Перейти к содержимому

RGA / PGT

RGA — анализатор остаточных газов

Контроль состава газовой среды и парциальных давлений непосредственно в вакуумных процессах.

RGA — анализатор остаточных газов

Назначение и границы

RGA подключается к вакуумной системе и регистрирует массовый спектр остаточной газовой среды. Его применяют для анализа фона, следовых загрязнений, чистоты камеры и изменений процесса во времени.

Официальная линейка включает PGT100F, PGT100M, PGT200F и PGT200M: диапазон 100 или 200 amu и чашку Фарадея либо электронный умножитель. Предел обнаружения в таблице производителя указан для времени выдержки 256 ms, поэтому сравнивать чувствительность без режима измерения некорректно.

Инженерная конфигурация включает не только анализатор: важны давление и проводимость соединения, материалы тракта, прогрев, защита при росте давления, фоновый спектр и процедура калибровки для выбранных газов.

Физическая основа

Принцип работы

Молекулы остаточного газа ионизируются электронным ударом. Комбинация постоянного и высокочастотного напряжений на четырёх стержнях пропускает к детектору ионы выбранного отношения массы к заряду. Последовательный перебор настройки формирует спектр; парциальные давления получают только после учёта фона и газозависимой чувствительности.

Технологический граф

Измерительный тракт

Последовательность показывает, где формируется результат и какие узлы проверяются совместно.

  1. Вакуумная камераГаз поступает через короткое проводимое соединение; анализ относится к точке подключения.
  2. Ионный источникНейтральные молекулы превращаются в ионы и дают характерные фрагменты.
  3. КвадрупольПоле фильтрует ионы по отношению массы к заряду в выбранном диапазоне.
  4. ДетекторЧашка Фарадея или электронный умножитель преобразует поток ионов в сигнал.
  5. Спектр и трендыПрограмма сохраняет пики, временные ряды, фон и результаты калибровки.

Функциональный состав

Компоненты измерительной системы

Перечень показывает узлы, упомянутые в описании и измерительном тракте. Точная комплектация подтверждается для проекта.

Точка подключения и пробоотборный трактФланец, трубка или линия между объектом и анализатором определяют представительность пробы, задержку и газовую память. Ионный источникИсточник переводит нейтральные молекулы в ионы; энергия и режим ионизации определяют фрагментацию и интенсивность сигнала. Квадрупольный масс-анализаторЧетырёхстержневой фильтр последовательно пропускает ионы выбранного отношения массы к заряду и формирует массовую шкалу. Чашка ФарадеяКоллектор непосредственно преобразует поток ионов в электрический ток и подходит для устойчивых сравнительных измерений. Электронный умножительУмножитель усиливает слабые ионные сигналы, но коэффициент усиления зависит от нагрузки, настройки и ресурса. Прогрев и температурный контрольТемпературная программа влияет на десорбцию, фон, скорость газовыделения и повторяемость измерительного цикла.

Навигация по применению

Задачи, для которых рассматривают систему

Ссылки открывают каталог с уже выбранной задачей. Окончательный выбор зависит от точки отбора, давления, состава среды, времени отклика и интеграции.

Результаты

Что получает пользователь

  • Массовый спектр в выбранном диапазоне
  • Временные тренды выбранных масс
  • Сравнение фона, прогрева и технологических стадий
  • Парциальные давления после калибровки для конкретного газа

Области применения

  • MBE
  • PVD
  • CVD
  • ALD
  • Поиск следовых загрязнений
  • Контроль чистоты вакуумной камеры

Матрица выбора

Исполнения PGT

Официальная таблица разделяет четыре исполнения по верхней границе диапазона и типу детектора.

Исполнения PGT · RGA / PGT
ИсполнениеДиапазон массДетекторДлина сенсораМинимальное парциальное давление
PGT100F1–100 amuЧашка Фарадея (FC)14,4 cm3,5·10⁻¹⁰ Pa
PGT100M1–100 amuЭлектронный умножитель (EM)19,6 cm2·10⁻¹² Pa
PGT200F1–200 amuЧашка Фарадея (FC)14,4 cm3,5·10⁻¹⁰ Pa
PGT200M1–200 amuЭлектронный умножитель (EM)19,6 cm2·10⁻¹² Pa

Предел обнаружения приведён производителем при времени выдержки 256 ms. Единица Pa сохранена без пересчёта.

Исходные данные

Что нужно определить до конфигурации

  1. Базовое и максимальное давление в точке подключения
  2. Перечень целевых газов, фрагментов и ожидаемых парциальных давлений
  3. Фланец, длина, диаметр и проводимость соединения с камерой
  4. Материалы тракта и допустимая температура прогрева
  5. Режимы сканирования, тренды, тревоги и экспорт данных

Приёмка

Что проверяют на стенде

  1. Фоновый спектр после согласованного прогрева и стабилизации
  2. Разделение контрольных пиков на эталонной газовой смеси
  3. Повторяемость отношений выбранных масс в серии циклов
  4. Время отклика на контролируемое изменение состава

Инженерные границы

Что нельзя выводить из паспортной строки

  • Измеряется газовая среда в точке подключения, а не среднее по всей камере
  • Один массовый пик может включать фрагменты нескольких молекул
  • Рабочее давление сенсора нельзя превышать; для более высокого давления нужен узел отбора
  • Электронный умножитель требует контроля усиления и защиты от перегрузки
  • Количественный состав нельзя выводить из интенсивности без калибровки

Патенты и научные публикации

Основания инженерной методики

Публикации Actmass по теме

Патентная связь показывает направление разработки, но не доказывает включение описанного узла в конкретную комплектацию.

Патенты других правообладателей и научные работы