Jak řídí potahovací stroj DLC proces chlazení během povlaku, zejména u substrátů, které mohou být citlivé na teplo?

The Povlakovací stroj DLC Zahrnuje vyhrazený chladicí systém určený k regulaci teploty během procesu depozice. Tento systém často zahrnuje obvody chlazení vzduchu nebo kapaliny, které cirkulují chladicí tekutiny kolem citlivých oblastí stroje, jako jsou držáky substrátu nebo stěny komory. Chladicí systém zajišťuje, že během procesu povlaku je kontrolováno nahromadění tepla, což brání nadměrnému ovlivňování substrátu. V systémech, které používají chladicí kapaliny, se cirkulují specializované chladicí písně trubkami nebo výměníky tepla k účinnému rozptylu tepla. Naproti tomu systémy chlazení vzduchu mohou používat ventilátory s vysokým průtokem nebo externí dmychadla, které směřují chladný vzduch nad vyhřívanými komponenty, jako je povrch substrátu nebo komory, což zajišťuje, že se tepelné gradienty nevyvíjejí, což by mohlo ovlivnit uniformitu povlaku.

U substrátů, které jsou citlivé na teplo, jako jsou polymery nebo tenké filmy, potahovací stroj DLC často integruje přesné systémy monitorování a kontroly teploty. Tyto systémy používají termočlánky nebo infračervené senzory umístěné v přímém kontaktu se substráty nebo v jeho blízkosti ke sledování kolísání teploty v reálném čase. Na základě hodnoty teploty stroj upravuje rychlosti chlazení, aby se zabránilo tepelnému poškození. Použití kontrolovaného chlazení zabraňuje tepelným napětím, které mohou způsobit deformaci, praskání nebo jiné formy degradace substrátu. Stadium nebo stojany řízené teplotou lze použít k držení substrátů při bezpečné teplotě během procesu povlaku. Tyto fáze jsou někdy vybaveny jejich vlastními nezávislými chladicími mechanismy, což zajišťuje, že teplo z komory se v citlivých oblastech nehromadí.

V některých pokročilých potahovacích strojích DLC může být vyhrazena předhřátací a potahovací chladicí fáze začleněná do procesního toku. Substráty mohou být před zahájením procesu povlaku jemně přehřívány na kontrolovanou teplotu, což zajišťuje rovnoměrné ukládání. Po procesu depozice je zahájena fáze postupného chlazení, aby se zabránilo tepelnému šoku na substrát. Tato fáze chlazení se často vyskytuje ve stádiích, přičemž rychlost chlazení pečlivě reguluje, aby se zabránilo indukci napětí v materiálu. Celý proces chlazení může být jemně vyladěn tak, aby byl v souladu se specifickými tepelnými vlastnostmi potahovaného materiálu, což zajišťuje, že nedojde k náhlým změnám teploty, které by mohly vést k praskání nebo jiným typům poškození.

Ve strojích DLC, které používají proces depozice vakua, je řízení teploty vakuové komory také rozhodující pro kontrolu nahromadění tepla. Komora je ochlazena, aby se zabránilo složkám stroje, jako jsou elektronové zbraně nebo katody, v přehřátí, což může negativně ovlivnit celkový výkon povlaku. Pro citlivé substráty je chladicí systém v komoře navržen tak, aby řídil chladné plyny nebo cirkuloval kapaliny na kritické oblasti, kde se může hromadit teplo. Použití tepelných štítů nebo izolačních bariér v komoře pomáhá chránit jemné substráty před expozicí tepla udržováním optimálního tepelného prostředí.

V některých specializovaných potahovacích strojích DLC se používají metody kryogenního chlazení k dalšímu zmírnění nahromadění tepla. Kryogenní chlazení zahrnuje použití extrémně studených plynů, jako je kapalný dusík, k rychlému snížení teplot během nebo po procesu povlaku. Tato technika je zvláště užitečná pro substráty, které jsou vysoce citlivé na teplo, protože umožňuje extrémně rychlé chlazení, což snižuje riziko tepelného poškození. Kryogenní chlazení také pomáhá při dosahování jednotných povlaků tím, že během depozice zabrání jakémukoli významnému teplotnímu gradientu, což by jinak mohlo vést k vadám nebo nekonzistentnosti.