Šiuolaikinėje vakuuminio dengimo įrangoje grublėto apdorojimo etapas yra esminis pagrindas norint pasiekti stabilų aukštą{0}}vakuuminį našumą. Plačiai naudojama konfigūracija yra DLT.2V80 dviejų-pakopų rotacinis mentinis siurblys kartu su Roots siurbliu. Šis susiejimas sudaro veiksmingą išankstinį -vakuuminį įrenginį, galintį greitai sumažinti kameros slėgį nuo atmosferos lygio iki žemo -vakuuminio diapazono, sudarydamas būtinas sąlygas tolesniam aukšto-vakuuminio siurbimo etapui. Norint išlaikyti dangos kokybę, apsaugoti įrangą ir pailginti siurblio tarnavimo laiką, būtina suprasti teisingą šios sistemos veikimo procesą ir techninę logiką.
Grubavimo sistema veikia pakopinio siurbimo principu. Dviejų-pakopų sukamasis mentinis siurblys veikia kaip atbulinis siurblys, o Roots siurblys užtikrina didelį siurbimo greitį nuo vidutinio- iki-mažo vakuumo. Paleidžiant-, rotacinis siurblys pirmiausia sumažina kameros slėgį. Kai slėgis pasiekia leistiną Roots siurblio paleidimo slėgį, Roots siurblys pradeda veikti, labai paspartindamas dujų pašalinimą. Šis suderintas siurbimas leidžia kamerai greitai pereiti nuo atmosferos slėgio prie žemo -vakuuminio diapazono, kurio reikia prieš įjungiant aukšto-vakuuminius siurblius (pvz., difuzinius ar turbomolekulinius siurblius).
Pagrindinis proceso reikalavimas įvyksta pasibaigus neapdorotam siurbimo etapui. Prieš perjungiant į aukštą vakuumą arba įjungiant vakuumo palaikymo stadiją, šiurkštus vamzdynas turi būti ištuštintas ir slėgis -subalansuotas. Šis žingsnis dažnai nepastebimas, tačiau jis yra gyvybiškai svarbus norint išvengti vakuumo atgalinio srauto. Jei tarp grublėto apdorojimo linijos ir kameros išlieka slėgio skirtumų, vakuuminė alyva iš rotacinio mentelės siurblio gali migruoti atgal į Roots siurblio ertmę, vamzdynus ar net dangos kamerą. Alyvos užterštumas gali labai pakenkti plonos plėvelės kokybei, užblokuoti dujų kanalus ir padidinti priežiūros išlaidas.
Tinkama veikimo procedūra prasideda iškart po to, kai kamera pasiekia tikslinį grubų vakuumo lygį. Pirmiausia reikia uždaryti pagrindinį grublėto apdorojimo vožtuvą, jungiantį kamerą su grubiąja linija. Tai izoliuoja kamerą nuo atbulinio siurblio sistemos ir apsaugo nuo nekontroliuojamų slėgio svyravimų. Tada į grublėtą vamzdyną reikia tiekti sausą azotą arba švarų, sausą suslėgtą orą, kad būtų kontroliuojamas mikro-slėgis. Šis veiksmas lėtai išlygina slėgį dujotiekyje iki beveik atmosferos lygio, neįvedant drėgmės ar teršalų.
Pirmenybė teikiama sausam azotui, nes jis yra inertiškas ir jame nėra vandens garų ar deguonies, kurie abu gali suardyti vakuuminę alyvą ir užteršti vidines siurblio dalis. Jei azoto nėra, galima naudoti filtruotą ir išdžiovintą suslėgtą orą, jei yra sumontuoti alyvos ir drėgmės gaudyklės. Šio žingsnio tikslas yra ne visiškai išvėdinti kamerą, o stabilizuoti slėgį grublėto vamzdyno viduje. Tik tada, kai slėgis vamzdyne grįžta į saugų lygį, sistema turėtų pereiti į vakuumo palaikymo arba išjungimo režimą.
Šio vamzdyno slėgio atkūrimo proceso svarba yra ne tik švara. Jis taip pat apsaugo mechaninį siurbimo sistemos vientisumą. Rotacinių mentelių siurblių sandarinimui, tepimui ir aušinimui naudojama vakuuminė alyva. Staigūs slėgio skirtumai gali sukelti alyvos migraciją, putojimą arba tekėjimą atgal. Roots siurbliai, kurie veikia be vidinio tepimo suspaudimo kameroje, yra ypač pažeidžiami užteršimo dėl atraminės siurblio alyvos. Stabilizuodami slėgį prieš izoliavimą, operatoriai sumažina susidėvėjimą, apsaugo nuo siurblio užstrigimo ir sumažina priežiūros dažnumą.
Palyginti su vieno{0}}siurblio grubumo sistemomis, rotacinės mentelės ir „Roots“ siurblio derinys užtikrina didesnį siurbimo greitį, trumpesnį siurblio-praėjimo laiką ir geresnį stabilumą pramoninio dengimo ciklų metu. Tačiau šis didesnis našumas reikalauja ir griežtesnės veiklos drausmės. Vamzdyno išleidimas, vožtuvų seka ir apsauga nuo sausų dujų nėra pasirenkami veiksmai; jie yra neatskiriama proceso dizaino dalis.
Žvelgiant iš pramonės perspektyvos, užterštumo kontrolė tampa vis svarbesnė, nes dengimo technologijos tobulėja prie didesnio tikslumo ir plonesnių plėvelių. Net alyvos garų pėdsakai gali paveikti nusodintų sluoksnių sukibimą, optines savybes arba elektrines savybes. Todėl standartizuotos grubaus apdorojimo procedūros dabar laikomos vakuuminių dangų gamybos kokybės kontrolės dalimi.
Apibendrinant galima pasakyti, kad apdirbimo etapas naudojant DLT.2V80 dviejų-pakopų siurblį ir „Roots“ siurblio derinį yra daugiau nei paprastas išankstinis-vakuuminis veiksmas. Tai kruopščiai kontroliuojamas procesas, apimantis pakopinį siurbimą, vožtuvų izoliavimą, sausų dujų išleidimą ir slėgio stabilizavimą. Šių eksploatavimo gairių laikymasis užtikrina švarias vakuumines sąlygas, apsaugo svarbiausius siurblio komponentus ir garantuoja nuoseklų dangos veikimą per ilgus gamybos ciklus.