1. 背景知识
I|oS`iLl$ 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。
/swNhDQ"o 2. 设备能力
oP 4z> 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。
~qj09 qTD^Vz
V 1) 真空室尺寸:直径900毫米,高度約1300毫米
xhmrep6+< 2) 排气性能
TE!+G\@ 粗抽真空:从大气压到50Pa真空,8分钟以内
eg$y,Tx 极限真空:低于5.0E-5Pa
d9kN@W 恢复真空:15分钟之内达到8.0E-4Pa
cTQ]0<9:e 漏气速率:低于5.0E-3Pa・L/sec
a }m> 3) 基板加熱特性
kvo V?<! 最大设定温度: 350℃
x{.+i' 加热40分钟以内,能到达300℃
DpZO$5.Ec+ 温度均匀性: 300℃±10℃(加热40分钟后)
*sbZ{{]e 4) 电子枪/电源(JEOL制)
t/`~(0F 电子枪(BS-60050EBS):
!0k'fYCa (10kW,270°偏转)
W$bQS!7y 电压 -4~-10kV(连续可变)
XwNJHOaF 5) 坩埚
KqNbIw*sR 环形坩埚:φ302×φ228×H15mm环状、材质Cu
*c1)x 15点坩埚:外径尺寸φ35×H17mm、材质Cu
MR{JMo=r 6) 离子源
LqA&@ 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
okv`+VeA a) 射频离子源:(Optorun制:OIS-Four,10cm)
K6s%=.Zi( 栅网尺寸:10cm
!|@hU/ 最大射频功率:600W(13.56MHz)
y
+2 束電圧:100V~1500V
q}'ww 最大束電流:500mA
eK)R=M@i 离子流密度分布:±10%以内
*(>,\8OVf 加速电压:100V~1000V
Spqbr@j 标准导入气体量:氧气或氩气
8nSEAr~ b) 射频中和器(Optorun制: RFN-1Af)
THl={,Rw` 最大射频功率:150W(13.56MHz)
{BS}9jZx 最大中和電流:1500mA
1O{(9nNj 标准导入气体量:氩气
Zl4X,9Wt 7) 光学膜厚监控
t5"g 9`A L 反射式膜厚计(Optorun制HOM2-R-VIS350A)
&ap&dM0@%a 波長范围:350~1100nm
l1?$quM^V 波長精度:<±1nm
tW)KpX 波长分解能:标准6.5nm±1.0nm,546.1nm处
a?dUJt 波长再现性:±0.25 nm
V@C8HTg
安定性:<±0.1%/h(点灯60分後,环境温度安定,波長500nm)
$t{;- DpNB 8) 水晶膜厚监控
<jwQ&fm)/R 控制仪: XTC/3 (Inficon制)
g,61'5\ 水晶开始频率:6.0MHz
gFQ\zOlY8a 频率变化测定分解能:±0.028Hz
(O@fgBM 测定时间间隔:0.25秒
%/:0x:ns f2f2&|7 3. 标准工艺
rTmVHt 1) ITO
Wp2$L-T&$ 2)太阳电池减反膜
>=+:lD 818,E 3)高反膜
c`E0sgp |@*3
nb8 4)截止滤光片
rQb=/@- mY1Gm| 5)UV-IRCUT
|T) $E H,q-*Kk \)'5V!B|s 5.操作手册
bK69Rb@\A 1) 目的
e\7AtlW" 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。
^1mnw@04 2) 使用范围
T?+%3z}8 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
D<wz%* 3) 注意事项
@yj$ 1.开机前检查水电气是否正常
~cL)0/j} 2.清理真空室时务必盖上离子源与中和器的防护盖
fuQk}OW{ 3.使用离子源结束后,需对中和器继续充Ar气使其冷却
#M5pQ&yZy 4.禁止非授权操作人员执行开机和关机步骤
?;xL]~Q~1 4) 准备工作
kE`Fg(M 1.基片清洗
XEe$Wh
2.补充源材料
pAtt=R,Ht 3.清理真空室
3o^~6A 5) 操作步骤
B"Hz)-MW 1、开机
ZTg[}+0e 1.1 打开冷却水,N2气、压缩空气
57jDsQAj 1.2 打开总电源
h2P&<gg qX 1.3 打开UPS电源
o#\c:D*k 1.4 点击触摸屏上的“PUMP DOWN/AUTO STOP”,设定开机时间,自动开
i[4t`v'Dk 机,进行冷泵再生过程。
Memb`3 2、放样
HrS-o= 2.1 清理真空室
`P/87=h 2.2 补充源材料
>v'@p 2.3 检查是否需要更换光控片与晶控片
&\iMIJ- 2.4 放入样品
S[5OTwa8L 2.5 如需使用离子源,必须将保护盖拿出
EL^j}P 2.6 关真空腔门,运行“CHAMBER EXHAUST”,抽真空
ZE[NQ8 3、熔源与蒸发镀膜
W!R7D%nX 3.1 打开电脑,点击ACS图标,进入
软件操作界面
CsX@u# 3.2 在Melting中点击“select”,选择熔源程序
OD6dMql 3.3 在process中点击“select”,选择镀膜程序
P/,ezVb= 3.4 如需使用离子源,在“Enable IBS Control”前打勾
+#Ga}eCM 3.5 依次打开离子源的AX-600III、AX-300、SOURCE DC、NEUTRALIZER
Txa
2`2t7 DC、ION SOURCE CONTROLLER开关
|<2<`3 3.6 打开气体流量控制仪
Xk?Y 3.7 点击电脑上“Start”执行自动熔源、镀膜,结束后关闭离子源,顺序与
gHox>r6.A 3.5中相反,继续给中和器中充入N2一段时间
)u=46EU_ 4、取样
U]PsL3: 4.1 当基片温度降到80℃以下,点击触摸屏上的“CHAMBER VENT”,执
`1i\8s&O6@ 行充气过程
;-quK%VO! 4.2 恢复到大气状态下,开腔室,先盖上离子源与中和器的保护盖,取样,
#:E^($v 清理真空室,进入到下一个循环。
?.g="{5X 5、关机
jP31K{G? 5.1 点击触摸屏上的“AUTO STOP”自动关机
T?KM}<$(O 5.2 关闭UPS,总电源
%4x,^ K] 5.3 关闭水、气