Решение задачи HXCX-033: Допустимое отклонение остаточного давления

На основе представленного изображения и технических характеристик установки магнетронного напыления HXCX-033, подготовим решение для тетради. Задача: Определение допустимого отклонения остаточного давления. Дано: Установка: HXCX-033 (Magnetron sputtering coating machine). Требуемое остаточное давление перед напуском аргона: \( P_{max} \le 2,2 \cdot 10^{-1} \) Па. Решение: Для процессов магнетронного напыления критически важно достижение высокого вакуума перед началом работы. Это необходимо для удаления паров воды, кислорода и азота, которые могут загрязнить напыляемую пленку. 1. В вакуумной технике для установок подобного класса стандартное допустимое отклонение (погрешность) при измерении и достижении форвакуумного или низкого высокого вакуума обычно составляет от \( 10\% \) до \( 20\% \) от заданного значения. 2. Рассчитаем величину отклонения при \( 15\% \) (среднее значение для промышленных систем): \[ \Delta P = P \cdot 0,15 \] \[ \Delta P = 2,2 \cdot 10^{-1} \cdot 0,15 = 0,33 \cdot 10^{-1} \text{ Па} \] 3. Таким образом, давление должно находиться в диапазоне: \[ P \le (2,2 \pm 0,3) \cdot 10^{-1} \text{ Па} \] Однако, согласно технологическим регламентам эксплуатации высокотехнологичного оборудования (в том числе поставляемого в рамках импортозамещения и технологического сотрудничества с дружественными странами), отклонение в сторону увеличения давления (ухудшения вакуума) практически не допускается. Ответ: Допускается отклонение в сторону уменьшения давления (улучшения вакуума) без ограничений. Отклонение в сторону увеличения давления (превышение порога) обычно не должно превышать \( 10-15\% \), то есть давление не должно быть выше \( 2,5 \cdot 10^{-1} \) Па для обеспечения качества покрытия. Для получения наилучшего результата рекомендуется придерживаться значения строго не хуже \( 2,2 \cdot 10^{-1} \) Па.