超高真空磁控溅射镀膜与离子束清洗系统操作规程

超高真空磁控溅射镀膜与离子束清洗系统操作规程

一．开机

1 分子泵、各磁控靶接通冷却水，检查水路是否漏水。

2 各单元电源与总电源接通，总电源供电。（启动总电源前，报警选择档指向报警；开总电源后，A 、B 、C 灯亮）

3 启动机械泵，缓慢打开旁抽阀V2，预抽溅射室。

4打开ZDF2AK 复合真空计，当示数显示小于5 Pa 时，关闭旁抽阀V2，打开电磁阀(有清脆的响声) ，然后启动分子泵开关，待示数显示为零时，启动START ，并马上打开闸板阀G1（逆时针旋转到底后稍微回转），开始抽高真空。

5 打开计算机，进行运行参数设置。（见后面介绍）

6 达到所需真空度后，准备镀膜。（见后面介绍）

7 镀膜完毕后，关闭直流或射频电源，关气路。（见后面介绍）

二、靶位自动调节程序

1 挡板控制及状态 各靶挡板显示与溅射室内靶挡板位置一致。若不一致，则改变计算机上显示状态，点击“开（关）”按钮即可，在挡板没有达到相应的“开（关）”状态时，该按钮是闪烁的，达到所需状态时，按钮是亮的。

2 转盘控制与状态

样品与样品挡板状态 确定显示与当前溅射室内一致，若不一致，则重新标定。例如：当前溅射室内状态为样品2对应样品位置A

位，样品挡板显示A 位，然而计算机显示样品1对应样品位置A 位，样品挡板显示A 位。拖动样品1到样品2，将弹出“样品编号”对话框，点击“否”，则可以重新标定样品编号。重新标定样品挡板，样品位置时也是如此操作。

注意：样品位置和样品编号不能同时改变。例如：

样品1在A 位置溅射完毕后，需要在B 位溅射样品2，则应该先把样品1拖到样品2，将弹出“样品编号”对话框，点击“是”，可将样品2移动到A 靶位；然后，将样品位置A 拖到B ，将弹出“样品位置”对话框，点击“是”，可将样品2移动到B 靶位。 样品速度和挡板速度 公转速度和挡板公转速度均调为1.0 r/min即可，运行稳定。

3 运行设置 点击“修改”按钮，输入控制语句，点击“关闭”按钮，然后点击“运行”按钮，设备将按照设置的语句运行。

控制语句介绍：

直溅射时使用的关键字是：ta, ta, tc, td, te

例子，for=2；（循环次数为2次）

ta=20；（在A 靶溅射20秒）

tb=50；（在B 靶溅射50秒）

tc=30；（在C 靶溅射30秒）

next ；

如果不需要循环时，可省略for 和next 语句。

共溅射时使用的关键字：c, d, e, cd, ce, de, cde

例子， f or=2；（循环次数为2次）

c=10；（溅射C 靶10秒）

cd=20；（同时溅射C 靶和D 靶20秒）

cde=30；（同时溅射C ，D 和E 靶30秒）

next ；

注意：状态为“共溅”时，样品编号和样品位置选择功能无效，需

要改变时，要打到“直溅”状态。

三、镀膜开始

1 通气路：预热质量流量计5 min，流量计达到关闭档调零，打开气瓶（打开高压阀，逆时针旋转到底，逆时针略开减压阀），MFC1（或MFC2，MFC3，MFC4）开至阀控档，调相应流量计示数到所需流量，开相应气路的进气阀，V4(Ar)，V6(O2) ，混合室内V7（Ar ），V8（N 2），V9（O 2），总开关V5。

2 关闭闸板阀G1，同时观察真空计示数（闸板阀几乎到关闭状态），到起辉压强（3~5Pa），打开各靶对应的直流电源，使靶起辉（这时可能有打火现象，是由于靶材表面不洁或有毛刺所致，属正常现象），适当调节MFC 进气量，使溅射室内压强到所需工作压强。（射频溅射见下面介绍）

3 调节不同功率进行预溅射。待辉光正常后，打开挡板，镀膜开始，此后镀膜时间、样品换位均由计算机控制。

4 根据需要，样品可选择加热或自转。样品1和样品4均可加热到500℃，所有样品均可自转。

注意：（1）打开直流电源开关时，确定“电压调节”旋钮处于零位；

工作完毕后，将“电压调节”旋钮旋至零。

（2）样品自转只能手动不能自动，档位由正转——停止——反

转，不可以由正转——反转；“转速调节”旋钮不需要调节，此时自转速度刚好。

四、射频溅射

1 确认RF 电源的“电压调节”旋钮处于零位。

2 开右侧总控制电源开关，开射频电源（灯丝开关）预热5 min。 3 调节溅射室内真空度使其处于起辉压强范围内（3~5Pa）， 按下板压“开”按钮，调“电压调节”旋钮，缓慢调节RF 匹配器（C1、C2），使得反射功率低于入射功率的4%以内。即：入射功率尽量大，反射功率尽量小，两指针交点（驻波比）≤1.7，使靶起辉。 4 通过调气体流量，改变真空度到所需工作压强，调节“电压调节”旋钮至所需溅射功率。

5 工作完毕，将“电压调节”旋钮旋至零，按下板压“关”按钮，关灯丝开关，关闭电源。

五、镀膜完毕

1 关闭直流或射频电源，关闭右侧总控制电源。

2 关闭各气路的进气阀V4（V5、V6、V7、V8、V9），然后将质量流量计打到关闭档，关闭MFC 电源，关气瓶（先关高压阀再关低压阀）。

3 全开闸板阀G1，抽真空20-30 min，准备关机。

六、关机

1 关闭气路各个进气阀V1、V4、V5、V6，确定旁抽阀V2和放气阀V3处于关闭状态。

2 关闭真空计。

3 按分子泵的STOP ，待分子泵的频率下降到200 Hz 时，关闸板阀G1。

4 分子泵频率下降到100 Hz时，按OFF 键，关分子泵电源。 5 关闭电磁阀，关闭机械泵。

6 关闭总控制电源，关闭冷却水。