油擴(kuò)散泵在真空鍍膜機(jī)中的作用

油擴(kuò)散泵：機(jī)械泵的極限真空只有10-2帕，當(dāng)達(dá)到10-1帕的時(shí)候，實(shí)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(kuò)散泵。

油擴(kuò)散泵的應(yīng)用壓強(qiáng)范圍是10-1帕-10-7帕，它是利用氣體的擴(kuò)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(diǎn)。第四，斷定檢查儀器的1小可檢漏率和檢漏靈敏性，以1大規(guī)模的檢查出漏氣狀況，防止一些漏孔被疏忽，進(jìn)步檢漏的準(zhǔn)確性。油擴(kuò)散泵主要由泵殼、噴嘴、導(dǎo)流管和加熱器組成，里面主要添加擴(kuò)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(kuò)散泵底部內(nèi)儲存有擴(kuò)散泵油，上部為進(jìn)氣口，右側(cè)旁下部為出氣口，在工作時(shí)出氣口由機(jī)械泵提供前置壓強(qiáng)，機(jī)械泵充當(dāng)前置泵。

當(dāng)擴(kuò)散泵的油被電爐加熱時(shí)，產(chǎn)生的油蒸汽提供前置壓強(qiáng)，機(jī)械泵充當(dāng)前置泵。在傳感器方面在傳感器中，多采用那些電氣性質(zhì)相對于物理量、化學(xué)量及其變化來說，極為敏感的半導(dǎo)體材料。當(dāng)擴(kuò)散泵油被電爐加熱時(shí)，產(chǎn)生的油蒸汽沿著導(dǎo)流管經(jīng)傘形噴嘴向下噴出。因噴嘴外面有機(jī)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(gè)向出氣口方向運(yùn)動(dòng)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(fù)循環(huán)來實(shí)現(xiàn)抽氣的。

由進(jìn)氣口進(jìn)入泵內(nèi)的氣體分子，一旦落入蒸汽流中，便獲得向下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)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(kuò)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?yàn)檫@個(gè)濃度差被抽氣體能不斷的越過界面，擴(kuò)散進(jìn)入射流中，被帶往出口處，在出口處再由機(jī)械泵抽走。在離子鍍技術(shù)中，由于給工件施加負(fù)偏壓，可以形成“偽擴(kuò)散層”、細(xì)化膜層組織，因此，可以顯著提高膜層的耐腐蝕性能。

擴(kuò)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(xué)特性要好。

由于油擴(kuò)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(dǎo)體行業(yè)，所以就有“高真空冷凝泵＋低真空機(jī)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(qiáng)膜層與基板之間的附著力），但是其維護(hù)成本非常的高，造價(jià)昂貴，所以普及率沒有油擴(kuò)散泵廣泛。當(dāng)擴(kuò)散泵的油被電爐加熱時(shí)，產(chǎn)生的油蒸汽提供前置壓強(qiáng)，機(jī)械泵充當(dāng)前置泵。

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真空鍍膜機(jī)原理

真空鍍膜機(jī)是目前制作真空條件應(yīng)用為廣泛的真空設(shè)備，一般用真空室、真空機(jī)組、電氣控制柜三大部分組成，排氣系統(tǒng)采用“擴(kuò)散泵+機(jī)械泵+羅茨泵+低溫冷阱+polycold”組成。每種泵都有一定的工作壓強(qiáng)范圍，如：2BV系列水環(huán)真空泵工作壓強(qiáng)范圍760mmHg~25mmHg(絕壓)，在這樣寬壓強(qiáng)范圍內(nèi)，泵的抽速隨壓強(qiáng)而變化(詳細(xì)變化情況參照泵的性能曲線)，其穩(wěn)定的工作壓強(qiáng)范圍為760~60mmHg。本公司專業(yè)從事真空鍍膜設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)擁有經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)團(tuán)隊(duì)及的售后服務(wù)隊(duì)伍為您解決設(shè)備在使用過程中遇到的任何問題。

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真空鍍膜機(jī)部件分析

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(yīng)用1多的有直徑1、3M、0、9M、1、5M、1、8M等，腔體由不銹鋼' target=_blank>不銹鋼材料制作，要求不生銹、堅(jiān)實(shí)等，真空腔各部分有連接閥，用來連接各抽氣泵浦。鍍膜時(shí)間，厚度大小組分均勻性：蒸發(fā)鍍膜組分均勻性不是很容易保證，具體可以調(diào)控的因素同上，但是由于原理所限，對于非單一組分鍍膜，蒸發(fā)鍍膜的組分均勻性不好。

輔助抽氣系統(tǒng)：排氣系統(tǒng)為鍍膜機(jī)真空系統(tǒng)的重要部分，主要有由機(jī)械泵、增壓泵(主要介紹羅茨泵)、油擴(kuò)散泵三大部分組成。在長時(shí)間的加熱過程中，鍍膜機(jī)很難避免傳感器為敏感的區(qū)域，導(dǎo)致薄膜的重大錯(cuò)誤。此排氣系統(tǒng)采用“擴(kuò)散泵+機(jī)械泵+羅茨泵+低溫冷阱+polycold”組成。排氣流程為：機(jī)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(kuò)散泵后繼抽真空提供前提，之后當(dāng)擴(kuò)散泵抽真空腔的時(shí)候，機(jī)械泵又配合油擴(kuò)散泵組成串聯(lián)，以這樣的方式完成抽氣動(dòng)作。

現(xiàn)代真空鍍膜機(jī)膜厚測量及監(jiān)控方法

涂層的鍍膜機(jī)控制方法是直接的石英晶體微天平(QCM)的方法，該儀器可以直接驅(qū)動(dòng)的蒸發(fā)源，通過PID控制回路傳動(dòng)擋板，使蒸發(fā)率。也許很多人都認(rèn)為，設(shè)備只要正常運(yùn)轉(zhuǎn)就可以了，搞得再干凈也是做表面工作。只要儀器和系統(tǒng)控制軟件的連接，它可以控制涂層的全過程。但(QCM)的準(zhǔn)確性是有限的，鍍膜機(jī)部分原因是其監(jiān)測代替光學(xué)厚度的涂層質(zhì)量。

此外，雖然QCM在低溫下非常穩(wěn)定，但溫度高，它將成為對溫度很敏感。在長時(shí)間的加熱過程中，鍍膜機(jī)很難避免傳感器為敏感的區(qū)域，導(dǎo)致薄膜的重大錯(cuò)誤。 光學(xué)監(jiān)測是一種涂層優(yōu)選的監(jiān)控模式，鍍膜機(jī)這是因?yàn)樗軠?zhǔn)確控制膜的厚度(如果使用得當(dāng))。

精度的提高，由于許多因素，但根本的原因是光學(xué)厚度的監(jiān)測。了解被抽氣體成分，氣體中含不含可凝蒸氣，有無顆粒灰塵，有無腐蝕性等。optimalswa-i-05單一波長的光學(xué)監(jiān)測系統(tǒng)，是間接控制，鍍膜機(jī)先進(jìn)的光學(xué)監(jiān)測軟件結(jié)合王博士的發(fā)展，有效地改善和靈敏度變化的光反應(yīng)的膜厚度的減少終的誤差的理論方法，提供監(jiān)測波長的反饋或傳輸模式的選擇和廣泛的。特別適用于涂布各種薄膜厚度監(jiān)控包括不規(guī)則的膜。