Joule-Vakuumverdampfungsrahmen, die in eine Handschuhbox unter kontrollierter Atmosphäre integriert sind, eignen sich für die Abscheidung dünner Schichten aus metallischen Materialien (Au, Pt, Ti, Cr, Al, Li …) und Oxiden (SiO2, HfO2, Al2O3, …). Diese thermischen Verdampfer werden häufig für die Metallisierung, z. B. für Photovoltaikzellen und Detektoren, für die Elektrodenabscheidung (ohmsche Kontakte), z. B. für Batterien und organische OLED-Elektronik, sowie für refraktäre Dünnschichten und optische Schichten eingesetzt.
Die nachfolgend beschriebene Anlage ist ein Beispiel für eine Lösung, die Jacomex in Partnerschaft mit Alliance Concept für die Abscheidung dünner Schichten metallischer Materialien in gereinigten Handschuhboxen geliefert hat.
Die Handschuhbox PUREEVO mit kontrollierter Atmosphäre ist das ideale Modell für die Integration von Verdampfungsrahmen. Ein individuelles Projektmanagement durch unser Konstruktionsbüro garantiert eine perfekte Integration von Handschuhbox und Verdampfer sowie eine ergonomische Optimierung.
Das Modell ist in verschiedenen Längen erhältlich – 2 Handschuhe, 3 Handschuhe, 4 Handschuhe – sowie in zwei Konfigurationen: einseitig oder beidseitig.
Die Handschuhbox ist mit zwei Vakuumschleusen ausgestattet, üblicherweise Ø400 und Ø150 mm, die an eine Vakuumpumpe (Drehschieber-Vorpumpe oder Trockenpumpe) angeschlossen sind. Je nach Anforderungen können die Schleusen auch in beheizter Ausführung gefertigt werden. Bei Anschluss an eine weitere Handschuhbox, die in den Phasen Abscheidung, Vorbereitung oder Charakterisierung von Substraten eingesetzt wird, können T-Vakuumschleusen bereitgestellt werden, die sowohl das Einbringen von Materialien von außen in eine Handschuhbox als auch den Transfer von Proben von einer Handschuhbox in die andere ermöglichen.
Die Handschuhbox PUREEVO ist mit einer P(sys)-Reinigungseinheit zur kontinuierlichen Entfernung von Spuren von Feuchtigkeit und Sauerstoff aus dem Arbeitsvolumen bis auf 1 ppm oder weniger ausgestattet. Die Reinigungseinheiten der P(sys)-Baureihe sind Hochleistungs-Gasreiniger (N2, Ar) mit Umwälzer mit variablem Durchfluss, automatischer Regeneration, automatischer Druckregelung und 24/24 kontinuierlichem Energiesparmodus. Weitere Funktionen (Alarme, Historie, Datenexport usw.) ermöglichen eine einfache Bedienung bei optimalen Arbeitsbedingungen. Sie sind in zwei Modellen erhältlich: als Single-Line-Version mit ausreichender Reinigungskapazität, um über längere Zeit komfortabel ohne Regeneration zu arbeiten, und als Double-Line-Version, um die Arbeitsumgebung bei 1 ppm ohne Unterbrechung abzusichern.
P(sys) Single Line: Kapazitäten 45 L O2 – 1440 g H20
P(sys)-II-P Double Line: Kapazitäten 90 L O2 – 2880 g H20
H2O- und O2-Sensoren ermöglichen die kontinuierliche Überwachung der Atmosphärenreinheit am Bildschirm.
Die gesamte Einheit wird vollständig über eine SPS gesteuert, mit Zugriff auf Datenkontrolle und Parametereinstellungen über einen farbigen Touchscreen.
Detaillierte Informationen zur PUREEVO und zu unseren verschiedenen P(sys)-Reinigungssystemen finden Sie auf der Jacomex-Website.
Ein P300 Vakuumdruck-Kit
Kubische Vakuumkammer aus Edelstahl, 300 mm, mit schwenkbarer Aluminium-Fronttür mit zwei Sichtfenstern zum Beladen von Materialien in Verdampfungsquellen oder für Wartungsarbeiten (z. B. Wechsel von Schutzschirmen). Eine Prozesstür zum Beladen von Substraten aus der Handschuhbox. Das Gehäuse ist mit einem Satz Schutzschirme für die Innenwände der Kammer ausgestattet. Außerdem sind verschiedene Anschlüsse vorgesehen:
- Sichtfenster,
- Vorpumpenanschluss,
- Belüftung,
- Pumpenanschluss,
- freie Durchführungen zur Installation Ihrer Messzubehörteile oder anderer Zubehörteile, falls erforderlich.
- Bei diesem HV-Rahmen wird die Abdichtung durch die Verwendung von Viton-Ringen gewährleistet.
