Kako DLC stroj za oblaganje upravlja procesom hlađenja tijekom premaza, posebno za supstrate koji mogu biti osjetljivi na toplinu?

A DLC stroj za oblaganje Uključuje namjenski sustav hlađenja dizajniran za regulaciju temperature tijekom postupka taloženja. Ovaj sustav često uključuje krugove zraka ili tekućeg hlađenja koji cirkuliraju tekućine za hlađenje oko osjetljivih područja stroja, poput držača supstrata ili zidova komore. Sustav hlađenja osigurava da se nakupljanje topline kontrolira tijekom postupka premaza, sprječavajući da prekomjerne temperature utječu na supstrat. U sustavima koji koriste tekuće hlađenje, specijalizirana rashladna sredstva cirkuliraju se kroz cijevi ili izmjenjivače topline kako bi se učinkovito raspršila toplina. Suprotno tome, sustavi za hlađenje zraka mogu upotrijebiti ventilatore s visokim protokom ili vanjske puhače koji izrađuju zrak hladnog zraka preko grijanih komponenti, poput površine supstrata ili komore, osiguravajući da se toplinski gradijenti ne razvijaju što bi moglo utjecati na uniformnost premaza.

Za supstrate koji su osjetljivi na toplinu, poput polimera ili tankih filmova, stroj za oblaganje DLC -a često integrira precizne sustave za praćenje i upravljanje temperaturom. Ovi sustavi koriste termoparove ili infracrvene senzore smještene u izravni kontakt sa ili u blizini supstrata za praćenje fluktuacija temperature u stvarnom vremenu. Na temelju očitavanja temperature, stroj prilagođava brzinu hlađenja kako bi se spriječilo toplinska oštećenja. Upotreba kontroliranog hlađenja sprječava toplinske napone koja mogu uzrokovati iskrivljenje, pucanje ili druge oblike razgradnje supstrata. Faze ili stalak pod kontrolom temperature mogu se koristiti za držanje supstrata na sigurnoj temperaturi tijekom postupka oblaganja. Ove su faze ponekad opremljene vlastitim neovisnim mehanizmima hlađenja, osiguravajući da se toplina iz komore ne nakuplja u osjetljivim područjima.

U nekim naprednim strojevima za prevlačenje DLC-a može se dogoditi posvećene faze hlađenja prije zagrijavanja i hlađenja nakon zbrajanja ugrađene u protok procesa. Supstrati se mogu nježno zagrijati na kontroliranu temperaturu prije nego što započne postupak premaza, osiguravajući jednolično taloženje. Nakon postupka taloženja, pokreće se postupna faza hlađenja kako bi se spriječio toplinski udar do supstrata. Ova se faza hlađenja često događa u fazama, pri čemu se brzina hlađenja pažljivo regulira kako bi se izbjeglo induciranje naprezanja u materijalu. Cijeli postupak hlađenja može se fino prilagoditi da bi se uskladio sa specifičnim toplinskim svojstvima materijala koji se presvuče, osiguravajući da se ne pojave nagle promjene temperature koje bi mogle dovesti do pucanja ili drugih vrsta oštećenja.

U DLC strojevima za oblaganje koji koriste postupak taloženja vakuuma, upravljanje temperaturom vakuumske komore također je presudno za kontrolu nakupljanja topline. Komora se ohladi kako bi se spriječilo pregrijavanje strojeva, poput elektronskih pušaka ili katoda, što može negativno utjecati na ukupne performanse premaza. Za osjetljive supstrate, sustav za hlađenje unutar komore dizajniran je za usmjeravanje hladnih plinova ili cirkulacije tekućina na kritičnim područjima na kojima se toplina može nakupljati. Upotreba toplinskih štitnika ili izolacijskih barijera unutar komore pomaže u zaštiti osjetljivih supstrata od izlaganja toplini održavanjem optimalnog toplinskog okruženja.

U nekim specijaliziranim strojevima za oblaganje DLC -a koriste se kriogene metode hlađenja za daljnje ublažavanje nakupljanja topline. Kriogeno hlađenje uključuje uporabu izuzetno hladnih plinova, poput tekućeg dušika, za brzo niže temperature tijekom ili nakon postupka oblaganja. Ova je tehnika posebno korisna za supstrate koji su vrlo osjetljivi na toplinu, jer omogućuje izuzetno brzo hlađenje, smanjujući rizik od termičkog oštećenja. Kriogeno hlađenje također pomaže u postizanju ujednačenih premaza sprječavajući bilo koji značajni gradijent temperature tijekom taloženja, što bi u protivnom moglo dovesti do oštećenja ili nedosljednosti premaza.