Proses pelapisan UNIVEX

Hubungi kami

Proses pemendapan filem nipis UNIVEX

UNIVEX adalah sistem salutan pelbagai guna untuk pengeluaran salutan pemendapan wap fizikal yang berfungsi.

Sifat filem nipis bergantung kepada teknologi proses yang digunakan untuk menghasilkannya. Parameter proses yang berbeza mempengaruhi tingkah laku filem nipis. Dalam sistem UNIVEX kami, pelbagai kaedah salutan serta pelbagai rawatan substrat boleh digunakan. Sistem salutan Leybold kami berdasarkan reka bentuk modular, yang menawarkan kemungkinan untuk memenuhi keperluan khusus pelanggan.

Variasi proses salutan UNIVEX

Penguapan terma

Penguapan terma atau resistif adalah kaedah yang paling mantap untuk menyimpan filem nipis. Teknik ini digunakan dalam ruang vakum tinggi seperti sistem UNIVEX kami. Sebuah penguap termal tunggal terdiri daripada dua penyambung aliran yang disejukkan dengan air yang disambungkan oleh sumber seperti bot atau filamen. Bahan akan dimasukkan ke dalam sumber, disebabkan oleh kuasa yang dikenakan, suhu meningkat sehingga bahan tersebut menguap.

Pakej penyejatan termal standard kami tersedia dalam konfigurasi tunggal, dua, atau dua bebas, sesuai untuk penyetempatan tunggal atau ko-penyetempatan.

Pelbagai jenis bahan boleh disimpan menggunakan teknologi penyejatan terma seperti emas, perak, aluminium, tembaga dan banyak lagi.

Penguapan e-beam

Penguapan sinar elektron adalah satu lagi teknologi penguapan yang telah terbukti dan digunakan dalam persekitaran vakum tinggi. Bahan yang akan diuapkan terletak di dalam sebuah crucible tembaga.

Satu sinar elektron yang bertenaga dihasilkan daripada filamen tungsten dan dibelokkan oleh medan magnet ke dalam poket di dalam crucible. Tenaga sinar elektron ini digunakan pada bahan, yang kemudian akan menguap atau menyublim.

Senjata sinar elektron boleh mempunyai beberapa konfigurasi. Kruisibel dengan satu atau pelbagai poket dengan kapasiti yang berbeza tersedia.

Pelbagai sumber kuasa membolehkan penyejatan bahan dengan titik lebur yang tinggi (contohnya Mo) atau bahkan pelaksanaan proses dengan kadar pemendapan yang tinggi.

Penguapan organik

Evaporator organik juga dikenali sebagai sel Knudsen. Ia adalah penguap efusi untuk menguapkan bahan dengan tekanan separa rendah yang memerlukan kawalan suhu yang tepat, untuk menyimpan filem nipis fungsional.

Bahan tersebut diletakkan ke dalam sebuah crucible yang boleh dibuat daripada contohnya kuarza atau seramik. Pemanasan elektrik digunakan untuk memanaskan bahan sehingga ia menguap. Untuk kawalan suhu, pemeluwap mengandungi termokopel terintegrasi. Sumber jenis ini sangat sesuai untuk menguapkan bahan organik.

Berkecipak

Sputtering magnetron adalah cara yang sangat berguna dan produktif untuk menyimpan bahan yang sukar untuk menguap atau bahan yang kompleks pada pelbagai substrat.

Leybold menggunakan badan keluli tahan karat berkualiti tinggi, magnetron silinder atau segi empat tepat dalam sistem pemendapan sputtering kami. Kami mengesyorkan penggunaan injap kawalan tekanan yang disekat bersama dengan pengukur diafragma seramik yang tepat tinggi untuk kawalan tekanan sputtering dan proses yang boleh diulang.

Sputtering DC

Sputtering arus terus (DC) sering digunakan untuk bahan logam atau konduktif seperti Al, Ti, dan ITO.

Bagi bahan konduktif seperti itu, penyemburan DC mempunyai kadar pemendapan relatif yang lebih tinggi berbanding dengan penyemburan RF dan biasanya lebih disukai.

Sputtering RF

Sputtering radiofrekuensi (RF) sangat berguna untuk sputtering bahan bukan konduktif atau seramik, seperti oksida atau sulfida. Ia juga boleh digunakan untuk bahan konduktif, tetapi kadar pemendapan ini lebih rendah berbanding bahan yang disembur dengan DC.

Selalunya, pengendapan RF digunakan untuk doping cetek semasa co-sputtering dengan proses berasaskan DC kadar yang lebih tinggi.

Sputtering reaktif

Sputtering reaktif melibatkan permulaan dengan bahan sasaran unsur dan menambah gas untuk mencipta bahan baru pada substrat.

Adalah sukar untuk mendapatkan oksida, nitrida dan sulfida dengan tahap kemurnian yang sesuai untuk aplikasi yang diminati. Adalah lebih kos efektif untuk memulakan dengan sasaran logam dan mengendalikannya dalam ruang.

