fizyczne podstawy mikrotechnologii
DESCRIPTION
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected]). FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII. PRÓŻNIOMIERZE. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE
Obecnie oferowane do sprzedaży próżniomierze umożliwiają pomiar
próżni w zakresie:
Torrp
mbarp
x
x
150010
20001012
12
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
PRÓŻNIOMIERZE – ZAKRESY PRACY
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE -TYPY
1. Próżniomierze mechaniczne.
2. Próżniomierze hydrostatyczne.
3. Próżniomierze cieplno-przewodnościowe.
4. Próżniomierze jonizacyjne.
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZEMECHANICZNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHANICZNE
SPIRALNE MEMBRANOWE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHANICZNE
SPIRALNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
PRÓŻNIOMIERZE MECHANICZNE SPIRALNE – ZAKRES PRACY
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE SPIRALNE
px1
pATM
1000
800
600
400
200
0
mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE SPIRALNE
px1
pATM
1000
800
600
400
200
0
mbar
A
A
A-A
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE SPIRALNE
px2
pATM
px2< px1
1000
800
600
400
200
0
mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE SPIRALNE
px3
pATM
px3<px2< px1
1000
800
600
400
200
0
mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE SPIRALNE
Wskazania próżniomierza zależą od wartości ciśnienia
otoczenia
Zakres mierzonych ciśnień:
(1000÷10)mbar
px1
pATM
1000
800
600
400
200
0
mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHANICZNE
MEMBRANOWE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MECHANICZNE – MEMBRANOWE - ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE
0
30
60
90
120
150
px1
mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE
0
30
60
90
120
150
px1
mbar
MEMBRANA
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE
0
30
60
90
120
150
px2mbar
px2< px1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE
0
30
60
90
120
150
px1
mbar
Wskazania próżniomierza zależą od wartości ciśnienia otoczenia
Zakres mierzonych ciśnień: (134÷2)mbar
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZO
ELEKTRYCZNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - BUDOWA
Wzorowano na: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD
VACUUM GmbH Cologne
p=0
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - BUDOWA
Wzorowano na: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD
VACUUM GmbH Cologne
p=0
px
GŁOWICA PRÓŻNIOMIERZA
PIEZO REZYSTORY
MEMBRANA KRZEMOWA
SZKLANE PODŁOŻE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - BUDOWA
Wzorowano na: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD
VACUUM GmbH Cologne
p=0
px
GŁOWICA PRÓŻNIOMIERZA
PIEZO REZYSTORY
MEMBRANA KRZEMOWA
SZKLANE PODŁOŻE
CIŚNIENIE MIERZONE
CIŚNIENIE ODNIESIENIA
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - DZIAŁANIE
OBSZAR MEMBRANY
PIEZOREZYSTORY
PRÓŻNIA POMOCNICZA
p0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - DZIAŁANIE
OBSZAR MEMBRANY
PIEZOREZYSTORY
PRÓŻNIA POMOCNICZA
p0
PRÓŻNIA MIERZONA
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE PIEZOELEKTRYCZNE - DZIAŁANIE
Naprężenia w piezorezystorach w obszarze membrany
wywołują zmiany rezystancji rezystorów w
układzie mostkowym
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE
POJEMNOŚCIOWE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE POJEMNOŚCIOWE - ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE POJEMNOŚCIOWE - BUDOWA
C1 C2
p1 p2
GŁOWICA
ELEKTRODA
MEMBRANA
Wzorowano na materiałach zawartych w: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE POJEMNOŚCIOWE - BUDOWA
C1 C2
p1 p2
d dd
AC r 0
A – pow. elekt.d – odległość
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE POJEMNOŚCIOWE - DZIAŁANIE
