SENS4真空計VDM-5：無氣體依賴寬量程測量

在真空工藝過程中，氣體成分復雜多變，傳統真空計因氣體依賴性導致的測量誤差，始終是行業面臨的共性挑戰。丹麥SENS4公司推出的VDM-5真空計，通過創新的多傳感器融合技術，重新定義了工業真空測量的精度標準與可靠性水平。

SENS4 VDM-5真空計代表了工業真空測量技術的重大突破，主要服務于半導體加工、分析儀器、真空熱處理和空間模擬等高要求領域。

VDM-5針對傳統真空計在氣體成分變化時產生的測量誤差這一行業痛點，采用了不依賴于氣體的陶瓷電容隔膜真空計(CDG)與熱損耗MEMS皮拉尼傳感器的協同工作模式。在5.0×10^-3至1333 mbar的寬達9個數量級的測量范圍內，無論氣體類型或比例如何變化，都能保證測量結果的準確可靠，解決了真空應用中因氣體成分不確定導致的精度漂移問題。

核心技術

與傳統真空計不同，VDM-5并非簡單組合多種傳感器，而是通過創新的算法將電容式膜片真空計與MEMS皮拉尼傳感器的優勢完美結合。

在5×10^-3至3.99 mbar范圍內，系統采用電容式隔膜真空計(CDG)進行主測量；在4至5 mbar的過渡區間，采用混合CDG與壓電讀數；而在5至1333 mbar范圍內，則切換至MEMS壓電電阻膜片進行監測。

這種智能切換機制確保了在整個量程內都能獲得最優精度，消除了傳統皮拉尼真空計的氣體依賴性導致的測量偏差。

VDM-5集成的熱損耗MEMS皮拉尼傳感器提供了一種新穎的電容式壓力計自動零點調整功能，徹底免除了傳統電容式膜片壓力計需要手動零點調整的繁瑣程序。這一創新不僅減少了設備維護的工作量，更重要的是避免了因人為校準不及時導致的測量誤差，保證了長期測量的穩定性。

性能參數

測量范圍：5×10^-3至1333 mbar（3.75×10^-3至1000托）

精度指標：在5×10^-2至800 mbar范圍內達到讀數的0.5%；在800至1099 mbar范圍內精度更高，達讀數的0.25%

響應速度：按ISO 19685:2017標準，響應時間<20毫秒，能實時跟蹤系統真空/壓力變化

環境適應性：工作溫度范圍-20至+50℃，支持任意方向安裝而不影響性能

場景化應用

半導體制造工藝：在半導體領域的PVD（物理氣相沉積）和CVD（化學氣相沉積）工藝中，真空度的精確控制直接關系到薄膜厚度與成分的一致性。

傳統真空計在工藝氣體變化時會產生測量偏差，導致鍍膜不均勻。VDM-5的氣體無關性測量特性，能夠在不同工藝氣體（如氬氣、氮氣或特殊氣體）環境下保持穩定的測量精度，從清潔真空到工藝氣體注入的全過程都能提供可靠數據，確保每一批晶圓都能在最佳真空環境下完成加工。

分析儀器領域：在質譜儀、掃描電子顯微鏡等高精度分析儀器中，真空環境的微小變化都可能影響檢測結果的可信度。這些儀器通常需要在不同壓力階段保持最優運行狀態。

VDM-5的寬量程測量能力使其能夠同時滿足高真空與低真空階段的監控需求，無需像傳統方案那樣配置多臺真空計。其低于20毫秒的快速響應時間，能夠實時跟蹤真空系統的壓力變化，及時發出控制信號，確保分析儀器始終在設定的真空參數下運行。

真空熱處理工藝：真空熱處理爐對溫度均勻性和工藝一致性有極高要求，而真空度的準確測量是確保熱處理質量的關鍵因素。

在復雜的生產工藝中，VDM-5的三個可編程固態繼電器設定點，為真空系統提供了多狀態控制能力——第一個開關可用于顯示部件就位，第二個開關指示已達到工作真空度，第三個開關則可監控系統異常。

這種多狀態監控能力簡化了系統架構，同時提高了控制精度，確保了熱處理產品批次間的一致性。

SENS4 VDM-5真空計通過多傳感器智能融合技術，成功解決了工業真空測量中長期存在的氣體依賴性難題。其5×10^-3至1333 mbar的寬量程覆蓋、不依賴于氣體成分的測量精度以及自動零點調整等創新特性，使其在半導體制造、分析儀器和真空熱處理等多個高要求領域表現出色。