真空泵與閥門

1、 真空泵：一、 概要：真空泵是獲得真空的設(shè)備，根據(jù)自身極限真空的能力將真空泵分為低真空泵和高真空泵。表1.對(duì)常用真空泵進(jìn)行了分類歸納。表1.常用真空泵的分類：分類極限真空應(yīng)用真 空 泵氣 體 移 動(dòng) 式位 移 式卷泵（Scroll pump）7.5×10-3TorrCD-SEM油回轉(zhuǎn)泵（Oil sealed rotary pump）<7.5×10-5TorrII/SP羅茨泵（roots blower, roots pump）<5×10-5TorrII/SP/Dry/CVD水環(huán)泵 (water ring pump)<5×10-3Torr活

2、塞泵 (piston pump)<5×10-3Torr隔膜泵 (diaphragn pump)<5×10-3TorrII/Anneal動(dòng) 力 式擴(kuò)散泵 (diffusion pump)<1×10-8TorrII噴射泵 (ejection pump)分子泵 (turbo molecular pump)<5×10-9TorrII/SP/Dry/分子拖曳泵 (molecular drag pump)氣 體 凝 聚 式吸氣泵 (sorption pump)冷凍陷阱 (cold trap)冷凝泵 (cryo pump)<5×

3、10-9TorrII/SP/Dry/濺射離子泵 (spuutter ion pump,SIP)<5×10-10TorrCDSEM鈦升華泵 (titanium sublimation pump)非蒸發(fā)吸氣泵 (non evaporable getter)二、各類真空泵的特性表2.各類真空泵的特性：真空泵類型是否需要支援泵是否有油形成問題的氣體或蒸氣備注入口出口干式轉(zhuǎn)動(dòng)泵否否是可壓縮的粗抽泵油密封轉(zhuǎn)動(dòng)泵否是是需要?dú)怄?zhèn)通常用做粗抽/支援羅茨泵 是否是壓縮比低有油污染，除非先除油擴(kuò)散泵是是是對(duì)H2和He低壓縮比油污染最嚴(yán)重分子泵是否是高真空泵分子拖曳泵是否是吸收泵否否無出口可燃?xì)怏w有爆

4、炸的危險(xiǎn)做干式粗抽冷泵否否否對(duì)H2、He容量低濺射離子泵否否無出口對(duì)惰性氣體不佳（六）、分子泵（turbo molecular pump）分子泵是使用高速旋轉(zhuǎn)的葉片，使氣體分子有一定方向的動(dòng)量，藉以獲得排氣能力的機(jī)械泵。抽真空的范圍為10-4-10-10Torr。圖（10）是分子泵的工作原理示意圖，這種泵之所以稱為分子泵，因?yàn)樗仨氃谶M(jìn)氣端的氣體處于分子流的情況下，才能有效的操作，此時(shí)的壓力約在10-3Torr以下，所以需要一個(gè)回轉(zhuǎn)泵做輔抽泵。高級(jí)的分子泵有磁浮式（magnatically levitated）無油。轉(zhuǎn)子以鍛造鑄模一體成型式，抽氣速度可達(dá)800l/s或以上。本體連接電纜線和電源

5、供應(yīng)器均可以定期交換，任何零件更換后，不需再做調(diào)整，電源供應(yīng)器有自行診斷功能。停電時(shí)磁浮會(huì)藉由再生剎車而自動(dòng)維持。觸地軸承可承受250次停電事件。一個(gè)分子泵的構(gòu)造如圖（11）所示。其各組成部分之作用為：1、入氣口，2、定子，3、轉(zhuǎn)子，4、軸承，5、馬達(dá)，6、馬達(dá)軸，7、冷卻水，8、背壓口。 圖（10）分子泵的工作原理示意圖 圖（11）分子泵的構(gòu)造圖（七）、冷泵(cryogenic pump)冷泵系統(tǒng)由壓縮機(jī)（compressor）和冷泵（cryopump）二部分組成。內(nèi)部有一耐用的閉回路冷凍（refrigeration）單元，如圖（12）所示。1、前置真空接口 2、電源連接 3、進(jìn)氣口 4、擋

