Penjelasan Rinci Kondisi Operasi untuk Mesin Pelapis Vakum

Teknologi lapisan vakum banyak diterapkan di berbagai industri seperti semikonduktor dan komponen otomotif.Mesin lapisan vakum, sebagai peralatan inti, membutuhkan serangkaian kondisi khusus untuk operasi yang stabil. Kondisi ini secara langsung menentukan kualitas pelapis, umur peralatan, dan keselamatan produksi.Artikel ini secara komprehensif menganalisis kondisi operasi dari enam dimensi inti, menyediakan referensi praktis bagi praktisi industri.

Mesin lapisan vakum memiliki persyaratan yang ketat untuk lingkungan operasi.Kelembaban dan kebersihan secara langsung mempengaruhi stabilitas peralatan dan kualitas lapisanMenetapkan lingkungan operasi standar adalah prasyarat agar peralatan dapat berfungsi dengan baik.

Stabilitas suhu adalah parameter lingkungan yang penting.dan suhu yang terlalu tinggi atau berfluktuasi dapat mempengaruhi kontrol vakum dan stabilitas prosesSuhu lingkungan operasi yang optimal adalah 10-30°C, dan area operasi inti adalah 20-25°C, dengan fluktuasi suhu tidak melebihi ±2°C.

Dalam produksi yang sebenarnya, peralatan harus disimpan jauh dari sinar matahari langsung dan ventilasi udara dari sistem pemanas untuk memastikan ventilasi yang baik di ruang mesin.Suhu dapat dikontrol oleh AC suhu konstanPeralatan bertenaga tinggi harus dilengkapi dengan perangkat pendingin khusus untuk mencegah penuaan komponen dan degradasi kinerja.

Kelembaban tinggi dapat menyebabkan penurunan penyegelan sistem vakum, kerusakan pada kualitas lapisan film, dan korosi komponen listrik.kelembaban relatif lingkungan kerja harus dikontrol di bawah 70%, dengan kisaran optimal 40% sampai 60%.

Di daerah atau musim kelembaban tinggi, dehumidifier harus dipasang.Hindari membuka pintu kabin pada hari-hari hujan atau dalam kondisi kelembaban tinggi untuk mencegah udara lembab masuk ke ruang.

Debu, noda minyak dan kotoran lain di udara dapat menyebabkan masalah seperti lubang pin di lapisan film dan penurunan adhesi, dan bahkan menyebabkan produk dibuang.Peralatan harus dipasang di ruang bersih dengan tingkat kebersihan lebih dari 10,000, dan area operasi inti harus memenuhi standar kebersihan 10.000.

Ruang komputer harus dilengkapi dengan sistem pemurnian udara dan filter harus diganti secara teratur.Barang-barang yang dapat menghasilkan debu tidak boleh ditumpuk di sekitar peralatanRuang komputer dan permukaan peralatan harus dibersihkan secara teratur.

Komponen inti seperti pompa molekul dan pengukur vakum sensitif terhadap getaran. Bahkan getaran ringan dapat mempengaruhi stabilitas vakum dan keseragaman lapisan film.Peralatan harus dipasang di area dengan getaran minimalLantai harus dirawat untuk mencegah getaran untuk menghindari ditempatkan berdekatan dengan peralatan dengan getaran yang kuat.

Pada saat yang sama, gangguan elektromagnetik yang kuat harus dihindari.Sirkuit listrik peralatan harus dilindungi dan di tanah untuk mencegah hilangnya parameter proses.

Lingkungan vakum adalah inti dari lapisan vakum.Kinerja sistem vakum dan akurasi kontrol derajat vakum secara langsung menentukan kelayakan lapisan dan kualitas lapisan lapisanKondisi operasi terutama berkisar pada tingkat vakum, tingkat pompa, kinerja penyegelan, dan status komponen.

Proses pelapisan yang berbeda memiliki persyaratan yang berbeda untuk tingkat vakum, yang diklasifikasikan menjadi tiga tingkat: rendah, menengah dan tinggi.

Lapisan vakum rendah (seperti pada tahap awal lapisan penguapan) membutuhkan 1 * 10−1 sampai 1 * 10−3 Pa, yang digunakan untuk mengeluarkan udara dan kelembaban;lapisan vakum menengah (seperti dalam beberapa magnetron sputtering) membutuhkan 1 * 10−3 untuk 1 * 10−5 Pa, cocok untuk skenario di mana kemurnian lapisan pelapis diperlukan moderat; pelapis vakum tinggi (seperti penguapan sinar elektron) membutuhkan lebih dari 1 * 10−5 Pa,digunakan untuk lapisan produk high-end.

Tingkat vakum harus diatur secara wajar berdasarkan bahan dan proses. Misalnya, dalam magnetron reaktif sputtering, perlu diatur secara dinamis dalam kisaran 0,1 sampai 5 Pa.Selama operasi peralatan, fluktuasi tingkat vakum tidak boleh melebihi 10% dari nilai yang ditetapkan; jika tidak, mesin harus dimatikan untuk pemecahan masalah.