Sputtering DC berdenyut

Sputtering DC berdenyut (PDC) digunakan dalam proses sputtering reaktif di mana filem penebat dihasilkan. Pencemaran sasaran logam oleh gas reaktif boleh berlaku yang membawa kepada percikan dan kehilangan kestabilan plasma.

DC berdenyut menggunakan pembalikan voltan bergantian dengan denyutan frekuensi tinggi untuk menyampaikan dan mengekalkan kuasa relatif yang lebih tinggi kepada sasaran. Pembersihan pengumpulan penebat pada permukaan sasaran membawa kepada kadar pemendapan yang lebih tinggi dan proses yang lebih konsisten.

Bekalan kuasa PDC biasanya mempunyai penindasan lengkung "aktif" yang boleh menambah denyutan terbalik tambahan sekiranya lengkung dikesan.

Sumber ion

Sumber ion adalah peranti yang menghasilkan ion berenergi yang diarahkan ke arah substrat. Sumber ion tersedia dalam jenis tanpa grid dan jenis bergrid. Mereka biasanya digunakan untuk pemendapan dibantu sinar ion (IBAD), pembersihan awal, pengubahsuaian dan pengaktifan permukaan substrat.

Penyepuhan dibantu ion

Dalam proses deposisi, bahan tiba di permukaan substrat dengan fluks, potensi ionisasi dan suhu tertentu. Faktor-faktor ini mempunyai impak yang besar terhadap ketumpatan, ketulenan dan kristaliti filem yang disimpan.

Dengan menggunakan sumber ion, tenaga tambahan boleh dikenakan kepada bahan fasa gas dan filem nipis melalui ion yang bertenaga.

Ini mempengaruhi sifat filem, seperti lekatan, komposisi, tekanan dalaman filem dan kristalinitas.

Saluran masuk gas proses

Beberapa proses deposisi memerlukan saluran gas, yang boleh menjadi argon, nitrogen, oksigen dan beberapa lagi. Kami menawarkan pengawal aliran jisim dan penyambung yang sesuai untuk aplikasi ini.

Pengukuran ketebalan filem

Pelbagai instrumen pengukur ketebalan filem nipis boleh dipasang di unit UNIVEX. Pemilihan bergantung kepada ukuran yang diperlukan dan tahap automasi yang diperlukan. Sebagai standard, sistem kristal bergetar digunakan.

Ini mungkin terdiri daripada satu atau beberapa kepala sensor dengan atau tanpa penutup. Kepala sensor dipacu sama ada oleh monitor atau pengawal (mengukur/mengawal kadar dan ketebalan).

Penguapan terma

Pakej penyejatan termal standard kami tersedia dalam konfigurasi tunggal, dua, atau dua bebas, sesuai untuk penyetempatan tunggal atau ko-penyetempatan.

Pelbagai jenis bahan boleh disimpan menggunakan teknologi penyejatan terma seperti emas, perak, aluminium, tembaga dan banyak lagi.

Penguapan e-beam

Penguapan sinar elektron adalah satu lagi teknologi penguapan yang telah terbukti dan digunakan dalam persekitaran vakum tinggi. Bahan yang akan diuapkan terletak di dalam sebuah crucible tembaga.

Senjata sinar elektron boleh mempunyai beberapa konfigurasi. Kruisibel dengan satu atau pelbagai poket dengan kapasiti yang berbeza tersedia.

Pelbagai sumber kuasa membolehkan penyejatan bahan dengan titik lebur yang tinggi (contohnya Mo) atau bahkan pelaksanaan proses dengan kadar pemendapan yang tinggi.

Penguapan organik

Berkecipak

Sputtering magnetron adalah cara yang sangat berguna dan produktif untuk menyimpan bahan yang sukar untuk menguap atau bahan yang kompleks pada pelbagai substrat.

Sputtering DC

Sputtering arus terus (DC) sering digunakan untuk bahan logam atau konduktif seperti Al, Ti, dan ITO.

Bagi bahan konduktif seperti itu, penyemburan DC mempunyai kadar pemendapan relatif yang lebih tinggi berbanding dengan penyemburan RF dan biasanya lebih disukai.

Sputtering RF

Selalunya, pengendapan RF digunakan untuk doping cetek semasa co-sputtering dengan proses berasaskan DC kadar yang lebih tinggi.

Sputtering reaktif

Sputtering reaktif melibatkan permulaan dengan bahan sasaran unsur dan menambah gas untuk mencipta bahan baru pada substrat.

Sputtering DC berdenyut

Bekalan kuasa PDC biasanya mempunyai penindasan lengkung "aktif" yang boleh menambah denyutan terbalik tambahan sekiranya lengkung dikesan.

Sumber ion

Penyepuhan dibantu ion

Dengan menggunakan sumber ion, tenaga tambahan boleh dikenakan kepada bahan fasa gas dan filem nipis melalui ion yang bertenaga.

Ini mempengaruhi sifat filem, seperti lekatan, komposisi, tekanan dalaman filem dan kristalinitas.

Saluran masuk gas proses

Beberapa proses deposisi memerlukan saluran gas, yang boleh menjadi argon, nitrogen, oksigen dan beberapa lagi. Kami menawarkan pengawal aliran jisim dan penyambung yang sesuai untuk aplikasi ini.

