半导体工艺气体：东京计装微小流量

半导体制程吹扫、载气、工艺配比、腔体微换气，大量存在mL/min 级微小气体流量监测场景。东京计装针对洁净气体、低析出、高纯管路开发了 P-880、R 系列玻璃转子、层流流量计、TH 热式流量计等产品，适配机台内置、就地目视、远传监控不同需求，和 MFC 质量流量控制器形成互补。

一、半导体微小气体工艺特点

1. 介质：N₂、Ar、He、CDA 干燥空气等高纯惰性气体；部分含微量腐蚀性特种气体；

2. 流量区间：0.15mL/min～数十 L/min（标准状态），以吹扫、隔离、保护气为主；

3. 核心要求：低析出、洁净、低泄漏、不污染晶圆；很多管路只需要流量监测，不需要精密闭环控制；

4. 工况痛点：压力波动、气源脉动、管路微小泄漏、流量过低容易读数不稳；对材质、密封、内部润滑析出管控严格。

二、东京计装主力机型及原理

1. P-880 超微小吹扫流量计（Purgemeter）【半导体吹扫主力】

原理：可变面积式（转子），专门针对超微小气体优化，自带精密微调阀，可一边观测一边设定吹扫流量

• 流量范围：空气最小 0.15～1.5mL/min（标准），最大到 60L/min

• 接口：VCR、SW、NPT、Rc，适配半导体高纯管路标准接头

• 材质：玻璃锥管 + 氟橡胶 / PTFE 密封，低析出；

• 精度：±5% FS；无源就地读数，无需供电； 适用：腔体吹扫、阀组吹扫、隔离气、机台内部微量保护气； 优势：体积小巧、可直接观察浮子，自带微调阀，一机实现 “设定 + 观测"； 局限：仅目视，无 4-20mA 输出；压力上限 1MPa，温度≤120℃；不适合强腐蚀气体。

2. R-101 / P-810 玻璃转子流量计

原理：面积式浮子节流，半导体经典老款吹扫表

• 优势：洁净无磁组件，不存在磁钢析出风险；结构简单、死区小；几乎不需要上下游直管段，适合机台紧凑气路；

• 适合：常压高纯氮气、洁净干燥空气吹扫；

• 局限：微小流量下限高于 P-880，无远传，怕磕碰、热冲击。

3. 层流流量计（Laminar Flow）

原理：层流压差法，气体在层流元件内形成稳定层流，压差和体积流量线性；

• 优势：微小流量稳定性好、重复性高；可配套变送模块实现 4-20mA 远传给 PLC；

• 适合：需要数据采集、长期记录、工艺日志的微小载气监测；

• 局限：对气源稳压要求高，压力波动会直接影响读数；需要配套稳压阀。

4. TH 热式微小气体流量计

原理：热式质量检测，直接检测质量流量，自带温压补偿

• 优势：不受气体工况压力波动影响，适合需要质量流量读数的场景；可远传；

• 局限：传感器有热元件，不适合含粉尘、油雾、容易结垢的气体；价格高于转子；

• 适用：干燥洁净工艺气体、CDA、氮气总管微小分支监测。

补充：金属管 AM 系列微小流量款（AM3000），只有工艺要求远传 + 防爆、且不介意磁耦合组件时选用；高纯制程优先玻璃管 P-880/R 系列，规避磁钢析出风险。

三、选型取舍逻辑（半导体场景）

1. 只做吹扫、现场目视、预算优先、高纯气 → P-880 / R 系列玻璃转子；

2. 微小流量，需要接入控制系统、流量记录、报警 → 层流流量计 / TH 热式；

3. 腐蚀性气体、高压、需要防爆、远传 → AM3000 金属管转子；

4. 需要高精度闭环流量控制 → 选用 MFC；本系列流量计是监测仪表，不能替代 MFC。

四、半导体气路配套设计要点

1. 上游稳压优先：微小气体对压力波动极其敏感，P-880、层流款上游必须配稳压阀；脉动气源加缓冲罐，否则浮子持续抖动、读数漂移；

2. 安装姿态：玻璃转子必须垂直向上安装，流向自下而上；倾斜会引入误差；

3. 管路吹扫：新管路先拆掉流量计吹扫，焊渣、PTFE 碎屑极易卡滞微小浮子；

4. 材质匹配：高纯管路优先 PTFE/PFA 密封件；避免普通橡胶析出污染；