1. 背景知识
*Vk%"rwaG 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=Xg(G~c 2. 设备能力
esCm`?qCP 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。
d/>owCwQ cnm&oC 6 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
5@3[t`n' 2) 排气性能
imcq
H 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
oiP8~ 极限真空:低于5.0E-5Pa
S4RvWTtQV 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
z@E-pYV 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
Rpit> 3) 基板加熱特性
r&AX 最大设定温度: 350℃
3eUTV<! 加热40分钟以内,能到达300℃
{3=\x 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
6< x0e;> 4) 电子枪/电源(JEOL制)
7.4Q 电子枪(BS-60050EBS):
]"SH
pq (10kW,270°偏转)
sjOyg!e 电压 -4~-10kV(连续可变)
fFD:E} >5 5) 坩埚
D[. ; H)V 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
.k5
TQt 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
+^% y&8e 6) 离子源
!6_lD0 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
C2GF
N1i a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
5>.)7D% 栅网尺寸:10cm
8>.l4:` 最大射频功率:600W(13.56MHz)
4^1B'>I 束電圧:100V~1500V
&Mz3CC6 最大束電流:500mA
/H+br_D9 离子流密度分布:±10%以内
g0 ec- 加速电压:100V~1000V
6Q]c]cCu 标准导入气体量:氧气或氩气
+RexQE b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
xEBiBskd 最大射频功率:150W(13.56MHz)
2`(-l{3 最大中和電流:1500mA
Uq/#\7/rL 标准导入气体量:氩气
\tFg10 7) 光学膜厚监控
d#:&Uw 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
+pU\;x 波長范围:350~1100nm
}>vf(9sF` 波長精度:<±1nm
)/FB73! 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
W69
-,w/ 波长再现性:±0.25 nm
l1^/Q~u 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
XWvT(+J 8) 水晶膜厚监控
4`@]jm 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
t ZUZNKODW 水晶开始频率:6.0MHz
G5W6P7-<X 频率变化测定分解能:±0.028Hz
Ojj:YLlY> 测定时间间隔:0.25秒
j""I,$t P<b.;Oz__- 3. 标准工艺
l!f/0Rx5 1) ITO
$3BCA)5: 2)太阳电池减反膜
=E Cw' X%"P0P 3)高反膜
v)@EK6Nty QC.WR'. 4)截止滤光片
/ G$8 j$ 0T 2h3, 5)UV-IRCUT
q;3,}emg Gv[W)+3f (j8tdEt 5.操作手册
|K?fVL 1) 目的
4?XX_=+F| 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。
)c=R)=N 2) 使用范围
<)y44x|S' 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
P9Hv){z 3) 注意事项
^,zE Nqg7 1.开机前检查水电气是否正常
BQWEC,*N 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
[ P\3XSR 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
fLK*rK^{" 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
v0!>": 4) 准备工作
KZO! 1.基片清洗
Saa#Mj`M 2.补充源材料
V^aX^ ; 3.清理真空室
bHcb+TR3 5) 操作步骤
L%`~`3%n- 1、开机
v 1Yf:c 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
S/-[OA>N 1.2 打开总电源
DZ~w8v7V 1.3 打开UPS电源
B]dHMLzl 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
8[(eV. 机,进行冷泵再生过程。
:@w
;no>=* 2、放样
6Uq@v8mh 2.1 清理真空室
)
Ph. 2.2 补充源材料
=O~1L m; 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
{snLiCl 2.4 放入样品
GL&ri!, 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
~/1kCZB 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
j>~^jz: 3、熔源与蒸发镀膜
\{J gjd 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
iRo UM.% 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
M= !Fb 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
6}mbj=E` 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
P8!Vcy938 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
q /EK]B DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
?KpHvf' 3.6 打开气体流量控制仪
X>OO4SV 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
|Hg )!5EJ 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
d{&+xl^ll 4、取样
%)*!(%\S*3 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
%j=dKd> 行充气过程
*A2J[,?c 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,
~PaD _W#xP 清理真空室,进入到下一个循环。
#*q`/O5n 5、关机
/ _v5B> 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
%lz \w{ 5.2 关闭UPS,总电源
9Q-/Yh 5.3 关闭水、气