Revêtement sous vide (y comprisPVDDépôt physique en phase vapeur,CVDDépôt chimique en phase vapeur,ALDDépôt de couches atomiques, etc.) est un domaine de liaison central entre la technologie du vide et la science des matériaux,Valve de vide comme système de vide “Noyau de contrôle de flux et d'isolation« etAffecte directement la stabilité sous vide du processus de revêtement, la pureté du film, l'efficacité de la production et la durée de vie de l'équipement. À partir de l'ensemble du processus de revêtement, les scénarios d'application, les exigences de sélection et les configurations typiques de démontage détaillé de la vanne à vide correspondent précisément aux besoins réels de l'industrie:

I. exigences techniques de base de l'industrie du revêtement sous vide pour les vannes à vide

Revêtement sous vide requis dans 高真空（10⁻³~10⁻⁵ Pa) et/超高真空（10⁻⁶~10⁻⁹ Pa) et Effectué dans l'environnement et soumis à des exigences strictes en matière de pureté du gaz, de pollution par les particules et de compatibilité thermique, la vanne doit donc répondre à:

1.Excellentes propriétés d'étanchéité: taux de fuite≤10⁻ ² Pa・m³/s(requis pour les scènes de vide ultra - élevé≤10⁻¹⁵ Pa・m³/s), éviter l'intrusion d'air, de vapeur d'eau provoquant l'oxydation de la couche de membrane, l'inclusion;

2.Faible dégonflage et pureté élevée: le matériau du corps nécessite une faible pression de vapeur (par exemple316LPolissage en acier inoxydable, alliage de titane), choix de caoutchouc fluoré pour les joints (Viton), caoutchouc perfluoré (Kalrez), ou un joint métallique qui réduit le dégagement de gaz propre (H₂OEt,CO₂Etc.), quantité de particules produites≤ 1Une particule/ m³(taille des particules≥0,1μm);

3.Précision de régulation du débit: certains scénarios nécessitent un contrôle de débit linéaire (par exemple, admission de gaz réactifs, régulation du gradient de vide), coefficient de conductivité (C) nécessite un système d'extraction adapté (généralementC = 100 ~ 1000 L / s);

4.Résistance à la température et à la corrosion: environnement de chauffage adapté au processus de revêtement (≤400℃, en partieALDProcessus da800℃), et peut résister aux ions de pulvérisation, aux gaz réactifs (tels queCF₄Et,O₂Et,NH₃), la corrosion;

5.Haute fiabilité et longue durée de vie: répondre aux besoins de fonctionnement continu de la ligne de production, durée de vie du commutateur≥ 10 ⁶Secondaire (vanne d'isolation sous vide), durée de vie régulée≥ 10 ⁴Secondaire (vanne de contrôle de débit).

II. Scène d'application de valve de processus complet de revêtement sous vide et options

1. Extraction du système de vide et isolation de la chambre

1) LeRôle central: réaliser la commutation d'extraction de la Chambre de revêtement de la pression atmosphérique au vide cible et la protection isolée de la Chambre du système d'extraction.

2. 2.Types de valves typiques:

lSoupape d'insertion de vide (valve d'obturation): pour chambre de revêtement avec pompe moléculaire/Isolation primaire entre les pompes de diffusion, caractérisée par un grand guidage du flux (C≥500 L/s), étanchéité fiable, modèle recommandé:Pfeiffer DUO 65 M(type à vide ultra - élevé, étanchéité métallique, taux de fuite≤10⁻ ³ Pa・m³/s),CKD KVSérie (entraînement pneumatique, adapté pour une isolation rapide);

lVanne papillon: adaptation au pompage grossier/Session de pré - extraction (à partir de la pression atmosphérique10⁻³ Pa), structure compacte, vitesse de commutation rapide (≤ 1Secondes), la conception de lubrification sans huile est recommandée (par exempleDVM de BuschSérie), pour éviter la contamination de la chambre par l'huile;

lValve de clapet à vide ultra - haute: pourALD, haute précisionPVDScénario de vide ultra - élevé, avec Joint magnéto - fluidique ou joint à soufflet métallique pour assurer aucune fuite, application typique: ligne de connexion de la chambre à la pompe à ions.

2. Chaîne de contrôle des gaz de Process

1) LeRôle central: contrôle précis des gaz réactifs (CVD), gaz de pulvérisation (PVD), le flux de gaz porteur par rapport à la proportion, affecte directement la composition de la couche de membrane, l'uniformité de l'épaisseur.

