<機能と特長>コーティング装置

quorum_a-i01写真はQ150T ES

a ... ▼ 誰でも使える簡単操作 f ... ▼ カーボン蒸着

b ... ▼ 高真空で高品質なコーティング g ... ▼ 多彩なコーティングモード

c ... ▼ 多種スパッタターゲットに対応 h ... ▼ 回転ステージを標準搭載、ステージオプション

d ... ▼ デュアルターゲット搭載 i ... ▼ インサート交換による機能搭載

e ... ▼ 膜圧コントロール

 

 

a:
誰でも使える簡単操作   マルチユーザー・マルチタスク環境に最適
 
 
●タッチパネル操作
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 カラータッチパネルスクリーンを採用し、操作に抵抗感を覚える指示計や操作ボタン,バルブなどの計器類を全て排除しました。直観的なインターフェースで、実行のプロセス状態が分かり易く表示されます。
 
 
●レシピ作成,プロセスのフルオート化

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プロファイル選択画面

 

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実行中画面(FTMあり)

拡大→

 Qシリーズコーターは、登録プロファイルを実行することで動作します。スパッタリングやカーボン蒸着など、コーティングモード毎に標準プロファイルがプリインストールされています。
装置管理者が必要に応じて編集することで、簡単にオリジナルレシピを作成・保存することも出来ます。使用者はプロファイルを選択・実行するだけで、真空排気→コーティング→ベントまでの全工程が自動で完了します。毎回同じ条件で自動処理されますので、だれが使用しても同じ結果を得ることができます。
スパッタモードにおいては、ターゲット材料毎の初期設定もプリインストールされています。

 

 
 
●データログ機能

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   実行した製膜プロセスデータを、100件まで自動保存します。後から製膜条件を確認することが可能です。

 

 
b:
高真空で高品質なコーティング   [Q150T,Q300Tのみ]
   試料チャンバー内を高真空にすることで、残留する不純物を減少し、製膜する原子の平均自由行程を長くすることができます。そのため、高品質の薄膜を得るためには、より高い真空度が求められます。Qシリーズはターボ分子ポンプ[TMP](70ℓ/sec)を内蔵し、5e-5mbar(typ.)程度の真空に到達するため、ロータリーポンプ仕様のコーターと比べ良好な結果が得られます。FE-SEM観察やTEMグリッド支持膜作成などの用途にはTMP搭載タイプが推奨されます。
 
x:
ダメージレス
 
 基板にダメージを与えることなくスパッタコーティングが行えます。右の画像はSi基板上の自然酸化膜にCrをスパッタリングした断面TEM像です。自然酸化膜層に窪みなどのダメージが入っていないことが分かります。(スパッタ条件:150mA,3e-3mbar,4min)
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c:
多種スパッタターゲットに対応   [Q150T,Q300Tのみ]
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  高真空排気により、酸化しやすい金属のスパッタリングも可能です。ターゲットの前面にシャッター機構を搭載し、コーティングの直前に酸化層をPreスパッタでクリーニングしてから、コーティングを行います。これらのプロセスは全て自動で行います。
 TMP搭載モデルではクロム(Cr)を標準付属としています。その他にも、Au, Pt などの貴金属系はもちろん、Ni, W, Al, ITO など様々な金属のコーティングが行えます。
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d:
デュアルターゲット搭載   [Q300TDのみ]
 
 最上位機のQ300TDは2元のスパッタターゲットを装着可能で、真空を保持したまま2種類の元素を最大5層まで連続して製膜することができます。Q300TDの標準付属ターゲットはCrとAuです。(2元同時スパッタはできません。)
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e:
FTM *による膜圧コントロール   (推奨オプション)
 
