تا چه حد میتوان فشار را پایین آورد؟

فلوکنترلر Brooks سری GF100 که برای MOCVD، نیمه هادی ها و دیگر فلوکنترلر های گازی طراحی شده است و نیازمند یک جریان انتقال تمام فلزی با خلوص بالا میباشد، بازده چشم گیری را در کنار قابل اعتماد بودن و قابلیت انطباقش با شرایط مختلف ارائه می دهد. نکات برجسته ی این دستگاه پیشرو در صنعت شامل موارد زیر می باشد: تنظیمات فوق سریع 300 میلی ثانیه ای، قابلیت برنامه‌ریزی گاز و برد MultiFlo، حساسیت اختیاری به فشار گذرا، نمایش منطقه ای، سطح خیس شده بسیار کم و سنسور Hastelloy مقاوم در برابر خوردگی برای محل قرارگیری اتصالات.

دستگاه GF120XSD زیرمجموعه ای از فلوکنترلر حرارتی سری GF100 بروکس میباشد. این دستگاه برای فشار های بسیار کم طراحی شده و برای انتقال دقیق جریانات فشار ضعیف با ارزش بهینه سازی شده است.

در قلب فلوکنترلر سنسور جریان قرار گرفته است که شامل دو سیم پیچ کنترل شونده با حرارت در اطراف یک لوله مویرگی با دیواره نازک میباشد. با عبور جریان از این لوله (با یک نسبت خاص به جریان اصلی موجود در بدنه ی MFC) مولکول های گاز حرارت را از اولین منطقه حرارتی به دومین منطقه حرارتی انتقال می دهند و باعث بالا رفتن دما در منطقه دوم میشوند. تغیرات دما نسبت مستقیم با دبی جرمی گاز عبوری از لوله دارد. به دلیل نمونه برداری دقیق، خروجی سنسور متناسب با جریان کل جاری در دستگاه است. از آنجایی که tube ID سنسور معمولا بسیار کوچک (ID اینچ 0.01) است و با در نظر گرفتن اینکه شیرهای کنترل نیازمند افت فشار برای کنترل پایدار هستند، فلوکنترلر های جرمی به طور کلی نیازمند اختلاف فشار بین 5 تا 10 PSID میباشند تا بتوانند گاز را از دستگاه عبور دهند.

در تولیدات میکروالکترونیکی، انواع بسیار گسترده ای از گاز ها مورد استفاده قرار می‌گیرند از جمله گاز های سمی که برای implant و deposition استفاده می شوند. برای رعایت امنیت این گاز ها معمولا در سیلندر های خاص قرار داده می شوند که می توانند مقادیر زیادی از این گاز ها را در فشار کمتر از فشار جو ذخیره کنند. این کار عمل انتقال، کنترل و رساندن گاز را ساده تر کرده اما برای فلوکنترلر هایی که برای کنترلر جریان به محفظه فرآیند استفاده می شوند، مشکلاتی به وجود می آورد. با مصرف شدن گاز فشار کاهش پیدا کرده که باعث بروز مشکلاتی برای فلوکنترلرهای سنتی که فشار دیفرانسیلی بالایی برای جریان دادن گاز نیاز دارند، می شود.

دستگاه GF120XSD از یک سنسور جریان حرارتی با افت فشار کم و قطر لوله بالا بهره میبرد. با بالا رفتن رسانایی سنسور جریان، فشار کمتری برای جداسازی گاز نمونه برای اندازه‌گیری نیاز است. با ترکیب این دستگاه با یک شیر کنترل دقت دقیق برای کم کردن میزان افت فشار، دستگاه GF120XSD میتواند جریان را با دقت یک صدم اتمسفر فشار ورودی (و فشار وکیوم خروجی) کنترل کند.

این عملیات کم فشار قابلیت بهره بردن از 90% از گاز های مخصوص فرآیند کم فشار را فراهم میسازد که به معنی بیش از 40% ارتقاء نسبت به کنترل کننده های جریان متداول است.

در ارزیابی اخیر OEM، دستگاه GF120XSD به عنوان دقیقترین و پایدارترین فلوکنترلر در فشار های کم شناخته شد که با چند ثانیه کم کردن مدت زمان پایدار سازی جریان در مقایسه با نسل قبلی فلوکنترلر های کم فشار Brooks توانست راندمان استفاده از گاز را بیش از پیش ارتقاء بخشد.

هنچنین می خواهیم که در اینجا این ویدئو نیز جا داده شود (از روی سایت apparat)