真空系统结构.docx
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真空系统结构
真空系統由許多不同的組件組合而成。
如各種的閥、壓力計、腔體以及最重要的pump。
Basepressure:
一般指此真空系統能夠抽到的最低壓力。
製程氣體尚未進腔體前
Processpressure:
指製程壓力。
反應氣體進入腔體後，反應時所需維持的壓力。
Basepressure會比Processpressure低。
閥門（Valve）:
在真空系統中用來改變氣流方向，調節氣流量大小，切斷或接通管路的元件。
Softvalve:
細（慢）抽閥，防止壓差過大而起塵。
腔體於大氣時，一般先用此閥抽。
ForelineValve:
位於pump出氣口，真空異常時，開關速度及是否緊閉是保護pump的關鍵。
同時管徑小，易積塵，需定期清洗保養測試。
Roughvalve:
粗抽閥，當腔體真空較低時，絕對不能打開GateValve用分子pump抽真空。
在確認GateValve和ForelineValve關閉的情況下，開啟RoughValve，抽腔體真空到300mTorr以下。
Purgegasvalve:
有些製程會產生大量粉塵，因pump底部有用於冷卻pump的冷卻盤，會致大量積塵於冷卻部分，用N2吹掃可減少這方面的影響，另外也作冷卻軸承等用途。
真空閥門有幾個典型的結構如:
隔膜閥、真空球閥、真空蝶閥、插板閥、擋板閥、電磁閥、針閥、超高真空閥、玻璃真空活塞、無油玻璃真空閥。
而真空閥門的設計也很重要。
對於構成管路一部分的閥門，其流導大小是一個重要的性能參數。
對於主要用來起開關氣路作用的閥門，閥板關閉的密封性能也是重要的性能參數之一。
密封性能是用其漏氣率來衡量的。
對於主要用來調節氣流大小的閥門，能夠調節氣流量的精度及範圍，則是一項重要的性能參數。
對於全金屬超高真空閥門，每次關閉是否性能穩定?
使用壽命是否長?
是其主要的性能指標。
一般對真空閥門的要求:
1.閥門的密封性能要好，閥板密封處的漏氣率要小
2.閥板開啟後應盡可能有較大的流導、閥門內所用材料應有較低的飽和蒸氣壓，高抗腐蝕性能和高化學穩定性、耐磨損、壽命長，超高真空閥門應能耐烘烤（400～450℃）
3.閥門結構要簡單，開關輕便省力，有標誌，傳動機構在高壓側
4.真空閥門的型式、基本參數、連接尺寸和技術條件應按國家專業標準執行。
橡膠墊圈:
橡膠墊圈密封是利用閥板與閥座間壓緊橡膠墊圈，依靠橡膠彈性變形填塞表面不平來實現的密封。
選擇真空閥門的密封結構時應注意以下幾點：
a．盡可能減少閥板下高真空側的放氣因素，例如選用放氣率小的密封墊材料等．b．關閥後密封圈截面上有最大的壓縮變形．c．結構力求簡單；d．製造方便；e．密封元件便於拆卸和修理。
閥門關閉的密封性能好壞決定於密封墊填塞閥座表面不平的程度。
影響這種填塞程度的因素有二方面：
a．密封墊材料的硬度和壓緊程度；b．閥座表面的粗糙度。
金屬墊圈:
針閥或是超高真空系統中的金屬墊密封閥門。
一般來說，閥板用軟金屬紫銅、無氧銅、鋁、鎳和鉛等製成，銅、鋁、鎳要預先經過退火處理。
閥座用硬金屬不銹鋼等製成刀口形。
