Многофункциональная установка Auto 500



Установки серии Auto 500 представляют собой мощные и многофункциональные системы распыления. Функциональные возможности установки следующие:

  • Возможность повышения производительности за счет работы до трех магнетронов одновременно
  • Возможность объединить несколько источников в связку (в круг), для направленного распыления
  • Широкий выбор рабочих камер
  • Системы магнетронного распыления как на постоянном токе ПТ, так и на токе высокой частоты ВЧ
  • Совместимость ПТ и ВЧ магнетронов в одной установке
  • Системы ПТ и ВЧ травления
  • Возможность комбинирования систем ПТ, ВЧ, резистивного и электронно-лучевого испарения
  • Возможность подачи небольшого ВЧ-напряжения на подложку в процессе напыления
  • Устройство распределения мощности для систем ВЧ и ПТ травления
  • Реактивное распыление
  • Система шлюзов и перемещения подложек
  • Водоохлаждаемый, изолированный по ВЧ напряжению подложкодержатель
  • Автоматическая система управления напуском технологического газа: для одного (одноканальная) или двух (двухканальная) технологических газов
  • Система автоматического управления технологическим процессом
  • Система косвенного нагрева подложек

При помощи магнетронного распыления могут быть нанесены пленки практически из всех металлов, сплавов и соединений. Стехиометрический состав пленки, полученной магнетронным распылением, остается неизменным для большинства материалов, в отличии от термического испарения, при котором соединение распадается на отдельные фракции.

Кроме того, магнетронное распыление обладает рядом неоспоримых преимуществ перед другими способами нанесения покрытий.

Повышенное качество пленки

Процесс распыления проходит без загрязнений напыляемой пленки из тиглей, спирали накала и лодочек, как это часто происходит при резистивном испарении.

Малое тепловое воздействие магнетронного распыления уменьшает нежелательный нагрев подложек, в тоже время энергетическое взаимодействие с плазмой разряда способствует превосходному сцеплению пленки с подложкой.

Высокая производительность

Продуманная конструкция магнетронов компании Edwards обеспечивает высокие скорости роста покрытия. Напр., скорость роста пленки из меди может составлять до 2 микрон в минуту.

Удобный способ реактивного распыления

Используя двухканальную систему напуска газа, соединения можно осаждать с помощью реактивного распыления. Возможности регулирования давления газов, соотношения смешиваемых газов и скорости подачи газа-реагента позволяют проводить воспроизводимый, управляемый процесс распыления.

Экономичная система травления распылением

В процессе бомбардировки подложки ионами аргона происходит физическое распыление поверхностного слоя. В случае напыления покрытия, непосредственно на только что подготовленную таким образом подложку, адгезия пленки может быть значительно улучшена.

В установках для напыления серии Auto 500 применена схема подвода энергии к держателю подложек от основного источника питания распылительной системы, позволяющая сэкономить на дополнительном источнике питания для системы ионной очистки.

Рис.1 Вид установки для ПТ и ВЧ магнетронного распыления, с источниками питания установленными в стойку и рабочей камерой.

    

 

Возможность точно управлять ростом пленки за счет потенциала смещения на подложке

Возможность менять свойства получаемой пленки, повысить химическую активность поверхности подложки или увеличить скорость нанесения появляется за счет приложенного к подложке в процессе напыления постоянного или ВЧ потенциала смещения. Потенциал смещения подложки кардинально влияет на морфологию пленки, с его помощью можно управлять стехиометрическим составом получаемой пленки

Вакуумные камеры

Установки для напыления комплектуются стандартными цилиндрическими камерами из нержавеющей стали и камерами с фронтальной загрузкой типа FL  400. При необходимомости возможна установка камеры типа FL 500, шлюзов со стандартными размерами входных фланцев ISO 100 или ISO 160 и камер с водяным охлаждением.

Для того чтобы обеспечить безопасность оператора от вредного уровня излучения электромагнитного ВЧ поля, а также предотвратить возникновение помех в другой электронной аппаратуре в лаборатории, все типы камер из нержавеющей стали изготавливаются надежно экранированными.



 

Конструкция магнетрона

Магнетроны Edwards обеспечивают высокую скорость нанесения покрытия и макисмальное использование материала мишени.

Можно установить до трех источников с диаметром мишени 75 мм или 100 мм для увеличения зоны распыления. Также возможно использование магнетронов с меньшей площадью мишени.

Продуманная конструкция магнетрона позволяет быстро и просто производить смену мишени. Использование мишеней в виде диска минимизирует расход распыляемого материала

 

Рис. 2 Простая распылительная система ПТ из одного магнетрона типа EPM 75.

    

 

Источники питания распылительных систем

Блоки питания ПТ мощностью 600 или 1500 Вт и ВЧ генераторы мощностью 1500 Вт позволяют реализовать множество вариантов как последовательного, так и одновременного напыления несколькими магнетронами. Источники ПТ могут быть применены для распыления всех проводящих материалов, ВЧ источники требуются для распыления диэлектриков. Все ВЧ источники обеспечены автоматической подстройкой частоты для уменьшения потерь энергии в токоведущем кабеле при согласовании с нагрузкой. Силовой пакетный переключатель обеспечивает возможности подачи энергии последовательно к трем магнетронам и столику с изделиями.

 

Рис. 3 Многофункциональная установка с двумя магнетронами для одновременного двустороннего напыления на неподвижно размещенную подложку.

