一 設(shè)備技術(shù)要求：

可以用于蒸鍍半導(dǎo)體、金屬膜，納米級單層及多層功能膜。

1、真空室：

1.1、真空室內(nèi)腔尺寸：500×500×750mm

1.2、真空室材料：整個(gè)真空室采用 SUS304 不銹鋼材料制造，內(nèi)表面拋光，外表面噴丸處理；極限真空度高。

1.3、真空室結(jié)構(gòu)：真空室四周配有不銹鋼防污染屏蔽板（提供兩套、一套備用）；前開門后置抽氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，四壁殼體外殼水冷，采用不銹鋼水冷槽通水冷卻。

1.4、觀察窗：Φ100mm觀察窗2個(gè)，觀察窗內(nèi)有遮擋活動板，配有兩套防輻射射玻璃（一套備用）。

1.5、CF35陶瓷封接引線法蘭：2個(gè)（照明及內(nèi)烘烤引線1個(gè)、預(yù)留空置6芯電極法蘭1個(gè)）

1.6、晶振膜厚儀接口1個(gè)

2、工件架旋轉(zhuǎn)與烘烤：

2.1、采用調(diào)速電機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速、磁流體密封；3 到 60rpm 無級調(diào)速，

2.2、樣品托盤尺寸分別為：采用懸掛式結(jié)構(gòu)按放樣品各一套，詳細(xì)可參考加工圖紙與貴方確認(rèn)后再加工。

2套盤的開孔尺寸按買方需求由乙方設(shè)計(jì)并加工，雙方協(xié)議。

2.3、樣品臺采用液氮冷卻。

2.4、基片與蒸發(fā)源之間距離550～650mm可調(diào)，由腔外電動波紋管調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)在線控制；

3、等離子體發(fā)生器

3.1、離子轟擊：轟擊電壓3000V,電流160mA及以上。可清洗樣品表面。

3.2、配轟擊鋁棒1根

3.3、配套質(zhì)量流量計(jì)一套。

4、蒸發(fā)源：

電子束蒸發(fā)源：

4.1、用超高真空E型電子槍；

4.2、270°E型電子槍及高壓電源，電子槍功率0--8KW可調(diào)；

4.3、電子槍陽極電壓：8kv、10 kv；兩擋

4.4、電子束可二維掃描調(diào)節(jié)，掃描正負(fù)15mm（X，Y）；

4.5六工位水冷式電動坩堝；每穴容積11-22ml                           

4.6、可調(diào)角度氣動控制蒸發(fā)擋板，采用磁流體密封；

4.7、電子槍配有觸摸屏，可遠(yuǎn)控；

4.8、帶有高壓滅弧自動復(fù)位功能。

電阻蒸發(fā)源：

配備一套電阻蒸發(fā)源，含一套2KW數(shù)字式蒸發(fā)電源。

★5、真空抽氣系統(tǒng)

5.1、復(fù)合分子泵與控制電源：可達(dá)6.0×10-5Pa，真空漏率≤10-7Pa.l/s，真空室從大氣到抽到≤6.0×10-4Pa，小于40min。

5.2、分子泵與真空室連接采用DN250氣動擋板閥門；

5.3、機(jī)械泵和分子泵連接采用不銹鋼金屬波紋管；

5.4系統(tǒng)漏率：系統(tǒng)停泵關(guān)機(jī)12小時(shí)后，真空室的真空度≤10Pa。

6、膜厚控制：

采用石英晶體振蕩膜厚控制儀

◇用于監(jiān)控鍍膜蒸發(fā)速率及控制膜層物理厚度

◇配單個(gè)水冷探頭

◇監(jiān)測膜厚顯示范圍：0～99μ9999Å

◇厚度分辨率：0.1Å

◇速率顯示分辨率：  0～9999.9 Å

◇控制精度：        0.1 Å

◇可與電子槍聯(lián)動，自動鍍膜。

 

7、真空測量系統(tǒng)：

復(fù)合數(shù)顯真空計(jì)                               

熱偶規(guī)： 1.0x103Pa ---1.0x10-1Pa                              

電離規(guī)：（CF35刀口法蘭） 1.0x10-1Pa ---1.0x10-5Pa

8、水冷系統(tǒng)

配備水冷循環(huán)系統(tǒng)：滿足設(shè)備需求（功率大于2kW）

9、其他：

9.1不銹鋼緊固螺栓、螺母、墊片等              

9.2產(chǎn)品相關(guān)的金屬密封銅圈及氟橡膠密封圈     1套

9.3電子槍燈絲                  5           

9.4坩堝                           10            

9.5 配一套質(zhì)量流量計(jì)，用來控制工藝氣體通斷。

 

二 主要技術(shù)性能指標(biāo)

