เครื่องเคลือบอิเล็กทรอนเบย์ระเหยขนาดเล็กสําหรับเครื่องเคลือบออปติก pvd

ฟังก์ชันหลักของเครื่องเคลือบระเหยลำแสงอิเล็กตรอนขนาดเล็กหมุนรอบการสะสมของฟิล์มที่มีความบริสุทธิ์สูงและควบคุมได้สูง ซึ่งสามารถจำแนกได้เป็นหมวดหมู่ต่อไปนี้:

• ใช้ลำแสงอิเล็กตรอนพลังงานสูงเพื่อระดมยิงพื้นผิวของวัสดุเป้าหมาย ทำให้ร้อนจนหลอมเหลวหรือระเหย และอะตอม/โมเลกุลของวัสดุเป้าหมายจะหลุดออกในรูปของก๊าซ เมื่อเทียบกับการให้ความร้อนด้วยความต้านทาน การให้ความร้อนด้วยลำแสงอิเล็กตรอนมีพลังงานเข้มข้นและประสิทธิภาพเชิงความร้อนสูง ทำให้สามารถระเหยวัสดุทนไฟ เช่น ทังสเตน โมลิบดีนัม ไทเทเนียม SiO₂ และ TiO₂ และหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของวัสดุเป้าหมายโดยแหล่งความร้อน
• รองรับการสลับวัสดุเป้าหมายหลายรายการ (โดยปกติจะติดตั้งตำแหน่งเบ้าหลอม 2 ถึง 6 ตำแหน่ง) ทำให้สามารถสะสมฟิล์มชั้นเดียวและหลายชั้นได้อย่างต่อเนื่อง และตอบสนองความต้องการในการเตรียมชั้นฟิล์มคอมโพสิต

• ติดตั้งเครื่องตรวจสอบความหนาของฟิล์มคริสตัลควอตซ์ในตัว ซึ่งสามารถตรวจสอบอัตราการสะสมและความหนาของชั้นฟิล์มได้แบบเรียลไทม์ ความแม่นยำในการควบคุมสามารถเข้าถึงระดับนาโนเมตร (โดยปกติ ±0.1nm) และสามารถเตรียมฟิล์มฟังก์ชันบางเฉียบ (เช่น ฟิล์มป้องกันการสะท้อนแสงแบบออปติคัลและฟิล์มนำไฟฟ้าโลหะขนาดหลายสิบนาโนเมตร)
• ติดตั้งระบบควบคุมแบบตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งสามารถตั้งค่าพารามิเตอร์การสะสมล่วงหน้า (กำลังลำแสงอิเล็กตรอน องศาของสุญญากาศ อัตราการสะสม) ทำให้เกิดการเคลือบอัตโนมัติและรับประกันความสอดคล้องของชั้นฟิล์มแบบแบทช์

• ติดตั้งปั๊มสุญญากาศแบบกลไก + หน่วยสุญญากาศปั๊มโมเลกุล ระดับสุญญากาศของโพรงสามารถลดลงเหลือสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูง 10⁻⁴~10⁻⁶ Pa ลดการกระเจิงและการปนเปื้อนของโมเลกุลก๊าซบนอนุภาคที่ระเหย และรับประกันว่าชั้นฟิล์มมีความบริสุทธิ์สูง ความหนาแน่นดี และการยึดเกาะที่แข็งแรง

• ออกแบบมาสำหรับชิ้นงานขนาดเล็ก โต๊ะชิ้นงานส่วนใหญ่เป็นแบบหมุน (เพื่อปรับปรุงความสม่ำเสมอของชั้นเคลือบ) เหมาะสำหรับพื้นผิวที่มีขนาดตั้งแต่ไม่กี่มิลลิเมตรถึงหลายสิบมิลลิเมตร (เช่น แผ่นเวเฟอร์ เลนส์ออปติคัล ชิป ส่วนประกอบเซ็นเซอร์) และรองรับการเคลือบแบบติดตั้งบนพื้นผิว แผ่น และชิ้นส่วนขนาดเล็ก

เครื่องเคลือบระเหยลำแสงอิเล็กตรอนขนาดเล็ก เนื่องจากมีขนาดกะทัดรัด ใช้งานง่าย และมีความแม่นยำสูง จึงถูกนำไปใช้เป็นหลักในการทดลองวิจัยทางวิทยาศาสตร์และการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีความแม่นยำสูงและขั้นสูงในปริมาณน้อย สถานการณ์เฉพาะมีดังนี้:

