真空計(jì)種類那么多，如何選擇才？

2017-10-11 INFICON英福康

一、皮拉尼真空計(jì)

※1皮拉尼真空計(jì)原理

· 加熱電阻絲，使之升溫至需要的工作溫度

· 由于氣體粒子與電阻絲碰撞離開時(shí)帶走了能量，電阻絲的溫度會(huì)發(fā)生變化

· 熱絲的能量損失與熱絲周圍的氣體濃度及氣體成分成比例關(guān)系

※2衍生出兩種類型的皮拉尼規(guī)

1）穩(wěn)定溫度，測量施加的電壓變化等效測量真空度（INFICON PSG500）

2）穩(wěn)定電壓，測量溫度變化等效測量真空度（熱偶規(guī)）

※3氣體的熱傳導(dǎo)，與下列提條件有關(guān)

1）氣體類型

2）壓力大小

※4皮拉尼真空計(jì)測量范圍與精度

測量范圍（空氣,氧氣,一氧化碳,氮?dú)猓?/span>5 x 10-4至 1000 mbar

精度(氮?dú)?/span>)：

1x 10-3… 100毫巴   ±15%

5 x 10-4… 1 x 10-3毫巴   ±50%

100 ... 1000毫巴   ±50%

※5皮拉尼真空計(jì)的優(yōu)特點(diǎn)

燈絲部分在不影響精度與速度的情況下，加以zui大的保護(hù)，大大延長了燈絲的使用壽命。

※6皮拉尼真空計(jì)具體型號

· PSG050/051

· PSG100-S  PSG101-S

· PSG500/500-S PSG502

· 皮拉尼電容膜片復(fù)合真空計(jì)PCG400 PCG410 PCG550

1）有皮拉尼規(guī)與特制的陶瓷薄膜規(guī)合成在一起

2）兩種原理的規(guī)管全過程都工作

3）100 mbar—1000 mbar 使用薄膜規(guī)信號

4）1 mbar– 100mbar 兩規(guī)信號同時(shí)采用

5）5x10-4mbar –1 mbar 采用皮拉尼信號

6）輸出的真空度信號（電壓）連續(xù)，無跳躍

※7皮拉尼真空計(jì)應(yīng)用行業(yè)

· 各種高真空泵的前級壓力測量，如光伏、鍍膜、等離子行業(yè)

· 各種中低真空測量，如照明，冶金

· 真空連鎖控制，高真空計(jì)的點(diǎn)火開關(guān)控制，如PEG100

· PSG050可*替代TR211，PSG051可*替代TR216

· PCG400 PCG410(現(xiàn)在已升級為PCG550，PCG400/PCG410已經(jīng)停產(chǎn)）與PSG500 基本相同，但彌補(bǔ)了皮拉尼規(guī)大氣測量段精度不足的弱點(diǎn)，而且不受氣體類型的影響，在真空爐，單晶爐，多晶爐，藍(lán)寶石爐上廣泛應(yīng)用 

· PSG100 PSG101，與PSG500/PSG050基本相同，但以為具有通訊協(xié)議功能，在大系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛

二、電容薄膜規(guī)

CDG025D/CDG045/100/160/200

※1電容薄膜規(guī)工作原理

· 壓力使膜片變形，變形量與壓力大小成比例關(guān)系

· 通過測量不同壓力下的陶瓷膜片的變形量測量真空度

※2電容薄膜規(guī)特點(diǎn)

· 以可靠的超純陶瓷傳感器室為基礎(chǔ)構(gòu)成

· 在嚴(yán)酷和腐蝕性環(huán)境中,穩(wěn)定與可靠的高精度壓強(qiáng)測量

· 快速的預(yù)熱和恢復(fù)時(shí)間,提高生產(chǎn)率

· 的長期穩(wěn)定性,再現(xiàn)性和重復(fù)性

· 由于電子學(xué)直接安裝在傳感器上,改進(jìn)了溫度補(bǔ)償和EMC兼容性

· 對環(huán)境條件變化的敏感度的降低使得測量更穩(wěn)定

· 快速預(yù)熱在開機(jī)的一分鐘內(nèi)達(dá)到快速穩(wěn)定和進(jìn)入準(zhǔn)備使用狀態(tài)

· 一鍵按鈕: 調(diào)零功能和設(shè)點(diǎn)調(diào)整

· 抗腐蝕超純陶瓷傳感器

· 能經(jīng)受數(shù)百萬次壓強(qiáng)循環(huán)周期,包括大氣壓沖擊,無任何降低性能的跡象

· 暴露大氣壓后快速恢復(fù),無需隔離閥

· 對蒸氣介質(zhì)不敏感

· 先進(jìn)的傳感器屏蔽 ()延長真空計(jì)在污染的工藝過程中的使用壽命

※3 INFICON陶瓷技術(shù)

· 陶瓷技術(shù)的*性

1）無 “記憶” 效應(yīng)

