Reinigungsschritte des Werkstücks vor der Beschichtung in Vakuumbeschichtungsmaschine

Um die Haftung und Glätte des plattierten Films auf der Oberfläche des Substrats sowie die Kompaktheit des Films zu verbessern, muss ein vorläufiger Reinigungsschritt vor dem Substrat in der Vakuumbeschichtungsmaschine aufgehängt werden, um die Ölflecken, Flecken, Staub zu entfernen, um sicherzustellen, dass es sich in einem sauberen ZustUnd befindet und dann beschichtet wird.

1. Vakuumheizung Reinigung

Das Werkstück wird unter normalem Druck oder Vakuum erhitzt. Fördern Sie die Verdunstung von flüchtigen Verunreinigungen auf der Oberfläche, um den Zweck der Reinigung zu erreichen. Der Reinigungseffekt dieser Methode hängt mit dem Umgebungsdruck des Werkstücks, der Länge der Retentionszeit im Vakuum, der Heiztemperatur, der Art der Verunreinigungen und des Materials des Werkstücks zusammen. Das Prinzip ist es, das Werkstück zu heizen. Fördern Sie die verstärkte Desorption von Wassermolekülen und verschiedenen Kohlenwasserstoffmolekülen, die an der Oberfläche adsorbiert sind. Der Grad der Desorptionsverstärkung ist temperaturabhängig. Um unter ultrahoher Vakuum atomisch saubere Oberflächen zu erhalten, muss die Heiztemperatur höher als 450 Grad liegen. Die Heizreinigungsmethode ist besonders effektiv. Manchmal kann dieser Ansatz auch Nebenwirkungen haben. Infolge des Erhitzens kann es auftreten, dass einige Kohlenwasserstoffe in größere Agglomerate aggregieren und gleichzeitig in Kohlenstoffreste zerlegt werden

2. Reinigung von Ultraviolett -Bestrahlung

Verwendet UV -Strahlung, um Kohlenwasserstoffe auf der Oberfläche zu zersetzen. Zum Beispiel erzeugt die Lufteinwirkung von 15 Stunden eine saubere Glasoberfläche. Wenn ordnungsgemäß vorgeeinigte Oberflächen in eine von Ozon erzeugende UV-Quelle platziert werden. Eine saubere Oberfläche kann in Minuten erzeugt werden (verarbeiten sauber). Dies weist darauf hin, dass das Vorhandensein von Ozon die Reinigungsrate erhöht. Der Reinigungsmechanismus lautet: Unter ultraviolettem Bestrahlung werden die Schmutzmoleküle angeregt und dissoziiert, und die Erzeugung und Existenz von Ozon erzeugt hochaktiven atomaren Sauerstoff. Angerufene Schmutzmoleküle und durch Schmutz -Dissoziation erzeugte freie Radikale interagieren mit atomarem Sauerstoff. Es werden einfachere und flüchtige Moleküle gebildet. Wie H2O3, CO2 und N2. Die Reaktionsgeschwindigkeit nimmt mit zunehmender Temperatur zu.

3.. Entladungsreinigung

Diese Reinigungsmethode wird häufig bei der Reinigung und Entgasung von hohen Vakuum- und Ultrahoch-Vakuumsystemen verwendet. Besonders in Vakuumbeschichtungsmaschinen verwendet. Ein heißer Kabel oder eine Elektrode wird als Elektronenquelle verwendet. Durch das Auftragen einer negativen Verzerrung auf die zu geräumige Oberfläche kann durch Ionenbombardierung Gasdesorption und die Entfernung bestimmter Kohlenwasserstoffe erreicht werden. Der Reinigungseffekt hängt vom Elektrodenmaterial, der Geometrie und ihrer Beziehung zur Oberfläche ab. Das heißt, es hängt von der Anzahl der Ionen und der Ionenenergie pro Oberfläche der Einheit ab. Dadurch hängt es von der verfügbaren elektrischen Leistung ab. Die Vakuumkammer wird mit einem inerten Gas (typischerweise AR -Gas) bei einem geeigneten Teildruck gefüllt. Die Reinigung kann durch Ionenbombardierung durch Glühentladung bei niedriger Spannung zwischen zwei geeigneten Elektroden erreicht werden. In dieser Methode. Das inerte Gas ist ionisiert und bombardiert die Innenwand der Vakuumkammer, andere Strukturteile in der Vakuumkammer und das zu plattende Substrat, wodurch einige Vakuumsysteme vom Backen mit hohem Temperatur ausgenommen werden können. Für einige Kohlenwasserstoffe können bessere Reinigungsergebnisse erhalten werden, wenn dem geladenen Gas Sauerstoff zugesetzt wird. Da Sauerstoff bestimmte Kohlenwasserstoffe oxidieren kann, um flüchtige Gase zu bilden, die durch das Vakuumsystem leicht entfernt werden können. Die Hauptbestandteile von Verunreinigungen auf der Oberfläche des hohen Vakuums aus rostfreiem Stahl und ultrahohen Vakuumgefäßen sind Kohlenstoff- und Kohlenwasserstoffe. Im Allgemeinen kann der Kohlenstoff darin nicht alleine flüchtet werden. Nach der chemischen Reinigung ist es erforderlich, AR- oder AR O2 -Mischgas für die Reinigung von Glühentladung einzuführen, damit Verunreinigungen auf der Oberfläche und die an der Oberfläche gebundenen Gase aufgrund chemischer Wirkung entfernt werden. in der Leuchtenentladung reinigen. Wichtige Parameter sind die Art der angelegten Spannung (Wechselstrom oder DC), die Größe der Entladungsspannung, die Stromdichte, die Art des geladenen Gass und der Druck. Die Dauer der Bombardierung. Die Form der Elektroden und des Materials und der Lage der zu gersenen Teile usw.