C1C2
p1 p2
p2 > p1
C1 > C2d
AC r 0
d1 d2
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE MEMBRANOWE POJEMNOŚCIOWE - DZIAŁANIE
C1 C2
p1 p2
p1 > p2
C2 > C1d
AC r 0
d1 d2
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
typ1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE typ1 – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
760 Tr
500 Tr200 Tr50 Tr
pATM pATM
Rtęć
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
760 Tr
500 Tr200 Tr50 Tr
pATM px1
px1<pATM
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
760 Tr
500 Tr200 Tr50 Tr
pATM px2
px2<px1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
760 Tr
500 Tr200 Tr50 Tr
pATM px2
hmmHgp
pmmHgh
mmHgph
x
x
x
760
760
760
Czułość dla rtęci 0.5 Tr
h
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
760 Tr
500 Tr200 Tr50 Tr
pATM px2
159.0
6.13
OLEJU
Hg
Zwiększenie czułości można osiągnąć poprzez
zamianę rtęci na olej h
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
TrTr
COLEJ2103
15
5.0
Czułość dla oleju
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
typ2
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE typ2 – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
0 Tr5 Tr
10 Tr50 Tr
px1
px1<pATM
Próżnia pomocnicza
p0<<px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
0 Tr5 Tr
10 Tr50 Tr
px2
px2<px1
Próżnia pomocnicza
p0<<px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
0 Tr5 Tr
10 Tr50 Tr
px2
px2<px1
Próżnia pomocnicza
p0<<px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE HYDROSTATYCZNE
0 Tr5 Tr
10 Tr50 Tr
px p0
h
x
x
x
x
ph
pph
pph
pp
0
0
0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE
MC`LEODA
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – BUDOWA
KAPILARA POMIAROWA
ZBIORNIK O OBJĘTOŚCI V
KAPILARA PORÓWNAWCZA
RTĘĆ
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – BUDOWA
KAPILARA POMIAROWA
ZBIORNIK
KAPILARA PORÓWNAWCZA
RTĘĆ
DO OBSZARU PRÓŻNI
DO ZBIORNIKA Z RTĘCIĄ
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZASADA DZIAŁANIA
px
Rozpoczęcie pomiarów
Zbiornik pomiarowy i kapilara kompresyjna
są połączone z obszarem próżni o
ciśnieniu „px”px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZASADA DZIAŁANIA
pxPomiary
Pomiar rozpoczyna się od podnoszenia słupa rtęci.
W momencie gdy rtęć przekroczy poziom X-X w zbiorniku pomiarowym
zostaje „uwięziona” porcja gazu o ciśnieniu
„px”
px
X X
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZASADA DZIAŁANIA
px
X X
Y Y
Pomiary
W momencie, gdy rtęć przekroczy poziom Y-Y
gaz „uwięziony” w zbiorniku i kapilarze
będzie sprężany w kapilarze pomiarowej
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZASADA DZIAŁANIA
px
Zakończenie pomiaru
Pomiar zostaje zakończony, gdy rtęć osiągnie określony
poziom (w kapilarze pomiarowej lub
kapilarze porównawczej)X X
Y Y
Z Z
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – ZASADA DZIAŁANIA
Odczyt wyniku
Po zakończeniu pomiaru należy odczytać różnicę:
w wysokości położenia słupa rtęci w kapilarze
porównawczej i pomiarowej
px
X X
Y Y
Z Z
lh2
h1
h
12 hhh
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
V0
VK
px
pK
h
K
xK
KKx
V
Vpp
VpVp
0
0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
pK
h
ghhpp xK 12
px
ς – gęstość rtęcig – przyspieszenie
ziemskie
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
ghhV
VVp
ghhpV
Vp
K
Kx
xK
x
120
120
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
VV
hhVp
K
Kx
0
12
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
VV
hhVp
K
Kx
0
12
KVV 0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
VV
hhVp
K
Kx
0
12
KVV 0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
V
hhVp K
x
0
12
KVV 0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
V
hhVp K
x
0
12
?KV
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
px
X X
Y Y
Z Z
lh2
h1
h
VK – objętość kapilary
1hlAVK A – pole przekroju kap.
