Sputter manual Semiconductor devices and Sensors Lab.

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1 Sputter manual Semiconductor devices and Sensors Lab.

2 The schematic of sputter system

3 제어판 용어 정리 Valve Pump VEVT LIFT (챔버 덮개 개폐) SP1 (셔터 작동) SP2  X
C.ADJ (전류 콘트롤) Ar, O2, N2 Buzzer T.V (Throttle Valve) R.P (Rotary pump) R.V (Rough Valve) D.P (Duffusion pump) F.V (Foreline Valve) M.V (Main Valve)

4 기본 셋팅 Water pump valve open (주황 & 파랑) water 램프 on -예열과정 1. 로타리 펌프 on
*예열 시간 약 20~30분

5 Main Controller 가스 주입 (Ar,O2,N2) 밸브개폐, 펌프, 챔버 이상유무 경고 셔터

6 Main Flow Controller Power Supply On/Off switch

7 1 2 냉각수 밸브를 연다 2 로타리 펌프를 켜고, 포라인 밸브를 열고 디퓨젼 펌프를 켠다.(이 때 쓰로틀 밸브의 조정눈금을 9에 맞춘다. 3 2 2 3 벤트 스위치를 올린다. 벤트 스위치를 내리고 리프트 스위치를 올린다. 4 2 2

8 2 5 기판 홀더를 챔버로 부터 분리하여 증착될 기판을 올려놓는다.
* 실제 증착은 이 면이 아니라 뒷면으로 증착이 되므로 증착될 면을 아래로 향하게 한다.

9 Target과 전극 사이의 저항을 측정한다.(수백 kΩ~수MΩ=> 9번 절차 진행 가능)
2 6 기판 홀더를 챔버에 장착한다. 7 2 Target (Cr) “ㄱ”모양으로 된 홈에 맞추어 장착하면 장착이 용이하다. 전극 7 번 과정에서 측정된 저항값이 정상치보다 낮을 경우 챔버 내부를 진공청소기를 이용하여 청결하게 하고 다시 저항을 측정하여 수백 kΩ 에서 수MΩ의 저항값이 나올 경우 이후 절차를 진행한다. 2 8 전극과 타겟 사이에 끼인 불순물을 꼭 제거한다.

10 2 9 2 10 리프트 스위치를 내리고 챔버 덮개가 닫히면 포라인 밸브 스위치를 내리고 로타리밸브 스위치를 올린다.
게이지 B의 값이 아래로 측정되고 10 2 2번 과정이 끝난 후 20분이 경과했으면 러프 밸브를 스위치를 내리고 포라인 밸브스위치를 올리고 메인 밸브 스위치를 올린다. 그렇지 않다면, 9번 과정을 계속 진행한다. (=>디퓨전 펌프의 펌핑 효율을 높이기 위해서..)

11 게이지 B의 측정값이 5. 0 -3 값 이하로 떨어지면 IG ON/OFF 스위치를 눌러 이온 게이지를 작동시키고 그 값이 5
2 11 이온 게이지 측정값 2 12

12 Output 스위치를 켜고 전류 조정 돌리개(C. ADJ) 를 시계방향으로 돌려서 전류 출력을 0. 5A 까지 올려준다
Output 스위치를 켜고 전류 조정 돌리개(C.ADJ) 를 시계방향으로 돌려서 전류 출력을 0.5A 까지 올려준다. ( 이 조건에서 증착 속도는 240 Å/min 이다 (이 때 쓰로틀 밸브의 조정 눈금은 3으로 맞춘다.) 13 2 14 2 1~2 분 정도 기다린 후 셔터 스위치를 올린다. 증착은 이때 부터 시작되며 원하는 박막 두께에 따라 증착시간을 정하여 증착한 후 셔터 스위치를 내린다.

13 챔버 내부에서 플라즈마가 형성된 모습

14 전류 조정 돌리개를 반시계 방향으로 끝까지 돌린후 Output 스위치를 꺼준다.
2 15 16 2 Ar 스위치를 내리고 MFC의 가스 주입 스위치를 내린다. 메인 벨브를 닫고 VENT 스위치를 올린다. 17 2 18 2 VENT 스위치를 올리고 램프가 꺼지면 리프트 스위치를 올린다. 2 18 2 17

15 2 19 샘플홀더를 챔버에서 분리한 후 증착된 기판을 꺼낸다.

16 추가적으로 기판에 박막을 증착하려면 5번 과정부터 반복하고 증착이 끝나면 이후의 과정을 시행한다.
20 2 샘플 홀더를 챔버에 장착하고 lift 스위치를 내린 후 포라인 밸브 스위치를 내리고 러핑 밸브 스위치를 올린다. 3~5분 후에 22번 과정으로 넘어간다. 21 2 러핑 밸브 스위치를 내리고 포라인 밸브 스위치를 올린다 디퓨전 펌프 스위치를 내린후 1시간 후에 포라인 밸브 스위치를 내리고 로터리 펌프 스위치를 내린다. 22 2 23 2 냉각수 밸브를 잠근다.