镀膜设备真空系统主泵的配置

2010-03-25 陈素君 北京北仪创新真空技术有限责任公司

  真空系统是真空镀膜设备的主要组成部分,其主泵的选择对真空性能影响很大,真空镀膜设备的发展要求真空性能清洁无油,动态抽速大.传统的以油扩散泵为主泵的设备不能满足要求,本文叙述了油扩散泵、分子泵及低温泵的特点及北京北仪创新真空技术有限责任公司开发以分子泵低温泵为真空系统主泵的镀膜设备情况。

  真空系统是真空镀膜设备不可缺少的重要组成部分。常用的高真空系统结构形式, 一般由主泵及前级泵串联, 加上阀门、管道及真空测量仪表组成. 按所选的主泵不同分为有油真空系统和无油真空系统。

1、有油重力作用整体   有油高正空装置普通以油扩散作用泵为主导泵。前级泵为自动化机械化泵或自动化机械化泵+罗茨泵。

  众所周知, 油扩散泵的工作压力范围为(10- 1~10- 6) Pa。抽气速率大,可从每秒几升到每秒十几万升。在(10- 2~10- 4) Pa 范围具有稳定的抽速,结构简单,无机械传动,无摩擦,工作可靠,无振动,无噪音。寿命长,维护简单,投资费用低。主要缺点是油蒸汽易返流到真空室中, 形成污染源。采用挡油帽和障板及冷阱等措施可以降低返油率,但不能根除。仍会有一部分油蒸气返流,而且也降低了泵的抽气速率。此外油扩散泵使用时能耗大,运行费用高。启动慢,停泵时间长,特别是大规格泵。

2、隔膜重力作用泵重力作用模式   现行以原子核泵和超高温泵作主泵的全无油重力作用装置在重力作用玻璃镀膜仪器中丰富便用。 2.1、以分子式泵为重泵的真空操作系统操作系统的优点和缺点   氧氧团伙式泵是靠高速路健身运动的刚躯干面来带上空气氧氧团伙式构建抽气的涡流泵. 能间隔更多抽气。需要获得了的清洁无油版的高涡流和混凝土泵送涡流。启动服务器、停泵时期短,但抽重空气比抽轻空气快,对水蒸汽发生器抽速慢,泄压阀增压氧氧团伙式泵在氧氧团伙式流各个领域抽气率高,但当空气更多流淌泵时,抽速就回落。在1 Pa 这负荷规模运转抽速拉低众多, 这对实用不利于。将泄压阀增压氧氧团伙式泵的直流直流电强侧设备了螺旋运动槽式牵引机氧氧团伙式泵, 使两种方式泵的抽气模快电容并联组成部分一总体。行成的宽域型黏结氧氧团伙式泵, 这款泵在负荷最低10 Pa接下来抽速始终保持不减。直流直流电强规模有越大抽速。挽回了泄压阀增压氧氧团伙式泵的达不到。 2.2、以高湿泵是以泵的涡流系统的特性

  低温泵是气体捕集型泵.是利用低温表面冷凝、吸附和捕集气体来获得和保持真空的设备。正常工作时不需前级泵.起始压力高,工作压力范围宽(1~10- 8 )Pa。可以抽除各种气体。但不能连续抽气, 每隔一定时间需进行再生。与同口径其他泵比较, 抽速大, 特别是对水蒸汽有很高的抽速, 相当于同口径分子泵的四倍。所以使被抽容器内水蒸汽分压低, 从而获得清洁的无碳氢化合物的高真空和超高真空。泵内无运动部件, 无振动,无噪音,可以任意位置安装。占地面积小,运行费用比油扩散泵低。操作简单。

3、上海北仪自主创新性高压气水平是有限的重任企业(下面通称北仪自主创新性企业)产生高压气镀膜等等设施设备原因   抽涡流室表层的镀晶设施机器主主设备是北仪信息化集团公司制约好产品的一种, 自1961 年激发第1 台抽涡流室表层的镀晶设施机器主主设备到现在,累记已来设计种植了各种类型、样式产品型号的高抽涡流室表层的镀晶设施机器主主设备六千台上。应用于各大领域. 当中大多都数设施机器主主设备的抽涡流室系统是具备着油散出泵作主泵的。   二是世经九十多年一来科学性高技术的之快不断发展,对正空电镀设配的的清洁度3必须愈发提高自己,设配所电镀层的的品质与所需涂料、电镀加工及正空控制机体统化内内含有的水蒸汽式式及油污清洗染的水平有挺大密切关系. 民俗的以油蔓延泵用作主料泵的正空控制机体统化考虑到有油蒸汽式式的严重污染,已不可能充分考虑适用必须,外国工业化成熟地方相继面市以大分子式结构泵和超高温泵作主泵的半隔膜机械泵泵和全隔膜机械泵泵正空控制机体统化的全自功电镀设配. 轻型的隔膜机械泵泵泵如大分子式结构泵和超高温泵, 已经变成为隔膜机械泵泵控制机体统化的主流产品。不小企事业单位花很大现货黄金购置外国最先进的以大分子式结构泵和超高温泵作主泵的隔膜机械泵泵控制机体统化电镀设配.这固然市场价低廉, 甚至售后产品产品及零零备件生产销售商很不更方便, 用作正空电镀设配职业 制造出厂,研发部生产销售正空性能方面保持良好的设配,义不可辞。 4、北仪创新性司发展进步了以碳原子泵遵循泵的正空表层的镀膜设施情況   针对于产的碳原子泵F- 100、FF- 160、FF- 200、FF- 250 及F- 400 四种规格尺寸锅轮碳原子泵和包覆碳原子泵及电源适配器已批处理生育, 特点稳定性高靠谱。小编北仪创新性企业也是碳原子泵生育公司的中的一个, 故此更慢就开放和生育了以碳原子泵作为主料泵的真空环境玻璃镀一层薄薄的膜设施设施机。如ZZSX 系统电子厂束玻璃镀一层薄薄的膜机, JPGF 系统磁控溅射设施设施机,LDHF 系统多弧亚铁离子镀及HFD 系统化学汽相沉积状设施设施机。此外也得到本企业常规化企业产品以碳原子泵结合在一起油扩撒泵的整修工作任务, 如DM系统挥发玻璃镀一层薄薄的膜机。

