1. 背景知识
v Mi&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。
qi&;2Yv 2. 设备能力
q>E[)\+y 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。
\QZ~w_ =MsQ=:ZV 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
lV*dQwa?i 2) 排气性能
x9U(,x6r 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
Cd"cU~HAB 极限真空:低于5.0E-5Pa
>7[o=!^:4 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
soTmKqj E 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
lo!.%PP| 3) 基板加熱特性
RAh4#8] 最大设定温度: 350℃
N1vPY]8 加热40分钟以内,能到达300℃
T08SGB] 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
*?-,=%,z/ 4) 电子枪/电源(JEOL制)
9S y |:J0 电子枪(BS-60050EBS):
|@+/R .l (10kW,270°偏转)
9c}mAg4 电压 -4~-10kV(连续可变)
5N_w(B 5) 坩埚
z"vI-~,YU 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
kw gsf5[ 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
/ZeN\ybx 6) 离子源
He}uE0^ 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
aYBc)LCd a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
K4{1}bU{> 栅网尺寸:10cm
+'@j~\>^yJ 最大射频功率:600W(13.56MHz)
k-zkb2 束電圧:100V~1500V
]'[(MH" 最大束電流:500mA
\?VNr2 离子流密度分布:±10%以内
ptlcG9d- 加速电压:100V~1000V
g9XAUZe 标准导入气体量:氧气或氩气
TGxmc37? b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
V?0Yzg$sy 最大射频功率:150W(13.56MHz)
h5do?b v! 最大中和電流:1500mA
`/4R$E{ 标准导入气体量:氩气
B}&9+2M 7) 光学膜厚监控
~@Wg3'& 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
O2n[`9* 波長范围:350~1100nm
z^etH/]Sy 波長精度:<±1nm
Z.iQm{bI 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
"~|;XoMU 波长再现性:±0.25 nm
EW:tb-%` 安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
+ bU*"5" 8) 水晶膜厚监控
yG ,oSp| 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
&-hz&/A, 水晶开始频率:6.0MHz
yt@;yd:OEk 频率变化测定分解能:±0.028Hz
s;9>YV2at 测定时间间隔:0.25秒
@7fx0I'n H/I1 n\ 3. 标准工艺
0?0$6F 1) ITO
N"M?kk, 2)太阳电池减反膜
P>wDr`* 9!kH:Az[p 3)高反膜
2l YA% n (=/%_jj 4)截止滤光片
O7x'q<PFU 7F;dLd' 5)UV-IRCUT
c'XvZNf .C -<jd/ 5 @8;0p 5.操作手册
?vd_8C2B 1) 目的
?L'4*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。
2=[de Qs 2) 使用范围
OZ9ud ]@\ 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
J: T 3) 注意事项
j0eGg:: 1.开机前检查水电气是否正常
ee7{5 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
%dN', 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
<8SRt-Cr 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
EK
JPeeRY 4) 准备工作
Onqd2'%< 1.基片清洗
8!!iwmH{ 2.补充源材料
KXS{@/"-B 3.清理真空室
l|Z<pD 5) 操作步骤
`Qg#` 1、开机
&M5_G$5n 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
VZRM=;V 1.2 打开总电源
i]L4kh5 1.3 打开UPS电源
H)Kt!v8 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
@|1/yQgi 机,进行冷泵再生过程。
>@T(^=Q 2、放样
pEn3:.l< 2.1 清理真空室
JBCJVWUt 2.2 补充源材料
"\:ZH[j 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
~nSGN% 2.4 放入样品
m$U rY(6d
2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
t622b?w 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
x|6#
/m 3、熔源与蒸发镀膜
>d{O1by=d9 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
a BHV 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
Z\)emps 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
3o>.Z; 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
G.}Ex!8R7_ 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
_&~y{;)S DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
;44?`[oP 3.6 打开气体流量控制仪
j$f `:A 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
Ijs"KAW
? 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
sHr!GF 4、取样
&7gE=E(M 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
n5yPUJK2L6 行充气过程
/JOEnQ5X\! 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,
<>&!+|# 清理真空室,进入到下一个循环。
ST^@7f_ 5、关机
f7Dx.- 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
3cp"UU}. 5.2 关闭UPS,总电源
6EeUiLd 5.3 关闭水、气