2）陶瓷無疲勞問題

3）的溫度補(bǔ)償

4）的零點(diǎn)穩(wěn)定性

· 低使用成本

1）非凡的使用壽命

2）無需隔離閥

※4 Sky CDG025D測量范圍

※5加熱型薄膜規(guī)

※6加熱型優(yōu)點(diǎn)

· 零飄極小0.1%FS/年（干凈真空環(huán)境）

· 更高的精度

· 環(huán)境溫度變換/環(huán)境壓力變化/環(huán)境氣流變化對精度無影響

· 比工藝更快的預(yù)熱啟動(dòng)時(shí)間’

· 快速恢復(fù)時(shí)間 大氣壓 < 1 min within 5mV

· 任意安裝角度

· 抗污染，可有效抵抗工藝氣體或工藝產(chǎn)生氣體的腐蝕影響

※7電容薄膜規(guī)的應(yīng)用

要求高的應(yīng)用條件下，而快速的壓強(qiáng)測量

· 用于刻蝕，CVD、PVD、ALD半導(dǎo)體設(shè)備制造，如太陽能光伏行業(yè)的PECVD用的很多，刻蝕上一般用陶瓷型的CDG025D-X3比較多，抗污染性能比較好。一般國內(nèi)用的PECVD還有多晶爐上用的MKS的電容薄膜規(guī)622A/626A/627D和INFICON的CDG025D比較多，如德國Ruth&Rau公司的PECVD設(shè)備標(biāo)配產(chǎn)品為MKS的626B13TDE和627D01TDC1B,質(zhì)量流量計(jì)用的是1179BX23CR14VSPC1 800sccm/SiH4和1179BX5CR14NSPC1 2000sccm/NH3，國內(nèi)用的好多PECVD設(shè)備上用的是INFICON的CDG025D。

· 資料貯存和顯示器制造設(shè)備

· 工業(yè)真空設(shè)備

· 常用高精度真空測量

三、熱電離規(guī)

※1熱電離規(guī)原理

Richardson 效應(yīng): 高溫?zé)艚z發(fā)射電子，高能量電子撞擊氣體分子，氣體分子的一個(gè)或多個(gè)電子被撞擊出去，形成帶正電的離子。

1）帶電離子被離子收集極捕捉收集放大輸出

2）離子流的大小與氣體壓力成比例關(guān)系

※2兩種類型熱電離規(guī)

※3熱電離型復(fù)合規(guī)

· HPG400

· BPG400/-SP/-SD/SR

· BPG402

· BCG450 B-A規(guī)，皮拉尼規(guī)，薄膜規(guī)三種型號復(fù)合在一起

※4優(yōu)點(diǎn)及應(yīng)用

· BPG

 ■測量范圍寬，一個(gè)規(guī)管覆蓋13個(gè)量程5x10-10–1000 mbar

 ■精度高，*的重復(fù)性5%

 ■燈絲材料鍍釔的銥絲有*的抗氧化能力，皮拉尼自鎖保護(hù)，使燈絲并不會(huì)因突然暴露大氣而燒毀。

 ■方便的校準(zhǔn)調(diào)節(jié)

 ■注意事項(xiàng)：

   ◆對氣體有選擇性

   ◆抗污染能力弱

 ■普遍應(yīng)用于從低到超高真空的測量

 ■在工業(yè)，半導(dǎo)體，研究行業(yè)應(yīng)用廣泛

· BPG402

 ■雙燈絲，大大延長使用壽命

 ■電離規(guī)的工作可以自定義控制

 ■探頭備件自帶校準(zhǔn)參數(shù)，保證精度與重復(fù)性

· HPG400

 ■電離規(guī)與皮拉尼的復(fù)合

 ■皮拉尼自鎖保護(hù)電離規(guī)

 ■電離規(guī)的工作啟動(dòng)點(diǎn)可以一定范圍內(nèi)自定義

 ■簡易的校準(zhǔn)功能

 ■相對便宜的價(jià)格

· BCG450

 ■可調(diào)的電離規(guī)工作起點(diǎn)

 ■的重復(fù)性

 ■的大氣端測量

四、冷電離規(guī)（潘寧規(guī)）

※1冷電離規(guī)原理

通過氣體放電方式產(chǎn)生電子，通過磁場使電子獲得能量將氣體分子電離。

※2潘寧規(guī)特點(diǎn)與應(yīng)用

· 測量范圍：5 x 10-9 to 1 x 10-2 mbar

· 全金屬密封

· 無燈絲

· 易清洗

· 應(yīng)用于普通的高真空測量

※3冷規(guī)復(fù)合規(guī)MPG400特點(diǎn)與應(yīng)用

· 冷規(guī)與皮拉尼規(guī)的復(fù)合

· 測量范圍廣： 5x10-9-1000 mbar

· 易于保養(yǎng)清洗

· 無高真空燈絲，

· 應(yīng)用于普通高真空測量

※4 冷規(guī)及復(fù)合規(guī)性能比較

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