它們都是依靠軟金屬受壓產生塑性變形與閥座密合達到密封的。
為保證密封，每次閥板關閉時刀口的壓痕必須重合。
為此除了閥板的傳動上應有精確的導向機構外，刀口尖還應倒圓。
真空閥門的選擇:
真空閥門的傳動動力主要有手動、磁動、氣動、電動和液動。
選擇閥門動力主要考慮①操作方便；②工作可靠。
例如手動適合於小型的，自動化程度要求不高的和試驗用的設備上應用的閥門；而大型工業生產用的自動化程度高的設備上的閥門，則必須用磁動、氣動、電動或液壓的。
一般說來，磁動閥門口徑都較小，動作較快，電磁電源也較方便；而氣動閥門突出的特點是動作快；兩者都適合於作保護性的閥門。
電動（即電動機傳動的）和液壓的閥門，都是需要大動力的閥門，尤其是液壓傳動的閥門，動力小了不合適，它不像電動的閥門，常常因為電源方便而被採用。
實際上，不管採用哪種動力，都必須保證閥門工作可靠。
打開閥板的先導裝置:
有的真空閥門在開啟閥板之前，需要先使閥板上下的氣壓平衡，避免壓差過大使傳動裝置超負荷而受損害，這就要用到先導裝置。
先導裝置還可用來在閥板上下壓差較大的情況下，用較小的傳動力打開閥板。
壓力計（Gauge）:
真空氣壓計（Vacuumpressuregauges）簡稱真空計（Vacuumgauges）。
是依據各種物理原理來量測壓力或分子數目的多少。
依量測範圍分類:
（1）粗略真空計量測範圍：
760~1Torr
（2）中度空計量測範圍：
1~10－３Torr
（3）高度真空計量測範圍：
10-3~10－7Torr
（4）超高真空計（Ultrahighvacuum）量測範圍：
10-7Torr以下。
依工作原理分類:
液體靜態真空計、機械式真空計、熱傳導式真空計、半導體式真空計、黏滯性真空計、離子化真空計、氣體分壓分析儀、氦氣測漏儀、電容式真空計。
機械式真空計:
利用（容器內）氣體粒子之熱速度作用於（容器內）受力表面來直接量測壓力之真空計。
電容式真空計:
為薄膜真空計（DiaphragmGage）的一種，利用薄膜兩邊壓力不同而使薄膜偏移，以改變電極間之距離，並使電容也因而改變，故可求得壓力之變化。
目前利用電容式原理製造之真空計，其量測範圍可從數十倍大氣壓力至１０－５（１０－３Pa）。
以電容式真空計作為轉移準器時值得注意的是，溫度變化的影響很大，因此沒有溫度控制裝置時，必須對溫度變化的影響作詳細評估。
熱偶真空計:
熱偶真空計是一種用途很廣的真空計，主要用來測試機械幫浦、吸附幫浦、及擴散幫浦前置部份運轉中真空系統內氣壓的大小，在燈泡製造工業、真空冶金工業、半導體電子工業、以及實驗室從事研究的範疇內使用極多。
對真空儀器設備有測漏功能。
利用熱電偶感溫特性直接量測真空感測頭內的發熱燈絲的溫度，由溫度變化即可知真空壓力的變化。
離子化真空計:
為一間接量測壓力之真空計，一般用於高真空以上利用量測真空系統內剩餘氣體分子之數量來推導出真空壓力。
內部兩大構造:
Sensor：
感測頭多為金屬或玻璃之外殼，內部至少有電子電流產生裝置、電子加速裝置及離子電流收集裝置。
Controller：
控制器提供感測頭所需之電源電路，如燈絲加熱之電源。
真空系統材料的選擇:
一個真空系統所使用的材料包括金屬，玻璃，陶瓷以及一些特殊橡膠。
要求的需求有:
1.足夠的機械性質阻擋內外壓力差