l – wysokość kapilary
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – TEORIA
g
V
hhhlApx
0
121
ZALEŻNOŚĆ OGÓLNA
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
REALIZACJA POMIARU
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
METODA PODZIAŁKI KWADRATOWEJ
METODA PODZIAŁKI LINIOWEJ
REALIZACJA POMIARU
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
METODA PODZIAŁKI KWADRATOWEJ
Przy pomiarze dowolnego ciśnienia rtęć doprowadzana jest zawsze do
poziomu Z-Z
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
METODA PODZIAŁKI KWADRATOWEJ
px
X X
Y Y
Z Z
l h2
h1
h
12
2
hhh
hl
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhhlApx
0
121
g
V
hhhhApx
0
1212
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhhhApx
0
1212
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhApx
0
212
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhApx
0
212
12 hhh
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hApx
0
2
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hApx
0
2
KKgVA 0/
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
2hKp Kx
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
hKdp
dhC
KxK 2
1
Czułość metody zależy od wartości mierzonego ciśnienia
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
METODA PODZIAŁKI LINIOWEJ
Przy pomiarze dowolnego ciśnienia rtęć doprowadzana jest zawsze do
poziomu „h1” w kapilarze pomiarowej
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMAR
METODA PODZIAŁKI LINIOWEJ
px
X X
Y Y
Z Z
lh2
h1
h
constH
Hhl
1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhhlApx
0
121
g
V
hhAHpx
0
12
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
g
V
hhAHpx
0
12
12 hhh
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
gV
AHhpx
0
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
gV
AHhpx
0
gVAHKL 0/
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
hKp Lx
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE KOMPRESYJNE MC`LEODA – POMIAR
LxL Kdp
dhC
1
Czułość metody nie zależy od wartości mierzonego ciśnienia
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE CIEPLNO
PRZEWODNOŚCIOWE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE CIEPLNO-PRZEWODNOŚCIOWE – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE CIEPLNO PRZEWODNOŚCIOWE
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE
PIRANIEGO
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – IDEA
Idea pomiaru w próżniomierzu oporowym Piraniego polega na
rejestracji zmian oporu (rezystancji) włókna (drutu) oporowego rozpiętego
w głowicy wypełnionej gazem o mierzonym ciśnieniu
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – BUDOWA
Głowica próżniomierza
z włóknem oporowym w
kształcie spiralki
SZKLANA OBUDOWA GŁOWICY
WŁÓKNO OPOROWE W KSZTAŁCIE SPIRALKI
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – IDEA
Zmiana warunków odprowadzania ciepła od włókna, na przykład w wyniku zmian ciśnienia gazu w
otoczeniu włókna powoduje zmianę temperatury drutu oporowego i zmianę
rezystancji włókna
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – IDEA
Rejestracja zmian rezystancji włókna pomiarowego w układzie mostkowym
V GU
R1R2
R3
Rx
px
Ig
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PROMIENIOWANIE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PROMIENIOWANIE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
Ilość ciepła odprowadzana od włókna przez promieniowanie
240
4 / mWTTKq xRR
Tx – temperatura włókna oporowego
T0 – temperatura osłony
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PRZEWODNICTWO CIEPLNE GAZU
(UNOSZENIE, KONWEKCJĘ)
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PRZEWODNICTWO CIEPLNE GAZU
(UNOSZENIE, KONWEKCJĘ)
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
Ilość ciepła odprowadzana od włókna przez przewodnictwo cieplne gazu (konwekcję)
20 / mWpTTKq xxCC
Tx – temperatura włókna oporowegoT0 – temperatura osłonypx – ciśnienie otaczającego włókno gazu
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PRZEWODNICTWO CIEPLNE
WYPROWADZEŃ
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
Ciepło od włókna może być odprowadzane przez:
PRZEWODNICTWO CIEPLNE
WYPROWADZEŃ
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
Ilość ciepła odprowadzana od włókna przez doprowadzenia
2/ mWconstqC
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
Bilans równowagi
cieplnej
pxxCxRz qpTTKTTK
A
W 0
40
4
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px
10010110-2
10-1
10-3
10-4
10-5
ST
RA
TY
CIE
PŁ
A
CIŚNIENIE p [mbar]
IIIIII
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px1
10010110-2
10-1
10-3
10-4
10-5
ST
RA
TY
CIE
PŁ
A
CIŚNIENIE p [mbar]
I
PROMIENIOWANIE PRZEWODNICTWO CIEPLNE
WYPROWADZEŃ
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px2
px2> px1
10010110-2
10-1
10-3
10-4
10-5
ST
RA
TY
CIE
PŁ
A
CIŚNIENIE p [mbar]
LINIOWA ZALEŻNOŚĆ OD PRZEWODNICTWA CIEPLNEGO GAZU
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE OPOROWE PIRANIEGO – DZIAŁANIE
