一、操作前准备
设备检查
确认机械泵电源线已连接至仪器主机,且机械泵开关处于开启状态。
检查破真空气体(如氩气)是否已连接至主机后面板,并调节减压阀使输出气体压力至0.035-0.045Mpa(约4psi)。
确保主机电源已连接,且电压稳定(通常为220VAC,50Hz)。
检查设备各部件(如离子源、靶材、镜片、离子束流等)是否完好,无故障或漏电现象。
样品准备
对样品表面进行清洁处理,去除杂质和污染物,以保证溅射效果和薄膜质量。
根据样品形状和尺寸,选择合适的样品台,并将样品正确放置在溅射目标位置。
对于需要保护的非处理区域,可使用遮罩板或掩膜进行保护。
环境准备
确保操作环境干燥、干净,远离热源和腐蚀性气体。
佩戴适当的个人防护装备,如防护眼镜、手套、工作服等,以防止溅射物质对身体造成伤害。
二、操作流程
开机与抽真空
打开主机后面的电源开关,启动真空泵。
观察真空计,当真空度上升至20Pa时,溅射单元的“准备”灯亮,表示设备已准备好进行溅射操作。
继续抽真空至工作真空度(通常为2-8Pa),极限真空需低于1Pa。
设置溅射参数
根据实验需求,设置溅射电流、溅射时间、加速电压等参数。
溅射电流范围通常为10-50mA,精度1mA;溅射时间0-600秒可调,精度1秒;加速电压固定或可调(1-3kV)。
对于热敏样品,可采用水冷或帕尔贴冷却样品台,或采用磁控装置减少热损伤。
开始溅射
打开充气阀,调节气体流量以控制溅射电流大小。
按下启动按钮,设备自动运行,实时显示溅射电流、电压、真空度等参数。
观察真空室内辉光放电现象,确保等离子体稳定形成。
溅射过程监控
在溅射过程中,密切关注设备运行状态和参数变化。
如需调整溅射参数,可在设备允许范围内进行微调。
避免频繁开门或中断溅射过程,以免影响薄膜质量。
溅射结束与取样
溅射完成后,设备自动破空,待真空室恢复至大气压后打开上盖。
取出样品,关闭气路、真空泵和水冷系统,断开电源。
对样品进行后续处理或分析。
三、操作注意事项
安全防护
在操作过程中,始终佩戴个人防护装备,避免溅射物质对身体造成伤害。
确保设备电气接地良好,避免电气故障和安全事故。
参数控制
严格控制溅射电流、溅射时间和加速电压等参数,避免对样品造成热损伤或影响薄膜质量。
根据样品特性和实验需求,合理选择溅射材料和气体种类。
设备维护
定期清洁真空室和离子源,去除附着在表面的杂质和积碳物,以保持设备良好工作状态。
定期检查并更换油雾过滤器和真空泵油,确保设备长期稳定运行。
更换靶材时,需按照设备说明书进行操作,避免损坏设备或影响溅射效果。
故障处理
如遇设备故障或异常现象,应立即停止操作并切断电源。
根据设备说明书或联系专业技术人员进行故障排查和维修。