2.足夠的緻密性抵擋氣體的滲透。
3.低的蒸汽壓及溢氣量
4.好的製造特質以便容易成型並同時能夠抗惡劣工作環境。
氫在金屬中的滲透率與壓力的平方根成正比。
氫在玻璃以及橡膠中乃是以
分子形態進行擴散並穿透，其滲透率與壓力呈線性關係。
鋁對氫的阻擋特性最佳，而銅幾乎是對所有的氣體分子都具有很小的滲透率。
鎳對氫的滲透率較高，因此若有以水來當作冷卻作用時，為防止氫氣的滲透，以銅取代鎳是較佳的選擇。
一般的金屬其蒸汽壓都很低，然而有少數金屬其蒸汽壓在真空系統baking時會影響到真空度。
例如黃銅，有些螺絲含有Cd，303不鏽鋼含有S以及Se。
含有Zn以及Pb者之合金在工作環境達400-500C時，將會嚴重破壞真空。
在超高真空中選用金屬不外乎是，不鏽鋼，鎳合金，無氧銅。
金屬一般在真空系統中擔任反應的部份，它必須能夠被容易焊接，接合以及密合。
材料自身要有好的機械性質，能夠抗壓力，同時低蒸汽壓，低溢氣量且對氣體有極佳的抗滲透率。
若對於特殊用途，如燈絲，絕熱或是熱傳導則是另當別論。
常見的金屬有鋁以及不鏽鋼。
不鏽鋼中，氫的滲透率會因碳的含量增加而
變化，因此低碳鋼的不鏽鋼是較佳的選擇。
玻璃對於氣體的滲透程度取決於玻璃的緻密以及氣體分子的大小而定，密度越大者，氣體分子越大者。
滲透率越小。
一般的玻璃比其單晶的石英，其阻擋He氣體滲透的能力小107倍。
至於其他氣體也是如此。
真空洩漏的可能性:
不理想之焊接或封合；包括氬焊、銀銅焊等之焊接缺失以及玻璃與金屬陶瓷與金屬，Ｏ型環等封合缺失。
器壁太薄，在微觀的情況下出現了小裂痕，或者器壁材質不良有沙孔，細縫以及腐蝕等等。
氣體之擴散現象而穿透器壁。
真空零件的處理:
一般置於超高真空內的零件都必須經過高溫的處理，以降低溢氣的問題。
銅金屬最好採用無氧銅，因為銅氧化物會與氫氣形成水氣，同時銅金屬本身將會產生孔隙。
若有螺絲與螺帽最好不要結合進行高溫減少逸氣量的處理，避免兩者結合，所以有些螺絲會進行特殊處理（如中間穿孔）。
低溫真空的減低逸氣量處理不會達到效果，唯獨高溫才有成效。
Pump:
Vacuumpump的選擇:
1.真空度範圍
2.操作氣體的性質
3.成本（pumpingspeed）
Vacuumpump依處理氣體的分類:
1.排氣式：
將真空裝置內的氣體輸送到較高壓力的外部而排出。
（1）機械幫浦（Mechanicalpump）。
（2）蒸氣噴流幫浦（Vaporstreampump）。
2.貯氣式：
捕捉真空中之氣體，將其永久或暫時貯藏在幫浦中
而不排出。
（1）化學吸附幫浦（Chemicaladsorptionpump）。
（2）吸附幫浦（Sorptionpump）。
（3）冷凍幫浦（Cryopump）。
機械幫浦（MechanicalPump）:
利用機械能力直接將氣體排送出系統，其作用原理可分為：
1.將氣體自低氣壓處捕捉後經壓縮送至高氣壓處，利用此原理者通常可直接將氣體排到大氣中，若真空系統之最初氣壓為大氣壓時，通常只有利用此類幫浦可將其抽低，故真空系統之前段幫浦大都採用此類幫浦。
2.利用幫浦中迅速轉動之機件給予氣體高速率，以使其自低氣壓處向高氣壓處運動。
此類幫浦通常需與前段幫浦串聯使用，當氣體分子運動至高氣壓處時，立即被前段幫浦捕捉排送到外界大氣中。
