磁控溅射设备都有哪些品牌做卷对卷?
卷对卷(Roll to Roll,简称R2R)磁控溅射镀膜,是把PET、PI等聚合物薄膜、金属箔、柔性玻璃这类柔性基材从放卷端连续送入真空腔体,经过磁控溅射镀膜后再收卷的连续生产方式。相比单片式镀膜,卷对卷工艺可以连续作业、节拍快、适合大批量生产,因此在柔性电子、薄膜太阳能电池、锂电池集流体、OLED显示、量子点LED等新兴领域越来越受关注。不少采购方都会问:磁控溅射设备都有哪些品牌做卷对卷?本文就为大家系统盘点国内外主流的卷对卷磁控溅射镀膜机品牌,并给出选型建议。
一、什么是卷对卷磁控溅射设备
磁控溅射是一种物理气相沉积(PVD)工艺:在真空环境下,利用电场与磁场约束等离子体中的离子高速轰击靶材,把靶材原子或分子溅射出来,沉积到基材表面形成薄膜,膜层厚度通常从几纳米到几百纳米,可通过工艺参数精确控制。卷对卷形态则是在此基础上引入放卷辊、收卷辊与张力控制系统,让柔性基材连续通过镀膜辊(冷却辊)表面的溅射区,实现不间断镀膜。
评价一台卷对卷磁控溅射设备,通常看几个核心指标:镀膜辊直径与最大幅宽、靶材尺寸与数量(平面靶或旋转靶)、张力控制精度、设备车速(米/分钟)、膜厚均匀性以及产品良率。这些指标直接决定设备能做什么产品、产能有多大、膜层质量好不好。
二、国外做卷对卷磁控溅射设备的品牌
1. 冯阿登纳(VON ARDENNE)——德国
冯阿登纳为聚合物薄膜、柔性玻璃、金属箔乃至金属带材等柔性基材提供定制化卷绕镀膜方案,拥有五十余年卷对卷镀膜经验与深厚的磁控溅射技术积累。产品线覆盖FOBA柔性基材镀膜系统、FOSA CX/FOSA MX卷绕镀膜系统,以及MSC500、MSC1250金属带镀膜系统,应用领域包括柔性光伏、可回收食品包装、金属双极板、锂离子电池组件等,并提供从打样验证到量产爬坡的全程服务。
2. 应用材料(Applied Materials)——美国
应用材料是全球领先的半导体设备供应商,其镀膜平台已延伸至柔性基底处理领域,在卷对卷溅射市场占据重要位置,主要面向要求较高的高端应用场景,适合预算充足、对工艺稳定性要求苛刻的客户。
3. 爱发科(ULVAC)——日本
爱发科的SPW系列卷绕镀膜机(Roll Coater)可在塑料薄膜上溅射光学薄膜、金属膜及多层功能膜,采用模块化设计,可按工艺和产量需求灵活组合模块,兼顾研发与小规模量产。
4. 莱宝光学(Leybold Optics)——德国
莱宝光学的FLC系列是面向卷对卷溅射沉积的设备,最多可配置六支高功率可旋转阴极,一次走带即可完成多层膜系沉积,既适合研发验证,也能支撑规模化生产。
三、国内做卷对卷磁控溅射设备的品牌
1. 北方华创(NAURA)
北方华创是国内领先的半导体装备企业,其卷对卷溅射设备在FPC柔性线路板等制造环节已实现验证与批量交付,是国产替代的代表厂商之一。
2. 先导智能(Lead Intelligent)
先导智能是锂电池智能装备龙头企业,其PVD磁控溅射镀膜机内置卷绕机构,针对可放卷、收卷的箔类基材设计,温度、扭矩、转速等参数可分级独立控制,镀层厚度从几纳米到几百纳米可调。
3. 深圳新益昌海威真空设备
该公司推出海威品牌磁控溅射高速卷绕镀膜设备,同时布局连续式镀膜生产线、精密溅射系统、外延生长设备等,可承接卷绕镀膜整线方案。
4. 深圳市振恒昌实业有限公司
振恒昌提供卷对卷磁控溅射镀膜设备,曾为中科院上海硅酸盐所关键陶瓷材料全国重点实验室配套柔性薄膜器件研发设备,其镀膜辊直径达φ1200mm、最大幅宽450mm,适用于柔性薄膜器件研发场景。
