油擴散泵在真空鍍膜機中的作用

油擴散泵：機械泵的極限真空只有10-2帕，當達到10-1帕的時候，實際抽速只有理論的1/10，如果要獲得高真空的話，必須采用油擴散泵。

油擴散泵的應用壓強范圍是10-1帕-10-7帕，它是利用氣體的擴散現(xiàn)象來排氣的，它具有結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，抽速大等特點。油擴散泵在真空鍍膜機中的作用油擴散泵：機械泵的極限真空只有10-2帕，當達到10-1帕的時候，實際抽速只有理論的1/10，如果要獲得高真空的話，必須采用油擴散泵。油擴散泵主要由泵殼、噴嘴、導流管和加熱器組成，里面主要添加擴散泵油（日本的型號是D-704#），根據(jù)噴嘴的多少可以分為單級泵和多級泵。

擴散泵底部內(nèi)儲存有擴散泵油，上部為進氣口，右側(cè)旁下部為出氣口，在工作時出氣口由機械泵提供前置壓強，機械泵充當前置泵。

當擴散泵的油被電爐加熱時，產(chǎn)生的油蒸汽提供前置壓強，機械泵充當前置泵。當擴散泵油被電爐加熱時，產(chǎn)生的油蒸汽沿著導流管經(jīng)傘形噴嘴向下噴出。在集成電路制造中晶體管路中的保護層（SiO2、Si3N4）、電極管線等，多是采用CVD技術、PVCD技術、真空蒸發(fā)金屬技術、磁控濺射技術和射頻濺射技術。因噴嘴外面有機械泵提供的1-10-1帕的真空，故油蒸汽可噴出一段距離，構(gòu)成一個向出氣口方向運動的射流。射流后碰上由冷卻水冷卻的泵壁，凝結(jié)為液體，流回蒸發(fā)器，即靠油的蒸發(fā)——噴射——凝結(jié)，重復循環(huán)來實現(xiàn)抽氣的。

由進氣口進入泵內(nèi)的氣體分子，一旦落入蒸汽流中，便獲得向下運動的動量，向下飛去，由于射流具有高的流速（約200米/秒），高的蒸汽密度，且擴散泵油具有高的分子量（300-500）故能有效的帶走氣體分子，因此在射流的界面內(nèi)，氣體分子不可能長期滯留，且在射流界面的兩邊，被抽氣體有很大的濃度差，正是因為這個濃度差被抽氣體能不斷的越過界面，擴散進入射流中，被帶往出口處，在出口處再由機械泵抽走。真空鍍膜設備的日常維護真空鍍膜設備的運行狀況直接影響生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)進程等，為了使設備的運行狀況良好，必須建立和完善設備的維護與維修制度、維護內(nèi)容、維修標準等。

擴散泵的油蒸汽壓是決定泵的極限真空的重要因素，因此盡量選用飽和蒸汽壓低的泵油，其化學特性要好。

由于油擴散泵是無法杜絕有返油的幾率，那么沒有辦法保證精密產(chǎn)品的100％純凈，特別是半導體行業(yè)，所以就有“高真空冷凝泵＋低真空機械泵”所組成的無油真空系統(tǒng)，冷凝泵組成的排氣系統(tǒng)不僅排氣效率極高，而且有效保證真空腔的清潔，保證產(chǎn)品的質(zhì)量（避免產(chǎn)品被污染、增強膜層與基板之間的附著力），但是其維護成本非常的高，造價昂貴，所以普及率沒有油擴散泵廣泛。真空鍍膜機鍍制薄膜不均勻的解決方法制的薄膜的均勻性都會受到某種因素影響。

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真空鍍膜機的詳細結(jié)構(gòu)

高真空鍍膜機，鍍膜機是目前制作真空條件應用為廣泛的設備。其相關組成及各部件：機械泵、增壓泵、油擴散泵、冷凝泵、真空測量系統(tǒng).

一、真空主體——真空腔

根據(jù)加工產(chǎn)品要求的各異，真空腔的大小也不一樣，目前應用的有直徑1.3M、0.9M、1.5M、1.8M等，腔體由不銹鋼材料制作，要求不生銹、堅實等，真空腔各部分有連接閥，用來連接各抽氣泵浦。

二、輔助抽氣系統(tǒng)

此排氣系統(tǒng)采用“擴散泵+機械泵＋羅茨泵＋低溫冷阱＋polycold”組成

排氣流程為：機械泵先將真空腔抽至小于2.0*10-2PA左右的低真空狀態(tài)，為擴散泵后繼抽真空提供前提，之后當擴散泵抽真空腔的時候，機械泵又配合油擴散泵組成串聯(lián)，以這樣的方式完成抽氣動作。

排氣系統(tǒng)為鍍膜機真空系統(tǒng)的重要部分，主要有由機械泵、增壓泵（主要介紹羅茨泵）、油擴散泵三大部分組成。

機械泵：也叫前級泵，機械泵是應用廣泛的一種低真空泵，它是用油來保持密封效果并依靠機械的方法不斷的改變泵內(nèi)吸氣空腔的體積，使被抽容器內(nèi)氣體的體積不斷膨脹從而獲得真空。

機械泵有很多種，常用的有滑閥式（此主要應用于大型設備）、活塞往復式、定片式和旋片式（此目前應用廣泛，本文主要介紹）四種類型。

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真空鍍膜技術的應用領域

1.在裝飾品方面

隨著經(jīng)濟的發(fā)展和生活水平的提高，人們喜歡將手表殼、表帶、服飾、燈飾、眼鏡架、室內(nèi)外裝飾件、五金箱包、手機殼、手機視屏、衛(wèi)生潔具、食品包裝等裝飾品精飾得五彩繽紛。

2.在刀具、模具等金屬切削加工工具方面

在生活中，我們會看到金黃色的、鈷銅色的、黑色的等七雜八色的鉆頭、銑刀、模具等，這些就是經(jīng)過鍍膜技術加工后的涂層工具。

（1）金黃色的，是在刀具上涂鍍了TiN、ZrN涂層，TiN是代應用廣泛的硬質(zhì)層材料。

（2）黑色的，是在切削工具上涂了TiC、CrN涂層。

（3）鈷銅色的，是在刀具上鍍涂了TiALN涂層。

3.在建筑玻璃和汽車玻璃上

建筑玻璃有透光和隔熱兩個基本功能。

普通玻璃能透過絕大部分太陽光輻射能量，這對采光和吸收太陽光線的能量十分有利。而對于空間紅外輻射，普通玻璃雖能阻止室內(nèi)的熱量直接透過室外，但熱量被玻璃吸收后的二次散熱也會造成很大的損失。

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，普通玻璃已越來越不能滿足人們的要求，而陽光控制膜和低輻射膜正好能彌補了普通玻璃在這一方面的不足。陽光控制膜可以滿足低緯度地區(qū)降低室內(nèi)溫度的要求；而低輻射膜則能滿足高緯度地區(qū)充分接受太陽輻射能量和1大限度阻止室內(nèi)熱量外流的要求。其它化合物硫化鋅ZnS，硒化鋅ZnSe，氮化鈦TiN，碳化硅SiC，鈦酸鑭LaTiO3，鈦酸鋇BaTiO3，鈦酸鍶SrTiO3，鈦酸鐠PrTiO3，硫1化鎘CdS等真空鍍膜材料。

在玻璃上，鍍涂一層TiO2就能使其變成防霧、防露和自清潔玻璃，這種工藝在汽車玻璃上有很好的應用。

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