ICS 23.160 CCS J 78 T/GVS 团 体 标 准 T/GVS 002—2021 高精度磁控溅射镀膜设备通用技术要求 Generic specification for high precision magnetron sputtering coating plant 2021—06—28发布 2021—06—28实施 广东省真空学会 发 布 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/GVS 002—2021 I 前 言 本文件按照 GB/T 1.1 —2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》 的规 定起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中山凯旋真空科技股份有限公司提出。 本文件由广东省真空 学会归口。 本文件起草单位：中山凯旋真空科技股份有限公司、广东省中山市质量技术监督标准与编码所、华 南理工大学、中山市博顿光电科技有限公司、中山火炬职业技术学院。 本文件主要起草人：李晓刚 、聂鹏、叶俊文、吴标平、黎子辉 、吴洽、冀鸣、石澎 、黄志云、胡双 丽、章艺锋 、邓志雄。 本文件首次发布。 全国团体标准信息平台 全国团体标准信息平台 T/GVS 002—2021 1 高精度磁控溅射镀膜设备通用技术要求 1 范围 本文件规定了高精度 磁控溅射镀膜设备的术语 和定义、 组成、技术要求、试验方法、 检验规则、标 志、包装、运输 和贮存。 本文件适用于 极限压力在 10-5 Pa～10-3 Pa范围的高精度 磁控溅射镀膜设备（以下简称“设备”） 。 2 规范性引用文件 下列文件中的 内容通过文中 的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中 ，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本 适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（ 包括所有的修改单） 适用于本 文件。 GB/T 191 包装储运图示标志 GB/T 3103.2 紧固件公差 用于精密机械的 螺栓，螺钉 和螺母 GB 4824—2019 工业、科学和医疗设备 射频骚扰特性 限值和测量方法 GB/T 11164 —2011 真空镀膜设备通用技术条件 GB/T 13306 标牌 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T 13547 工作空间人体尺寸 GB/T 15314 精密工程测量规范 GB/T 17626.3 电磁兼容 试验和测量技术 射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T 21067 工业机械电气设备电磁兼容 通用抗扰度要求 GB/T 24612.1 电气设备应用场所的安全要求 第1部分：总则 GB/T 32292 真空技术 磁流体动密封件 通用技术条件 HB 5350.2 熔模铸造膜料性能试验方法 第2部分：热变形量和热稳定性的测定 JB/T 8945 —2010 真空溅射镀膜设备 JB/T 10463 真空磁流体动密封件 QJ 2965 氟橡胶密封超高真空法兰规范 T/GVS 001 真空镀膜设备 电磁兼容 屏蔽与辐射安全技术规范 3 术语和定义 GB/T 11164 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 高精度磁控溅射镀膜设备 high precision magnetron sputtering coating plant 以精密机械设计和加工工艺制造，可实现高精度、高稳定性的膜层控制，以磁控溅射为主要膜层沉 积方式的真空镀膜设备。 3.2 离子源 ion-beam source 全国团体标准信息平台 T/GVS 002—2021 2 能使气体分子或中性原子电离，形成等离子体（或离子束）的装置。 3.3 射频感应耦合离子源 RF-inductively coupled plasma source 典型频率为13.56 MHz的射频电源提供功率输入，借助电感线圈（射频天线）在真空 腔内完成等离 子体激发过程的装置。 3.4 离子源辅助反应磁控溅射（ PARMS） plasma-assisted reactive magnetron sputtering （PARMS） 一种利用离子源提供的等离子体，辅助完成化合物薄膜沉积的方式。 