Größe (mm)

Flanschtyp

Ventilfunktion

Actuation

Controller

FAQ Vakuum-Regelventile

Was sind Vakuum-Regelventile?

Vakuum-Regelventile ermöglichen im Gegensatz zu Vakuum-Isolationsventilen, deren Funktion auf das vollständige Öffnen und Schließen beschränkt ist, eine Steuerung von Volumenströmen. Dies geschied in der Regel durch eine Verengung oder Erweiterung des Ventildurchlasses. Der Regelungsspielraum ist dabei je nach Konstruktionsprinzip des Regelventils unterschiedlich. Man spricht hier auch vom verfügbarem Leitwertspektrum. Ventile mit einem sehr großen Leitwertspektrum erlauben in der Regel eine feinere Volumenregelung als Ventile mit kleinem Leitwertspektrum. Entscheidend für die Feinheit und Präzision der Ventilregelung ist aber vor allem auch das Konstruktionsprinzip sowie die Art des Antriebs. Vakuum-Regelventile sind zum überwiegenden Teil elektrisch angetrieben, da der elektrische Antrieb in der Regel sehr feine und schnelle Positionsveränderungen des Ventil-Tellers erlaubt. Beides ist entscheiden für eine präzise Regelung. Neben den elektrisch angetriebenen Regelventilen gibt es aber auch pneumatische Lösungen, die z.B. mechanisch vordefinierte Regelpositionen anfahren, oder manuelle Lösungen. Vakuum-Regelventile gibt es ferner als reine Regelventile ohne Isolationsfunktion, d.h. sie dichten nie vollständig ab und erlauben immer einen minimalen Rest-Volumenstrom, oder als Regel- und Isolationsventile, die auch eine vollständige Unterbrechung des Volumenstroms bieten.

Vakuum-Regelventile gibt es in sehr unterschiedlichen Ausprägungen, da Regelanforderungen bei Vakuumsystemen sehr unterschiedlich sein können. Bei der Auswahl eines Vakuum-Regelventils sind deshalb folgende Kriterien entscheidend:

1) Die Höhe des maximalen Differenzdrucks, bei dem das Ventil regeln soll. Dies ist nicht zwangsläufig der maximale Differenzdruck dem das Ventil im geschlossenen Zustand wiederstehen kann, wenn es auch eine Isolationsfunktion hat.
2) Die Größe des benötigten Leitwertspektrums, des Regelbereichs.
3) Die Größe des Volumenstroms
4) Die Geschwindigkeit, mit der Veränderungen im Volumenstrom durchgeführt werden sollen
5) Die Widerstandsfähigkeit gegen Beiprodukte im Volumenstrom oder allgemein aggressive Medien
6) Die Sensibilität gegenüber Strömungsveränderungen z.B. Turbolenzen, die durch den Regelvorgang ausgelöst werden.
7) Die Sensibilität gegenüber Partikeln, die durch das Ventil emittiert werden können
8) Die Umgebungstemperaturen bei denen das Ventil eingesetzt werden soll und bei denen es regeln soll.
9) Die Art der Regelbarkeit als lineare Volumenstromveränderung oder dynamische Veränderung, bei der die Regelgeschwindigkeit unabhängig von der Stellung des Ventiltellers n einem sogenannten Regelprofil, gesteuert werden kann.

Welche Varianten von Vakuum-Regelventilen gibt es?
Regelklappenventile
Regelklappenventile erlauben eine herausragend präzise und schnelle Druckregelung unter sämtlichen Bedingungen. Dabei wirkt der Teller als Drosselelement und variiert den Leitwert der Ventilöffnung. Der im Regelklappenventil integrierte Druckregler errechnet die erforderliche Tellerposition, wodurch die Erreichung des gewünschten Drucks optimiert wird.

HV-Regel- und Isolations-Klappenventile
HV-Regel- und Isolations-Klappenventile erlauben eine herausragende Druckregelung unter sämtlichen Bedingungen. Dabei wirkt der Teller als Drosselelement und variiert den Leitwert der Ventilöffnung. Der im Regelklappenventil integrierte Druckregler errechnet die erforderliche Tellerposition, wodurch die Erreichung des gewünschten Drucks optimiert wird.

Durch die zusätzliche Absperrfunktion des Ventils wird der charakteristisch höhere Dichtungsverschleiß von Absperrklappen vermieden. Eine außermittige Tellerwelle und die spezielle Geometrie von Ventilgehäuse und Dichtungssitz minimiert die Dichtungsreibung bei gleichzeitiger Erhöhung der Dichtungsleistung.

