[배기][배기용량] CVD 챔버의 순간 배기용량 계산

CVD(화학 기상 증착) 챔버에서 순간 배기 용량은 챔버 내부의 부피와 배기 시스템(펌프)의 성능에 따라 결정됩니다. 이는 주로 다음과 같은 요소를 고려하여 계산됩니다:

1. 배기 속도(S, Pumping Speed)
배기 시스템이 단위 시간당 처리할 수 있는 부피를 나타냅니다.
단위: 리터/초(L/s) 또는 세제곱미터/시간(m³/h).

2. 챔버 내부의 부피(V)
CVD 챔버의 내부 공간 크기.
단위: 리터(L) 또는 세제곱미터(m³).

3. 초기 압력(P₁)와 최종 압력(P₂)
배기 시작 시점의 압력(보통 대기압)과 원하는 최종 압력(진공 상태) 사이의 압력 차이입니다.
단위: 파스칼(Pa) 또는 토르(Torr).

4. 배기 시간(t)
특정 압력까지 진공 상태를 형성하는 데 필요한 시간.
단위: 초(s).

순간 배기 용량 계산 방법
(1) 배기 용량 공식
배기 속도와 압력을 바탕으로 배기 용량을 계산할 수 있습니다.

Q=S⋅ΔP

Q: 순간 배기 용량(리터/초 또는 m³/s)
S: 펌프의 배기 속도(리터/초 또는 m³/s)
ΔP: 압력 차이(파스칼 또는 토르)

(2) 압력-시간 관계
배기 시간(t)과 최종 압력을 고려한 배기 과정은 아래와 같이 지수 함수로 설명됩니다:

P(t) : 시간 t에서의 챔버 내부 압력
P 1 : 초기 압력(대기압)
S: 펌프의 배기 속도
V: 챔버의 내부 부피
t: 경과 시간

예제
챔버 부피: 50 L
펌프 속도: 100 L/s
초기 압력(P₁): 100,000 Pa (대기압)
최종 압력(P₂): 1,000 Pa
배기 용량 계산:

시간 기반 압력 변화:

 시간이 경과함에 따라 압력이 감소하는 비율을 확인할 수 있습니다.

요약
순간 배기 용량은 펌프 속도와 챔버 압력 차이에 크게 의존합니다.
정확한 값 계산을 위해 챔버 부피, 초기 및 최종 압력, 펌프 성능을 측정해야 합니다.
프로세스에 따라 원하는 압력까지 도달하는 데 걸리는 시간도 중요합니다.

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단위 환산

압력 단위가 포함된 값을 부피 단위로 환산하기 위해서는 단위를 분리하고, 적절히 변환해야 합니다.

여기서,