《镀膜教材镀膜机》word版

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1、晶科技公司內部員工訓練教材蔣文山890105光學薄膜第二章鍍膜機鍍膜機可分三系統：真空系統、蒸鍍系統及膜厚監控系統。一、真空系統(VacuumSystem)(一)、真空室(VacuumChamber)鍍膜機之主體，製程皆於其中進行，為圓形或長方形金屬体。LeybolbAPS1104鍍膜機為前開門式圓筒形不銹鋼真空室，直徑約1075mm，高約1100mm，水冷卻、加溫管路裝於筒壁。(二)、真空幫浦(VacuumPump)1、機械幫浦(MechanicalPump)利用機械能(壓縮、碰撞)將氣体分子排出系統外。1)

2、、迴轉油墊幫浦(RotaryOil-SealedPump)幫浦內部有一旋轉之偏心轉子16蔣文山2000/01/07(Rotor)，轉子上有一對受彈簧力之翼片(Vane)。當轉子旋轉時翼片因受彈簧之推力而經常接觸在幫浦之靜子(Stator)壁上。靜子外部儲滿幫浦油，當幫浦運轉時，幫浦油會由小油路滲入靜子內壁，於翼片前端及鏡子壁間形成約2μ之氣密油膜。構造如下圖：迴轉油墊幫浦係利用偏心之轉子旋轉，來壓縮排氣，其排氣行程如下:16蔣文山2000/01/07迴轉油墊幫浦抽氣效率甚高，但空氣中若含有易凝結之氣体或蒸氣(水

3、、酒精)等，經幫浦之壓縮到其飽和蒸氣壓時，將凝結成液体混於幫浦油中，再滲入壓縮槽中時又會揮發成蒸氣。故幫浦只能將真空系統抽到該蒸氣之飽和真空度。為克服此缺失，一般皆加裝一套自動或手動之空氣混抽裝置(AirBallastDevice)，構造及工作原理如下：16蔣文山2000/01/07此裝置之操作原理為當幫浦的轉子轉到壓縮槽的進氣口完全關閉時，在大氣壓下之新鮮空氣就從自動或手動之空氣活門經由彈簧單向活門自動進入壓縮槽與原有氣体混合時，此時因尚未被壓縮，故氣体氣壓未達其飽和蒸氣壓。當轉子繼續運轉而壓縮此混合氣体時，

4、因新鮮空氣進入時為一大氣壓，混合氣体在其蒸氣尚未到達飽和蒸氣壓時，就迅速超過一大氣壓，推開單向吊16蔣文山2000/01/07耳活門而排出幫浦外。具有此裝置之迴轉油墊幫浦的最終壓力可達10-4torr。若將迴轉油墊幫浦之二個壓縮槽串聯抽氣，可提高抽氣效率，此種幫浦為二階(Two-Stage)迴轉油墊幫浦(如下圖)，其最終壓力一般可達10-5torr。迴轉油墊幫浦對空氣抽氣效率高，可於大氣壓下使用，然最終真空壓受所用幫浦油之飽和蒸氣壓所限。APS1104鍍膜機使用D65B二階16蔣文山2000/01/07迴轉油墊

5、幫浦，抽氣速率65m3/h。2)、路特幫浦(RootsPump)路特幫浦操作原理與一般抽水之齒輪幫浦類似，二只8字形轉子，一轉子為馬達驅動，另只則為其連動之齒輪帶動。轉子間或與定子間距小於0.1mm，轉動的位置與時間的關係必須非常準確。潤滑油通常只加於轉軸及齒輪上，轉子或與定子間完全不用潤滑劑。構造如下:16蔣文山2000/01/07抽氣作用為靠高速轉動轉子對氣体分子撞擊時動能之傳遞，當轉子高速轉動時，就將氣体從低壓送往高壓處(如下圖)。16蔣文山2000/01/07此種幫浦若從大氣壓啟抽，抽氣之負荷大時，易過

6、熱而損毀。故適合與其他幫浦串聯，而於10-10-2mbar使用。其最終壓力為所串聯幫浦限制。又因其能承擔較大的負荷且抽氣速度高，於大型鍍膜系統上常用為加強幫浦(BoosterPump)，以輔助前段幫浦，使於高抽氣負荷下亦能抽至中真空範圍。APS1104鍍膜機使用WS501路特幫浦，抽氣速率500m3/h。3)、機械分子幫浦(MechanicalMolecularPump)氣体分子碰撞到高速運轉之機件上而獲得動能，向機件運動之方向移動。利用此原理可將真空系統中之氣体分子從壓力低移往壓力高處，經前段幫浦而排出。渦輪

7、分子幫浦(TurboMolecularPump)構造頗似渦輪機(Turbine)(如下圖):16蔣文山2000/01/07幫浦之轉子與鏡子上裝有刻斜槽之金屬圓盤，轉子以16000-24000轉/分轉動，除軸外無油潤滑。氣体由中央開口16蔣文山2000/01/07處進入圓盤之刻槽內，被加速、加壓而往高壓處移動，經前段幫浦而排出。此種幫浦若抽氣之負荷太大時，易過熱而損毀。適合與其他幫浦串聯，而於10-2-10-10mbar使用。因較無油氣之污染，適較乾淨之鍍程使用。然因構造複雜，故價格昂貴。1、擴散幫浦(Diffu

8、sionPump)為蒸氣噴流幫浦(VaporStreamPump)之一種。高分子量之液体在低壓下加熱沸騰，其蒸氣呈分子流狀態，以高速衝過噴嘴(Nozzle)，碰撞從真空室擴散來之氣体分子，而將其由低密度之蒸氣分子流帶入高密度之蒸氣分子流中。此向下之蒸氣分子流碰撞器壁而冷卻成液体，而帶來之氣体分子則被所串聯之前段幫浦抽走(如下左圖)。16蔣文山2000/01/07上右圖為三級擴散幫浦，亦