主機(jī)主要由以下幾部分構(gòu)成:鍍膜主真空腔、真空系統(tǒng)、真空閥系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、電子束沉積系統(tǒng)、預(yù)真空室、膜厚檢測(cè)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。
(1) 鍍膜主真空腔
不銹鋼腔體,設(shè)備采用不銹鋼雙腔室,即蒸發(fā)室和樣品室,并用插板閥隔開(kāi),腔體門(mén)采用膠圈
密封,配有觀察窗,相應(yīng)的
泵、
真空計(jì)接口、預(yù)
真空室接口(帶等離子清洗),以及備用法蘭接口,極限
真空度優(yōu)于10-9Torr。
(2) 真空系統(tǒng)
主泵采用冷凝泵(需要國(guó)外知名品牌),粗抽泵采用干泵;抽速不低于1500升/秒的
低溫泵及插板閥,抽速大于7升/秒的無(wú)油機(jī)械泵;樣品室還需單配
分子泵和插板閥;鍍膜室和預(yù)
真空室均配有高、低
真空計(jì),粗抽管道配有皮拉尼計(jì)。
(3)真空閥系統(tǒng)
主泵和腔體配有高真空閥門(mén),鍍膜室和預(yù)真空室間配有隔離閥,粗抽管道閥門(mén),充氣閥門(mén)等必要的閥門(mén)。所有閥門(mén)均采用氣動(dòng)并實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制。樣品可在樣品室內(nèi)進(jìn)行氧化工藝處理。
(4)水冷系統(tǒng)
系統(tǒng)需要冷卻的部件必須水冷,如電子束源,冷凝泵等,并且配備必須的安全互鎖設(shè)計(jì),以保護(hù)設(shè)備。需要提供循環(huán)冷卻水箱。
(5)電子束沉積系統(tǒng)
6KW電源,帶有變壓器和控制器,程序化束斑掃描器,(需要為世界著名廠商),產(chǎn)品一套大于(或等于)6個(gè)旋轉(zhuǎn)電子束蒸發(fā)源,可手動(dòng)或者自動(dòng)旋轉(zhuǎn)并編程控制蒸發(fā)坩堝位置,配有氣動(dòng)擋板,方便更換材料。一個(gè)電子發(fā)射槍?zhuān)浒l(fā)射功率連續(xù)可調(diào),保證鈀、鈧、鋁、金、鉑等金屬,非金屬材料(Al2O3等氧化物、介質(zhì)材料等)都可以從0.1A/s到5A/s速度蒸鍍。配置INFICON晶振膜厚監(jiān)控儀,能自動(dòng)控制鍍膜速率、薄膜厚度并和擋板和蒸發(fā)電源相關(guān)聯(lián);蒸發(fā)鍍膜均勻性:≤±2% (φ2 寸硅片范圍內(nèi));鍍膜過(guò)程中基片溫度不超過(guò)100度。
(6)預(yù)真空室(Load Lock chamber)
不銹鋼結(jié)構(gòu),2”單基片裝載能力,必須帶有可同時(shí)自動(dòng)和手動(dòng)控制的氣動(dòng)閥門(mén)。
(7)膜厚檢測(cè)系統(tǒng)
兩個(gè)晶振探頭,另一個(gè)備用,都和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)通訊,可以通過(guò)計(jì)算機(jī)檢測(cè)鍍膜的速度和厚度,可自動(dòng)控制或編程控制電子束蒸發(fā)源、鍍膜工藝參數(shù)及控制蒸發(fā)源擋板,鍍膜速度控制可以達(dá)到0.1A/s。
(8)控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)控制腔體抽真空及充氣,冷凝泵再生,電子束蒸發(fā)源,基片旋轉(zhuǎn)等;旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)#1,轉(zhuǎn)速0-20rpm,計(jì)算機(jī)控制可調(diào);傾角工作臺(tái)#2,計(jì)算機(jī)控制可調(diào)傾角,并可液氮冷卻
計(jì)算機(jī)可實(shí)現(xiàn)編程鍍膜,一鍵式操作,多級(jí)用戶(hù)權(quán)限設(shè)計(jì),用戶(hù)記錄和數(shù)據(jù)導(dǎo)出。
當(dāng)個(gè)別不影響鍍膜過(guò)程的部件出現(xiàn)問(wèn)題(如兩個(gè)膜厚儀中的一個(gè),或某個(gè)可以手動(dòng)的閥門(mén)的自動(dòng)開(kāi)關(guān)功能),計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)允許手動(dòng)鍍膜。
寬量程真空計(jì)(含皮拉尼計(jì)和離子規(guī)),測(cè)量范圍從大氣壓到高真空, 低溫泵和腔體之間配高真空插板閥, 一個(gè)6坩堝位(每坩堝位容量為7CC)超高真空線性導(dǎo)位電子束蒸發(fā)源(含所有饋穿件), 氣動(dòng)蒸發(fā)源擋板, 自動(dòng)坩堝位導(dǎo)位, 6千瓦電子束槍和電源為國(guó)外知名品牌, 束斑掃描器,薄膜沉積速率控制儀帶有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)晶振探頭, PID工藝氣體壓力控制包括一個(gè)流量計(jì)和一個(gè)壓力計(jì)。