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V系列质量流量控制器
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产品介绍


◼产品描述

随着半导体行业的发展，晶圆制造工艺尺寸不断缩小至2纳米甚至更低。在晶圆加工过程中，高精度、快速响应且可重复的气体流量控制方法至关重要。

随着小流量控制、短工艺时间和连续等离子体工艺的出现，高端质量流量控制器(MFC)难以满足确保高吞吐量和匹配反应腔所需的精度、稳定时间和重复性要求。

随着小流量控制、短工艺时间和连续等离子体工艺的出现，高端MFC难以满足确保高吞吐量和匹配反应腔所需的精度、稳定时间和重复性要求。

先锋流体MFC为气体流量控制的未来铺平了道路。该产品将高精度质量流量测量(MFM)系统与控制阀技术相结合，并拥有专利。因此，先锋流体MFC在关键流量指标上实现了数量级的提升，领先于现有MFC技术，可应用于先进晶圆制造工艺。


◼产品特点

先锋流体MFC采用专利的双阀控制设计，支持极高精度和极宽范围的流量测量。我们的MFC使用压力传感器和位置传感器，能够更准确、更快速地自动监测、测量和控制气体流量。

具备实时流量校准能力

MFC在运行时可执行强大的流量监测功能。这一独特特性可在运行期间实现高度精确、符合NIST可追溯标准的流量测量，并显著减少停机时间。


◼极短响应时间

先锋流体MFC在同类流量控制器中具有最短的响应时间：改变气体流量设定后的稳定时间小于100毫秒（参考下图）


◼对压力和温度不敏感

先锋原创流体MFC产品采用独特的位置控制阀设计。该设计使MFC不受上下游压力或温度变化的影响。

MFC无需考虑温度系数，因为高灵敏度传感器将以每毫秒一次的频率监测被测气体的压力和温度，MFC控制系统将直接控制阀门移动到正确的开度位置


产品参数


质量流量控制器型号

V100

V100T

V100S

性能

量程

0.1 - 2000 sccm

流量精度

实际气体条件下设定值的精度为±0.5%：0.1 - 20 sccm；1 − 200 sccm；5− 1000 sccm；10 − 2000 sccm

响应时间

≤100 ms（10% − 100% F.S.）；≤300 ms（0.5% - 10% F.S.）*

≤50 ms（10% − 100% F.S.）

密封性

≤ 1E-9 atm.cc/sec（He）

阀门泄漏率

0.01 sccm、0.1 sccm、0.5 sccm、1.0 sccm

重复性

设定值的精度为±0.2%（0.5%-100% F.S.）

工作条件


上游压力

标准：100 − 300kPaG（14.5 − 43.5 psig）

低压气体C4H9F、SiH2Cl2、C3H10Si、BCl3、C4F6、C4F6-q、C4F8、C5F8、SiCl4和WF6，入口压力范围可低至-81 kPaG（-    11.7 psig）

具体范围请参考第5页和第6页的气体分类参数表。

下游压力

真空至53 kPa（0 − 400 Torr）

抗压强度

2.07 MPaG（300 psig）

设计压力（爆破压力）

2.65 MPaG（385 psig）

工作温度

15−50°C

15-70°C

15−50°C

材质

气体流路表面

符合Semi F20标准的316不锈钢

表面处理

平均Ra值为5 µin

密封件

金属（可选PCTFE）

通信电路

EtherCAT

24 VDC

DeviceNet

11 − 24 VDC，5 W

模拟和RS-485

± 15 VDC，150 mA

浪涌电流

<200 mA

*模拟控制时的设定值保持时间为60毫秒，不包括本手册中所述的设备响应时间。使用模拟控制操作时，MFC设定值的最小灵敏度为±50mV，但流量精度不受影响。测量到的设定值及其对应的流量反馈可能与所需设定值相差此量（±50mV）。为了使设备输入值与控制器输出值保持一致，我们建议进行模拟校准。


