1. 背景知识
f.%3G+ 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。
h-O;5.m-P 2. 设备能力
S[hyN7sI 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。
SHB'g){P Z5F#r>> ` 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
V
)UtU
L 2) 排气性能
EbX!;z 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
qQ3pe:n? 极限真空:低于5.0E-5Pa
]
>w@@A 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
8D@J d 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
JC9$"0d7 3) 基板加熱特性
~H
最大设定温度: 350℃
`:EhYj. 加热40分钟以内,能到达300℃
oclU)f., 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
Fv)E:PnKC 4) 电子枪/电源(JEOL制)
mN.[bz 电子枪(BS-60050EBS):
Dm}M8`|X (10kW,270°偏转)
<]DUJuF-M 电压 -4~-10kV(连续可变)
f9<" 5) 坩埚
|&
jrU-( 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
dKD:mU",M 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
&Ruq8n< 6) 离子源
7TI6EKr 离子流密度分布均匀;利用离子源进行基片清洁和辅助镀膜时,基片表面质量无损伤
z$~F9Es9 a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
n53c}^ 栅网尺寸:10cm
[dz3k@ >0 最大射频功率:600W(13.56MHz)
<Uj9~yVN] 束電圧:100V~1500V
P zM yUv 最大束電流:500mA
8HZ+r/j 离子流密度分布:±10%以内
%QGw`E 加速电压:100V~1000V
2P^qZDG 8I 标准导入气体量:氧气或氩气
);q~TZ[Do b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
gX-hYQrC 最大射频功率:150W(13.56MHz)
bi",DKU{l 最大中和電流:1500mA
)cP)HbOd= 标准导入气体量:氩气
v2:i'j6 7) 光学膜厚监控
Ok\X%avq 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
1iLU{m9 波長范围:350~1100nm
1kUlQ*[<| 波長精度:<±1nm
%m[ZU<v 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
96#]P 波长再现性:±0.25 nm
kQ lwl9 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
g3{UP]Z71 8) 水晶膜厚监控
H|wP8uQC 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
9^8OIv?m8 水晶开始频率:6.0MHz
`=,emP&(H& 频率变化测定分解能:±0.028Hz
vlEW{B;)Z 测定时间间隔:0.25秒
5E~^-wX _'L16@q 3. 标准工艺
hLk6Hqr7 1) ITO
m_Q&zp[" 2)太阳电池减反膜
RB% y($ *W^ZXhrZ 3)高反膜
uZJfIC<> 6'@ {
*
u 4)截止滤光片
T{f$S ez*QP|F*9 5)UV-IRCUT
q}VdPt>X/ >{:hadUH $of2 lA 5.操作手册
kL0K[O 1) 目的
{N/%%O.b 在真空
系统中,利用电子束将坩埚中的源材料(介质)加热,使其蒸发,在基底表面形成均匀的薄膜。
|rZMcl/ 2) 使用范围
7C3YVm6g 可装载六英寸基片6片;基底最高加温350℃;现有源材料:TiO2、SiO2、Ta2O5、ZrO2、Al2O3、MgF2、ZnS等
6},[HpXRc4 3) 注意事项
Nf3UVK8LtS 1.开机前检查水电气是否正常
Q%d1n*;+ 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
xb9+- {<J 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
^IIy> 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
>-<iY4|[d 4) 准备工作
1TGRIe) 1.基片清洗
<9yh:1"X 2.补充源材料
+FqE fY4j 3.清理真空室
Fr 5) 操作步骤
|C<#M< 1、开机
+)e|> 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
emnT;kJ> 1.2 打开总电源
Km%L1Cd] 1.3 打开UPS电源
X~JP
1 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
]- `wXi" 机,进行冷泵再生过程。
}(ORh2Ri 2、放样
* zyik[o 2.1 清理真空室
|llJ%JhF 2.2 补充源材料
)rG4Nga5} 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
Cgh84
2% 2.4 放入样品
Q-gVg%'7 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
%%uE^nX> 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
zp1ym}9M 3、熔源与蒸发镀膜
Uza '%R 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
JDE_*xaUV 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
fZ7AGP 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
9N}\>L)_ 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
g]2L[4 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
f6`GU$H DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
C=r2fc~w 3.6 打开气体流量控制仪
%'H DP3 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
31G0B_T 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
:Q3pP"H,} 4、取样
k_0@,b3 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
Wx{E\ l 行充气过程
d>8"-$ 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,
U"p</Q 清理真空室,进入到下一个循环。
9T24dofkJ 5、关机
CYW@Km{e 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
)&7.E 5.2 关闭UPS,总电源
c8JW]A`9b) 5.3 关闭水、气