Rò rỉ chân không là vấn đề cốt lõi ảnh hưởng đến sự ổn định của máy làm sạch plasma, vị trí của nó cần kết hợp các phương pháp phát hiện và các đặc tính của thiết bị để đánh giá toàn diện:

Kiểm tra rò rỉ phổ khối Helium

Thích hợp cho các hệ thống chân không cao (chẳng hạn như khoang bơm phân tử), bằng cách nạp khí heli 0.1MPa vào khoang, quét giao diện mặt bích, cửa sổ quan sát, van điện từ đường dẫn khí và các bộ phận khác bằng máy dò rò rỉ. Nếu phát hiện rò rỉ helium, cần phải buộc chặt bu lông hoặc thay thế vòng đệm Viton O (chẳng hạn như con dấu bơm chân không Pfeiffer). Ví dụ, một thiết bị bị lão hóa do vòng đệm cửa cách ly buồng chân không trước đó, dẫn đến độ chân không không thể đạt được 1 × 10 ⁻ ³Pa, sau khi thay thế sẽ phục hồi.

Kiểm tra suy giảm áp suất

Thích hợp cho các hệ thống chân không trung bình và thấp (chẳng hạn như khoang bơm cơ khí), ghi lại sự gia tăng áp suất trong vòng 1 giờ sau khi đóng máy bơm chân không. Nếu tốc độ tăng>0,5Pa/h, cần kiểm tra hiệu chuẩn máy đo chân không hoặc ô nhiễm tường khoang. Trong một trường hợp, do sự hấp thụ chất hữu cơ trong khoang dẫn đến rò rỉ ảo, sau khi làm sạch plasma, tốc độ tăng áp suất giảm xuống 0,2Pa/h.

Phương pháp phân tích tín hiệu rung

Bằng cách thu thập tín hiệu rung trong khi bơm chân không đang hoạt động, nó được chia thành các thành phần tần số khác nhau để xác định vị trí điểm rò rỉ. Ví dụ, một thiết bị do lỏng ống kết nối van chân không tạo ra tín hiệu rung 120Hz, rò rỉ được loại bỏ sau khi buộc chặt.

II. Phân tích nguyên nhân thất bại đánh lửa plasma

Lỗi đánh lửa plasma thường do nguồn điện, đường dẫn khí hoặc hệ thống phù hợp bất thường, cần được kiểm tra theo logic sau:

Mất điện RF

Không có công suất đầu ra: kiểm tra nguồn RF với tải giả 50Ω, nếu chỉ báo công suất bằng không, cần sửa chữa mô-đun RF (chẳng hạn như thay thế ống IGBT); Nếu được chỉ định là bình thường, hãy kiểm tra xem cáp RF có bị ngắn mạch hoặc nhiễm trùng khoang hay không.

Công suất phản xạ quá mức: Điều chỉnh vị trí lưỡi điện dung mạng phù hợp để công suất phản xạ<5% công suất tới. Trong một số trường hợp, do sự dịch chuyển vị trí ban đầu của điện dung phù hợp, dẫn đến công suất phản xạ lên đến 30%, sau khi hiệu chuẩn lại đánh lửa thành công.

Hệ thống đường dẫn khí bất thường

Áp suất không khí không đủ: Kiểm tra xem áp suất nguồn không khí có nằm trong phạm vi 0,4-0,6MPa hay không, van giảm áp điều chỉnh sao cho đồng hồ đo lưu lượng hiển thị giá trị phù hợp với yêu cầu quy trình. Ví dụ, một thiết bị do áp suất khí Ar quá thấp (0,2 MPa), dẫn đến plasma không thể duy trì, sau khi điều chỉnh sẽ phục hồi.

Chặn đường không khí: Loại bỏ đĩa phun khí, thổi các lỗ bằng khí nén để loại bỏ dư lượng polymer. Trong một số trường hợp, do tắc nghẽn lỗ phun dẫn đến phân phối khí không đồng đều, sự ổn định đánh lửa được cải thiện sau khi làm sạch.

Điện cực và hệ thống phù hợp

Ô nhiễm điện cực: Đánh bóng lớp oxy hóa bề mặt điện cực bằng giấy nhám hoặc thay thế các điện cực mới (chẳng hạn như tuổi thọ điện cực cơ bản nhôm khoảng 2000 giờ).

Tần số cao dẫn hồ quang thất bại: kiểm tra tia lửa phóng điện ô thanh khoảng cách (giá trị tiêu chuẩn 0,5mm), nếu khoảng cách quá lớn cần điều chỉnh; Nếu thanh bị xói mòn, cần phải được thay thế (nếu một thiết bị có khoảng cách thanh lên đến 1 mm, dẫn đến tần số cao không thể dẫn hồ quang, sau khi điều chỉnh sẽ được khôi phục).

III. Các trường hợp chẩn đoán tổng hợp

Một máy rửa plasma chân không xuất hiện báo động "không có đầu ra plasma", sau khi kiểm tra phát hiện:

Rò rỉ chân không: Thử nghiệm suy giảm áp suất cho thấy tốc độ tăng 0,8Pa/h, phát hiện rò rỉ heli được định vị để niêm phong mặt bích bơm phân tử bị lão hóa, độ chân không được khôi phục sau khi thay thế.

Kết hợp tần số vô tuyến bất thường: công suất phản xạ lên tới 15%, giảm xuống 3% sau khi điều chỉnh lưỡi điện dung mạng phù hợp.

Ô nhiễm điện cực: Bề mặt điện cực trên được phủ polymer đen, mật độ plasma tăng 40% sau khi chà nhám bằng giấy nhám.

Thông qua kiểm tra hệ thống, thiết bị trở lại hoạt động ổn định, xác minh tính hiệu quả của chiến lược chẩn đoán độ ba chiều "chân không - nguồn điện - đường dẫn khí".