真空技术基础和应用
真空技术的基本原理及其在半导体制造中的应用
真空技术的基本原理及其在半导体制造中的应用真空技术是利用真空条件下气体的物理和化学性质，对材料进行加工、制备、检测等技术的全称。
真空技术的应用广泛，包括在半导体、工业材料、化学、医学、生物、航空航天、环境保护等领域均有应用。
本文将重点介绍真空技术的基本原理及其在半导体制造中的应用。
一、真空技术的基本原理真空技术的基本原理是利用真空条件下气体的物理和化学性质，即气体压力越低，气体分子相互碰撞的机会越小，分子运动自由程增大，因此气体分子运动的平均自由程接近无限大，分子在未遇到任何其他分子的情况下经过的时间足以与周围环境发生相互作用，从而引起与高压气体不同的物理、化学变化。
在真空条件下，气体的压力通常以帕斯卡（Pa）为单位，常用的真空度表示为毫巴（mbar）或托（Torr，1 Torr=1/760标准大气压）。
吸尘器中的真空度在100 kPa以下，而真空处理过程中的真空度一般在1×10-3 ~1×10-10 mbar之间。
二、真空技术在半导体制造中的应用二氧化硅（SiO2）是半导体制造中广泛使用的材料。
在生产中，制造单晶硅圆片时需要在氧化炉中将硅片暴露在高温下的氧气环境中，以实现硅片表面的氧化。
氧气流经石英管，入口处连接真空泵，通过真空泵处理后形成真空环境，这个过程叫做氧化炉的真空处理技术。
在半导体制造中，真空技术的应用也包括物理沉积、化学气相沉积等。
槽式制程是一种物理沉积技术，在真空条件下使用金属或者其他材料发射器发射出将会沉积的材料，与工件表面相遇时它会形成一层薄膜。
化学气相沉积（CVD）是利用真空技术制备薄膜的一种方法。
CVD过程中，在真空条件下从沉积气体散发出来的原子、分子和离子形成薄膜。
CVD的方法可分为热CVD和等离子体CVD两种。
等离子体CVD下原料分子分解成活性种子并在表面形成薄膜。
CVD技术具有高生长速度、覆盖率好、厚度均匀、成分纯净、高品质等特点，因而广泛应用于半导体、电子材料、化学、涂料等领域。
真空技术的概述与应用前景
真空技术的概述与应用前景在现代科技发展中，真空技术已成为一个重要的领域。
真空技术是利用各种真空设备和方法，将物理实验、制备材料、加工、储存、输送等过程在高真空环境下进行的一项综合技术。
本文旨在概述真空技术的基本概念和应用前景。
一、真空技术的基本概念真空技术是指将气体化学反应、热传导、电子传导等过程的影响降至最小程度，达到高真空状态下的材料加工、物理实验、制备、储存等高科技技术领域。
真空度是指单位体积内的气体分子数，即气体的密度。
在国际单位制中，真空度的单位是帕斯卡（Pa）或毫巴（mbar）。
实验室里一般用毫巴作为真空度的量度单位。
根据真空度的不同分为六种真空度，分别为：空气（1013.3 hPa）、低真空（103Pa-1Pa）、中真空（10-3Pa-10-1Pa）、高真空（10-7Pa-10-3Pa）、极高真空（10-12Pa-10-7Pa）、超高真空（10-14Pa-10-12Pa）。
二、真空技术的应用前景1.光电器件领域三维集成电路、微电子器件、光电器件等领域需要进行高准确度、高稳定性、高压力的真空环境中制备，从而提高其质量与稳定性。
2.材料科学领域材料科学领域主要研究材料的物理性质和性能，在高真空环境中，可以控制材料的微观结构，从而调节材料性质，这些被广泛应用于超硬材料、功能陶瓷材料、特种合金、高纳米结构材料等等。
3.能源领域氢能、太阳能、核能、等高新能源是未来能源发展的主要方向，这些能源要顺利应用，需要真空设备和技术的支持。
4.环保领域真空技术也被广泛应用在环境治理中。
例如垃圾处理、化工行业等，发挥了重要的作用。
