General Evaporation Coater
GEC|一台平台,涵蓋玻璃鏡頭、塑膠鏡片與觸控面板的泛用型光學蒸鍍機
A Versatile Evaporation Platform for Glass Optics, Plastic Optics and Touch Panels一台平台,三大應用|玻璃光學鏡頭 × 塑膠光學鏡片 × 觸控面板保護玻璃
玻璃光學鏡頭、塑膠光學鏡片與觸控面板,是當代成像系統與消費電子的三大核心光學元件。玻璃鏡頭要求多層膜精準度、附著力與環境耐受性;塑膠鏡片要求低溫製程與低應力膜系,以避免基板熱變形;觸控面板要求大面積均勻性、抗污抗磨耗與極致量產效率。過去三類需求通常需要不同的專用設備,投資分散、稼動率受限。
大永真空 GEC 泛用型光學蒸鍍機(General Evaporation Coater),以大永數十年蒸鍍經驗為基礎,整合雙電子槍、大永自製高效能離子源(IAD)、自研光學監控系統(OMS)、氟化物熱蒸鍍源,並提供行星式公自轉、低應力樹脂鏡片治具與大面積中心驅動三種治具配置,另備 ≦ 80°C 低溫製程模式。一台平台即可涵蓋相機與手機鏡頭模組、塑膠鏡片與視光鏡片、車載與工業光學、手機保護玻璃與觸控面板等多元應用,協助客戶以單一機型對應多條產品線,提升設備稼動率與投資回報。
三治具架構|玻璃鏡頭、樹脂鏡片與大尺寸面板皆能精準均勻
玻璃鏡頭多為球面或非球面結構,塑膠鏡片怕熱也怕受力變形,觸控面板則是大尺寸平面基板,三者對膜厚均勻性與夾持方式的挑戰截然不同。GEC 依應用提供三種治具配置:
● 玻璃鏡頭配置:行星式公自轉治具,可依鏡頭曲率與尺寸客製化,膜厚均勻性控制在 ±1% 以內。
● 塑膠鏡片配置:低應力夾持的行星式公自轉治具,搭配 ≦ 80°C 低溫製程,避免 PC、PMMA、CR-39 等樹脂基板熱變形,膜厚均勻性維持在 ±1.5% 以內。
● 面板配置:大面積中心驅動高精度旋轉系統,讓基板以最佳化軌跡通過蒸鍍源,即使 1800mm / 2050mm 超大型腔體,膜厚均勻性仍維持 ≦ ±2%。
兩種配置皆搭配大永自有的鍍膜均勻性模擬程式(FAST, Film-thickness Accurate Simulation Tool),可在開機前完成均勻性模擬,大幅縮短補正版調整時間。
雙電子槍 + 氟化物熱蒸鍍|光學多層膜與 AF 抗污一機完成
GEC 採雙電子槍設計,可穩定鍍製 AR、HR、BBAR、分光鏡、雙色鏡、截止濾光片等多層光學膜系;同時整合氟化物熱蒸鍍源,於同一高真空腔體內完成 AF / AS 抗污抗指紋表面處理。
傳統製程需以兩台設備分別完成光學多層膜與抗污處理,基板轉運不僅增加污染風險、降低良率,也拖慢量產節奏。GEC 讓基板在不破真空的條件下完成「光學多層膜 + AF 抗污」全製程,縮短整體製程時間、消除中間搬運風險,並提升量產良率。此設計同樣適用於光學鏡頭最外層的 AR + AF 末道處理。
大永自製 IAD 離子源|高緻密、高耐候、高耐磨耗
傳統蒸鍍薄膜在多層膜系中,容易因膜層應力與環境溫濕度變化導致光譜漂移、附著力衰退。GEC 標配大永自製 18cm / 24cm / 27cm 高效能離子源(依腔體尺寸配置),於蒸鍍過程中同步進行離子輔助沉積(Ion-Assisted Deposition, IAD)。
