진공에서의 정전용량 센서

기술 LT03-0021

정전 식 센서 기술 노트 LT03-0021

저작권 © 2007 Lion Precision. www.lionprecision.com

개요

이 기술 노트에서는 사용시 고려해야 할 사항에 대해 설명합니다. 정전용량 센서 다음을 포함한 진공 어플리케이션에서 :

  • 탈기
  • 피드 스루 커넥터
  • 저압 아크
  • 프로브 생성 열

진공에서의 정전용량 센서

탈기

탈기 문제.

고진공에 노출 된 모든 물질은 포획 된 가스를 방출 할 가능성이 있습니다. 이러한 가스는 진공 환경에서 표면의 산화 또는 오염을 유발할 수 있습니다. 응용 분야에 따라 가스 제거로 인해 프로세스 나 장비가 크게 손상 될 수 있습니다. 표준 프로브 및 프로세스의 고진공 재료는 가스 방출을 최소화하거나 제거하도록 설계되었습니다.

가스 방출을 최소화하는 프로브 건축 자재

표준 프로브 구성의 주요 재료는 금속 몸체, 에폭시, PEEK, 도체 및 케이블입니다. 진공 호환 프로브는 303 스테인리스 스틸로 구성됩니다. 프로브의 에폭시는 가스 배출이 적은 진공 어플리케이션에 대해 특별히 테스트되었습니다. 표준 프로브 케이블 링은 PTFE 재킷을 사용하여 안정성이 높고 가스 배출이 거의 없습니다. 케이블 및 프로브 내의 도체는 은도금 된 무산소 구리 (OFC)입니다.

선적 전 옵션 베이크 아웃

진공 어플리케이션을위한 모든 표준 프로브는 배송 전에 비닐 봉지로 철저히 세척 및 밀봉됩니다. 선택적으로 진공 호환 프로브에 "베이크 아웃"을 적용 할 수 있습니다. 이 과정은 약간의 진공 상태에서 몇 시간 동안 80 ° C에서 프로브를 굽습니다. 이 과정에서 포획 된 수분 및 가스가 프로브에서 제거되고 탄화수소가 표면에서 구동됩니다. 그런 다음 프로브는 오염을 최소화하기 위해 특별히 포장됩니다.

피드 스루 커넥터 (커플러)

진공 챔버의 벽을 통한 연결은 진공 호환 커플러 또는 피드 스루로 이루어집니다.

Lemo 진공 호환 커플러

Lemo 진공 호환 커플러

진공 호환 프로브에는 소형 5 핀 Lemo 커넥터가있는 짧은 케이블이 있으며 Lemo 밀폐형 커플러의 진공쪽에 연결됩니다 (그림 1). 연장 타입 케이블은 커플러 외부를 프로브 드라이버에 연결합니다. 이 커플러는 10-6 Torr (130 µPa)에 유용하며 10-6 mbar 리터 / 초의 지정된 누설 률을 갖습니다.

진공을 높이기 위해 프로브 및 드라이버 케이블에는 Ceramaseal 세라믹 충전 커플러와 결합하기위한 9 핀 Sub D 타입 커넥터가 장착되어 있습니다. 이것은 더 큰 진공을 견딜 수 있지만 장착이 더 복잡하고 Sub D 커넥터는 Lemo 커넥터만큼 케이블 스트레인 릴리프를 제공하지 않습니다.

저전압 아크

파첸의 법칙은 가스가 분해 (이온화)되고 두 도체 사이에서 아크가 발생하는 전압과 관련이 있습니다. 법은 기본적으로 갭의 파괴 특성은 가스 압력과 갭 거리의 곱의 함수라고 말합니다. 관계는 선형이 아닙니다.

이것은 도체 사이의 주어진 간격에 대해 압력이 감소함에 따라 더 낮은 전압에서 아크가 발생한다는 것을 의미합니다. 매우 낮은 압력에서 곡선은 최소값에 도달하고 다시 증가하기 시작합니다. 최소 지점은 약 300V입니다. 아르곤은 150V로 낮아집니다. 이 최소 지점은 도체 재료 및 가스 유형에 따라 약 5 Torr (650Pa)입니다.

Lion Precision 프로브는 접지 된 몸체와 활성 도체 사이의 간격이 약 1mm입니다. 이 도체 사이의 최대 전위는 100V 미만입니다.
표준 Lion Precision 프로브는 Paschen 곡선의 최소 전압을 초과하지 않으며 곡선의 최소 지점을 통해 압력이 감소함에 따라 아크되지 않습니다.

프로브 생성 열

용량 성 프로브는 전력 소비량이 적습니다 (40µW). 작동 중 온도가 무시할 정도로 증가합니다.

구성

유용한 링크

전자 현미경 스캔을위한 Z- 높이 측정 사례 연구

후면 반도체 웨이퍼 검사 사례 연구를위한 Z- 높이 감지

세미 실리콘 웨이퍼 두께 사례 연구