溅射技术
适用于太阳能、显示屏、 玻璃、半导体、氢能、 装饰性及功能性涂层
超过25年的薄膜沉积专业经验 溅射|PECVD|蒸发
PVD溅射竞争力
德国新格拉斯科技集团自1995年成立后已在全球范围 内售出超过8,500台真空溅射设备。该设备既适用于半 导体行业,能进行厚度约0.2纳米的超薄层超高真空沉 积,也能满足其它行业的高产能需求,能在0.3秒内对 小型工件进行金属化溅射。
集团旗下的PVD设备主要用于光伏、数据存储、传感 器技术和装饰涂层等领域,同时适用于氢能、电池、 汽车,以及半导体行业的电屏蔽和先进封装等应用。
通过与德国弗劳恩霍夫太阳能系统研究院(Fraunhofer ISE)、德国亥姆霍兹联合会(HZB)、新加坡太阳能研 究所(SERIS)、以及欧美和亚洲多家科研机构与研究 院的密切合作,德国新格拉斯科技集团可以参与并使 用全球最新的研究成果。
磁控溅射沉积是目前最常见的薄膜制备方法之一。在 磁控管源中,等离子体受到磁场的约束和增强。正离 子从等离子体中加速轰击靶材,使靶材原子脱离靶材 表面并沉积在衬底上形成薄膜。
常见的溅射方法包括用于导电靶的直流(DC)溅射和 用于非导电靶的射频(RF)溅射。市场上的磁控溅射 有多种模式,如直流、脉冲直流、双极和射频。由于 其多功能性、方便的工艺控制以及低成本大规模应用 的可能性,溅射工艺被广泛用于不同的行业以及研发 活动中。
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溅射技术
» 全球范围内出售超过8,500台溅射设备
» 适用于尺寸在2 m²以上的基板
» 自主阴极设计,带磁控管
» 通过实验室设备模拟溅射工艺
» 软件开发
» 与欧洲、美国、亚洲的科学研究院合作
» 机电设计部门在薄膜技术和真空工艺技术 方面具有丰富经验
» 垂直和水平基板运输系统
» 不同模式下的磁控溅射,如直流、脉冲直流、 双极和射频
» 模块化工艺腔室配置
现有应用
» 金属、氧化物、氮化物和透明导电氧化物
» 反射层、接触层、隔离层和半导体层
» 光学层(抗反射层、反射层)
» 保护层(扩散屏障、防划伤层)
» 特殊磁层堆(自旋电子、电感器等)
» 装饰性涂层
» 抗菌涂层(例如铜基底)
» 热保护层( 低辐射层)
新市场定位
德国新格拉斯科技集团在合理利用资源的基础上为太阳 能、半导体、医疗技术、包装包材、玻璃与汽车、电 池与氢能行业制造高效的生产设备与设计。集团的核 心竞争力包括涂层技术、表面处理、湿法化学和热处理 等工艺。
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太阳能 半导体 医疗技术
包装包材 玻璃/汽车 电池/氢能
VISTARIS PVD – 在线溅射设备
适用于CIGS和CdTe薄膜太阳能组件以及大尺寸玻璃表面处理等应用的 模块化溅射设备
VISTARIS PVD溅射设备
德国新格拉斯科技集团为行业提供工艺成熟的溅射设 备——垂直基板传输的VISTARIS PVD设备,目前主要 应用于CIGS 和CdTe薄膜太阳能组件的生产。凭借先 进的工艺技术,该设备能够在提高薄膜组件效率的同 时降低生产成本。在光伏技术方面,集团开发并制造 的涂层设备可以镀特殊膜以及不同衬底上的多层膜。
在光伏领域以外,该VISTARIS PVD设备还能为大型 玻璃表面等其它应用提供理想条件,例如以正面透明 或背面金属导电层以及各种材料组成的多层前驱体涂 层。VISTARIS PVD设备适用于ITO、AZO等溅射材料和 Mo、Al、Cu、Ag、NiV等金属层,其主要优势在于可 以用来对玻璃衬底进行真空立式涂层。
标准性能特征
» 适用于无颗粒工艺要求
» 承载器用于基板运输
» 生产节拍:可达到每个承载器45秒
» 通过旋转式圆柱形磁电管最大程度使用靶材
» 沉积前和沉积中可对温度进行控制
» 可用直流、脉冲直流、双极和射频
» 溅射材料:ITO, AZO和Mo, Al, Cu, Ag, NiV等金属层
» 真空底压:< 1 x 10-6 mbar
» 标准工艺压力: 2 - 8 x10-3 mbar
» 无需承载器返回装置
» 沉积温度:可高达200 °C
