干式真空泵中出現顆粒的原因
發布時間:2019-05-07 22:50:51 | 人感興趣 | 評分:3 | 收藏:
在半導體產業為主要應用對象的干式泵,會在許多抽氣工藝過程中出現一些顆粒物,一般說來,在干式真空泵中出現顆粒物有下列三種情況:
①當泵內壓力增高時引起氣固變相過程的發生;②在泵內產生反應氣體的生成物;③抽氣過程混入的顆粒物。防止顆粒物在泵中形成的z*好措施有:①適當提高泵溫。物質的升華、凝固是壓力和溫度的函數,(且函數關系隨物質的不同而不同),所以調整泵的溫度可避免氣固變相過程的發生。例如:在A1刻蝕過程中,反應生成物為AIC13,蒸氣壓曲線表明:溫度>80℃時,AIC13就揮發為氣態,如果能控制泵溫,AIC13的沉積就可避免。
②降低參加化學反應氣體的濃度。單位時間內氣體反應生成物(顆粒)的數量可用反應率來表示,而反應率和反應氣體濃度成指數關系,所以在生產工藝中充入惰性氣體,減少反應氣體濃度是降低生成顆粒物的z*有效的方法。通常這類泵壓縮氣體之前就通人惰性氣體,避免固體顆粒物的產生。此外,引入惰性氣體使反應氣體濃度降低到低于著火極限,也可以防止CVD(化學氣相沉積)過程中出現爆炸事故。
③增加抽氣通道中氣流速度。為防止處于懸浮狀態的固體顆粒物沉積,使氣體的流動速度大于顆粒沉積的臨界速度(即z*大陣落速度),在泵內及早充人適量的氣體,使氣流速率大于顆粒沉積臨界速度,保證顆粒物實現氣動輸送。但是充入氣量不能過大,過大的氣量將影響泵的極限壓力,在不同的抽氣系統中,通過實驗確定z*佳充入氣量。
由于在半導體工業使用的氣體和反應物都要通過干泵排出,這些物質與空氣和水蒸氣混合,往往能形成氧化物,有些能自燃并可能引起爆炸,因此在半導體工業排氣工藝中,使用的干式真空泵要經過這些惡劣環境的考驗,這些在設計和選擇使用干式真空泵時要引起足夠的重視。
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