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半導體量測與檢測設備：吹淨氣體與腔體壓力控制
半導體量測與檢測設備：吹淨氣體與腔體壓力控制
光學、電子束與環境腔體的氣體環境就是量測的一部分，穩定的流量與壓力才有穩定的訊號。
- 適用產業：晶圓檢測／量測設備、電子顯微鏡、光學與 VUV／EUV 儀器
- 應用領域：光路與偵測器吹淨、樣品載氣、腔體回填、腔體絕對壓力控制
- 推薦產品：Alicat MC 氣體質量流量控制器、Alicat PCD 雙閥壓力控制器、Alicat MCV 真空用質量流量控制器、Alicat Whisper 微壓損氣體質量流量控制器、Alicat MB 攜帶式高精度質量流量計
氣體環境也是量測的一部分
- 短波長光學、VUV 與 EUV 工具會被空氣吸收，因此多半採用抽真空或低吸收的氣氛（氮氣、乾燥空氣、氦氣）
- 電子束與環境腔體則需要特定的絕對壓力。吹淨流量若偏低約 5%，就可能讓光路多 5% 的氧氣，直接改變讀值
- 而且漂移在現場很難追查，常被誤認為光學或偵測器故障，造成昂貴的服務出勤
解法：會自我回報的流量控制器
- 以持續流動的吹淨氣體，維持機殼略高於大氣壓，避免空氣擴散回來
- 層流差壓式質量流量控制器由量測到的絕對壓力與溫度推算流量，並同時回報三個數值，讓每一筆讀值的條件都有記錄，漂移才能歸因
- 內建氣體資料庫（約 98～130 種）讓同一個型號涵蓋多種氣體與位置，減少料號
封閉腔體：雙閥壓力控制
- 對封閉或死端腔體，使用以真空為參考的雙閥壓力控制器（PCD 系列），能進氣也能排氣，控制到 Torr 等級（環境式電子顯微鏡腔體常見約 1～20 Torr，部分到 50 Torr）
- 選型時讓正常流量落在量程中段，因為低百分比量程時，滿量程重複性項會主導誤差
- MC 系列重複性 ±(0.1% 讀值＋0.02% 滿量程)，穩態控制範圍 0.01～100% 滿量程
導入效益
- 漂移可歸因，區分廠務問題或儀器問題
- 吹淨訊號路徑穩定
- 一個型號涵蓋多氣體多位置，料號更少
- 開機立即可量測
- 腔體壓力可追溯並隨每張影像記錄
- 整批設備表現一致，現場壽命期間保持穩定
圖解：真空腔體壓力控制
關鍵規格（選型參考）
| 產品 | 規格 |
|---|---|
| Alicat MC 質量流量控制器 | 量程比 0.01–100% FS（MC）、1–100% FS（MCS） 精度 ±(0.8% 讀值＋0.2% FS)，高精度選配 ±(0.4% 讀值＋0.2% FS) 內建 98–130 種氣體（含 32 種腐蝕性氣體） 詢價請提供進、出口操作壓力（決定閥門尺寸） |
| Alicat PCD 雙閥壓力控制器 | 雙閥設計，可補壓也可洩壓，適合密閉容積 精度 ±0.25% FS，高精度選配 ±0.125% FS；量程比 0.5–100% FS 可控上游或下游壓力，或選分離式感測器；腐蝕性介質選 PCDS 詢價請提供進口壓力、腔體體積、流量與排氣條件 |
| Alicat MCV 真空用質量流量控制器 | 內含氣動切斷閥，歸零時避免污染，適合以真空驅動的流量控制 量程比 0.01–100% FS 精度 ±(0.8% 讀值＋0.2% FS)，高精度選配 ±(0.4% 讀值＋0.2% FS) |
| Alicat Whisper 低壓損系列 | 適合接近大氣壓、幾乎沒有系統壓力的管路 最大入口壓力 45 psig 量程比 0.5–100% FS 精度 ±(0.8% 讀值＋0.2% FS)，高精度選配 ±(0.4% 讀值＋0.2% FS) |
| Alicat MB 攜帶式質量流量計 | 攜帶式，內含充電電池，micro-USB 連接電腦 量程比 0.01–100% FS 精度 ±(0.8% 讀值＋0.2% FS)，高精度選配 ±(0.4% 讀值＋0.2% FS) |
| 通訊介面（Alicat 共通） | 數位：RS-232／RS-485、Modbus RTU；可選 PROFIBUS、DeviceNet、EtherCAT、EtherNet/IP、Modbus TCP/IP 類比：0–5 Vdc、4–20 mA、0–10 Vdc、1–5 Vdc |
數值取自子嘉產品頁；實際規格依型號、量程與氣體／液體而定，選型請洽子嘉。
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