Low-E玻璃又稱低輻射鍍膜玻璃，是在玻璃表面鍍上以銀為基礎的若干層金屬（詞條“金屬”由行業大百科提供）或其化合物薄膜（詞條“薄膜”由行業大百科提供），這些膜層具有對可見光高透過及對中遠紅外線高反射的特性，具有良好的節能效果和光學性能。真空磁控濺射法(PVD（詞條“PVD”由行業大百科提供）)也稱離線法，可以實現復雜膜系Low-E玻璃的大規模量產，成為近年來Low-E玻璃的主流生產工藝。
相比傳統的熱反射鍍膜玻璃，Low-E玻璃的鍍膜層數多也更薄，特別是近年來雙銀/三銀Low-E玻璃的推廣，有的產品需要沉積多達20多層不同材料的薄膜，這就對每層薄膜的質量和均勻性提出了非常苛刻的要求。如果不能很好的控制單層薄膜的質量和均勻性，這么多層薄膜累加后的顏色、透光率等光學不均勻性就會非常明顯。因此對現有的PVD鍍膜工藝來說，提高鍍膜的質量和均勻性是一個非常關鍵的課題。
1 工藝氣體布氣均勻性
作為膜層均勻性控制的主要手段之一，工藝氣體布氣均勻性非常重要。我們采用如下二種方法確保工藝氣體沿玻璃板寬方向分布的均勻性：
1)布氣管路分為主管和輔管，主管由3個質量流量計分別控制Ar、O2、N2氣的供氣量，輔管根據陰極寬度分為3～7段，每段由一個質量流量計單獨控制工藝氣體流量，見圖1。
2)主管和每段輔管均采用二元布氣方式(見圖2)，確保每個噴嘴的流導一致。
2 陰極磁場強度一致性
根據磁控濺射的原理，磁場強度越大，其對電子的束縛能力越強，相應地，該處的氣體離化程度就越高，濺射速率也就越大。精確的調整陰極磁鐵的磁場強度在寬度方向的一致性，可以有效地控制濺射速率的橫向一致性，進而控制薄膜沿寬度方向的均勻性。
陰極磁場強度的均勻性的控制手段包括以下2個：
1)為確保磁場的強度一致性，需要對所用磁鐵的磁場強度進行挑選，盡量選擇磁場強度一致的磁鐵。陰極裝配完畢后，采用高斯計沿陰極橫向對磁場強度進行掃描測量，繪出磁場強度曲線，可采用調整磁鐵到靶材距離的方法微調該處磁場強度，確保磁場沿陰極橫向的一致性。
2)陰極使用過程中應嚴格控制冷卻水溫，并及時更換靶材，防止永磁體過熱，因其過熱不僅會導致磁場強度衰減，也會造成磁場不均現象。
3 鍍膜室真空度、溫度、干燥度控制
3.1 恒定的真空度
1)根據工藝氣體流量，對分子泵抽速、數量配置和安裝位置進行合理配置。
2)完善可靠的腔室密封，所有的動密封如傳動站、翻版閥等處均采用磁流體密封，蓋板和腔室之間采用壓差密封，即對兩道密封圈之間的空間抽真空，從而提高大型密封面的密封效果。
3)進出片過渡室內部各布置2～3套阻流器，減少門閥開啟閉合對鍍膜室內真空度的擾動。
3.2 溫度控制
陰極及鍍膜室腔體通軟化水冷卻，并對進出水的溫度和流量進行監控。
3.3 干燥度控制
1)玻璃清洗完畢后應確保干燥充分。
2)生產線旁應布置干燥壓縮空氣(CDA)儲氣罐，在空氣濕度大的時候，進出片室在充氣時可選擇接通CDA，以減少進入腔室內的水蒸氣分子。
3)在鍍膜室入口處設置低溫冷阱，用于捕獲進入腔室內的水蒸氣分子。
4 靶材中毒及打弧現象的抑制
反應濺射產生的氧化（詞條“氧化”由行業大百科提供）物會在靶材刻蝕區附近再沉積，形成一層絕緣層，絕緣層上會積累正離子電荷而改變靶表面電勢，造成濺射速率下降，當靶表面電勢升高到一定程度時，會引發電弧放電，放電會破壞靶和膜層，這就是靶材“中毒”現象，如圖3所示。
目前，解決這個問題的常用方法是采用雙旋轉陰極和交流電源組合，(參見圖3)，由于旋轉陰極的靶是旋轉的，靶材的刻蝕均勻的分布于整個靶筒的表面，可以避免反應濺射中由于再沉積而形成絕緣層。另外，中頻電源分別與兩個磁控管相接，使得兩個靶互為陰陽極，并隨著中頻電源的電勢和相位每半個周期變換一次，這樣，磁控管就可以捕獲電子，改變再沉積區域的表面電勢，進而起到抑制電弧的作用。關于這一技術的詳細論述，請讀者參見文獻一。
5 不同靶位間反應氣體的隔離
由于Low-E膜的膜系復雜，現代連續式鍍膜線通常布置有10～30個靶位，對于采用不同工藝氣體的濺射單元之間，應采取嚴格的氣體隔離措施，否則會使得各靶位間產生不必要的交叉污染，造成膜層質量下降。以圖4所示為例進行說明：
如圖4所示，假定右一單元是Ag靶(平面靶)，采用金屬模式濺射并生成Ag膜，左三單元為旋轉靶，加入O2進行反應濺射，生成氧化物膜。Ag在濺射時不能接觸O2，否則會產生AgO，影響膜層的光學性能和輻射率，并最終導致Low-E膜質量下降。這種情況下，就需要對兩個靶位間的氣體進行嚴格的隔離，圖示中右二和右三單元設置為氣體隔離單元，布置有分子泵蓋板和氣體隔離組件，能夠有效阻止反應氣體O2從左三單元滲透到右一單元。而對于左二和左三的旋轉靶，用于采用同一種工藝氣體，則可以相鄰放置，不會影響膜層質量。模塊化的鍍膜室結構設計有助于上述功能的實現，因鍍膜室各單元結構和尺寸一致，可實現陰極和分子泵蓋板位置的完全互換，有利于用戶依據不同膜系要求對機組進行柔性配置。
6 結語
影響Low-E鍍膜質量和均勻性的因素很多，文章重點論述了通過提升鍍膜設備硬件配置來提高鍍膜質量，其他還有諸如：玻璃原片質量及新鮮度、玻璃清洗質量、靶材質量、鍍膜室清潔度、工藝操作水平等因素。因此，提高Low-E鍍膜質量是一個系統工程，不僅需要高水平的設備硬件配置，也需加強對生產中各個環節的管理，同時還應強化工藝人員的操作水平，從硬件和軟件兩方面保證高水平的Low-E鍍膜質量的實現。
