溅射离子泵抽气系统的操作工艺及操作注意事项

　　下图为典型的小型溅射离子泵无油超高真空抽气系统。

1.溅射离子泵　2.钛升华泵　3.高真空阀　4.真空室　5.粗抽阀　6.分子筛吸附泵　7.管道阀

图 典型小型溅射离子泵超高真空系统

　　系统的操作工艺如下：启动（冷却）吸附泵；如果粗抽是用两级分子筛吸附泵，则先冷却启动第一级吸附泵，同时给钛升华泵通冷却水。用第一级泵将系统粗抽到1000 Pa 左右，然后快速关闭将第一级吸附泵与粗抽管路隔断，再用第二级泵将系统抽到0.4 到0.2 Pa。如果采用三级吸附泵粗抽时，则可用第一级泵抽到3000 到5000 Pa的压力，用第二级泵抽到15 Pa 压力，第三级泵抽到0.1 Pa。分级抽气可捕集在粘滞流状态下进入第一级中的惰性气体，同时也可减少最后一级抽除的气体量。这两者的效果都是降低系统的极限压力。

　　如果系统中有钛升华泵，则在真空室压力约为0.5 Pa 时就可以启动升华泵，开始连续升华，打开高真空阀门对真空室抽气，当真空室压力达到0.1～0.05 Pa 时便可启动溅射离子泵，然后关闭粗抽阀门，将粗抽管道与系统隔开。当系统压力低于10^-5 Pa 时，则可让钛升华泵间断工作，随着系统压力的下降，蒸钛的间隔时间可以一次比一次加长。可使用定时电路来控制钛升华时间和升华的间隔时间。

　　如果在系统运行前，溅射离子泵曾暴露过大气，则系统的操作顺序是先冷却吸附泵，并接通钛升华泵的冷却水，同时打开高真空阀和粗抽阀，按前面介绍过的顺序，用吸附泵和钛升华泵对系统进行粗抽。当接通溅射离子泵电源时，由于泵内电极的出气，系统的压力将会升高，所以此时仍需用吸附泵和钛升华泵进行抽气，直到把放出的气体负荷抽完为止。当系统压力稳定在0.1 Pa 左右时，即可关闭粗抽管路阀门，进而按正常方式连续工作。

　　离子泵系统停机前，先将高真空阀关闭，再把离子泵电源关掉，整个系统可保持在真空状态下，直到下次再用。

操作注意事项

　　（1） 溅射离子泵应在低于10^-4 Pa 的压力下稳态运转。

　　（2） 不要在系统压力高于10^-1 Pa 时启动溅射离子泵。

　　（3）不要让离子泵在较高压力下抽除大量氦气。

　　（4）真空室放大气时，应用阀门将溅射离子泵隔断。

　　（5）应按正确顺序操作吸附泵。