實(shí)習(xí)名稱(chēng)電子束蒸鍍機(jī)實(shí)習(xí)

1、一、 實(shí)習(xí)名稱(chēng)：電子束蒸鍍機(jī)實(shí)習(xí)二、 實(shí)習(xí)目的：瞭解電子束蒸鍍機(jī)之構(gòu)造、操作、與製程。三、 廠牌型號(hào)：製造商：富臨科技。序號(hào)構(gòu)成部件廠牌型號(hào)1真空腔體(Chamber)ULVAC2抽氣系統(tǒng)(Pumping System)ULVACCryo Pump: U-12HRotary Pump: VD-3013電子束源(E-beam Source)ULVAC電子束源: EGK-3M電源供應(yīng)器: HPS-510S4真空計(jì)系統(tǒng)(Vacuum Gauge System)ULVACPirani Gauge: GP-1SRYION Gauge: GL-TL3RY5膜厚控制系統(tǒng)(Thickness Control

2、System)ULVACCRTM-6000四、 設(shè)備架構(gòu)/功能：序號(hào)部件名稱(chēng)功能1真空腔體(Chamber)提供真空環(huán)境2抽氣系統(tǒng)(Pumping System)Cryo PumpRotary Pump抽真空速率5×10-6 Torr，20 min.3電子束源(E-beam Source)電子束產(chǎn)生源x, y雙軸向掃描4真空計(jì)系統(tǒng)(Vacuum Gauge System)壓力偵測(cè)範(fàn)圍Pirani Gauge: 3×103 4×10-1 Pa,Ion Gauage: 1.3×10-2 1.3×10-6 Pa5膜厚控制系統(tǒng)(Thickness Co

3、ntrol System)蒸鍍速率及厚度量測(cè)6系統(tǒng)自動(dòng)抽真空自動(dòng)/手動(dòng)蒸鍍CRYO PUMP 自動(dòng)再生五、 重要規(guī)格：序號(hào)構(gòu)成配備主要規(guī)格及特性說(shuō)明1真空腔體(Chamber)腔體尺寸500 mm×500 mm×600 mm (W×D×H)視窗4”冷卻水冷式基材載具4”× 5 pcs基材加熱器Max. 300oC溫度控制解析度1 oC2抽氣系統(tǒng)(Pumping System)Cryo PumpPumping Speed:Water 9,500 l/s; Argon 3,300 l/s;Nitrogen 4,000 l/s Hydrogen 60

4、00 l/sCompressor: C30Rotary PumpPumping Speed:600 l/s3電子束源(E-beam Source)坩鍋3 cc × 4電流0 0.5 A高壓-10 kVFilament電壓/電流6 VAC / 35 AX軸磁匝-0.8 3.5 ADC, -18 V Max.操作方式自動(dòng)/手動(dòng)，(自動(dòng)操作由膜厚控制系統(tǒng)CRTM-6000控制)4真空計(jì)系統(tǒng)(Vacuum Gauge System)Pirani Gauge偵測(cè)範(fàn)圍：3×103 4×10-1 Pa設(shè)定點(diǎn)：2點(diǎn)Ion Gauge偵測(cè)範(fàn)圍：1.3×10-2 1.3&#

5、215;10-6 Pa設(shè)定點(diǎn)：2點(diǎn)5膜厚控制系統(tǒng)(Thickness Control System)量測(cè)精度0.04 (5 MHz New Crystal)Sensor HeadUp to 350oC with water cooling六、 操作步驟：A. 手動(dòng)蒸鍍步驟標(biāo)準(zhǔn)值、注意事項(xiàng)、操作方式一、檢查機(jī)臺(tái)狀況1.檢查水壓、空壓、N2壓水壓 2 kg/cm2、空壓 5 kg/cm2、N2壓 0.5 kg/cm22.檢查壓縮機(jī)He進(jìn)出壓力值是否在正常範(fàn)圍內(nèi)3.檢查CRYO PUMP壓力表指針在最低點(diǎn)4.檢查CRYO PUMP溫度< -6.0 mV5.檢查膜厚計(jì)頻率> 4.2 MHz

6、6.刷卡機(jī)臺(tái)狀況檢查無(wú)誤後刷卡登入二、破真空CH. VENT (裝結(jié)蒸鍍材及基材)7.先解除抽真空(PUMP DOWN)之動(dòng)作a.復(fù)歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再?gòu)?fù)歸PUMP DOWN鍵，PUMP DOWN燈滅；d.再?gòu)?fù)歸STOP鍵，STOP燈滅。8.破真空(CH. VENT)按下CH. VENT鈕，再按下START按鈕,即可使自動(dòng)完成破真空。a. SLOW VENT VALVE On，經(jīng)一段時(shí)間，VENT VALVE On。b. N2將chamber vent至大氣，CHAMBER ATM指示燈亮。c. SLOW VENT VALVE &

