超高真空系统操作标准作业程序pdf

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1、超高真空度技術手冊前言：為了增進抽真空的效率，如非必要應盡量避免使腔體暴露於大氣下，即使不做實-3驗時也要讓腔體維持在真空環境中(至少在10torr等級)，如此將可大幅縮短抽氣與baking的時間。操作流程：-21.先用scrollpump將腔體壓力抽至1x10torr以下（約5分鐘），再開啟turbo-7pump抽氣，讓腔體和ionpump內部真空度達到1x10torr左右（約需20分-3鐘，當壓力低於10torr時，要改用iongauge讀壓力值），之後可開啟ionpump暖機。剛開啟ionpump時（電壓設為7Kv）。因為電壓會慢慢上升然後瞬間下降（最後會上升到7Kv），所以腔體壓力會

2、反覆上升下降（注意勿讓壓力-5高於10torr）。等電壓升至7Kv並觀察約半小時確定電壓穩定後（不會突然降為零），按下protect鈕；如在protectmode下電壓出現不穩，則ionpump控制器的屏幕上會顯示error2訊息（如圖1，此時將ionpump電源關閉再重開即可。圖12.開啟加熱系統（共4組，腔體2組，T型管1組，ionpump1組），加熱帶溫度約200℃。3.在腔體溫度夠熱（手摸會燙）且iongauge與RGA已degas完畢後［Iongauge和RGA的degas動作（詳見degas步驟）需要在e-beambombard之前進行。］，即可開啟e-beambombardsy

3、stem（記得先關閉ionpump的gatevalve），步驟如下：A.確認電線已正確接好，接法如圖2－4：圖2圖3：powersupply1，用來供應電子數目。圖4：Powersupply2，用來提供偏壓，給予電子動能。B.將powersupply2的電壓調至-1000V（如圖5）。圖5C.先以1伏特為單位慢慢增加powersupply1（以下簡稱P1）的電壓，同時需觀察powersupply2（以下簡稱P2）的電流值，當P2出現電流值時（如圖6），則P1的電壓增加幅度改為0.1~0.2V，並觀察P2的電流值，當P2電流值達到30mA時（最大負載電流為50mA），即可停止增加P1的電壓值。

4、（P.S.P1電壓升至10V時鎢絲若仍未亮起則應檢查鎢絲是否正常安置。）圖6D.開始電子束轟擊時，腔體壓力會隨emissioncurrent增加而上升，運作時間至少2.5小時。注意事項1：當P1不再增加電壓時，P2的電流不會是固定值而會約有0.2~0.3mA的震盪，之後P2的電流值隨時會有上升的現象，假如電流值超過運作的最大電流時，則需調降P1的電壓，因此在進行e-beambombard時，人員必須隨時在現場注意P2的電流值。注意事項2：E-beambombard期間，其他儀器勿執行degas。-74.E-beambombard結束後，當壓力降至1x10torr時先，進行TSP的degas（

5、見degas步驟3），完畢後再開啟ionpump的gatevalve繼續baking。-75.當腔體壓力在一個小時內的變化小於10%（此時真空度約為1x10torr或更-9低）時，關閉加熱系統，讓腔體冷卻8小時以上後，此時壓力約可下降至2x10torr左右。整個baking過程（包含冷卻時間）約需1天。6.電扇吹向電線接頭處（圖8）幫助散熱，開啟高電流powersupply（圖9），並切換為local模式，按下output後將電流值設為40A，運作4到5分鐘，壓-7力值會先衝至10torr以上再開始慢慢下降，此時開啟ionpump的gatevalve-9後繼續等待降壓，注意當壓力回到1.6x

6、10torr以下時要關閉turbopump的-10gatevalve，並將ionpump電壓降至5Kv，1個小時左右可抽達3.5x10torr，-10之後壓力仍會緩慢持續下降，8小時後則降至2x10torr以下(補充過液態氮狀態下)。若要維持真空度，則需每8個小時補充一次液態氮，未補充最後則-5會回升至5x10torr左右。圖7圖8圖9-10Tips:當操作完以上程序後，若真空度達5x10torr以下，可將ionpump電壓值再降至3Kv以減少噴出的鈦離子量，或許可將壓力再往下拉低。Degas步驟：1.Iongauge：按下面板上的degas鍵，此時會無法讀到壓力值，直到degas完成後會自

7、動恢復壓力顯示（約10~15分鐘）。2.RGA：開啟L310-PC-022的RGA3.0program（圖10）圖10，點選head選項中的degas（圖11）圖11圖12，degas完畢圖12中的小視窗會自行關閉。3.TSP：以30A電流對三根鈦絲各運作5分鐘，TSP釋氣時壓力會稍微上升至-7約4x10torr。注意degas步驟不需灌液態氮。注意：進行以上degas步驟前都須先確認ionpump的gate