜技术概览(一)镀膜技术概念机械零件的失效多数是因为表面发生磨损、腐蚀。人们早就认识到，通过改变零件表面的成分结构，能有效的改变零件的性能，延长其寿命。镀膜技术由此诞生，镀膜技术也叫薄膜技术，是指采用物理或化学方法，使物体表面获得所需的膜体。镀膜技术是最初起源于20世纪30年代，直到70年代后期才得到较大发展的一种技术。(二)镀膜技术的应用1、镀膜技术在装饰品方面的应用；随着经济的发展和生活水平的提高，人们喜欢将手表壳、表带、服饰、灯饰、眼镜架、室内外装饰件、五金箱包、手机壳、手机视屏、卫生洁具、食品包装等装饰品精饰得五彩缤纷；2、镀膜技术在刀具、模具等金属切削加工工具方面的应用；在生活中我们会看到金黄色的、钴铜色的、黑色的等七杂八色的钻头、铣刀、模具等，这些就是经过镀膜技术加工后的涂层工具；3、镀膜技术在建筑玻璃和汽车玻璃上的应用；建筑玻璃有透光和隔热两个基本功能。普通玻璃能透过绝大部分太阳光辐射能量，这对采光和吸收太阳光线的能量十分有利。而对于空间红外辐射，普通玻璃虽能阻止室内的热量直接透过室外，但热量被玻璃吸收后的二次散热也会造成很大的损失。随着经济的发展，普通玻璃已越来越不能满足人们的要求。而阳光控制膜和低辐射膜正好能弥补了普通玻璃在这一方面的不足。阳光控制膜可以满足低纬度地区降低室内温度的要求；而低辐射膜则能满足高纬度地区充分接受太阳辐射能量和最大限度阻止室内热量外流的要求；4、镀膜技术在平板显示器中的应用；所有各类平板显示器都要用到各种类型的薄膜，而且几乎所有类型的平板显示器件都需要使用镀膜，以满足透明电器的要求。可以毫不夸张的说：没有薄膜技术就没有平板显示器件；5、镀膜技术在太阳能利用方面的应用；当需要有效地利用太阳热能时，就要考虑采用对太阳光线吸收较多、而对热辐射等所引起的损耗较小的吸收面；6、镀膜技术在防伪技术中的应用；防伪膜种类很多，从使用方法可分为反第3页共18页射式和透射式；从膜系附着方式可以分为直接镀膜式、间接镀膜式或间接镀膜剪贴式；7、镀膜技术在飞机防护涂层方面的应用；飞机的钛合金紧固件，原来采用电镀方法镀镉。但在镀镉中含有氢，所以在飞行过程中，受到大气、海水的腐蚀，镀层上容易产生镉脆，甚至引起空难。1964年，采用离子镀方法在钛合金紧固件上镀铝，解决了飞机零件的镉脆问题。在离子镀技术中，由于给工件施加负偏压，可以形成伪扩散层、细化膜层组织，因此可以显著提高膜层的耐腐蚀性能；8、镀膜技术在光学仪器中的应用；人们熟悉的光学仪器有望远镜、显微镜、照相机、测距仪，以及日常生活用品中的镜子、眼镜、放大镜等，它们都离不开镀膜技术，镀制的薄膜有反射膜、增透膜和吸收膜等几种；9、镀膜技术在信息存储领域中的应用；薄膜材料作为信息记录于存储介质，有其得天独厚的优势：由于薄膜很薄可以忽略涡流损耗；磁化反转极为迅速；与膜面平行的双稳态状态容易保持等。为了更精密地记录与存储信息，必然要采用镀膜技术；10、镀膜技术在传感器方面的应用；在传感器中，多采用那些电气性质相对于物理量、化学量及其变化来说，极为敏感的半导体材料。此外，其中大多数利用的是半导体的表面、界面的性质，需要尽量增大其面积，且能工业化、低价格制作、因此采用薄膜的情况很多；11、镀膜技术在集成电路制造中的应用；晶体管路中的保护层（SiO2、Si3N4）、电极管线（多晶硅、铝、铜及其合金）等多是采用CVD技术、PVCD技术、真空蒸发金属技术、磁控溅射技术和射频溅射技术。(三)镀膜技术的分类镀膜一般可以分为气相沉淀法和非气相沉淀法两类。气相沉淀法：1.物理气相沉淀（PVD）（也叫真空镀膜，本篇重点）1.1.真空蒸发：在真空状态下通过电阻加热、弧光放电加热、感应加热、电子加热、激光加热等方式使待镀材料原子或分子从表面气化逸出，形成蒸气流，入射到基片表面，凝结形成固态薄膜。第4页共18页1.2.溅射沉淀：在真空状态下用高能粒子轰击固体表面时能使固体表面的粒子获得能量并逸出表面，沉积在基片上形成薄膜。