7、VENT VALVE Off，即完成Auto Venting之動(dòng)作。9.裝結(jié)蒸鍍材及基材注意：蒸鍍材料需放置八分滿(mǎn)以上三、抽真空 PUMP DOWN10.先解除CH. VENT之動(dòng)作a.復(fù)歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再?gòu)?fù)歸CH. VENT鍵，CH. VENT燈滅；d.再?gòu)?fù)歸STOP鍵，STOP燈滅。11.抽真空(PUMP DOWN)按下PUMP DOWN鈕，再按下START鈕,即可自動(dòng)完成抽真空。注意：先以手按住腔門(mén)，待門(mén)吸住且Chamber之ATM燈號(hào)熄滅後再放手。a. MECH. PUMP On，SLOW ROUGH Valve On，經(jīng)一段時(shí)間

8、後，SLOW ROUGH Valve Off，ROUGH Valve On，粗抽Chamber至0.3 Torr後，ROUGH Valve Off，MECH. PUMP Off。b. MAIN Valve On，由CRYO PUMP抽氣。c. ION GAUGE FILAMENT自動(dòng)點(diǎn)亮，以指示真空度。NOTE：ION GAUGE需在AUTO狀態(tài)下。四、設(shè)定製程參數(shù)12.設(shè)定基材加熱溫度a. 將基材加熱控制單元之AUTO/ MANUAL開(kāi)關(guān)扳至MANUAL位置；b. 設(shè)定加熱控制器之加熱溫度；c. 開(kāi)啟加熱開(kāi)關(guān)。13.設(shè)定基材轉(zhuǎn)速a. 將基板迴轉(zhuǎn)控制單元之AUTO/ MANUAL開(kāi)關(guān)扳至MAN

9、UAL位置；b. 設(shè)定SPEED旋鈕以控制substrate之轉(zhuǎn)速；c. 開(kāi)啟迴轉(zhuǎn)開(kāi)關(guān)。14.設(shè)定膜厚計(jì)參數(shù)Monitor Mode YESDensity, Z-ratio, Tooling五、啟動(dòng)E-beam電源供應(yīng)器15.調(diào)整檔位鑰匙旋鈕轉(zhuǎn)至REMOTE位置，EMISSION CONTROL扳至LOCAL位置16.手動(dòng)蒸鍍控制器之EMISSION調(diào)整鈕歸零17.打開(kāi)E-beam電源供應(yīng)器之電源開(kāi)關(guān)確認(rèn)以下8個(gè)燈號(hào)是否全亮：Power, Water/AirPanels, Power tubeGun Magnet, Gun WaterChamber, Vacuum若是，則可進(jìn)行蒸鍍，若否，則繼

10、續(xù)等待抽真空至以上8個(gè)燈號(hào)全亮。六、蒸鍍18.送高壓將MAIN VALVE按住5秒後送高壓(HIGH VOLTAGE”表頭指示為910KV)。19.材料預(yù)熔慢慢調(diào)整手動(dòng)蒸鍍控制器上的EMISSION旋鈕以控制Power之大小。調(diào)整X-AXIS POSITION及SWEEP旋鈕以控制E-beam之位置及掃瞄範(fàn)圍。隨時(shí)監(jiān)控E-beam狀況，若材料有噴濺情形需降低Emission Power。20.蒸鍍待Source預(yù)熔完成後，按下SHUT開(kāi)關(guān)將Shutter打開(kāi)，調(diào)整EMISSION旋鈕以控制蒸鍍速率。隨時(shí)監(jiān)控E-beam狀況，若材料有噴濺情形需降低Emission Power。21.蒸鍍完成a.

11、蒸鍍完成後將SHUT關(guān)上b.手動(dòng)蒸鍍控制器上之EMISSION鈕歸零22.切斷高壓a.按下MAIN VALVE將高壓切斷，b.將電子束電源供應(yīng)器之電源開(kāi)關(guān)關(guān)掉。23.關(guān)掉基板加熱控制單元24.關(guān)掉基板迴轉(zhuǎn)控制單元七、關(guān)閉E-beam電源供應(yīng)器25.關(guān)閉E-beam電源供應(yīng)器之電源開(kāi)關(guān)八、破真空(取出蒸鍍材料及基材)26.步驟同第二項(xiàng)待15至20分鐘後方可將Chamber Vent至大氣27.取出材料及基材九、抽真空28.步驟同第三項(xiàng)注意：先以手按住腔門(mén)，待門(mén)吸住且Chamber之ATM燈號(hào)熄滅後再放手；待粗抽階段完成，方可離開(kāi)。29.刷卡登出B. 自動(dòng)蒸鍍一、檢查機(jī)臺(tái)狀況步驟標(biāo)準(zhǔn)值、注意事項(xiàng)、