5.医学领域在医药及生命科学领域，真空技术也有重要的应用，如生长发育、生物检测、手术吸引器等等。
三、结语综上所述，真空技术在当前和未来的高科技领域都得到了充分的应用，是科技创新与发展的重要推手。
因此，研究真空技术，并致力于提高真空技术水平，将在未来的科学和工程中发挥重要作用。
真空科学技术及其应用
真空科学技术及其应用随着现代科学的发展，真空科学技术在各个领域的应用越来越广泛。
真空技术是一种控制实验环境的技术，其优点在于能够隔绝外部环境干扰，同时使实验环境更加稳定。
一、真空科学技术的基础真空是介于气体和没有气体之间的一种状态。
常常被定义成压强小于大气压的气体状态。
真空科学技术的基础就是对真空本质的研究和认识，主要通过一个靠谱科学来实现。
真空技术的精髓在于能够将容器内部的气体或其他杂质的压力降低到极低的水平，以达到控制实验环境的目的。
二、真空技术的应用1.半导体制造半导体制造是真空技术应用最广泛的领域。
以电子元器件为例，由于电子元件的构成要求非常精确，平坦度、光滑度、纯洁性必须严格控制，任何杂质都可能对其产生不利的影响。
通过真空技术，可以清除制品表面的所有污染物质，使器件得以更加纯净的形成，从而提高了器件的性能。
2.航空航天在航空航天领域，真空技术同样也起到了重要作用。
空间探索器或卫星必须从地球的大气层中发射，这就要求在发射前必须将载体的内部置于一种非常高度真空的状态下。
这能够使之间减少空气的阻力，提高发射时的效率。
3.能源科技在能源科技领域，真空科技同样也得到了应用。
太阳能电池等太阳能技术，钻井和石油开采，以及燃烧工艺的改进等，都是依赖于真空技术来提高效率的。
4.医疗保健随着人们对医疗保健的需求不断增加，真空技术在医疗领域也开始得到广泛应用。
例如，真空技术可以用来制造心脏起搏器，通过真空环境可以将细菌和其他可能影响设备性能的杂质清除，从而提高设备的效果。
三、真空技术的进一步发展未来，真空技术还有很大的发展潜力和空间。
比如，随着太空探索的不断升级，将产生更多的需求和应用场景，在太空中的制造、装配机器人等领域应用都可以采用真空技术；还有，目前出现了一些新型的真空泵，比如电离泵、螺杆泵、旋转泵等等。
这些新型的真空泵，为真空技术的应用提出了更加明显的挑战和需求，有望推动真空技术的进一步发展。
总结：真空科学技术的应用范围非常广泛。
真空技术基础及其应用现状
VS
此外，真空技术还可以用于材料表面 的改性和处理，以及纳米材料的制备 等方面。例如，在制备高纯度金属薄 膜时，需要在高真空环境下进行蒸发 和溅射；在制备碳纳米管时，也需要 使用真空技术来控制反应条件和提高 产率。
真空技术在其他领域的应用
除了上述领域外，真空技术还广泛应用于航 空航天、汽车、能源、环保等领域。例如， 在航空航天领域中，需要高真空环境来进行 飞行器的气动性能测试和材料表面的处理； 在汽车领域中，需要使用真空技术来进行燃 料喷射和刹车系统的控制。
真空技术基础及其应用现状
日期：
目录 Contents
• 真空技术概述 • 真空技术的原理 • 真空技术的基础设备 • 真空技术的应用现状 • 真空技术的发展趋势和未来展望
01
真空技术概述
真空技术的定义
真空技术是指在低于一个大气压 的条件下，利用物理和化学的方 法获取和应用真空的科学技术。
真空技术涉及的领域广泛，包括 真空获得、真空测量、真空控制 和真空应用等。
新型的真空泵和抽气技术将被开 发出来，以更高效地实现真空环
境的创建和控制。
真空技术的效率提升将有助于降 低能耗和减少环境污染，使其在 可持续发展方面发挥更大的作用
。
开发新型的真空技术设备
随着真空技术的不断发展，新型 的真空技术设备也将不断涌现。