◼产品描述代码


编码

解释

选项

选项说明

I

型号

V100

标准气体流量控制器

V100T

适用于70°C工作环境和HF气体的流量控制器

V100S

响应时间缩短至50ms的气体流量控制器

II

特殊应用

XX

标准应用

LP

低压气体*

III

配置

C

标准分类（用N2校准）

X

预设气体

IV

气体或标准分类

XXXX XXXX

半导体特种气体代码和量程

PS01-020C

领航原创流体标准分类01 0.1-20 sccm N2

PS01-200C

先锋流体标准分类02 21-200 sccm N2 **

PS01-001L

先锋流体标准分类03 201-1000 sccm N2 **

PS04-002L

先锋流体标准分类04 1001-2000 sccm N2 **

V

管道接口和外壳宽度

01

VCR 1.125"

02

C-Seal 1.125"

03

W-Seal 1.125"

06

VCR 1.125"，PCTFE阀座

07

C-Seal 1.125"，PCTFE阀座

08

W-Seal 1.125"，PCTFE阀座

09

VCR 1.125"，仅MFM阀座使用PCTFE

10

C-Seal 1.125"，仅MFM阀座使用PCTFE

11

W-Seal 1.125"，仅MFM阀座使用PCTFE

VI

阀门状态

C

常闭

VII

下游压力环境

V

真空

A

常压 - 此选项不支持低压气体输送，入口压力必须≥60psia

VIII

通信/电源接口

型号

I/O

连接器

电源开启

状态

满量程设定

轮询I/O实例

I/O状态切换轮询

信号

延迟

(ms)

