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半導體工廠中用到的干式真空泵類型介紹

  自打干式真空泵被設計出來,機械機構就有明顯的差異。當然這是由于廠家和品牌不同造成的.干式真空泵分為圓裂片式真空泵、爪式真空泵、組合式(羅茨+爪)真空泵、螺桿式真空泵。前面的3中我們稱為多級泵,這種的工作方式差不多。都是利用多級真空腔對氣體進行反復的壓縮來產生真空。在多次反復壓縮的過程當中,氣體的溫度和壓力也產生比較復雜的變化,因而比較容易引起氣體物理特性的變化。螺桿真空泵呢就是單級泵.只靠一個真空腔宋產生真空。根據其氣體壓縮方式的不同,又可將其分為內部壓縮型螺桿泵和外部壓縮型螺桿泵。下面就來詳細的了解一下吧。

  圓裂片式真空泵

  雙圓裂片式設計和目前最流行和廣泛應用的羅茨泵非常相似。事實上,一些最早期的干泵設計思想就是將羅茨泵疊加起來。這種多級設計使得氣體通路相當復雜,并且每一級都需要較大流量的氮氣起到稀釋和隔離作用。同時,為了達到好的真空度,對各級的間隙有非常嚴格的要求。當然,這種設計由于增加了內部的壓縮比而使得其耗電量相對較低。

  三葉圓裂片式真空泵

  三葉圓裂片式設計和雙圓裂片式設計的原理完全相同,只是在旋轉一圈中將氣體分為三份而不是像雙圓裂片式分為兩份。這兩種設計有著相同的優點和缺點。為了進一步降低耗電量,在傳動部分有的廠家選用兩個直流馬達,但這也會導致扭矩減小,重新啟動的能力—下降。同雙圓裂片式設計一樣,三葉圓裂片式設計的每一級都需要較大流量的氮氣來起到稀釋和隔離作用。

  組合式(羅茨+爪)真空泵

  組合式(羅茨+爪)設計用羅茨來提高在較低壓力下的抽氣效率,用爪來提高在較高壓力下的抽氣效率。它的基本原理和氣體通路同前面介紹的圓裂片式設計完全相同。也有些廠家將其最后一級改為星型設計,這樣可以在旋轉一圈中將氣體分為五份,就像三圓裂片式設計可以將其分為三份。同樣,在很多工藝中,組合式設計的每一級都需要較大流量的氮氣來起到稀釋和隔離作用。

  外部壓縮型螺桿式真空泵

  在外部壓縮型螺桿式設計中,使用一對等距螺桿。這使得內部壓縮減到最小,同時使得氣體通路最短也最簡單。這樣,氣體在泵體內停留的時間也最短。雖然這種設計由于減少了內部的壓縮比而使得其耗電量相對較高,但在很多復雜的半導體工藝中表現出極高的穩定性。這種單級設計使得其對氮氣用量的要求也非常小而且簡單,這樣就使得其在不同工藝中有很好的互換性。在很多清潔的工藝中甚至可以不用氮氣。

  內部壓縮型螺桿式真空泵

  除了使用一對非等距螺桿以外,內部壓縮型螺桿式設計和外部壓縮型螺桿式設計的基本原理非常相似。螺桿間容積的不斷減小使得其內部產生壓縮。這種設計由于產生內部壓縮而使得其耗電量降低到同多級泵相當的水平。但在很多工藝中,這種內部壓縮同多級泵一樣,極易造成氣體在泵體內的物理化學變化而產生固化或液化。

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