下面是 Aera MFM 和 MFC 的一般產品資訊,以及基本診斷與故障排除指南,可以幫助您確定這些產品中問題的根源。
產品說明
校準基準與流量單位
MFM 和 MFC 操作注意事項
操作原理
非校準氣體轉換係數
基本故障排除
產品說明
Advanced Energy Aera 質量流量計 (MFM) 可以利用毛細管熱傳遞原理精確測量各種氣體的品質流量。透過測量這種熱傳遞,MFM 可在選取的流量範圍內產生 0 VDC 到 5 VDC 的線性輸出信號。
MFC 包含一個 MFM 和一個內部氣體控制閥。該控制閥可以調節氣體流量,以匹配設定點信號(來自分壓器或其他信號源)。
對於 MFC 和 MFM,AE 都提供了必需的附件,包括電源、數位測量表、分壓器、電源軟線和氣體篩檢程序,使您可以輕鬆地構建一套氣體測量系統。
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校準基準與流量單位
對於校準基準,Aera MFM 和 MFC 使用以 0 °C (32 °F) 一個大氣壓為單位的標準溫度和壓力 (STP)。儘管此基準是使用反映了被普遍接受的行業界標準,但其他製造商可能使用不同的 STP 基準。這些產品測得的實際氣體品質流量與 Aera MFM 和 MFC 有所差異。如果混合使用以不同 STP 條件校準的設備,應將這些差異考慮在內。
Aera MFM 和 MFC 的氣體流量以如下單位說明:
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SCCM - 標準立方厘米每分鐘
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SLM - 標準升每分鐘
根據要求,也可以提供其他校準單位,例如百分比、克每分鐘、以及立方米每小時。
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MFM 和 MFC 操作注意事項
在操作、安裝及使用 Aera MFM 和 MFC 時,請注意以下事項:
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Aera MFM 和 MFC 的標準位置是配件水平放置,並且電氣接頭向上。但是,Aera MFM 和 MFC 可以安裝在任何位置;在非標準位置安裝時可能會出現微小的零位點偏移距。您可以透過調整產品的零點抵消這種偏移距。
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為避免振動導致 MFM 和 MFC 的電氣接頭鬆動,請用螺絲將其擰鎖緊。
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如果 AC 電源線的電雜訊過高,請在電源的輸入端安裝一個雜訊濾波器。
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在使用活性氣體(例如 SiH4、SiH2Cl2 和 HCl)或更換氣筒之前,請徹底清潔 MFM 或 MFC。
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如果清潔用的氣體在管道中流過的距離過長,當管道發生洩漏使空氣與生產氣體混合或發生反應時,可能導致污染並隨後腐蝕氣體測量系統。
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要避免污染 MFM 或 MFC,請在 MFM 或 MFC 的前面鄰接位置使用專門為半導體製造設備設計的氣體篩檢程序。
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為取得最佳效果,請在 MFC 流量範圍的上部區間使用它。
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Aera MFM 和 MFC通常配備 Viton O 型密封圈。這些 O 型密封圈不能在測量 NH3、SF6、H2S 和 SO2 等氣體時使用。有關使用這些氣體時的合適密封材料,請聯絡 AE 全球客戶支援中心。
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操作原理
氣體在流經 MFM 或 MFC 時,會分成兩股氣流。較大的氣流經過旁路元件,較小的氣流與較大的氣流保持一定的比例,經過感測器。MFM 和 MFC 的設計可使這兩股氣流在儀器可測量的流量範圍內保持恒定的比例。
感測器包含一個不銹鋼材質的小毛細管,有兩個熱敏電阻繞在毛細管的外部。電流透過電阻,形成加熱器,加熱感測器毛細管。氣體流動時,熱量從上游電阻傳遞到下游電阻,不平衡程度與氣體的品質流速成比例(與溫度和壓力等因素無關)。電阻形成了橋接電路的一部分,橋接電路可以感應溫度的不平衡。檢測到的不平衡程度經過放大,產生輸出信號。
在 MFC 中,比較器電路感應 MFM 的輸出信號,並將其與設定點進行比較。比較器電路根據比較產生輸出信號,該信號進而驅動控制閥關閉或開啟,直到設定點和 MFM 輸出信號相等。
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非校準氣體轉換係數
所有 Aera MFM 和 MFC 都針對特定氣體和流量範圍進行過校準,氣體種類和測量範圍標記在設備銘牌上。您可以將這些設備用於設備上未標明的其他氣體,只要該氣體不腐蝕 O 型密封圈的材料即可。
由於 MFM 的敏感度因氣體的種類而異,如果您選擇使用未針對該設備進行過校準的氣體,則必須使用修正係數對輸出讀數進行修正。有關具體轉換係數的資訊,請聯絡 AE 全球客戶支援中心。
注意:使用轉換係數的 MFC 的精確度要比針對該氣體專門進行過校準的 MFC 的精確度低。如果校準氣體和所用氣體的轉換係數或密度相差過大,設定控制閥可能會遇到問題。
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基本故障排除
下面的檢查表專門用於幫助您確定問題出在 MFC 內部還是外部。使用該檢查表尋找外部原因。如果該檢查表不能解決問題,您可以參考 MFC 手冊,其中可能包含解決內部 MFC 問題的資訊,您也可以聯絡 AET.Service@aei.com 以獲得額外幫助或答覆/修理資訊:
- 當您希望氣體流動時,隔離閥是否能開啟?
- 如果隔離閥不能開啟,請檢查以下事項:
- 閥的操作壓力是否足夠(75 psig 到 90 psig)?(多數氣動閥需要的操作壓力都在此範圍內。)
是否在正確的隔離閥上連接了正確的控制管?
- 如果是,但隔離閥沒有開啟,請繼續檢查以下問題。
- MFC 的入口的壓力是否足夠(10 psig 到 30 psig)?大流量 MFC 需要至少 30 psig 的壓力。
- MFC 的接頭是否有 +/- 15 VDC 的電壓?如果沒有此電壓,MFC 不會工作。
- MFC 的接頭是否有設定點信號(0.1 VDC 到 5 VDC)?Aera MFC 需要的最低設定點電壓為 0.1 VDC。
- 設定點信號的電壓是否正確?
- 如果鄰接的 MFC 正常工作,請將正常工作的 MFC 的電纜換到正在排除故障的 MFC 上試一下。
- 如果問題解決,說明電纜有故障。
- 如果問題仍然存在,則說明是 MFC 內部的問題。
- 有關特定設備的更多故障排除資訊,請參閱設備附帶的使用者手冊,或聯絡技術支援部門(AET.Service@aei.com)。
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