Pengukuran ketebalan filem

Ini mungkin terdiri daripada satu atau beberapa kepala sensor dengan atau tanpa penutup. Kepala sensor dipacu sama ada oleh monitor atau pengawal (mengukur/mengawal kadar dan ketebalan).

Proses salutan UNIVEX tambahan

Rawatan substrat

Untuk memperbaiki atau mengubah sifat filem semasa proses pemendapan, pelbagai kaedah rawatan dan manipulasi substrat boleh digunakan.

Putaran substrat

Putaran digunakan untuk meningkatkan keseragaman filem nipis di seluruh permukaan substrat. Kami menawarkan pelbagai penyelesaian yang mungkin untuk satu atau beberapa substrat termasuk pemacu planet.

Gabungan tipikal dengan ciri manipulasi substrat lain adalah:

Pemanasan, penyejukan
RF/DC bias
Penyesuaian ketinggian (sumber ke substrat)
Miring
Deposisi sudut pandang melintang (GLAD)
Tingkap gradasi

Pemanasan substrat

Pemanasan substrat membantu menyediakan permukaan substrat sebelum pengendapan dan menyokong proses pembentukan lapisan yang dipendapkan. Penyelesaian pemanasan sehingga 1000°C boleh ditawarkan.

Penyejukan substrat

Substrat atau topeng yang sensitif kepada haba memerlukan penyejukan semasa pemendapan. Kami menawarkan pemegang substrat yang boleh disejukkan dengan air, disejukkan dengan LN2 atau digunakan dengan cecair penyejuk khas.

Kecenderungan substrat

Deposisi yang disokong oleh bias RF atau DC meningkatkan sifat lekatan dan stoikiometri filem nipis. Untuk tujuan ini, pemegang substrat dan bekalan kuasa yang sesuai tersedia.

Penggerak planetari

Penggerak planet kami direka untuk substrat dan keperluan proses khusus pelanggan.

Peringkat substrat utama mempunyai paksi putaran pusat. Di sekitar paksi ini, beberapa planet yang berputar secara individu disusun. Kedudukan tertentu sebuah planet sentiasa berbeza semasa berputar pada paksi pusat. Susunan planet ini meningkatkan keseragaman filem.

Penyesuaian ketinggian

Penyesuaian ketinggian (sumber ke substrat)

Jarak antara sumber dan substrat adalah faktor penting untuk pelbagai aplikasi. Ia mempunyai impak yang penting terhadap sifat filem nipis. Meningkatkan jarak sumber ke substrat mempengaruhi sudut kejadian pada substrat. Sudut tegak antara aliran bahan dan permukaan substrat mengoptimumkan sifat filem nipis.

Bergantung kepada aplikasi, komponen modular yang berbeza tersedia.

Miring substrat

Mend倾kan substrat digunakan untuk pelbagai aplikasi. Leybold boleh menyediakan panggung substrat yang boleh dimiringkan secara manual dan juga secara automatik.

Deposisi sudut pandang

Mend倾kan substrat semasa pengendapan, struktur/pola menarik (3D) boleh dihasilkan pada substrat. Teknik ini dipanggil Penempatan Sudut Melihat (GLAD).

Putaran substrat, membongkok, pemanasan dan penyejukan adalah mungkin. Teknik ini boleh digunakan, sebagai contoh, dengan pemeluwapan terma, pemeluwapan sinar elektron atau sumber sputter.

Tingkap gradasi

Dengan pentas shutter gradasi kami, pelbagai sampel dengan ketebalan dan sifat bahan yang berbeza boleh dihasilkan.

Perangkap sejuk

Perangkap sejuk boleh diletakkan di dalam ruang proses untuk memeluwap gas ke atas permukaan yang cukup sejuk. Kaedah ini membolehkan pengurangan molekul dalam ruang dan memendekkan masa sehingga tekanan proses dicapai.

Kunci muatan

Kamar kunci adalah kaedah yang sangat pantas untuk memasukkan substrat ke dalam sistem vakum tinggi. Setiap ruang kunci beban mempunyai sistem pamnya sendiri dan disambungkan melalui injap pintu ke ruang proses.

Di dalam ruang kunci muatan, satu atau lebih substrat boleh disimpan dan dipindahkan ke dalam ruang proses. Kamar proses hanya perlu dibuka untuk menambah bahan atau membersihkan. Mengangkut substrat antara ruang vakum individu, biasanya lengan robot yang digerakkan oleh motor atau unit pemindahan linear digunakan.

Selepas proses selesai, lengan pemindahan mengembalikan substrat ke tempatnya di ruang kunci muatan. Ia boleh dikeluarkan atau bahkan disimpan dalam persekitaran vakum sementara substrat baru sedang dalam proses pelapisan.

Kelebihan kunci beban adalah pengurangan masa pemprosesan sambil mengelakkan pencemaran atmosfera pada modul proses. Sebuah ruang kunci beban boleh ditambahkan kepada mana-mana sistem UNIVEX tanpa mengira jenis atau saiz.