I vakuumbeleggssystemer spiller vakuumpumper en kritisk rolle. De er viktige komponenter for å oppnå det høye vakuummiljøet som kreves for beleggsprosesser, og påvirker direkte beleggeffektivitet, filmkvalitet og produksjonsutbytte. Ulike beleggsprosesser har varierende krav til vakuumnivå, noe som gjør riktig pumpevalg avgjørende. Som en ledende produsent av vakuumbeleggsutstyr tilbyr Zhenhua Vacuum en omfattende analyse av de viktigste vakuumpumpetypene og deres spesifikke bruksområder innen beleggteknologier.
Nr. 1 Klassifisering av vakuumpumper
Basert på driftsprinsipper kan vakuumpumper kategoriseres som følger:
1. Mekaniske pumper (forpumper)
Brukes primært til å evakuere systemer fra atmosfærisk trykk til lavt vakuum (10⁻¹ ~ 10⁻³ Pa), vanligvis som støttepumper for høyvakuumpumper.
Roterende lamellpumper: Kompakt design, enkelt vedlikehold, egnet for småskala beleggsystemer.
Tørre skruepumper: Oljefri drift, ideell for rene vakuumsystemer med høye renhetskrav.
2. Turbomolekylære pumper (høyvakuumpumper)
Kan oppnå ultrahøyt vakuum (≤10⁻⁶ Pa), ofte kombinert med mekaniske pumper for PVD (fysisk dampavsetning) og CVD (kjemisk dampavsetning) prosesser. De gir rene, stabile høyvakuumforhold, noe som gjør dem til en kjernekomponent i høypresisjonsbeleggssystemer.
3. Diffusjonspumper
Selv om de kan nå 10⁻⁶ Pa, begrenser oljedampforurensningen bruken av dem i optiske belegg og andre applikasjoner med høy renhet. De erstattes i økende grad av turbomolekylære pumper i industrielle beleggssystemer.
4. Roots Pumps (Boosterpumper)
Vanligvis brukt med roterende lamellpumper i middels vakuumstadiet for å forbedre pumpehastigheten og redusere nedpumpingstiden før belegg.
5. Turbomolekylære pumper
De er kjent for høye pumpehastigheter og stabil drift, og er mye brukt i halvleder-, optiske og medisinske beleggapplikasjoner som krever kontinuerlig produksjon.
Nr. 2 bruksscenarier innen vakuumbelegg
Ulike vakuumpumpekonfigurasjoner brukes på ulike belegningstrinn:
Innledende pumpetrinn: Mekaniske pumper (f.eks. roterende lamellpumper, tørre pumper) reduserer kammertrykket raskt.
Middels vakuumtrinn: Roots-pumper forbedrer evakueringseffektiviteten.
Høyvakuumtrinn: Turbomolekylære/turbopumper etablerer det nødvendige høyvakuummiljøet.
Spesielle beleggprosesser: Magnetronsputtering og E-strålefordampning krever oljefrie systemer eller høytytende tørre pumper for å sikre filmens renhet.
Valg av pumpe må ta hensyn til materialtype, prosesstemperatur, filmtykkelse og systemvolum for å oppfylle spesifikke krav til vakuumnivå og renhet.
Nr. 3 Valg av et optimalt vakuumpumpesystem
Et ideelt vakuumpumpesystem bør ha:
Pumpehastighet tilpasset kammervolum
Oppnåelse av mål for ultimat vakuum
Stabil drift med lite vedlikehold
Oljefri og partikkelfri ytelse
Samsvar med miljø- og energistandarder
For presisjonsoptiske, halvleder- eller dekorative beleggapplikasjoner anbefales en tretrinnskombinasjon (tørrpumpe + rotpumpe + turbomolekylærpumpe).
Selv om de er kompakte, er vakuumpumper avgjørende for vakuumbeleggssystemer. Riktig pumpevalg og konfigurasjon forbedrer filmkvaliteten, systemeffektiviteten, utstyrets levetid og kostnadseffektiviteten. Kontakt Zhenhua Vacuum for tilpassede vakuumløsninger skreddersydd for dine beleggbehov.
– Denne artikkelen er publisert av produsent av vakuumbeleggsmaskiner Zhenhua støvsuger.
Publisert: 14. juni 2025