APG 真空计 皮拉尼真空计种类那么多，如何选择才最好？

一、皮拉尼真空计
真空计原理

· 加热电阻丝，使之升温至需要的工作温度

· 由于气体粒子与电阻丝碰撞离开时带走了能量，电阻丝的温度会发生变化

· 热丝的能量损失与热丝周围的气体浓度及气体成分成比例关系

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衍生出两种类型的皮拉尼规


1）稳定温度，测量施加的电压变化等效测量真空度（INFICON PSG500）

2）稳定电压，测量温度变化等效测量真空度（热偶规）



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气体的热传导，与下列提条件有关


1）气体类型

2）压力大小

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皮拉尼真空计测量范围与精度


测量范围（空气,氧气,一氧化碳,氮气）：5 x 10-4至 1000 mbar

精度(氮气)：

1x 10-3… 100毫巴   ±15%

5 x 10-4… 1 x 10-3毫巴   ±50%

100 ... 1000毫巴   ±50%



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皮拉尼真空计的优特点


灯丝部分在不影响精度与速度的情况下，加以最大的保护，大大延长了灯丝的使用寿命。



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皮拉尼真空计具体型号


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· PSG050/051

· PSG100-S  PSG101-S

· PSG500/500-S PSG502

· 皮拉尼电容膜片复合真空计PCG400 PCG410 PCG550

1）有皮拉尼规与特制的陶瓷薄膜规合成在一起

2）两种原理的规管全过程都工作

3）100 mbar—1000 mbar 使用薄膜规信号

4）1 mbar– 100mbar 两规信号同时采用

5）5x10-4mbar –1 mbar 采用皮拉尼信号

6）输出的真空度信号（电压）连续，无跳跃



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皮拉尼真空计应用行业


· 各种高真空泵的前级压力测量，如光伏、镀膜、等离子行业

· 各种中低真空测量，如照明，冶金

· 真空连锁控制，高真空计的点火开关控制，如PEG100

· PSG050可完全替代TR211，PSG051可完全替代TR216

· PCG400 PCG410(现在已升级为PCG550，PCG400/PCG410已经停产）与PSG500 基本相同，但弥补了皮拉尼规大气测量段精度不足的弱点，而且不受气体类型的影响，在真空炉，单晶炉，多晶炉，蓝宝石炉上广泛应用 

· PSG100 PSG101，与PSG500/PSG050基本相同，但以为具有通讯协议功能，在大系统中应用广泛



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二、电容薄膜规

CDG025D/CDG045/100/160/200



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电容薄膜规工作原理


· 压力使膜片变形，变形量与压力大小成比例关系



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· 通过测量不同压力下的陶瓷膜片的变形量测量真空度



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电容薄膜规特点


· 以可靠的超纯陶瓷传感器室为基础构成

· 在严酷和腐蚀性环境中,稳定与可靠的高精度压强测量

· 快速的预热和恢复时间,提高生产率

· 卓越的长期稳定性,再现性和重复性

· 由于电子学直接安装在传感器上,改进了温度补偿和EMC兼容性

· 对环境条件变化的敏感度的降低使得测量更稳定

· 快速预热在开机的一分钟内达到快速稳定和进入准备使用状态

· 一键按钮: 调零功能和设点调整

· 抗腐蚀超纯陶瓷传感器

· 能经受数百万次压强循环周期,包括大气压冲击,无任何降低性能的迹象

· 暴露大气压后快速恢复,无需隔离阀

· 对蒸气介质不敏感

· 先进的传感器屏蔽 (专利)延长真空计在污染的工艺过程中的使用寿命



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INFICON陶瓷技术


· 陶瓷技术的优越性

1）无 “记忆” 效应

2）陶瓷无疲劳问题

3）最好的温度补偿

4）卓越的零点稳定性



· 低使用成本

1）非凡的使用寿命

2）无需隔离阀



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Sky CDG025D测量范围


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加热型薄膜规


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加热型优点


· 零飘极小0.1%FS/年（干净真空环境）

· 更高的精度

· 环境温度变换/环境压力变化/环境气流变化对精度无影响

· 比工艺更快的预热启动时间’

· 快速恢复时间 大气压 < 1 min within 5mV

· 任意安装角度

· 抗污染，可有效抵抗工艺气体或工艺产生气体的腐蚀影响



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电容薄膜规的应用


要求高的应用条件下，精确而快速的压强测量

· 用于刻蚀，CVD、PVD、ALD半导体设备制造，如太阳能光伏行业的PECVD用的很多，刻蚀上一般用陶瓷型的CDG025D-X3比较多，抗污染性能比较好。一般国内用的PECVD还有多晶炉上用的MKS的电容薄膜规622A/626A/627D和INFICON的CDG025D比较多，如德国Ruth&Rau公司的PECVD设备标配产品为MKS的626B13TDE和627D01TDC1B,质量流量计用的是1179BX23CR14VSPC1 800sccm/SiH4和1179BX5CR14NSPC1 2000sccm/NH3，国内用的好多PECVD设备上用的是INFICON的CDG025D。



· 资料贮存和显示器制造设备

· 工业真空设备

· 常用高精度真空测量



三、热电离规



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热电离规原理


Richardson 效应: 高温灯丝发射电子，高能量电子撞击气体分子，气体分子的一个或多个电子被撞击出去，形成带正电的离子。



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1）带电离子被离子收集极捕捉收集放大输出

2）离子流的大小与气体压力成比例关系



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两种类型热电离规


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热电离型复合规


· HPG400

· BPG400/-SP/-SD/SR

· BPG402

· BCG450 B-A规，皮拉尼规，薄膜规三种型号复合在一起



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优点及应用


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· BPG

 ■测量范围宽，一个规管覆盖13个量程5x10-10–1000 mbar

 ■精度高，极好的重复性5%

 ■灯丝材料镀钇的铱丝有极好的抗氧化能力，皮拉尼自锁保护，使灯丝并不会因突然暴露大气而烧毁。

 ■方便的校准调节

 ■注意事项：

   ◆对气体有选择性

   ◆抗污染能力弱

 ■普遍应用于从低到超高真空的测量

 ■在工业，半导体，研究行业应用广泛



· BPG402

 ■双灯丝，大大延长使用寿命

 ■电离规的工作可以自定义控制

 ■探头备件自带校准参数，保证精度与重复性



· HPG400

 ■电离规与皮拉尼的复合

 ■皮拉尼自锁保护电离规

 ■电离规的工作启动点可以一定范围内自定义

 ■简易的校准功能

 ■相对便宜的价格



· BCG450

 ■可调的电离规工作起点

 ■极佳的重复性

 ■精确的大气端测量



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四、冷电离规（潘宁规）



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冷电离规原理


通过气体放电方式产生电子，通过磁场使电子获得能量将气体分子电离。



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潘宁规特点与应用


· 测量范围：5 x 10-9 to 1 x 10-2 mbar

· 全金属密封

· 无灯丝

· 易清洗

· 应用于普通的高真空测量



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冷规复合规MPG400特点与应用


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· 冷规与皮拉尼规的复合

· 测量范围广： 5x10-9-1000 mbar

· 易于保养清洗

· 无高真空灯丝，

· 应用于普通高真空测量



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冷规及复合规性能比较