Um sistema de processamento em atmosfera controlada é uma configuração sofisticada concebida para manter condições ambientais precisas dentro de uma câmara.
Este sistema é utilizado principalmente para processos como a deposição química de vapor (CVD), a deposição química de vapor modificada (MPCVD) e outros processos de fabrico de alta tecnologia.
Assegura que a composição do gás, a temperatura e a pressão de vácuo são todas controladas dentro de parâmetros específicos para obter resultados óptimos na síntese ou processamento de materiais.
4 pontos-chave explicados: O que torna os Sistemas de Processamento de Atmosfera Controlada essenciais?
1. Controlo simultâneo da composição, temperatura e pressão de vácuo
Controlo da composição do gás: O sistema utiliza controladores de fluxo de massa de gás em cada entrada de ar para regular com precisão a composição dos gases que entram na câmara.
Isto assegura que a mistura de gases é consistente e exacta, o que é crucial para processos como CVD e MPCVD, em que a composição do gás afecta diretamente a qualidade do material depositado.
Controlo da temperatura: É utilizado um controlador PID de alta precisão de 24 bits e canal duplo para gerir a temperatura e a pressão de vácuo.
Um canal controla a temperatura, assegurando que a câmara permanece à temperatura exacta necessária para o processo, o que é vital para que as reacções químicas ocorram corretamente.
Controlo da pressão de vácuo: O outro canal do controlador PID gere a pressão de vácuo.
Este controlo é essencial, uma vez que afecta a taxa de fluxo de gás e a eficiência do processo de deposição. Ao manter o nível de vácuo correto, o sistema assegura que o processo ocorre de forma controlada e eficiente.
2. Sistema de controlo do vácuo e da pressão
Sistema de bombagem: O sistema inclui uma combinação de bombas secas e bombas moleculares.
A bomba seca é utilizada para a criação inicial de vácuo grosseiro, o que evita a contaminação das bombas à base de óleo. Quando a pressão é suficientemente baixa, a bomba molecular assume o controlo para atingir níveis de vácuo elevados.
Este sistema de bomba dupla garante que a câmara está livre de contaminantes e mantém o vácuo necessário para o processo.
Controlo de válvulas: São utilizadas várias válvulas para controlar o fluxo de gases e a sequência de bombagem.
Estas válvulas asseguram que a transição entre diferentes níveis de vácuo é suave e controlada, o que é crucial para manter a integridade do processo.
3. Sistema de gestão térmica
Regulação da temperatura: O sistema de gestão térmica é responsável por manter a temperatura correta dentro da câmara.
Isto é conseguido através da regulação do calor fornecido à câmara. O controlo adequado da temperatura é essencial, uma vez que os desvios podem afetar a qualidade e o tempo do processo.
4. Modo de controlo a jusante
Controlo do fluxo de gás: Em processos como o CVD e o MPCVD, o controlo preciso do fluxo de gás é conseguido através de controladores de fluxo de massa de gás na entrada.
Isto assegura que a composição dos gases no interior da câmara é mantida com exatidão.
Controlo da pressão de vácuo: O modo de controlo a jusante permite um controlo rápido e preciso da pressão de vácuo, ajustando a velocidade de bombagem da bomba de vácuo.
Este método assegura que a composição do gás no interior da câmara não é afetada durante o ajuste da pressão.
Em resumo, um sistema de processamento em atmosfera controlada é um conjunto complexo de componentes concebidos para manter condições ambientais precisas dentro de uma câmara para processos de fabrico de alta tecnologia.
Assegura que a composição do gás, a temperatura e a pressão de vácuo são todas controladas de acordo com padrões exactos, o que é crucial para obter resultados de alta qualidade em processos como CVD e MPCVD.
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