HV-Eck-Regelventile
HV-Eck-Regelventile sind für Szenarien mit besonders hohem Druck und hohen Temperaturen, wie z.B. ALD oder CVD, ausgelegt. Dabei liefern HV-Eck-Regelventile selbst bei maximalen Betriebstemperaturen eine außergewöhnlich präzise Druckregelleistung.

HV-Regel-Schieber
HV-Regel-Schieber empfehlen sich für die Hochzyklus-Vakuumregelung und –Isolation bei Standard-Vakuum-Prozessen wie z.B. Sputter- und Ätzprozessen in der Halbleiterproduktion. HV-Regel-Schieber erfüllen die Standardanforderungen an Langlebigkeit, Modularität und Wartungsfreundlichkeit und überzeugen außerdem mit hoher Verfügbarkeit und niedrigen Betriebskosten.

UHV-Regelschieber
UHV-Regelschieber garantieren die präzise Regelung und Absperrung in Ultrahochvakuum-Prozessen, wie z.B. „Sputtern“ oder EUV in der Halbleiterproduktion. UHV-Regelschieber erfüllen die Standardanforderungen an Langlebigkeit, Modularität und Wartungsfreundlichkeit und überzeugen außerdem mit hoher Verfügbarkeit und niedrigen Betriebskosten.

HV-Pendel-Regelventile
HV-Pendel-Regelventile bieten speziell für die Halbleiter- und Display-Produktion eine optimierte Downstream-Druckregelung und –Vakuumisolation. Dabei überzeugt das HV-Pendel-Regelventil mit einem großen Regelungs-Spielraum über ein breites Leitwertspektrum.

Strömungssymmetrische Regelventile
Strömungssymmetrische Regelventile sorgen mit durchflussoptimierter Druckregelung für maximale Qualität und Produktivität und können auch als nachgeschaltetes Regel- und Absperrventil eingesetzt werden.

HV-Regel- und Isolationsventil-Kombisystem
HV-Regel- und Isolationsventil-Kombisysteme vereinen die besten Eigenschaften eines Regel- und eines Isolationsventils. Die effektive Verbindung der beiden Ventiltechnologien ermöglicht so ein leistungsstarkes Kombisystem in kompakter Bauform.
Was sind die primären Einsatzbereiche von Vakuum-Regelventilen?
Grundsätzlich kommen Vakuum-Regelventilen überall zum Einsatz wo eine präzise Steuerung des Vakuumniveaus gefordert ist. Dies ist z.B. bei der Feinregelung bei CVD- und ALD-Prozessen notwendig. In der Halbleiter- und Displayproduktion kommen sie in Sputter- und Ätzprozessen zum Einsatz. Ebenso kommen Vakuum-Regelventile in Ultrahochvakuum-Szenarien wie EUV zur Anwendung.
Für welche Vakuum-Niveaus sind Vakuum-Regelventile besonders geeignet?

Vakuum-Regelventile kommen in erster Linie in Hochvakuum-Szenarien zum Einsatz. Durch besondere technische Massnahmen in der Ventilkonstruktion können Vakuum-Regelventile auch in Ultra-Hochvakuum-Prozessen eingesetzt werden.

Was zeichnet VAT Vakuum-Regelventile aus?
VAT Vakuum-Regelventile sind mit ihrem robusten Design besonders für raue Downstream-Prozesse mit möglichen Partikeln im Gasstrom geeignet. So bleiben die Regelventile auch bei hoher Partikelbelastung und bei Ablagerungen voll funktionsfähig. Außerdem erlauben VAT Vakuum-Regelventile weitgehende spezifische Anpassungen und sind kompatibel mit kundenspezifischen Flanschen und zusätzlichen Sonderausstattungen. Zusätzlich überzeugen die reduzierte und einfache Wartung sowie die niedrigen Betriebskosten.

VAT Vakuum-Regelventile besitzen herausragende Eigenschaften zur Partikelvermeidung, da durch ein berührungsfreies Verfahren des Schließtellers sowie optimal gedämpfte Öffnungs- und Schließbewegungen, die bei konventionellen Ventilen üblichen Stöße und Vibrationen entfallen. Mit verschiedenen Verriegelungstechnologien, garantieren VAT Vakuum-Regelventile zudem ein sicheres erhalten des Vakuums auch bei Ausfall der Druckluft- oder Stromversorgung.