我国真空镀膜设备行业将迎来快速发展机遇-市场竞争或将激烈.pdfVIP

我国真空镀膜设备行业将迎来快速发展机遇-市场竞争

或将激烈

1、真空镀膜的基本原理

真空镀膜是指在高真空条件下，利用各种物理或化学方法将靶材表面气化或电离，再沉积

到基底表面形成薄膜。真空镀膜技术分为物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）。物

理气相沉积法主要分为真空蒸发镀膜、真空溅射镀膜、真空离子镀膜。在钙钛矿层制备中，主

流使用方法为蒸发镀膜，简称蒸镀法。

真空镀膜技术对比

比项

蒸发镀膜

溅射镀膜

离子镀膜

优势

设备简单，易于操作。成膜速率快，效率高。

大面积均匀性好，膜层密度、纯度较高，针孔少，膜厚可控性强，工艺重复性好。可镀覆

材料广泛。

薄膜损伤小，镀层附着力强，绕度性好，能在形状复杂的零件表面镀膜。沉积速率高，成

膜速度快。

劣势

真空度要求高，薄膜附着力较弱，工艺重复性一般，容器内壁易受污染

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荷能粒子能量高，轰击力度大，造成薄膜损伤。设备结构复杂，靶材利用率低。

设备成本高。膜厚精确控制难，膜与集体间存在较宽过渡界面。较易形成空穴和空核。基

板必须是导电材料。

适用场景

对生产速度、设备成本要求高，但不太追求膜密度、附着力、基板面积的场景。靶材蒸发

温度通常低于2000°C，沸点太高不适合蒸镀。靶材化学性质稳定，受热不易分解。

对薄膜面积、平整度、纯度、附着力要求高，注重工艺重复性，但不太追求靶材利用率的

场景。

对膜密度、附着力、晶粒大小要求高，待镀器件表面复杂（存在凹槽、窄缝或内孔），能承

受较高设备成本的场景。

工艺难点

蒸发源的加热性能、对蒸发速率的控制能力对薄膜厚度、均匀度影响大。

对基底造成损伤。靶材利用率低。难以处理多材料组分精密可控溅射。

电弧离子镀的可镀区域相对较小；磁控溅射离子镀的偏流密度有待提高。

2、真空蒸发镀膜设备的商业化进程

蒸发镀膜设备由真空抽气系统、真空腔体及其他外围设备组成，主要应用于光学薄膜、光

伏电池、集成电路、信息显示、建筑玻璃等众多领域。

蒸镀设备相关应用领域

应用领域

具体应用

电子元器件

蒸发镀膜设备在电子管以及传感器领域的应用：电子管的光电导面、导电膜和电极，用于

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超算的约瑟夫器件的约瑟夫组合、绝缘膜和电极，计算机存储器中的磁泡传感器、磁盘传感器

等均可采用蒸发工艺成膜。

光学元器件

蒸发镀膜通常用于镀膜光学元件和眼科镜片。蒸镀多层以改善镜片的性能。其中包括抗反

射层、硬涂层、红外线或紫外线防护、防晒和镜面涂层。真空蒸镀在光通信、激光器件、光学

传感、车载镜头、智能手机、安防监控等领域应用广泛。

平板显示

蒸镀法在平板显示领域的应用主要是液晶显示器（LCD）、等离子显示器（PDP）、有机发

光二极管显示器（OLED）、触控（TP）显示等器件的各类功能薄膜的制备。

集成电路

真空蒸镀方法可实现在大规模集成电路快速金属薄膜沉积，常用于制备金属导线、金属化

合物薄膜、籽晶层、阻挡层、硬掩模、焊盘等结构。

光伏发电

蒸镀法广泛应用于光伏电池的薄膜制备。钙钛矿层、HTL空穴传输层、电极层均能使用蒸

镀法生产。

建筑玻璃

建筑玻璃领域，low-e玻璃、阳光控制膜、低辐射玻璃、防雾防露自清洁玻璃的功能薄膜

均可使用蒸镀法生产。

3、真空镀膜设备行业快速发展，PVD镀膜设备市场份额占比超50%

真空镀膜设备行业作为高端制造的基石，随着半导体、新能源、电子元器件等产业崛起，

将迎来快速发展机遇。根据数据，2021年中国真空镀膜设备行业市场规模486亿元，同比增

长9.13%，预计2022年中国真空镀膜设备行业市场规模将达到592亿元。

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真空镀膜设备行业作为高端制造的基石，随着半导体、新能源、电子元器件等产业崛起，

将迎来快速发展机遇。根据数据，2021年中国真空镀膜设备行业市场规模486亿元，同比增

长9.13%，预计2022年中国真空镀膜设备行业市场规模将达到592亿元。

具体从细分市