实习名称电子束蒸镀机实习

1、一、 實習名稱：電子束蒸鍍機實習二、 實習目的：瞭解電子束蒸鍍機之構造、操作、與製程。三、 廠牌型號：製造商：富臨科技。序號構成部件廠牌型號1真空腔體(Chamber)ULVAC2抽氣系統(Pumping System)ULVACCryo Pump: U-12HRotary Pump: VD-3013電子束源(E-beam Source)ULVAC電子束源: EGK-3M電源供應器: HPS-510S4真空計系統(Vacuum Gauge System)ULVACPirani Gauge: GP-1SRYION Gauge: GL-TL3RY5膜厚控制系統(Thickness Control

2、System)ULVACCRTM-6000四、 設備架構/功能：序號部件名稱功能1真空腔體(Chamber)提供真空環境2抽氣系統(Pumping System)Cryo PumpRotary Pump抽真空速率5×10-6 Torr，20 min.3電子束源(E-beam Source)電子束產生源x, y雙軸向掃描4真空計系統(Vacuum Gauge System)壓力偵測範圍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(Thickness Co

3、ntrol System)蒸鍍速率及厚度量測6系統自動抽真空自動/手動蒸鍍CRYO PUMP 自動再生五、 重要規格：序號構成配備主要規格及特性說明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(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/手動，(自動操作由膜厚控制系統CRTM-6000控制)4真空計系統(Vacuum Gauge System)Pirani Gauge偵測範圍：3×103 4×10-1 Pa設定點：2點Ion Gauge偵測範圍：1.3×10-2 1.3&#

5、215;10-6 Pa設定點：2點5膜厚控制系統(Thickness Control System)量測精度0.04 (5 MHz New Crystal)Sensor HeadUp to 350oC with water cooling六、 操作步驟：A. 手動蒸鍍步驟標準值、注意事項、操作方式一、檢查機台狀況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He進出壓力值是否在正常範圍內3.檢查CRYO PUMP壓力表指針在最低點4.檢查CRYO PUMP溫度< -6.0 mV5.檢查膜厚計頻率> 4.2 MHz

6、6.刷卡機台狀況檢查無誤後刷卡登入二、破真空CH. VENT (裝結蒸鍍材及基材)7.先解除抽真空(PUMP DOWN)之動作a.復歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再復歸PUMP DOWN鍵，PUMP DOWN燈滅；d.再復歸STOP鍵，STOP燈滅。8.破真空(CH. VENT)按下CH. VENT鈕，再按下START按鈕,即可使自動完成破真空。a. SLOW VENT VALVE On，經一段時間，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之動作。9.裝結蒸鍍材及基材注意：蒸鍍材料需放置八分滿以上三、抽真空 PUMP DOWN10.先解除CH. VENT之動作a.復歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再復歸CH. VENT鍵，CH. VENT燈滅；d.再復歸STOP鍵，STOP燈滅。11.抽真空(PUMP DOWN)按下PUMP DOWN鈕，再按下START鈕,即可自動完成抽真空。注意：先以手按住腔門，待門吸住且Chamber之ATM燈號熄滅後再放手。a. MECH. PUMP On，SLOW ROUGH Valve On，經一段時間

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自動點亮，以指示真空度。NOTE：ION GAUGE需在AUTO狀態下。四、設定製程參數12.設定基材加熱溫度a. 將基材加熱控制單元之AUTO/ MANUAL開關扳至MANUAL位置；b. 設定加熱控制器之加熱溫度；c. 開啟加熱開關。13.設定基材轉速a. 將基板迴轉控制單元之AUTO/ MANUAL開關扳至MAN

9、UAL位置；b. 設定SPEED旋鈕以控制substrate之轉速；c. 開啟迴轉開關。14.設定膜厚計參數Monitor Mode YESDensity, Z-ratio, Tooling五、啟動E-beam電源供應器15.調整檔位鑰匙旋鈕轉至REMOTE位置，EMISSION CONTROL扳至LOCAL位置16.手動蒸鍍控制器之EMISSION調整鈕歸零17.打開E-beam電源供應器之電源開關確認以下8個燈號是否全亮：Power, Water/AirPanels, Power tubeGun Magnet, Gun WaterChamber, Vacuum若是，則可進行蒸鍍，若否，則繼