这些设备将具有更高的性能、更 小的体积和更轻的重量，以满足
机械泵包括旋片泵、滑阀泵等，是最 常见的真空泵类型，具有简单、可靠 、易于维护等优点。
根据工作原理，真空泵可分为机械泵 、分子泵、溅射泵等。
分子泵依靠高速旋转的叶片或磁场来 加速气体分子，使其以较高的速度离 开工作腔，从而实现抽气。
真空容器
真空容器是用于存储真空或特定气体 的容器。
列举真空技术的应用及原理
列举真空技术的应用及原理1. 原理介绍真空技术是指在封闭的容器中降低气压，排除其中的气体分子，从而达到真空状态的技术。
真空技术的原理主要包括以下几点：•减压原理：通过机械泵或分子泵等设备，将容器内的气体分子抽出，降低容器中的气压。
•气体扩散原理：利用气体分子间的相互碰撞，使得气体从高压区域自动流向低压区域，实现气体抽出。
•吸附原理：通过在容器内放置吸附剂，通过吸附剂与气体分子之间的吸附作用，将气体从容器中去除。
2. 应用领域真空技术广泛应用于各个领域，以下列举几个重要的应用：2.1 半导体制造业在半导体制造过程中，真空技术被广泛应用于多个环节。
其中最主要的应用包括：•薄膜沉积：通过真空状态下的化学气相沉积法（CVD）和物理气相沉积法（PVD），在晶圆表面沉积各种薄膜材料，用于制造半导体器件的载体。
•离子注入：在真空状态下，将特定元素的离子注入到半导体材料中，改变其电学性质，用于制造各种器件结构。
•光刻：使用真空紫外光刻机，通过光刻胶对硅片进行图形化处理，制造微电子器件。
2.2 光学和光学薄膜真空技术在光学领域的应用主要包括：•薄膜镀膜：利用真空蒸发法和磁控溅射法，在光学器件表面沉积具有特定光学性能的薄膜，用于反射、透射和滤波等应用。
•激光清洗：利用真空环境下的高能激光束照射，将光学器件表面的污染物蒸发或剥离，可恢复器件的光学性能。
•光学试验和测试：利用真空状态下的光学试验仪器，对光学器件进行性能测试和优化。
2.3 材料加工和热处理真空技术在材料加工和热处理领域的应用主要包括：•真空炉：利用真空环境下的高温，对金属、陶瓷等材料进行热处理，改变其结构和性能。
•真空熔炼：通过真空下高温条件，使金属材料迅速熔融，从而实现高纯度的金属制备。
•粉体冶金：通过真空状态下的金属粉末冶金技术，制备具有高密度、高强度和特殊形状的零件。
2.4 航天航空领域真空技术在航天航空领域的应用主要包括：•火箭发动机试验：为了模拟宇宙中的真空环境，使用真空室对火箭发动机进行性能测试和验证。
真空技术应用
真空技术应用真空技术是一种应用于各个领域的高科技技术，它基于将空间中的气体分子抽取出来，创造出一种稀薄的气压环境。
真空技术在工业制造、科学研究、医疗领域等方面都有广泛的应用。
本文将探讨真空技术在这些领域的应用以及其所带来的益处。
一、工业制造领域中的1. 真空薄膜沉积技术真空薄膜沉积技术是一种通过在材料表面沉积一层薄膜来改善其性能的方法。
这项技术在半导体、光电、化工以及其他领域的制造过程中起着至关重要的作用。
通过将材料放置在真空室中，控制气压和温度，以及注入相应的材料气体，可以在材料表面沉积出精确、均匀的薄膜。
这种技术不仅提高了产品的质量和性能，而且还可保护材料免受环境腐蚀。
2. 真空包装技术真空包装技术利用真空环境抽取包装容器中的气体，形成一种低氧、低湿、低压的环境，有效地延长了食品和药品等易腐产品的保质期。
真空包装不仅可以防止氧化和细菌滋生，还能够减少产品的体积和重量，方便储存和运输。
此外，真空包装还可以保持产品的新鲜度和口感，提高产品的质量。
二、科学研究领域中的1. 真空管真空管是一种在真空环境中运作的电子元件，它是电子技术的基础。