Mehrere Quellen für Leerverdampfung
Jede Joule-Quelle besteht aus einer wassergekühlten Hochstrom-Stromdurchführung, die an einen Hochstromgenerator angeschlossen ist, sowie einer Hochstromdurchführung, die mit Masse verbunden ist. Im oberen Bereich verfügen die Stromdurchführungen über eine Schraubbefestigung zur Fixierung entweder eines Widerstandsfilaments (Wolfram …) zur Aufnahme des zu verdampfenden Materials (Draht) oder einer Gondel bzw. eines Verdampfungsofens. Die Gondelhalterung ist mit Gondeln bis zu 100 mm Länge kompatibel.
Eine pneumatische Quellenabdeckung verdeckt die Quelle während der Vorbereitung der Beschickungen vor der Verdampfung. Die Anlage ist für bis zu drei Quellen ausgelegt.
Konfiguration der Stromversorgungen
Ein Hochstromnetzteil, das für die thermische Verdampfung von Materialien erforderlich ist. Ausgangsleistung 2 kW, Steuerspannung 4 V und maximaler Ausgangsstrom 475 A. Das Netzteil wird über einen Leistungsregler gesteuert und vom Abscheidungscontroller automatisch verwaltet.
Sekundärvakuumpumpsystem
Trockene oder ölgeschmierte Drehschieber-Vorpumpe. Eine PFEIFFER-Turbomolekularpumpe als Sekundärpumpe, Modell HiPace 300 oder gleichwertig, Saugvermögen 300 l/s. Sekundär-Absperrventil.
Vorabsaug- und Entladungs-Isolationsventile an der Sekundärpumpe für ein Bypass-System, das eine optimale Lebensdauer der Ausrüstung gewährleistet. Ein gesteuertes Ventil für die Gehäusebelüftung. Druckmessung mittels dreifachem Pirani-/Bayard-Alpert-INFICON BCG 450-Messgerät oder Äquivalent, Messbereich 10+3 bis 10-10 mbar, und einem kapazitiven Sensor zur Patm-Erkennung.
Dickenregler mit Einzelquarzkopf
Automatischer Prozesscontroller zum Programmieren, zur Servoregelung und zur Echtzeitkontrolle der Abscheidung verschiedener Materialien, Kombinationen dieser Materialien werden im Speicher abgelegt, Abscheidungen in Sequenz. Verwaltung von bis zu zwei Messköpfen. Zeit- und Stromstufe werden in Echtzeit auf einem Display angezeigt. Ein mit einem Quarzsensor ausgestatteter Kopf erfasst Frequenzänderungen der Schwingung in Abhängigkeit von der abgeschiedenen Masse mithilfe des MODELOCK-Verfahrens, das das Signal-Rausch-Verhältnis verbessert. Messintervall 0,25 s. Auflösung in Schichtdicke und Geschwindigkeit: 0,06 Å bei Tooling/Dichte = 100 bei einer Grundschwingfrequenz von 6 MHz.
Schwingfrequenz 6 MHz. Grenzwert der Frequenzabweichung 1,0 MHz.
Tiegelabdeckung, die die Quelle während der Vorheizphase abdeckt, betätigt durch einen pneumatisch betriebenen Zylinder, der vom Abscheidungscontroller gesteuert wird.
Standardmäßiger, einzelner, wassergekühlter Quarz-Messkopf, verbunden mit seinem 6-MHz-Oszillator über eine abgedichtete elektrische Durchführung. Die Quarzwaage ist mechanisch im Gehäuse fixiert, um die Reproduzierbarkeit der Abscheidungen in unmittelbarer Nähe zum Substrat sicherzustellen. Weitere Konfigurationen und Strategien zur Schichtdickenmessung sind möglich.
Motorisierte Drehsubstrat-Tür
Im oberen Bereich der Kammer installiert.
Steuerungs- und Automatisierungssystem
Kompaktes Steuerungssystem mit Touchscreen-SPS oder gleichwertig, das SPS und Bedienpanel in einem einzigen Gerät integriert. Ermöglicht ein Pumpenmanagement mit automatischer Umschaltung vom Primär- auf das Sekundärvakuum bei Anzeige des Arbeitsdrucks in der Kammer. Zudem gewährleistet es Sicherheit sowohl für den Anwender als auch für die Anlage. So ist es beispielsweise unmöglich, die Quelle zu speisen, wenn die Kammer geöffnet ist.
Jacomex und Alliance Concept bieten Anlagen an, die Handschuhbox und PVD-Dünnschichtabscheidungssystem kombinieren, angepasst an Ihre Anforderungen und unter Einhaltung Ihres Budgets. Mit mehreren Jahrzehnten Erfahrung bieten Ihnen beide Unternehmen ihr anerkanntes Know-how in Frankreich sowie in vielen Forschungsinstituten und Unternehmen weltweit. Konstruktion und Fertigung erfolgen in Frankreich und gewährleisten die für diese Art von Hightech-Anlagen erforderliche Qualität.
