Các vấn đề thường gặp và giải pháp của thiết bị phủ chân không PVD và bảo trì hàng ngày của thiết bị phủ chân không PVD

PHẦN MỘT

Các vấn đề thường gặp với thiết bị phủ chân không chủ yếu tập trung vào ba tình huống cốt lõi: độ chân không, chất lượng màng và vận hành thiết bị. Việc khắc phục sự cố các thông số và linh kiện một cách có mục tiêu có thể giải quyết hiệu quả các vấn đề này. Sau đây là giải thích chi tiết:

I. Các vấn đề liên quan đến chân không (Tác động cốt lõi đến môi trường phủ)
Câu hỏi 1:Không thể đạt được độ chân không hoặc tốc độ bơm chậm
Nguyên nhân:Lão hóa và hư hỏng của các bộ phận làm kín (vòng đệm, cao su làm kín), ô nhiễm hoặc thiếu dầu bơm chân không, hơi dầu và hơi nước còn sót lại bên trong buồng chân không, tắc nghẽn đường ống hoặc hỏng van.
Giải pháp:Thay thế các bộ phận làm kín đã cũ và làm sạch bề mặt làm kín; Thay thế/bổ sung dầu bơm chân không và bảo dưỡng bơm chân không thường xuyên. Làm sạch khoang và các bộ phận bên trong bằng ethanol khan và làm khô để loại bỏ độ ẩm. Kiểm tra xem đường ống có bị tắc nghẽn không và sửa chữa hoặc thay thế van bị lỗi.

Câu hỏi 2:Không thể duy trì độ chân không (dễ bị rò rỉ)
Nguyên nhân:Cửa khoang/mặt bích không được bịt kín. Quan sát thấy phớt ở vị trí kết nối giữa kính cửa sổ và khoang bị hỏng, và khớp nối đường ống bị lỏng.
Giải pháp:Siết chặt lại bu lông cửa khoang và mặt bích để đảm bảo không có vật lạ trên bề mặt làm kín. Thay thế miếng đệm của cửa sổ quan sát; Kiểm tra từng khớp nối đường ống một, siết chặt các bộ phận lỏng lẻo và thay thế phớt khớp nối nếu cần.

II. Các vấn đề về chất lượng lớp màng (phổ biến nhất, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất sản phẩm)
Câu hỏi 1:Độ bám dính của lớp màng kém (dễ bị bong tróc và trầy xước)
Nguyên nhân:Có tạp chất như vết dầu và bụi trên bề mặt đế, và việc xử lý trước của đế không đủ. Nhiệt độ phủ quá thấp và lớp màng không liên kết chặt chẽ với chất nền. Vật liệu đích không phù hợp với vật liệu nền hoặc các thông số công suất/áp suất phun không hợp lý.
Giải pháp:Làm sạch chất nền bằng sóng siêu âm trước khi phủ và sử dụng làm sạch plasma để loại bỏ tạp chất bề mặt. Tăng nhiệt độ chất nền một cách thích hợp (điều chỉnh theo dung sai của chất nền); Thay thế vật liệu đích phù hợp, tối ưu hóa công suất phun và áp suất không khí làm việc, đồng thời kéo dài thời gian phun trước để loại bỏ lớp oxit trên bề mặt vật liệu đích.

Câu hỏi 2:Độ đồng đều của lớp màng kém (độ dày/màu sắc không nhất quán)
Nguyên nhân:Tiêu thụ không đều của vật liệu đích (chẳng hạn như các điểm hồ quang trên bề mặt đích), khoảng cách không nhất quán giữa chất nền và vật liệu đích, phân bố luồng không khí không đều bên trong khoang và chất nền không xoay hoặc di chuyển với tốc độ không đổi trong quá trình phủ.
Giải pháp:Thường xuyên làm sạch các điểm hồ quang trên bề mặt vật liệu đích và thay thế vật liệu đích nếu cần. Điều chỉnh vị trí của khung đế để đảm bảo khoảng cách giữa tất cả các đế và vật liệu đích là nhất quán. Kiểm tra xem đường ống dẫn khí có bị cản trở không và tối ưu hóa phương pháp hút khí. Đảm bảo rằng hệ thống truyền động đế (chẳng hạn như bàn xoay) hoạt động với tốc độ không đổi và sửa chữa các bộ phận truyền động bị lỗi.

