Yükleme Kilitlemeli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi
Yükleme Kilitlemeli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi - ToronSputter™ SU
Yük Kilitlemeli Manyetron Püskürtme Sistemi – Püskürtme Yukarı
Load-Lock Sputter-Up Kaplama Sistemi, birleşik inorganik ve organik ince film kaplaması için yukarıya bakan manyetron püskürtme kaynaklarını organik efüzyon hücreleriyle bir yükleme kilidi odasında birleştirir. Püskürtme yukarı konfigürasyonu, hedefleri alt tabakanın altına, alt tabakanın ise aşağıya bakmasını sağlayarak konfokal kaplama geometrisi ve çoklu kaynak entegrasyonuna olanak tanır. Özel bir yükleme kilidi pompası, ana odayı 10⁻⁸ Torr temel basıncında tutarak 10 dakika içinde 10⁻⁶ Torr'a ulaşır. Manyetik kol aracılığıyla yükleme kilidi numune değişimi, günde 20 ila 30 deney yapılmasına olanak tanır.
Organik buharlaştırma, organik yarı iletken ve OLED malzeme biriktirme için 50 ila 800 °C arasında ±1 °C hassasiyetle PID kontrollü efüzyon hücreleri kullanır. İnorganik püskürtme, 1 ila 6 inçlik RF ve DC tabancaları kullanarak, reçete kontrolü ile yüksek hızlarda Au, Al, TiN ve SiO₂ dahil olmak üzere iletken ve yalıtkanları biriktirir. 0.1 sccm hassasiyetinde dijital MFC gaz girişleri, inert ve reaktif püskürtmeyi mümkün kılar. 8V ila 500A, 5000W'lık yüksek güçlü termal kaynaklar, aynı işlemde sıralı ve eş zamanlı buharlaştırma yeteneği ekler.
50 ila 600 °C arasında ±1 °C hassasiyetle PID kontrollü alt tabaka ısıtması, 2 ila 30 rpm dönüş hızı ve DC/RF plazma temizliği ile birleştirildiğinde, ısıtılmış alt tabakalara kaplama yapılmasını destekler. İki QCM'ye sahip çift kanallı kalınlık kontrolörü, kaplama hızını ve kümülatif kalınlığı 0.1 Å/s hassasiyetle izler. Vakum kontrolü, aşağı ve yukarı akış basınç sabitleme özelliği ile 10⁻¹ ila 10⁻⁹ Torr aralığında çalışır. Otomatik açma-kapama su soğutma kilidi ve LabVIEW deklanşör kontrolüne sahip UV engelleyici gözlem penceresi, proses güvenliğini ve kaplama zamanlamasını yönetir.
Yükleme Kilitlemeli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi - ToronSputter™ SU Uygulamaları
Yükleme Kilitli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi, sürekli vakum platformunda birleştirilmiş püskürtme kaplama ve organik buharlaştırma gerektiren organik ve inorganik ince film araştırmalarına hizmet eder. Konfokal püskürtme geometrisi, organik efüzyon hücreleri ve yükleme kilidi mimarisi, çok katmanlı organik-inorganik cihaz üretimi ve yüksek verimli PVD araştırma programları için uygun hale getirir.
- OLED ve Organik Işık Yayan Cihaz ÜretimiOrganik yayıcı ve taşıyıcı katmanların efüzyon hücresi ile, metal elektrot katmanlarının ise püskürtme yöntemiyle yerinde birleştirilmesi ve adımlar arasında hava temasının olmaması.
- Organik Fotovoltaik Hücre AraştırmasıOPV cihaz prototiplemesi için şeffaf temas katmanlarının ve reaktif püskürtmeli oksit filmlerinin püskürtme yöntemiyle biriktirilmesi ve efüzyon yöntemiyle biriktirilmiş organik aktif katmanların kullanılması.
- Perovskit Güneş Hücresi GeliştirmeTek bir vakum ortamında organik delik taşıma ve metalik temas biriktirme yöntemlerinin birleştirilmesi, atmosferik nem ve oksijen maruziyetinden kaynaklanan kusurları azaltır.
