1. 背景知识
c^a Dr 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。
g[ dI% 2. 设备能力
<f+9wuZ 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。
PW)Gd +y V \4zK$] 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
Okt0b|=`1* 2) 排气性能
/Q*o6Gys0 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
gdKn!; ,w# 极限真空:低于5.0E-5Pa
r'5~4'o$ 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
+#Q\;;FNP 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
^w1&A3=6 3) 基板加熱特性
\u@*FTS 最大设定温度: 350℃
AIK99 加热40分钟以内,能到达300℃
jXu)%< 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
$-Wn|w+h<a 4) 电子枪/电源(JEOL制)
%hM8px4d 电子枪(BS-60050EBS):
@UgZZ (10kW,270°偏转)
dvLO #o{ 电压 -4~-10kV(连续可变)
h|Z%b_a 5) 坩埚
b IZuZF>* 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
-<MA\iSP 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
>3\($<YDZM 6) 离子源
:\sz`p?EC 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
+^0Q~>=VD a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
TcjTF|q> 栅网尺寸:10cm
%40uw3 最大射频功率:600W(13.56MHz)
=mWr8p-H 束電圧:100V~1500V
3LK]VuZE 最大束電流:500mA
P_{jZ}y( 离子流密度分布:±10%以内
g4"0:^/ 加速电压:100V~1000V
VGDds 标准导入气体量:氧气或氩气
[ h;&r"1 b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
hnf7Q l} 最大射频功率:150W(13.56MHz)
45+w)Vf! 最大中和電流:1500mA
w4UaWT1J 标准导入气体量:氩气
L
UitY 7) 光学膜厚监控
fP:26pK^ 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
Za4X
; 波長范围:350~1100nm
G,]%dZHe 波長精度:<±1nm
U0Q:sA U 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
Vy6A]U\% 波长再现性:±0.25 nm
7=e!k-G 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
|4lrVYG^K 8) 水晶膜厚监控
^qgOgu 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
PRo;NE 水晶开始频率:6.0MHz
ud}B#{6 频率变化测定分解能:±0.028Hz
XC NM 测定时间间隔:0.25秒
:p6.v>s8 N=hhuKt] 3. 标准工艺
{y0 `p1 1) ITO
Kq. MmR!gl 2)太阳电池减反膜
XX])B%* [
S_8;j 3)高反膜
pl.D
h n@"h^- 4)截止滤光片
@jvF[wi; N9s ,.. 5)UV-IRCUT
gr%!<2w "h >B`S ag~4m5n*~ 5.操作手册
fsr0E=nV 1) 目的
k%[pZ5.! 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
R,'`
A.Kk 2) 使用范围
_#2AdhCu 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
fQ@k$W\ 3) 注意事项
D-GI rw{>5 1.开机前检查水电气是否正常
a1p}y2 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
&q?A)R 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
FN)vFQ#J 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
<+%#xi/_ 4) 准备工作
%%=PpKYtSD 1.基片清洗
k;AV'r 2.补充源材料
^/k`URQ 3.清理真空室
==i:* 5) 操作步骤
l-GQ AI8 1、开机
HS% P 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
ls<7Qe"a 1.2 打开总电源
P<1ZpL 1.3 打开UPS电源
5NT?A,r" 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
X 9lh@`3 机,进行冷泵再生过程。
[`u3SN/P 2、放样
qxR7;/@j ) 2.1 清理真空室
p%_m!
2.2 补充源材料
g'F{;Ur 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
W%)uKQha 2.4 放入样品
%^r}$mfy:0 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
G31??L:< 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
#t^y$9^ 3、熔源与蒸发镀膜
ATdK)gG 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
~gjREl,+D# 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
tBZ&h`
V 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
]I|3v]6qR 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
Ai 9UB=[R 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
m)]A$*`< DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
[J6*Q9B<V& 3.6 打开气体流量控制仪
6axDuwQ 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
)7H s 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
-@wnQ? 4、取样
;T6x$e 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
?2#v`Z=L; 行充气过程
x9c/;Q&m 4.2 恢复到大气状态下,开腔室,先盖上离子源与中和器的保护盖,取样,
0^27grU> 清理真空室,进入到下一个循环。
le*1L8n$' 5、关机
<}^W9>u< 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
,s?7EHtC 5.2 关闭UPS,总电源
-]uN16\ F 5.3 关闭水、气