2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理

該系統(tǒng)為單真空室配置，真空室尺寸500×500×750mm³（根據(jù)設(shè)計(jì)需要適當(dāng)調(diào)整），腔體采用304不銹鋼加工而成，內(nèi)表面拋光，外表面噴丸處理。為便于實(shí)驗(yàn)操作采用側(cè)開門形式，抽氣口后置，門上配備玻璃觀察窗（含防污染擋板），考慮到設(shè)備清理及維護(hù)的需要，真空室上蓋可開啟，鍍膜過程在該真空室內(nèi)完成。同時(shí)考慮到系統(tǒng)拓展需要，預(yù)留所需法蘭接口。

電子槍及蒸發(fā)電極安裝在真空底板上。電子槍選用功率為8KW、六工位水冷坩堝E型電子槍。

基片架采用焊接波紋管+磁流體結(jié)構(gòu)，樣品托采用拱形結(jié)構(gòu)，直徑為350mm，蒸距450-550 mm可調(diào)，利用焊接波紋管變形獲得?；D(zhuǎn)速度3-60轉(zhuǎn)/分，可控可調(diào)（步進(jìn)電機(jī)控制）。效果圖如下所示：

此外樣品臺可旋轉(zhuǎn)，可加液氮冷卻。

2.2 真空獲得原理

真空獲得系統(tǒng)采用分子泵+機(jī)械泵機(jī)組來實(shí)現(xiàn)：利用渦輪分子泵作為主泵，機(jī)械旋片泵作為預(yù)抽+前級泵對真空室抽氣

 

真空度控制通過和主泵相連的擋板閥來實(shí)現(xiàn)，各種閥門均采用超高真空閥門輔以金屬密封；管道及接

口采用精密不銹鋼管、壓制波紋管制作而成。

三 沉積系統(tǒng)

3.1電子槍

如圖3所示:

 

本設(shè)備配套電子槍的優(yōu)點(diǎn)：

1、是仿日本焦耳電子槍可與焦耳電子槍性能相當(dāng)。

2、能量分布均勻，束斑小，垂直入射，電子槍不挖坑，基本上平面整體蒸發(fā)，光斑直徑￠5-￠25可調(diào)，掃描方式方形、圓環(huán)、圓面可設(shè)，并可記憶16位坩堝掃描頻率、幅度大小、掃描方式及斑點(diǎn)位置。對操作者依耐性減少，使產(chǎn)品的重復(fù)性得到比較大的改善。

3、 X Y頻率高，能高速掃描，10---250HZ。

4、各單元為分體式方便維修和檢查。

掃描電源優(yōu)點(diǎn)：

1采用技術(shù)智能手操器，通過串行總線I2C與掃描主機(jī)連接，運(yùn)行安全可靠；能控制束斑 束流 坩堝 擋板等。

2能與計(jì)算機(jī)通訊，并有RS232（或RS485）通訊接口，對鍍膜設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動控制起到重要作用。

3束斑位置記憶，在人工模式下能對束斑位置及大小，頻率 波形模式 16位坩堝記憶功能。

4環(huán)行面積密度可選擇1---20條，X方向的上下電流可設(shè)置，從而保護(hù)光斑不打到坩堝上面。

5偏磁方式：改進(jìn)型磁鐵減少扎坑現(xiàn)象，可以使電子束以垂直角度入射蒸鍍膜料，及增加蒸發(fā)膜料的使用面積，并使膜料更加均勻的蒸發(fā)。

高壓優(yōu)點(diǎn)：

1單獨(dú)的高壓柜，采用日本焦耳電源控制方式，保證安全可靠。

2電源儀器可用于50HZ 60HZ的電源；采用移相觸發(fā)器控制方式，適用于阻性 感性負(fù)載，變壓器一側(cè)。

3控制裝置有過流 過熱 SCR保護(hù)功能，具有軟啟動 軟關(guān)斷功能，減少對電網(wǎng)的沖擊干擾。

4 高壓具有恒流恒壓功能，在空載與加負(fù)載時(shí)功率不變，對鍍膜起非常重要作用。

3.2 電阻蒸發(fā)系統(tǒng)

系統(tǒng)配備一套水冷蒸發(fā)電極，如下圖所示，蒸發(fā)電源電壓5、10V可選，電流250A，輸出功率2Kw，配備數(shù)顯電流表；

此外蒸發(fā)源配備自動控制擋板：1套；

 

3.3 膜厚控制

系統(tǒng)配備石英晶振膜厚控制儀一套，含水冷探頭1只。用于在線監(jiān)測制備膜層厚度以及膜層沉積速率等。

3.4 低溫旋轉(zhuǎn)樣品臺（選配。標(biāo)配采用加熱旋轉(zhuǎn)樣品臺）

系統(tǒng)配備一套液氮冷卻轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺示意圖如下：

 

3.5 預(yù)留接口

為拓展真空室功能，可以按照使用方的要求預(yù)留各種接口法蘭。