Local 1171-1175
Responsables:
Benoît Cardin Saint-Antoine (benoit.cardin-st-antoine@polymtl.ca).
François Lapointe (francois.lapointe.1@umontreal.ca).
Khalid Laaziri (khalid.laaziri@umontreal.ca).
Description
Système d'évaporation de métaux AUTO 306 de la compagnie BOC EDWARDS. L'évaporateur comporte deux montages:
- Ebeam: à l'avant de la chambre, utilisé pour évaporer les métaux avec une haute température de fusion (Ti-Pd-Cr-Co-Au).
- Effet Joule: au fond de la chambre, utilisé pour évaporer les métaux avec une basse température de fusion (Al-Ag).
Procédures
Ouvrir l'évaporateur
- Appuyez sur SEAL pour fermer la valve entre la chambre et la pompe turbo.
- Appuyez sur VENT pour faire entrer l'Azote dans la chambre.
- Quand la pression indique 10 3 mbar, vous pouvez ouvrir l'évaporateur.
Mettre des GANTS durant vos manipulations de l'évaporateur ouvert
Installation de l'échantillon
- Faire tourner le porte échantillon en maintenant enfoncé le bouton de droite du Rotary workholder, jusqu'à amener le boulon face à soi.
- Bien tenir le porte échantillon (Attention, il est Lourd)
- Fixer les échantillons sur une même région du porte échantillon, avec le ruban adhésif de graphite double face.
- Vérifier que les échantillons sont bien fixés et replacer le porte-échantillon.
- Faire tourner le porte-échantillon de manière à positionner les échantillons derrière le cache.
Mettre des GANTS durant vos manipulations du porte échantillon.
Choix du métal
- Faire tourner la grosse roulette à l'avant pour choisir le métal à évaporer.
- Vérifier que le bon creuset avec le bon métal est positionné dans la chambre.
- Sur le boîtier FTM7 au dessus du panneau de contrôle, sélectionner Layer et choisir le numéro correspondant au métal choisi.
Layer 1 |
Ti |
Layer 2 |
Al |
Layer 3 |
Au |
Layer 4 |
Ag |
Layer 5 |
Pd |
Layer 6 |
Co |
Layer 7 |
Cr |
Mise sous vide de la chambre
- Fermer la chambre d'évaporation.
- Appuyer sur CYCLE, ce qui éxecute automatiquement les étapes de pompage de la chambre: pompage par la pompe primaire jusqu'à 2X10 -2 mbar, puis par la turbo. Quand la pression atteint les 10 -4 mbar, l'appareil devrait afficher 'fine pumping'.
- Prévoir 30 minutes à 1 heure pour que la pression descende.
- À partir de 10 -5 mbar, remplir le doigt froid sur le côté gauche d'azote liquide.
- L'évaporation peut commencer quand la pression atteint 10 -6 mbar ou moins.
Évaporation du métal
- Dans le cahier de laboratoire, noter votre nom, la date et la pression de l'évaporateur. (La pression devrait être dans les 10 -6 ou moins).
- Allumer la source et vérifier que les voyants jaunes FAN sur EB3 Source Control s'allument.
- Enfoncer le bouton ON sur EB3 source control (Alimentation de l'ebeam).
- Attendre que le voyant jaune POWER s'allume.
- Vérifier que la roulette du courant est au minimum.
- Enfoncer le bouton GUN sur EB3 Source Control. L'écran devrait afficher environ 5.25 kV et un courant du faisceau BEAM de 0.01 mA.
- Sur le boîtier FTM7, sélectionnez RATE qui indique le taux d'évaporation en nm/s.
- Consultez les utilisations précedentes avec le même métal dans le cahier de laboratoire pour savoir les courants et taux d'évaporation utilisés (voir section Paramètres d'évaporation pour les différents métaux)
- S'assurer que les échantillons sont derrière le cache, ensuite ouvrirle shutter en appuyant sur SS1 (le bouton REMOVE doit être relevé)
- Appuyer sur meter pour voir le courant dans le filament et tourner doucement la roulette de courant pour augmenter au premier palier. Chronomètrer la durée du palier (généralement 2 minutes).