通过将真空管内的空气抽出，可以防止电子器件中的氧化反应和能级跃迁，从而保证电子管的顺利工作。
真空管在放大、开关、调谐和检波等电子电路中有着广泛的用途，是现代通信、计算机、音频设备等高端技术的重要组成部分。
2. 真空中的实验在科学研究中，真空环境可以模拟太空的真实条件，便于进行各种物理、化学和生物实验。
例如，通过在真空中进行材料合成实验，可以控制反应的速率和纯度，得到更纯净的材料。
此外，真空条件下的观测和测量也可以得到更准确的数据，为科学研究提供更可靠的依据。
三、医疗领域中的1. 真空吸引装置真空吸引装置是一种医疗设备，通过抽取患者体内的气体或液体，减轻内压，促进创伤恢复或发挥其他治疗效果。
例如，在手术中，真空吸引装置可以帮助清除手术现场的血液和分泌物，保持手术视野的清晰；在创伤和烧伤治疗中，真空吸引装置可以减少伤口的感染和促进伤口愈合。
真空技术概述
真空技术概述真空技术是一门研究和应用真空环境的学科，广泛应用于多个领域，如电子工业、光学仪器、材料科学等。
本文将对真空技术的概述进行详细介绍。
1. 真空的定义和特性真空是指在一定空间范围内，无气体或气体的压强极低，几乎接近于零的状态。
真空的特性包括：气体稀薄、无传热介质、无氧化作用、无声传播等。
2. 真空技术的应用领域真空技术广泛应用于以下领域：2.1 电子工业：真空技术在电子器件制造、显示屏制造等方面发挥着重要作用，可以提供纯净的工作环境。
2.2 光学仪器：真空技术可以消除气体折射和散射对光学仪器性能的影响，提高仪器的测量精度。
2.3 材料科学：利用真空技术可以对材料进行表面处理、薄膜沉积、材料热处理等，提高材料的性能。
2.4 航天科学：在航天器和航天模拟实验中，真空技术被广泛应用于模拟外太空真空环境。
2.5 化学工业：真空技术可以用于化学反应的环境控制，提高反应效率。
3. 真空技术的基本原理和设备3.1 真空泵：真空泵是真空技术中常用的设备之一，包括机械泵、旋片泵、根引泵等，可以抽取容器内的气体，形成真空环境。
3.2 真空度测量：为了控制和监测真空环境的质量，需要使用真空度测量设备，如电离真空规、热电离真空规等。
3.3 真空密封：在真空技术中，需要使用各种真空密封件，如橡胶密封圈、金属密封等，以保证系统的密封性能。
3.4 真空系统设计：真空技术的应用需要进行系统设计，包括真空容器的结构设计、泵的选型和布局等。
4. 真空技术的发展趋势随着科学技术的不断进步，真空技术也在不断发展演进，呈现以下趋势：4.1 高真空技术：在一些特殊领域，如核聚变、粒子加速器等，需要更高真空度的环境，对高真空技术的需求也越来越大。
4.2 低温真空技术：低温真空环境对于一些特殊材料和器件的研究具有重要意义，因此低温真空技术也成为研究热点。
4.3 微型化和集成化：随着微纳加工技术的发展，将真空技术应用于微型化和集成化器件制造中，可以提高器件性能和可靠性。
机械设计中的真空技术与应用
机械设计中的真空技术与应用在机械设计中，真空技术是一种应用广泛且重要的技术手段。
它通过降低系统压强，去除气体分子，创造出低压或无压环境，为机械系统的设计和应用提供了一系列优势。
本文将探讨机械设计中真空技术的原理、应用和发展趋势等方面内容。
一、真空技术的原理真空技术的原理基于气体分子在低压环境下的行为。
在高压环境下，气体分子相互碰撞频繁，形成较高的气压。
而在真空状态下，气体分子的密度较低，分子之间的相互碰撞次数减少，气压大幅下降。
实现真空状态有多种方法，其中常用的是机械泵和吸气泵。
机械泵通过排气装置抽出气体，将系统内的气压降低至较低的水平。
吸气泵则通过吸收气体分子，实现真空状态。
另外，还有分子泵、离子泵等高级真空技术可在更高压范围内实现真空状态。
