真空腔体
真空腔体是建立在低于大气压力的环境下,以及在此环境中进行工艺制作、科学试验和物理测量等所需要的技术.
用现代抽气方法获得的很低压力,每立方厘米的空间里仍然会有数百个分子存在.
气体稀薄程度是对真空的一种客观量度 ,直接的物理量度是单位体积中的气体分子数.气体分子密度越小,气体压力越低,真空就越高.真空常用帕斯卡或托尔做为压力的单位.
真空腔体加工的注意事项
焊接是真空腔体制作中的环节之一。通常采用弧焊来完成焊接,可避免大气中熔化的金属和氧气发生化学反应而影响焊接质量,弧焊是指在焊接过程中向钨电极周围喷射保护气体气,以防止熔化后的高温金属发生氧化反应。
超高真空腔体的弧焊接,原则上必须采用内焊,即焊接面是在真空一侧,以免存在死角而发生虚漏。真空腔体不允许内外双重焊接和双重密封
个大气压在1cm2的面积上产生约1kgf的压力,对直径20cm的法兰来讲,就是1t的压力。圆筒或球形的腔体,由于构造的特殊性使得压力分散,腔体的壁厚2~4mm就不会变形。
但是,对于方形腔体,侧面的平板上要承受上吨的压力,必须通过增加壁厚或设置加强筋,才能防止变形。
影响真空绝缘水平的主要因素
空隙间隔
真空的击穿电压与空隙间隔有着比较清晰的关系。经过试验论证,采取在真空腔体内正上方、正下方、左侧面、右侧面各安装一套加热板加热的方法,采用面对面热辐射方式对腔体内部进行加热。试验标明,当空隙间隔较小时,击穿电压跟着空隙间隔的添加而线性添加,但跟着空隙间隔的进一步添加,击穿电压的添加减缓,即真空空隙发作击穿的电场强度跟着空隙间隔的添加而减小。当空隙到达一定的长度后,单靠添加空隙间隔进步耐压水平已经好不容易,这时选用多断口反而比单断口有利。
一般以为短空隙下的穿主要是场致发射引起的,而长空隙下的的穿则主要是微粒效应所致。
半导体真空腔体制造技术
真空腔体在薄膜涂层、微电子、光学器件和材料制造中,是一种能适应高真空环境的特殊容器。真空腔体通常包括一系列部品——如钟形罩、基板、传动轴以及辅助井——这些构成一个完整的真空腔体。
复杂的真空腔体通常需要定制,即针对应用终端进行专门的设计和制作。9%的增长,并且明年市场规模有望扩大至173亿美元,增长46。某些常见的真空腔体已经过预先设计,如手套箱、焊接室、脱气箱、表面分析真空腔等。例如脱气箱和手套箱一般采用低真空环境,可用于焊接,或用于塑料制品、复合材料层压板、封装组件等的脱气。
真空设备包含很多组件,如真空腔体,真空密封传导件,视口设置,真空传感器,真空显示表,沉积系统,蒸发源和蒸发材料,溅镀靶材,等离子刻蚀设备,离子注入设备,真空炉,专用真空泵,法兰,阀门和管件等。这些产品在使用期间始终保持真空,而另一些则只是把真空当作生产中的一个步骤,产品在大气环境下使用,如真空镀膜、真空干燥和真空浸渍等。真空设备常用于脱气,焊接,制备薄膜涂层,生产半导体/晶圆、光学器件以及特殊材料等。