فیدترو (Feedthrough) خلاء چیست؟
ورودیها (فیدترو) در یک محفظه خلاء، امکان ورود اجزای مختلف مانند کابلهای برق، شیلنگهای آب خنککننده یا قطعات مکانیکی به داخل دستگاه بدون ایجاد نشتی در شرایط خلاء زیاد یا فوقالعاده زیاد را ایجاد مینمایند. فیدتروهای خلاء در کاربردهای مختلف، به خصوص در مواردی که کنترل دقیق فشار مورد نیاز است، مانند سیستمهای رسوب لایه نازک، مورد استفاده قرار میگیرند.
بسته به هدف مورد نظر، انواع مختلفی از فیدتروها را میتوان در یک سیستم خلاء استفاده کرد. سیستمهای پوششدهی تحت خلاء شرکت پوششهای نانوساختار با قابلیتهای ویژهای همچون اندازهگیری دقیق ضخامت توسط سنسورهای ضخامت QCM، چرخش نگهدارنده نمونه، تزریق آرگون یا گاز واکنشی به محفظه لایهنشانی کندوپاشی ارائه میشوند، در نتیجه به انواع فیدتروهای (ورودیهای) الکتریکی، سیالات و حرکت مکانیکی برای تضمین محیط خلاء پایدار در داخل محفظه نیاز دارند.
همچنین، سیستم لایهنشانی لیزر پالسی (PLD-T) با ورودیهایی که امکان مشاهده داخل محفظه را امکانپذیر مینمایند، عرضه میشود.
فیدترو الکتریکی
فیدتروهای الکتریکی ابزاری هستند که سیگنالها و جریانهای الکتریکی را بین داخل و خارج محفظه خلاء تبادل میکنند. فیدتروها شامل یک یا چند پایه هادی هستند که از داخل یک فلنج خلاء که به خوبی در مقابل نشت هوا آببندی شده است، عبور میکنند. پایههای رسانا از نظر الکتریکی، توسط عایق از فلنج، جدا شدهاند. این عایقها که اکثرا از جنس سرامیک میباشند، معمولا قابلیت تحمل اختلاف فشار قابل توجهی در طول خود را دارا هستند.
دمای فیدتروهای الکتریکی جریان بالا
عبور این جریان بالا در مدت زمان چند دقیقه از فیدترو الکتریکی جریان بالا میتواند موجب گرم شدن آنها شده و به اورینگهای متصل به آن آسیب برساند. آسیب دیدن اورینگها منجر به ایجاد نشت در سیستم خلاء و اختلال در رسیدن به فشار نهایی در سیستمهای لایه نشانی تحت خلاء میشود. بنابراین برای جلوگیری از افزایش دما و آسیب به فیدتروهای جریان بالا، مدت زمان استفاده از این این سیستمهای تبخیرکننده حرارتی محدود است.
راه حل
شرکت پوششهای نانوساختار سیستم لایهنشانی حرارتی تبخیر DTT را برای تبخیر حرارتی طولانی مدت و از چند منبع تبخیر ارائه میدهد. در این سیستم تبخیر حرارتی، فیدتروهای الکتریکی جریان بالای آبگرد بر روی کف محفظه نصب میشوند که برای جلوگیری از مشکل گرم شدن با آب خنک میشوند. علاوه بر این، به منظور احتیاط و ایمنی بیشتر، جریان آب عبوری و دمای فیدتروهای الکتریکی جریان بالا در این سیستمها به طور مستمر پایش میشود و در صورتی که دما به بیش از حد مجاز برسد، منابع تغذیه به صورت خودکار قطع شده و عملیات لایه نشانی متوقف میگردد.