Трехмагнетронная комбинированная установка напыления (2DC/1RF) + 2 термических испарителя

Краткий обзор установки вакуумного термического напыления

Трехмагнетронная комбинированная установка напыления (2DC/1RF) + 2 термических испарителя (IRV-E001-022)

Назначение и принципы работы

Вакуумная установка предназначена для нанесения металлических и диэлектрических покрытий методом магнетронного распыления в вакууме с возможностью предварительного нагрева обрабатываемых подложек до 300 °С. Также дополнительно укомплектована двумя молибденовыми термическими испарителями типа «лодочка» с резистивным нагревом. Для распыления металлических мишеней используется магнетрон постоянного тока DC. Принцип работы заключается в распылении материала мишени ускоренными ионами инертного газа и последующем осаждении его на подложке (образце). При смешении плазмообразующего газа с реактивным возможно получение пленок диэлектриков (оксиды, нитриды). Диэлектрические мишени могут распыляться при помощи RF магнетрона. Многослойные покрытия на образцах можно получать при последовательном использовании магнетронов с различными материалами мишеней и термические испарители. Чистота покрытий обеспечивается наличием заслонок на магнетронах и термических испарителях.

На этой установке можно получать тонкие пленки из Cr, Cu, Au, In и других металлов, а также оптические и упрочняющие покрытия из оксидов нитридов и других материалов.

Установка представляет собой компактный вакуумный пост с тремя магнетронами с точным и программируемым контролем температуры, который подходит для нанесения покрытий на большинство металлических и органических материалов на площадь подложкодержателя диаметром 100 мм. Встроенный вращающийся держатель образца обеспечивает равномерность покрытия по толщине.

Особенности установки

• Диаметр мишени магнетрона, мм: 50.
• Угол регулировки наклона магнетронов ±45˚.
• Дверь на передней части камеры.
• Заслонка магнетронов с ручным приводом (электрический привод опционально).
• Цифровой регулятор температуры подогрева подложки, точностью +/- 1ºC.
• Один вращающийся столик для образца диаметром 100 мм установлен в верхней части камеры.
• Расстояние между держателем образца и источником испарения изменяется при помощи электрического привода.
• Двухканальный автоматический регулятор массового расхода газа на два канала в базовой комплектации с точностью 1%. Пределы регулировки
1. Ar 0-200 см3/с

2. O2 0 – 20 см3/с

• Сенсорный дисплей 10,5” для удобства управления установкой.
• Пневматические вакуумные клапаны управляемые автоматически.
• Чиллер системы охлаждения входит в комплект.
• Компрессор для пневмосистемы входит в комплект.
• Кварцевый водоохлаждаемый резонаторный датчик измерения толщины покрытия с системой измерения и точностью 0,1 А в базовой комплектации -2 шт.
• Источник питания DC магнетронов 300 Вт (600В, 1А).
• Источник питания термического испарителя 100 Вт (300 А, 1800 С˚).
• Источник питания RF магнетрона 300 Вт (автоматическая подстройка согласования, 13,56 МГц).
• Турбомолекулярный насос для глубокого вакуума и быстрого вакуумирования (производства Япония) – в базовой комплектации.
• Два источника питания магнетронов 2 х 1000 Вт – в базовой комплектации.

Опции

• Мишени для магнетрона из любых материалов доступны по запросу.
• Установка третьего магнетрона и источника питания для распыления диэлектрических мишеней – опционально.
• Электрический привод подъема столика для образцов - опционально.

Рис. Дополнительный источник для очистки в плазме тлеющего разряда. На фото запечатлен процесс очистки

Рис. Кварцевый резонатор, устанавливаемый в вакуумную камеру с блоком управления

Рис. Автоматический регулятор массового расхода газа (РРГ)

Рис. Мишени для магнетрона из металлов и диэлектриков высокой чистоты – опционально

Рис. Вакуумные сильфонные соединения из нержавеющей стали

Рис. Пневматические вакуумные клапаны – автоматическое управление

Рис. Турбомолекулярный насос, компрессор, форвакуумный насос, высоковакуумный шиберный затвор, чиллер в комплекте

Рис. Внутренняя конструкция вакуумной камеры

Рис. Внешний вид сенсорной панели управления

Рис. Возможность установить четвертый магнетрон в установке в камере – опционально

Технологических процесс состоит из следующих стадий:

1. Размещение подложек и материала-мишени в камере.
2. Откачка воздуха до высокого вакуума (~10⁻⁶ мбар).
3. Распыление мишени магнетроном с последующим осаждением атомов/молекул на поверхности подложки.
4. Контроль толщины и равномерности покрытия с помощью датчиков.
5. Завершение процесса, охлаждение и напуск атмосферы в камеру.

Применение

• Производство оптических покрытий (линзы, зеркала).
• Полупроводниковая и микроэлектронная промышленность.
• Создание декоративных и защитных пленок.
• Создание упрочняющих покрытий.

Преимущества

• Высокая чистота и однородность покрытия.
• Возможность работы с широким спектром материалов.
• Точная регулировка параметров напыления и температуры подогрева образцов.