使用電子束照射填充了蒸鍍材料的坩堝背面,通過電子轟擊來達(dá)到加熱坩堝的目的。蒸鍍材料沒有受到電子束的直接照射。此種間接加熱方式,有以下特點(diǎn):
?鍍膜時(shí),不會因?yàn)榉瓷潆娮雍蚗射線造成傷害
?通常使用直接加熱的電子槍鍍膜時(shí),容易產(chǎn)生飛濺的蒸鍍材料,也可以抑制飛濺,從而完成低缺陷鍍膜;
?相較于直接加熱的電子槍,蒸鍍薄膜的表面更加平滑;
?由于采用間接加熱的方式,受到電子束照射后容易分解的材料,也不會出現(xiàn)分解?成分變化的問題;
?由于蒸鍍材料不會發(fā)生分解,光學(xué)吸收也會更少;
?由于采用電子束作為間接加熱源,所以可以控制蒸鍍的速率。相較于電阻式加熱可以更加穩(wěn)定的完成蒸鍍。
電子轟擊間接加熱的原理
使用電子束照射填充了蒸鍍材料的坩堝,以間接加熱的方式加熱蒸發(fā)。
低損傷蒸鍍 -X射線,反射電子的影響
通過安裝護(hù)罩可以防止反射電子和X射線到達(dá)基板,X射線的量在通過坩堝和護(hù)罩后,會衰減到原來的10萬分之1以下。
低損傷蒸鍍 - 反射電子檢測結(jié)果
使用加速電壓-6 kV,Emission電流100 mA照射蒸鍍材料鎢。同時(shí)通過測定基板傘架上流過的電流,來對反射電子的量來做測量。
如果使用直接照射的電子槍,反射電子可以用過電流來測量。使用BS-60310BDS并安裝護(hù)罩后,反射電子的量低于可測定的范圍,鍍膜時(shí)不會造成損傷。
低缺陷蒸鍍
直接加熱式電子槍,由于使用了水冷式坩堝,處于水冷坩堝和蒸鍍材料的接觸面部分由于溫度難以上升,會有殘留。
BS-60310BDS則是采用間接加熱的方式,坩堝的溫度更高,坩堝和蒸鍍材料接觸部分不會有殘留。
由于蒸鍍材料比較均衡的受熱,所以蒸鍍材料殘留所引起的飛濺也不會發(fā)生;并且,由于采用間接加熱的方式,蒸鍍材料的溫度不會急劇上升,也可以抑制飛濺的發(fā)生。
由于有以上特點(diǎn),所以可以完成低缺陷蒸鍍。
蒸鍍MgF2時(shí),使用直接加熱式電子槍鍍膜的話,如圖所示能確認(rèn)產(chǎn)生了6 ~ 22 μm的凸起,而使用BS-60310BDS時(shí),沒有產(chǎn)生凸起等缺陷。
MgF2蒸鍍時(shí)飛濺的比較
光學(xué)薄膜制作實(shí)例(吸收的降低)
MgF2, YF3等氟化物材料在使用BS-60310BDS進(jìn)行蒸鍍時(shí),紫外區(qū)間的吸收降低得到了確認(rèn)。
由于采用了電子束非直接照射的間接加熱方式,所以
?蒸氣在受到電子束干涉后的解離現(xiàn)象得到抑制。
?蒸鍍前后材料的顏色沒有變化。蒸鍍材料的分解和成分偏離得到了抑制。
MgF2的溶跡和紫外區(qū)域的光譜特性
?紫外區(qū)域吸收的降低得到確認(rèn)。
?蒸氣沒有受到電子束干涉,使得解離得到抑制。
YF3溶跡和紅外區(qū)域的光譜特性
優(yōu)秀的速率可控性
BS-60310BDS蒸鍍薄膜時(shí),相較于電阻加熱方式,速率的控制更加容易。
通過晶振探頭在Cu蒸鍍時(shí)自動修正控制速率完成蒸鍍,可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的蒸鍍速率。
通過晶振探頭檢測控制下的Cu蒸鍍速率
可蒸鍍多種材料