El Brooks GF120xHT es un controlador o medidor de caudal másico térmico diseñado para aplicaciones de alta temperatura, específicamente para la medición y control de vapores provenientes de precursores líquidos o sólidos utilizados en procesos de semiconductores.
Su principal característica es la capacidad de operar con el módulo de flujo a temperaturas de hasta 150 °C, manteniendo la electrónica separada y montada remotamente en una zona con temperatura máxima de 50 °C.
La electrónica remota puede instalarse sobre riel DIN y conectarse al módulo de flujo mediante cables estándar de:
- 3 ft (0,9 m)
- 8 ft (2,4 m)
- 16,5 ft (5 m)
Características principales
Diseño para alta temperatura
- Operación continua hasta 150 °C.
- Diseñado para transporte y control de vapor de precursores líquidos.
- Electrónica remota para proteger componentes electrónicos de altas temperaturas.
- Compatible con actualizaciones de instalaciones basadas en equipos Brooks Serie 9861.
Sensor térmico
- Sensor resistente a la corrosión en Hastelloy C-22.
- Alta estabilidad a largo plazo.
- Adecuado para gases y vapores corrosivos utilizados en la fabricación de semiconductores.
Calibración
- Calibración realizada según las condiciones reales del proceso del cliente.
- Ajuste específico de temperatura y presión de operación.
- Calibrable para presiones de entrada entre 75 y 1500 Torr.
Diagnóstico
- Puerto de servicio independiente.
- Diagnóstico avanzado accesible al usuario.
- Monitoreo continuo del estado del instrumento.
Especificaciones de desempeño
| Parámetro | Valor |
|---|
| Rango de caudal | 20 sccm a 5 slm |
| Precisión | ±1 % SP (35-100 % FS), ±0,35 % FS (2-35 % FS) |
| Repetibilidad 5-100 % FS | ±0,15 % SP |
| Repetibilidad 2-5 % FS | ±0,015 % FS |
| Linealidad | ±0,5 % FS |
| Tiempo de respuesta | <1 segundo |
| Rango de control | 2-100 % FS |
| Shut-off de válvula | <1 % FS |
| Estabilidad de cero | < ±0,5 % FS por año |
Coeficientes térmicos
- Span: 0,05 % FS por °C.
- Cero: 0,005 % FS por °C.
Estas especificaciones son válidas dentro de ±10 °C respecto de la temperatura de calibración.
Condiciones de operación
Temperatura
Módulo de flujo
Electrónica remota
Presión diferencial
- 33 a 860 sccm: 7-45 psid.
- 861 a 5000 sccm: 10-45 psid.
Presiones máximas
| Parámetro | Valor |
|---|
| Presión máxima de operación | 500 psia |
| Presión de prueba (Proof Pressure) | 700 psia |
| Presión de diseño | 800 psia |
| Presión de ruptura (Burst Pressure) | 2500 psia |
Hermeticidad
- Fuga externa: 1 × 10⁻¹⁰ atm·cc/s He.
Construcción mecánica
Configuración
- Controlador con válvula normalmente cerrada (NC).
- Versión medidor sin válvula (MFM).
Materiales en contacto con el proceso
- 316L VIM/VAR.
- Acero inoxidable 316L.
- Acero inoxidable 304.
- Hastelloy C-22.
- KM-45.
Cumple requisitos SEMI F20 UHP.
Terminación superficial
Pantalla y diagnóstico
Indicadores de estado
RS485 / Analógico / DeviceNet
- Estado general del MFC.
- Estado de red.
EtherCAT
- Run.
- Error.
- Alimentación.
- Estado de red.
Alarmas
RS485 / Analógico / DeviceNet
- Estado de válvula.
- Interrupción de comunicaciones.
EtherCAT
Además de las anteriores:
- Temperatura alta.
- Temperatura baja.
- Presión alta.
- Presión baja.
- Sobretensión o caída de alimentación.
Pantalla
- LCD integrada montada en la parte superior.
Variables visualizadas
- Caudal (%).
- Temperatura (°C).
- Presión (psia o kPa).
Resolución
Distancia de visualización
Comunicaciones
Protocolos disponibles:
- RS485.
- DeviceNet.
- EtherCAT.
Puerto de diagnóstico
- RS485 mediante jack de 2,5 mm.
- Micro-USB según versión.
Alimentación eléctrica
DeviceNet
- Tensión: 11 a 25 Vdc.
- Corriente máxima: 550 mA.
- Corriente típica a 24 Vdc: 300 mA.
RS485 / Analógico
- 15 Vdc ±10 % o 24 Vdc ±10 %.
- Potencia máxima: 6 W.
EtherCAT
- Alimentación: 18 a 30 Vdc.
- Corriente máxima: 330 mA.
- Corriente típica a 24 Vdc: 300 mA.
Conexiones disponibles
Analógico / RS485
- Conector Sub-D de 9 pines.
DeviceNet
EtherCAT
- Alimentación mediante conector M8 de 5 pines.
- Comunicación mediante doble RJ45.
Configuraciones mecánicas disponibles
El GF120xHT puede suministrarse con diferentes conexiones de proceso:
VCR
- VX: cuerpo 1½», VCR macho 1/4″.
- VS: cuerpo 1⅛», VCR macho 1/4″.
C-Seal
- CX: 92 mm.
- LX: 92 mm con Poke Yoke.
W-Seal
- WX: 92 mm.
- BX: 92 mm en cuerpo de 1½».
Configuración de modelo
Parámetros configurables:
- Controlador o medidor.
- Gas específico.
- Rango de caudal.
- Tipo de conexión mecánica.
- Condición de salida (atmósfera o vacío).
- Protocolo de comunicación.
- Auto Shut-Off opcional.
- Temperatura de operación seleccionable entre 45 °C y 150 °C en incrementos de 5 °C.
- Longitud del cable entre módulo de flujo y electrónica:
Aplicaciones típicas
- Vaporización de precursores líquidos para semiconductores.
- Sistemas de distribución de vapor calentado.
- Procesos ALD.
- CVD.
- MOCVD.
- Entornos de ultra alta pureza (UHP).
- Procesos que requieren calentamiento de líneas hasta 150 °C.