Sensores Eddy-Current en vacío

TECHNOTE LT02-0021

Sensor de corriente parásita TechNote LT02-0021

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Resumen

Esta nota técnica describe consideraciones para usar sensores de corrientes parásitas en aplicaciones de vacío que incluyen:

  • Desgasificación
  • Conectores de alimentación
  • Arco de baja presión
  • Sonda Generada Calor
  • Configuraciones tipicas
Sensores Capacitivos en Vacío
Desgasificación

El problema con la desgasificación.

Cualquier sustancia sometida a alto vacío tiene el potencial de liberar gases atrapados. Estos gases pueden causar oxidación o contaminación de superficies en el ambiente de vacío. Dependiendo de la aplicación, la desgasificación puede causar daños significativos al proceso o al equipo. Los materiales y procesos de la sonda de alto vacío están diseñados para minimizar o eliminar la desgasificación.

Sonda de materiales de construcción que minimizan la desgasificación

Los materiales primarios en la construcción de la sonda son el cuerpo de metal, epoxi, PEEK, conductores y cableado. Las sondas compatibles con vacío están construidas de acero inoxidable 303. El epóxico en las sondas ha sido probado específicamente para aplicaciones de vacío que requieren baja desgasificación. El cableado de la sonda utiliza una cubierta de PTFE que es altamente estable y produce muy poca desgasificación. Los conductores dentro del cable y la sonda son de cobre plateado, sin oxígeno (OFC).

Horneado opcional antes del envío

Todas las sondas se limpian a fondo y se sellan en bolsas de plástico antes del envío. Opcionalmente, las sondas compatibles con vacío pueden someterse a un "horneado". Este proceso hornea sondas a 80 ° C durante varias horas en un ligero vacío. Durante el proceso, la humedad y los gases atrapados se eliminan de las sondas y los hidrocarburos se expulsan de las superficies. Las sondas se empaquetan especialmente para minimizar la contaminación.

Conectores de alimentación (acopladores)

La conexión a través de la pared de la cámara de vacío se logra con acopladores compatibles con vacío o con alimentación por empuje. Las sondas compatibles con vacío tienen cables cortos con pequeños conectores Lemo de pin 5 que se conectan al lado de vacío de un acoplador sellado Lemo (figura 1). Un cable de extensión conecta el exterior del acoplador al controlador de la sonda. Estos acopladores son útiles para 10-6 Torr (130 µPa) y tienen una tasa de fuga especificada de 10-6 mbar litros / segundo.

Para aspiradoras más altas, la sonda y los cables del controlador están equipados con conectores de tipo Sub D de 9-pin para acoplarlos con un acoplador Ceramaseal con relleno de cerámica. Si bien esto soporta un mayor vacío, el montaje es más complicado y los conectores Sub D no proporcionan tanto alivio de tensión del cable como los conectores Lemo.

Acoplador compatible con vacío Lemo

Arco de baja tensión

La Ley de Paschen se relaciona con el voltaje al que el gas se descompone (ioniza) y se produce un arco entre dos conductores. La ley básicamente dice que las características de ruptura de un espacio son una función del producto de la presión del gas y la distancia del espacio. La relación no es lineal.

Esto significa que para un espacio dado entre conductores, se producirá un arco a voltajes más bajos a medida que la presión disminuya. A presiones muy bajas, la curva alcanza un mínimo y comienza a aumentar nuevamente. Ese punto mínimo es aproximadamente 300V para el aire. El argón va tan bajo como 150V. Este punto mínimo ocurre alrededor de 5 Torr (650Pa), dependiendo del material del conductor y el tipo de gas.

Las sondas Lion Precision tienen un espacio de aproximadamente 1mm entre el cuerpo conectado a tierra y el conductor activo. El potencial máximo entre estos conductores es menor que 100V.
Las sondas estándar Lion Precision no exceden el voltaje mínimo de las curvas de Paschen y no se arquearán ya que la presión se reduce a través del punto mínimo en la curva.

Sonda generada calor

El consumo de energía de la sonda Eddy-current depende de la calibración. El consumo de energía típico varía de 50µW a 3mW.

Configuración

ENLACES ÚTILES

MEDIDA DE ALTURA Z PARA ESCANEAR EL ESTUDIO DE CASO DE MICROSCOPIOS ELECTRÓNICOS

DETECCIÓN DE ALTURA Z PARA EL ESTUDIO DE CASO DE INSPECCIÓN DE WAFER DE SEMICONDUCTOR TRASERO

ESTUDIO DE CASO DE ESPESOR DE WAFER SEMI SILICONA