153E-1000 DELTA

应用案例与行业价值:

在医疗器械制造领域,特别是生物传感器和微流控芯片的生产中,精密镀膜工艺对真空度和气体环境的控制精度要求极高。一家专注于研发新型诊断芯片的企业,在优化其等离子增强化学气相沉积(PECVD)设备时,发现现有压力控制系统无法满足其对多层薄膜厚度一致性和表面特性的严苛要求。

引入MKS 153E-1000 智能排气节流阀后,情况发生了显著改变。

在实际应用中,MKS 153E-1000 与PECVD腔体的压力传感器和气体流量控制器协同工作。当气体注入或等离子体反应产生压力波动时,MKS 153E-1000 能够在毫秒级内响应,精准调整阀门开度,迅速将腔体压力稳定在目标值。例如,在沉积一种新型生物兼容性薄膜时,对氧气和硅烷的混合比例以及腔体压力的微调至关重要,MKS 153E-1000 确保了每次批次的压力曲线高度一致。

  • 带来的改进:
    • 薄膜质量飞跃: 精准的压力控制直接提升了薄膜的均匀性和致密性,生物传感器的灵敏度和可靠性均得到了大幅提升。
    • 工艺稳定性增强: 生产过程中的压力波动几乎消除,减少了工艺中断和废品率,整体生产效率提升了约10%。
    • 开发周期缩短: 稳定的工艺环境使得新材料和新工艺的研发周期显著缩短,加速了产品上市。

用户评价:“MKS 153E-1000 是一款令人印象深刻的产品。它不仅解决了我们长期以来在压力控制上的痛点,而且其卓越的稳定性和易用性,使得我们的生产流程更加流畅,真正实现了从‘好’到‘卓越’的跨越。”

相关产品组合方案:

为构建更为完善、高效和智能化的真空与流量控制系统,MKS 153E-1000 可与以下MKS产品进行优化组合:

  • MKS Baratron® 压力传感器 (如627F/628F系列): 作为153E-1000 的关键输入,627F628F 系列高精度数字输出电容薄膜压力计能够提供卓越的测量精度和稳定性,确保153E-1000 闭环控制的精准性。
  • MKS Mass Flow Controller (MFC) (如GE50A/GM50A系列): 在需要同时控制气体流量和真空压力的应用中,GE50AGM50A 系列MFC与153E-1000 协同工作,共同实现对工艺气体环境的全面、精确控制。
  • MKS PR3000 真空系统控制器: 对于更复杂的真空系统集成,PR3000 可作为上位控制器,通过RS232接口与153E-1000 通信,实现多设备联动控制、数据采集和高级故障诊断。
  • MKS 253系列排气节流阀体: 153E-1000 作为智能控制模块,通常会与253 系列的物理阀体组件配合使用。253 系列提供从1.5英寸到12英寸等多种尺寸,用户可根据具体工艺流量需求选择合适的阀体,确保最佳性能。
  • MKS T2A/T2BA/T3B系列数字排气节流阀: 作为MKS在新一代数字节流阀方面的进步,T2A/T2BA/T3B 系列提供了更快速的响应和更丰富的通信接口(如EtherCAT),在对速度和通信协议有更高要求的应用中,可作为153E-1000 的升级或替代方案。
分类:
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描述

MKS 153E-1000 智能排气节流阀:高效集成,精准驾驭真空工艺

简要说明:

153E-1000 是由全球真空与流量控制领域的创新者MKS Instruments(MKS)生产的一款先进的智能排气节流阀。作为MKS 153E系列的核心组件,它高度集成了控制器、通信接口和阀门驱动电路,旨在为各类高精度真空工艺提供无与伦比的压力控制能力。

应用场景:

在液晶显示器(LCD)或有机发光二极管(OLED)的薄膜沉积过程中,腔体内的压力稳定性和气体流速的精确控制直接决定了显示面板的光学均匀性和良品率。设想在一个大型显示面板制造工厂中,每一片玻璃基板都需要在高度受控的真空环境中完成多层精密薄膜的沉积。任何微小的压力波动都可能导致膜层厚度不均,进而产生色差或缺陷。传统的压力控制方案往往需要复杂的外部控制器和繁琐的布线,不仅增加了系统复杂性,也难以实现快速响应和高精度控制。此时,MKS 153E-1000 智能排气节流阀如同工艺的“智能大脑”,其内置的控制算法能够实时感知腔室压力变化,并以极快的速度和极高的分辨率调整阀门开度,确保腔室压力始终保持在严格的工艺窗口内。通过引入153E-1000,制造商成功克服了传统方案在响应速度和控制精度上的局限,显著提升了产品一致性,降低了生产成本。

