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特長 STRONG POINT

反射電子トラップ

電子ビーム蒸着過程では、蒸着材料に入射した電子の一部が反射電子(後方散乱電子)として放出され、基板に到達すると基板へのダメージや温度上昇、膜の密着性低下等に繋がる場合があります。
反射電子トラップは、電子銃と組み合わせて基板に入射する反射電子量を著しく低減させられるユニットです。既設の蒸着装置に後付けすることも可能です。

反射電子を低減させることで、以下の効果が見込めます。

  • 基板温度の上昇を抑制できます。レジストパターン上に蒸着するリフトオフプロセスに向いています。
  • 反射電子ダメージの影響を受けやすい基材や下地層への成膜に向いています。
  • 密着性が向上します。

反射電子の特徴と影響

反射電子の特徴

  • 入射エネルギーと同等のエネルギーを持ちます
  • (平均)原子番号が大きくなると放出比が大きくなります
  • 放出角度は入射ビームの角度に強く依存します
反射電子の特長

反射電子の影響

  • 基板の温度上昇
  • 樹脂基板や有機下地層へのダメージ
  • 樹脂基板と薄膜との密着性劣化
  • 薄膜 (MgF2等)の光学吸収増大
  • 基板・下地層の組織構造の変化
    (例:蛍石レンズの着色)
反射電子の影響蛍石レンズ (CaF2結晶)の着色

基板に入射する反射電子の低減

基板に入射する反射電子の低減

反射電子抑制データ

タングステンペレットに、電子ビーム (加速電圧-6kV, エミッション電流100mA)を照射し、基板ドームに流れる電流から反射電子量を測定しました。

反射電子抑制データ

【測定条件】

加速電圧 6kV
エミッション電流 100mA
照射材料 タングステン
チャンバー径 φ1,300mm
T〜S間距離 1,100mm
※ 本データは上記実施例による測定値であり、保証値ではありません。

反射電子トラップの効果 -基板温度上昇抑制-

電子ビーム蒸着時のレジストの変形は、反射電子入射による温度上昇が原因です。
反射電子トラップにより、反射電子を捕獲し、安定したリフトオフ蒸着が可能になります。MEMS等の電極膜形成に最適です。

反射電子トラップの効果 基板温度上昇抑制

Ta2O5成膜時の基板温度測定結果

反射電子トラップの効果 基板温度上昇抑制
電子銃: BS-60070DEBS
成膜レート: 4Å/s (EB出力8kV 375mA)

反射電子トラップの効果 -密着性の向上-

反射電子の入射に起因する基板表層のダメージを抑制することで、膜の密着力が向上します。
PMMA基板へのアルミ蒸着や反射防止膜の成膜の結果、テープ剥離試験で良好な密着性を確認しました。

反射電子トラップの効果 密着性の向上
基板材質 PMMA
蒸着膜 Al
基板材質 PMMA
蒸着膜 TiO2 / SiO2 4層(AR膜)

適用電子銃

  • BS-60070DEBS
  • BS-60060DEBS
  • BS-60050EBS
  • BS-60040VGN
  • BS-60030DGN
  • BS-60030DGN

BS-60211DEM は反射電子トラップ一体型電子銃です。

仕様/オプション SPEC / OPTION

※ 外形寸法や設置可否に関してはお問合せください。

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