3.5 光学膜厚控制系统 optical film thickness control system 由光源、光路（包括准直透镜、光纤、反射镜、焦距透镜等）、探测器（光谱仪）、夹具盘构成， 通过特定算法，可实时在线精确测量膜层厚度的系统。 4 组成 4.1 工艺室，包括镀膜室、腔门、观察窗。 4.2 抽气系统，包括各级真空泵、抽气管道、阀门 ；以及辅助设施，如冷阱、 低温水汽捕集泵 。 4.3 真空测量系统，包括安装于抽气系统管道、镀膜室、及其它腔体上用于 真空测量的各类压力计量 仪（表）。 4.4 镀膜系统， 包括： a）溅射源，指电源及溅射阴极、靶材； b）挡板； c）工艺气体导入系统； d）镀膜工件架，含基片支架； e）宜根据需要，选择配置：离子源、修正板、基片传送系统、光学膜厚控制系统、转架偏压系统 中的一项或 多项。 4.5 控制系统。 4.6 冷却水网络。 4.7 动力用压缩空气网络。 5 技术要求 5.1 一般要求 5.1.1 设备在符合 GB/T 11164 —2011中4.1所列条件下，应能正常工作。 5.1.2 镀膜室极限压力应 小于等于 5.0×10-4 Pa。对于设计有过渡腔的多腔室型设备，其过渡腔的极 限压力应 小于等于 7×10-1 Pa。 5.1.3 镀膜室的升压率 应小于等于 5×10-1 Pa/h。 5.1.4 镀膜室从大气压开 始抽气至5×10-3 Pa的用时应小于等于 30 min。 5.2 技术指标 5.2.1 镀膜工件架转速应可 调节，调节范围应涵盖 0 rpm～50 rpm。 全国团体标准信息平台 T/GVS 002—2021 3 5.2.2 镀膜工件架满载基片后，转架悬臂伸出端变形量应 小于等于 3 mm。 5.2.3 对配备有机械手自动逐片装、卸基片功能的设备 ,转动式工件架停止位角度精度应不低于± 0.03 °，平动式工件架停止位位移精度应不低于± 0.5 mm。 5.2.4 宜具备镀膜基板温度控制功能，可控最高温度应不低于 120 ℃。 5.2.5 对于配置有射频离子源部件的设备，该离子源正常工作时，其功率输出应保持稳定，实际输出 值应保持在设定值的 95 %～100 %之间。 5.2.6 对于具备自动上下基片功能的设备，其自动完成一批额定基片卸、装动作，用时应 小于等于 20 min。 5.3 结构要求 5.3.1 应符合GB/T 11164 —2011中4.3和4.4的规定。 5.3.2 对用于光学薄膜 、半导体制程的 设备，其主泵宜选用分子泵或低温泵。 5.3.3 以低温泵为主泵的设备，主抽气口位置的设计应考虑泵组维护和定时再生工序作业的便利性。 5.3.4 设备中静、动密封圈应符合 JB/T 8945 —2010中4.2.1的要求。 5.3.5 可根据需求选配光学膜厚控制系统。 5.3.6 使用到的电子（电气）设备及系统电磁兼容性均应符合 T/GVS 001 的规定。 5.4 加工要求 5.4.1 设备应选用放气率低、无磁性、焊接性能好、抗腐蚀性好的无磁不锈钢材料作为设备主体结构 材料。 5.4.2 不锈钢材料表面应经过除油、酸洗、抛光、超声清洗、钝化、常温去离子水冲洗等处理过程。 5.4.3 使用的螺栓、螺钉和螺母等 紧固件，其公差应符合 GB/T 3103.2 的规定。 5.4.4 磁流体动密封部件应符合 JB/T 10463 和GB/T 32292 的规定。 5.4.5 镀膜室上所有法兰的加工应符合 QJ 2965规定。 5.4.6 设备的外观应做到没有非功能性需要的尖角、棱角、凸起，金属零件无变质和生锈现象。 5.5 安全防护要求 5.5.1 应符合GB/T 11164 —2011中4.5规定。 5.5.2 电气设备应用场所安全应符合 GB/T 24612.1 的规定。 5.5.3 设备电磁屏蔽 和电磁辐射 安全应符合T/GVS 001规定。所使用的电子（电气）设备和系统向周 围环境电磁辐射水平应符合 GB/T 4824—2019中A类设备的规定。 5.5.4 设备外壳、阀门、管道、真空泵外壳、电控柜机箱均应可靠接地。 5.5.5 对于工件架设置有偏压功能的设备， 工件架与镀膜室之间的绝缘电阻应不小于 500 MΩ。 5.5.6 与人体尺寸相关的安全防护 设计应符合GB/T 13547 的规定。 5.5.7 设备电极引线部位、高电压部位 、机械传动部位应有明显易见的警示标志，并且加装防护罩。 5.5.8 抽气系统的排气口应配备尾气处理装置，并安装排气管道排放至室外。 6 试验方法 6.1 一般要求 6.1.1 用目测和操作检验 。 6.1.2 极限压力、升压率和抽气时间的测定按 GB/T 11164 的