1. 背景知识
UJ&,9}L8 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。
8t"DQ Y-R 2. 设备能力
C<)&qx3 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。
Sn,z$-;h; @
vudeaup 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
G
0 yt%qHE 2) 排气性能
sa?;D 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
mLqm83 极限真空:低于5.0E-5Pa
&0TheY;srf 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
u?i1n=Ne 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
4]R3*F 3) 基板加熱特性
:-8u*5QK]` 最大设定温度: 350℃
vUA,` 加热40分钟以内,能到达300℃
W_EN4p~J 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
XDQ1gg` 4) 电子枪/电源(JEOL制)
2;tp>,G9d 电子枪(BS-60050EBS):
2:yv:7t/ (10kW,270°偏转)
v|z1nD!?] 电压 -4~-10kV(连续可变)
W525:h52{ 5) 坩埚
03y<'n 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
!{LwX Kf 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
dWSH\wm+ 6) 离子源
X35hLp8 M 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
3@JwL{C a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
8'$n|<1X 栅网尺寸:10cm
5kz`_\& 最大射频功率:600W(13.56MHz)
UK/k?0 束電圧:100V~1500V
zrM|8Cu 最大束電流:500mA
,#{aAx|] 离子流密度分布:±10%以内
AnQRSB ( 加速电压:100V~1000V
FS0SGBo 标准导入气体量:氧气或氩气
+{Ttv7l_2 b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
*,u{~(thR 最大射频功率:150W(13.56MHz)
o^_am>h 最大中和電流:1500mA
ty
?y&~axk 标准导入气体量:氩气
5q[@N J 7) 光学膜厚监控
L\5n!(,0 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
4k8 @u 波長范围:350~1100nm
K[H$qJmPX 波長精度:<±1nm
HV?@MBM 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
M'sJ5;^5 波长再现性:±0.25 nm
lDzVc`c 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
pe8MG(V 8) 水晶膜厚监控
z\, w$Ef+ 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
S6uBk"V! 水晶开始频率:6.0MHz
e"Z~%,^A 频率变化测定分解能:±0.028Hz
v?rN;KY#pK 测定时间间隔:0.25秒
\}5\^&}_ @NZ?D0" 3. 标准工艺
A'T! og|5 1) ITO
(Y86q\DQ?| 2)太阳电池减反膜
#+$z`C` y!j1xnzki 3)高反膜
B(hNBq7 _#I0m( 4)截止滤光片
rHznXME$wZ \W4SZR%u 5)UV-IRCUT
rBaK$Ut G7u7x?E:B` G|V ^C_: 5.操作手册
g_`8K,6ln 1) 目的
mT;z `* 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
]M.ufbg uq 2) 使用范围
LS;kq', 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
1-`8v[S 3) 注意事项
q?wBh^ 1.开机前检查水电气是否正常
0z.& 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
(q
utgnW 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
zK}.Bhj# 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
fE >FT9c 4) 准备工作
`KZ}smMA 1.基片清洗
?AR6+`0 2.补充源材料
=d9%ce 3.清理真空室
wx<DzC 5) 操作步骤
=6>mlI>i 1、开机
l`d=sOB^ 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
8I*fPf 1.2 打开总电源
K/altyj` 1.3 打开UPS电源
FYzl- 7!Y 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
6d,"GT 机,进行冷泵再生过程。
18~j>fN 2、放样
F$.M2*9 2.1 清理真空室
M
C>{I3 2.2 补充源材料
~Oolm_+{} 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
b8O:@j2 2.4 放入样品
Upf1*$p 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
~{xY{qL 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
w\a\I 3、熔源与蒸发镀膜
Rzz*[H 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
{aU~[5L3( 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
P
)`-cfg 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
FJ/kumq 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
dz?:)5>I 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
7p|Pv;wp| DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
nfd^'}$] 3.6 打开气体流量控制仪
o +&/ N-t 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
B<i1UJ5 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
GZ9XG"> 4、取样
o)w'w34FCT 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
yQ\c<z^e 行充气过程
g=b'T- 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,
VF;%Z 清理真空室,进入到下一个循环。
ee6Zm+.B 5、关机
nlh%O@, 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
ugOcK Gf 5.2 关闭UPS,总电源
H`kfI"u8 5.3 关闭水、气