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渦輪分子泵的工作特性主要表現在以下幾個(gè)方面:壓縮比與前一階段壓力之間的關(guān)系泵選擇機械泵作為前級泵。當當前級壓力滿(mǎn)足一定要求時(shí),分子泵穩定工作,減壓比保持恒定。如圖464所示,當當前級壓力升至1Pa時(shí),子壓縮比開(kāi)始降低,而當當前級壓力升至數十帕斯卡時(shí),壓縮比急劇下降,分子泵無(wú)法正常工作。
抽速與氣體類(lèi)型之間的關(guān)系。所示的關(guān)系是,該變化比直線(xiàn)稍慢。這是因為,在旋轉速度下,P較大的氣體具有較大的速度比,因此葉片的Hoe系數較大,但是它們在進(jìn)氣管中的電導率是由于增加和減少。渦輪分子泵是利用高速旋轉的動(dòng)葉輪將動(dòng)量傳給氣體分子,使氣體產(chǎn)生定向流動(dòng)而抽氣的真空泵。
渦輪分子泵的優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)快,能抗各種射線(xiàn)的照射,耐大氣沖擊,無(wú)氣體存儲和解吸效應,無(wú)油蒸氣污染或污染很少,能獲得清潔的超高真空。渦輪分子泵廣泛用于高能、可控熱核反應裝置、重粒子以及真空鍍膜等需要獲得高真空度制造工藝中。
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實(shí)驗與分析氦質(zhì)譜檢漏儀工作在不同的分子泵轉速下,在儀器的檢漏口連接標漏信號,檢測氦質(zhì)譜檢漏儀在不同分子泵轉速下,所獲得的信號值。
實(shí)驗器材:
(1)氦質(zhì)譜檢漏儀SFJ-231,1臺;
(2)滲氦型標準漏孔(3.0×10-10Pa.m3/s),1只;
(3)滲氦型標準漏孔(1.5×10-Pa.m/s),1只;
(4)標準漏孔TL4-6,1只。
實(shí)驗步驟:
(1)開(kāi)啟氦質(zhì)譜檢漏儀;
(2)儀器進(jìn)入檢漏狀態(tài)運行2h后;
(3)儀器按下停止鍵,儀器進(jìn)入待機狀態(tài)(4)進(jìn)入儀器的參數設置,將分子泵的轉速設定為1500Hz;
(5)待儀器進(jìn)入待機狀態(tài)
(6)將滲氦型標準漏孔(3.0×100Pa.mYs)連接在檢漏口;
(7)檢漏儀按開(kāi)始鍵,檢測儀器的顯示值,并記錄;
(8)儀器按下停止鍵后按下開(kāi)始鍵,再次檢測儀器的顯示值,共記錄3次數據(9)儀器在待機狀態(tài),進(jìn)入儀器的參數設置,將分子泵的轉速設定為1000Hz;
(10)重復7、8步驟;
(11)進(jìn)入儀器的參數設置,將分子泵的轉速設定為1500Hz;
(12)在儀器檢漏口連接滲氦型標準漏孔(1.5X10*Pa.ms)1只;
(13)重復7、8、9、10步驟(14)進(jìn)入儀器的參數設置,將分子泵的轉速設定為1500Hz;
(15)在儀器檢漏口連接標準漏孔TL4-6(16)重復7、8、9、10步驟。
(16)重復7、8、9、10步驟。
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半導體產(chǎn)業(yè)鏈IC制造行業(yè)屬于典型的技術(shù)密集型行業(yè),產(chǎn)品技術(shù)含量非常高,同時(shí)對配套產(chǎn)業(yè)要求較高,其中就包括真空設備配套產(chǎn)業(yè)。真空設備(真空閥、真空泵、真空腔體及管道等)是半導體各工藝制程環(huán)節必備的通用設備,廣泛應用于芯片生產(chǎn)制造過(guò)程。 半導體制造設備及工藝流程半導體器件的生產(chǎn)制造工藝極其復雜,需要在高純度硅片上執行一系列精密的物理或者化學(xué)操作,例如摻入相應的其它元素、形成多種金屬薄膜和絕緣膜、進(jìn)行表面的刻蝕處理等。
這些復雜的生產(chǎn)制造工藝都需要在分子泵維持的高真空環(huán)境下進(jìn)行,而且對真空系統和真空設備的潔凈度也有著(zhù)很高的要求。分子泵在半導體設備中的應用.在半導體生產(chǎn)制造工藝中,分子泵廣泛應用于光刻機、薄膜沉積設備、刻蝕設備、離子注入機等關(guān)鍵設備。光刻機光刻機是生產(chǎn)大規模集成電路的設備,制造和維護需要高度的光學(xué)和電子工業(yè)基礎,世界上只有少數廠(chǎng)家掌握,因此光刻機價(jià)格昂貴。
光刻機光刻過(guò)程必須在高真空環(huán)境中實(shí)現,原因是極紫外光很嬌貴,在空氣中容易損耗。同時(shí),在光刻過(guò)程中,設備的動(dòng)作時(shí)間誤差以皮秒計,這對磁懸浮分子泵的振動(dòng)值要求極高。(注:皮秒=兆分之一秒)薄膜沉積指在晶圓表面生成多種薄膜,這些薄膜可以是絕緣體、半導體或導體。它們由不同的材料組成,是使用多種工藝生長(cháng)或沉積的。
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