10、續等待抽真空至以上8個燈號全亮。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.材料預熔慢慢調整手動蒸鍍控制器上的EMISSION旋鈕以控制Power之大小。調整X-AXIS POSITION及SWEEP旋鈕以控制E-beam之位置及掃瞄範圍。隨時監控E-beam狀況，若材料有噴濺情形需降低Emission Power。20.蒸鍍待Source預熔完成後，按下SHUT開關將Shutter打開，調整EMISSION旋鈕以控制蒸鍍速率。隨時監控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關上b.手動蒸鍍控制器上之EMISSION鈕歸零22.切斷高壓a.按下MAIN VALVE將高壓切斷，b.將電子束電源供應器之電源開關關掉。23.關掉基板加熱控制單元24.關掉基板迴轉控制單元七、關閉E-beam電源供應器25.關閉E-beam電源供應器之電源開關八、破真空(取出蒸鍍材料及基材)26.步驟同第二項待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.步驟同第三項注意：先以手按住腔門，待門吸住且Chamber之ATM燈號熄滅後再放手；待粗抽階段完成，方可離開。29.刷卡登出B. 自動蒸鍍一、檢查機台狀況步驟標準值、注意事項、

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He進出壓力值是否在正常範圍內3.檢查CRYO PUMP壓力表指針在最低點4.檢查CRYO PUMP溫度< -6.0 mV5.檢查膜厚計頻率> 4.2 MHz6.刷卡機台狀況檢查無誤後刷卡登入二、破真空CH. VENT (裝結蒸鍍材及基材)7.先解除抽真空(PUMP DOWN)之動作a.復歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再復歸PUMP DOWN鍵，PUMP DOWN燈滅；d.再復歸STOP鍵，STOP燈滅。8.破真空(C

13、H. VENT)按下CH. VENT鈕，再按下START按鈕,即可使自動完成破真空。a. SLOW VENT VALVE On，經一段時間，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之動作。9.裝結蒸鍍材及基材注意：蒸鍍材料需放置八分滿以上三、設定製程參數10.設定基材加熱溫度a. 將基材加熱控制單元之AUTO/ MANUAL開關扳至AUTO位置，b. 設定加熱控制器之加熱溫度。11.設定基材轉速a. 將基板迴轉控制單元之A

14、UTO/ MANUAL開關扳至AUTO位置b. 設定SPEED旋鈕以控制substrate之轉速。12.設定膜厚計參數a. SYSTEM PARAMERER - Monitor Mode NOb. DEPOSITION PROGRAM - 設定材料預熔程序設定蒸鍍程序設定材料冷卻程序設定Density, Z-ratio, Toolingc. PROCESS PROGRAM - 設定鍍層所對應之蒸鍍程式(DEPOSITOIN PROGRAM)四、啟動E-beam電源供應器13.調整檔位鑰匙旋鈕轉至REMOTE位置，EMISSION CONTROL扳至REMOTE位置14.手動蒸鍍控制器之EMIS

15、SION調整鈕歸零15.打開E-beam電源供應器之電源開關五、設定HEATER與VENT之控制模式16.設定基材加熱器(HEATER)控制模式設定HEATER ON/OFF開關，若需加熱，則設定HEATER ON若不需加熱，則設定HEATER OFF17.設定破真空(VENT)模式設定VENT AUTO/MANUAL開關，蒸鍍完成後手動破真空，則設定VENT MANUAL蒸鍍完成後自動破真空，則設定VENT AUTO注意：建議採用VENT MANUAL六、啟動自動蒸鍍程序18.先解除CH. VENT之動作a.復歸START鍵，START燈滅；b.再按下STOP鍵，STOP燈亮；c.再復歸CH

16、. VENT鍵，CH. VENT燈滅；d.再復歸STOP鍵，STOP燈滅。19.啟動自動蒸鍍程序a.按下自動蒸鍍控制面板上之AUTO DEPOb.按下DEPO START按鈕即可自動完成蒸鍍之功能，其動作流程如下：Auto Pumping Down，經過一段時間延遲後，基板加熱控制單元On，基板迴轉控制單元On，Chamber真空度低於Ion Gauge之Low設定點(設定DEPO之真空度)時，驅動膜厚計執行Deposition Program，並驅動電子束電源供應器依照Deposition Program設定之條件進行自動蒸鍍，完成蒸鍍之後，等待一段時間讓Substrate及Hearth冷卻後，進行Auto Vent之動作(若VENT AUTO/ MANUAL開關設定為MANUAL時，則必須以手動Vent，注意：蒸鍍過程中隨時監控儀器及E-beam狀況20.結束自動蒸鍍程序當Auto Deposition流程完畢時，a.按下AUTO STOP以停止之，b.復歸AUTO DEOP及DEPO START鈕。七、關閉E-beam電源供應器21.關閉E-beam電源供應器之電源開關八、破真空(取出蒸鍍材