Kecepatan pompa menentukan waktu yang dibutuhkan untuk ruang mencapai tingkat vakum target dan stabilitasnya.Kecepatan pompa yang tidak cukup akan memperpanjang siklus produksi dan mempengaruhi kualitas lapisan film.

Sistem vakum mengadopsi mode "pemompaan kasar + pemompaan halus": Pemompaan kasar ditangani oleh pompa mekanis,yang perlu mengurangi tekanan dari tekanan atmosfer ke 1 * 10 - 1 Pa dalam waktu yang ditentukan; pemompaan halus dilakukan oleh pompa molekuler, dll., dan harus mencapai tingkat vakum yang ditetapkan dalam waktu 30 sampai 60 menit.

Selama operasi, it is necessary to regularly check the vacuum pump's air-pumping performance and promptly identify and solve problems such as aging oil quality and blocked pipelines to ensure the normal operation of the system.

Kinerja penyegelan adalah kunci untuk memastikan tingkat vakum yang stabil. kebocoran akan mengakibatkan ketidakpatuhan dengan standar vakum dan mempengaruhi proses pelapisan.Kinerja penyegelan komponen seperti ruang vakum dan pipa harus memenuhi standar.

Sebelum peralatan dioperasikan, kinerja penyegelan harus diuji dengan metode helium mass spectrometry leak detection atau metode tekanan rise rate.Jika tingkat peningkatan tekanan melebihi 5*10−2 Pa/menit, titik kebocoran harus diidentifikasi.

Hal ini diperlukan untuk melakukan pemeriksaan rutin dari cincin penyegelan dan katup vakum, membersihkan ruang dan pipa, dan mencegah permukaan penyegelan tersumbat.

Kondisi operasi komponen inti seperti pompa vakum dan pengukur vakum secara langsung mempengaruhi kinerja sistem. Oleh karena itu persyaratan berikut harus dipenuhi secara ketat:

Pompa minyak mekanik harus diganti setiap 200 jam. Minyak baru perlu disaring ke kelas NAS 6. Bantalan pompa molekul perlu dilumasi dengan minyak setiap 5.000 jam.Lemak harus diganti jika ketahanan rotasi melebihi batas. vacuum gauge harus kalibrasi secara teratur, dengan kesalahan tidak lebih dari ± 1%.Katup vakum harus diperiksa untuk fleksibilitas mereka dalam operasi untuk menghindari kebocoran atau ekstraksi vakum yang buruk karena kesalahan.

Pasokan listrik yang stabil dan sistem pendinginan yang efisien adalah jaminan untuk operasi normal peralatan yang dapat mencegah kegagalan yang disebabkan oleh fluktuasi daya dan pemanasan berlebihan,serta penurunan kualitas pelapis.

Sistem tenaga terbagi menjadi sumber daya utama dan sumber daya kontrol.sementara catu daya kontrol memasok daya ke komponen presisiKeduanya harus memenuhi persyaratan yang ketat.

Sumber daya utama menggunakan tiga fase 380V, 50Hz arus bolak-balik, dengan fluktuasi tegangan dalam ± 5%. Frekuensi adalah 49-51Hz. Sumber daya kontrol menggunakan fase tunggal 220V,50Hz arus bolak-balik, dengan fluktuasi tegangan dalam ± 3%.

Perlu dilengkapi dengan catu daya darurat UPS untuk mencegah peralatan dan produk rusak jika terjadi pemadaman listrik tiba-tiba; untuk peralatan bertenaga tinggi,Transformer terpisah harus dikonfigurasi untuk menghindari fluktuasi tegangan.

Selama operasi peralatan, komponen inti akan menghasilkan sejumlah besar panas. Kegagalan untuk menghilangkan panas segera akan menyebabkan penurunan kinerja komponen dan deformasi.Sistem pendingin harus memenuhi persyaratan peralatan.

Peralatan bertenaga tinggi menggunakan sistem pendingin air, sedangkan peralatan bertenaga rendah menggunakan sistem pendingin angin.suhu air keluar ≤ 35°C, tekanan air adalah 0,2 sampai 0,4 MPa, dan laju aliran diatur sesuai dengan daya peralatan.

Pemeriksaan harian harus dilakukan untuk memastikan kelancaran pipa pendingin, mengeluarkan skala dari tangki air, dan memeriksa kondisi pompa air; untuk sistem pendingin udara,debu pada heat sinks harus dibersihkan secara teratur untuk memastikan disipasi panas yang baik.

Kualitas dan spesifikasi bahan pelapis, substrat dan bahan tambahan secara langsung menentukan kinerja dan penampilan lapisan film,dan harus memenuhi kondisi operasi secara ketat.