離子束能量轟擊使蒸發原子在基板表面獲得更高遷移能量,薄膜結構更緻密、附著力顯著提升。即使在低溫製程條件下,GEC 仍能產出具備優異環境穩定性與機械強度的光學薄膜,可通過高溫高濕、鹽霧、耐磨耗等車規級可靠度測試;於觸控面板應用,搭配優化的 AS 鍍膜工藝,標準配置即達 10,000 次鋼絲絨超耐磨測試循環,接觸角衰減控制在 5° 以內。
低溫模式|塑膠與樹脂基板也能進入大量量產
塑膠光學基板的玻璃轉化溫度(Tg)多落在 100~150°C 區間,傳統高溫蒸鍍容易造成基板熱變形、表面應力累積,甚至光學特性劣化。GEC 內建低溫製程模式,可將腔體製程溫度控制在 80°C 以下,搭配大永自製離子源的低溫低應力參數,在不依賴高溫加熱的條件下,仍能獲得高緻密、高附著力的膜層。
低溫模式同時大幅縮短升降溫時間,讓 PC、PMMA、CR-39、Tritan 等樹脂基板的鍍膜維持與玻璃製程相近的 Tact Time。搭配選配的電漿前處理模組改善塑膠表面能量,膜層可通過百格附著力測試、橡皮擦磨擦測試與高溫高濕等可靠度驗證,滿足手機塑膠鏡頭、視光鏡片與車燈透鏡的量產需求。
大永自研光學監控系統(OMS)|多層膜厚度精準命中設計值
寬頻抗反射膜(BBAR)、多波段截止濾光片等高階膜系,動輒數十層膜堆疊,任何一層的膜厚誤差都會被放大,直接影響最終光譜表現。GEC 搭載大永自主研發的光學監控系統(Optical Monitoring System, OMS),透過即時光譜偵測技術,精準掌握每一層薄膜的沉積狀態。
OMS 與設備控制端無縫整合,具備毫秒級快速修正能力,有效解決長製程中常見的膜厚漂移問題,讓多層光學膜系的光譜表現高度貼合設計值,大幅提升良率與批次間一致性。
高效量產設計|從研發試樣到超大型量產全段位
GEC 強化幫浦系統與加熱系統設計,大幅縮短抽真空週期與基板升溫時間,整體 Tact Time 較傳統機型顯著縮短,並以 24/7 連續量產為設計基準。
腔體規格涵蓋 1100 / 1350 / 1550 / 1800 / 2050 mm 五段位,從鏡頭研發試樣、中型量產,到車載大尺寸面板超大型量產,客戶可依產品尺寸、量產規模與投資預算,選擇最適合的機型與治具配置。
規格表Specifications
| Model | GEC-1100 / 1350 / 1550 / 1800 / 2050 |
|---|---|
| 產品線 | 蒸鍍光學機 - 泛用型光學蒸鍍機 |
| 基板材質 |
玻璃光學基板(BK7、Fused Silica、各類光學玻璃) 化學強化玻璃(手機 / 平板 / 車載觸控玻璃)、Gorilla Glass、藍寶石、光學樹脂(PC、PMMA、CR-39、Tritan、PEI、COP / COC) |
| 鍍膜技術 |
雙電子槍蒸鍍(E-beam Evaporation)+ 離子輔助沉積(IAD)+ 氟化物熱蒸鍍 光學多層膜 + AF / AS 抗污一機整合 標準溫度 / 低溫雙製程模式 |
| 製程溫度 |
標準模式:依膜系需求加熱 低溫模式:≦ 80°C(PC、PMMA、CR-39 等光學樹脂基板) |
| 離子源 | 大永自製 18 / 24 / 27 cm 高效能離子源(依腔體尺寸配置,另備塑膠基板低溫低應力模式) |
| 光學監控 | 大永自研光學監控系統(OMS)- 即時光譜偵測 + 毫秒級修正 |
| 治具設計 |
玻璃鏡頭配置:行星式公自轉治具,可依鏡頭曲率與尺寸客製化 塑膠鏡片配置:低應力夾持行星式治具(低溫模式) 面板配置:大面積中心驅動高精度旋轉系統 |
| 膜厚均勻性 |