4. Gasspülung

(1) Stickstoffspülung

Wenn Stickstoff aufgrund der kleinen Adsorptionsenergie auf der Oberfläche des Materials adsorbiert wird, ist die Oberflächenretentionszeit kurz. Auch wenn es an der Wand des Geräts adsorbiert ist, ist es leicht, wegpumpt zu werden. Die Verwendung dieser Eigenschaft von Stickstoff zum Spülen des Vakuumsystems kann die Pumpzeit des Systems erheblich verkürzen. Bevor die Vakuumbeschichtungsmaschine in die Atmosphäre gesteckt wird, füllen Sie die Vakuumkammer mit trockenem Stickstoff, um sie zu spülen, und füllt sie dann in die Atmosphäre. Die Pumpzeit des nächsten Pumpzyklus kann durch fast die Hälfte verkürzt werden, da die Adsorptionsenergie von Nitrogen weit kleiner als Wasserdampf -Moleküle ist, nachdem die Nitrogen -Moleküle mit Stickstoff gefüllt sind. Vakuumkammerwand. Da die Adsorptionsstelle fixiert ist, ist sie zuerst mit Stickstoffmolekülen gefüllt, und es gibt nur sehr wenige Wassermoleküle, die adsorientiert sind, wodurch die Pumpzeit verkürzt wird. Wenn das System durch den Ölspritzer der Diffusionspumpe verschmutzt wird, kann auch zur Reinigung des verschmutzten Systems Stickstoffspülung verwendet werden. Im Allgemeinen kann das Backen und Erhitzen des Systems das System mit Stickstoffgas die Ölverschmutzung beseitigen.

(2) Reaktives Gasspülung

Diese Methode eignet sich besonders für das interne Waschen (Entfernen von Kohlenwasserstoffverschmutzung) von großen Vakuumbeschichten aus Edelstahl aus rostfreiem Stahl. Für die Vakuumkammern und Vakuumkomponenten einiger großer ultrahöher Vakuumsysteme sind die Standardmethoden zur Beseitigung der Oberflächenkontamination in der Regel chemische Reinigung, Vakuumofenrösten, Leuchtenentladungsreinigung und ursprüngliche Energiebratensanlagen und andere Methoden, um die Oberflächenkontamination zu beseitigen. Die oben beschriebenen Reinigungs- und Entgasungsmethoden werden üblicherweise vor und während der Montage eines Vakuumsystems verwendet. Nachdem das Vakuumsystem installiert wurde (oder nachdem das System in Betrieb ist), ist es schwierig, die verschiedenen Komponenten im Vakuumsystem zu entkoppeln, da die verschiedenen Komponenten im Vakuumsystem festgelegt wurden. Sobald das System (versehentlich) kontaminiert ist (hauptsächlich große Atomzahlen), werden Moleküle wie Kohlenwasserstoffkontamination normalerweise abgebaut und vor der Installation wieder aufgestellt. Mit dem reaktiven Gasprozess kann eine Online-Entgasung von In-situ durchgeführt werden. Entfernen Sie effektiv die Verschmutzung von Kohlenwasserstoffen in der Vakuumkammer aus Edelstahl. Sein Reinigungsmechanismus: Im System werden im System oxidierende Gas (O2, N0) und Reduzierung von Gas (H2, N H3) angegeben, um die chemische Reaktionsreinigung auf der Metalloberfläche durchzuführen, um die Verschmutzung zu beseitigen, um atomisch saubere Metalloberflächen zu erhalten. Die Geschwindigkeit der Oberflächenoxidation/Reduktion hängt von der Kontamination und dem Material der Metalloberfläche ab. Die Oberflächenreaktionsgeschwindigkeit wird durch Einstellen des Drucks und der Temperatur des Reaktionsgases gesteuert. Für jedes Substrat werden die genauen Parameter experimentell bestimmt. Diese Parameter sind für verschiedene kristallographische Orientierungen unterschiedlich.

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