6、板 5、二級(jí)冷頭 6、防輻射層 7、低溫板 8、泄放閥 9、一級(jí)冷頭 10、真空計(jì)圖（12）冷泵的結(jié)構(gòu)及配置先利用壓縮機(jī)將氦氣（He）壓縮，以熱交換方式除去其所產(chǎn)生的熱量。再使氦氣急速膨脹，并導(dǎo)入到冷泵內(nèi)，它吸收大量的熱，使泵內(nèi)調(diào)節(jié)板（baffle溫度降為80K（K:絕對(duì)溫度），而將水蒸氣凝聚。另一冷凍面板（Cryopanel）更降為15K。當(dāng)氣體分子和此面板接觸，即被陷住而凝聚。除氬、氦、氖外，所有氣體均液化為液體，蒸氣壓降至10-10Torr以下。至于氬氦氖與低溫表面以范德瓦爾力（Van der Wals force）吸收。冷泵上吸附冷聚的氣體，可以利用加熱一帶狀加熱器（band heat

7、er）使附著氣體蒸發(fā)掉，當(dāng)泵內(nèi)的壓力回到一大氣壓，再通以干燥氮?dú)?，直到原?0K調(diào)節(jié)板的擋墻溫度升到常溫。這個(gè)過程即稱為再生（regeneration）。工藝腔內(nèi)最不容易除去的氣體是氦（He），其次是氫氣（H2），因?yàn)楹ず蜌錃獾钠胶庹魵鈮海词沟綐O低的溫度仍然存在。（八）、濺射離子泵濺射離子泵（sputter ion pump, SIP）的作用和濺射工藝類似。利用惰性氣體氬（Ar）電離為Ar+,以Ar+轟擊陰極鈦（Ti）（或鋁合金的陰極）飛濺出鈦以捕捉氣體分子。二極之間電壓約為3-7500伏。磁場用來提高離子濃度。泵室壁也可以形成第三個(gè)電極，也可提高真空度。濺射離子泵可產(chǎn)生極高的真空度，它的設(shè)

8、計(jì)簡單，沒有移動(dòng)的零件。無磨損，無震動(dòng)。最適合作加速器和分析機(jī)器抽真空之用。閥門一、概要1 閥門指用來改變氣流方向或大小或隔斷和接通管路的真空系統(tǒng)、氣體輸送系統(tǒng)的元件，普遍應(yīng)用于半導(dǎo)體設(shè)備的各個(gè)方面，其作用包括：1、開關(guān)氣路。2、控制氣流大小，調(diào)節(jié)真空度。3、定量充氣。二、真空閥門的分類真空閥門種類繁多，有許多分類方法，下面僅舉幾種常用的分類方法。（1） 根據(jù)閥門的驅(qū)動(dòng)方式，分為手動(dòng)，電動(dòng)，氣動(dòng)和液壓。（2） 按閥門的職能，分為超高真空閥.高真空閥.低真空閥和放氣閥；（3） 按閥門的結(jié)構(gòu)形式，分為擋板閥. 翻板閥. 插板閥（即閘閥）和蝶閥；（4） 按閥門的結(jié)構(gòu)材料，分為金屬閥和非金屬閥，非金屬

9、閥又有玻璃和塑料的兩種。三、常用閥門原理1開關(guān)式開關(guān)式的閥可以依照所使用的目的而分為氣動(dòng)式與手動(dòng)式兩種。所謂的氣動(dòng)式閥，就是閥本身的開關(guān)，是由氣體的供輸來控制的一種閥，圖（2.1）為氣動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)及原理示意圖。而手動(dòng)式閥，就是可以由我們?nèi)斯ぜ右钥刂频?，顯示一種廣泛應(yīng)用在半導(dǎo)體制程設(shè)備上的一種氣動(dòng)閥；我們有時(shí)習(xí)慣以其制造商的名稱Nupro,來稱它為Nupro閥。它主要是由一組連接活塞的閥門及一個(gè)可以提供活塞上下移動(dòng)的氣室所組成。氣室的上端有一個(gè)進(jìn)氣孔。當(dāng)氣體從氣孔進(jìn)入氣室而將活塞往下堆擠時(shí)，原本關(guān)閉的閥門將向上開啟，使流入閥內(nèi)的氣體可以流往閥的另一端。當(dāng)進(jìn)入氣室內(nèi)的氣體被排出之后，活塞將隨著彈簧的

