对于真空镀膜机必须要掌握的名词
低温冷凝泵:它是利用低温表面来凝聚气体分子以实现抽气的一种泵,是目前获得极限真空1高,抽速1大的抽气泵。
冷凝泵的工作原理:主要是低温表面对气体的冷凝作用、冷捕作用及物理低温吸附作用。
低温冷凝:根据各种气体的特性,采用液氦或者制冷循环氦气来冷却。
冷捕集:就是不可凝气体被可凝气体捕集的现象,通常二氧化碳、水蒸气、氮气、压气等气体首先形成霜,于低温表面形成吸附层,进而达到吸附其它气体的目的,低温泵抽除混合气体的效果比抽除单一效果好就是这个原因。
低温吸附:指低温表面上的吸附剂吸附气体的作用,由于吸附剂与气体分子之间的相互作用很强,故可达到气相压强比冷凝表面温度下它的饱和蒸汽压还低的水平。吸附剂通常是活性炭。
冷凝泵的抽气速率及影响冷凝泵的抽气速率与冷凝表面的面积大小有关系,经数据显示,单位冷凝表面积下的抽气速率为11.6升/秒.平方厘米,冷凝泵可以抽到10-8帕;但在镀镉中含有氢,所以在飞行过程中,受到大气、海水的腐蚀,镀层上容易产生“镉脆”,甚至引起“空难”。此外粘有活性炭的吸附表面的几何形状及位置、活性炭的颗粒结构、粘结材料及粘接工艺,对抽速也有很大的影响。其次关键在于制冷机的制冷量要足够大。
真空计:真空计是真空镀膜机器上的重要组成部分,它是检测镀膜机真空度的重要手段。
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真空镀膜机的真空室设计方法
真空镀膜技术是在真空条件下采用物理或者化学方法,使物体表面获取所需膜体,真空镀膜技术根据其采用方法的不同科分成蒸发镀、溅射镀、离子镀、束流沉积以及分子束外延等,这次分析的镀膜设备采用的是磁控溅射镀膜。
真空室是真空设备的一个主要组成部位,真空镀膜设备真空室设计主要考虑的就是密封性和可靠性,结构必须要合理,真空设备的材料生产都是在真空室内进行的,材料对真空度的影响要小,设计不能马虎,要注意一些问题。
使用磁控溅射的真空镀膜机一般采用的是圆筒主体结构,结构上要保证快速抽空,因气袋会缓慢的放气,因此要避免出现隔离孔穴,真空系统上端会加装磁控溅射枪,为了使真空室和元件有足够的强度,保证在外部和内部的作用力下不产生形状的变化,厚度需要足够。
焊接是真空室制造中的一道关键工序,保证焊接之后的真空室不会产生漏气现象,须合理设计焊接结构,提高焊接质量,处在超高真空的内壁粗糙度要抛光使室外室内表面很光洁,须特别注意的是需做好防止生锈的措施。
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真空镀膜机部件分析
真空主体——真空腔根据加工产品要求的各异,真空腔的大小也不一样,目前应用1多的有直径1、3M、0、9M、1、5M、1、8M等,腔体由不锈钢' target=_blank>不锈钢材料制作,要求不生锈、坚实等,真空腔各部分有连接阀,用来连接各抽气泵浦。机械泵:也叫前级泵,机械泵是应用广泛的一种低真空泵,它是用油来保持密封效果并依靠机械的方法不断的改变泵内吸气空腔的体积,使被抽容器内气体的体积不断膨胀从而获得真空。
辅助抽气系统:排气系统为镀膜机真空系统的重要部分,主要有由机械泵、增压泵(主要介绍罗茨泵)、油扩散泵三大部分组成。此排气系统采用“扩散泵+机械泵+罗茨泵+低温冷阱+polycold”组成。排气流程为:机械泵先将真空腔抽至小于2、0*10-2PA左右的低真空状态,为扩散泵后继抽真空提供前提,之后当扩散泵抽真空腔的时候,机械泵又配合油扩散泵组成串联,以这样的方式完成抽气动作。厚度均匀性主要取决于:1、基片材料与靶材的晶格匹配程度2、基片表面温度3、蒸发功率,速率4。
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