
VPI 앤드류 리
2025년 2월 11일
고진공 스퍼터링 코팅 장비(VPI 650MH 시리즈 스퍼터링 코터)에서 가스 흐름을 제어하는 것은 스퍼터링 공정의 안정성에 매우 중요합니다. 일반적인 가스 흐름 제어 장치에는 전자기 흐름 밸브(Em)와 질량 흐름 컨트롤러(MFC)가 있습니다. 작동 원리와 적용 시나리오가 다르므로 어떻게 선택해야 할까요?
전자기 유량 밸브: 비교적 간단한 구조, 온/오프 제어에 적합
작동 원리
전자기 유량 밸브는 전자석을 기반으로 밸브 스위칭을 제어하는 장치로 전자기 릴레이와 유사하게 작동합니다.
솔레노이드 코일에 전원이 공급되면 전자석이 자기장을 생성하여 밸브 코어가 열리고 가스가 흐를 수 있게 됩니다.
솔레노이드 코일에 전원이 공급되지 않으면 자기장이 사라지고, 스프링이나 공기압으로 인해 밸브 코어가 닫히고 가스 흐름이 멈춥니다.
또한 PWM(펄스 폭 변조)을 사용하여 간단한 유량 조정을 달성할 수 있지만 제어 정밀도가 낮습니다.
장점
✅ 간단한 구조, 저렴한 가격✅ 빠른 스위칭 제어에 적합✅ 쉬운 유지 보수, 긴 서비스 수명
단점
❌ 가스 흐름을 정밀하게 조절할 수 없고, 온/오프 제어에만 적합❌ 흐름 안정성이 낮고, 환경 온도 및 압력 변화에 크게 영향을 받음
응용 프로그램 시나리오
간단한 온/오프 제어가 필요한 가스 회로 시스템
진공 추출 전 진공 챔버로의 거친 가스 제어
일반 가스 수송과 같이 흐름 정밀도가 중요하지 않은 응용 분야
가스 질량 유량 컨트롤러(MFC): 고정밀 유량 제어
작동 원리
MFC는 열 질량 유량 센서 또는 차압 측정 기술을 전자 피드백 제어와 결합하여 가스 질량 유량 (체적 유량이 아님)을 정밀하게 조절합니다.
센서는 가스 흐름을 지속적으로 감지하고 제어 시스템에 데이터를 전송합니다.
제어 시스템은 설정값을 비교하고 비례 밸브를 통해 유량을 조정하여 안정적으로 유지합니다.
질량 유량 측정을 사용하므로 온도나 압력 변화의 영향을 받지 않습니다.
장점
✅ 높은 정밀도(일반적으로 설정 값의 ±1% 이상)✅ 안정적인 가스 흐름 제어 가능✅ 유연한 조정으로 다양한 공정 가스에 적합✅ 환경 변화의 영향을 덜 받아 장기적으로 안정적인 흐름 보장
단점
❌ 높은 비용❌ 정확성을 보장하기 위해 주기적인 교정이 필요합니다.
응용 프로그램 시나리오
고진공 스퍼터링 코팅 공정 , 공정 가스 흐름의 정밀한 제어(예: 아르곤, 산소, 질소)
반도체 제조 , 증착(PVD)에 사용
가스 분석 장비 , 엄격한 가스 흐름 제어가 필요한 응용 분야
화학 및 생물공학 , 반응가스 흐름의 정밀제어
어떻게 선택하나요?
요구 사항 | 전자기 유량 밸브를 선택하세요 | 가스 질량 유량 컨트롤러(MFC)를 선택하세요 |
간단한 켜기/끄기 제어가 필요합니다 | ✅ 적합 | ❌ 적합하지 않습니다 |
정확한 가스 흐름 제어가 필요합니다 | ❌ 적합하지 않습니다 | ✅ 적합 |
온도, 압력 변화에 영향을 받음 | ✅ 큰 영향을 받음 | ❌ 최소한의 영향 |
고진공 코팅 공정에 적합 | ❌ 적합하지 않습니다 | ✅ 적합 |
제한된 예산 | ✅ 저렴한 비용 | ❌ 비용이 많이 든다 |
고진공 스퍼터링 코팅 장비를 어떻게 선택해야 하나요?
진공 챔버 배기 제어나 거친 가스 흡입 조절 등 가스 전환만 필요한 경우 전자기 유량 밸브(Em)를 선택할 수 있습니다.
코팅 공정에서 균일성과 안정성을 확보하기 위해 정밀한 가스 흐름 조절이 필요한 경우 MFC(질량 유량 제어기)가 필수적입니다.
고진공 스퍼터링 코팅 장비에서 MFC는 때때로 필수적입니다 . 정밀한 가스 흐름 제어는 코팅 품질과 반복성에 직접적인 영향을 미치기 때문입니다. 코팅 장비를 선택하거나 업그레이드하는 경우 VPI의 기술 엔지니어에게 문의하여 실험에 맞는 최상의 솔루션을 찾으십시오.