Revestimento a vácuo (incluindoPVDDeposição de gás físico,CVDDeposição de gás químico,ALDDeposição da camada atômica, etc.) é o campo combinado central da tecnologia do vácuo e da ciência dos materiais,Válvula de vácuo como sistema de vácuo “Núcleo de controle de fluxo e isolamento”Afeta diretamente a estabilidade do vácuo do processo de revestimento, a pureza da camada de membrana, a eficiência de produção e a vida útil do equipamento. A seguir, a partir do processo completo de revestimento, o cenário de aplicação, os requisitos de seleção e a configuração típica de desmontagem detalhada da válvula de vácuo correspondem com precisão às necessidades reais da indústria:

I. Os principais requisitos técnicos da indústria de revestimento de vácuo para válvulas de vácuo

O revestimento a vácuo é necessário 高真空（10⁻³~10⁻⁵ Pa）/超高真空（10⁻⁶~10⁻⁹ Pa） Realizado no ambiente e exigente para a pureza do gás, poluição de partículas e compatibilidade de temperatura, portanto, a válvula deve satisfazer:

1.Excelente desempenho de vedação: Taxa de fuga≤10⁻ ² Pa・m³/s(Necessidade de cena de vácuo ultra-alto)≤10⁻¹⁵ Pa・m³/sEvitar a invasão de ar e vapor de água que cause oxidação e mistura da camada de membrana;

2.Baixa emissão e alta limpezaMaterial do corpo da válvula requer baixa pressão de vapor (como316LPolimento de aço inoxidável, liga de titânio), seleção de vedação de borracha fluorada (VitãoBorracha perfluorada (Kalrezou vedação metálica, reduzindo a sua própria liberação de gás (H₂OeCO₂Quantidade de produção de partículas≤1umem m³(Tamanho das partículas)≥0.1μm）；

3.Precisão de regulação de fluxoAlguns cenários exigem controle de fluxo linear (como entrada de gás de reação, regulação de gradiente de vácuo), fator de condutividade de fluxo (O CÉ necessário adaptar o sistema de bombeamento (normalmenteC = 100 ~ 1000 L / s）；

4.Resistência à temperatura e corrosão: ambiente de aquecimento adaptado ao processo de revestimento (≤400℃em parte,ALDprocesso até800℃suporte a pulverização de íons e gases de reação (comoCF₄eO₂eNH₃a corrosão;

5.Alta confiabilidade e longa vida útil: atender às necessidades de operação contínua da linha de produção, vida útil do interruptor≥10⁶Segundo (válvula de isolamento a vácuo), vida útil ajustada≥10⁴Segundo (válvula de controle de fluxo).

II, aplicação e seleção de válvulas de processo completo de revestimento a vácuo

1. Isolamento do sistema de vácuo e câmara

⑴Papel centralPermite a troca de gás da pressão atmosférica para o vácuo alvo na câmara de revestimento, bem como a proteção de isolamento da câmara e do sistema de bombeamento.

⑵Tipo típico de válvula:

lVálvula de vácuo (válvula de porta)Para câmaras de revestimento e bombas moleculares/Isolamento principal entre bombas de difusão, caracterizado por grande condução de fluxo (C≥500 L/svedação confiável, modelo recomendado:Pfeiffer DUO 65 M(Tipo de vácuo ultra-alto, vedação metálica, vazamento)≤10⁻ ³ Pa・m³/s), edo CKD KVSérie (accionamento pneumático, adequado para isolamento rápido);

lVálvula de borboleta: Adaptação a bombagem grosseira/Enlace de pré-bombagem (a partir da pressão atmosférica para10⁻³ PaEstrutura compacta e velocidade de comutação rápida (≤1segundo), recomenda-se a escolha de lubrificação sem óleo (comoDVM da Buschsérie), para evitar a poluição por óleo da câmara;

lVálvula de proteção de vácuo ultra-alto: para usoALDAlta precisãoPVDEm cenários de vácuo ultra-alto, como vedação de fluido magnético ou vedação de tubos ondulados metálicos, para garantir que não haja vazamentos, aplicações típicas: tubulação de conexão entre câmaras e bombas iônicas.

2. Controle de gás de processo

⑴Papel centralControle preciso do gás de reação (CVD(gás pulverizado)PVDA entrada e a proporção do gás transportador afetam diretamente a composição da camada de membrana e a uniformidade da espessura.

