Speciální technická řešení ve vakuové technice

Robin SZABÓ

Bakalářská práce

Special technical solutions in vacuum technology

Anotace:

Bakalářská práce je zaměřena na realizaci různých technických řešení pro mikrovlnnou plazmovou aparaturu. Teoretická část je zaměřena na vakuum a všeobecné pojmy, které s ním souvisí. Pozornost byla věnována například definici tlaku, tlaku a střední volné dráze, jednotkám tlaku a jejich převodu. V této části je uvedena také klasifikace vakua dle tlaku. Další části práce se zabývají získáváním vakua, včetně popisu rotační olejové a turbomolekulární vývěvy. Součástí práce je také popis plazmové mikrovlnné aparatury CX 22, která byla během realizace této práce využívána. Popsána je vakuová komora, systém čerpání plynů, systém zavádění plynů, dále mikrovlnný zdroj, výparník kapalných prekurzorů a míchací zařízení. V praktické části je uvedeno měření fyzikálních a technologických veličin. Tato část zahrnuje měření natékavosti aparatury a teploty substrátu během plazmového procesu. V další části jsou popsána speciální technická řešení, které navrhl autor práce. Mezi navržená technická řešení prezentována v této práci patří vakuová průchodka, systém vyhřívání potrubí výparníku, box výparníku kapalných prekurzorů, "gas ring" a tabletovací zařízení. Vakuová průchodka byla navržena pomocí 3D modelování a slouží pro připojení detekční techniky. Vyhřívání potrubí výparníku bylo zkonstruováno za účelem zvýšení kvality plazmového procesu. Box výparníku byl navržen pro udržení čistoty ovzduší v laboratoři. "Gas ring" byl rovněž navržen pomocí 3D modelování a slouží jako speciálně uzpůsobené potrubí pro přivedení par prekurzoru do blízkosti substrátu. Tabletovací zařízení bylo zkonstruováno pro unifikovanou přípravu tablet slisované práškové celulózy. Dále bylo rovněž zkonstruováno z dostupných vývěv vícestupňové čerpání, které napomáhalo k dosahování nižšího mezního tlaku.

Abstract:

This thesis is focussed on the realisation of various technical solutions for microwave plasma apparatus. The theoretical part focuses on vacuum and general terms that are related. Attention was paid for example to definition of pressure, to pressure and central free track, units of measurement of pressure and their conversions. This part includes the classification of vacuum according to pressure. The next section of the dissertation is concerned with achieving vacuum including a description of rotary oil and turbo molecular pump. Part of the thesis includesa description of plasma microwave apparatus CX22 which was used during realisation of this dissertation. There is also a description of vacuum chamber, gas pump system, system of gas lead, microwave source, evaporator of liquid precursor and mixing apparatus. In the practical section a measurement of physical and technological quantity included. This part covers the inflow of apparatus measurement and temperatures of substrate during plasma process. In the next part there is a description of specific technical solutions suggested by the dissertation author. Amongst suggested technical solutions in this paper there is vacuum isolator, heating system of evaporator pipe, box of an evaporator of liquid precursor, ''gas ring'' and tablet equipment. Vacuum isolator was designed by 3D simulation and serves as a connection to detection technology. Heating of pipes of an evaporator were constructed to improve quality of the plasma process. The box of an evaporator was suggested for maintaining fresh air in a lab. A Gas ring was also designed by 3D simulation and serves as a specially adjusted pipe for bringing vapour of precursor near the substrate. The tablet equipment was constructed for unified preparation of compressed powder cellulosic tablets. Also from the available vacuum pumps, multilevel pumping was constructed that helped achievement of reduced lowest pressure.

Klíčová slova

Vakuum, plazma, celulóza, mikrovlnný výboj, vývěva

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 28. 4. 2016

Zveřejnit od: 28. 4. 2016

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Pavel ČERNÝ

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Pedagogická fakulta

Bakalářský studijní program / obor:
Specializace v pedagogice / TchVu-TVu