- Organik Yarı İletken ve OFET AraştırmalarıCihaz kontaklarının üretimi için konfokal püskürtme metalizasyonu ile küçük moleküllü organik yarı iletkenlerin hassas efüzyon hücresi biriktirilmesi
- Optik İnce Film AraştırmasıTiO₂, SiO₂ ve diğer optik kaplamaların reaktif püskürtme yöntemiyle biriktirilmesi ve stokiyometrik doğruluk için aşağı akış basınç kontrolü
- Sert Kaplama ve Yüzey Mühendisliği: Takım ve mekanik bileşenler üzerindeki alttan monte edilmiş, yukarıya bakan hedeflerden TiN, CrN, DLC ve ilgili filmlerin reaktif RF püskürtme yöntemiyle kaplanması
- Yüksek Verimli Çok Malzemeli PVD Araştırması: Yük kilitlemeli numune değişimi ile desteklenen yinelemeli çok katmanlı organik-inorganik biriktirme programlarıyla günde 20 ila 30 deney.
Yükleme Kilitlemeli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi - ToronSputter™ SU Temel Özellikleri
Load-Lock Sputter-Up Kaplama Sistemi, organik ve inorganik ince film araştırmalarını birleştirmek için yüksek vakumlu bir platformda konfokal püskürtmeli magnetron tabancalarını, organik maddeler için Knudsen efüzyon hücrelerini, MFM gaz kontrolünü ve load-lock numune değişimini entegre eder.
- Organik Buharlaştırma için 50 ila 800 °C Aralığında Efüzyon Hücreleri (±1 °C PID)Knudsen efüzyon hücreleri, aynı haznede püskürtme kaynaklarıyla birlikte hassas organik yarı iletken, OLED yayıcı ve delik taşıyıcı malzeme biriktirme olanağı sağlayarak bu sistemi püskürtme tabanlı konfigürasyonlardan ayırır.
- 1 ila 6 inç arası RF ve DC püskürtme tabancaları, esnek başlık döndürme özelliğiyle.Yukarıya bakan tabancalar, kendi ekseni etrafında dönme ve sıkıştırma contaları ile, aşağıya bakan alt tabakalarda konfokal çok kaynaklı biriktirme geometrisi için kullanılır.
- Konfokal Püskürtme GeometrisiBirden fazla püskürtme ucu ekseni ortak bir alt tabaka merkez noktasında birleşerek eş zamanlı biriktirme homojenliğini artırır ve alt tabakanın yeniden konumlandırılmasına gerek kalmadan çok malzemeli biriktirmeyi mümkün kılar.
- 10⁻⁸ Torr Ana Hazne Taban BasıncıTürbomoleküler ve mekanik pompa kombinasyonu, kuru pompa seçeneğiyle birlikte, yüksek saflıkta organik ve inorganik film kaplaması için gerekli olan temel basınç seviyesini korur.
- Özel Yük Kilitleme Pompası, 10 Dakikada 10⁻⁶ Torr BasınçAyrı bir pompalama sistemi, ana hazne vakumunu bozmadan yük kilidini boşaltır; elektron ışını ve termal kaynak platformlarına uyarlanabilir.
- Manyetik Kol Numune Transferi, 2" - 6" Alt Tabakalar2 ila 6 inç çapındaki alt tabakalar için manyetik kolla yükleme ve boşaltma, kolay numune değiştirme seçenekleri.
- Günde 20 ila 30 deneyYükleme kilidi mimarisi, hızlı numune döngüsüne olanak tanıyarak yüksek verimli çok katmanlı araştırmaları ve yinelemeli cihaz üretim programlarını destekler.
- 8V - 500A, 5000W Eş Buharlaştırma için Termal KaynaklarÇapraz kontaminasyon önleme tasarımına ve kolay malzeme değişimine sahip yüksek güçlü sıralı ve birlikte buharlaştırmalı termal kaynaklar
- Elektro-parlatılmış yüzeylere sahip SS304 hazne (prizmatik veya silindirik)İç yüzeyi tüy gibi yumuşak, elektro-cilalı ve SS304 kaplamalıdır; gerektiğinde su soğutmalı hazne yüzeyleri mevcuttur.
- Standart 1 inç, QF, CF ve ISO Geçiş PortlarıYapılandırılabilir bağlantı noktası seçimi, ek termal ve püskürtme kaynaklarına yükseltmeleri destekler.
