質(zhì)量流量控制器，即 Mass Flow Controller(縮寫為MFC)，不但具有質(zhì)量流量計(jì)的功能，更重要的是，它能自動控制氣體流量，即用戶可根據(jù)需要進(jìn)行流量設(shè)定，MFC自動地將流量恒定在設(shè)定值上，即使系統(tǒng)壓力有波動或環(huán)境溫度有變化,也不會使其偏離設(shè)定值。簡單地說,質(zhì)量流量控制器就是一種用于通過測量流體的質(zhì)量流量來控制流量的設(shè)備。當(dāng)氣體流經(jīng)加熱表面時，氣體分子產(chǎn)生熱傳遞，與加熱表面產(chǎn)生接觸的氣體分子越多，熱傳遞現(xiàn)象越明顯。通過對加熱表面熱量變化的測量，即可以反應(yīng)出某種氣體的質(zhì)量流量變化。這種測量方法不受氣壓與環(huán)境溫度的影響，因?yàn)樗鶞y量的本質(zhì)是氣體分子的數(shù)量。
熱式氣體質(zhì)量流量傳感器是氣體質(zhì)量流量控制器中一個重要的核心部件,對氣體質(zhì)量流量控制器的性能指標(biāo),如零漂,準(zhǔn)確度,線性,重復(fù)度,響應(yīng)時間等重要指標(biāo)參數(shù)有直接影響.要使氣體質(zhì)量流量控制器的性能指標(biāo)得到明顯改善,首先就要提升熱式氣體質(zhì)量流量傳感器的性能.然而,熱式氣體質(zhì)量流量傳感器的性能與其本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)計(jì)是密切相關(guān)的。那么IST流量傳感器在MFC中的應(yīng)用如何呢？
IST-AG通過特殊的薄膜工藝，將高精度加熱器，溫度傳感器或電堆封裝在單一芯片內(nèi)，構(gòu)成流量測量的核心傳感單元（Figure 2） ，通過流量傳感器以響應(yīng)絕大多數(shù)流量測量場景，薄膜技術(shù)的應(yīng)用使得IST AG流量傳感器具有無與倫比的結(jié)構(gòu)與性能優(yōu)勢。為此IST流量傳感器在MFC中的應(yīng)用工采網(wǎng)推薦瑞士IST 質(zhì)量流量傳感器 - FS5.0.1L.195的升級版IST-AG FS7流量傳感器。
IST公司的FS5.0.1L.195是一個熱質(zhì)流量傳感器,用于各種氣流應(yīng)用.熱質(zhì)流量傳感器使用熱傳遞原則,確定流體的流率.隨著流體通過傳感器,熱質(zhì)由傳感器傳遞到媒體.此關(guān)序取決于流動速率.隨著流動增加,熱量被傳遞.通過了解媒體的溫度,即可通過為保持恒定溫度差的電壓補(bǔ)償量得出流速。
而IST-AG FS7流量傳感器寬廣的測量范圍允許將傳感器直接置于被測氣路當(dāng)中，免去復(fù)雜的旁路設(shè)計(jì)。傳感器具有陶瓷基底與鈍化玻璃層進(jìn)行保護(hù)，具有極佳的長期穩(wěn)定性。
因此在終端應(yīng)用中，質(zhì)量流量控制器的可靠性多半是許多半導(dǎo)體工藝的基礎(chǔ)。MFC 的失準(zhǔn)或制造缺陷會導(dǎo)致晶圓產(chǎn)量下降，甚至?xí)䲟p壞整個晶圓。采用IST流量傳感器則可以為MFC產(chǎn)品帶來如下優(yōu)勢:
1、足夠?qū)挼臏y量范圍使得在許多場景中不必使用旁路，而進(jìn)行直接測量，提高測量的準(zhǔn)確性。
2、薄膜技術(shù)帶來極高的響應(yīng)靈敏度，在一般測量狀態(tài)就可以瞬間響應(yīng)壓力浪涌。
3、小巧的體積與簡單的安裝方式，給氣路結(jié)構(gòu)優(yōu)化創(chuàng)造更大的空間。
4.易于校準(zhǔn)，簡化生產(chǎn)過程。
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