核心参数速览:

主要参数 数值/说明
产品型号 153E-1000
制造商 MKS Instruments
产品类别 智能排气节流阀 (集成控制模块)
公称通径范围 1.5英寸至12英寸 (通常与MKS 253系列阀体配合使用,此型号代码中的“1000”可能指示某些内部配置或接口类型)
控制接口 RS232 (标准配置,用于通信和控制)
电源输入 +24 VDC (典型值)
阀门驱动方式 机械驱动 (非皮带),通过控制算法实现阀门位置精确控制
阀门速度 响应时间快,通常 秒 (取决于阀体尺寸和配置)
分辨率 高分辨率控制,通常优于1/10,000
外部泄漏率 scc/sec He (超低泄漏,确保真空系统纯净)
封闭泄漏 (Torr l/s) (优异的关闭密封性)
阀门电机环境工作温度 $0 – 70^{\circ}$C (适用于多种工业环境)
阀体最大工作温度 $0 – 90^{\circ}$C (兼容高温工艺)

技术原理与创新价值:

MKS 153E-1000 在精密真空压力控制领域展现的卓越性能,源于其独特的技术原理和一系列创新点:

创新点1: 彻底的集成化智能控制: 153E-1000 的核心创新在于其革命性的集成化设计。它将传统的压力控制器、复杂的通信接口电路以及阀门驱动电子元件全部整合在一个紧凑的模块中,直接与MKS的253系列节流阀体无缝连接。这种“一体化”的解决方案极大地简化了系统架构,消除了对外部独立控制器的需求,减少了复杂的布线和潜在的信号干扰。它不仅降低了系统总成本,缩短了安装调试时间,更通过内部优化的数字控制算法,实现了更快速、更稳定的压力响应和更高的控制精度,为用户提供了“即插即用”的便捷体验。

创新点2: 精密阀门驱动与先进控制算法: 153E-1000 采用了MKS专利的非皮带式机械驱动机制,配合先进的线性化算法,确保了阀门开度与实际流量之间的精确线性关系。这种机械设计消除了皮带磨损和打滑的风险,显著提升了阀门的长期稳定性和重复性。内置的高性能微处理器能够实时处理压力传感器信号,并根据预设的控制策略(如PID控制)精准调整阀门位置,实现对腔室压力的动态、无超调控制。无论是快速抽真空还是维持稳定工艺压力,153E-1000 都能展现出卓越的控制能力。

创新点3: 强大的通信功能与环境适应性: 153E-1000 提供标准的RS232通信接口,方便用户通过上位机或PLC进行远程控制、参数配置和状态监控,实现了自动化系统的无缝集成。同时,该阀门具备出色的环境适应性,能够在$0 – 70^{\circ}$C的宽泛环境温度下稳定运行,其阀体更能耐受高达$90^{\circ}$C的工艺温度。高达 scc/sec He的外部泄漏率和 (Torr l/s)的关闭泄漏性能,使其成为对真空度要求极高的半导体、光学镀膜等高科技应用领域的理想选择,有效保障了工艺的纯净度和生产效率。

安装维护与全周期支持:

MKS 153E-1000 智能排气节流阀的设计充分体现了易用性和可靠性。其高度集成的结构和标准的法兰接口(取决于所搭配的253系列阀体型号)确保了其能够快速、简便地集成到各种真空系统中,极大地减少了安装和调试的时间。在安装时,只需按照MKS的指南确保真空连接的洁净和密封,并连接电源及RS232通信线缆即可。

在日常运行中,MKS 153E-1000 以其卓越的稳定性展现了极低的故障率。其内置的智能诊断功能可实时监控阀门状态,并通过通信接口报告潜在问题,简化了日常巡检和故障排查。例行维护工作主要包括定期检查阀体内的蝶板和密封圈是否有磨损或污染物积聚,并在必要时进行清洁或更换,这些操作均可根据详细的产品手册轻松完成。由于153E-1000 是一个高度集成的电子模块,其核心部件的更换相对简单,有助于最大限度地缩短非计划停机时间,保障生产连续性。

我们深知自动化设备在您生产线中的关键作用。因此,我们为MKS 153E-1000 提供涵盖其整个生命周期的全面技术支持。从最初的系统设计咨询、产品选型,到详细的安装指导、现场调试支持,以及全面的操作培训和故障诊断服务,我们的专业团队随时为您提供帮助。我们致力于确保您的MKS 153E-1000 始终保持最佳运行状态,最大化您的投资回报,并助您在竞争激烈的市场中保持领先地位。

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