- LabVIEW Deklanşör Kontrolü ile UV Engelleyici Gözlem Penceresi: Hassas biriktirme zamanlaması ve kalınlık kontrolü entegrasyonu için döndürülebilir kapı panjuru ve LabVIEW entegre numune panjuru
- Kısma, Havalandırma, İzolasyon ve Sürgülü Vana Konfigürasyonu: Kapsamlı valf sistemi tüm basınç geçişlerini yönetir; ana hazne, çalışma dışı durumlarda izolasyon valfi aracılığıyla sürekli olarak vakum altında tutulur.
- LCD Ekranlı Tam Otomatik Bilgisayar ve Panel KontrolüTüm kaplama işlemleri bilgisayar kontrolü altında otomatik olarak yürütülür; panelden müdahale edilebilir ve LCD ekran üzerinden gerçek zamanlı işlem takibi yapılabilir.
- Kilitleme Korumalı Otomatik Su SoğutmaKapalı devre su soğutma sistemi otomatik olarak devreye girer ve çıkar; aktif soğutma sıvısı akışı olmadan kaynak çalışmasını engelleyen bir kilitleme mekanizması bulunur.
- Geniş Aralıklı Vakum Kontrolü (10⁻¹ ila 10⁻⁹ Torr) ve Basınç SabitlemeReaktif püskürtme prosesi aralıklarında hassas ölçüm ve aşağı veya yukarı yönlü basınç sabitleme özelliği için vakum ölçümü ve basınç sabitleme yeteneği.
- ±1 °C hassasiyetle 50 ila 600 °C PID alt tabaka ısıtmaFilm kristalliği, yapışma ve arayüz yönetimi için geniş bir aralıkta kapalı devre alt tabaka sıcaklığı kontrolü.
- DC/RF Plazma Temizleme ile 2 ila 30 rpm Numune DöndürmeKaplama homojenliği için bilgisayar kontrollü alt tabaka döndürme ve kaplamadan önce yüzey oksitlerini gidermek için DC/RF plazma temizleme.
- Dijital MFC Gaz Girişleri (Ar, N₂, O₂, He, CH₄) 0.1 sccm HassasiyetindeMFC kontrollü karışık gaz dağıtımı, inert ve reaktif püskürtme işlemlerini destekler.
- İki QCM ile 0.1 Å/s Çift Kanallı Kalınlık İzlemeOrganik ve inorganik birikim kanalları boyunca eş zamanlı hız ve kalınlık ölçümü
- E-ışın ve termal kaynak sistemlerine uyarlanabilir yük kilidiYük kilitleme mimarisi, magnetron püskürtme, elektron ışını ve termal buharlaştırma kaynaklarını birleştiren platformlar için yapılandırılabilir.
- Malzeme, tasarım ve işçilik için iki yıl garanti.Sistem bileşenleri, tasarım ve üretim kalitesi için kapsamlı iki yıllık garanti.
Teori ve Yöntem
Yukarı doğru püskürtme yöntemiyle yapılan manyetik püskürtme, hedefleri alt tabakanın altına yerleştirir; alt tabaka, biriktirme yüzeyi yukarı doğru hareket eden püskürtme akısına maruz kalacak şekilde aşağıya bakar. Bu alt tabaka aşağıda, kaynak yukarıda geometrisi, birden fazla püskürtme ucu ekseninin alt tabaka merkezinde birleştiği konfokal düzenlemelere olanak tanıyarak, eş zamanlı biriktirme sırasında bileşim homojenliğini artırır. Aşağıya bakan alt tabaka, organik efüzyon hücrelerinin hemen üzerinde yer alır ve aynı vakum döngüsünde ardışık veya eş zamanlı organik ve inorganik biriktirmeye olanak tanır. Yükleme kilidi erişimi, numuneler ön bölmeden girip çıkarken ana bölmeyi vakum altında tutar.