px3
10010110-2
10-1
10-3
10-4
10-5
ST
RA
TY
CIE
PŁ
A
CIŚNIENIE p [mbar]
px3> px2 > px1
PROMIENIOWANIE PRZEWODNICTWO
CIEPLNE GAZU
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE CIEPLNO PRZEWODNOŚCIOWE
PRÓŻNIOMIERZE TERMO
ELEKTRYCZNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE – IDEA
Idea pomiaru w próżniomierzu termoelektrycznym polega na
rejestracji zmian siły termoelektrycznej termopary
umieszczonej w głowicy wypełnionej gazem o mierzonym
ciśnieniu
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE – IDEA
W zależności od ciśnienia gazu w głowicy pomiarowej zmieniają się warunki przekazywania ciepła do
spoiny termopary (typ I) lub możliwości rozpraszania ciepła
(typ II)
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE
PRÓŻNIOMIERZ TERMO
ELEKTRYCZNY TYP I
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 1) – BUDOWA
GRZEJNIK
mV
TERMOPARA
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 1) – DZIAŁANIE
GRZEJNIK
mV
TERMOPARA
px
W zależności od ciśnienia gazu zmieniają się warunki
przekazywania ciepła do spoiny termopary
spx Tp ,
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 1) – DZIAŁANIE
GRZEJNIK
mV
TERMOPARApx1
SIŁA TERMOELEKTRYCZNA
UT1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 1) – DZIAŁANIE
SIŁA TERMOELEKTRYCZNA
UT2
GRZEJNIK
mV
TERMOPARApx2
px2 > px1
UT2>UT1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE
PRÓŻNIOMIERZ TERMO
ELEKTRYCZNY TYP II
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 2) – BUDOWA
GRZEJNIK
mV
TERMOPARA
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 2) – DZIAŁANIE
GRZEJNIK
mV
TERMOPARA
px
W zależności od ciśnienia gazu zmieniają się warunki
rozpraszania ciepła dostarczanego przez grzejnik
do spoiny termopary
spx Tp ,
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 2) – DZIAŁANIE
GRZEJNIK
mV
TERMOPARApx1
SIŁA TERMOELEKTRYCZNA
UT1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE TERMOELEKTRYCZNE (TYP 2) – DZIAŁANIE
GRZEJNIK
mV
TERMOPARApx2
SIŁA TERMOELEKTRYCZNA
UT2
px2 > px1
UT2 < UT1
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZ TERMOELEKTRYCZNY (TYP 2) – CHARAKTERYSTYKA
UT
2.5
7.5
5.0
10
0
[mV]
110-1
10-2
10-3
ARGONPOWIETRZE, AZOT, TLEN WODÓR
CIŚNIENIE px [mbar]Zaczerpnięto z: A. Hałas „TECHNOLOGIA WYSOKIEJ PRÓŻNI” , PWN, Warszawa 1980
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE
Z „GORĄCĄ” KATODĄ
JARZENIOWE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE Z
GORĄCĄ KATODĄ
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – BUDOWA
A A
GŁOWICA
KOLEKTOR ELEKTRONÓW
KOLEKTOR JONÓW
ŻARZONA KATODA
+ -
+ +- -
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A A
ŻARZONA KATODA
+ -
+ +- -
px
Emisja elektronów
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A A
Elektrony kierują się do anody
+ -
+ +- -
px
ANODA
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A A
Jonizacja cząstek gazu
+ -
+ +- -
px
ANODA
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A A
Jonizacja cząstek gazu
+ -
+ +- -
px
ANODA+
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A A
zjonizowane cząsteczki
gazu kierują się do
kolektora + -
+ +- -
px
KOLEKTOR JONÓW+++
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
A AIKe
+ -
+ +- -
px
KOLEKTOR JONÓW
+++
ANODA KOLEKTOR
ELEKTRONÓW
IKj
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
Podczas pracy głowicy w obwodach obu kolektorów obserwuje się przepływ prądów:
Ike – prąd kolektora elektronów
Ikj – prąd kolektora jonów
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
IKe – prąd kolektora elektronów
eKKe III Ike – prąd kolektora elektronówIK – prąd elektronów emitowanych z katodyIe – prąd elektronów gen. w procesach jon.
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
IKj – prąd kolektora jonów
xjKj III IKj – prąd kolektora jonówIj – prąd jonowy (ilość zjon. cząsteczek gazu)Ix – prąd „szumowy”
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
Ilość elektronów generowanych w procesach jonizacji powinna być równa ilości
powstających w tych procesach jonów gazu
je II
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
W typowym zakresie mierzonych ciśnień:
xj II eK II Prąd jonowy jest znacznie
większy od prądu „szumowego”
Prąd elektronów z katody jest znacznie większy od prądu
elektronowego pojawiającego się w procesach jonizacji
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
W rezultacie:
jKj II KKe II Prąd kolektora jonów jest „prawie” równy prądowi
jonowemu
Prąd kolektora elektronów jest „prawie” równy prądowi
elektronów emitowanych z katody
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
+ -+++
KexKj ICpI
Kolektor jonówKolektor elektronów
IKe IKj
px
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
+ -+++
Kolektor jonówKolektor elektronów
IKe IKj
px
KexKj ICpI
Mierzone ciśnienie
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
Ke
Kj
x I
I
pC
1Czułość próżniomierza jonizacyjnego
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ
Charakterystyka próżniomierzy:
