LARK-1M CF4高分辨率紅外CF4傳感器

諸位朋友,大家好!諾聯(lián)芯在相繼發(fā)布了一系列長光程的LARK-1L系列紅外氣體傳感器之后,又出品了一款新產(chǎn)品LARK-1M CF4,供氟化工行業(yè)、微電子行業(yè)、制冷劑行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)使用。
1. CF4是什么?
四氟化碳(CF4),又稱為四氟甲烷、Freon-14及R14,是一種鹵代烴。它既可以被視為一種鹵代烴、鹵代甲烷、全氟化碳,也可以被視為一種無機(jī)化合物。
CF4的用途包括:
1.用于各種集成電路的等離子刻蝕工藝,也用作激光氣體,用于低溫制冷劑、溶劑、潤滑劑、絕緣材料、紅外檢波管的冷卻劑。
2.是目前微電子工業(yè)中用量最大的等離子蝕刻氣體,四氟甲烷高純氣、小濃度高純氧的混合氣,可廣泛應(yīng)用于硅、二氧化硅、氮化硅、磷硅玻璃及鎢等薄膜材料的蝕刻,在電子器件表面清洗、太陽能電池生產(chǎn)、激光技術(shù)、低溫制冷、泄漏檢驗(yàn)、印刷電路生產(chǎn)中的去污劑等方面也大量使用。
3.用作低溫制冷劑及集成電路的等離子干法蝕刻技術(shù)。
2. LARK-1M CF4的特點(diǎn)
該傳感器是的特點(diǎn)如下:
1. 0 ~ 1000ppm以內(nèi),分辨率是1ppm;
2. 線性好,R^2達(dá)到0.9999;
3. 響應(yīng)時(shí)間T90時(shí)間小于5sec,恢復(fù)時(shí)間RT90小于10sec;
4. 1小時(shí)內(nèi),6次重復(fù)性,1000ppm處讀數(shù)極差小于3ppm;
5. 對(duì)SF6的交叉靈敏度僅為0.25%左右。
分辨率
從上面3張圖,我們可以看出,從0~1000ppm范圍內(nèi),該傳感器的分辨率都能夠做到1ppm,只是在第一分鐘內(nèi),傳感器有一點(diǎn)過沖(Over Shot)。1分鐘之后,傳感器的讀數(shù)就相當(dāng)平穩(wěn)了,最大也就變化1~2ppm。
線性和精度
從上面兩張圖,我們可以得到如下結(jié)論,從0 ~ 2000ppm范圍內(nèi),絕對(duì)最大誤差是24ppm,出現(xiàn)在1800ppm附近,相對(duì)誤差為23/1800 = 1.3%rel??紤]到質(zhì)量流量控制器(MFC)的配氣誤差最大為1%rel,這個(gè)1.3%rel的讀數(shù)誤差已經(jīng)相當(dāng)不錯(cuò)了。
響應(yīng)時(shí)間
上表是3只LARK-1M CF4傳感器的T90, T97, RT90和RT97的時(shí)間。T90和T97時(shí)間稍快,均小于5s,但RT90和RT97較慢,均小于8s。究其原因,是因?yàn)?/span>CF4的分子量比較大,M=88,CF4進(jìn)入光路取代N2是很快的。N2分子量比較小,M=28,用N2取代CF4是比較慢的。我們可以簡單地理解,用質(zhì)量大的球(CF4)去撞擊質(zhì)量小的球(N2)是很容易撞開的,但用質(zhì)量小的球(N2)去撞擊質(zhì)量大的球(CF4)是比較難的,需要多撞擊幾次才能達(dá)到撞開的效果,這就帶來了RT90和RT97時(shí)間的延長。
重復(fù)性
上圖是6次交替通氣N2和1000ppm CF4的重復(fù)性實(shí)驗(yàn),每次通氣時(shí)間為5分鐘。通過曲線,我們可以看出,其重復(fù)性的絕對(duì)值可以控制在3ppm以內(nèi)。
一小時(shí)通氣實(shí)驗(yàn)
從上圖我們能夠看出,在1小時(shí)之內(nèi),讀數(shù)的極差僅僅是3ppm。
低溫和高溫實(shí)驗(yàn)
紅外傳感器比較怕高溫的沖擊,這是紅外傳感器的通病。但是,紅外傳感器有一個(gè)優(yōu)點(diǎn):即使高溫沖擊之后,回到常溫讀數(shù)不準(zhǔn)了,只要標(biāo)定零點(diǎn),那么測(cè)量點(diǎn)也就跟著準(zhǔn)確起來。因此,今后如果帶有LARK-1系列傳感器在很高的溫度中使用過發(fā)現(xiàn)零點(diǎn)漂移了,就可以使用重新標(biāo)定零點(diǎn)的方法。
交叉靈敏度實(shí)驗(yàn)
我們?cè)谠搨鞲衅髦许樞蛲ㄈ霃?/span>10%vol ~100%vol的SF6,得到該傳感器對(duì)SF6的交叉響應(yīng)值大約是0.025%。
3. LARK-1M CF4的應(yīng)用
LARK-1M CF4研發(fā)成功之后,很多的含氟烷烴都能夠測(cè)了,因?yàn)槲覀儨y(cè)的是C-F鍵的震動(dòng)紅外吸收光譜,并且可以精確到ppm的級(jí)別,測(cè)泄漏是沒有任何問題。在氟化工、微電子、制冷、醫(yī)療行業(yè)的朋友們,如果看到什么測(cè)含氟烷烴的商機(jī),請(qǐng)和我聯(lián)系。我們一定能夠?yàn)槟矿w裁衣,定制出符合您需要的LARK-1M傳感器。
聯(lián)系人:郭安波
手機(jī)號(hào)碼:13817946390
微信號(hào):G13817946390
微信公眾號(hào):PROMISENSE