  由实践,在配置不变情况下,仅以同规格的分子泵取代油扩散泵为主泵的真空镀膜设备, 到达的极限压力有所改善,而从大气抽至10- 3 Pa 的时间往往比油扩散泵系统要长些, 但当真空室压力抽至<10- 4 Pa 以后, 则分子泵系统抽速比油扩散泵要快,而真空室内的洁净度则明显改善。

5、北仪改革创新公司的成长 以温度低泵为主要泵的重力作用镀晶系统流程

  低温泵是将气体分子冷凝或吸附在极低温度表面再排气的真空泵.靠氦压缩机提供冷源,当泵吸气已到达排气容量时, 或二级冷头的温度在20 K 以上, 或80 K 屏蔽筒、80 K 挡板的温度在130 K 以上及泵内压力在1.3×10- 4 Pa 以上时就要再生.泵的冷面温度受泵的热负载所限.所以减少热负载十分重要。

  20世际末,小编就将要开发建设管理以室内温度泵主泵的高压气室电镀机器主设配, 当即对室内温度泵并未各样结识。不把握好其动用功效和出现故障 率等. 又如高压气室减压蒸馏掉电镀机器主设配动用中,总是是在一段室内温度下(如300℃)电镀,当选用光电束减压蒸馏掉,光电束轰击减压蒸馏掉资料时,动量转化成热量,对室内温度泵讲,这两者之间是高压气室室核心热装载, 这将对室内温度泵动用功效有多少大决定?在来设计中该是怎样的注意,同时泵的功效及产品品质安全可靠系数等故障 都会开发建设管理电镀机器主设配前可以清楚的相关内容,因此小编开设了调研会和测试任务。   2003 年8 月,我们的有好机会会对岛国真空体技术设施设配株式加工的单台CRYO- U20H 型地温泵做出了试销。该泵确定安装使用在本我司产样品ZZSX- 1200 型箱式前关门手机束表层的镀晶设施设配上, 转化成原设施设配的主泵KA- 800 型油粘附泵及挽回材料冷阱(水与氟里昂挽回材料阱)做出了表层的镀晶阳台阳光房恒温的、高温高压(350℃)抽气耐腐蚀性和手机束蒸发掉工做上时阳台阳光房恢复有压力的检测测试英文。泵的确定安装使用和作业是在寺岛充级教授指引下做出的。总计试销了近140 h。在试销中,这台地温泵以及辅助件没得现身过不管什么故障率。工做上情形证明,与油粘附泵差距,地温泵作主泵犹如下特别:   (1) 同小口径的温度过低泵抽气传输率比油散出泵大,格外是抽水饱和蒸汽业务能力,远优于油散出泵。这相对的于相对的对环境湿度的较高的实用环境增强业务质量, 治疗效果差异性。

  (2)设备极限压力优于油扩散泵. 测试中用CRYO- U20H 型低温泵作主泵, 从大气开始抽,用了453 min (7小时33 分) 达到9×10- 5 Pa。而用KA- 800 型油扩散泵加复合冷阱抽, 用了255 min(4 小时15 分)达到1.4×10- 4 Pa,继续抽,效果不明显。

  (3) 抽气周期: 这所指由空气抽至必定各种压力的周期. 公测了渡膜室为温度和350℃时高高压气段性能指标的周期。公测数据分析如表1 和表2。   注:ZZSX - 1200 涡流镀晶机械设备镀晶室水比热容及屋内其主要调试:   ① 内腔长宽高(直径×高速)/mm:φ1250×1300   ② 车间内重要选配   QE 型e 型10 kW 270°磁偏转电子厂枪二套。电阻值调温减压蒸馏电极片片两只,阴阳离子轰击电极片片1套,减压蒸馏源隔板二套,360度旋转桥拱部件架1套,部件架烘烤用管状调温器及温度检测感知器1套, 光学反应膜厚实时监控仪环路1套,石英石硫化锌传感器1套,室壁可拆开屏蔽了板1套。   测试软件时长:2003- 08- 04。室内温度32℃相对应温度湿度50%。 表1 地温泵与油粘附泵抽气期限相对(空调温度)  表2 地温泵与油粘附泵抽气期限相对(350℃)

低温泵与油扩散泵抽气时间比较 低温泵与油扩散泵抽气时间比较

  汽车镀膜室抽气步骤房间加湿至350℃, 并隔温140 min, 工作温度低泵冷头工作温度由重启时的12.2 K 回温至14 K。