Câu hỏi 3:Lớp màng có lỗ kim, hạt và bọt
Nguyên nhân:Bên trong khoang không được làm sạch kỹ lưỡng, để lại bụi và hạt. Độ tinh khiết của vật liệu đích không đủ và nó chứa tạp chất. Có các chất gây ô nhiễm như độ ẩm và vết dầu trong khí làm việc. Tốc độ phủ quá nhanh và khí không được thải ra kịp thời.
Giải pháp:Thường xuyên và làm sạch kỹ lưỡng khoang (bao gồm vật liệu đích, khung đế và thành bên trong); Chọn vật liệu đích và khí làm việc có độ tinh khiết cao (chẳng hạn như argon có độ tinh khiết trên 99,99%); Lắp đặt thiết bị lọc trong đường ống dẫn khí để loại bỏ độ ẩm và vết dầu. Giảm tốc độ phủ một cách thích hợp và kéo dài thời gian hút chân không.

Câu hỏi 4:Màu sắc bất thường của lớp màng (sai lệch màu, sẫm màu)
Nguyên nhân:Độ dày màng không đáp ứng các yêu cầu thiết kế, thành phần của vật liệu đích lệch khỏi tiêu chuẩn, độ chân không dao động trong quá trình phủ và nhiệt độ chất nền quá cao hoặc quá thấp.
Giải pháp:Hiệu chỉnh bộ theo dõi độ dày màng để kiểm soát chính xác thời gian và công suất phủ; Thay thế vật liệu đích đủ tiêu chuẩn; Kiểm tra các điểm rò rỉ trong hệ thống chân không và ổn định độ chân không. Điều chỉnh nhiệt độ chất nền đến phạm vi thích hợp (tham khảo các yêu cầu của vật liệu đích và loại lớp màng).

III. Lỗi vận hành thiết bị (Ảnh hưởng đến tính liên tục của sản xuất)
Câu hỏi 1:Vật liệu đích phun không phóng điện hoặc phóng điện không ổn định
Nguyên nhân:Lỗi nguồn RF/DC, kết nối lỏng lẻo giữa vật liệu đích và nguồn điện, áp suất không khí làm việc quá thấp hoặc quá cao, oxy hóa nghiêm trọng trên bề mặt vật liệu đích.
Giải pháp:Kiểm tra và sửa chữa nguồn điện (chẳng hạn như thay thế cầu chì, sửa chữa bảng mạch); Siết chặt lại các khối đầu cuối của vật liệu đích. Điều chỉnh áp suất không khí làm việc đến phạm vi hợp lý (thường là 0,1-1Pa); Phun trước vật liệu đích để loại bỏ lớp oxit bề mặt.

Câu hỏi 2:Lỗi hệ thống làm mát (Nhiệt độ quá cao của vật liệu đích/khoang)
Nguyên nhân:Đường ống dẫn nước làm mát bị tắc hoặc rò rỉ, chất làm mát không đủ hoặc nhiệt độ quá cao và bơm làm mát bị hỏng.
Giải pháp: Thông đường ống làm mát và sửa chữa bộ phận bị rò rỉ; Bổ sung chất làm mát (chẳng hạn như nước khử ion hoặc dầu làm mát đặc biệt) và kiểm tra hiệu quả tản nhiệt của bể nước làm mát. Sửa chữa hoặc thay thế bơm làm mát bị lỗi.

Câu hỏi 3: Hệ thống truyền động bị kẹt (khung đế không quay, băng tải không di chuyển)
Nguyên nhân: Lỗi động cơ, mòn và lỏng bánh răng/dây đai truyền động, vật lạ làm kẹt các bộ phận truyền động.
Giải pháp:Kiểm tra và sửa chữa động cơ (chẳng hạn như kiểm tra hệ thống dây điện và thay thế động cơ); Thay thế bánh răng hoặc dây đai bị mòn và siết chặt lại các bộ phận truyền động; Loại bỏ vật lạ khỏi bên trong khoang và trong hệ thống truyền động.

PHẦN HAI
Danh sách kiểm tra bảo trì hàng ngày cho thiết bị phủ chân không này được phân loại theo "hàng ngày/hàng tuần/hàng tháng", tập trung vào các bộ phận cốt lõi và các thông số chính, có tính đến cả tính thực tế và khả năng vận hành, và thuận tiện cho việc thực hiện trực tiếp