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HISTARIS PVD – 在线溅射设备
适用于CIGS和CdTe薄膜太阳能组件以及大尺寸玻璃表面处理等应用的 模块化溅射设备
HISTARIS PVD溅射设备
德国新格拉斯科技集团旗下的HISTARIS PVD设备是 为满足光伏产业要求而开发的,同时也适用于建筑玻 璃、燃料电池和移动设备等大面积溅射应用。凭借其 前沿的先进技术,HISTARIS PVD设备能在提高电池效 率的同时降低生产成本。设备采用模块化设计,其工 艺腔配置旋转磁控管,可对高性能TCO层或其它几种 材料(如金属和金属氧化物)进行溅射沉积。设备可 添加清洗或蚀刻的预处理模块。凭借其独特的模块化 设计,HISTARIS PVD设备可以胜任具有挑战性的层叠 工艺和灵活的生产要求。
以正面透明或背面金属导电层以及各种材料组成的多层 前驱体涂层为例,HISTARIS PVD的主要优势是能对玻璃 基材进行真空水平式镀膜,适用于太阳能、显示器等多 个行业。标准应用包括减反射层、阻挡层、前驱体层和 Al, Cu, NiV等不同金属层。
HISTARIS PVD设备采用在线式工艺,通过专门设计的 载板或直接在定制的辊轮驱动装置上传送基板。装载 和卸载可选不同的自动化模式。
标准性能特征
» 溅射材料:ITO, AZO和Mo, Al, Cu, Ag, NiV等金属层
» 可同时对多个基板进行工艺
» 3种设备版本: HISTARIS LAB 实验室设备/ HISTARIS STANDARD标准设备/ HISTARIS SPEED 高速设备
» 模块化配置
» 低运营成本和高稼动率
» 可配置自上而下和自下而上溅射
» 可配置溅射顺序
» 可用直流、脉冲直流、双极和射频
» 通过旋转式圆柱形磁电管最大程度使用靶材
» 可选同侧或两侧上下料的版本
» 手动或半自动实验室版本
» 生产节拍:可达到每批20秒(无承载器)
» 高沉积速率
» 沉积前和沉积中可对温度进行控制
» 通过动态隔离阀和/或单个闸室进行气体分隔
» 真空底压:‹ 1 x 10-6 mbar,标准工艺气压: 2 - 5 x10-3 mbar
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GENERIS PVD
适用于高性能电池的模块化溅射设备
GENERIS PVD溅射设备
德国新格拉斯科技集团为太阳能行业提供水平基板运
输的GENERIS PVD高产量在线溅射设备平台。该设 备专为满足高性能HJT太阳能电池生产的特定要求而 设计。对于复杂的透明导电氧化物层(TCO),例如
ITO(氧化铟锡)和AZO(掺铝氧化锌),GENERIS
PVD能极大地满足异质结电池技术的关键要求。太阳 能电池通过GENERIS PVD的工艺腔体自动传送,遵循 在线原理并经过双面镀膜处理。该设备能保证较高的 层厚均匀性和层重复性,在提供生产效率的同时降低 运营成本(OPEX)。
最新的GENERIS PVD设备可以达到每小时最高8000片 的G12 HJT电池产能。由于设备占地面积较小,对建筑 和洁净室空间的要求也更低,能进一步节省成本。GENERIS PVD采用双面工艺,硅片处理工序较少,能有效 减少硅片的破碎和沾污。集团研发中心的最新溅射实 验室能自主开发设备内部的关键部件如磁控管,模拟 不同溅射过程以持续优化设备组件和相关工艺。新开 发的工艺可以直接用于GENERIS PVD量产平台。
标准性能特征
» 溅射材料:TCOs、 ITO, AZO, NiO, TiO2, SiN等反应 溅射层以及Ag, Cu, Cr, Mo, Ni等金属层
» 应用包括减反射层、阻挡层、电接触层和绝缘层
» 根据产能需求可选不同的设备版本,如实验室设备、 中试线或批量生产
» 硅片尺寸:G12或半片
» 基材厚度可低至60 µm
» 标准生产节拍:每个承载器40 – 75秒
» 通过承载盘并行处理基材(如显示面板、玻璃、硅片)
» 高速自动化装卸承载盘(单面或双面)
» 无需破真空即可配置自上而下和自下而上–双面溅射
» 全面的基板温度控制
» 低运营成本和高稼动率
