真空中的电涡流传感器

技术说明 LT02-0021

电涡流传感器技术说明LT02-0021

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总结

本技术说明介绍了使用注意事项 电涡流传感器 在真空应用中,包括:

  • 释气
  • 直通连接器
  • 低压电弧
  • 探头产生的热量
  • 典型配置
真空中应用电容式传感器
释气

释气的问题。

任何承受高真空的物质都可能释放出被捕集的气体。 这些气体会在真空环境中引起表面氧化或污染。 根据应用情况,释气可能会严重损坏过程或设备。 高真空探头的材料和工艺旨在最大程度地减少或消除释气。

探头使用可最大程度减少释气的制造材料

探头构造中的主要材料是金属体,环氧树脂,PEEK,导体和电缆。 真空兼容探头由303不锈钢制成。 探头中的环氧树脂经过专门测试,适用于要求低释气的真空应用。 探头电缆使用PTFE护套,该护套具有很高的稳定性,并且几乎不会产生释气。 电缆和探头内的导体是镀银的无氧铜(OFC)。

可选发货前烘烤

出厂前,所有探头均已彻底清洁并密封在塑料袋中。 可选项,可以对兼容真空的探头进行“烘烤”。此过程会在80°C轻微真空下将探头烘烤数小时。 在此过程中,捕获的水分和气体从探头中去除,碳氢化合物从表面排出。 然后将探头进行特殊包装以最大程度地减少污染。

直通连接器(耦合器)

通过真空室壁的连接是通过与真空兼容的耦合器或馈通管实现的。 兼容真空的探头具有短电缆,带有小的5引脚Lemo连接器,该连接器连接到Lemo密封耦合器的真空侧(图1)。 延长型电缆将耦合器的外部连接到探头驱动器。 这些耦合器对10-6 Torr(130 µPa)有用,并具有10-6 mbar升/秒的规定泄漏率。

为了获得更高的真空度,探头和驱动器电缆均配有9针Sub D型连接器,可与陶瓷密封填充的陶瓷耦合器配合使用。 尽管这可以承受更大的真空度,但安装起来更加复杂,Sub D连接器无法提供与Lemo连接器等量的电缆应力释放。

Lemo真空兼容耦合器

Lemo真空兼容耦合器

低压电弧

帕邢定律与两个导体之间气体击穿(电离)并且产生电弧时的电压有关。 该定律基本上说,间隙的击穿特性是气压与间隙距离乘积的函数。 该关系不是线性的。

这意味着对于导体之间的给定间隙,随着气体压力降低,在较低电压下会产生电弧。 在非常低的气体压力下,曲线达到最小值并开始再次增加。 最低点约为300V。 氩气降至150V。 此最小值发生在5 Torr(650Pa)周围,具体取决于导体材料和气体类型。

Lion Precision探头的接地体和活动导体之间的间隙约为1mm。 这些导体之间的最大电压小于100V。
标准Lion Precision探头不会超过Paschen曲线的最小电压,并且不会因在曲线上最小点处的压力降低而产生电弧。

探头产生的热量

电涡流探头的功耗取决于校准。 典型功耗范围为50µW至3mW。

配置

真空就绪传感器系统

有用的链接

文件图示
文件图示
文件图示

扫描电子显微镜的Z高度测量案例研究

背面半导体晶圆检查案例研究的Z高度检测

半硅晶圆厚度案例研究