在真空腔室內(nèi),滑臺(或工作臺)需要進行直線、旋轉(zhuǎn)或復(fù)合運動。密封帶的核心作用就是在滑臺與固定腔體之間的活動縫隙處形成可靠密封,防止外部空氣滲入,確保真空度穩(wěn)定。
具體功能與價值:
動態(tài)密封性能
關(guān)鍵挑戰(zhàn): 相比靜態(tài)密封(如O型圈壓緊),運動部件的密封難度極大,因為摩擦和間隙會不斷變化。
解決方案: 密封帶通常采用低放氣率、高耐磨性的特殊材料(如改性聚四氟乙烯PTFE、復(fù)合材料等),通過彈性壓緊或唇邊接觸設(shè)計,緊密貼合在滑臺運動表面上,隨其移動而持續(xù)提供密封。
維持高真空與低泄漏率
有效隔離大氣與真空腔,將泄漏率控制在設(shè)備允許的極低范圍內(nèi)(如 ≤ 10?? Pa·m³/s 量級)。
這是確保真空工藝(如鍍膜、刻蝕、離子注入、電子束焊接等)穩(wěn)定進行的基礎(chǔ)前提。真空度的波動會直接導(dǎo)致工藝失敗或產(chǎn)品缺陷。
低摩擦與長壽命
在保證密封的同時,必須盡量減少對滑臺運動的阻力。優(yōu)質(zhì)密封帶具有自潤滑特性和極低的摩擦系數(shù)。
這能確?;_定位精準、運行平穩(wěn),同時減少自身磨損,延長使用壽命,降低維護頻率和成本。
耐環(huán)境與化學(xué)穩(wěn)定性
需要耐受真空環(huán)境下的高溫烘烤(以去除材料內(nèi)部吸附的氣體,即“除氣”)。
在某些工藝中,還需抵抗等離子體、金屬蒸汽、少量腐蝕性氣體的侵蝕,避免材料老化、性能退化。
允許復(fù)雜運動與緊湊設(shè)計
密封帶可以實現(xiàn)長行程的直線密封或旋轉(zhuǎn)密封,為真空設(shè)備內(nèi)的物料傳遞、樣品更換、多工位加工等動態(tài)功能提供了可能。
其柔性或模塊化設(shè)計,使得設(shè)備結(jié)構(gòu)可以更加緊湊和靈活。
典型應(yīng)用場景:
真空鍍膜設(shè)備: 樣品架或基板傳輸滑臺。
半導(dǎo)體制造設(shè)備: 晶圓傳輸機器人手臂、裝載鎖(Loadlock)內(nèi)的推桿。
真空爐與熱處理設(shè)備: 工件進出的傳送機構(gòu)。
科研與分析儀器: 電子顯微鏡、表面分析儀的樣品移動臺。