» 集成多项专利,如快速排气系统和承载器
» 旋转式圆柱形磁电管
» 靶材高利用率
» 承载器传送系统在GENERIS PVD设备下方
» 真空底压:‹ 1 x 10-6 mbar
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POLYCOATER 多用途三维工件溅射设备
POLYCOATER溅射设备
无论是化妆品、白色家电或汽车行业,目前对装饰性 的高质量金属表面有着前所未有的需求,而对感光层 进行镀膜(溅射)通常是一个昂贵的工艺步骤。作为 新型全自动在线溅射设备,POLYCOATER已被成功应 用于多种产品和零件。
德国新格拉斯科技集团旗下的第二代在线镀膜设备 POLYCOATER为三维工件提供全自动装卸载和涂层工 艺。从上料到包装,设备能实现全自动工艺——每个载 板的生产周期可低至6秒。这一生产解决方案适用于汽 车、消费品、手机、化妆品和饮料行业中使用的包装。
溅射模块可以与不同的创新装卸方案相互连接,这为 与其它生产模块(例如预处理喷涂模块、机械手装卸 载系统)的结合提供了可能性。POLYCOATER是为 工业生产使用而设计的设备,可集成到现有的生产线 中。装卸载系统既能装载新的工件,也能将完成金属 化工艺的零件卸载至接口位置。POLYCOATER具备 成熟的工艺水平、结合了集团在高端镀膜领域的专业 知识及多年来的行业经验,对三维工件的在线镀膜提 供了革命性的解决方案。其不仅适用于装饰性镀膜, 还可以适用于功能性镀膜。目前可用的包括抗菌涂 层、EMV屏蔽层、导电层(例如电镀前在电镀部件上 的涂层)或用于接受信号的天线涂层。各种导电且非 磁性的金属及其合金都可以用作金属层。与可选用的 涂层材料非常有限的槽式工艺相比,这是一个独特的 优势。POLYCOATER的层均匀性可复制,沉积速率 高,具有极佳的镀膜质量和性能,通过全程控制溅射 工艺保证较高的开机率。
标准性能特征
» 金属化模块可单独使用或集成到整线设备中
» 每个载板的生产周期可低至6秒
» 每个载板最多可放18个工件
» 溅射过程中旋转工件
» 配置两个阴极(顶部1个,侧边1个)
» 工件直径68 mm,或90 mm
» 可用反应溅射工艺
» 靶材如:Al, Cu,不锈钢, Cr, Zr, CuAl, Ag, Au, SiOx, TiOx(所有导电金属,非磁性)
POLYCOATER 68数据
» 每个载板的生产周期低至6秒
» 每个载板放1个工件:480 x 130 x 68 mm
» 每个载板放6个工件:Ø 68 x 130 mm
» 每个载板放9个工件:Ø 32 x 130 mm
» 每个载板放18个工件:Ø 22 x 130 mm
» 工件直径:68 mm
» 工件高度:最高130 mm
POLYCOATER 90数据
» 每个载板的生产周期低至6秒
» 每个载板放1个工件:480 x 130 x 90 mm
» 每个载板放4个工件: Ø 90 x 130 mm
» 每个载板放6个工件: Ø 68 x 130 mm
» 每个载板放9个工件: Ø 45 x 130 mm
» 每个载板放18个工件: Ø 22 x 130 mm
» 工件直径:90 mm
» 工件高度:最高130 mm
集束型半导体制程设备
值得信赖的设备平台 适用于研发、试验线和批量生产 TIMARIS工艺设备
德国新格拉斯科技集团是磁性结构和自旋电子市场
和技术领跑者,例如:
» MRAM
» 薄膜磁头
» 磁性传感器
» 集成电感器
TIMARIS集束型设备适用于多种应用,例如:
» 先进封装
» µLED
» 电力电子设备
» MEMS
» 射频滤波器
多样性
TIMARIS 集束型设备具有多种可选的沉积和调节模块, 作为理想的PVD生产平台,能为半导体行业提供广泛 的应用。
把握未来
设备符合当前200 mm和300 mm晶圆厂的连接标准,与 GEM300和SECS/GEM主机接口兼容,并可采用先进制 程控制(APC)进行质量管控。所有模块都适用于200 mm和300 mm晶圆(较小晶圆可借助适配器)。
经济高效
