1. 背景知识
>W@3_{0 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。
P}bw Ej 2. 设备能力
1ba* U~OEg 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。
ST^{?Q H=7Nh6v 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
-Mufo.Jz1o 2) 排气性能
}h_=
n> 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
|th"ET 极限真空:低于5.0E-5Pa
Sc3 B*. 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
/c-%+Xd 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
8AVG pL 3) 基板加熱特性
$ &fm^1 最大设定温度: 350℃
_'DZoOH|VE 加热40分钟以内,能到达300℃
@
Yzj 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
Av^<_`L: 4) 电子枪/电源(JEOL制)
YXjWk), 电子枪(BS-60050EBS):
Z?tw#n[T (10kW,270°偏转)
\{M/Do: 电压 -4~-10kV(连续可变)
]k.'~Syz 5) 坩埚
cu$i8$?t 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
` z!?!"= 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
9q
f=P3 6) 离子源
LuW^Ga"E 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
1q;r4$n a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
B#;0{ 栅网尺寸:10cm
d<B=p&~ 最大射频功率:600W(13.56MHz)
G .k\N(l 束電圧:100V~1500V
Z:s:NvFX 最大束電流:500mA
WL/9r
*jW 离子流密度分布:±10%以内
b_j8g{/9 加速电压:100V~1000V
|F^h>^
x 标准导入气体量:氧气或氩气
AIa#t#8${ b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
n"c3C) 最大射频功率:150W(13.56MHz)
~`Xu6+1o 最大中和電流:1500mA
2k3yf_N 标准导入气体量:氩气
_Zs]za.#)| 7) 光学膜厚监控
U/I+A|S[ 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
\H5{[ZUn 波長范围:350~1100nm
JqYt^,,Q: 波長精度:<±1nm
Ks-aJ+} 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
)!(etB=`y 波长再现性:±0.25 nm
Q.Ljz
Z 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
O:3DIT1#> 8) 水晶膜厚监控
|Zrkk>GW: 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
b5Pakz=jNM 水晶开始频率:6.0MHz
Ffp<|2T2_ 频率变化测定分解能:±0.028Hz
@s@67\ 测定时间间隔:0.25秒
4\%XC
F! jIs2R3B 3. 标准工艺
IB+)2 ` 1) ITO
M,b^W:('4 2)太阳电池减反膜
%!e;sL~& Co#_Cyxg=9 3)高反膜
.JkF{&=B +O,h<*y 4)截止滤光片
%[C-KQH "G`8>1tO_ 5)UV-IRCUT
!,3U_! d~b#dcv$" N>}2&'I 5.操作手册
Yi+~}YP.E( 1) 目的
j,/t<@S> 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
|6.1uRF E2 2) 使用范围
3qc o2{nz 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
)c$)am\I{ 3) 注意事项
IN%04~=H 1.开机前检查水电气是否正常
@j Y_^8#S 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
^BFD -p 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
)4P5i
b 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
#)xg$9LQb 4) 准备工作
on q~wEr 1.基片清洗
)tV^)n[w 2.补充源材料
S(f V ,;Z 3.清理真空室
=
5E:C P 5) 操作步骤
4{r_EV[( 1、开机
a~-^$Fzgy 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
I2wT]L UV 1.2 打开总电源
An%V>a-[ 1.3 打开UPS电源
ohA@Zm8O 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
5E+k}S]M$ 机,进行冷泵再生过程。
S-Y(Vn4 2、放样
rpNe8"sh 2.1 清理真空室
F& 'HZX 2.2 补充源材料
$Di2BA4Di 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
UT9=S21 2.4 放入样品
69v[*InSd 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
DgLSDKO! 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
[[[QBplJ 3、熔源与蒸发镀膜
d[9NNm*htC 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
^<e"OV 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
-0)So 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
G"BoD 5m 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
n>dM OQb 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
d.7Xvx0Yww DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
995^[c1o6 3.6 打开气体流量控制仪
2rw<]Ce 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
swDSV1alMB 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
R<!WW9IM 4、取样
z^f-MgWG 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
KcB?[ 行充气过程
i`g>Y5 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,
Kup-O
u, 清理真空室,进入到下一个循环。
(8r?'H8ZO 5、关机
fuH Dif, 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
] 05Q4 5.2 关闭UPS,总电源
^saJfr x 5.3 关闭水、气