בציוד מודרני לציפוי ואקום, שלב החיספוס הוא בסיס קריטי להשגת ביצועי ואקום גבוהים-יציבים. תצורה בשימוש נרחב היא משאבת דו שלבים DLT.2V80 דו-שלבים בשילוב עם משאבת Roots. זיווג זה יוצר יחידת טרום- ואקום יעילה המסוגלת להפחית במהירות את לחץ החדר מרמה אטמוספרית לטווח הוואקום- הנמוך, וליצור את התנאים הדרושים לשלב השאיבה הגבוה- שלאחר מכן. הבנת תהליך הפעולה הנכון וההיגיון הטכני של מערכת זו חיונית לשמירה על איכות הציפוי, הגנה על הציוד והארכת חיי המשאבה.
מערכת החיספוס עובדת על עיקרון שאיבה שלב. משאבת השבשבת הסיבובית הדו-שלבת פועלת כמשאבת הגיבוי, בעוד שמשאבת ה-Roots מספקת מהירות שאיבה גבוהה בטווח הוואקום הבינוני-עד-הנמוך. במהלך ההפעלה-, משאבת השבשבת הסיבובית מפחיתה תחילה את לחץ החדר. ברגע שהלחץ מגיע ללחץ ההתחלה המותר של משאבת השורשים, משאבת השורשים מתחילה לפעול, מה שמאיץ מאוד את פינוי הגז. שאיבה מתואמת זו מאפשרת לתא לעבור במהירות מלחץ אטמוספרי לטווח הוואקום הנמוך- הנדרש לפני הפעלת משאבות ואקום גבוהות (כגון דיפוזיה או משאבות טורבומולקולריות).
דרישת תהליך מפתח מתרחשת לאחר השלמת שלב השאיבה הגסה. לפני המעבר לוואקום גבוה או כניסה לשלב החזקת הוואקום, יש לפנות את צינור החספוס ולאזן את הלחץ.- לעתים קרובות מתעלמים מהשלב הזה, אך הוא חיוני למניעת זרימת ואקום חזרה. אם נותרו הפרשי לחץ בין קו החיספוס לתא, שמן ואקום ממשאבת השבשבת הסיבובית עלול לנדוד לאחור לתוך חלל משאבת השורשים, צינורות, או אפילו תא הציפוי. זיהום שמן עלול לפגוע קשות באיכות הסרט הדק, לחסום תעלות גז ולהגדיל את עלויות התחזוקה.
הליך תפעול תקין מתחיל מיד לאחר שהתא מגיע לרמת הוואקום הגס היעד. יש לסגור תחילה את שסתום החיספוס הראשי המחבר את החדר לקו החספוס. זה מבודד את החדר ממערכת משאבת הגיבוי ומונע תנודות לחץ בלתי מבוקרות. לאחר מכן, יש להחדיר חנקן יבש או אוויר דחוס נקי ויבש לצינור החיספוס לתהליך מיקרו{3}} מבוקר של אוורור לחץ. צעד זה משווה לאט את הלחץ בתוך הצינור לרמה אטמוספרית קרובה מבלי להכניס לחות או מזהמים.
חנקן יבש עדיף מכיוון שהוא אינרטי ואינו מכיל אדי מים או חמצן, שניהם עלולים לפרק שמן ואקום ולזהם את רכיבי המשאבה הפנימיים. אם חנקן אינו זמין, ניתן להשתמש באוויר דחוס מסונן ומיובש, בתנאי שיותקנו מלכודות שמן ולחות. המטרה של שלב זה היא לא אוורור מלא של החדר אלא לייצב את הלחץ בתוך צינור החיספוס. רק כאשר לחץ הצינור חוזר לרמה בטוחה, המערכת צריכה לעבור למצב החזקת ואקום או כיבוי.
החשיבות של תהליך שחזור לחץ זה בצנרת חורגת מעבר לניקיון. זה גם מגן על השלמות המכנית של מערכת השאיבה. משאבות שבשבת רוטריות מסתמכות על שמן ואקום לאיטום, שימון וקירור. הפרשי לחץ פתאומיים עלולים לגרום לנדידת נפט, להקצפה או לזרימה לאחור. משאבות שורשים, הפועלות ללא שימון פנימי בתא הדחיסה, חשופות במיוחד לזיהום משמן משאבת גיבוי. על ידי ייצוב הלחץ לפני הבידוד, המפעילים מפחיתים את הבלאי, מונעים תפיסת משאבה ומצמצמים את תדירות התחזוקה.
בהשוואה למערכות חיספוס של משאבה אחת-, שילוב המשאבה הסיבובית פלוס Roots מציע מהירות שאיבה גבוהה יותר, זמן השבתה- קצר יותר של משאבה ויציבות משופרת במחזורי ציפוי תעשייתיים. עם זאת, ביצועים גבוהים יותר אלה דורשים גם משמעת הפעלה קפדנית יותר. אוורור צינור, רצף שסתומים והגנה על גז יבש אינם שלבים אופציונליים; הם חלק בלתי נפרד מתכנון התהליך.
מנקודת מבט של התעשייה, בקרת הזיהום הפכה חשובה יותר ככל שטכנולוגיות הציפוי מתקדמים לעבר דיוק גבוה יותר וסרטים דקים יותר. אפילו אדי שמן עקבות יכולים להשפיע על הידבקות, ביצועים אופטיים או תכונות חשמליות של שכבות שהופקדו. לכן, הליכי חיספוס סטנדרטיים נחשבים כיום כחלק מבקרת איכות בייצור ציפוי ואקום.
לסיכום, שלב החיספוס באמצעות שילוב של משאבת דו--DLT.2V80 ומשאבת Roots הוא יותר משלב פשוט לפני-וואקום. זהו תהליך מבוקר בקפידה הכולל שאיבה מדרגת, בידוד שסתומים, הוצאת גז יבש וייצוב לחץ. הקפדה על הנחיות תפעול אלו מבטיחה תנאי ואקום נקיים, מגינה על רכיבי משאבה קריטיים ומבטיחה ביצועי ציפוי עקביים לאורך מחזורי ייצור ארוכים.