10、恢復(fù)動(dòng)作而回到原來的位置，而將閥門關(guān)閉。這便是氣動(dòng)閥基本的操作原理。而這種需要有氣體進(jìn)入閥的氣室內(nèi)使閥開啟的氣動(dòng)閥，則稱為“正常關(guān)”氣動(dòng)閥，通常簡稱為NC式的氣動(dòng)閥。反之，假如氣動(dòng)閥本身在沒有供氣時(shí)處于“開”的狀態(tài)，而氣體輸入后則是“關(guān)閉”的，則稱為“正常開”氣動(dòng)閥，或簡稱NO式的氣動(dòng)閥。 圖（2.1）氣動(dòng)閥的基本結(jié)構(gòu) 圖（2.2）領(lǐng)氣閥與氣動(dòng)閥的配置氣動(dòng)閥因?yàn)樾枰獨(dú)怏w的輸出入來控制其開關(guān)的狀態(tài)，所以無法單獨(dú)的使用，而必須要有另一種用來控制氣體是否輸入氣動(dòng)閥里的開關(guān)，這種開關(guān)則稱為“領(lǐng)氣閥”，或是以其制造廠商的名字來稱呼它，如Clipper閥，或是Humphery閥等。領(lǐng)氣閥將接往一個(gè)氣體來源

11、，通常使用經(jīng)加壓的干燥空氣，或簡稱CDA,壓力約在60到110psi之間。當(dāng)領(lǐng)氣閥接受24伏特的支流電電壓之后，領(lǐng)氣閥將允許CDA流經(jīng)其本身到專屬的氣動(dòng)閥氣室里面，而將氣動(dòng)閥的活塞往下壓。假如所接的氣動(dòng)閥屬于NC式的，此時(shí)的氣動(dòng)閥門將開啟，使工藝氣體開始流往反應(yīng)器。也就是說，我們是籍著直接對(duì)領(lǐng)氣閥的控制，來間接地控制氣動(dòng)閥的開或關(guān)。所以氣動(dòng)閥與領(lǐng)氣閥是一體的，無法個(gè)別使用。如圖（2.2）。NC式的氣動(dòng)閥，是半導(dǎo)體設(shè)備里最被常使用的一種氣動(dòng)閥。它的好處是，當(dāng)供給設(shè)備的電源突然中斷時(shí)，所有的NC式氣動(dòng)閥都將處于“關(guān)閉”狀態(tài)，因?yàn)閱适DA的供給。即使在反應(yīng)進(jìn)行當(dāng)中發(fā)生，所有的工藝氣體都會(huì)全部被隔離

12、在管件里而不會(huì)在流通，以免系統(tǒng)因?yàn)閱适щ娏俺闅獾哪芰Χl(fā)生氣體外泄的現(xiàn)象，而危及工藝的安全。2、閘閥閘閥是另一種廣泛應(yīng)用在真空系統(tǒng)里的氣動(dòng)閥，因?yàn)樗臉?gòu)造就像是一個(gè)將水流加以絕的閘門一樣，所以稱之。它的操作原理與前面所提到Nupro閥完全一樣。只不過閘閥通常以NC式來設(shè)計(jì)。Nupro閥主要是用在氣體的傳輸上。與Nupro閥相接的管件，其管徑大小主要有3/8”及1/4”兩種；而閘閥因與真空系統(tǒng)相接，為了增加傳道度，其管徑則比較大。通常使用40CM. 50CM,甚至大到12”的管件，所以它的體積也就比Nupro閥大的多了。3、手動(dòng)閥手動(dòng)閥的價(jià)格與功能均較氣動(dòng)閥來得便宜且簡單，所以半導(dǎo)體設(shè)備里不需

13、要自動(dòng)控制的閥，均使用手動(dòng)閥來做流體流動(dòng)的控制。如圖（2.3）標(biāo)示了手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu). 圖（2.3）手動(dòng)閥的結(jié)構(gòu)圖 （2.4）可調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)4可調(diào)整式可調(diào)整式閥的作用主要是用來調(diào)節(jié)管件里的流體流量，譬如說，設(shè)備里需要4種不同流量的 氮?dú)夤?yīng)來源，利用幾個(gè)可調(diào)整式閥，我們便可以將原來供給機(jī)器的一種流量加以改變，以滿足我們的需要。手動(dòng)式的可調(diào)整式閥的閥門開啟的程度可以由標(biāo)示有刻度的轉(zhuǎn)動(dòng)把柄來調(diào)節(jié)，所以流經(jīng)可調(diào)整式閥的流體流量便可以被控制。假如有需要，我們可以在可調(diào)整式閥的后面加裝一個(gè)流量計(jì)，這么一來，流體流量的控制與調(diào)整便會(huì)更加的精確。其結(jié)構(gòu)參見圖（2.4）。5、節(jié)流閥節(jié)流閥是現(xiàn)在普遍使用在真空系統(tǒng)里