Pump種類:
迴轉油墊幫浦（Rotaryoil-sealedpump）:
幫浦內部有一旋轉的偏心轉子（rotor），轉子上有一對受彈簧力之翼（vane）。
此對翼因彈簧的壓力在轉子旋轉時，經常接觸在幫浦的靜子（stator）壁上，靜子外界貯滿幫浦油，油會經靜子上的小油路滲入靜子內壁，當轉子轉動時，轉子及轉子上的翼會與靜子內壁接觸處形成一層油膜以維持氣密。
因為轉子的軸為偏心，故幫浦內之氣體在轉子轉動時被壓縮，而轉子到幫浦的進氣口處就形成局部真空，真空系統內的氣壓因大於幫浦進口處之氣壓，於是被抽入幫浦中。
當轉子繼續轉動，幫浦內的氣體受到壓縮直到超過大氣壓力時，就推開靜子上的單向吊耳活門（flapvalve），經由油槽進入大氣中。
迴轉油墊幫浦的操作範圍在大氣壓力到10-4torr。
Rotarypump在排氣的程序上可區分第一階段排氣與第二階段排氣，一般常見的pump都只有一次的排氣，也就是說氣體進入pump之內，隨即就被送到大氣中，但若是將第一次的排氣再送入另一個pump的入氣口，此過程則稱之為第二階段的排氣。
這樣的組合其最大的功用在於能夠提升Roatrypump的終極壓力，同時也會加快排氣速度。
魯氏幫浦（Rootspump）:
轉子為一對８字形的轉軸，轉子與轉子間以及與靜子間的接觸點間隙不能大於0.1mm，當轉子迅速轉動時將氣體從低壓處送往高壓處。
幫浦中的兩個轉子其中一個由小馬達直接帶動，另一轉子則被此轉子所連之齒輪帶動。
潤滑油僅加於軸承及齒輪上，轉子與轉子間以及與靜子間完全不用任何潤滑劑。
潤滑油則靠主動轉子軸上帶動的一個小加油幫浦來連續供給。
此種幫浦適用壓力範圍在10到10-2torr，也有可抽真空到10-4torr範圍，依幫浦使用的情形而定。
迴轉吹送幫浦因其操作時轉子處不用潤滑油劑，故不像迴轉油墊幫浦、油蒸氣擴散或噴射幫浦會有油氣回流入真空系統之缺點。
又能承擔較大的負荷且抽氣速率高，故常用作加強幫浦（boosterpump）以輔助前段機械幫浦使在高負荷下，亦能抽到中度高真空之範圍。
乾式幫浦（Drypump）:
一般的Rotarypump需要有幫浦油來協助密合以防止被抽出去的氣體再度回流腔體，但是當腔體的壓力很低時且幫浦的終極壓力已經到達，則此時幫浦油本身的蒸汽壓有可能會回流到腔體，造成腔體的油污染，為了避免這種污染，設計一種不需要利用幫浦油來密封的幫浦，即俗稱的drypump。
Drypump即機械迴轉幫浦而其中不用潤滑油或幫浦液者，所以轉子與靜子間之機械緊密度不可能很高，因此轉子的轉速反而可以增加。
但因轉子與靜子間無氣密襯墊，故幫浦之壓縮比也不大。
利用drypump來抽粗略真空要能達到啟動高真空幫浦所要求之真空度就需要用多級drypump才能達到此目的。
Drypump之優點為無油氣污染之問題，其缺點為可達到之真空度不高，對於高真空幫浦之啟動較困難。
常用乾式幫浦有多級魯氏幫浦及多級挖爪式幫浦兩種。
機械分子幫浦（Mechanicalmolecularpump）：
氣體分子碰撞在高速運轉之機件上而獲得動能，向機件運動的方向流動，利用此原理可將真空系統中之氣體從較低壓處移動到較高壓處，然後再由前段幫浦抽送至系統之外，由於氣體分子運動而產生幫浦的作用，所以此類幫浦稱之為分子幫浦。
