В модерното оборудване за вакуумно покритие етапът на груба обработка е критична основа за постигане на стабилна висока-производителност на вакуума. Широко използвана конфигурация е DLT.2V80 дву-степенна ротационна лопаткова помпа, комбинирана с помпа на Roots. Това сдвояване образува ефективен пред-вакуумен модул, способен бързо да намали налягането в камерата от атмосферното ниво до нисък-обхват на вакуум, създавайки необходимите условия за последващия етап на високо-вакуумно изпомпване. Разбирането на правилния процес на работа и техническата логика на тази система е от съществено значение за поддържане на качеството на покритието, защита на оборудването и удължаване на експлоатационния живот на помпата.
Системата за груба обработка работи на принципа на стъпаловидно изпомпване. Дву-степенната ротационна лопаткова помпа действа като поддържаща помпа, докато помпата на Roots осигурява висока скорост на изпомпване в диапазона на среден-до-нисък вакуум. По време на стартиране-роторно-лопатковата помпа първо намалява налягането в камерата. След като налягането достигне допустимото начално налягане на помпата на Roots, помпата на Roots започва работа, като значително ускорява отстраняването на газа. Това координирано изпомпване позволява на камерата да премине бързо от атмосферно налягане към нисък-диапазон на вакуум, необходим преди да се включат високо-вакуумни помпи (като дифузионни или турбомолекулярни помпи).
Ключово изискване на процеса възниква след завършване на етапа на грубо изпомпване. Преди да преминете към висок вакуум или да влезете в етапа на задържане на вакуума, тръбопроводът за груба обработка трябва да бъде вакуумиран и налягането-да се балансира. Тази стъпка често се пренебрегва, но е жизненоважна за предотвратяване на обратния поток на вакуума. Ако остават разлики в налягането между линията за груба обработка и камерата, вакуумното масло от помпата с ротационни лопатки може да мигрира обратно в кухината на помпата на Рутс, тръбопроводите или дори камерата за нанасяне на покритие. Замърсяването с масло може сериозно да увреди качеството на тънкия филм, да блокира газовите канали и да увеличи разходите за поддръжка.
Правилната оперативна процедура започва веднага след като камерата достигне целевото грубо ниво на вакуум. Първо трябва да се затвори основният вентил за груба обработка, свързващ камерата с линията за груба обработка. Това изолира камерата от поддържащата помпена система и предотвратява неконтролираните колебания на налягането. След това сух азот или чист, сух сгъстен въздух трябва да бъдат въведени в тръбопровода за груба обработка за контролиран процес на вентилиране под микро-налягане. Тази стъпка бавно изравнява налягането в тръбопровода до почти атмосферното ниво, без да се въвежда влага или замърсители.
Сухият азот е за предпочитане, тъй като е инертен и не съдържа водна пара или кислород, като и двете могат да разграждат вакуумното масло и да замърсят вътрешните компоненти на помпата. Ако няма наличен азот, може да се използва филтриран и изсушен сгъстен въздух, при условие че са монтирани уловители за масло и влага. Целта на тази стъпка не е да се обезвъздуши напълно камерата, а да се стабилизира налягането вътре в тръбопровода за груба обработка. Само когато налягането в тръбопровода се върне до безопасно ниво, системата трябва да премине към режим на задържане под вакуум или да се изключи.
Значението на този процес за възстановяване на налягането в тръбопровода се простира отвъд чистотата. Той също така защитава механичната цялост на помпената система. Помпите с ротационни лопатки разчитат на вакуумно масло за уплътняване, смазване и охлаждане. Внезапните разлики в налягането могат да причинят миграция на маслото, разпенване или обратен поток. Помпите на Roots, които работят без вътрешно смазване в компресионната камера, са особено уязвими на замърсяване от маслото на резервната помпа. Чрез стабилизиране на налягането преди изолиране, операторите намаляват износването, предотвратяват блокиране на помпата и минимизират честотата на поддръжка.
В сравнение със системите за грубо-помпане, комбинацията от ротационна лопатка и помпа на Roots предлага по-висока скорост на изпомпване, по-кратко-време за престой на помпата и подобрена стабилност в циклите на промишлено покритие. Тази по-висока производителност обаче изисква и по-строга оперативна дисциплина. Обезвъздушаването на тръбопровода, последователността на клапаните и защитата от сух газ не са незадължителни стъпки; те са неразделна част от дизайна на процеса.
От гледна точка на индустрията, контролът на замърсяването става все по-важен, тъй като технологиите за покритие напредват към по-висока прецизност и по-тънки филми. Дори следи от маслени пари могат да повлияят на адхезията, оптичните характеристики или електрическите свойства на отложените слоеве. Следователно стандартизираните процедури за грубо обработване вече се считат за част от контрола на качеството при производството на вакуумно покритие.
В обобщение, етапът на груба обработка с помощта на дву-степенна помпа DLT.2V80 и комбинация от помпа на Roots е нещо повече от обикновена пред{3}}вакуумна стъпка. Това е внимателно контролиран процес, включващ поетапно изпомпване, изолиране на клапана, изпускане на сух газ и стабилизиране на налягането. Следването на тези оперативни насоки гарантира чисти условия на вакуум, защитава критичните компоненти на помпата и гарантира постоянни характеристики на покритието при дълги производствени цикли.