1. 背景知识
rwou[QU 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。
9"~,ha7S$ 2. 设备能力
)[hQK_e] 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。
@5\ns-% iPPW_Q9x 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
y\"Kur*O 2) 排气性能
g>O
O '}lF 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
P ".[=h 极限真空:低于5.0E-5Pa
$]yHk
恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
/"<o""<] 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
xT$9M" 3) 基板加熱特性
?5g0#wqI 最大设定温度: 350℃
WwM/M!98J 加热40分钟以内,能到达300℃
]1
OZY@ 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
r/vRaOg>X 4) 电子枪/电源(JEOL制)
r8E)GBH-| 电子枪(BS-60050EBS):
5b2_{6t (10kW,270°偏转)
Q7$K,7flf; 电压 -4~-10kV(连续可变)
sh %snLw 5) 坩埚
Zxwcj(d 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
eD481r 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
J,k|_JO 6) 离子源
le-Q&* 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
>~sAa+Oxi a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
}vbs6u 栅网尺寸:10cm
_# /zH~V% 最大射频功率:600W(13.56MHz)
@dzO{) 束電圧:100V~1500V
ZsPT!l, 最大束電流:500mA
4j'cXxo 离子流密度分布:±10%以内
MZX-<p+ 加速电压:100V~1000V
Z'vGX,: 标准导入气体量:氧气或氩气
_8CE|<Cn b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
26,!HmtC 最大射频功率:150W(13.56MHz)
TYQ7jt0=.- 最大中和電流:1500mA
IE-c^'W=}m 标准导入气体量:氩气
Sb&[V>!2^ 7) 光学膜厚监控
o7*z@R" 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
#FBq8iJ 波長范围:350~1100nm
.(0'l@#fT 波長精度:<±1nm
BQcrF{q 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
OXs-gC{b 波长再现性:±0.25 nm
8)D5loS 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
9o]h}Xc 8) 水晶膜厚监控
x05yU 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
p<2A4="& 水晶开始频率:6.0MHz
pUs s_3 频率变化测定分解能:±0.028Hz
/^kZ}}9baU 测定时间间隔:0.25秒
Ls#=R ^f-?xXPx 3. 标准工艺
dcgz<m 1) ITO
1{8SKfMdP 2)太阳电池减反膜
gm63dE> "?Eh_Dw 3)高反膜
Xq9n-;%zL Su0[f/4m.Q 4)截止滤光片
QGYO{S s 9,?"\0Zm 5)UV-IRCUT
I&oHVFY+ <(YmkOS+ J2BW>T!tuw 5.操作手册
4Lo8Eue 1) 目的
Ub%al
D 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。
Qo!/]\ 2) 使用范围
8$:4~:]/ 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
|-Z9-rl 3) 注意事项
<|_/i/H 1.开机前检查水电气是否正常
dcMWCK 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
$q]:m+Fm 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
3d^zLL 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
3le/(=&1 4) 准备工作
-vcHSwGb 1.基片清洗
dF2 &{D"J 2.补充源材料
em 3.清理真空室
^FJ=/ #@T 5) 操作步骤
7u"t4Or 1、开机
.u3!%{/v(c 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
Ixhe86-:T 1.2 打开总电源
N:j"W,8 1.3 打开UPS电源
S{7*uK3$ 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
}+KSZ, 机,进行冷泵再生过程。
m L#-U)?F 2、放样
@'.(62v 2.1 清理真空室
(Yz EsY 2.2 补充源材料
?u/Uov@rD 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
VjbRjn5LI 2.4 放入样品
c}a. 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
>5{Z'UWxh 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
3;(6tWWLT 3、熔源与蒸发镀膜
7]t$t3I` 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
G 3HmLz 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
uV r6tb1 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
Y_3{\g|x 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
Bb^CukS: 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
Xqt3p6 DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
&>UI { 3.6 打开气体流量控制仪
^YddVp 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
Y27x;U 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
-4|\,=j 4、取样
CzKU;~D=B 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
:- B,Q3d 行充气过程
QMoh<[3qu
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,
zQJ9V\0 清理真空室,进入到下一个循环。
Az29?|e 5、关机
H]V@Q~?e 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
kB-%T66\ 5.2 关闭UPS,总电源
gWm
-}Nb4 5.3 关闭水、气