Kemurnian dan bentuk bahan pelapis harus sesuai dengan persyaratan proses dan produk: Untuk pelapis penguapan vakum, logam atau paduan dengan kemurnian ≥ 99,99% dipilih,dan tidak ada kotoran teroksidasi di permukaanUntuk target penyemprotan magnetron, kemurnian ≥ 99,9%, dan permukaannya rata dan ukurannya sesuai.

Tekanan uap dan titik leleh bahan harus sesuai dengan tingkat vakum dan daya penguapan.penguapan sinar elektron dapat digunakanSedangkan untuk bahan dengan titik leleh rendah, penguapan pemanasan resistansi dapat diadopsi.

Substrat harus kompatibel dengan bahan pelapis, memiliki permukaan yang bersih dan datar, dan memiliki ukuran yang tepat.

Sebelum lapisan, substrat perlu menjalani "pembersihan mekanik + pembersihan kimia + pembersihan plasma" pra-pengolahan.mereka harus dipanaskan ke 150-200°C untuk melepaskan tekanan internal, dan untuk substrat plastik, suhu prapanas harus ≤ 80°C untuk mencegah deformasi.

Bahan tambahan seperti minyak pompa vakum, cincin penyegelan, dan gas proses harus memenuhi persyaratan untuk operasi peralatan.

Minyak pompa vakum dipilih dengan model tertentu, dan cincin penyegelan terbuat dari karet fluor yang tahan terhadap suhu tinggi dan vakum; kemurnian gas proses ≥ 99,999%,dan laju aliran dikendalikan oleh flowmeter presisi tinggi, dengan kesalahan ≤ ± 1%.

Operasi peralatan melibatkan faktor berbahaya seperti tekanan tinggi, suhu tinggi dan vakum tinggi.Hal ini diperlukan untuk mematuhi ketat kondisi keselamatan untuk menghindari kecelakaan keamanan.

Sumber penguapan, sasaran penyemprotan, dll membutuhkan catu daya tegangan tinggi (hingga 30kV).dan jalur tegangan tinggi harus dilindungiOperator harus memakai peralatan pelindung isolasi.

Komponen inti beroperasi pada suhu yang sangat tinggi. Peralatan harus dilengkapi dengan penghalang perlindungan suhu tinggi, dan operator harus memakai peralatan perlindungan tahan panas.Barang-barang yang mudah terbakar atau meledak dilarang ditumpuk di sekitar peralatan, dan peralatan pemadam kebakaran harus disediakan.

Membuka pintu kabin sebelum ruang tertekan dapat dengan mudah menimbulkan bahaya. Oleh karena itu peralatan harus dilengkapi dengan perangkat penggera tekanan vakum.perlu untuk mengkonfirmasi bahwa tekanan telah kembali normalSelama operasi, kinerja penyegelan harus diperiksa secara teratur.

Peralatan harus dilengkapi dengan tombol berhenti darurat, katup tekanan darurat dan perangkat lainnya.Ruang komputer harus dilengkapi dengan peralatan pemadam kebakaran, dan operator harus akrab dengan metode penanganan darurat.

Kompetensi profesional dan normalisasi operasional operator secara langsung mempengaruhi operasi peralatan, kualitas pelapis dan keselamatan, dan harus memenuhi persyaratan yang sesuai.

Operator harus akrab dengan prinsip-prinsip lapisan vakum, struktur peralatan dan aliran proses, menguasai metode penyesuaian parameter,dan memiliki kemampuan untuk mendiagnosis dan menangani kesalahan; mereka harus menjalani pelatihan profesional dan lulus penilaian sebelum mereka dapat mulai bekerja.

Operator harus mengikuti prosedur secara ketat: Sebelum memulai peralatan, periksa kondisinya; selama operasi, memantau parameter; dan menghentikan mesin segera jika terjadi kelainan;Setelah operasi selesai, matikan peralatan sesuai dengan peraturan, bersihkan, mencatat rincian operasi dan membuat arsip.

Operator harus memiliki rasa aman yang kuat, memakai peralatan perlindungan, dan akrab dengan prosedur darurat;mereka harus secara teratur berpartisipasi dalam pelatihan dan latihan keselamatan untuk meningkatkan kemampuan operasi keamanan dan penanganan darurat mereka.

Kondisi operasi mesin lapisan vakum adalah sistematis dan holistik.Hanya dengan ketat memenuhi kondisi ini peralatan dapat beroperasi stabil dan efisien, dan memastikan kualitas pelapis dan keamanan produksi.

Dengan kemajuan teknologi, presisi dan kompleksitas peralatan meningkat, dan persyaratan untuk kondisi operasi menjadi lebih ketat.Praktisi perlu meningkatkan keterampilan profesional mereka, standarisasi operasi, memperkuat pemeliharaan peralatan, mengoptimalkan kondisi operasi, dan mempromosikan penerapan luas teknologi lapisan vakum.