Вакуумна система установки

Робочий об’єм (скляний балон) поста в процесі експлуатації потрібно періодично сполучати з атмосферою і знову відкачувати до робочого розрідження. Необхідні для цього комутації у вакуумній системі проводяться за допомогою вакуумного розподільчого пристрою. Розподільчий пристрій – це система клапанів, що можуть відкриватися або зачинятися у певній послідовності і в певному наборі. Пульт керування виведений на передню стінку стола.

Положення “НВ” (Напуск повітря). При такому положенні робочий об’єм з’єднується з атмосферою. Механічний насос проводить відкачування через форбалон із паромасляного насоса. Відкачна система від’єднана від робочого об’єму.

Положення “ПВ” (Попередній вакуум). Механічний насос під’єднується до робочого об’єму. Форбалон і паромасляний насос відключені від механічного насосу і робочого об’єму.

Положення “ВВ” (високий вакуум). Відкачування робочого об’єму ведеться паромасляним насосом. Механічний насос відкачує форбалони.

Положення “О”. Механічний насос від’єднується від форбалона, проводить відкачку в холостому режимі, система “робочий об’єм – паромасляний насос -форбалон” ізольована. Положення “О” необхідне для зупинки форвакуумного (механічного) насоса.

Вимірювання вакууму в робочому об’ємі та в комунікаційних трубопроводах здійснюється за допомогою термомонометричних та іонізаційних ламп ПМТ-4.

Запуск вакуумного поста

Для запуску вакуумного поста необхідно:

− перевірити, чи всі вимикачі на пульті управління вимкнені, а ручка авто­транс­форматора перебуває в крайньому лівому положенні;

− пустити воду для охолодження паромасляного насосу;

− увімкнути форвакуумний насос тумблером “ФН”; через 1-2 хв. натиснути “БФ”, а через 5-10 хв. увімкнути тумблер ”насос ДН” (розігрів паромасляного насоса займає близько 40 хв.);

− встановити випаровувану мішень і підкладку, на яку буде напилюватися плівка. Встановити балон (ковпак) на ізолюючу прокладку;

− після 40-хвилинного розігріву паромасляного насоса перевести перевести систему в положення “ПВ”;

− увімкнути термоманометричний вакууметр. Після досягнення вакууму 1.3·10^-2 Па можна приступати до лазерного випаровування наважки.

Установку вимикаються у такому порядку:

− вимкнути тумблер “ДН насос”;

− через 45 хв. перевести систему у положення “О”;

− вимкнути тумблер “ФН”;

− припинити подачу води в паромасляний насос;

− від’єднати установку від електромережі.

Хід виконання роботи

1. Підготувати установки ВУП-5М і ЛТИ-205 для напилення.

2. Розрахувати час випаровування для заданої енергії лазера та необхідної товщини плівки .

3. Підготувати підкладку і вставити її в держак для підкладок.

4. Користуючись описом послідовності включення насосів, одержати в установці вакуум 1.3·10^-2 Па.

5. Включити лазерну установку ЛТИ-205 та вибрати необхідну енергію випаровування матеріалу.

6. Одержати декілька тонкоплівкових зразків для структурних і фізичних досліджень.

Список рекомендованої літератури

1. Данилин Б.С. Вакуумное нанесение тонких пленок. М., “Энергия”, 1967.

2. Метфессель С. Тонкие пленки, их изготовление и измерение. М.-Л., Госенергоиздат, 1963.

3. Физика тонких пленок. Под общей редакцией Г.Хасса и Р.Э.Туна. М., “Мир”, т.1, 1967; т.2, 1967; т.5, 1972.

4. Хирс Д., Паунд И. Испарение и конденсация. М.,”Металлургия”,1966.

5. Холлэнд Л. Нанесение тонких пленок в вакууме. М.-Л., Госэнергоиздат, 1963.

6. Pulsed Laser Deposition of Thin Films. Edited by Chrisey D.B., New York, 1994.