波特率

Mac

ID

发送

接管

DA

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

2

7

执行中

0

500KB

63

DB

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

21

7

执行中

0

500KB

63

DC

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

2

8

执行中

0

500KB

63

DD

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

21

8

执行中

0

500KB

63

DE

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

6

8

执行中

0

500KB

63

DF

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

22

7

执行中

0

500KB

63

DG

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

3

7

执行中

0

500KB

63

DH

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

7FFFh

3

7

执行中

0

500KB

63

DI

DeviceNet

5针微型

空闲

SCCM

浮点

6000h

14

19

执行中

0

500KB

63

DJ

DeviceNet

5针微型

空闲

SCCM

浮点

6000h

23

20

执行中

0

500KB

63

DK

DeviceNet

5针微型

空闲

SCCM

浮点

7FFFh

13

19

执行中

0

500KB

63

DL

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

7FFFh

6

8

执行中

0

500KB

63

DM

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

2

7

执行中

0

500KB

63

DN

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

7FFFh

22

7

执行中

0

500KB

63

DO

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

6000h

22

8

执行中

0

500KB

63

DP

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

7FFFh

3

7

执行中

500 ms

500KB

63

DQ

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

7FFFh

1

8

执行中

0

500KB

63

DR

DeviceNet

5针微型

空闲

计数

整数

603d

22

8

执行中

0

500KB

63

EA

EtherCAT

通信：RJ45

电源：5针Nano

初始化

不适用

不适用

不适用

不适用

不适用

不适用

不适用

不适用

0

模拟DB9引脚定义

型号

I/O

连接器

阀门

覆盖

流量

反馈

电源

流量

设定点

信号地

RS 485

测试点

+

通用

-

+

-

AA

模拟

9针D

1

2

3

4

5

6

7

8

9

不适用

AB

模拟

9针D

1

2

3

4

5

6

7, 8

不适用

不适用

9

AC

模拟

20针Honda

14

3

4

2

16

11

12

8

9

不适用

AD

模拟

20针Honda

14

3

4

2

16

5

12

8

9

不适用

AG

模拟

卡边-RJ11

J

3

4

2

F

A

B+C+10

3, 4

2, 3

不适用

AH

模拟

DB9转DB15

不适用

不适用

7

5

5

8

不适用

不适用

不适用

不适用

AK

模拟

20针Honda

1

2

3

4

5

6

7, 8

不适用

不适用

不适用

AL

模拟

卡边

不适用

3

4

2

F

A

B+C

不适用

不适用

不适用

AM

模拟

卡边 - 吹扫

启用

D

3

4

2

F

A

B+C

不适用

不适用

不适用

RA

RS-485

9针D

不适用

不适用




不适用

不适用




RB

RS-485

9针D

不适用

不适用




不适用

不适用




RC

RS-485

9针D，RJ45

不适用

不适用




不适用

不适用




IX

特殊请求

XXXX

客户特殊要求代码

*: -0113

扩展Ar、N2、F2、N2O、O2和20% F2在Ar中的最大满量程设定至3000 sccm，以便使用分类4。入口压力范围为35.3 psig - 43.5 psig

**: -0126

当入口压力至少为35.3 psig时，以下气体可以以更高的最大流量测量：C2F6、CF4、CH2F2、CH3F、CHF3、Cl2、COS、COS-s和SF6。

*低压气体必需：BCl3、C3F6、C3H2F6、C3H10Si、C4F6、C4F6-q、C4F8、C4H2F6、C4H9F、C5F8、SiH2Cl2、ClF3、SiCl4和WF6。

**选择特殊应用LP（低压气体）时不适用。

***1.5" W-Seal不适用于20 sccm MFC（Bin 1）。

如果您对其他气体和/或配置感兴趣，请联系我们的销售代表。


◼气体参数表


气体

气体编号

分类1：20 sccm

分类2：200 sccm

分类3：1000 sccm

分类4：2000 sccm

输入气体

压力范围 

(psig)

最大下游

气体压力

(Torr)

最小

流量

满量程设定

最小

流量

满量程设定

最小

流量

满量程设定

最小

流量


满量程设定

最小

最大

最小

最大

最小

最大

最小

最大

空气

8

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氩气

4

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5*

400

三氯化硼

70

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-


0.3 - 8.2

400

六氟乙烷

118

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000


10

1001

1000/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

四氟环氧乙烷

400

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

-

-

-

14.5 - 43.5

400

四氟乙烷

156

0.1

6

20

1

21

100

5

101

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

三氟乙烯

348

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

10

501

1000

14.5 - 43.5

400

乙烷

54

0.1

6

20

1

21

100

5

101

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

乙醇

73

0.1

6

20

1

21

100

5

101

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

六氟丙烯

138

0.1

6

20

1

21

200

5

201

500

-

-

-

3.3 - 43.5

400

八氟丙烷

128

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

-

-

-

14.5 - 43.5

400

四氟丙烯

393

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

六氟丙烷

267

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

0.3 - 25

400

丙烯

61

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

丙烷

89

0.1

6

20

1

21

100

5

101

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

异丙醇

187

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

10

501

1000

14.5 - 43.5

400

三甲基硅烷

(TMS)

190

0.1

6

20

1

21

200

5

201

500

-

-

-

3.3 - 7.2

400

六氟丁二烯

270

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

0.3 - 22.6

400

六氟环丁二烯

297

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

0.3 - 15.9

400

八氟环丁烷

129

0.1

6

20

1

21

200

5

201

500

-

-

-

3.3 - 29.2

400

异八氟环丁烷

236

-

6

20

1

21

200

5

201

500

-

-

-

0.3 - 30

400

丁烷

117

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

10

501

1000

0.3 - 22

400

六氟丁烷

402

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

0.3 - 8

400

八氟戊烷

266

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

(-3.7) – (-0.2)

真空

三氟碘甲烷

360

0.1

6

20

1

21

200

5

201

500

10

501

1000

14.5/35.3 - 43.5*

400

四氟化碳

63

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1000/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

二氟甲烷

160

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1500/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

氟甲烷

33

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1500/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

三氟甲烷

49

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1200/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

甲烷

28

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

三氟化氯

77

0.1

6

10

1

21

100

5

101

500

-

-

-

0.3 - 12

400

氯气

19

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1500/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

一氧化碳

9

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

二氧化碳

25

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氧硫化碳

34

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1500/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