I. Bảo trì hàng ngày (Trước khi khởi động và sau khi tắt máy, bắt buộc đối với mỗi lần sử dụng)
Kiểm tra mức dầu của bơm chân khôngđể đảm bảo nó nằm giữa các vạch chia độ, và màu dầu không bị vẩn đục hoặc đen.
Làm sạch bề mặt của buồng chân không và cửa sổ quan sát, loại bỏ bụi và dấu vân tay để tránh ảnh hưởng đến việc quan sát và niêm phong.
Kiểm tra hệ thống làm mát:Mức chất làm mát bình thường, không có rò rỉ hoặc tắc nghẽn trong đường ống và bơm làm mát hoạt động không có tiếng ồn bất thường.
Kiểm tra các bộ phận làm kín (cửa khoang, vòng đệm mặt bích) : không có hư hỏng hoặc biến dạng, không có vết dầu hoặc tạp chất trên bề mặt. Nếu cần, lau chúng bằng ethanol khan.
Xác nhận đường ống dẫn khí: Van mở và đóng linh hoạt, không có rò rỉ và áp suất của khí làm việc (chẳng hạn như argon) là đủ.
Sau khi tắt máy, làm sạch bề mặt của vật liệu đích: Loại bỏ lớp oxit bề mặt thông qua phun trước và tắt tất cả các van điện và khí.

II. Bảo trì hàng tuần (Kiểm tra thường xuyên để ngăn ngừa các mối nguy hiểm nhỏ)
Kiểm tra hệ thống truyền động: Khung đế và băng tải hoạt động trơn tru mà không bị kẹt hoặc tiếng ồn bất thường, và bánh răng/dây đai không bị lỏng hoặc mòn.
Làm sạch bên trong khoang:Lau thành khoang và khung đế bằng vải không xơ để loại bỏ bất kỳ mảnh vụn và hạt vật liệu đích còn lại nào.
Kiểm tra kết nối nguồn:Các đầu cuối của nguồn RF/DC không bị lỏng hoặc quá nóng và lớp cách điện của cáp không bị hỏng.
Kiểm tra tốc độ bơm chân không:Ghi lại thời gian cần thiết để hút chân không đến độ chân không mục tiêu, so sánh nó với giá trị tiêu chuẩn và xác định xem có bất kỳ rò rỉ hoặc giảm hiệu suất thân bơm nào không.
Kiểm tra các bộ phận phụ trợ:Bộ theo dõi độ dày màng, đồng hồ đo áp suất và các dụng cụ khác hiển thị chính xác và không có báo động bất thường.

III. Bảo trì hàng tháng (Dịch vụ chuyên sâu để kéo dài tuổi thọ thiết bị)
Thay dầu bơm chân không: Xả hết dầu cũ, làm sạch thùng dầu và thêm dầu bơm chân không đặc biệt mới (phù hợp với kiểu máy theo hướng dẫn sử dụng thiết bị).
Inspect và thay thế các bộ phận làm kín: Thay thế các vòng đệm và miếng đệm đã cũ và cứng để đảm bảo hiệu quả làm kín.
Làm sạch bộ lọc khí:Thay thế hoặc làm sạch phần tử lọc trong đường ống dẫn khí để loại bỏ tạp chất như độ ẩm và vết dầu.
Hiệu chỉnh các thông số chính:Hiệu chỉnh bộ theo dõi độ dày màng và đồng hồ đo chân không để đảm bảo độ chính xác của lớp phủ; Kiểm tra mức tiêu thụ của vật liệu đích và thay thế nếu cần.
Làm sạch kỹ lưỡng thiết bị: Loại bỏ bụi và vết dầu bên trong thiết bị, kiểm tra thông gió của các hộp nối mạch và tủ điều khiển để ngăn ngừa quá nhiệt.
Ghi lại dữ liệu vận hành của thiết bị:tóm tắt các thông số như độ chân không, công suất phun và thời gian phủ, thiết lập các tệp bảo trì và tạo điều kiện cho việc truy xuất nguồn gốc lỗi sau này.

IV. Các biện pháp phòng ngừa bảo trì
1.Tất cả các hoạt động bảo trì phải được thực hiện sau khi đã cắt nguồn điện và khí để tránh nguy cơ bị điện giật hoặc rò rỉ khí.
2.Khi làm sạch, không sử dụng dung môi ăn mòn. Ưu tiên sử dụng các vật tư tiêu hao đặc biệt như ethanol khan và vải không xơ.
3.Khi thay thế các bộ phận (chẳng hạn như vật liệu đích và phớt), hãy đảm bảo rằng kiểu máy phù hợp và chúng được lắp đặt đúng cách.
4.Nếu phát hiện bất kỳ sự bất thường nào (chẳng hạn như độ chân không giảm đột ngột, tiếng ồn thiết bị bất thường hoặc báo động), hãy dừng máy ngay lập tức để kiểm tra. Không tiếp tục sử dụng cho đến khi loại bỏ được lỗi.