I. BỘ PHÂN TÍCH KHÍ LÀ GÌ VÀ TÁC DỤNG
1.Bộ phân tích khí là gì?
– Là thiết bị được sử dụng để phân tích khí dư, kiểm soát quá trình và đo lường chất lượng của môi trường chân không.
2.Tác dụng của bộ phân tích khí là kiểm tra được:
– Độ ẩm còn lại.
– Ô nhiễm dầu từ bơm chân không.
– Tạp chất.
– Rò rỉ bên trong.
– Rò rỉ bên ngoài.
– Giám sát quy trình như: quá trình sấy của hệ thống đông khô, quá trình mạ chân không…
– Kiểm soát độ tinh khiết cao của khí.
Từ các tác dụng trên chúng ta có thể nâng cao chất lượng sản phẩm, cải thiện năng suất bằng điều khiển quá trình, điều tra được nguyên nhân gốc rễ khi có kết quả không mong muốn , lập được kế hoạch chu kỳ bảo dưỡng máy chủ động và phù hợp…..
3. Các dòng máy phân tích khí của ULVAC
II. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG
1. Cấu tạo
Bộ phân tích khí gồm 4 thành phần chính là: nguồn Ion, bộ phận phát hiện, bộ phận tách khối và bộ phận hiển thị
Nguồn ion : Nguồn ion chứa một sợi đốt, sợi đốt được nung nóng và phát ra các Electron. Các electron này va chạm với các phân tử khí trong hệ thống chân không, tạo ra điện tích và các ion dương.
Bộ tách khối : bao gồm bốn điện cực hình trụ song song. Một cực của điện áp DC và điện áp tần số cao được đặt vào hai điện cực đối nhau. Cực tính ngược lại được đặt vào hai điện cực còn lại đối diện với hai điện cực kia một góc 90 độ.
– Các ion được tạo ra bởi nguồn ion đi qua bộ phận tách khối sẽ được phân chia theo tỷ lệ khối lượng trên điện tích.
Bộ phận phát hiện: Nó là bộ khuếch đại. Các ion đi qua bộ phận tách khối sẽ di chuyển vào bộ phận phát hiện ion và trở nên trung tính. Sau đó, bộ phận phát hiện sẽ tạo ra một dòng điện tỷ lệ và xác định thành phần khí.
2. Ứng dụng của bộ phân tích khí
- Giám sát khí cho thiết bị sản xuất chất bán dẫn: Kiểm tra độ ẩm còn lại (H2O) và rò rỉ để cải thiện độ kết tinh.
- Giám sát khí cho thiết bị sản xuất màn hình : Kiểm tra độ ẩm còn lại (H2O) để cải thiện hiệu suất của màn hình.
- Giám sát khí cho các thiết bị xử lý nhiệt chân không: Kiểm tra khí Oxy (O2), khí Hydro carbon (CXHY) còn lại để ngăn chặn
các vấn đề liên quan đến màu sắc, độ cứng, thành phần không đồng đều trên sản phẩm.
- Giám sát khí cho các thiết bị sấy đông lạnh: Kiểm đa độ khô và tạp chất đầu vào qua đó giúp loại bỏ việc kéo dài thời gian sấy khô và những thay đổi về hiệu quả, hương vị và hình thức của sản phẩm.
- Giám sát khí cho các thiết bị lắng đọng dùng trong quang học: Kiểm tra độ ẩm còn lại (H2O), giám sát tại chỗ các khí phản ứng, giám sát điểm cuối cho quá trình làm sạch để cải thiện năng suất của bề mặt màng mỏng quang học.
- Ứng dụng cho việc nghiên cứu và phát triển khác nhau như phân tích giải khí hấp thụ, sản xuất pin năng lượng mặt trời, các ứng dụng về hàng không vũ trụ….
III. TẠI SAO BỘ PHÂN TÍCH KHÍ CỦA ULVAC LẠI LÀ LỰA CHỌN TỐI ƯU?
1. Vận hành dễ dàng, đo lường không cần PC
– Chỉ cần nhấn nút START sau khi cắm điện 24V vào Qulee.
Sau đó, bạn có thể kiểm tra lượng khí bạn muốn kiểm tra ngay lập tức.
– Nhấn nút CH, bạn có thể kiểm tra;
He -> H2O -> N2 -> O2 -> O2/N2 -> ANY (Bất kì loại khí nào bạn đặt) -> TP( Tổng áp suất)
(Bạn cũng có thể vận hành bộ phân tích khí này bằng phần mềm máy tính.)
2. Áp suất vận hành cao
– Áp suất hoạt động tối đa là 2Pa.
3. Không gian lắp đặt nhỏ
4. Các bộ phận tiêu hao ít
5. Bảo dưỡng định kì ít
6. Giá cả cạnh tranh
7. Tự động Start/Stop chức năng đo bằng cách sử dụng đầu đo chân không được tích hợp
– Start/Stop đo tự động bằng cách sử dụng đầu đo chân không.
– Chức năng interlock bằng cách sử dụng điểm đặt đầu ra của bộ phân tích để bảo vệ sợi đốt nguồn ion và bộ phát hiện.
– Tạo tên tệp và lưu tự động trong ổ cứng HDD khi dừng hoạt động.
8. Độ nhạy cao
– Có thể phát hiện được khí Kr ( tỉ lệ trong thành phần khí quyển là 1/1,000,000)
– Có thể phát hiện được các khí có số khối cao lên tới 300.
9. Phần mềm dễ sử dụng
– Có thể kết nối tối đa 8 bộ phân tích thông qua RS232, RS485, Ethernet..
– Quản lý dữ liệu qua file Excel hoặc file có dạng CSV…
IV. DỮ LIỆU ỨNG DỤNG BỘ PHÂN TÍCH KHÍ
Dữ liệu #1. Đỉnh của H2 và N2/CO đã được tìm thấy trong trường hợp có sự hấp thụ khí.
Dữ liệu #2. Không có đỉnh nào trong trường hợp chất nền không có sự hấp thụ khí.
1. Ảnh hưởng của độ ẩm dư trong suốt quá trình
Điều kiện quá trình hoàn hảo:
Quá trình với quá nhiều độ ẩm dư:
2. Dữ liệu ứng dụng PVD, Xử lý dữ liệu khí（Semi)
Sự đi xuống của hiệu suất bơm Cryo có thể được xác nhận từ 2(H2).
3. Dữ liệu ứng dụng quá trình Etching
Quá trình ăn mòn khô của SiO2
- Quá trình ăn mòn khô với CF4(m/z=88) và C2F6(m/z=138).
※ Trong thực tế đo lường, thiết bị giám sát quá trình khí đã đo lường hành vi của CF3(m/z=69) và C2F5(m/z=119).
- Khi điện áp RF bật, nó đã được quan sát thấy rằng SiF2(m/z=66) và SiF3(m/z=85) đã tăng lên, và quá trình ăn mòn được tiến triển.
4. Dữ liệu khí của lò sấy chân không
Khí dư trong buồng sấy khi hơi dầu thủy lực bị rò rỉ. (CxHy)（Dữ liệu quét）
１．Khí dư của 『 57, 91, 106 』 ngoài số khối『73』 có thể xác nhận rò rỉ trong buồng sấy.
２．Có thể kiểm tra tạp chất còn sót lại trong buồng sấy.
３．Rò rỉ từ bên ngoài có thể được kiểm tra.
