水環式真空泵在電子晶圓真空吸附中應用廣泛,其特點與優勢如下:
工作原理
水環式真空泵葉輪偏心安裝在泵體內,啟動前向泵內注入一定高度的工作介質(常為常溫清水)。當葉輪旋轉時,水在離心力作用下在泵體壁內形成旋轉水環,葉片及兩側側板形成密閉腔。在前半轉(經過吸氣孔)旋轉過程中,密封容腔容積逐漸擴大,氣體由吸氣孔吸入;在后半轉(經過排氣孔)旋轉過程中,密封容腔容積逐漸縮小,氣體從排氣孔排出,同時排出一部分水,排出的水氣經氣液分離器分離后,水可循環使用。
優勢特點
結構與維護:結構簡單,制造精度要求不高,容易加工,維護成本低,周期長,適合長期連續運行。
工藝適配:能提供較大抽氣量,在低真空度(2000~4000Pa)下表現良好,滿足晶圓吸附大流量、低真空度需求。
氣體處理:等溫壓縮過程接近等溫,可避免氣體溫度過高,適合處理含水蒸氣等可凝性氣體,防止氣體在泵內凝結。
抗污染:對粉塵和顆粒物不敏感,水環作為密封和冷卻介質,減少磨損,延長設備壽命。
安全性:使用水作為工作介質,無油污染風險,等溫壓縮特性使其在處理易燃易爆氣體時安全性更高。
經濟性:初始投資和運行成本較低,使用壽命長,適合大規模生產環境。
適應性:可通過調節供水量、轉速等參數適應不同工藝需求,也可與其他真空設備組合使用。
應用場景
在電子半導體領域,水環式真空泵可用于燈泡排氣,電容、集成晶體管電路、LCD顯示器的生產,以及太陽能電池板的單晶硅、多晶硅生長爐,切割,真空層壓等生產環節。在電子晶圓真空吸附中,它能快速建立真空環境,穩定吸附晶圓,滿足半導體制造對潔凈度和穩定性的要求。