玻璃鏡頭配置:± 1% 以內(全載點) 塑膠鏡片配置:± 1.5% 以內(低溫模式) 面板配置:≦ ± 2%(含 1800 / 2050 mm 大型腔體) |
| 可鍍膜系 | AR、HR、BBAR、分光鏡、雙色鏡、截止濾光片、AF / AS 抗污抗指紋膜 |
| 可成膜材料 |
氧化物(SiO₂、Al₂O₃、TiO₂、Ta₂O₅、Nb₂O₅、HfO₂、ZrO₂)、氟化物(MgF₂)、金屬(Al、Ag、Cr、Au、Pt) 氟系抗污鍍材(Optool DSX、KY-178、KY-1903 等同等級鍍材) |
| AS 膜厚控制 | 5 ~ 20 nm 可精準調整 |
| 面板光學 / 抗污表現 |
可見光區平均反射率 ≦ 0.5% 透過率 ≧ 92% 純水接觸角 ≧ 115° 油性接觸角 ≧ 70° |
| 耐磨壽命 | 超耐磨|鋼絲絨耐磨測試 ≧ 10,000 次循環,接觸角衰減 ≦ 5° |
| 極限真空 | ≦ 5 × 10⁻⁶ Torr |
| 腔體尺寸 | 1100 / 1350 / 1550 / 1800 / 2050 mm 五段位 |
| 操作模式 | IPC 全自動 / 手動模式 |
| 選配模組 | 多層膜強化、電漿前處理、低應力塑膠治具、客製治具設計、in-line 串接介面、線上接觸角量測 |
※ 上述為標準配置,實際規格可依客戶應用需求客製化調整。如需 in-line 串接介面、線上接觸角量測等選配,歡迎洽詢業務窗口。
01一台平台涵蓋三大應用|玻璃鏡頭 × 塑膠鏡片 × 觸控面板
- 泛用平台:同一機型對應玻璃光學鏡頭、塑膠與樹脂鏡片、手機 / 平板 / 車載觸控面板,一台設備支援多條產品線。
- 三治具配置:行星式公自轉治具(玻璃鏡頭)、低應力夾持治具(塑膠鏡片)與大面積中心驅動旋轉系統(面板),依應用切換。
- 高稼動率:減少專用機分散投資,提升設備稼動率與投資回報。
02雙電子槍 + 氟化物熱蒸鍍|光學多層膜與 AF 一機完成
- 膜系完整:AR / HR / BBAR / 分光鏡 / 雙色鏡 / 截止濾光片等多層光學膜系皆可穩定鍍製。
- 不破真空:光學多層膜與 AF / AS 抗污處理共用高真空腔體,基板全程不破真空。
- 短製程:省去中間搬運與重新抽真空時間,降低污染風險並提升良率。
03大永自製高效能離子源(IAD)
- 自主研發:全機標配大永自製 18cm / 24cm / 27cm 離子源,核心技術自主掌握。
- 最佳化匹配:離子源依腔體幾何精準配置,確保離子流場均勻覆蓋整個鍍膜載點。
- 高緻密超耐磨:提升薄膜緻密性、附著力與環境耐受力;面板應用標準配置即達 10,000 次鋼絲絨超耐磨循環。
04大永自研光學監控系統(OMS)
- 即時偵測:透過光譜分析技術,即時監控每一層薄膜的沉積狀態與光學特性。
- 毫秒級修正:與設備控制端無縫整合,快速修正膜厚漂移。
- 高良率:確保多層膜每層厚度精準命中設計值,提升光譜吻合度與批次一致性。
05FAST 均勻性模擬|鏡頭 ±1%、大尺寸面板 ±2%
- 開機前模擬:大永自有 FAST 程式可預先模擬鍍膜均勻性,大幅縮短補正版調整時間。
- 鏡頭曲面:行星式公自轉設計搭配客製治具,全載點膜厚均勻性 ±1% 以內。
- 大尺寸面板:中心驅動旋轉系統,1800 / 2050 mm 大型腔體仍維持 ≦ ±2%。
06高效量產設計|五段位腔體全規模涵蓋
- 短 Tact Time:強化幫浦與加熱系統,縮短抽真空與升溫時間,提升設備週轉率。