• การวิจัยและพัฒนาวัสดุใหม่: ใช้เพื่อเตรียมฟิล์มโลหะ (Au, Ag, Cu), ฟิล์มไดอิเล็กทริก (SiO₂, TiO₂, Al₂O₃), ฟิล์มเซมิคอนดักเตอร์ (Si, Ge) และเพื่อศึกษาโครงสร้าง ประสิทธิภาพ และศักยภาพในการใช้งานของชั้นฟิล์ม
• การทดลองฟิสิกส์/เคมีฟิล์มบาง: ดำเนินการวิจัยพื้นฐานเกี่ยวกับกลไกการเติบโตของฟิล์ม ปฏิกิริยาอินเทอร์เฟซ การดัดแปลงการเจือปน ฯลฯ เป็นอุปกรณ์ทดลองที่ใช้กันทั่วไปในสาขาวิชาวิทยาศาสตร์วัสดุ, ทัศนศาสตร์ และอิเล็กทรอนิกส์

• การเตรียมชิปและเซ็นเซอร์: สะสมฟิล์มขั้วไฟฟ้าโลหะหรือฟิล์มไดอิเล็กทริกฉนวนสำหรับไมโครเซ็นเซอร์ (เช่น เซ็นเซอร์ความดัน เซ็นเซอร์ก๊าซ) และส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก (เช่น ขั้วไฟฟ้าวงจรรวม ตัวต้านทานฟิล์มบาง)
• การเคลือบระดับเวเฟอร์: การเคลือบเฉพาะที่ของเวเฟอร์ขนาดเล็กสำหรับการพัฒนาต้นแบบชิประดับห้องปฏิบัติการ

• การเคลือบเลนส์ออปติคัลขนาดเล็ก: เตรียมฟิล์มป้องกันการสะท้อนแสง ฟิล์มสะท้อนแสง และฟิล์มแยกแสงสำหรับส่วนประกอบออปติคัลขนาดเล็ก เช่น วัตถุประสงค์ของกล้องจุลทรรศน์ เลนส์เลเซอร์ และหน้าปลายใยแก้วนำแสง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทางแสง
• การวิจัยและพัฒนาฟิล์มออปติคัลพิเศษ: พัฒนาตัวกรองแถบแคบ กระจกสะท้อนแสงสูง และชั้นฟิล์มพิเศษอื่นๆ สำหรับการผลิตต้นแบบทดลองของอุปกรณ์เลเซอร์และเครื่องมือทางแสง

• การวิจัยวัสดุแบตเตอรี่: การสะสมชั้นป้องกันหรือฟิล์มนำไฟฟ้าสำหรับวัสดุขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนและแบตเตอรี่โซลิดสเตต เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพวงจรชีวิตและความปลอดภัยของแบตเตอรี่
• การวิจัยและพัฒนาเซลล์แสงอาทิตย์: เตรียมฟิล์มป้องกันการสะท้อนแสงและฟิล์มขั้วไฟฟ้าสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ ซึ่งใช้สำหรับการทดสอบประสิทธิภาพของเซลล์ขนาดเล็กในห้องปฏิบัติการ

• การเคลือบอุปกรณ์ทางการแพทย์ขนาดเล็ก: การสะสมฟิล์มที่เข้ากันได้ทางชีวภาพ (เช่น TiN, ฟิล์มคาร์บอนคล้ายเพชร) สำหรับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ฝังได้ (เช่น ขั้วไฟฟ้าเครื่องกระตุ้นหัวใจ, ไมโครโพรบ) เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนและความปลอดภัยทางชีวภาพ
• การเคลือบเครื่องมือ/แม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำ: สะสมฟิล์มแข็งและทนต่อการสึกหรอบนเครื่องมือที่มีความแม่นยำขนาดเล็กและแม่พิมพ์ขนาดเล็กเพื่อยืดอายุการใช้งาน (สำหรับการผลิตแบบกำหนดเองในปริมาณน้อย)

• การสะสมฟิล์มโครงสร้างและฟิล์มฟังก์ชันสำหรับอุปกรณ์ MEMS (เช่น มอเตอร์ขนาดเล็กและไจโรสโคปขนาดเล็ก) เพื่อให้เกิดการย่อขนาดและประสิทธิภาพสูงของอุปกรณ์ เป็นอุปกรณ์สำคัญในการวิจัยและพัฒนาต้นแบบ MEMS