Ebeam500电子束蒸发镀膜仪操作规程

Ebeam500电子束蒸发镀膜仪操作规程

一、操作规程

1.开启循环冷却水

两个水管开关与水管打到平行位置，冷却水箱电源开关打开。

2.样品取放

电子束蒸发镀膜设备总电源打开，根据操作面板上的各指示灯信号检查设备状态；检查镀膜舱室是否打开，若上次镀完后未打开,样品室处于负压状态，需先放N2至样品室至常压，再打开样品室柜门送样。

放气：先打开放气阀开关（控制面板上有一个放气阀开的按钮），N2运输开关旋转向下至镀膜仪样品室，再打开N2瓶。根据样品室声音判断状态，直至阀门栓自动松开，然后立刻关闭N2瓶总阀及运输开关转回到N2枪方向，再关闭放气阀开关（控制面板上放气阀关闭按钮））；

取样：打开挡板（控制面板上挡板打开按钮），单手水平托住托盘轻轻旋转至脱离样品架卡口，将已经镀好的样品取出。

送样：将新硅片放在托盘上并将托盘的四个豁口卡在样品架支柱上。然后关闭挡板（控制面板上挡板关闭按钮）。

检查坩埚靶材：面板膜厚控制仪区域power按钮打开，按start/begin，坩埚挡板自动打开，检查坩埚，如果正常，关闭power键（挡板自动关闭）。

关闭样品室柜门：首先拧紧柜门两个紧固件，然后依次打开机械泵和电磁阀I，继续拧紧柜门两个紧固件直至柜门被紧紧吸住，等待柜门边缘上的漏气声音先变大后变小至消失，然后紧固件会自动松开，再进一步手动彻底松开两个紧固件。

3.抽真空

打开控制面板真空计开关，等待右边真空计示数达到6Pa以下，关闭电磁阀I，依次打开电磁阀II，按控制面板下方分子泵控制器运行键，再去打开闸板阀，朝打开方向快速旋转直至听到“噹”声，之后继续开至最大（有阻力感），再返回一点。

此时分子泵控制器显示屏提示“转速追踪中…”，在转速达到10000转/分后，分子子泵显示屏将显示其转速、频率、电流和电压（分子泵满转速率是27000转/分；）。然后再打开电离规真空计（真空计左边显示器：依次按功能、置数按钮打开）。

4.镀膜

电离规真空计达到5xl0-4pa以下，即可开启电子束系统进行镀膜，依次打开电子束蒸发源电源总电源、电源、枪灯丝（预热5min），更换坩埚位子（操作杆坩埚按钮控制），选转至需要的镀膜靶材，打开膜厚控制仪power，setting进入选材界面，↓↑选择镀膜材料（1#氧化锌即氧化铝）。膜厚值更改：继续按setting，使光标定位在膜厚值上，delete已有的膜厚值，输入新的膜厚值(一般是所需膜厚+预留值)，完成更改。Start/begin按2次（此时膜厚控制仪显示屏左侧指示灯开始闪烁），打开操作杆高压，（70V起始）调节X(—)（水平方向，顺时针向外移动，逆时针向内移动）和Y(—)（水平方向，顺时针向右，逆时针向左），使光斑在靶材中间。再将束流缓慢旋转打开（顺时针打开，电流指针指向标记位置：AL2O3指向第一格标记（40A左右），Fe指向0.5格标记（20-25A）），镀膜开始。打开样品台旋转开关，转速调至中间。(镀膜速度（AL2O3在0-0.9之间跳动，Fe在0-0.2之间跳动）。达到预留膜厚值时，打开样品台挡板（挡板开关在镀膜设备上，膜厚控制仪下面），挡板打开时，即硅片上开始镀膜，达到预设膜厚值时，膜厚仪显示镀膜结束，依次迅速关闭挡板、束流（逆时针关闭）、高压，结束镀膜，关闭膜厚控制仪、样品台旋转、转速调至0。

如需继续镀膜，则继续等待抽真空至5xl0-4pa,（可以关闭枪灯丝）。重复步骤4，选的镀Fe,直至结束镀膜，关闭膜厚控制仪，样品旋转，转速调至0。

5.关闭

关闭电子束蒸发源电源的枪灯丝、电源、总电源，等待冷却（冷却时间可以长一些，可以凭样品室内温度判断，在镀膜设备上有显示，一般30min-1h）；

真空计开关关掉、然后关闭闸板阀（直到“噹”声，再关一点），然后关闭分子泵（分子泵控制按钮“停”，分子泵转速开始减数至0），分子泵转速为0时，再依次关闭电磁阀II、机械泵、总电源开关、总电源阀拔下；

6.取样：镀膜设备总电源打开，先打开放气阀，再打开N2瓶，N2运输开关旋转向下至镀膜仪样品室，待样品室为常压时，样品室柜门即打开，关闭N2瓶和放气阀，取样。

二、注意事项
1.使用设备是必须开通循环冷却水，确保分子泵、电子枪和膜厚仪探头正常工作；
2.电子束需聚焦于坩埚靶材中部，束流适当，避免蒸发料飞溅；
3.实际膜厚=预设值-挡板打开时的膜厚值（用来稳定束流，调节电子束聚焦光斑位置而预留一定的膜厚值，氧化铝的预留膜厚值一般为20nm，铁的预留膜厚值一般为2nm）；
4.偏振器频率达到：6000 kHz×95%=5700 kHz时，要更换偏振片；
5.X(—)垂直方向调节，Y(—)水平方向调节，X(~)和Y(~)勿动；

6.检查镀膜设备后面的冷却水管接口处是否漏水、积水，及时清理，避免冷却水继续泄露蔓延而危及设备和实验人员安全；

7.定期要检查和维护电子枪灯丝和霍尔离子源，及时清洁绝缘材料表面沉积的蒸发材料，定期清理样品室内壁；

8.做好实验室卫生，定期清洁，保持良好的实验环境。

三、常见状况

1.枪灯丝不亮、高压加不上去等

检查是否电子束蒸发源电源背后有开关跳闸，检查前确保电子束蒸发源电源总电源已关闭。

2.高压加上后又立即自动关闭，高压加不上

可尝试将电子束蒸发源上的电流值加大一点（电流表显示），再重新开启高压，如果正常，可继续后面的镀膜操作。