1. 背景知识
z5]bia, 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。
^JR;epVJ
2. 设备能力
fj ,m 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。
cubUq5 Z"s|]K " 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
q:8_]Qt 2) 排气性能
\b*X:3g* 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
m%#`y\]I 极限真空:低于5.0E-5Pa
ir3VTqz 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
>`jU`bR@ 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
19q{6X`x 3) 基板加熱特性
H@uE> 最大设定温度: 350℃
[/RM=4Nh5 加热40分钟以内,能到达300℃
5HS~op2n/ 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
&2I*0 4) 电子枪/电源(JEOL制)
_DP|-bp D 电子枪(BS-60050EBS):
iK_c.b (10kW,270°偏转)
Ejq#~Zhr! 电压 -4~-10kV(连续可变)
k#:2'!7G 5) 坩埚
"gW7<ilw
环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
;o<m}bGaT 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
W
>(vYU 6) 离子源
->lu#;A5 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
fYrGpW(` a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
insY(.N 栅网尺寸:10cm
|vFj*XU 最大射频功率:600W(13.56MHz)
;pRcVL_4 束電圧:100V~1500V
eXl=i-' 最大束電流:500mA
FnHi(S|A 离子流密度分布:±10%以内
C+NF9N 加速电压:100V~1000V
vs&8wbS) 标准导入气体量:氧气或氩气
&GWkq> b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
<1~^C 最大射频功率:150W(13.56MHz)
<JI&
{1 最大中和電流:1500mA
)yxT+g2! 标准导入气体量:氩气
f0Hq8qAF;^ 7) 光学膜厚监控
1QJBb \ 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
.>6 Wv0 波長范围:350~1100nm
mE#nU(+Ta 波長精度:<±1nm
8rbG*6 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
bb=uF1 波长再现性:±0.25 nm
99iUOw c 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
qS8B##x+= 8) 水晶膜厚监控
~y0R'oi 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
o`r(`6@ 水晶开始频率:6.0MHz
+'03>!V 频率变化测定分解能:±0.028Hz
$GF]/;\m 测定时间间隔:0.25秒
?n'OF pd tjv\)Nn' 3. 标准工艺
.gYt0raSY 1) ITO
X,v4d~>] 2)太阳电池减反膜
2RppP?M! 8TZENRzx-| 3)高反膜
p/]s)uYp$ Jfg7\&| 4)截止滤光片
XrN- 2HTV 2Ji+{,?, 5)UV-IRCUT
P -Fg^tl 8V5a%2eV Rs$5PdH 5.操作手册
t;#Gmo 1) 目的
h{]#ag5` 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
W8aU"_
2) 使用范围
M$&>5n7 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
Q;26V4 3) 注意事项
XizPM N5a 1.开机前检查水电气是否正常
kR6A3?[ 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
ESDB[
O+`x 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
QB1M3b 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
/)V4k:#b 4) 准备工作
qa!RH]B3 1.基片清洗
4#Eul 2.补充源材料
30 7fBa 3.清理真空室
(@]tG?I= 5) 操作步骤
n,KA&)/s 1、开机
C+l?k2 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
A4_>LO_qL 1.2 打开总电源
\f"?Tv-C' 1.3 打开UPS电源
%2yAvGa1 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
v*P[W_. 机,进行冷泵再生过程。
o'qm82*
= 2、放样
c#\-%h 2.1 清理真空室
|%ZpatZA5 2.2 补充源材料
/PC` 0/b 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
$!`L"szqD* 2.4 放入样品
ex phe+b 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
*]{=8zc2 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
k|#Zy, 3、熔源与蒸发镀膜
?~)Ak`= 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
R`Qpd3 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
R{<Y4C2~ 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
BW71 s 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
t:9
ZCu ay 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
5<N~3
1z DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
;E's4jWq 3.6 打开气体流量控制仪
3'@&c?Fye 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
@"8~Y|L93 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
k5X b}@ 4、取样
!`C%Fkq 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
4e/cqN6 行充气过程
,o)4p\nV 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,
;o >WXw 清理真空室,进入到下一个循环。
(rMZ 5、关机
0pNo`Bm 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
c
*1S}us 5.2 关闭UPS,总电源
qC.i6IL 5.3 关闭水、气