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摘要本文对电子束蒸发系统进行了详细的研究，并对影响电子束蒸发的五个主要因素包括铝源、坩埚、烘烤温度、高压供给和真空进行了全面的分析，在理论分析的基础上，分别对其作了关键性的对比实验，并对实验数据应用MSO EXCEL 进行了分析与绘图，从直观的角度分析对比，得出了最优方案。
本文采用递进优化的实验方法，即先对其中之一的因素作对比实验，得出较好的条件后将其用于第二个因素实验的先决条件，依此类推，从而优化设备硬件及工艺条件。
通过研究与实验，得出了适合本车间最优的设备硬件与工艺条件：即采用进口铝源作为蒸发源；用Telemark 258 Electron Bean Gun 258型的坩埚作为蒸发源载体；烘烤温度满足在200℃左右；高压方面应用-10KV的高压供给，在达到这四个条件后，最重要的条件真空度再达到7.0×10-7TORR以上时，铝层质量包括致密性（腐蚀速率）、一致性（方块电阻）达到最好效果。
关键词：电子束，铝源，坩埚，烘烤温度，高压IABSTRACTI made a detailed study about electron beam evaporation system in this graduation thesis, and made a comprehensive analysis on impact of electron beam evaporation and the five major factors include aluminum source crucible, baking temperature, high voltage supply and vacuum. Based on analyzing the basic theories, respectively to make pivotal contrastive experiments. Application of the experimental data analysis and graphics MSO EXCEL obtained after drawing from the visual point of view of comparing the optimal plan.The result of the experimental method used to optimize. Firstly I made experiments on one of the factor, that make comparative experiments had good conditions for the second factor will be the prerequisite for the experiment, and so on, thus obtained for the workshop the best equipment hardware and process conditions. And the conclusion is that we must use imported aluminum source as evaporation source; with Telemark 258 Electron Bean Gun 258-type evaporation source crucible as a carrier; baking℃-10KV high voltage application of the temperature is about to meet in the 200 ;high-voltage supply, in achieving these four conditions, the most important conditions for the vacuum and then to 7.0 × 10-7TORR above, the aluminum layer of quality, including density (corrosion time), consistency (sheet resistance) to achieve the best results.Keywords：electron beam evaporation， aluminum source，crucible, baking temperature, high voltage supplyII目录第一章引言 (1)1.1 电子束蒸发的发展 (1)1.2 电子束蒸铝的分类 (1)1.2.1 电子束蒸发源蒸镀法 (1)1.2.2 高频感应蒸发源蒸镀法 (1)1.2.3 电阻蒸发源蒸镀法 (1)1.2.4 激光束蒸发源蒸镀法 (2)1.2.5 磁控溅射在表面改性技术中的应用 (2)1.2.6 等离子增强磁控溅射沉积技术（PMD） (2)1.2.7 反应磁控溅射技术 (3)1.2.8 离子镀 (3)1.3 本文所做的工作 (3)第二章电子束蒸铝的影响因素 (4)2.1设备总体概括 (4)2.2铝源 (5)2.3坩锅 (5)2.4蒸发速率 (5)2.5烘烤 (6)2.6高压电子束的供给系统 (6)2.7真空 (6)2.7.1真空的概念 (6)2.7.2真空的分类 (6)2.7.3真空在电子束蒸发中的重要性 (7)第三章研究对象的研究及规格统一 (8)III3.1 铝源的研究与规格比较 (8)3.2 坩埚的研究与规格确定 (9)3.3蒸发速率的研究 (12)3.4烘烤温度方面 (14)3.5 高压供给系统的研究 (15)3.5.1环形枪 (15)3.5.2偏转式电子枪 (17)3.6真空 (18)3.6.1 机械泵的研究 (19)3.6.2 罗茨泵的研究 (21)3.6.3 低温泵的研究 (23)3.6.4 各台设备真空值的校准与统一 (24)第四章单台设备进行的工艺实验 (26)4.1设备的确定 (26)4.2 工艺参数与实验方法的确定 (26)4.3实验及数据 (28)4.3.1 第一实验：铝源选用 (28)4.3.2 第二实验：坩埚实验 (31)4.3.3 烘烤实验 (35)4.3.4 电压电流实验 (43)4.3.5 真空实验 (47)第五章结论 (56)致谢 (57)参考文献 (58)IV第一章引言1.1 电子束蒸发的发展电子束蒸发镀膜技术最初起源于上个世纪30年代，直到70年代后期才得到了较大发展，此技术在整个工业生产中具有十分重要的地位，国内外无论是半导体制造厂抑或是精密光学厂商在此领域都有所研究，广泛应用在耐酸、耐蚀、耐热、表面硬化、装饰、润滑、光电通讯、电子集成、能源等领域。
E型电子束蒸发器（JYK-电子枪）目录E型电子束蒸发源一.概述本蒸发源系坩埚由电机直接驱动、电子束偏转角为270º、用于蒸镀各种金属和非金属材料的磁偏转式E型电子束蒸发装置。
二、主要技术参数1、电子束偏转角 270º2、阳极电压 10KV3、阴极加热电源 AC 3V+3V，60A可调4、束流直冷坩埚0～1A5、坩埚容量（标准型）6、磁场电源X偏转电流±2A可调扫描频率 10～250HZY偏转电流±2A可调扫描频率 10～250HZ7、启动真空度 6.7×10-3Pa8、坩埚定位(四孔坩埚) 电控自动或手动点控9、坩埚冷却水进水温度≤25℃进水压力≥0.2MPa水流量≥8L/min10、电子枪体接地电阻≤4Ω三.结构说明1. 电子枪电子枪是产生电子束的部件,由直线状螺旋钨阴极、栅极和阳极组成。
加速电压采用负高压，阴极和栅极处于相同的负电位，阳极接地电位。
阴极由交流供电加热，使之发射电子，电子受栅极电位的影响，在阳极电压加速下形成会聚的电子束。
在X方向磁场（左为S极、右为N极）的作用下，电子束得到进一步聚焦并偏转270º射入装有被镀膜料的坩埚中，其动能变成热能使材料蒸发沉积于基片上，达到所需膜层的要求。
2．X、Y偏转和扫描X、Y偏转线圈采用铝金结构。
改变X线圈电流大小，电子束可作前后移动；改变Y线圈电流大小，电子束可作左右移动。
通过调整X、Y线圈电流大小，可使束斑射于膜料的所需位置上。
通常使Y线圈偏转电流为零，调整X线圈电流，使束斑居于坩埚中心位置。
若再给X、Y线圈加上交变电流，则电子束可在膜料上作不同幅度（圆或其它形状）和频率的自动扫描。
3．冷却水正常的冷却水是保证不损坏坩埚及密封胶圈等部件的关键，欲达到技术指标中的供水要求，请用户给电子束蒸发源单独供水，而不要由主机的供水管供水（参见图1）；并在工作中随时监视水流情况。
未达到供水要求，严禁使电子枪工作。
