Die PVD Composite Thin Film Equipment ist eine industrielle Vakuumplattform zur Synthese von mehrschichtigen, legierten und abgestuften Dünnfilmen. Es basiert auf einer modularen Architektur aus 304L/316L-Edelstahl und integriert bis zu vier unabhängige Abscheidungsquellen-einschließlich DC/RF-Magnetronsputtern, Elektronenstrahlverdampfung und Wärmequellen-in einer einzigen kontaminationskontrollierten Kammer. Das System ermöglicht eine präzise Kontrolle der Filmmikrostruktur, der Restspannung und der Zusammensetzungsgradienten für Produktionslinien und fortgeschrittene Forschung und Entwicklung.
Technische Spezifikationen
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Parameter |
Spezifikation |
Standard / Zustand |
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Ultimativer Basisdruck |
<= 5.0 x 10^-6 Pa |
Kryo/Turbo-unterstützt |
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Arbeitsdruck |
0,1 bis 5,0 Pa |
Prozessabhängig |
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Substratkapazität |
300-mm-Wafer oder 400 x 400-mm-Substrate |
Kundenspezifische Paletten verfügbar |
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Gleichmäßige Dicke |
<= ±2% |
Gemessen über die gesamte Substratfläche |
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Substrattemperatur |
Raumtemperatur bis 800 Grad |
Geschlossener-Regelkreis, PID-gesteuert |
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Ablagerungsports |
4 unabhängige modulare Steckplätze |
Sputter/E-Strahl konfigurierbar |
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Kammerbau |
Edelstahl 304L / 316L |
Elektro-poliert, Ra<= 0.2 μm |
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Stromverteilung |
Gleichstrom, HF (13,56 MHz), gepulster Gleichstrom, Bias |
SPS-Sicherheitsverriegelung |
Hauptmerkmale
Modulare Multi--Source-Architektur:Führt eine sequentielle oder gleichzeitige Abscheidung aus bis zu vier Quellen in einem einzigen Vakuumzyklus durch.
Ultra-Clean Vacuum-Integrität:Verwendet metallabgedichtete CF-Flansche, pneumatische Schieberventile und ölfreies Schruppen/Turbomolekularpumpen, um Kohlenwasserstoffverunreinigungen zu verhindern.
Dynamische Substratvorspannung:Die RF/DC-Vorspannung mit variabler Frequenz steuert die eingehende Ionenenergie, um Filmdichte, Härte und Spannung zu steuern.
Automatisierte Rezeptsteuerung:Industrielle SPS und HMI speichern bis zu 200 Prozessprofile und automatisieren das Abpumpen-, die Verschlussbetätigung und die Entlüftung.
In-In-Situ-Überwachungsports:Vorkonfigurierte Flansche bieten Platz für QCM-Dickensensoren und optische Emissionsspektrometer (OES).
Vakuum- und Gas-Subsysteme
Pumpstapel:Öl-freie Roots-/Schnecken-Vorvakuumpumpen gepaart mit magnetisch schwebenden Turbopumpen oder Kryopumpen erreichen innerhalb von 45 Minuten 5 x 10^-6 Pa aus der Atmosphäre.
Gaslieferung:Massendurchflussregler (MFCs) regeln Ar, O2 und N2 mit einer Genauigkeit von ±1 % des Skalenendwerts; Integrierte Reiniger sorgen für eine Gasreinheit von 99,9999 %.
Wärmemanagement:Kammerkörper verfügen über doppelwandige Wasser--Kühlkanäle, um die Strukturabmessungen bei Hochtemperaturläufen zu stabilisieren.
Material- und Substratkompatibilität
Unterstützte Materialien
Metalle:Ti, Cr, Al, Cu, Au, Pt, NiCr, TiAl
Dielektrika / Oxide:SiO2, TiO2, Al2O3, Si3N4
Hartbeschichtungen:TiN-, TiCN-, CrN-, DLC-Zwischenschichten
Untergrundkompatibilität
Siliziumwafer (φ100 mm bis φ300 mm).
Optische Substrate aus Quarzglas, Quarz und Keramik.
Werkzeugstähle und Titanlegierungen, die eine vor-saubere HF-Plasmaätzung erfordern.
Anwendungen
Halbleiter:Barriereschichten, Saatschichten und Verbindungsmetallstapel.
Optik:Optische Interferenzfilter, Antireflexionsbeschichtungen (AR) und hochreflektierende Spiegel.
Verschleißschutz:Mehrschichtige Hartbeschichtungen für Schneidwerkzeuge und Luft- und Raumfahrtkomponenten.
Energiespeicher:Dünne Filme für Elektrolyte und Stromabnehmer von Festkörperbatterien.
Anpassung
Kammergeometrie:Ändern Sie die Innenabmessungen oder Anschlusswinkel, um sie an ältere Hardware oder Handschuhfachdocks anzupassen.
Quellenanpassung:Integrieren Sie bestimmte E--Strahlkanonen-Nennwerte, Magnetronlängen oder Thermoboote.
Software-Integration:Konfigurieren Sie die SPS-Logik so, dass sie den SCADA-Protokollen der Anlage oder den SECS/GEM-Standards entspricht.
Qualitätskontrolle
Leckerkennung:Helium-Massenspektrometertests wurden bis zu 1 x 10^-10 Pa·m³/s verifiziert.
Elektrische Sicherheit:Erdungskontinuität, Isolationswiderstand und Not-Aus-Überprüfung gemäß CE/NFPA-Standards.
Vor-Versandlauf:Die werkseitige Testabscheidung überprüft den Basisdruck, die Quellenstabilität und die Gleichmäßigkeit der Dicke. Datenblätter liegen dem Gerät bei.
Installation und Support
Dokumentation:Vollständige elektrische Schaltpläne, P&ID-Diagramme, SPS-Bedienungsanleitungen und Kalibrierungszertifikate.
Werksabnahme (FAT):Die Inspektion und Validierung durch den Kunden erfolgt vor der Verpackung in unserer Fertigungshalle.
Inbetriebnahme (SAT):Außendiensttechniker überwachen die mechanische Ausrichtung, den Anschluss von Versorgungsleitungen und -Abnahmetests vor Ort.
FAQ
F: Was ist die Standard-Systemvorlaufzeit?
A: 16 bis 24 Wochen, abhängig vom Kammervolumen, der Quellenmenge und den individuellen Automatisierungsanforderungen.
F: Kann das System zwischen HF-Sputtern und Elektronenstrahlverdampfung umschalten, ohne das Vakuum zu unterbrechen?
A: Ja. Die Multi-Port-Architektur ermöglicht die automatisierte sequentielle Abscheidung über verschiedene Quellen hinweg unter kontinuierlichem Vakuum.
F: Welche Versorgungsanschlüsse sind vor Ort-erforderlich?
A: 3-Phasen-Wechselstrom, geschlossener Kaltwasserkreislauf (18 bis 22 Grad), Druckluft (0,6 MPa) und dedizierte Prozessgasleitungen.
F: Wie wird die Substrattemperatur während der Verarbeitung reguliert?
A: Substrathalter verwenden eingebettete Thermoelemente oder optische Pyrometer, die mit PID-Heizungen mit geschlossenem Regelkreis und rückseitiger Gasleitungskühlung verbunden sind.
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