14、的一種可調(diào)整式閘，它的構(gòu)造與前面所介紹的閥不太相同，它的閥門不是采用上下運(yùn)動(dòng)的方式來設(shè)計(jì)的，而是像旋轉(zhuǎn)門一般，有如蝴蝶翅膀的振動(dòng)來調(diào)節(jié)閥門的位置，所以又稱為“蝴蝶閥”。節(jié)流閥主要是由一個(gè)旋轉(zhuǎn)式閥門及一個(gè)用來調(diào)整閥門位置的伺服馬達(dá)所構(gòu)成。因此只要輸入適當(dāng)?shù)碾娏?，伺服馬達(dá)便會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門的位置來改變節(jié)流閥的傳導(dǎo)度，以控制真空系統(tǒng)的整體有效抽氣速率。其結(jié)構(gòu)參見圖（2.5）。 圖（2.5）節(jié)流閥的結(jié)構(gòu) 圖（2.6）整流閥與泄漏閥6整流閥，泄漏閥：還有其他較為特殊但用途也廣在半導(dǎo)體制程設(shè)備最常見的兩種閥，一個(gè)是“整流閥（check）,另一種為“泄漏閥（pressure relief valve）”(1)

15、 為一整流閥的橫切面圖，它的功能就像電路里的整流器（rectificer）,主要防止流體在管件里的流動(dòng)產(chǎn)生回流的現(xiàn)象，特別是一些主要的工藝氣體如SiH4,PH3,CF4及O2等，以免造成氣體間的相互污染（Cross Contamination）。通常我們使用開啟壓力（Crack Pressure）為1/3 psi 的整流閥來整流。其結(jié)構(gòu)參見圖（2.6）（a）。（2）泄漏閥的結(jié)構(gòu)與整流閥相似，主要是用來調(diào)整管內(nèi)的流體的壓力，當(dāng)管內(nèi)的壓力超過舒壓閥所設(shè)計(jì)的臨界點(diǎn)（Critical Value）時(shí)，管內(nèi)的氣體將壓縮舒壓閥內(nèi)的彈簧使泄漏閥開啟，而多余的氣體通過泄漏閥排出，當(dāng)壓力恢復(fù)到臨界壓力以下以后，

16、泄漏閥將因管內(nèi)的壓力不足以支撐彈簧的壓縮而關(guān)閉。使管內(nèi)的氣體輸送恢復(fù)平常的狀態(tài)，且不必?fù)?dān)心管內(nèi)的氣體壓力太大所可能造成的事故。其結(jié)構(gòu)參見圖（2.6）（b）。真空的定義真空常用名詞術(shù)語返回首頁-> 新聞中心 1、真空的定義 真空系統(tǒng)指低于該地區(qū)大氣壓的稀簿氣體狀態(tài)。 2、真空度 處于真空狀態(tài)下的氣體稀簿程度，通常用“真空度高”和“真空度低”來表示。真空度高表示真空度“好”的意思，真空度低表示真空度“差”的意思。3、真空度單位 通常用托（Torr）為單位，近年國際上取用帕（Pa）作為單位。1托1/760大氣壓1毫米汞柱4、托與帕的轉(zhuǎn)換 1托133.322帕或1帕7.5×10-3托5

17、、平均自由程 作無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的氣體粒子，相繼兩次碰撞所飛越的平均距離，用符號(hào)“”表示。6、流量 單位時(shí)間流過任意截面的氣體量，符號(hào)用“Q”表示，單位為帕·升/秒（Pa·L/s）或托·升/秒（Torr·L/s）。7、流導(dǎo) 表示真空管道通過氣體的能力。單位為升/秒（L/s），在穩(wěn)定狀態(tài)下，管道流導(dǎo)等于管道流量除以管道兩端壓強(qiáng)差。符號(hào)記作“U”。 UQ/(P2- P1)8、壓力或壓強(qiáng) 氣體分子作用于容器壁的單位面積上的力，用“P”表示。9、標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 壓強(qiáng)為每平方厘米101325達(dá)因的氣壓，符號(hào)：（Atm）。10、極限真空 真空容器經(jīng)充分抽氣后，穩(wěn)定在某一真空

