半导体行业众多工艺对于真空环境的洁净度有着严格要求,传统油泵会存在油蒸汽返流的风险,容易污染腔体内部工艺环境,半导体干式真空泵凭借无油压缩的工作模式,在半导体、光电、新能源相关产线得到大量使用,作为前级抽气设备,配合分子泵组成整套真空抽气机组,完成各类腔体的抽真空工作。荏原ESA500W属于水冷多级罗茨结构的半导体干式真空泵,面向大型腔体快速抽气场景开发,对氢气、氦气这类轻质气体拥有较好抽取能力,适配半导体产线Sub‑fab机房布置,支持长时间不间断量产作业。
半导体干式真空泵依靠多级罗茨转子非接触式逐级压缩气体,全程不使用润滑油参与气体压缩过程,杜绝油污返流污染制程。设备配备可控氮气反吹系统,工作过程持续向泵腔内部通入氮气进行吹扫,减少工艺带来的粉末、副产物在泵腔内部堆积,以此拉长保养周期,降低产线停机维护频次。同一系列提供不同腔体材质版本,标准腔体版本适配洁净工艺,镍合金耐蚀腔体版本可以应对微量腐蚀性气体,还有专门针对MOCVD外延工艺开发的专用机型,用户可以根据工艺介质进行版本挑选,还可以选配有机溶剂适配组件,用于处理含有挥发介质的镀膜类工艺。
设备搭载自适应转速调控系统,可以根据工艺气体负载情况自动调整转子运转转速,气体负载高的时候维持足够抽气能力,负载降低时自动降速运行,在长期量产工况下实现能耗优化。整机采用一体式水冷散热,散热均匀,长时间高负载作业,泵体温度可以维持稳定,规避过热故障。机身结构紧凑,占用的安装空间不大,运行阶段振动水平低,噪音表现良好,可以放置在无尘车间配套机房当中。设备自带工况监测、故障记忆以及连锁保护功能,可通过通讯模块对接产线控制系统,实现整机联控,出现异常状态可以触发报警与保护动作,降低设备损坏风险。
在实际的工业现场,半导体干式真空泵的应用覆盖多个工艺环节,半导体领域用于MOCVD外延生长、Load‑Lock大腔体抽真空、洁净CVD制程、真空传输腔体;光电行业用于LED芯片外延、液晶面板溅射镀膜;新能源领域适配光伏电池镀膜、扩散工艺、新材料真空制备,同时也用于各类大容积腔体快速抽真空。在配套使用时,可以根据工况选配粉尘捕集装置、冷凝回收组件、氮气吹扫组件等配件,进一步适配复杂工艺副产物。日常运维过程,要保障冷却水流量、温度满足设备条件,留意氮气反吹的供气状态,反吹压力流量偏离设定,会削弱抑制粉尘堆积的效果。电源电压需要控制在设备允许波动区间,避免电压异常带来运行故障。定期读取设备存储的故障、运行记录,提前识别潜在问题。不同工艺条件选择对应腔体版本,不要将普通版本用于强腐蚀介质工况,以此保障半导体干式真空泵稳定运行,为产线提供可靠的前级真空条件。