二、真空技术在机械设计中的应用1.气体隔离真空技术可用于机械系统中的气体隔离。
在特定应用场景中，需要隔离氧气、水蒸气等气体，以防止对机械系统的腐蚀或损坏。
通过创建真空环境，可有效隔离有害气体对机械系统的影响。
2.气体传输真空技术可用于气体传输系统。
例如，在半导体制造中，需要将特定气体输送到目标位置，以进行化学反应或材料处理。
通过控制气体压强和流量，真空技术可以精确地控制气体输送的速度和稳定性。
3.材料表面处理真空技术可以应用于机械系统的材料表面处理，如薄膜沉积、离子注入、真空干燥等。
在薄膜沉积过程中，通过在真空环境下控制材料表面的化学反应，可以在材料表面形成均匀而致密的薄膜。
这种薄膜具有较好的附着力和保护性能，在电子器件制造、光学涂层等领域具有广泛的应用。
4.真空包装真空技术可以用于机械系统的产品包装中。
通过封闭包装容器，去除容器内的空气，创造出低气压环境。
此种包装可以延长食品、药品等产品的保鲜期，并防止细菌、霉菌的生长和氧化反应的发生。
三、真空技术的发展趋势随着科学技术的发展，真空技术在机械设计领域有着广阔的发展前景。
以下是真空技术发展中的一些趋势：1.高真空技术的提高随着对更高真空度要求的提升，人们对高真空技术的研究和应用将更加深入。
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Chamer 1
pump 1 500 ℓ ℓ/s
Chamer 2
pump 2 100 ℓ/s
connecting tube 1 cm inner diameter 10 cm length
估计:
P(N2) in chamber 1 P(N2) in chamber 2 P(O2) in chamber 1
Outlines(概述）: (概述）
1 Concepts（基本概念） （基本概念） Mean Free Path of gas molecules（分子平均自由程）: （分子平均自由程） Viscose flow （粘滞流）Vs. Molecular flow（分子流） Gas flow（气体流动）: （气体流动） Throughput（流量）, Conductance（流导）, Pumping speed（抽气速率） Pumps: Mechanical（机械泵）, Roots（罗茨泵）, Turbo（涡轮分子泵）, Diffusion（油扩散泵）, Dry（干燥泵）, Ion（离子泵）, Cryo（冷凝泵） Gauges（真空规）: Mechanical（机械规）, Thermal conductance（热导规）, （真空规） Ionization（电离规）, Chambers（真空腔体）: Joints （连接密封件）(metal（金属件）, elastomer), （真空腔体） parts（真空部件）
真空的分类
• 根据：真空应用范围、真空物理特性、真 空泵和真空规的使用范围等，划分真空度。
粗真空： 中真空: 高真空: 超高真空: 1atm-1Torr 1torr—10-3Torr 10-3Torr---10-7Torr 10-7Torr ---10-12Torr
极高真空： <10-12Torr
D4 C = 180 Pav L
D = 直径, in cm L = 长度, in cm C = 流导, in ℓ/s Pav = 管道内平均气压, in torr
viscous
C
molecular
mtorr
Pav
gas inlet, N2 1x10-3 torr ℓ/s
gas inlet, O2 1x10-4 torr ℓ/s
真空技术中的物理基础