18、度，此真空度稱為極限真空。通常真空容器須經(jīng)12小時(shí)煉氣，再經(jīng)12小時(shí)抽真空，最后一個(gè)小時(shí)每隔10分鐘測量一次，取其10次的平均值為極限真空值。11、抽氣速率 在一定的壓強(qiáng)和溫度下，單位時(shí)間內(nèi)由泵進(jìn)氣口處抽走的氣體稱為抽氣速率，簡稱抽速。即SpQ/（PP0）12、熱偶真空計(jì) 利用熱電偶的電勢(shì)與加熱元件的溫度有關(guān)，元件的溫度又與氣體的熱傳導(dǎo)有關(guān)的原理來測量真空度的真空計(jì)。13、電離真空計(jì)（又收熱陰極電離計(jì)） 由筒狀收集極，柵網(wǎng)和位于柵網(wǎng)中心的燈絲構(gòu)成，筒狀收集極在柵網(wǎng)外面。熱陰極發(fā)射電子電離氣體分子，離子被收集極收集，根據(jù)收集的離子流大小來測量氣體壓強(qiáng)的真空計(jì)。14、復(fù)合真空計(jì) 由熱偶真空計(jì)與熱陰

19、極電離真空計(jì)組成，測量范圍從大氣10-5Pa。15、冷陰極電離計(jì) 陽極筒的兩端有一對(duì)陰極板，在外加磁場作用，陽極筒內(nèi)形成潘寧放電產(chǎn)生離子，根據(jù)陰極板收集的離子流的大小來測定氣體壓強(qiáng)的真空計(jì)。16、電阻真空計(jì) 利用加熱元件的電阻與溫度有關(guān)，元件的溫度又與氣體傳導(dǎo)有關(guān)的原理，通過電橋電路來測量真空度的真空計(jì)。17、麥克勞真空計(jì)（壓縮式真空計(jì)） 將待測的氣體用汞（或油）壓縮到一極小體積，然后比較開管和閉管的液柱差，利用玻義爾定律直接算出氣體壓強(qiáng)的一種絕對(duì)真空計(jì)。18、BA規(guī) 這是一種陰極與收集極倒置的熱陰極電離規(guī)。收集極是一根細(xì)絲，放在柵網(wǎng)中心，燈絲放在柵網(wǎng)外面，因而減少軟X射線影響，延伸測量下限，

20、可測超高真空。19、水環(huán)真空泵 泵的葉輪轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生水環(huán)。由于轉(zhuǎn)子偏心旋轉(zhuǎn)而使水環(huán)與葉片間容積發(fā)生周期性改變而進(jìn)行抽氣的機(jī)械真空泵。20、往復(fù)真空泵 利用活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行抽氣的機(jī)械真空泵。21、油封機(jī)械真空泵 用油來保持密封的機(jī)械真空泵，可分為定片式、旋片式、滑閥式、余擺線式等。22、羅茨真空泵 具有一對(duì)同步高速旋轉(zhuǎn)的鞋底形轉(zhuǎn)子的機(jī)械真空泵，此泵不可以單獨(dú)抽氣，前級(jí)需配油封、水環(huán)等可直排大氣的真空泵。23、渦輪分子真空泵 有一高速旋轉(zhuǎn)的葉輪，當(dāng)氣體分子與高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片相碰撞時(shí)就被驅(qū)向出氣口再由前級(jí)泵抽除。24、油擴(kuò)散真空泵 擴(kuò)散泵噴口中噴出高速蒸汽流。在分子流條件下，氣體分子不斷地向

21、蒸流中擴(kuò)散，并被蒸汽帶向泵出口處逐級(jí)被壓縮后再由前級(jí)泵排除。25、低溫真空泵 利用20K以下的低溫表面凝聚吸附氣體的真空泵。26、冷阱（水冷擋板） 置于真空容器和泵之間，用于吸附氣體或捕集油蒸汽的裝置。27、氣鎮(zhèn)閥 油封機(jī)械真空泵的壓縮室上開一小孔，并裝上調(diào)節(jié)閥，當(dāng)打開閥并調(diào)節(jié)入氣量，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到某一位置，空氣就通過此孔摻入壓縮室以降低壓縮比，從而使大部分蒸汽不致凝結(jié)而和摻入的氣體一起被排除泵外起此作用的閥門稱為氣鎮(zhèn)閥。28、真空冷凍干燥 真空冷凍干燥，也稱升華干燥。其原理是將材料冷凍，使其含有的水份變成冰塊，然后在真空下使冰升華而達(dá)到干燥目的。29、真空蒸鍍 在真空環(huán)境中，將材料加熱并鍍到基片上

