خروج گاز و تمیزی - خطر آلودگی پنهان
در بسیاری از کاربردهای صنعتی، کمی آلودگی ناشی از بخاری کارتریجی مورد توجه قرار نمی گیرد. چند مولکول بخار روغن یا اثری از گرد و غبار اکسید بر فرآیند تأثیر نمی گذارد. در کاربردهای خلاء، به ویژه در مواردی که سطوح حساس یا مواد{2} با خلوص بالا را شامل می شود، آلودگی فاجعه بار است. یک بخاری یک کارتریج میتواند مواد کافی را از بین ببرد تا یک دسته کامل از ویفرهای نیمه هادی را خراب کند یا پوشش نوری را به خطر بیندازد.
خروج گاز آزاد شدن گازهای جذب شده، بخار آب و اجزای فرار از مواد تحت خلاء است. هر ماده ای تا حدی از گاز خارج می شود. نرخ به ماده، مساحت سطح، دما و سطح خلاء بستگی دارد. برای بخاری کارتریج، منابع خروج گاز شامل سطح غلاف، عایق اکسید منیزیم، مهر و موم ترمینال و عایق سیم سربی است.
در یک بخاری کارتریجی استاندارد، عایق اکسید منیزیم حاوی رطوبت جذب شده است. در فشار اتمسفر، این رطوبت بی ضرر است. در خلاء، آزاد می شود، محفظه را آلوده می کند و به طور بالقوه باعث خوردگی یا نشت الکتریکی می شود. بخاریهای کارتریجی درجه خلاء{3}}از MgO استفاده میکنند که بهویژه پردازش شده-در دمای بالا در خلاء پخته شده است-تا قبل از مونتاژ رطوبت را از بین ببرد. این پردازش برای عملکرد پایین- گاز خروجی ضروری است.
مواد غلاف خود می تواند گاز خارج شود. اکسیدهای سطحی، روغنهای ماشینکاری و آلودگیهای جابجایی همگی نقش دارند. بخاری های کارتریج خلاء با فرآیندهای تمیز کردن دقیق، اغلب شامل تمیز کردن اولتراسونیک در حلال های تخصصی، و به دنبال آن پخت خلاء، تولید می شوند. دست زدن با دستکش های تمیز و بسته بندی در کیسه های مهر و موم شده، تمیزی را تا زمان نصب حفظ می کند.
مهر و موم ترمینال یک منبع رایج خروج گاز است. مواد آلی مانند عایق های سیلیکون، اپوکسی یا پلاستیکی، ترکیبات فرار را در خلاء آزاد می کنند. بخاریهای کارتریج خلاء از مهر و مومهای غیرآلی-سرامیک-به-به فلز، شیشه-به-فلز، یا مهر و موم فشاری با واشرهای فلزی- استفاده میکنند که نرخ خروج گاز بسیار پایینی دارند. این مهر و موم ها گران تر هستند اما برای سرویس وکیوم تمیز ضروری هستند.
عایق سیم سربی یکی دیگر از آلاینده های بالقوه است. پی وی سی استاندارد یا حتی برخی از فلوئوروپلیمرها می توانند از گاز خارج شوند. برای کاربردهای خلاء، عایقهای با-کم گاز خروجی با فرمول خاص یا استفاده از سربهای فلزی خالی با عایقهای مهرهای سرامیکی ترجیح داده میشوند.
میزان خروج گاز بخاری کارتریجی اندازه گیری و مشخص می شود. برای کاربردهای سخت مانند پردازش نیمه هادی یا شبیه سازی فضا، ممکن است به گرمکن ها نیاز باشد که استانداردهای گاز خروجی خاصی را برآورده کنند، مانند مواردی که توسط ASTM E595 تعریف شده است. این آزمایش از دست دادن جرم کل و مواد متراکم فرار جمعآوریشده را اندازهگیری میکند و معیار کمی تمیزی را ارائه میکند.
با توجه به تجربه، یک نظارت رایج این است که فرض کنیم یک بخاری کارتریجی که با موفقیت در خلاء خشن استفاده می شود در خلاء بالا به همان اندازه خوب عمل می کند. نرخ خروج گاز با کاهش فشار افزایش می یابد. بخاری که در 1 torr قابل قبول است ممکن است در 10-6 torr غیرقابل قبول باشد. تطبیق بخاری کارتریج با سطح خلاء واقعی برنامه ضروری است.
به طور خلاصه، خروج گاز و تمیزی از ملاحظات حیاتی برای بخاری های کارتریج خلاء هستند. از عایق MgO گرفته تا سطح غلاف گرفته تا مهر و موم انتهایی، هر جزء باید برای خروج گاز کم انتخاب و پردازش شود. برای برنامههایی که به خلاء{2} بسیار تمیز نیاز دارند، مشخص کردن بخاریهای کارتریجی با عملکرد مستند شده در خروج گاز و پردازش قابل ردیابی ضروری است. مشاوره حرفه ای اطمینان حاصل می کند که بخاری انتخاب شده با الزامات تمیزی فرآیند خلاء خاص مطابقت دارد.
