濺射離子泵抽氣系統(tǒng)的操作工藝及操作注意事項
下圖為典型的小型濺射離子泵無油超高真空抽氣系統(tǒng)。
1.濺射離子泵 2.鈦升華泵 3.高真空閥 4.真空室 5.粗抽閥 6.分子篩吸附泵 7.管道閥
圖 典型小型濺射離子泵超高真空系統(tǒng)
系統(tǒng)的操作工藝如下:啟動(冷卻)吸附泵;如果粗抽是用兩級分子篩吸附泵,則先冷卻啟動第一級吸附泵,同時給鈦升華泵通冷卻水。用第一級泵將系統(tǒng)粗抽到1000 Pa 左右,然后快速關(guān)閉將第一級吸附泵與粗抽管路隔斷,再用第二級泵將系統(tǒng)抽到0.4 到0.2 Pa。如果采用三級吸附泵粗抽時,則可用第一級泵抽到3000 到5000 Pa的壓力,用第二級泵抽到15 Pa 壓力,第三級泵抽到0.1 Pa。分級抽氣可捕集在粘滯流狀態(tài)下進(jìn)入第一級中的惰性氣體,同時也可減少最后一級抽除的氣體量。這兩者的效果都是降低系統(tǒng)的極限壓力。
如果系統(tǒng)中有鈦升華泵,則在真空室壓力約為0.5 Pa 時就可以啟動升華泵,開始連續(xù)升華,打開高真空閥門對真空室抽氣,當(dāng)真空室壓力達(dá)到0.1~0.05 Pa 時便可啟動濺射離子泵,然后關(guān)閉粗抽閥門,將粗抽管道與系統(tǒng)隔開。當(dāng)系統(tǒng)壓力低于10-5 Pa 時,則可讓鈦升華泵間斷工作,隨著系統(tǒng)壓力的下降,蒸鈦的間隔時間可以一次比一次加長?墒褂枚〞r電路來控制鈦升華時間和升華的間隔時間。
如果在系統(tǒng)運(yùn)行前,濺射離子泵曾暴露過大氣,則系統(tǒng)的操作順序是先冷卻吸附泵,并接通鈦升華泵的冷卻水,同時打開高真空閥和粗抽閥,按前面介紹過的順序,用吸附泵和鈦升華泵對系統(tǒng)進(jìn)行粗抽。當(dāng)接通濺射離子泵電源時,由于泵內(nèi)電極的出氣,系統(tǒng)的壓力將會升高,所以此時仍需用吸附泵和鈦升華泵進(jìn)行抽氣,直到把放出的氣體負(fù)荷抽完為止。當(dāng)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定在0.1 Pa 左右時,即可關(guān)閉粗抽管路閥門,進(jìn)而按正常方式連續(xù)工作。
離子泵系統(tǒng)停機(jī)前,先將高真空閥關(guān)閉,再把離子泵電源關(guān)掉,整個系統(tǒng)可保持在真空狀態(tài)下,直到下次再用。
操作注意事項
(1) 濺射離子泵應(yīng)在低于10-4 Pa 的壓力下穩(wěn)態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)。
(2) 不要在系統(tǒng)壓力高于10-1 Pa 時啟動濺射離子泵。
(3)不要讓離子泵在較高壓力下抽除大量氦氣。
。4)真空室放大氣時,應(yīng)用閥門將濺射離子泵隔斷。
。5)應(yīng)按正確順序操作吸附泵。