Министерство образования республики Беларусь

Учреждение образования

«БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

Факультет компьютерного проектирования

Специальность:«ПиППУЭС»

Контрольная работа №1

По курсу:«Программно-управляемое технологическое оборудование»

Вариант № 9

Выполнил:

студент-заочник 5 курса

группы № 990241

Кисель И. Г.

Проверил:

ст. преподаватель

Телеш Е. В.

Минск, 2023

Содержание

1. Объемные дозаторы. 3

2. Магнитные преобразователи для измерения вакуума. 6

3. Пароструйная откачка. 10

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 12

1. Объемные дозаторы.

Газовые системы (ГС) в технологическом оборудовании для производства изделий микроэлектроники выполняют следующие функции: очистка, смешение, увлажнение, распределение, транспортирование, измерение и регулировка параметров газов и парогазовых смесей, а также утилизацию и нейтрализацию выводимых из реактора продуктов реакций.

К газовым системам предъявляются следующие требования:

- герметичность;

- материалы ГС не должны вносить загрязнений и должны быть химически стойки;

- отсутствие непродуваемых участков и застойных зон;

- минимальные гидравлические сопротивления;

- высокая точность измерения и регулирования расходов газа;

- безопасные условия эксплуатации и наличие защиты при аварийных ситуациях [1].

Дозаторы являются важным и неотъемлемым элементом ГС.

Дозаторы служат для приготовления парогазовых смесей (ПГС). Существуют следующие виды дозаторов – барботажные, испарительные, объемные.

Объемные дозаторы используются для получения парогазовых смесей в процессах микроэлектроники. Они позволяют точно дозировать и смешивать различные газы, необходимые для проведения различных процессов, таких как отложение пленок, гравировка и травление материалов, а также создание защитных слоев.

Объемные дозаторы обычно оснащены системой контроля и регулирования давления, чтобы обеспечить точность и стабильность смешивания газов. Они также могут иметь системы нагрева и охлаждения для поддержания определенной температуры газовой смеси.

В процессах микроэлектроники часто используются газы, такие как кислород, азот, водород, аргон и другие инертные газы. Объемные дозаторы позволяют точно контролировать концентрацию и пропорции этих газов, что является важным для обеспечения качества и надежности процессов микроэлектроники.Объемные дозаторы работают на принципе полного испарения реагента, имеющего постоянную скорость истечения из отверстия малого диаметра.

Существует несколько видов объемных дозаторов, которые могут использоваться для получения парогазовых смесей в процессах микроэлектроники.

На рисунке 1.1 представлен объемный дозатор с газовым подпором [1].

Рисунок 1.1 – Дозатор с газовым подпором

1, 2 – входные и выходные трубки; 3 – реагент; 4 – трубка; 5 – конус со спиральной канавкой; 6 – клапан; 7 – напорный трубопровод.

Газовая смесь в резервуаре находится под определенным давлением, которое регулируется с помощью напорного трубопровода (7). Напорный трубопровод позволяет поддерживать постоянное или заданное давление в резервуаре. В дозаторе присутствуют клапан (6) и дозирующее сопло (5), которые контролируют подачу газа из резервуара. Клапан регулирует поток газа, а дозирующее сопло обеспечивает точную дозацию газовой смеси. Газовый подпор используется для обеспечения стабильного и точного давления газовой смеси в дозаторе, что позволяет достичь точной и повторяемой объемной дозации. Газовый подпор создает определенное давление в камере дозатора, которое уравновешивает давление в резервуаре и контролирует подачу газа.

Принцип действия объемного дозатора с газовым подпором основан на балансировке давлений, чтобы обеспечить стабильность и точность подачи газовой смеси. Регулировка давления и использование клапанов и дозирующих сопел позволяют контролировать объем газа, доставляемого из резервуара.

На рисунке 1.2 представлен капельный объемный дозатор [1]. Принцип его действия основан на использовании высокочастотного электромагнитного поля для создания и контроля капель жидкости.

В таком дозаторе есть специальный индуктор (4), который генерирует высокочастотное электромагнитное поле. Реагент через клапан (2) подается в камеру испарения (3), где он подвергается воздействию этого поля.

Под воздействием высокочастотного поля, жидкость начинает образовывать капли. Размер и частота образования капель контролируются параметрами поля, такими как амплитуда и частота. Капли затем выходят из камеры испарения и направляются в нужное место для дозирования.

Рисунок 1.2 – Капельный дозатор

1 – резервуар с реагентом; 2 – клапан; 3 – камера испарения; 4 – ВЧ-индуктор.

Преимуществом капельного дозатора с ВЧ-индуктором является его способность обеспечивать высокую точность и стабильность дозирования жидкости. Это особенно важно в микроэлектронике, где требуется очень малое количество жидкости для проведения процессов.