    

 

Подложкодержатель

Специально разработанная  Edwards уникальная конструкция компактного, но прочного подложкодержателя, предоставляет инженеру-технологу разнообразные возможности для работы. Чтобы добиться максимальной равномерности по толщине пленки предусмотрена возможность вращения изделий по наибольшому диаметру камеры непрерывно в процессе напыления.



Столик подложкодержателя сконструирован для крепления изделий практически любой формы. Для предотвращения перегрева и теплового разрушения подложек в течение длительной обработки подложкодержатель снабжен водяным охлаждением.

Кроме того, для подачи ВЧ напряжения в процессе ионной очистки подложек перед напылением и/или во время напыления с ВЧ смещением на изделии, подложкодержатель полностью изолирован.

 

Рис. 4 Система для напыления с ВЧ магнетроном и электронно-лучевым испарителем.

    

 

Контроль технологического газа

Продуманная система управления напуском газа позволяет смешивать до трех различных газов, устанавливать и контролировать скорость подачи и пропорции смещивающихся газов. Зачения скорости потока газа непрерывно выводятся на цифровой индикатор передней панели управления.

 

Рис. 5 ВЧ генератор, блок питания и контроллер напуска газа, собранные в 19 дюймовой стойке.

    

 

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ для НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЙ СЕРИИ AUTO 500
  • Большая камера (500 мм в диаметре, 500 мм высотой)
  • Фронтально открывающаяся крышка для удобного доступа внутрь камеры
  • Дополнительные разъемные отверстия в боковых стенках камеры для возможности дополнительного отслеживания процесса напыления и анализаторов остаточного газа
  • Комплектуются стандартными диффузионными, турбомолекулярными или крионасосами
  • Все приборы для контроля тонкопленочного напыления и блоки питания собираются в одной стойке
  • На базе установки может быть размещен весь спектр оборудования для термического, электронно—лучевого и ПТ/ВЧ распылений

Установки для напыления серии Auto 500 с камерой фронтальной загрузки представляют собой многофункциональную системы для научных исследований и опытного производства тонких пленок. Размер камеры позволяет размещать крупногабаритные изделия и комбинировать термическое, электронно-лучевое испарение или магнетронное распыление без разгерметизации рабочего объема.

Вакуумные камеры типа FL 500 устанавливаются на пьедестал, вмещающий откачной пост и подходит для использования с защитной камерой с перчатками.

Приборная стойка содержит системы управления вакумной частью и контрольно-измерительной аппаратурой для контроля процесса нанесения пленки.

«Интеллектуальная» система управления высоковакуумным клапаном обеспечивает выравнивание давлений в рабочем объеме и ниже уровня клапана, за счет последовательного изменения проводимости пропускного канала клапана, в течение всего цикла откачки.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ Значение
Камера FL 500 из нержавеющей стали
 диаметр 500 мм, высота 500 мм
Внутренние размеры камеры
433 мм х 402 мм
Диаметр смотрового окна
100 мм
Боковые фланцы
1 NW 25, 1 NW 38 CF
Верхние фланцы
6 NW 25
Размер подложкодержателя:
  
Стандартный
диаметр 260 мм
Максимальный
диаметр 425 мм
Предельное остаточное давление
7 х 10 -5 Па
Время откачки:

до 1 х 10 -3 Па
13 мин
до 2 х 10 -4 Па
60 мин
Тип высоковакуумного насоса:
скорость откачки:
Диффузионный с азотной ловушкой
600 л/с
Турбомолекулярный с азотной ловушкой Криогенный
500 л/ c
Криогенный
800 л/с

 

Технологические процессы
  • Резистивное испарение
  • Электронно-лучевое испарение
  • Магнетронное распыление ПТ
  • ВЧ магнетронное испарение
  • ПТ и ВЧ совместное испарение
  • Комбинация всех перечисленных методов напыления
  • Очистка тлеющим разрядом
  • Нагрев, охлаждение, ВЧ смещение, вращение изделий
  • Мониторинг толщины покрытия и/или контроль технологического процесса.

 

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ
  • Антибликовые покрытия
  • Полупроводники
  • Зеркала
  • Металлизация компакт-дисков
  • Диэлектрики
  • Органические материалы/полимеры
  • Стекловолоконная оптика

Рис. 6 Вид многофункциональной вакуумной камеры установки Auto 500 для магнетронного, электронно-лучего и резистивного напыления .

    

 

ВАРИАНТЫ КОМПЛЕКТАЦИИ СИСТЕМЫ



 

Рис. 7 Схема опций конфигурации установуи.

    

      

А – Системы откачки

  • Диффузионный насос
  • Турбомолекулярный насос
  • Криогенный насос

D – Типы вакуумной камеры

  • Цилиндрическая камера из нержавеющей стали, тип CC330
  • Камера типа SFL400
  • Камера типа FL400

B – Режимы нанесения

  • Напыление 3-мя магнетронами
  • Напыление 2-мя магнетрона
  • Направленное напыление
  • Объединение распылительных источников с электронно-лучевыми и резистивными испарителями

 

E – Дополнительные принадлежности

  • Измеритель толщины пленки
  • Системы косвенного нагрева
  • Одноканальная система напуска газа
  • Многоканальная система напуска газа
  • Универсальный подложкодержатель

С – Источники питания систем распыления

  • Источники ПТ
  • Источники тока ВЧ
  • Комбинированные источники
 

Разработаны специальные модификации установки Auto 500 для производства органических электро-люминесцентных дисплеев (OLED).


Идет запрос данных