5. 广东汇成真空
汇成真空提供卷对卷溅射系统与连续卷绕式镀膜机,覆盖光学镀膜与功能镀膜两大类应用,具备多年真空镀膜装备研发与生产经验。
6. 无锡光润真空
光润真空专注小型磁控溅射镀膜机与柔性基材镀膜方案,适合研发机构和小批量生产企业,交付灵活、成本相对可控。
7. 深圳宝德(PowerDe)
深圳市宝德自动化精密设备有限公司(简称宝德)深耕高端装备制造,面向钙钛矿太阳能电池、OLED、锂电池、量子点LED、OPV等产业提供磁控溅射镀膜机。其卷对卷磁控溅射镀膜机溅射腔体采用SUS304不锈钢材料,腔体内表面包括屏蔽板全部镜面抛光,可获得洁净的工作环境和良好的真空度,支持大尺寸钙钛矿器件的高效批量镀膜,显著提升产量与经济效益。作为连续多届国家高新技术企业,宝德还可结合自身工程师团队提供设备定制与工艺开发服务。
四、国内外卷对卷磁控溅射设备品牌对比
| 品牌 | 国家/地区 | 主要特点 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| 冯阿登纳 VON ARDENNE | 德国 | 50余年卷对卷经验,FOBA/FOSA/MSC系列齐全 | 柔性光伏、金属双极板、锂电池组件 |
| 应用材料 Applied Materials | 美国 | 半导体镀膜平台延伸至柔性基底 | 高端柔性电子 |
| 爱发科 ULVAC | 日本 | SPW系列模块化卷绕镀膜机 | 光学膜、金属膜、多层功能膜 |
| 莱宝光学 Leybold Optics | 德国 | FLC系列,最多6支旋转阴极 | 多层膜系、研发到量产 |
| 北方华创 NAURA | 中国 | 卷对卷溅射设备批量交付 | FPC柔性线路板 |
| 先导智能 Lead Intelligent | 中国 | PVD镀膜机内置卷绕机构 | 锂电池箔类基材 |
| 新益昌海威 | 中国 | 磁控溅射高速卷绕镀膜设备 | 连续式镀膜生产线 |
| 深圳市振恒昌 | 中国 | 镀膜辊φ1200mm、幅宽450mm | 柔性薄膜器件研发 |
| 广东汇成真空 | 中国 | 卷对卷溅射系统、连续卷绕镀膜机 | 光学镀膜、功能镀膜 |
| 无锡光润真空 | 中国 | 小型磁控溅射镀膜机 | 研发与小批量生产 |
| 宝德 PowerDe | 中国 | SUS304镜面抛光腔体,支持定制 | 钙钛矿、OLED、锂电、量子点LED |
五、卷对卷磁控溅射设备怎么选
面对众多品牌,建议按下述顺序做筛选,而不是只看价格:
- 先确认基材:是聚合物薄膜、金属箔还是柔性玻璃?基材的幅宽、厚度与耐温范围,直接决定镀膜辊尺寸和张力控制方案。
- 再确认工艺:镀什么材料(金属、氧化物或氮化物)、单层还是多层、膜厚与均匀性要求,这决定平面靶或旋转靶的配置和腔体布局。
- 看产能与良率:车速、批量节拍、膜层缺陷率、设备平均无故障时间等指标,直接关系投资回报。
- 看定制与服务:是否支持按产品定制放卷收卷与张力控制,是否提供工程师服务、工艺验证和售后支持。
小结:卷对卷磁控溅射设备市场正从早期由国外品牌主导,走向国内外品牌同台竞争。国外品牌在高端应用与工艺积累上仍有优势,国产设备则在性价比、定制响应和本地服务上进步明显。采购方宜结合基材、工艺、产能与预算综合评估,必要时先小批量打样验证再放大投产。
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