水環(huán)式真空泵在電子晶圓真空吸附中應用廣泛,其特點與優(yōu)勢如下:
工作原理
水環(huán)式真空泵葉輪偏心安裝在泵體內(nèi),啟動前向泵內(nèi)注入一定高度的工作介質(zhì)(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(nèi)形成旋轉水環(huán),葉片及兩側側板形成密閉腔。在前半轉(經(jīng)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(jīng)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(jīng)氣液分離器分離后,水可循環(huán)使用。
優(yōu)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(xù)運行。
工藝適配:能提供較大抽氣量,在低真空度(2000~4000Pa)下表現(xiàn)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(nèi)凝結。
抗污染:對粉塵和顆粒物不敏感,水環(huán)作為密封和冷卻介質(zhì),減少磨損,延長設備壽命。
安全性:使用水作為工作介質(zhì),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(jīng)濟性:初始投資和運行成本較低,使用壽命長,適合大規(guī)模生產(chǎn)環(huán)境。
適應性:可通過調(diào)節(jié)供水量、轉速等參數(shù)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(huán)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(chǎn),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(chǎn)環(huán)節(jié)。在電子晶圓真空吸附中,它能快速建立真空環(huán)境,穩(wěn)定吸附晶圓,滿足半導體制造對潔凈度和穩(wěn)定性的要求。