Kuinka DLC -päällystyskone hallitsee jäähdytysprosessia pinnoitteen aikana, etenkin lämmölle herkille substraateille?

Se DLC -pinnoituskone Sisältää erillisen jäähdytysjärjestelmän, joka on suunniteltu säätelemään lämpötilaa kerrostumisprosessin aikana. Tämä järjestelmä sisältää usein ilma- tai nestemäisiä jäähdytyspiirejä, jotka kiertävät jäähdytysnesteet koneen herkän alueiden ympärillä, kuten substraatin pidikkeet tai kammion seinät. Jäähdytysjärjestelmä varmistaa, että lämmön kertymistä hallitaan pinnoitusprosessin aikana, mikä estää liiallisia lämpötiloja vaikuttavan substraattiin. Järjestelmissä, jotka käyttävät nestemäistä jäähdytystä, erikoistuneet jäähdytysnestejä kiertää putkien tai lämmönvaihtimien läpi lämmön tehokkaan hävittämiseksi. Sitä vastoin ilmajäähdytysjärjestelmät voivat käyttää korkean virtauksen puhaltimia tai ulkoisia puhaltimia, jotka ohjaavat viileää ilmaa lämmitettyjen komponenttien, kuten substraatin tai kammion pinnan yli, varmistaen, että lämpögradientit eivät kehittyisi, jotka voivat vaikuttaa pinnoitteen tasaisuuteen.

Lämpölle herkille substraateille, kuten polymeereille tai ohutkalvoille, DLC -päällystyskone integroi usein tarkan lämpötilan valvonta- ja ohjausjärjestelmät. Nämä järjestelmät käyttävät termoelementtejä tai infrapuna-antureita, jotka on asetettu suoraan kosketukseen substraattien kanssa tai sen lähellä lämpötilan vaihtelun seuraamiseksi reaaliajassa. Lämpötilan lukemien perusteella kone säätää jäähdytysnopeuksia lämpövaurioiden estämiseksi. Hallittu jäähdytyksen käyttö estää lämpöjännityksiä, jotka voivat aiheuttaa vääntymistä, halkeilua tai muita substraatin hajoamisen muotoja. Lämpötilan ohjaamia vaiheita tai telineitä voidaan käyttää substraattien pitämiseen turvallisessa lämpötilassa pinnoitusprosessin aikana. Nämä vaiheet on joskus varustettu omilla riippumattomilla jäähdytysmekanismeillaan varmistaen, että kammion lämpö ei kertyisi herkille alueille.

Joissakin edistyneissä DLC-päällystyskoneissa voi olla omistettu esilämmitys- ja päällystysjäähdytysvaiheet, jotka on sisällytetty prosessivirtaukseen. Substraatit voidaan kuumentaa varovasti kontrolloidulle lämpötilaan ennen pinnoitusprosessin alkamista, mikä varmistaa tasaisen laskeutumisen. Laskeutumisprosessin jälkeen aloitetaan asteittainen jäähdytysvaihe, jotta voidaan estää lämpöhakko substraatille. Tämä jäähdytysvaihe esiintyy usein vaiheissa, jäähdytysnopeuksilla huolellisesti säänneltynä materiaalin rasitusten indusoinnin välttämiseksi. Koko jäähdytysprosessi voidaan hienosäädetä yhdenmukaistaa päällystetyn materiaalin erityisten lämpöominaisuuksien kanssa varmistaen, että äkillisiä lämpötilan muutoksia ei tapahdu, mikä voi johtaa halkeiluun tai muun tyyppisiin vaurioihin.

DLC -pinnoitekoneissa, jotka käyttävät tyhjiökerrostumisprosessia, tyhjiökammion lämpötilan hallinta on myös kriittistä lämmön kertymisen hallitsemiseksi. Kammio jäähdytetään konekomponenttien, kuten elektronipistoolien tai katodien, estämiseksi ylikuumenemisesta, mikä voi vaikuttaa negatiivisesti pinnoitteen kokonaiskykyyn. Herkälle substraateille kammion jäähdytysjärjestelmä on suunniteltu ohjaamaan viileitä kaasuja tai kiertämään nesteitä kriittisille alueille, joilla lämpö voi kertyä. Lämpökilpien tai eristävien esteiden käyttö kammiossa auttaa suojaamaan herkkiä substraatteja lämmönaltistukselta ylläpitämällä optimaalisen lämpöympäristön.

Joissakin erikoistuneissa DLC -päällystyskoneissa käytetään kryogeenisiä jäähdytysmenetelmiä lämmönkerroksen vähentämiseksi edelleen. Kryogeeniseen jäähdytykseen sisältyy erittäin kylmien kaasujen, kuten nestemäisen typen, käyttö alhaisemmille lämpötiloihin nopeasti pinnoitusprosessin aikana tai sen jälkeen. Tämä tekniikka on erityisen hyödyllinen substraateille, jotka ovat erittäin herkkiä lämmölle, koska se mahdollistaa erittäin nopean jäähdytyksen vähentäen lämpövaurioiden riskiä. Kryogeeninen jäähdytys auttaa myös tasaisten päällysteiden saavuttamisessa estämällä merkittävää lämpötilagradienttia laskeutumisen aikana, mikä muuten voi johtaa pinnoitusvaurioihin tai epäjohdonmukaisuuksiin.