- Noter dans le cahier de laboratoire la durée du palier, le courant du filament et le courant du faisceau.
- Surveiller la pression, qui ne devrait pas augmenter de plus de deux ordres de grandeur. Si jamais la pression monte dans les 10 -4 mbar baisser complètement le courant.
- Répeter 10 à 12 pour plusieurs paliers. ATTENTION: les derniers sont délicats!
Vérifier le taux d'évaporation et observer le creuset par la vitre pour vérifier si l'évaporation commence (taux d'évaporation non-nul) - Quand le taux d'évaporation désiré est atteint, fermer le shutter et faire tourner le porte échantillon pour placer les échantillons au-dessus du creuset.
- Simultanément, ouvrir le shutter et appuyer sur RUN sur le boîtier FTM7, ceci commence le calcul de l'épaisseur de métal déposé.
- Quand l'épaisseur désirée est atteinte, fermer le shutter et baisser rapidement la roulette de courant zéro.
- Pour faire une autre évaporation, attendre au moins 15 minutes. puis voir la section Choix de métal et refaire les étapes 7 à 16.
- Lorsque toutes les évaporations sont terminées, appuyer sur GUN.
- Attendre au moins 15 minutes.
- Appuyer sur le ON de EB3 Source Control.
- Éteindre la source.
Paramètres d'évaporation pour les différents métaux
Titane: taux d'évaporation 0.1 nm/s
I filament |
Temps |
I faisceau |
900 |
2 min |
3 A |
1000 |
2 min |
10 A |
1100 |
1 min |
23 A |
1150 |
1 min |
35 A |
Palladium: taux d'évaporation 0.1 nm/s
I filament |
Temps |
I faisceau |
900 |
2 min |
3 A |
1000 |
2 min |
10 A |
1050 |
2 min |
17 A |
1100 |
1 min |
27 A |
1150 |
1 min |
40 A |
Or: taux d'évaporation 0.1 nm/s
I filament |
Temps |
I faisceau |
850 |
2 min |
5 A |
1000 |
2 min |
6 A |
1100 |
1 min |
21 A |
1200 |
1 min |
43 A |
Chrome taux d'évaporation 0.25 nm/s
I filament |
Temps |
I faisceau |
850 |
2 min |
2 A |
950 |
2 min |
3 A |
1000 |
1 min |
7 A |
1050 |
1 min |
10 A |
Cobalt taux d'évaporation 0.1 nm/s
I filament |
Temps |
I faisceau |
800 |
2 min |
2 A |
900 |
2 min |
3 A |
1000 |
2 min |
9 A |
1100 |
1 min |
18 A |
Manuels et documentation
[AUTO 306 Vacuum Coater - Vol 1|^AUTO 306 VACUUM COATER WITH TURBOMOLECULAR PUMPING SYSTEM vol 1.pdf]
[AUTO 306 Vacuum Coater - Vol 2|^AUTO 306 VACUUM COATER - OPERATING INSTRUCTIONS vol 2.pdf]
[Electron Beam Source|^EB3 MULTIHEARTH ELECTRON BEAM SOURCE AND ACCESSORIES.pdf]
[Film Thichness Monitor FTM7|^FTM7 FILM THICKNESS MONITOR.pdf]
[Source Shutter|^MANUAL SOURCE SHUTTER AND ELECTROMAGNETIC SOURCE SHUTTER.pdf]
[Crystal and oscillator unit|^WATER COOLED CRYSTAL HOLDER, CRYSTALS AND OSCILLATOR UNIT.pdf]
[Workholder|^WORKHOLDER AND HEATER ACCESSORIES.pdf]