1.3.离子镀：蒸发物质的分子被电子碰撞电离后以离子沉积在固体表面，称为离子镀。2.化学气相沉淀（CVD）2.1.化学反应法：待镀材料经氢化还原成离子再通过卤族元素输运到基片表层。2.2.热分解法：将待镀材料加热分解，正负离子分离后附于基片表层。非气相沉淀法（非主流）：1.氧化法：待镀材料经氧化物氧化分离原子敷在基层表面。2.离子注入法：直接将离子状的待镀材料注入到基层表面。3.扩散法：气相扩散和固相扩散。4.电化学法：电解电镀和非电解电镀。5.涂覆法：将待镀材料直接在基片表面进行涂覆。6.液相生长法：在基片表面引导性扩散。二、真空镀膜技术(一)真空镀膜技术简介PVD（PhysicalVaporDeposition）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。经过多年发展，PVD镀膜技术被广泛用于应用于电子、光学、机械、建筑、材料等领域，溅射镀膜和真空蒸发镀膜是最主流的两种PVD镀膜方式。(二)真空镀膜技术的优势第5页共18页1.使塑胶表面具有金属质感；因为相对于铝、铜、铁、不锈钢等金属部件来讲，塑胶部件的制造工艺具有得天独厚的大批量低成本易加工等优势，经过表面真空镀膜加工的塑胶部件在工业品的外观方面已经或正在越来越广泛的取代金属部件，从面大大降低工业及消费电子类产品的制造成本，提升和巩固了产品在同行业竞争中的价格优势；2.赋予塑胶产品导电性能；相对于单纯的塑胶部件，真空镀膜加工后的塑胶产品可以根据使用场合的需要赋予产品良好的导电性能，比如大多数电子消费品加工制造过程强调的电磁屏蔽性能（EMI）即可通过在塑胶件内壁进行导电性真空镀膜加工的方式而获得，在相同地功效下，相对于原来采用铜箔或铝箔的制造工艺，真空镀膜EMI工艺具有无可比拟的成本优势；3.可以进行不导电真空电镀（NCVM）；对于工作过程中需要对外发射无线信号的电子消费品外观装饰件而言，需要塑胶件具有金属光泽的同时，还要保证塑胶表面的金属电镀层不会屏蔽或者衰减设备的无线电信号（比如蓝牙信号、射频信号等），不导电真空镀膜（NCVM）技术就应运而生了，这种真空镀膜技术既保证了塑胶表面的金属质感，又不会影响到设备对外的信号发射；相对于水电镀的镀层导电影响电子信号，不导电真空电镀（NCVM）工艺为广大的设计研发工程师提供了一种鱼和熊掌兼得的完美选择；4.可以进行单层电镀；通俗的讲，可以单独对塑胶产品的外表面、或者单独对塑胶产品的内表面进行真空电镀加工，而另一表面可以保留塑胶原有的外观和功能；5.电镀颜色多样化；真空电镀因其工艺的便利性，可以在红、黄、蓝三基色的基础上调整配方和比例从而形成千变万化的电镀颜色效果（比如粉色、红色、绿色等），而水电镀则只能制作光铬、哑铬、黑铬、白铬等寥寥可数的少数几种颜色效果，与真空电镀的颜色丰富程度不可同日而语；6.材料适应范围广；水电镀通常只能对ABS塑胶和少量的ABS+PC塑胶材料上进行电镀加工，具有一定的局限性，而真空电镀工艺可以适用的塑胶材料范围相当广，除了ABS、ABS+PC塑胶之外，真空电镀还可以在PC、PP、PMMA、PA、PS、PET等常见工程塑胶表面加工出金属镀膜效果，随着技术的发展成熟，目前甚至可以在软性塑胶表面进行真空镀膜加工了，比如TPU、TPE、PVC软胶、硅胶、橡胶制品等；7.环保无毒；真空电镀技术是一种通过物理的方式将融化的金属离子附着于塑第6页共18页胶产品的表面形成镀膜层的工艺，整个加工过程无需添加任何化学品或化学制剂，是一种纯天然无毒环保的加工工艺，随着全球对绿色环保的重视力度加大，通过化学方式进行水电镀加工工艺由于存在三价铬、六价铬等非环保的原因已渐渐淡出高端电子消费品、食物相关用品、玩具品及相关行业了；8.增加塑胶表面的硬度；塑胶材料易成型的特性决定了其表面不具备良好的耐刮伤性能，UV真空电镀在镀膜完成后，还在镀膜层表面加罩了一层光固化UV涂料，大大提升了产品表面的硬度，提升