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氧化銦錫 ITO 薄膜 具有高電導率和可見光透過率、紫外光區強吸收、紅外區域高反射等特性, 已經廣泛應用于太陽能電池、等離子體液晶顯示器以及平板顯示器等領域.
某光學薄膜制造商用伯東 KRI 射頻離子源 RFICP 220 輔助磁控濺射沉積氧化銦錫 ITO 薄膜.
在其磁控濺射沉積工藝中, 沉積薄膜前首先對基片進行離子轟擊處理去除基片表面吸附氣體和雜質, 然后離子源和磁控濺射靶同時工作沉積薄膜.
其磁控濺射沉積系統工作示意圖如下：
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離子源型號 |
RFICP 220 |
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Discharge |
RFICP 射頻 |
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離子束流 |
>800 mA |
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離子動能 |
100-1200 V |
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柵極直徑 |
20 cm Φ |
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離子束 |
聚焦 |
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流量 |
10-40 sccm |
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通氣 |
Ar, Kr, Xe, O2, N2, H2, 其他 |
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典型壓力 |
< 0.5m Torr |
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長度 |
30 cm |
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直徑 |
41 cm |
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中和器 |
LFN 2000 |
推薦理由：
聚焦型射頻離子源一方面可以增加束流密度, 提高濺射率; 另一方面減小離子束的散射面積, 減少散射的離子濺射在靶材以外的地方引起污染
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離子源型號
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Cathode/Neutralizer |
F or HC |
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電壓 |
50-300V |
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電流 |
10A |
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散射角度 |
>45° |
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可充其他 |
Ar, O2, N2, H2, organic precursors, others |
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氣體流量 |
2-75sccm |
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高度 |
4.0“ |
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直徑 |
5.7“ |
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水冷 |
是 |
其濺射室需要沉積前本底真空抽到1×10-5Pa, 經推薦采用伯東分子泵組 Hicube 30 Eco, 其技術參數如下：
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泵組型號 |
進氣法蘭 |
分子泵 |
抽速 |
極限真空 |
前級泵型號 |
前級泵 |
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Hicube 30 Eco |
DN 40 ISO-KF |
Hipace 30 |
22 |
1X10-7 |
MVP 030-3 |
1.8 |
實際運行結果：
1. 離子源輔助磁控濺射低溫沉積的ITO薄膜, 當 Ar、O2輔助離子束能量為 900eV 左右時能夠有效改善ITO薄膜的光電性能.
2. 離子束能量為 900eV左右時, ITO薄膜處于非晶到多晶的轉變過程, 此時薄膜的電阻率最小.
3. 采用離子源輔助磁控濺射技術在基片上制備了平均可見光透過率 81%、電阻率5.668x10-4Ω.an、結構致密且附著力良好的 ITO薄膜
4. 離子源的離子束轟擊能夠制造氧空位, 提高自有電子密度和載流子濃度.
伯東是德國 Pfeiffer 真空泵, 檢漏儀, 質譜儀, 真空計, 美國 KRI 考夫曼離子源, 美國HVA 真空閥門, 美國 inTEST 高低溫沖擊測試機, 美國 Ambrell 感應加熱設備和日本 NS 離子蝕刻機等進口知名品牌的指定代理商.
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