1. 背景知识
R
LD`O9#j 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。
m^qBxA 2. 设备能力
_o8?E&d 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。
R4-~j gzx -IV]U*4 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
7B?c{ 2) 排气性能
%iw3oh&Fkm 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
$q 2D+_ 极限真空:低于5.0E-5Pa
iTaWu p 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
=G]@+e 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
jmeRrnC} 3) 基板加熱特性
RD.V'`n" 最大设定温度: 350℃
c/uNM 加热40分钟以内,能到达300℃
,cqF3 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
/7
Cn(s5 o 4) 电子枪/电源(JEOL制)
!^ _"~ 电子枪(BS-60050EBS):
i7ly[6{^pr (10kW,270°偏转)
N?.%?0l 电压 -4~-10kV(连续可变)
$kQ~d8 O 5) 坩埚
{^N[("` 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
)RcL/n 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
&ot/nQQ 6) 离子源
LCQE_}Mh 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
3'X.}>o a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
W|o'& 栅网尺寸:10cm
\J6j38D5 最大射频功率:600W(13.56MHz)
D|.ic!w' 束電圧:100V~1500V
9HX =T% 最大束電流:500mA
(IPY^>h 离子流密度分布:±10%以内
h?pkE 加速电压:100V~1000V
BGfzslK 标准导入气体量:氧气或氩气
qcT'nZ:
b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
,\@O(;
mF 最大射频功率:150W(13.56MHz)
FKmFo^^0 最大中和電流:1500mA
bAx?&$ 标准导入气体量:氩气
8}(]]ayl 7) 光学膜厚监控
%$DI^yS 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
GDuMY\1 波長范围:350~1100nm
&
j+oJasI 波長精度:<±1nm
|p-t%xDdr 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
n\Lb.}]1~ 波长再现性:±0.25 nm
=xS+5( 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
Rx+p. 8) 水晶膜厚监控
ERN>don2 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
+k>.Q0n%m 水晶开始频率:6.0MHz
;{[.Zu 频率变化测定分解能:±0.028Hz
p*P)KP 测定时间间隔:0.25秒
3=L.uXVb Ggb5K8D* 3. 标准工艺
"V}[':fen 1) ITO
71{p+3Z& 2)太阳电池减反膜
2j&AiD
l(#)WWr+ 3)高反膜
=3v]gOcO y(xJTj 4)截止滤光片
Tq4-wE+ @qHNE,K 5)UV-IRCUT
@n": w2^B s
S7c! 0MdDXG-7 5.操作手册
'Un" rts 1) 目的
eET}r24 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
BGu?<bET 2) 使用范围
icgSe:Ci 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
XSZ k%_ 3) 注意事项
bv*,#Qm 1.开机前检查水电气是否正常
yiA<,!;4P 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
z'EajBB\f 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
,YMp<C 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
eh5gjSqx 4) 准备工作
*v3]}g[< 1.基片清洗
s]JF0584 2.补充源材料
qC?:*CXH 3.清理真空室
~7Tc$
"I 5) 操作步骤
= MOj|NR [ 1、开机
,9o"43D:a| 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
smDw<slC 1.2 打开总电源
>lIk9| 1.3 打开UPS电源
}7.PH'.8 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
7?%k7f 机,进行冷泵再生过程。
}x
wu*Zx 2、放样
#gcF"L|| 2.1 清理真空室
mFZ?hOyP. 2.2 补充源材料
<z!CDg4 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
%$Aqle[ 2.4 放入样品
_n` a`2C|m 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
byfJy^8G 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
<N9[?g) 3、熔源与蒸发镀膜
7[}xP#Z 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
Os1>kwC 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
BFOq8}fX2 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
!f+H,]D" 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
GJqJlgHe 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
jWE:ek* DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
}dd8N5b 3.6 打开气体流量控制仪
ZXuv CI 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
c. 2).Jt, 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
TBT:/Vfun 4、取样
9
o&`5 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
9c6gkt9eB 行充气过程
2mGaD\?K 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,
jyZWVL:_ 清理真空室,进入到下一个循环。
]&pds\ 5、关机
sU{NHC)5 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
wLOB}ZMT 5.2 关闭UPS,总电源
sH[ROm 5.3 关闭水、气