 QCM(水晶振動子マイクロバランス)法によるFTMを装着することで、コーティング中の膜圧と製膜レートがリアルタイムでモニタ表示されます。「FTM Terminated Sputter」「Controlled Pulse Cord」モードでは、膜厚設定による処理が可能で、設定膜厚を検知すると自動でコーティングを終結します。
※FTMの読み値は精度や再現性を保証するものではありません。目安としてのみご利用下さい。
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f:
高品位カーボン蒸着コーティングを実現する高度なプロセス制御
   高品位なカーボン蒸着膜を得るためには、高真空環境と緻密な電流制御が必要です。Qシリーズコーターは、カーボンファイバー向けと、カーボンロッド向けに、2つの特殊なモードを用意しました。これらは、カーボン蒸着で見られるスパークによる試料表面の汚染や熱ダメージといった問題を改善し、再現性に優れたコーティングを実現します。カーボン蒸着インサートにはシャッター機構を備え、予備加熱によるカーボンの事前焼出しを自動で行います。 quorum_function06
 Controlled Pulse Cord
 ファイバー向けで、ショートパルス電流を印加し、複数のカーボンレイヤーを試料に積層していきます。このモードを利用する時はFTMが必要です。コーティング中の試料への熱ダメージを軽減することが可能で、FTMによる膜厚検知によりコーティングを終結します。主に20nm程度のコーティングに用いられ、EDXやEBSDなどで使用されます。
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 Controlled Ramped Rod  [Q150Tのみ]
 ロッド向けで、最も良質で再現性に優れた蒸着膜が得られます。このモードを利用する時は、ロングチャンバー(オプション)が必要です。蒸着過程を4ステージに分類し、それぞれのステージで電流を緻密に制御します。特にカーボン支持膜やTEMレプリカの作成、EBSDやEPMA分析など、数nm程度の高品位膜が必要な場合に用いられます。
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g:
多彩なコーティングモードとプロファイル
  以下のコーティングモードが初期プロファイル化されています(使えるプロファイルは機器構成によります)。
 
▶スパッタリング
 
・FTM Terminated Sputter(推奨)

・Timed Sputter

:FTMで膜厚を読取り、設定した値に到達するとプロセスを終了します

:設定したスパッタ時間が経過するとプロセスを終了します

 
▶カーボン蒸着
 
・Controlled Pulse Cord Evaporation(推奨)

・Pulse Cord Evaporation

・Ramped Profile(推奨)
 

・Pulsed Rod Evaporation

:カーボンファイバー向け。手軽に良質膜が得られます。

:カーボンファイバー向け。

:カーボンロッド向け。ロッド形成が手間ですが、

 繰返し精度の高い高品位膜が得られます。

:カーボンロッド向け。

 
▶その他
 

・Glow Discharge

 

・Metal Evaporation

・Aperture Cleaning

:グロー放電を行います。親水化処理や試料表面の

 前処理クリーニングなどに利用できます。

:金属を加熱蒸発させて試料表面に金属皮膜をコーティングします。

:アパーチャーの炭化水素系汚染をクリーニングします。

 
h:
ステージ回転機構を標準搭載,豊富なステージオプション
   速度可変のステージ回転機構が標準搭載されています。Drop-in構造のため、ステージの着脱・交換が非常に簡単です。試料高さは手動で微調整できます(Rotacotaステージを除く)。
 

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50mmステージ

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チルトステージ

 Q150シリーズには「50mmステージ」、Q300RT,Q300TTには「8"ウエハステージ」,Q300TDには「4"ウエハステージ(スウィングアーム機能付)」がそれぞれ標準付属します。その他にも「チルトステージ」や「Rotacota(Preチルトプラネタリ)ステージ」、スライドガラス用の「スライドステージ」など多種のステージオプションが用意されています。

 

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Rotacotaステージ

(プラネタリステージ)

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スライドガラス用ステージ 

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4" ウエハステージ

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スイングアーム付ウエハステージ[ Q300TD 標準 ]

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ウエハステージ

[ Q300TT&Q300RT ]

 

 
i:
プラグイン式インサート交換による機能拡張性   [Q150Tのみ]
 

 プラグイン式の「コーティングインサートを交換することで機能を拡張することができます。インサートの交換は冶具なしで簡単に行うことができます

・スパッタリング用インサート

・カーボン蒸着用インサート(ロッド式/ファイバー式)

・グロー放電用インサート

・真空蒸着&アパチャークリーニング用インサート

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  スパッタリング カーボンロボット蒸着 カーボンファイバー蒸着  
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    真空蒸着 左:Upwards 右:Downwards グロー放電
 
 
厚膜のスパッタリング
 

 連続60分*1までのスパッタリングが可能で、数百nm~1μm程度*2の厚膜コーティングも可能です。FIB加工などにおける試料保護膜の形成や電極形成などにもご利用頂けます

 

※1 放熱のための冷却時間も含みます  ※2 条件によります

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真空シャットダウン機能
 

 チャンバーを真空保持します。コーティング試料の保管など真空デジゲーターとして利用できます

 

 

 

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