典型之分子幫浦有分子曳引幫浦（Moleculardragpump）及渦輪分子幫浦（Turbo-molecularpump）兩種。
渦輪分子幫浦（Turbo-molecularpump）：
靜子與轉子裝在刻有斜槽之金屬圓盤上，金屬盤的排列為靜子與轉子相互間
隔交替，盤上槽的方向與盤的平面成一角度，靜子盤的槽正好是轉子盤的槽之反影。
轉子的轉速很高通常在每分鐘24000轉到60000轉左右。
氣體由中央位置的進口處進入在圓盤的槽內被加速。
渦輪分子幫浦的抽氣速率很大，而且可以抽到甚高之真空，若出氣口用前段幫浦維持在10-2torr的真空度，則此幫浦的最終壓力可達10-9torr到10-10torr範圍。
許多大型的真空工業及研究實驗室需要高真空且幫浦的負荷甚大時，常採用渦輪分子幫浦，例如大型的高頻率導波管、原子核加速器、質譜儀、太空模擬實驗及生產純度非常高之材料所用之真空爐等。
此幫浦主要缺點為維修價格高且不適合用於污染性較高之真空系統。
蒸氣噴流幫浦（VaporSteamPump）:
利用加熱使某種液體（如礦物油或水銀）蒸發成蒸氣，這些蒸氣分子由於溫度高，運動甚速，當經過所需抽真空之系統時，即與被抽之氣體分子碰撞並給予動能，將其帶向蒸氣循環路徑，在此路徑上蒸氣分子被冷卻變成液體流回原加熱槽，而所帶之氣體分子則在此處被前段幫浦抽出排送到系統外之大氣中。
擴散幫浦（Diffusionpump）：
高分子量之液體如水銀或矽油（siliconeoil）等在低壓力下加熱沸騰，其蒸氣成分子流狀態以高速衝過噴嘴（nozzle）。
氣體分子從真空系統內擴散到擴散幫浦噴流的附近，首先碰撞散射的低密度蒸氣分子而被迫入高密度蒸氣分子流中，此分子流向下自由膨脹遇到幫浦器壁而冷卻成液體，被帶來的氣體分子則於此處被前段幫浦抽走。
若蒸氣噴出向下流動的速度愈大，則幫浦的效果愈大，因此需用高分子量的液體作為幫浦液（pumpfluid）。
化學吸附幫浦（ChemicalAdsorptionPump）:
利用活性物質（reactivesubstance，通常為薄膜、細絲或粉狀物）稱之為結拖（getter），與被抽氣體分子化合變成固體或化學吸附貯留在幫浦內不再放出。
此種結拖物質在靜態真空系統中之應用如真空管（vacuumtube），當抽完真空封閉時，封入結拖物質之細絲如金屬鉭（Ta）等，然後通電加熱使此金屬絲燒去剩餘之氣體（結合成為固體），以增進真空度；在動態真空系統中，此種結拖物質直接用作幫浦，此類幫浦因需能經常抽氣而不用更換幫浦或其中結拖物質，故在設計上需特別考慮。
吸附幫浦（SorptionPump）:
利用物理吸附（physicalsorption）即某些吸附力很強之物質如活性碳（activecarbon）或沸石（zeolite）等，將被抽氣體吸附在其表面上，因其吸收氣體為物理作用，故有再放出被吸收氣體之可能，使用時應儘量保持一定溫度或低溫。
吸附幫浦可利用加熱將所吸附之氣體釋放，使用前段幫浦接於逸氣管將氣體抽出。
吸附幫浦依字意應包括利用吸收（absorption）、物理吸附（physicaladsorption）及化學附著（chemisorption）等作用來抽除氣體。