德国新格拉斯科技集团提供配置多个靶材的模块,并 集成加热/冷却/磁场校准(AMF)功能,可在一个模 块内高效制程复杂的多层结构,通过减少不必要的模 块间转移,节省了洁净室空间和生产时间。
精准
凭借获得专利的线性动态沉积技术(LDD),TIMARIS 集束型设备可将沉积的薄膜厚度精确控制在0.01 nm, 并保证极佳的均匀性。该技术也可用于厚度在微米范 围内的应用。设备能够最大程度利用靶材,降低靶材 的更换频率。
目前,TIMARIS设备可根据客户需求配置出十种以上的 工艺模块。这些模块包括多靶材模块、氧化处理模块、 预清洁模块、复合处理模块、四靶材模块、静态沉积模 块和旋转基板模块等。其中,旋转基板模块可配置最多 12个阴极,用途极其广泛,可进行共溅射、直流和射频 溅射。TIMARIS PVD模块集成全套溅射技术,如直流磁 控溅射、脉冲直流磁控溅射和射频磁控溅射,这些模式 的组合可通过工艺程序选择。
TIMARIS集束型设备
TIMARIS集束型设备专用于将超薄金属和绝缘薄膜层的 沉积厚度控制在1纳米以下,并能保证叠层膜精确的材 料厚度和高均匀度。德国新格拉斯科技集团研发并完 善的第二代、第三代TIMARIS PVD组合工具平台均已投 入市场,并为不同的应用提供完整的工艺模块组合。 目前一个TIMARIS设备可根据客户需求配置出10多种不 同的工艺模块。这些模块包括多靶材模块(MTM)、 氧化处理模块(OPM)、预清洁模块(PCM)、复合 处理模块(CPM)、四靶材模块(FTM)、静态沉积 模块(SDM)以及旋转基板模块(RSM),并涵盖了 所有溅射技术:直流磁控溅射、脉冲直流磁控溅射、 射频磁控溅射以及上述几种方式的组合。
特征
» 一个沉积腔最多可容纳10个靶材
» 高产能的多层沉积,靶材更换用时短
» 出色的均匀性;拥有线性动态沉积专利 (专利US 7,799,179)
» 厚度控制在埃级别,高重复性
» 靶材寿命长;涂层效率优化
» 低运营成本
» 生产工艺过关
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TIMARIS RSM 例如用于研发 TIMARIS 例如用于MRAM生产 TIMARIS RSM 例如用于200 mm磁性传感器 TIMARIS 例如用于电感器 TIMARIS STM 例如用于互连 TIMARIS 例如用于300 mm磁性传感器
PVD溅射技术
适用于多种应用的研发、测试与试生产
GENERIS PVD 600溅射设备,带基板自动装卸功能,适用于移动应用等
VISTARIS 600- PVD溅射设备,阴极垂直分布
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GENERIS LAB适用于实验室等研发应用
德国新格拉斯科技集团致力于开发和制造经济节能的 工艺设备。其应用包括真空溅射、表面处理和热处理 等工艺技术。
德国新格拉斯科技集团将进一步致力于开发PVD生产 设备,以满足新的应用需求。集团的核心竞争力为适 用于大规模生产、试生产和实验室应用的新型真空涂 层设备。个性化的客户需求将在研发和试验线中进行 测试,并将其成果应用到在线批量生产中。
比如,单基板沉积设备被用于研发和测试显示器和触 摸屏等领域的新应用,例如ITO涂层、AR涂层、EMI屏 蔽和单玻璃涂层技术。从研发到在线溅射设备的转移 可同时确保其层堆及其它金属涂层的高导电性和透明 性。
VISTARIS PVD 在线溅射设备,用于最大尺寸为300mm的玻璃
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热处理 湿法化学 表面工程
– 薄膜涂层和表面处理
德国新格拉斯科技集团通过开发和制造创新设备,实现高效的薄膜涂层和 表面处理工艺,并广泛应用于全球太阳能、半导体、医疗技术、包装、玻 璃与汽车、电池与氢能行业。
其核心竞争力包括涂层技术、表面处理、湿法化学和热处理等多种工艺。 集团遵循可持续发展的精神研发创新产品。注重:
» 环境意识
» 资源的有效利用
» 避免不必要的二氧化碳污染 以社会责任为本,践行可持续发展理念。
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薄膜沉积