1. 背景知识
e+F}9HR7 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。
d DIQ+/mmg 2. 设备能力
x5fgF; 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。
i?a,^UM5n[ !cN?SGafZI 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
W$ JY M3! 2) 排气性能
S_T{L 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
TV1e
bH7q 极限真空:低于5.0E-5Pa
W+d9cM= 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
d7W%zg\T 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
fuNl4BU 3) 基板加熱特性
-GDV[Bg
最大设定温度: 350℃
OH$F >wO 加热40分钟以内,能到达300℃
%;pD8WgJA 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
b?Cmc 4) 电子枪/电源(JEOL制)
*D=K{bUe' 电子枪(BS-60050EBS):
U OR _M5 (10kW,270°偏转)
mD D4_E2* 电压 -4~-10kV(连续可变)
DL'd&;6 5) 坩埚
B#HnPUUK 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
A+0T"2 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
BGB,Gb 6) 离子源
",~ b2]ym 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
j}|N^A_ S a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
y\F`B0#$ 栅网尺寸:10cm
PoYr:=S? 最大射频功率:600W(13.56MHz)
CDQJ bvx 束電圧:100V~1500V
_L*f8e8 最大束電流:500mA
xNC* ]8d 离子流密度分布:±10%以内
W:VW_3 加速电压:100V~1000V
l9_m>X~ 标准导入气体量:氧气或氩气
ojN`#%X b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
!: m`9o8 最大射频功率:150W(13.56MHz)
_, \y2&KT 最大中和電流:1500mA
?JuX~{{.L 标准导入气体量:氩气
%$/=4f.j 7) 光学膜厚监控
6PiEa( 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
'fS?xDs-v 波長范围:350~1100nm
.HyjL5r- 波長精度:<±1nm
R&NpdW N 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
<8iYL`3 波长再现性:±0.25 nm
H,(F1+~d 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
Z -pyFK\ 8) 水晶膜厚监控
h^%GE;N 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
IM[54_I 水晶开始频率:6.0MHz
&[NVP&9&U 频率变化测定分解能:±0.028Hz
/t$rX3A 测定时间间隔:0.25秒
P-[fHCg~ a;56k 3. 标准工艺
D4AEZgC F, 1) ITO
zTkFX67) 2)太阳电池减反膜
D35m5+=I z8g=;>< 3)高反膜
p9/bzT34. I_:t}3s 4)截止滤光片
"w;08TX8 f8^"E $" 5)UV-IRCUT
J=@hk@Nq# ~;}\zKQKE kXigX- 5.操作手册
M,&tA1CH 1) 目的
gB>(xY>LrA 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
HpW"lYW4 2) 使用范围
cL?\^K) 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
d?JAUbqy 3) 注意事项
!K!)S^^Po? 1.开机前检查水电气是否正常
IZ+*`E 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
o(:{InpV%A 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
Z?-;.G* 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
Hyf"iYv+ 4) 准备工作
-jFP7tEv 1.基片清洗
B<Ol+)@,} 2.补充源材料
2v4W6R 3.清理真空室
N5yJ'i~,M 5) 操作步骤
X|,["Az
8 1、开机
FzVZs#O 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
z23#G>I& 1.2 打开总电源
v3-5"q!Sq 1.3 打开UPS电源
;r3}g"D@ 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
)u<eO FI+ 机,进行冷泵再生过程。
2_wvC 2、放样
w:v=se"U 2.1 清理真空室
]{<saAmJC 2.2 补充源材料
}*h47t} 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
XJc
,uj7 2.4 放入样品
>d#3|;RY 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
Sg_O?.r 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
[O(m/ 3、熔源与蒸发镀膜
u
>4ArtF 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
uj)yk* 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
+N7"EROc 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
3EI]bmi~ 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
zOL;"/R 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
.8K6C]gw DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
#,TELzUVE 3.6 打开气体流量控制仪
"w9`cz9a~J 3.7 点击电脑上“Start”执行自动熔源、镀膜,结束后关闭离子源,顺序与
qIz}$%!A 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
7_KXD# 4、取样
7|Xe&o<n 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
i@XB&;*c\ 行充气过程
5?w.rcN[j 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,
Zb"jB$58 清理真空室,进入到下一个循环。
VNO'="U 5、关机
<1K7@Tu 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
w763zi{ 5.2 关闭UPS,总电源
R#ya,L 5.3 关闭水、气