2. 2.Types de valves typiques:

lContrôleur de Débit massique (MFC) valves assortiesPour:MFCVanne à pointeau ou à bille intégrée, nécessitant une capacité de régulation de débit de haute précision (répétabilité)≤±0,5% F.S.), forte résistance à la corrosion, gaz adapté:ArEt,N₂Et,O₂Et,CF₄Et,SiH4Etc., marques recommandées:MKS 1179ASérie,Horiba STEC SEC-Z500Série;

lValve à membrane pneumatique: utilisé pour le commutateur principal de gaz réactif, avec un joint résistant à la corrosion (par exemple, siège en alliage Hastelloy), pour éviter la corrosion des gaz entraînant une défaillance du joint, convientCVDLe circuit de gaz corrosif du procédé;

lValve siège d'angle: arrêt rapide adapté aux gaz de pulvérisation, temps de réponse≤50ms, assurez - vous que la pression de gaz est stable pendant le processus de revêtement.

3. Chambre de revêtement avec connexion au système de transmission

1) LeRôle central: réalisation du Wafer/Pièce dans la cavité de transmission sous vide (Verrouillage de charge), l'isolation et la commutation du canal de transmission entre la cavité de revêtement, nécessite Zéro pollution particulaire.

2. 2.Types de valves typiques:

lVanne d'isolation sous vide (vanne à tiroir): avec structure d'étanchéité translationnelle, pas de génération de particules de frottement, modèle recommandé:SMC XLGSérie (salle blancheClasse 1Grade, adapté aux équipements de revêtement semi - conducteur),Nor-Cal AVSérie (étanchéité métallique, ultra - Haute Vacuum compatible);

lVanne de clapet à vide rapide: pourVerrouillage de chargeAtmosphère de la chambre/Commutation du vide, temps d'extraction≤ 30Secondes (de la pression atmosphérique à10⁻³ Pa), avec capteur de pression pour réaliser le contrôle automatique, améliorer l'efficacité de la production.

4. Traitement des gaz d'échappement et système auxiliaire

1) LeRôle central: gaz d'échappement toxiques et nocifs produits lors du revêtement (tels queCl₂Et,HF, vapeurs métalliques) sont exportés en toute sécurité vers l'équipement de traitement pour éviter la contamination par des fuites.

2. 2.Types de valves typiques:

lValve de vide résistant à la corrosion: le corps de valve est en Hastelloy, Monel, le joint est choisi en caoutchouc perfluoré, modèle recommandé:Swagelok SS-6P4Série (robinets à aiguille, adaptés aux gaz corrosifs),CV de CéléritéSérie (robinet à bille, résistant à la température≤200℃);

lValve de sécurité/Valve de décharge de pression: pour la protection contre les surcharges de pression de la Chambre, régler la précision de la pression ± 5%Pour éviter les dommages causés à la chambre par des mutations de pression, il est recommandé de choisir une structure de type ressort (par exemplePfeiffer PR 400).

Iii. Différences de configuration de valve pour différents processus de revêtement

Tendances d'application de l'industrie et recommandations de type

1.Tendance hyper haute cavitation vraie: avecALD, haute précisionPVDEtc. popularité de processus, valve de vide ultra - haute (taux de fuite≤10⁻¹⁵ Pa・m³/s), l'application de l'augmentation du pourcentage, la préférence est donnée aux joints métalliques (tels que les coussinets en cuivre, les coussinets en nickel) pour remplacer les joints en caoutchouc;

2.Intégration intelligente: la vanne doit intégrer un capteur de position, un module de retour de pression, un supportPLCContrôle de liaison pour atteindre le degré de vide-Flux-Régulation en boucle fermée de l'état de la vanne, adaptation de la ligne de production automatisée;

3.Besoins personnalisés: contre le revêtement à haute température (comme >400℃), la valve résistante à haute température doit être choisie (par exempleInconelCorps de valve, joint de soufflet métallique), pour éviter le vieillissement du joint;

4.Contrôle des coûts: l'équipement de revêtement civil peut choisir une vanne d'étanchéité en caoutchouc rentable (par exemple, en caoutchouc fluoré), l'équipement de revêtement de qualité semi - conductrice doit être prioritaire pour garantir la propreté et la résistance à la corrosion, choisir une vanne d'étanchéité en métal ou en caoutchouc perfluoré.

Pour un processus de revêtement spécifique (par exemple, un modèlePVDL'équipement,ALDCavités) ou des médias (tels que des gaz corrosifs spécifiques) recommandent le modèle de vanne et la configuration de la marque, peut être ajouté à la demande, fournira un schéma technique plus précis!

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