1. 背景知识
Q|o$^D, 光学薄膜泛指在器件表面用物理化学等方法沉积,利用光的干涉现象以实现增透、高反射、滤光、分光等光学现象。例如采用减反射膜后可使复杂的光学
镜头的光通量损失成十倍地减小;采用高反射比的反射镜可使
激光器的输出功率成倍提高;利用光学薄膜可提高
太阳能电池的效率和稳定性。
87! jn'A 2. 设备能力
p}pRf@(`\ OTFC-900型自动高精度光学薄膜
镀膜机是一种通用型的高档光学镀膜设备,适用从于从紫外到红外各种光学
玻璃和晶体上镀制减反射膜,高反射膜,分光膜和滤光膜及其它多层光学薄膜。
'm*W< *RS/`a;, 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
bxh-#x
& 2) 排气性能
M4)U
[v 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
c9 EtUv~ 极限真空:低于5.0E-5Pa
PR|z -T 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
>C_G~R 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
^9,^BHlC0 3) 基板加熱特性
@*vVc`; 最大设定温度: 350℃
!~C%0{9+u@ 加热40分钟以内,能到达300℃
*bp09XG 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
&'^.>TJ\ 4) 电子枪/电源(JEOL制)
%(
7##f_ 电子枪(BS-60050EBS):
[#Apd1S_ (10kW,270°偏转)
vai w*?jV 电压 -4~-10kV(连续可变)
B\R X 5) 坩埚
>6Uc|D 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
/Yi4j,8!| 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
mTu>S 6) 离子源
i;{lY1 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
0e0)1;t\ a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
:8OT 栅网尺寸:10cm
MkMDI)Y| 最大射频功率:600W(13.56MHz)
%]7 6u7b/ 束電圧:100V~1500V
toGd;2rl 最大束電流:500mA
2R,}
j@ 离子流密度分布:±10%以内
f$:Y'$Z1 加速电压:100V~1000V
Y)/|C7~W 标准导入气体量:氧气或氩气
X>`03?L b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
`Ns@W? 最大射频功率:150W(13.56MHz)
b%MZfaU 最大中和電流:1500mA
*y?6m,38V 标准导入气体量:氩气
RdD>&D$I 7) 光学膜厚监控
?`e@ o? 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
!D['}% 波長范围:350~1100nm
s.7=!JQ#]p 波長精度:<±1nm
%C`P7&8m=O 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
C[%Qg=< 波长再现性:±0.25 nm
:y7K3:d3 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
[c=P)t7
V 8) 水晶膜厚监控
,u>LAo0 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
mWZP.w^- 水晶开始频率:6.0MHz
*7H
*epUa 频率变化测定分解能:±0.028Hz
$=diG 测定时间间隔:0.25秒
P^"RH&ZQJ ZMlBd}H 3. 标准工艺
v|~=rvXFC 1) ITO
@.E9ml 2)太阳电池减反膜
'6vo#D9M `w#VYs|k 3)高反膜
b||usv[or BA1H)% 4)截止滤光片
fx+_;y &c!6e<o[p 5)UV-IRCUT
94&t0j_ y}oA!<#3 /7"V~c6 5.操作手册
b?OA |JqX 1) 目的
az![u) 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
^G`6Zg;
2) 使用范围
]@Y!,bw& 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
YK{J"Kof 3) 注意事项
s9"X.-! 1.开机前检查水电气是否正常
}Fu1Y@M% 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
R.WB.FP 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
}0\SNpVN 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
Kkovp^G 4) 准备工作
'z,kxra|n 1.基片清洗
bL* b>R[x 2.补充源材料
-4+'(3qr 3.清理真空室
QAx9W% 5) 操作步骤
:k?`gm$ 1、开机
75p9_)>96 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
sXEIC#rq 1.2 打开总电源
Q e+;BE-H 1.3 打开UPS电源
2;T?ry7 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
'lE{Nj*7 机,进行冷泵再生过程。
I~F&@ 2、放样
bC+ZR{M 2.1 清理真空室
Czw]5 2.2 补充源材料
zqt<[=O 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
j;uUM6 2.4 放入样品
;taZixOH 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
Z<>gx m< 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
j?*n@' 3、熔源与蒸发镀膜
M887 Q'HSi 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
|sr\SCx 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
USEmD5 q 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
wN'S+4 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
NLpKh1g 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
H0inU+Ih DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
pD[&,gV$ 3.6 打开气体流量控制仪
6R^F^<< 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
eCKm4l'BZ 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
*A!M0TK?i, 4、取样
Gi-pi=#&cs 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
M:OZWYQ 行充气过程
@F(er 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,
gQik>gFr 清理真空室,进入到下一个循环。
t)8crX}P 5、关机
vcy1itY 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
KL?<lp" 5.2 关闭UPS,总电源
i#YDdz 5.3 关闭水、气