1. 背景知识
g/J^K*3] 光学薄膜泛指在器件表面用物理化学等方法沉积,利用光的干涉现象以实现增透、高反射、滤光、分光等光学现象。例如采用减反射膜后可使复杂的光学
镜头的光通量损失成十倍地减小;采用高反射比的反射镜可使
激光器的输出功率成倍提高;利用光学薄膜可提高
太阳能电池的效率和稳定性。
=qVAvo' 2. 设备能力
l.Lc]ZpB OTFC-900型自动高精度光学薄膜
镀膜机是一种通用型的高档光学镀膜设备,适用从于从紫外到红外各种光学
玻璃和晶体上镀制减反射膜,高反射膜,分光膜和滤光膜及其它多层光学薄膜。
wE.@0 ^O,6(@> 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
g
tSHy*3] 2) 排气性能
NR@SDW 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
]"7El;2z 极限真空:低于5.0E-5Pa
-qr:c9\px 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
U iPVZ@? 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
' ]H#0. 3) 基板加熱特性
|<5J 最大设定温度: 350℃
;_;H(%uY 加热40分钟以内,能到达300℃
~"hAb2 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
Jg?pW:}R 4) 电子枪/电源(JEOL制)
s^x ,S 电子枪(BS-60050EBS):
YC+ZVp"v (10kW,270°偏转)
,YzC)(- 电压 -4~-10kV(连续可变)
RM/ s: 5) 坩埚
Phjf$\pt 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
R?FtncL%D 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
3k|~tVM 6) 离子源
#|2g{7g* 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
fjzr8vU}C a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
4pOc` 栅网尺寸:10cm
1tK6lrhj 最大射频功率:600W(13.56MHz)
;Ef)7GE@\[ 束電圧:100V~1500V
TQyFF/K 最大束電流:500mA
9/^Bj 离子流密度分布:±10%以内
;L/T}!Dx 加速电压:100V~1000V
|Z +E(F 标准导入气体量:氧气或氩气
S@rsQ@PA b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
Ij,?G* 最大射频功率:150W(13.56MHz)
5w-G]b 最大中和電流:1500mA
+[go7A$5 标准导入气体量:氩气
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7) 光学膜厚监控
hgMnO J 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
V3Rnr8 波長范围:350~1100nm
{:q9: 波長精度:<±1nm
. KSr@Gz 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
P^W$qy| 波长再现性:±0.25 nm
P#'DG W&W0 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
xsypIbN 8) 水晶膜厚监控
M<me\s) 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
M}RFFg 水晶开始频率:6.0MHz
&|,qsDK( 频率变化测定分解能:±0.028Hz
c`[uQXv 测定时间间隔:0.25秒
pJ@DHj2@
JT+lWhy 3. 标准工艺
LZ<(:S 1) ITO
>w2WyYJYH 2)太阳电池减反膜
x'PjP1 ^i,0n}> 3)高反膜
za 4B+&JJ
OCoRcrAx 4)截止滤光片
70l;**"4 'm.XmVZL% 5)UV-IRCUT
*/m~m? / o3FK o\Vt $ 5.操作手册
Z`Eb
L 1) 目的
tfU3 6PR 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
in|7ucSlg 2) 使用范围
pzp"NKxi 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
^)K[1]"uM 3) 注意事项
?^A:~" ~ 1.开机前检查水电气是否正常
AZ@Zo' 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
pt;Sk?-1 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
]m,p3 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
LR?#H)$ 4) 准备工作
z.F+$6 1.基片清洗
SNV+.xN 2.补充源材料
SYhspB 3.清理真空室
$ }bC$?^ 5) 操作步骤
?;QKe0I^ 1、开机
iPL'JVPZ 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
].+G-<.: 1.2 打开总电源
"S} hcAL/ 1.3 打开UPS电源
!6`nN1A 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
.j@n6RyN 机,进行冷泵再生过程。
?At-
2、放样
EJ|ZZYke! 2.1 清理真空室
u,k8i:JY 2.2 补充源材料
WmBnc#>gK 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
Sgk{NM7|k 2.4 放入样品
h | 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
S~9kp?kR$ 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
uy%PTi+A 3、熔源与蒸发镀膜
aWK7 -n 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
ZuV 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
K&oO+ G^f 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
R^C;D2 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
P+l^Ep8P 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
^]K)V DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
87*[o 3.6 打开气体流量控制仪
?(hQZR
0e 3.7 点击电脑上“Start”执行自动熔源、镀膜,结束后关闭离子源,顺序与
s8O+&^(U 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
g9Qxf% } 4、取样
O!yn
`<l 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
p;01a 行充气过程
?2/M W27w 4.2 恢复到大气状态下,开腔室,先盖上离子源与中和器的保护盖,取样,
Zdz GJ[$ 清理真空室,进入到下一个循环。
tHo/uW_~I 5、关机
cjpl_}'L: 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
YZJP7nN 5.2 关闭UPS,总电源
)y Y;% 5.3 关闭水、气