Тел./факс: +7 (495) 966 2814
Вакуумные напылительные установки
Оборудование для вакуумных напылительных установок
Вы здесь: Главная/ Вакуумные напылительные системы/ Вакуумная установка магнетронного напыления VSM-BASIC/
 

Вакуумная установка магнетронного напыления VSM-BASIC

Вакуумная магнетронная напылительная установка VSM-BASIC, производимая нашей компанией, является оптимальным выбором для университета, НИИ или мелкосерийного производства. Использование проверенных узлов импортных и отечественных производителей, а также узлов собственного производства – всё это является залогом надёжного функционирования напылительной установки. При проектировании вакуумной магнетронной напылительной установки VSM-BASIC нами ставилась задача создать максимально надёжную систему, которая может быть доступна университетским лабораториям при ограниченности бюджетных средств.
 

Описание узлов и компонентов вакуумной установки магнетронного напыления  VSM-BASIC:

Вакуумная камера
Вакуумная камера из нержавеющей электрополированной стали, изготовлена на Тайване и отвечает самым строгим требования, предъявляемым к вакуумным камерам. По согласованию с заказчиком и исходя из температурных режимов, предусмотренных в техпоцессе, камера изготавливается с каналами для водяного охлаждения, или без водяного охлаждения.
Камера имеет D-форму (в поперечном сечении), плоскую дверь с вакуумным окном 100 мм и заслонкой окна, большое количество фланцев стандарта CF2.75” для подсоединения прборов. Внутренний размер вакуумной камеры - 40х60 см.
По умолчанию расположение магнетронов в данной системе – внизу, напыление идёт на расположенную наверху подложку.
По согласованию с заказчиком возможно верхнее расположение магнетронов для напыления на расположенный на дне вакуумной камеры подложкодержатель. Для подсоединения ТМН используется фланец ConFlat8” (CF160).
 


Вакуумная система
Вакуумная откачная система обеспечивает предельный вакуум в камере не хуже 10-6 торр.
Безмасляная откачная система состоит из:

  • ТМН со скоростью откачки 600 л/с, фланец CF160.
  • Безмасляный турбомолекулярный вакуумный насос с керамическими подшипниками на консистентной смазке обеспечит получение безмасляного высокого вакуума. ТМН подсоединен к задней стенке вакуумной камеры, что позволяет избежать случайного попадания в насос каких-либо упавших деталей, кусочков образцов и пр.
  • Дросселирующая пневматическая заслонка для регулировки скорости откачки (2 положения: полностью открыто, полностью закрыто). В положении «полностью закрыто» перекрывается более 95% площади откачного тракта, таким образом достигается дросселирование откачки, что приводит к уменьшению подачи и экономии технологических газов.
  • Пластинчато-роторный насос производительностью 10 куб.м/час (опционно - сухой спиральный насос производительностью 12 куб.м/час).
  • Широкодиапазонный вакуумметр (произведённый в Германии) на базе датчиков Пирани и датчика с нитью накала на диапазон 1 атм - 1х10-9 торр. Корпус вакуумметра выполнен из нержавеющей стали, что дополнительно защищает вакуумметр от внешних воздействий. В вакуумметре установлены 2 нити накаливания, при сгорании одной автоматически начинает работать вторая. В случае перегорания обоих нитей накаливания нужно заменить всего лишь «сенсорную» часть вакуумметра, которая составляет прим. 30% от стоимости вакуумметра.


Система электрофизических устройств
В камере установлены два или три магнетрона отечественного производства, которые могут быть подключены блокам питания постоянного тока и (или) к ВЧ генератору. Количество магнетронов и блоков питания обговаривается с заказчиком. ВЧ генертор позволяет распылять металлы и диэлектрические материалы, но высокочастотный генераторо дороже, чем блок питания постоянного тока. Блок питания постоянного тока позволяет распылять только металлы.
Охлаждение мишеней магнетронов – косвенное. Магнетроны могут работать с мишенями толщиной 3 – 6 мм. Все внешние узлы магнетрона выполнены из нержавеющей стали.
Все магнетроны имеют пневматические заслонки. Установленные магнетроны работают с мишенями диаметром 50 мм, магнетроны можно регулировать по высоте.