1. Próżniomierze wymagają skalowania. Dokładne teoretyczne wyznaczenie skali próżniomierza jest niemożliwe.
2. Wskazania próżniomierza zależą od rodzaju gazu (skalowanie najczęściej dla azotu lub powietrza)
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ
Charakterystyka próżniomierzy:
3. Dokładność pomiaru wysokich ciśnień jest duża (rzędu kilkunastu procent)
4. Pomiary ciśnień niskich są obarczone znacznym błędem (rzędu kilkuset procent)
5. Mała bezwładność wskazań
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z GORĄCĄ KATODĄ
Charakterystyka próżniomierzy:
6. Stosowanie wolframowych, żarzonych katod związane jest z ryzykiem ich „przepalenia” w przypadku gdy ciśnienie w głowicy jest zbyt wysokie
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE JARZENIOWE
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJE JARZENIOWE – ZAKRES PRACY
PRÓŻNIOMIERZE MECHNICZNE
10-14
10-13
10-12
10-9
10-11
10-10
10-8
10-7
10-6
10-5
10-4
10-3
10-2
10-1
100
10110
2
p [mbar]
NISKA PRÓŻNIA
ŚREDNIA PRÓŻNIA
WYSOKA PRÓŻNIA
ULTRAWYSOKA PRÓŻNIA
mbar
37 1010 mbar
110 3
mbar
3101mbar
710
Informacja zaczerpnięta z: LEYBOLD VACUUM PRODUCTS AND REFERENCE BOOK 2001/2002 LEYBOLD VACUUM
GmbH Cologne
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – BUDOWA
GŁOWICAANODA
KOLEKTOR ELEKTRONÓW
KATODA KOLEKTOR
JONÓW
+
-px
A
B
U
R
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – BUDOWA
GŁOWICA
ANODA KOLEKTOR
ELEKTRONÓW
KATODA KOLEKTOR
JONÓW
+
-px
A
B
U
RZWIĘKSZENIE
CZUŁOŚCI GŁOWICY
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
U=2kV
+
-
px
A
B
R
Zainicjowanie wyładowania jarzeniowego
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
U=2kV
+
-
px
A
B
R
Zainicjowanie wyładowania jarzeniowego
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
U=2kV
+
-
px
A
B
R
Jonizacja cząsteczek gazu
+
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
U=2kV
+
-
px
A
B
R
+
„Wychwytywanie” jonów gazu przez katodę
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
U=2kV
+
-
px
A
B
R
+
Przemieszczanie się elektronów do anody
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
W układzie diodowym ilość
elektronów docierających do anody jest równa
ilości jonów bombardujących
obie katody
px
B
KATODA
ANODA+
-
xpI
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
xpCI I – rejestrowany w głowicy prąd (jonowy, elektr.)C – czułość głowicypx – mierzone ciśnienie
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
xpCI I – rejestrowany w głowicy prąd (jonowy, elektr.)C – czułość głowicypx – mierzone ciśnienie
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
xj III Ij – prąd jonowy lub elektronowy
Całkowity prąd rejestrowany w głowicy
Ix – prąd „szumowy”
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
emux III Iu – prąd upływnościowy
Prąd „szumowy”
Iem – prąd emisji polowej
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
Prąd „szumowy”R
ejes
trow
any
w g
łow
icy
prąd
Mierzone ciśnienie
I=Ix
I=Ij+Ix
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JON. Z ZIMNĄ KATODĄ – DZIAŁANIE
Prąd „szumowy”R
ejes
trow
any
w g
łow
icy
prąd
Mierzone ciśnienie
I=Iu+Iem
ZAKRES NISKICH CIŚNIEŃ
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE JARZENIOWE
Charakterystyka próżniomierzy:
1. Próżniomierze wymagają skalowania.
2. Wskazania w dużym stopniu zależą od składu gazu (skalowanie najczęściej wykonuje się dla azotu lub powietrza.
3. Mała bezwładność wskazań
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII
Dr inż. Krzysztof Waczyński, Instytut Elektroniki, Politechnika Śląska, Akademicka 16, 44-100 Gliwice (email: [email protected])
PRÓŻNIOMIERZE JONIZACYJNE JARZENIOWE
Charakterystyka próżniomierzy:
4. Podstawowe zalety to: duża czułość, odporność na nagłe zapowietrzenie w czasie pracy.
5. Próżniomierze mogą być stosowane tam gdzie dokładność nie jest najważniejsza ale istotna jest niezawodność praca próżniomierza
FIZYCZNE PODSTAWY MIKROTECHNOLOGII