蒸镀式有机物真空镀膜机工作原理及常见故障研究

蒸镀式有机物真空镀膜机工作原理及常见故障研究

林海天

广东华升纳米科技股份有限公司 广东东莞 523000

[摘要]蒸镀式有机物真空镀膜机在实际运行过程中，往往极易产生各种故障问题，这对整个设备的运行稳定性造成威胁。那么，为尽可能地排除各种故障问题，确保该设备始终维持良好的运行状态，则需充分把握其工作原理，了解常见故障与其排除方法。鉴于此，本文主要探讨蒸镀式有机物真空镀膜机基本工作原理与其常见故障，仅供业内人士参考。

[关键词]镀膜机；真空；有机物；蒸镀式；工作原理；常见故障

前言：

蒸镀式有机物真空镀膜机，属于一种大型设备，运行过程极易受各层面因素影响而有故障产生，为更好地排除及解决各种故障问题，则针对蒸镀式有机物真空镀膜机基本工作原理与其常见故障开展综合分析较为必要。

1、关于蒸镀式有机物真空镀膜机基本工作原理概述

蒸镀式有机物真空镀膜机，其内部以真空腔体、坩埚、加热源、基片、蒸镀材料等为主。真空腔体，可确保镀膜作业过程处在真空环境当中，且处于腔体内部实施；坩埚，是盛放一些蒸镀材料所用；加热源，则负责蒸镀过程当中提供温度。针对有机物的镀膜作业，由于有机物的药液内部含溶酶，处于蒸镀处理过程当中需对有效分离溶酶与药液，所以，加热处理主要分两步完成，需先将溶酶的蒸发温度合理设定好，确保所有溶酶被蒸发，所留下纯净有机药液，再送入腔内[1]；而后，再将药液最适宜蒸发温度设定好，确保药液气化后能够转化成原子、原子团、分子所构成的蒸汽。那么，通过对蒸发温度予以有效把控，确保蒸镀材料内部原子或气体分子以最为稳定速率逐渐沉积至基片上面，促使薄膜层形成。蒸镀过程当中，为避免蒸镀材料内部气体分子间会有碰撞情况出现，对镀膜效果产生不良影响，致使材料实际利用率下降，且膜厚增长缺乏均匀性。对此，镀膜整个过程当中，就需要向着真空腔体内部通入相应的惰性气体，以氩气居多。

2、工作流程及其常见故障

2.1 工作流程

针对真空镀膜机，其通常内设电气的控制柜、真空室及真空机组等，且分为蒸镀、排气两部分系统。针对蒸镀系统部分，内设控制、加热、滴药等系统；针对排气系统，则是配置机械泵、扩散泵、低温冷阱、罗茨泵、polycold等。那么，针对有机物的蒸镀系统工作流程，蒸镀系统，其属于成膜装置核心构成部分。而有机物的蒸镀系统工作流程，也就是蒸镀式有机物真空镀膜机实际工作流程。实际工作流程，即借助控制柜对坩埚移动予以控制，并对加热系统实际运行温度及滴药系统出/进药作业等实施控制，确保镀膜处理整个过程能够有序开展。控制柜通常实行PLC控制，可以说，控制柜就类似于镀膜机内部大脑，借助网络通讯实施执行过程传达[2]。针对所镀材料，选定有机物，对坩埚移动实施控制，加注药液各项动作有序完成，坩埚移动主要是经PLC控制柜与驱动装置之间实现网络通讯，借助步进电机驱动着操作台有序移动，借助加热丝及热电偶持续为坩埚提供所需热源，所选加热丝需盘绕于坩埚底部或是周边位置。那么，针对滴药系统，借助电机对柱塞泵实施移动控制，配合着电磁阀，促使药液进出作业得以有序实施，再借助管道将药液缓缓注入至坩埚当中。借助加热及滴药这两个系统，配合着坩埚移动，促使镀膜处理整个过程得以完成。