⑵Tipo típico de válvula:

lControlador de fluxo de massa (MFC(Válvula de apoio)：MFCVálvula de agulha ou válvula de bola incorporada, com capacidade de regulação de fluxo de alta precisão (repetibilidade)≤±0,5% F.S.Forte resistência à corrosão e adaptação a gases:AreN₂eO₂eCF₄eSiH4Marcas recomendadas:MKS 1179Asérie,Horiba STEC SEC-Z500série;

lVálvula de película pneumática: usado para o interruptor principal de gás de reação, usando vedação resistente à corrosão (como assento de válvula de liga Hash), para evitar a corrosão do gás que cause falhas de vedação, adequadoCVDcircuito de gás corrosivo do processo;

lVálvula angular: adaptado à interrupção rápida do gás pulverizado, tempo de resposta≤50msGarantir a estabilidade da pressão do gás durante o processo de revestimento.

3. Ligação da câmara de revestimento ao sistema de transmissão

⑴Papel central: Realização de wafers/Peças de trabalho na cavidade de transferência a vácuo (Bloqueio de cargaO isolamento e a mudança de canal de transmissão entre a cavidade de revestimento exigem zero poluição de partículas.

⑵Tipo típico de válvula:

lVálvula de isolamento a vácuo (válvula deslizante): Usando uma estrutura de vedação deslocada, sem partículas de atrito, modelo recomendado:SMC XLGSérie (sala limpa)Classe 1grau, adequado para equipamentos de revestimento de semicondutores),do Nor-Cal AVSérie (vedação metálica, compatível com ultra-alto vácuo);

lVálvula de vácuo rápida: para usoBloqueio de cargaAtmosfera da câmara/Alternador de vácuo, tempo de bombeamento≤30segundos (da pressão atmosférica até10⁻³ PaControle automático com sensores de pressão para melhorar a produtividade.

4. Tratamento de gases de escape e sistemas auxiliares

⑴Papel centralOs gases de escape tóxicos e prejudiciais gerados durante o processo de revestimento (comoCl₂eHFVapor de metal) é exportado com segurança para o equipamento de processamento para evitar a poluição por vazamento.

⑵Tipo típico de válvula:

lVálvula de vácuo resistente à corrosão: O corpo da válvula usa liga Hash, liga Monel, seleção de vedação de borracha perfluorada, modelo recomendado:Swagelok SS-6P4Série (válvula de agulha, adaptada a gases corrosivos),CV da celeridadeSérie (válvula de bola, resistente à temperatura)≤200℃）；

lválvula de segurança/Válvula de escape: para a proteção contra sobrecarga de pressão da câmara, para definir a precisão da pressão ±5%Para evitar danos à câmara devido a mutações de pressão, recomenda-se a escolha de estruturas de mola (comoPfeiffer PR 400).

Diferenças de configuração de válvulas em diferentes processos de revestimento

Tendências de aplicações e sugestões de seleção do setor

1.Tendência de vácuo ultra-alto: comALDAlta precisãoPVDPopularização de outros processos, válvula de vácuo ultra-alta (taxa de vazamento)≤10⁻¹⁵ Pa・m³/sAumentar a proporção de aplicações, preferindo vedações metálicas (como almofadas de cobre, almofadas de níquel) em vez de vedações de borracha;

2.Integração inteligenteA válvula requer um sensor de posição integrado, módulo de feedback de pressão, suportedo PLCControle de ligação para alcançar o vácuo-fluxo-Ajuste de circuito fechado do estado da válvula, adaptado à linha de produção de automação;

3.Necessidades personalizadasPara revestimentos de alta temperatura (por exemplo)400℃É necessária uma válvula de alta temperatura (comoInconelcorpo da válvula, vedação do tubo ondulado metálico), para evitar o envelhecimento da vedação;

4.Controle de custosEquipamentos de revestimento civil podem escolher uma válvula de vedação de borracha de alto custo (como borracha fluorada), equipamentos de revestimento de nível semicondutor devem priorizar a limpeza e a resistência à corrosão, escolher vedação metálica ou válvula de vedação de borracha perfluorada.

Para um processo de revestimento específico (por exemplo, um modeloPVDequipamentos,ALDCâmara) ou mídia (como gás corrosivo específico) recomendado modelo de válvula e configuração de marca, pode complementar a descrição das necessidades, fornecerá soluções técnicas mais precisas!

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