氣導值對前級泵浦抽氣之影響

       在於要求縮短製程時間的條件下,其真空抽氣效率是非常重要的,通常抽氣效率占了整個製程上的一大半部分時間,因此推算管路之排氣速率是設計管路前之必要工作,當然pump的抽氣量也佔絕大部分因素,故計算搭配之pump、管路管徑及路徑,使抽氣發揮至最高效率,是減少製程時間之首要目標。以下為計算方式:

氣導值(Conductance)

     考慮壓力P1P2的真空容器,其間用管路或單純的孔連接,通過此處的氣體流量Q為:

                                         Q=C(P1-P2)

      其中C就稱之為氣導(Conductance),物理意義為氣體通過管路或孔徑的容易性。

壓縮比(Compression Ratio)

        簡而言之就是入口與出口的壓力比,藉由理想氣體方程式(Ideal-gas equation)之關係來算出比值,然而,壓縮比的大小對泵浦的抽氣效率有絕對的影響。

抽氣時間公式:

                              Seff=2.3 x V/t x logP1/P2

V為腔體之體積(m3)t為粗抽時間(hr)P1P2為抽氣前後之壓力(Torr) 

依照黏滯流狀態可以得知管路氣導之公式

孔口氣導: C0=20 x πD2/4

圓管氣導: Cp=180 x DP4/L

L為圓管長度(cm), D為圓管直徑(cm), P為壓力平均值(Torr)

藉由氣導修正幫浦排氣速率公式:

1/S1=1/S0+1/C

由此可計算出管路及pump之間的排氣效率,設計出管路搭配pump來達成排氣最高效率。