• 气体分子的速度： 气体分子速度是随机的热运动速度。 但是其平均速率是确定的： V≈vs=(8ΚΤ/πm)0.5=150(T/M)0.5 8ΚΤ/π
其中，m是分子质量，M是分子量。 • 分子的平均自由程 λ=1/πD2n, D是分子直径。
例子：气体分子的平均速率: 空气 (80% N2 + 20% O2) at 20 oC
抽速 工作气压 压缩比
扩散泵 涡轮分子泵 离子和升华泵 冷凝泵
气体选择性
旋片式机械泵
Mechanical Pump 第一级: 第二级: down to 10-1 torr down to 10-3 torr
inlet
油式
密封, 润滑 返流 ⇒ 分子筛过滤 密封不好 寿命短 污染
干式 (无油)
limited by oil vapor & air back leak Inlet pressure: 10-3 torr ~ torr ~ atm heavy load at high pressure Outlet pressure: 1 atm ~ 1.1 atm
真空度
抽气速率的计算:
PV = NRT, N是分子总数
N ∝ PV
at T= const
通常情况下, 真空泵的抽气量 正比于真空室气压 P, 泵抽 速 S 定义为：
δ PV 1 δ PV = PS S = δt P δt
流量为：
S 单位：升/秒, ℓ/s
Q = PS，因此分子数减少速率为：
d N d PV ∝ = Q = PS dt dt
3.
4.
真空获得技术—真空泵
获得真空的方法：使
用真空泵或者吸气剂，真空
如果平均自由程 > 真空室尺寸 ⇒ 分子流 分子的运动互相之间是独立的，分子与墙
泵是获得真空的最重要工具。 壁表面的碰撞速率决定真空泵的抽气速度。 真空泵性能指标决定真空度 高低。
真空度
如果平均自由程 <真空室尺寸 ⇒ 粘滞流 分子运动互相影响 分子与分子的碰撞决定抽气气流动力学， 抽气气流动力学，
λ = 50 µm τ = 100 ns
P = 10-3 torr P = 10-6 torr
真空获得技术
• • • • • 真空泵 真空度测量 真空室和部件 设计真空系统 真空维持
真空获得技术—真空泵
•
1. 2.
真空泵的几个术语
抽气速率：在泵的入口处，压强为P, 单位时间内抽出的 气体量为Q, 抽速Sp =Q/P, 单位：L/s 有效抽气速率：真空泵与真空室之间通常有管道，管道 存在压差，减小了泵的抽速。 管道流导为U, 有效抽速 S=SpU/(Sp+U) 起始压强：真空泵开始工作的允许压强，泵的工作原理 决定。 有些需要真空下开始工作，因此前级泵是必须的。 极限真空度：没有漏气和内壁脱气条件下，真空泵所能 达到的最低气压，工作介质决定了极限真空。
真空技术中的物理基础
• 基本定律和方程：
设计和分析真空系统的特征常用的基本定律 1. 理想气体状态方程：PV=nRT 2. 理想气体实验三定律：玻玛定律；盖吕定律和查理定律。 是理想气体方程的推论。 PV=const (T,n 常数） V/T=const (P,n 常数) P/T=const (V,n常数） 3. 阿佛伽德罗定律：阿佛伽德罗常数 N0=6.023X1023/mol P=nmvs2/3=ρvs2/3=nKT m—分子质量；n—单位体积气体的分子数；vs是气体 分子平均速率。
D = 直径, in cm L = 长度, in cm C = 流导, in ℓ/s
分子流条件下
P2
pump 500 ℓ/s
S2
例子 1 D = 15 cm L = 20 cm C = 2025 ℓ/s S1= 401 ℓ/s