22、稱為真空蒸鍍，或叫真空鍍膜。30、真空干燥 利用真空環(huán)境下沸點(diǎn)低的特點(diǎn)來干燥物品的方法。31、真空系統(tǒng)常用名稱 (1)主泵：在真空系統(tǒng)中，用于獲得所需要真空度來滿足特定工藝要求的真空泵，如真空鍍膜機(jī)中的油擴(kuò)散泵就是主泵。(2)前級(jí)泵：用于維持某一真空泵前級(jí)壓強(qiáng)低于其臨界前級(jí)壓強(qiáng)的真空泵。如羅茨泵前配置的旋片或滑閥泵就是前級(jí)泵。(3)粗抽泵：從大氣壓下開始抽氣，并將系統(tǒng)壓力抽到另一真空泵開始工作的真空泵。如真空鍍膜機(jī)中的滑閥泵，就是粗油泵。(4)維持泵：在真空系統(tǒng)中，氣量很小時(shí)，不能有效地利用前級(jí)泵。為此配置一種容量較小的輔助泵來維持主泵工作，此泵叫維持泵。如擴(kuò)散泵出口處配一臺(tái)小型旋片泵，就是維

23、持泵。版主金幣2325 枚貢獻(xiàn)844 點(diǎn)4.氣體分子的某一次自由程取值完全是隨機(jī)的,但大量自由程的長度分布卻服從一定的統(tǒng)計(jì)規(guī)律.氣體分子自由程大于一給定長度的幾率為(16)類似地可得出,電子或離子在氣體中運(yùn)動(dòng)的自由程大于一給定長度的幾率為(17)(18)利用這種分布規(guī)律,結(jié)合平均自由程計(jì)算公式(12)(15),可以計(jì)算出做定向運(yùn)動(dòng)的粒子束流穿過空間氣體時(shí)的散失率,或根據(jù)所限定的散失率確定空間氣體所必須達(dá)到的真空度.例如:一臺(tái)離子束真空設(shè)備中,高能離子流由離子源射向25cm處的靶,若要求離子流與真空室內(nèi)殘余氣體分子碰撞的散失率小于5%,那么溫度為27oC的殘余氣體壓力應(yīng)為多少?根據(jù)題意,可知當(dāng)=

24、O.25m時(shí),要求 Pi(i&gt;)1%5%,由(18)式,解出 exp(-0.25/i)0.95,則i0.25/(-ln0.95),即i4.87m.再將此結(jié)果代入(15)式得 kT/2p4.87m;取空氣的分子有效直徑 =3.72 * 10-10m,則要求殘余氣體壓力 p1.38 * 10-23 * 300/(*3.722*10-20*4.87),即p1.95 * 10-3Pa.5.關(guān)于氣體分子對(duì)所接觸固體表面(如容器壁)的碰撞問題,可以從入射方向和入射數(shù)量二方面加以討論.若一立體角dw與面積元ds的法線間的夾角為,則單位時(shí)間內(nèi)由dw方向飛來碰撞到ds上的氣體分子數(shù)目dN與cos成正比,這就是通常所說的余弦定律:(19)單位時(shí)間內(nèi)碰撞在固體表面單位面積上的氣體分子數(shù)目稱為氣體分子對(duì)表面的入射率(m-2s-1),其計(jì)算式為:(20)根據(jù)平衡狀態(tài)的假設(shè),氣體分子飛離固體表面時(shí)的方向分布及數(shù)量應(yīng)與入射相一致,因此仍可按式(19)、(20)計(jì)算.克努曾余弦反射定律還說明,不論氣體分子的入射方向怎樣其反射都服從(19)式的余弦規(guī)律.6.如果兩個(gè)相連通的真空容器溫度不同,那么內(nèi)部氣體達(dá)到狀態(tài)平衡時(shí)的參數(shù)也會(huì)有差異.在低真空條件下,即粘滯流態(tài)時(shí),二容器的平衡條件是