但是通常吸收作用係指氣體被溶解在固體內，此種情形不易發生；化學吸附則指氣體在固體表面上被吸收而化合成另一種物質，通常亦為固體，此部分則歸類在化學吸附幫浦中；因此，吸附幫浦僅指利用物理吸附作用來抽氣之幫浦。
物理吸附作用只發生在固體的表面約數分子的厚度而已，分子間的結合力全靠分子引力（凡得瓦爾力，VonderWaalsforces），而無化學結合力（chemicalbondforce）的參與作用，此作用具可逆性，即物理吸附既可以吸收氣體，也會將所吸附之氣體釋放出，也就是當溫度上升或壓力降低時，氣體獲得的動能大於分子間引力，此時被吸附的氣體就會被釋放而出。
通常稱被吸附的物質為附著物（absorbate），吸附氣體的物質為吸附劑（absorbent），氣體分子被吸附劑吸附所需之結合能量稱為吸附能（absorptionenergy）。
常用之吸附劑有活性炭、活性礬土及人造沸石等。
吸附幫浦之內筒為一金屬網，外筒為一氣密金屬筒，吸附劑則放在內筒與外筒之間。
當氣體由中央進氣口進入幫浦後就被周圍的吸附劑吸附，也有一部份氣體被冷凍在底部。
冷凝作用係靠外筒外部所接觸之冷凍劑通常為液態氮，此液態氮貯於絕熱之杜華瓶（Dewarflask）故可保持較久時間而不會受熱揮發。
因人工沸石為不良之熱導體，故幫浦之外筒與內筒的距離不能太大，否則冷凍的效果就不佳。
沸石依其內之小孔大小與要被吸收氣體的大小關係來選擇，常稱之為分子篩
（molecularsieves）。
吸附幫浦之優點為可在沒有油氣污染的情形下，由大氣壓一直排氣至10-3torr。
冷凍幫浦（Cryopump）:
利用非活性物質（non-reactivemetal）使其在溫度很低的狀況下，將被抽氣體冷凍成固體而貯於幫浦中。
一般採用之冷凍劑為液態氦（liquidhelium），因為被抽氣體多為空氣，而空氣在液態氦溫度下可凝結成固體。
此種幫浦需經常保持冷凍，否則已凝結成液體或固體之被抽氣體會變回氣體再流入真空系統中。
冷凍幫浦當停用時應將其連接真空系統之活門關閉，逸氣口或通往前段幫浦管路之活門打開，使得當幫浦溫度上升至室溫的過程中，所冷凍之氣體會恢復氣態而逸出或由前段幫浦抽出。
冷凍幫浦利用冷凍劑使真空系統內之氣體或蒸氣冷凝成液體或固體而存留在幫浦內以達到抽氣的作用。
冷凍幫浦的構造比較簡單，其要求為冷卻面大及對外界熱絕緣要好。
冷凍抽氣係靠其中用液態氦冷卻板，再靠液態氮冷卻屏障及輻射阻擋以防止液態氦的蒸發。
此裝置雖然較為複雜，但可節省對液態氦的消耗，只是同時需使用兩種冷凍劑較為麻煩。
幫浦的冷卻面直接接觸液態氦，或由熱導體傳導到冷卻面上，亦有用銅管成螺旋狀盤繞在冷卻面上，而將冷凍劑由管中引入吸熱後輸出，通常吸熱後即以氣化排出。
結拖離子幫浦（Getteringionpump）
又稱為蒸發離子幫浦（evaporateionpump），實為結拖幫浦與離子幫浦之結合。
圖中結拖物質為金屬鈦絲，靠機械方法連續輸送到一加熱柱（heatedpost）上而蒸發。
加熱柱則靠其旁邊圍繞之加熱燈絲（鎢絲）加熱。
加熱柱通常為由鉭合金製成，其熔點較鈦的熔點（1660℃）高出甚多。
幫浦之外套係用冷水冷卻，鈦蒸發後就凝結成薄膜附在外套上，鈦在蒸發或凝結過程中均發揮結拖作用，因為不斷有新的鈦蒸氣產生，故外套上的鈦膜不斷有新鮮面以供結拖氣體。