2.2 常见故障及其有效排除

所有设施设备实际运行过程当中极易有故障问题产生，重点在于实践经验的不断累积，一旦有故障问题产生，则能够快速分析故障成因，第一时间确定解决方案或措施。倘若蒸镀式有机物真空镀膜机实际运行期间有故障问题产生，则技术员需及时到现场积极落实故障排查及分析工作，便于全面了解设备故障现象，快速准确地作出相应判断，将故障问题有效排除。那么，故障排除检查实践中，技术员需先检测低真空设施设备，测定其是否存在着异常运行情况，倘若低真空设施设备运行正常，则需将镀膜机主泵开启，倘若主泵运行正常，就需对下室真空运行状态实施检测，再结合开关阀门，对高真空实施严格检查，待检测至工作及极限真空，再到保真空至恢复真空即可。那么，针对于蒸镀式有机物真空镀膜机实际运行期间常见故障与其排除方法阐述详细如下：

2.2.1 在抽高真空故障层面

抽高真空故障，其从属于蒸镀式有机物真空镀膜机一种常见故障。蒸镀式有机物真空镀膜机实际运行期间，倘若高真空明显抽不上去，便需对系统是否存在着漏气情况实施细致检查，倘若存在着漏气情况，真空计的指针快速下降，则通常是真空室内出现问题。倘若真空计缓慢下降，则通常是因真空机组内部抽气能力严重不足所致。对此，应当对漏点实施细致检查，大漏点可借助火焰处理方法，通过气流促使火焰逐渐偏离，先实施抽上真空操作，如可用打火机或是蜡烛在疑点位置逐步探寻，如此便能够发现火苗明显向着漏点位置偏移，即可锁定漏点。针对小漏点、微漏点查找，可处于高真空这一状态之下，借助电离管针对气体反应的敏感情况实施检漏作业，如乙醇或丙酮等，倘若检查后并未发现有漏气情况存在，则就需考虑到扩散泵油型号及其油量等，这些是否符合所使用的扩散泵。同时，高真空的规管是否已经被油蒸汽所污染；被抽系统整个内壁部位是否附着着一些污染物；前级真空的真空度可存在着异常现象等，待逐一排查后，便予以针对性处理，确保蒸镀式有机物真空镀膜机可稳定运行。

2.2.2 在返油故障层面

针对蒸镀式有机物真空镀膜机，其实际运行过程当中往往极易有返油故障产生。那么，倘若返油故障这一问题产生，则需先考虑到是否油蒸汽已经返流至设备系统内部或是管道当中，倘若这些情况存在，则需及时落实好清除工作即可；同时，还可考虑到是否所加油量相对较高。在一定程度上，油量国高情况下，蒸汽量会出现缓慢循环问题现象，引发滞留问题，最终会致使返油故障产生。对此，要求技术员注重对加油量的严格把控。那么，倘若并非是加油量较高问题所致返油故障，则需技术员检查加热温度是否过于高，或是否存在着水压不足、扩散泵油明显氧化、扩散泵严重老化、冷却水路堵塞等问题，倘若存在，则予以适当调整处理，及时更换明显老化部件即可[3]。

2.2.3 在镀膜发黄或有斑点存在层面

针对镀膜发黄或有斑点存在层面故障问题，其也从属蒸镀式有机物真空镀膜机总体运行过程当中一方面常见故障。对此故障问题予以排除过程当中，应当先考虑到是否是因真空度过于低，致使镀膜发黄，若是由于该层面因素所致，则需及时适当调高真空度；同时，真空室内若是并未得到彻底清理湿气较重情况下，也会致使镀膜发黄或有斑点存在。对此，要求技术员能够定期落实好真空室内有效清理工作，确保维持良好清洁状态，便于为蒸镀式有机物真空镀膜机可靠稳定运行提供保证。

3、结语

综上所述，蒸镀式有机物真空镀膜机总体工作原理及其流程较为简单，易于掌握。虽然该设备实际运行期间极易有抽高真空故障、返油故障、镀膜发黄或有斑点存在等各种故障产生，但相信技术员能够通过积累更多的实践经验，科学运用自身各项专业技能，确保故障问题产生后能够快速分析故障成因，第一时间确定解决方案或措施，为蒸镀式有机物真空镀膜机实现高效运行提供保障。

参考文献：

[1] 吕国振，郝伟，王志海. 应用于真空镀膜设备的视窗失效分析及改进方案[J]. 装备制造技术, 2021, 000(001):155-158.

[2] 依君，李爽. 真空镀膜机的原理及故障分析[J]. 中国科技投资, 2019, 000(009):205.

[3] 徐新昀, 朱文丽, 谢晋如,等. 真空卷绕蒸发镀膜机上实现镀透明氧化铝膜的一种方法[J]. 真空, 2022, 59(4):48-51.