Organik malzeme buharlaştırma işleminde, inorganik metaller için kullanılan yüksek akımlı tekneler yerine Knudsen efüzyon hücreleri kullanılır. 50 ila 800 °C arasında ±1 °C'lik PID kontrolü, organik malzemelerin küçük sıcaklık değişimlerine orantısız tepki vermesi nedeniyle kararlı moleküler akışı korur. 0.1 Å/s hızında QCM kalınlık izleme, iki kanal boyunca organik ve inorganik film birikimini gerçek zamanlı olarak takip eder. Püskürtme yukarı konfigürasyonundaki hedef-örnek geometrisi, organik ve metalik kaynakları aynı tarafa yerleştirerek, yeniden konumlandırmaya gerek kalmadan her ikisini de aynı alt tabaka yüzeyine biriktirir.
Ana hazne, turbomoleküler ve mekanik bir pompa ile 10⁻⁸ Torr temel basıncı korurken, ayrı bir yük kilitleme pompası 10 dakika içinde 10⁻⁶ Torr'a ulaşır. Kısma, havalandırma, izolasyon ve sürgülü vanalar tüm vakum geçişlerini kontrol eder ve sistem boşta olduğunda ana hazne sürekli olarak vakum altında tutulur. Vakum ölçümü ve kontrolü 10⁻¹ ile 10⁻⁹ Torr aralığında olup, aşağı veya yukarı yönde basınç sabitleme özelliğine sahiptir. Yüksek güçlü 8V ila 500A, 5000W termal kaynaklar, püskürtmeyi eş buharlaştırma ve sıralı biriktirme özelliğiyle destekler.
Yükleme Kilitlemeli Püskürtme Yöntemiyle Kaplama Sistemi - ToronSputter™ SU Teknik Özellikleri
| Parametre | Özellikler |
|---|---|
| Biriktirme Yapılandırması | Yukarı doğru püskürtme (alt tabaka aşağı, kaynaklar yukarı) |
| Organik Buharlaşma | Knudsen efüzyon hücreleri; 50 ila 800 °C; PID kontrollü; ±1 °C |
| Ana Hazne Taban Basıncı | 10⁻⁸ Kapı |
| Yük Kilitleme Vakum Seviyesi | 10 dakikada 10⁻⁶ Torr |
| Vakum Kontrol Aralığı | 10⁻¹ ila 10⁻⁹ Torr |
| Pompa Konfigürasyonu | Turbomoleküler + Mekanik (kuru pompa opsiyonel); özel yük kilitleme pompası |
| Valf Yapılandırması | Kısma vanaları, havalandırma vanaları, izolasyon vanaları ve sürgülü vanalar |
| Gövdesinin Malzemesi | SS304 (prizmatik veya silindirik); elektro-parlatılmış; SS304 astar |
| Oda Yüzey Soğutması | Su soğutmalı yüzeyler (gerektiğinde) |
| Geçiş Portları | Standart 1 inç, QF, CF, ISO |
| Gözlem Penceresi | UV ışınlarını engelleyen; dönebilen kapı panjuru |
| Püskürtme Tabancaları | 1 ila 6 inç (yukarıya bakan); RF ve DC; esnek başlık; kendi ekseni etrafında dönme; sıkıştırma contası |
| Termal Kaynaklar | 8V - 500A, 5000W (sıralı ve eş zamanlı buharlaştırma) |
| Numune Aktarımı | Manyetik transfer kolu |
| Örnek Boyutları | 2 ", 3", 4 ", 6" |
| Yüzey Isıtma | 50 ila 600 °C (PID kontrollü, ±1 °C) |
| Numune Dönme Hızı | 2 ila 30 devir/dakika (bilgisayar kontrollü) |
| Plazma Temizleme | DC/RF plazma |
| Gaz Girişleri | Ar, N₂, O₂, He, CH₄ ve diğerleri; dijital MFC; 0.1 sccm hassasiyet |
| Basınç Kontrol Yöntemi | Aşağı ve yukarı yönlü akış kontrolü |
| Kalınlık İzleme | Çift kanallı; 0.1 Å/s hassasiyet; 2 QCM |
| Soğutma Sistemi | Otomatik kapalı devre su soğutma (kilitleme korumalı) |
| Kontrol Sistemi | Tam otomatik bilgisayar kontrolü; panel kontrolü; gerçek zamanlı LCD; LabVIEW |
| Deney Verimliliği | Günde 20 ila 30 deney |
| Garanti | 2 yıl (malzeme, tasarım ve işçilik) |