Для питания магнетрона постоянным током используется специальный блок питания мощностью 1 кВт производства немецкой компании ADL (Германия). Максимальный выходной ток блока питания равен 1,7А. Время гашения дуги: от 3 до 6 мс. Немецкая компания ADL много лет специализируется на производстве блоков питания для магнетронного распыления, имеет одну из самых широких линеек поставляемых блоков питания для вакуумного магнетронного напыления. ВЧ блок питания с ручным согласующим устройством на 300 Вт (пр-во США) для распыления диэлектрических материалов. Опционно возможна установка ВЧ генератора с ручным автосогласующим устраройством мощностью 600 Вт.


Система контроля толщины покрытия
Контроль толщины покрытий осуществляется кварцевым датчиком, подключенным к монитору измерения толщины STM-2XM (производство Sycon, США). На мониторе системы управления вакуумной магнетронной установки VSM-BASIC отображается скорость напыления и толщина напыленного слоя.  Данный измеритель толщины напыления пленки может работать с двумя датчиками, причём в согласованном (для получения сплавов с заданной концентрацией металлов) или независимом режимах.

Монитор измерения толщины и скорости напыления

Монитор обладает следующим функционалом:
- имеет графический LCD дисплей.
- обеспечивает работу с кварцевыми кристаллами на 6 МГц.

- обеспечивает измерение скорости напыления 10 измерений в секунду (имеет разрешающую способность по частоте не хуже 0.03 Гц).
Все вакуумные датчики для измерения скорости напыления имеют водяное охлаждение.
С напылительной установкой в качестве расходного материала поставляется 10 кварцевых кристаллов производства компании
 Colnatec, покрытых золотом.

Система вращения подложкодержателя
Представляет собой вращающийся диск диаметром 250 мм из алюминия толщиной 4 мм (по согласованию с заказчиком возможна установка диска иного диаметра). В диске сделаны отверстия с резьбой, что позволяет закрепить клипсы или иную оснастку для удержания напыляемых образцов. Ввод вращения – не водоохлаждаемый, регулируемая скорость вращения на 2-20 об/мин.

  • Опционно: планетарный механизм из нержавеющей стали на 3 планеты по 100 мм, или на 8 планет по 50 мм.
  • Опционно: подача смещения на подложкодержатель (только для простого вращения)
  • Опционно: чистка подожек тлеющим разрядом или ВЧ плазмой (более дешёвая чистка по сравнению с чисткой ионным источником, при этом, если магнетронная напылительная система поставляется с ВЧ генератором для магнетрона, поджиг ВЧ плазмы для чистки осуществляется с этого же ВЧ генератора, если для питания магнетронов поставлются только блоки питания постоянного тока, для чистки ВЧ плазмой устанавливается специальный ВЧ генератор мощностью 100Вт). При этом мы вынуждены заметить, что чистка ионным источником даёт лучший результат, не происходит подпыления остнастки, что, как следствие, само может являться источником небольшого «перепыления» материала оснастки на подложку.
 


Система нагрева
Система нагрева состоит из блока нагревателей типа ТЭН (мощностью 2-3 кВт) из нержавеющей стали, блока управления и контроля нагревом, что даёт дополнительную надёжность системе по сравнению с нагревом кварцевыми лампами. Осуществляется нагрев до 200°C и поддержание заданного значения в технологическом процессе по обратной связи через термопару.


Система подачи технологических газов
В вакуумной магнетронной напылительной системе VSM-BASIC для подачи технологических газов устанавливаются 2 или 3 ручных натекателя на диапазон 100 см3.
Опционно: поставка цифровых регуляторов расхода газа Alicat Scientific (США) вместо ручных натекателей.
 

Система управления
В установке предусмотрены все системы блокировок по воде и вакууму для обеспечения штатного функционирования компонентов и оборудования в целом. Управление на базе контроллеров устройств позволяет работать как в полуавтоматическом режиме, так и, при модернизации установки, осуществить завязывание отдельных ветвей управления в единую АСУ ТП (опционно).


Если ваш бюджет позволяет приобрести вакуумную систему магнетронного напыления, собранную полностью из импортных комплектующих, обратите внимание на вакуумную напылительную систему магнетронного напыления серии VSM, в которой используются надёжные импортные комплектующие ведущих производителей.


Приглашаем посетить Вас на нашей площадке во Фрязино - мы можем продемонстрировать наши вакуумные напылительные системы, обсудить ваши задачи, совместно выработать спецификацию, которая наиболее полно по функционалу и оптимально по цене решит стоящие перед вами задачи.