氧硫化碳 -

特殊

5022

0.1


6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

1500/2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

氟气

18

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5**

400

锗烷

43

0.1

6

20

1

21

100

5

101

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氢气

7

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

溴化氢

10

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

-

-

-

14.5 - 43.5

400

氯化氢

11

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氦气

1

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400


标准应用代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

XX

X

0004-500C

02

C

V

DA

XXXX


空白型号代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

XX

C

PS02-200C

03

C

V

DI

XXXX

低压气体应用代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

LP

X

0266-500C

01

C

V

AA

XXXX


气体

气体编号

分类1：20 sccm

分类2：200 sccm

分类3：1000 sccm

分类4：2000 sccm

输入气体

压力范围 

(psig)

最大下游

气体压力

(Torr)

最小

流量

满量程设定

最小

流量

满量程设定

最小

流量

满量程设定

最小

流量

满量程设定

最小

最大

最小

最大

最小

最大

最小

最大

氪气

5

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氮气

13

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5*

400


一氧化二氮

27

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5*

400

氖气

2

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

三氟化氮

53

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氨气

29

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氧气

15

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5*

400

三氟化磷

62


0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000


10


1001

2000

14.5 - 43.5

400

六氟化硫

110


0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000


10


1001

2000

14.5/35.3 - 43.5**

400

乙硅烷

97


0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000


10


1001

1500

14.5 - 43.5

400

四氯化硅

108

-

-

-

-

-

-

1

10

100

-

-

-

(-11.7)- (-10.1)

真空

四氟化硅

88

-

6

20

1

21

200

5

201

1000

-

-

-

14.5 - 43.5

400

二氯硅烷

67

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

3.3 - 13.6

400

硅烷

39

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

二氧化硫

32

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

六氟化钨

121

0.1

6

10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

(-2.7) - 7.0

真空

氙气

6

0.1

6


10

1

11

100

5

101

500

-

-

-

14.5 - 43.5

400

5% 乙硼烷

在氩气中

615

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

5% 乙硼烷

在氢气中

722

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 – 43.5

400

5% 乙硼烷

在氮气中

654

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

6% 乙硼烷

在氮气中

927

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

10% 乙硼烷

在氮气中

666

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

2.7% 乙烯

在氦气中

897

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

3% 乙烯

在氦气中

878

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

30% 乙烯

在氦气中

946

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

3% 氢气

在氮气中

597

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

4% 氢气

在氮气中

607

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

20% 氟气

在氩气中

980

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000/3000

14.5/35.3 - 43.5*

400

20% 氧气

在氦气中

536

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

30% 氧气

在氦气中

604

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

5% 磷化氢

在氢气中

709

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

50% 磷化氢

在硅烷中

632

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

20% 硅烷

在氦气中

529

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

14.5 - 43.5

400

氮气校准

大气

0

0.1

6

20

1

21

200

5

201

1000

10

1001

2000

45.3 - 75.3

760

注：对于流入真空的非低蒸汽压气体，最高入口压力在400°F时为58.2 psia（401.3 kPaA）。使用大气压气体进行验证测试时，入口压力必须大于60 psia。

对于C3H2F6、C3H10Si、C4H2F6、C5F8、SiCl4、BCl3、C4F6、

C4F8和WF6等低压气体，需要LP-MFC。表中列出的入口压力为工作温度25°C时的值。流量在此温度范围之外时，气体性能可能无法满足要求。对于SiCl4，最小流量为1 sccm，前提是满足压力要求。如果您需要其他配置，请联系我们的销售代表。*对于SF6、CF4、CF3I、CH2F2、CH3F、Cl2、COS、COS-Special和C2F4，需要客户特殊请求(CSR126)，对于指定的更高满量程流量，最小入口压力为35.3 psig。


标准应用代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

XX

X

0004-500C

02

C

V

DA

XXXX


空白型号代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

XX

C

PS02-200C

03

C

V

DI

XXXX


低压气体应用代码示例

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

V100

LP

X

0266-500C

01

C

V

AA

XXXX


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