- 24/7 量產:為連續量產設計,可長時間穩定運行。
- 1100~2050 mm:五段位腔體涵蓋研發試樣、中型量產到超大型量產。
07低溫模式|塑膠與樹脂基板量產能力
- ≦ 80°C 低溫製程:避免 PC、PMMA、CR-39 等樹脂基板熱變形與表面應力累積。
- 低應力 IAD:離子能量參數針對塑膠基板優化,兼顧膜質緻密化與低膜應力。
- 電漿前處理(選配):改善塑膠表面能量,附著力通過百格測試與磨擦測試驗證。
08in-line 串接能力|選配
- 真空傳輸介面:可選配 in-line 串接介面,與大永 OFC 等光學蒸鍍機串接。
- 全程不破真空:基板從進料到出料無外部搬運,降低污染與良率風險,適合旗艦產品線。
GEC 結合 OMS 光學監控、IAD 高緻密膜質、三治具配置與低溫模式、AF 一機整合能力,從精密玻璃鏡頭、塑膠光學鏡片到觸控面板大量產,為消費電子、視光、車載、工業與科學光學領域提供穩定可靠的量產級鍍膜方案。
01精密光學鏡頭 Precision Optics
高階成像鏡頭對光譜特性、抗反射性能與多層膜精準度要求極高。GEC 的 OMS 光學監控能確保複雜膜堆的精準度,並可於同機完成鏡頭最外層 AR + AF 處理,對應消費級到專業級鏡頭製造需求。
02塑膠光學鏡片與視光產業 Plastic Optics & Eyewear
手機塑膠鏡頭、視光鏡片與智慧眼鏡光學件大量採用 PC、PMMA、CR-39 等樹脂基材,以兼顧輕量化、射出成型與設計自由度,但基板耐熱性低、表面應力敏感。GEC 的 ≦ 80°C 低溫模式搭配低應力夾持治具與選配電漿前處理,可在不破壞基板的前提下完成多層膜與 AR + AF 整合,對應塑膠光學的大量量產需求。
03手機與平板觸控面板 Smartphone & Tablet Touch Panel
觸控面板每年出貨量龐大,鍍膜製程要求「量產效率 + 完整光學功能 + 抗磨耗」兼具。GEC 以大面積中心驅動治具、AR + AS 一機整合與短 Tact Time 設計,標準配置即具備 10,000 次鋼絲絨超耐磨表現,對應手機、平板與智慧穿戴觸控玻璃的量產需求。
04車載光學與車載觸控面板 Automotive Optics & Display
車載鏡頭與車載面板需通過嚴苛的車規級耐候測試(-40°C ~ +85°C 高低溫循環、高溫高濕、鹽霧、耐磨耗等)。GEC 的高緻密 IAD 製程確保薄膜在極端環境下維持光學性能與附著力;1800 / 2050 mm 大型腔體搭配 10,000 次超耐磨 AR + AS 膜,對應車載大尺寸面板量產。
05安防監控與工業檢測 Surveillance & Industrial Inspection
安防與工業檢測鏡頭需在長時間運作下維持光學穩定性,並面對日夜溫差、灰塵、濕氣等挑戰。GEC 的多層膜精準度與環境耐受力,滿足 24/7 高可靠度應用需求。
06雷射、天文與科學光學 Laser & Scientific Optics
雷射與科學光學元件對特定波長的高反射率、低吸收率與長期穩定性要求嚴格。GEC 結合 OMS 監控與 IAD 高緻密膜質,可製作高品質雷射鏡與科學級光學元件。
07生醫光電與感測 Bio-medical & Sensing
生醫檢測與光學感測元件需要高訊噪比、高穩定性的光學薄膜。GEC 的精密膜厚控制與長期穩定性,協助客戶開發高靈敏度的光學檢測系統。