加熱燈絲另一用途為放出電子，這些電子經燈絲與外套間之柵極（grid）加速而碰撞氣體分子使其電離。
通常燈絲在零電位而柵極在正電位，故電子由燈絲向柵極加速。
幫浦的外套亦在零電位，產生的正電離子因此被吸往外套壁上而陷於鈦膜之原子空間中。
隨後凝結的鈦就逐漸覆蓋最先被陷的氣體離子以阻止其逃出。
撞濺離子幫浦（Sputteringionpump）
某些熔點較高之金屬利用加熱法不容易使之蒸發而作為結拖，但
是可利用高速的離子碰撞將其濺射出而吸附氣體。
圖中放電管的陽極與陰極之間加以高電壓，當管中真空被前段幫浦抽到大約在10-2torr到10-3torr時兩極開始放電。
陰極上的電子被高電壓吸引而向陽極進行，在途中遭遇剩餘氣體分子，此時電子動能甚大，故碰撞氣體分子後即使之電離，產生陽離子而撞向陰極，因為兩極間之電壓甚高（如15000伏特），故離子所帶之動能大，當其碰撞到陰極時，陰極的物質（如鈦）就被撞濺（sputter）而出，形成結拖物質具有結拖作用。
陽極係由許多小的金屬圓筒或金屬方格做成，陰極由兩片鈦板製成，陽極安排在兩陰極之間，一個磁場強度為1000到2000高斯之永久磁鐵放在兩陰極板的背後，其磁場方向與電場方向相同。
陽極與陰極放在真空密閉的金屬外殼內，而永久磁鐵則放在外殼外面。
工作原理如下：
（1）真空高壓放電產生高速電子。
（2）電子向陽極運動時受磁場磁力的影響作螺旋運動而折返陰
極，但又受陰極之斥力而往返於正負兩極間振盪。
此作用
主要增加電子與氣體分子的碰撞機會，產生更多電離子。
（3）產生之正離子受高電壓之吸引，以高能量向負極（鈦板）碰
撞而將鈦原子撞濺出來。
（4）正離子陷埋入陰極之鈦原子的空隙中被吸附（或結拖）。
（5）鈦被撞濺出來後將氣體分子吸附（結拖）而附到陽極上。
（6）氫氣及惰性氣體如氦等亦被離子化而撞擊陰極陷埋入其中。
未被離子化的氣體分子則被結拖物質的碰撞帶到陰極而被捕捉，後來產生的鈦就覆蓋其上以阻止其逃逸。
（7）複雜之氣體分子與電子碰撞而分解，如CH4分解成C及H2，其中碳為固體可留積在幫浦中，氫則如上述方法被捕捉。
總結:
真空系統是依特定應用需求而提供－與外界隔絕之真空環境，它主要是由負責氣體分子排除的真空邦浦，真空度偵測的直空計、直空環境進出與操控的真空閥門與真空引入及一些管路、接頭等配件所組合而成，真空系統性能的好壞則取決於材料選擇和系統性能及次系統元件之搭配選擇。
而在材料的選擇上直接影響到漏氣、逸氣率等。
閥門的選擇也要應應各種不同的需求而選擇，而良好密封條件以及不漏氣為其必要條件。
在真空度計的選擇上也要考慮是否適合其真空範圍以及準確度、再現性、靈敏度、操作方便性、價錢、使用壽命等。
在幫浦的選擇上，必須考慮壓力範圍，以及氣體種類。
還有抽氣速率都必須要在考慮範圍內。
還有前後幫浦的搭配，對於要達到高直空及超高真空領域的需求，目前尚無法以單一一種幫浦可以涵蓋到全壓力，一般皆是以初級幫浦搭配高真空幫浦，或者較複雜的甚至有以初級幫浦、中繼幫浦再搭配高真空幫浦、超高真空幫浦組合而成。
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