例子 2 D = 10 cm L = 20 cm C = 600 ℓ/s S1= 273 ℓ/s
• 1948年，大量尖端技术出现，需求超高真 空。发明了离子泵，可实现超高真空。 • 1950年前后，吸气材料被应用于真空获得。 发明了Ti升华泵。 • 70年代，分子抽气泵被改进，发展出涡轮 分子泵，可以替代扩散泵，获得高真空。 目前广泛使用涡轮分子泵获得高真空和 超高真空
真空技术的发展历史
真空规的发展历史 • 1873年，发明压缩式真空计， • 1874年，热辐射真空计（热电阻）。 • 1906年，热真空计（热电偶的使用） 电离真空计 • 1937年，磁控管真空计 • 1946年，辐射电离真空计 之后，各类真空计的精度逐渐提高，出现了大量改进型， 目前常用有：热辐射真空计（低、中真空），热电偶真空 计（中、高真空），电离真空计（高、超高真空），磁控 管真空计（超高，极高真空）
真空技术中的物理基础
• 基本概念 1. 分子流：分子在流动过程中自由飞行，互 相之间不碰撞。高真空和超高真空下的流 动。分子自由程远大于管道直径。 2. 粘滞流：与分子流相对，分子自由程远小 于管道直径，中真空下的流动。 3. 湍流：粘滞流的一类特殊状态，流速大而 粘滞强出现的不规则涡旋流动状态。
罗茨泵
抽速大 压缩比低 ~ 10
抽空时间计算： 抽空时间计算：
d PV = −SP dt
抽气流量方程
dP S =− P dt V P = P0 e V τ= S
为什么？ 器壁表面脱气。 为什么？ 器壁表面脱气。
- t/τ
例子 V = 1000 ℓ S = 500 ℓ /s τ=2s 每 2.3 τ, 气压降低10倍
实际上, 实际上 真空度 from 10-6 torr to 10-7 torr，却需要比上述估计长得多的时间 ，
因此腔体材料的选择十分重要， 因此腔体材料的选择十分重要，特别是高真空系统
各类真空泵的抽速
• 真空泵的分类
•
1. 2. 3. 4.
抽气式
旋片式真空泵 扩散泵 涡轮分子泵 分子拖拽泵
•
1. 2. 3.
吸气式
冷凝泵 离子泵 升华泵
常用真空泵的原理:
机械泵:
油旋片泵, 罗茨泵 干式叶片泵, 辊对泵, 隔膜泵
Vacuum Technology (真空技术） 真空技术）
Concepts and Key Points （基本概念和技术要点）
张家良
大连理工大学 三束材料改性国家重点实验室 The State-key Lab.for Material Modification, Dalian University of technology
at T = const
通常稳态条件下，抽气管道中的流量是守恒的， 即：
Q = P1S1 = P2S2 P2 = 100 P1
P1
pump 1 500 ℓ/s
P2
pump 2 5 ℓ/s
有管道的真空泵抽速：
P1, S1
C
1 1 1 = + S1 C S2
D3 连接管道，流导为： C = 12 L
Outlines(概述）: 概述） 概述
Key points (技术要点 技术要点) 技术要点 • Practical concerns :(实用技术） 实用技术） 实用技术 1. Surface (表面的真空特性) 表面的真空特性) 2. Material (真空材料的采用）: 真空材料的采用） 真空材料的采用 SUS（不锈钢）, Al alloy（铝合金）, ceramic（陶瓷）, plastic（塑料）, • Baking（烘烤技术） （烘烤技术） • Virtual leak（虚假漏气） （虚假漏气） • Leak test （检漏技术） 检漏技术） • UHV （超高真空的获得） 超高真空的获得）