12、操作方式1.檢查水壓、空壓、N2壓水壓 2 kg/cm2、空壓 5 kg/cm2、N2壓 0.5 kg/cm22.檢查壓縮機(jī)He進(jìn)出壓力值是否在正常範(fàn)圍內(nèi)3.檢查CRYO PUMP壓力表指針在最低點(diǎn)4.檢查CRYO PUMP溫度< -6.0 mV5.檢查膜厚計(jì)頻率> 4.2 MHz6.刷卡機(jī)臺(tái)狀況檢查無(wú)誤後刷卡登入二、破真空CH. VENT (裝結(jié)蒸鍍材及基材)7.先解除抽真空(PUMP DOWN)之動(dòng)作a.復(fù)歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再?gòu)?fù)歸PUMP DOWN鍵，PUMP DOWN燈滅；d.再?gòu)?fù)歸STOP鍵，STOP燈滅。8.破真空(C

13、H. VENT)按下CH. VENT鈕，再按下START按鈕,即可使自動(dòng)完成破真空。a. SLOW VENT VALVE On，經(jīng)一段時(shí)間，VENT VALVE On。b. N2將chamber vent至大氣，CHAMBER ATM指示燈亮。c. SLOW VENT VALVE & VENT VALVE Off，即完成Auto Venting之動(dòng)作。9.裝結(jié)蒸鍍材及基材注意：蒸鍍材料需放置八分滿(mǎn)以上三、設(shè)定製程參數(shù)10.設(shè)定基材加熱溫度a. 將基材加熱控制單元之AUTO/ MANUAL開(kāi)關(guān)扳至AUTO位置，b. 設(shè)定加熱控制器之加熱溫度。11.設(shè)定基材轉(zhuǎn)速a. 將基板迴轉(zhuǎn)控制單元之A

14、UTO/ MANUAL開(kāi)關(guān)扳至AUTO位置b. 設(shè)定SPEED旋鈕以控制substrate之轉(zhuǎn)速。12.設(shè)定膜厚計(jì)參數(shù)a. SYSTEM PARAMERER - Monitor Mode NOb. DEPOSITION PROGRAM - 設(shè)定材料預(yù)熔程序設(shè)定蒸鍍程序設(shè)定材料冷卻程序設(shè)定Density, Z-ratio, Toolingc. PROCESS PROGRAM - 設(shè)定鍍層所對(duì)應(yīng)之蒸鍍程式(DEPOSITOIN PROGRAM)四、啟動(dòng)E-beam電源供應(yīng)器13.調(diào)整檔位鑰匙旋鈕轉(zhuǎn)至REMOTE位置，EMISSION CONTROL扳至REMOTE位置14.手動(dòng)蒸鍍控制器之EMIS

15、SION調(diào)整鈕歸零15.打開(kāi)E-beam電源供應(yīng)器之電源開(kāi)關(guān)五、設(shè)定HEATER與VENT之控制模式16.設(shè)定基材加熱器(HEATER)控制模式設(shè)定HEATER ON/OFF開(kāi)關(guān)，若需加熱，則設(shè)定HEATER ON若不需加熱，則設(shè)定HEATER OFF17.設(shè)定破真空(VENT)模式設(shè)定VENT AUTO/MANUAL開(kāi)關(guān)，蒸鍍完成後手動(dòng)破真空，則設(shè)定VENT MANUAL蒸鍍完成後自動(dòng)破真空，則設(shè)定VENT AUTO注意：建議採(cǎi)用VENT MANUAL六、啟動(dòng)自動(dòng)蒸鍍程序18.先解除CH. VENT之動(dòng)作a.復(fù)歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再?gòu)?fù)歸CH

16、. VENT鍵，CH. VENT燈滅；d.再?gòu)?fù)歸STOP鍵，STOP燈滅。19.啟動(dòng)自動(dòng)蒸鍍程序a.按下自動(dòng)蒸鍍控制面板上之AUTO DEPOb.按下DEPO START按鈕即可自動(dòng)完成蒸鍍之功能，其動(dòng)作流程如下：Auto Pumping Down，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間延遲後，基板加熱控制單元On，基板迴轉(zhuǎn)控制單元On，Chamber真空度低於Ion Gauge之Low設(shè)定點(diǎn)(設(shè)定DEPO之真空度)時(shí)，驅(qū)動(dòng)膜厚計(jì)執(zhí)行Deposition Program，並驅(qū)動(dòng)電子束電源供應(yīng)器依照Deposition Program設(shè)定之條件進(jìn)行自動(dòng)蒸鍍，完成蒸鍍之後，等待一段時(shí)間讓Substrate及Hearth冷卻後，進(jìn)行Auto Vent之動(dòng)作(若VENT AUTO/ MANUAL開(kāi)關(guān)設(shè)定為MANUAL時(shí)，則必須以手動(dòng)Vent，注意：蒸鍍過(guò)程中隨時(shí)監(jiān)控儀器及E-beam狀況20.結(jié)束自動(dòng)蒸鍍程序當(dāng)Auto Deposition流程完畢時(shí)，a.按下AUTO STOP以停止之，b.復(fù)歸AUTO DEOP及DEPO START鈕。七、關(guān)閉E-beam電源供應(yīng)器21.關(guān)閉E-beam電源供應(yīng)器之電源開(kāi)關(guān)八、破真空(取出蒸鍍材