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ULVAC愛發科干式真空泵：無油真空技術的工業革新

2025-11-10　　閱讀(585)

在半導體芯片的精密制造中，一絲微小的油污染就可能導致數萬元的晶圓報廢，而無油真空技術正成為守護良率的關鍵防線。

在現代科技產業中，真空技術已成為半導體、液晶顯示、太陽能等制造領域的基石。傳統的油潤滑真空泵存在油污染風險，可能對精密工藝過程造成嚴重影響。

日本ULVAC愛發科作為真空技術的企業，其干式真空泵產品通過無油運行和創新設計，解決了這一難題，為制造業提供了可靠的真空環境保障。

01 技術原理與產品演進

干式真空泵，顧名思義，是指在泵腔內無需油類潤滑介質的真空泵。與傳統油泵相比，干泵通過特殊機械結構和材料工藝，實現了在無油環境下的高效氣體傳輸與壓縮。

ULVAC愛發科的干泵產品線基于其70年真空技術積累，形成了多種技術路線并行的發展格局。

從工作原理來看，ULVAC干泵主要涵蓋了幾種典型技術路線。螺桿型干泵采用的螺桿形狀設計，通過兩根非接觸式螺桿轉子的相互嚙合，實現氣體的連續輸送與壓縮。

膜片型干泵則利用橡膠膜片的往復運動形成真空，整體采用無油環境設計，維護簡單。這類泵體結構緊湊，適用于對潔凈度要求高的場合。

搖動活塞型干泵通過氣缸內皮碗密封的往復運動形成真空，其特點是氣體接觸區域不使用油，可實現大氣壓下的運作，并在全壓力范圍內連續運轉。

羅茨型干泵采用多級設計，配合ULVAC有的ECO-SHOCK節能技術，在保證高性能的同時，大幅降低了能耗。

02 產品系列與性能特點

ULVAC愛發科的干泵產品線覆蓋了從小型實驗室設備到大型工業系統的多種需求。

Model:LS螺桿型干泵是ULVAC的主力產品之一，具有出色的節能特性。通過的螺桿形狀和節電技術融合，該系列實現了高速排氣和低功耗的平衡。

LS系列在大氣壓附近的排氣速度最大為80m3/h，與傳統真空泵相比，排氣時間可縮短約20%。該系列標配專用消音器，極限壓力時噪音值在61dB（A）以下，解決了干式真空泵有的噪音問題。

HR系列螺桿型干泵則針對高溫工藝環境優化，通過高溫區域的泵體均熱化，能將CVD、蝕刻等工藝中產生的升華性排氣物質以氣體狀態排出。

該系列采用氦氣密封和屏蔽電動機形成密閉結構，具備出色的耐腐蝕性，主要零部件均采用表面硬度高、高耐腐蝕性的特殊表面處理。

DA系列膜片型干泵以結構緊湊、噪音低著稱。以DA-30D型號為例，實際抽速達30L/min（50Hz），馬達功率僅為200W，重量輕至11kg，非常適合空間受限的應用場景。

DOP系列搖動活塞型干泵（如DOP-301SB型號）以其結構簡單、維護方便而受到工業用戶青睞。這類泵內置自動復位型熱保護器等安全設計，大氣壓下可運作，且能在全壓力范圍內連續運轉。

ECO-SHOCK節能技術是ULVAC的一項突破性創新。作為可搭載在現有干泵上的省電部件，它能將干泵的耗電量最大減少80%（與本公司產品相比），同時還有抑制干泵發熱作用，可降低空調設備的電力消耗。

03 應用領域與解決方案

ULVAC干泵憑借其性能，在多個高科技產業中發揮著關鍵作用。

在半導體制造中，干泵用于PVD、CVD、刻蝕等工藝，提供及維持無油污染的真空環境。尤其是LR系列螺桿型干泵，適用于濺射、鍍膜、貼合/load lock室/TMP輔助等清潔工藝用途。

液晶顯示制造領域同樣大量采用ULVAC干泵解決方案。HR系列螺桿型干泵專為CVD裝置、蝕刻裝置、灰化裝置設計，能有效處理工藝中產生的各類氣體副產品。

在一般工業領域，ULVAC干泵同樣表現出色。膜片型干泵廣泛用于真空吸盤、薄片與端頭處理裝置、真空鑷子、醫療器械、印刷設備和自動打包設備。

搖動活塞型干泵則適用于真空吸盤、真空鑷子、半導體處理機、貼片機、FPD壓合機、印刷機、注塑成型以及吸附和轉移等多種場景。

對于科研與實驗室應用，DTC特富龍型膜片泵系列接氣部使用PTFE，具有優異的耐藥品性和耐腐蝕性，適合吸引有機溶劑和腐蝕性氣體的用途，常見于醫療器械、分析儀器和理化儀器。

04 性能優勢與技術突破

ULVAC干泵的核心優勢體現在多個方面，使其在市場競爭中脫穎而出。

無油清潔運行是干泵最基本也是最重要的優勢。與傳統油潤滑真空泵相比，干泵避免了油蒸汽污染和油霧排放，保證了工藝環境的潔凈度。

在能耗效率方面，ULVAC干泵表現。以LS系列的C規格為例，其標配的ECO-SHOCK技術可將極限壓力下的消耗電量降到0.6kW以下。ES10型號配合LR60干泵，功耗可從2.1kW降至0.7kW，削減率達67%。

低噪音運行是另一大亮點。LS系列通過標配專用消音器，將極限壓力時的噪音值控制在61dB（A）以下，大大改善了工作環境。

ULVAC干泵還具備*的氣體處理能力。HR系列采用高耐腐蝕性的特殊表面處理，降低腐蝕性氣體排氣時對泵內部的腐蝕。

而L規格的螺桿型干泵還可以使用稀釋氣體，進一步擴展了工藝適應性。

通信功能的加入則提升了設備的智能化水平。HR系列可讀取與泵運轉狀態相關的數據、警告/報警履歷。使用專用軟件進行計算機通信，還可實現集中監控。

05 選型指南與市場趨勢

面對ULVAC豐富的干泵產品線，用戶需根據具體應用需求選擇適合的型號。

對于清潔工藝用途，如空氣排氣和N2排氣等，LS系列的C規格是理想選擇，它是內置ECO-SHOCK的低功耗型，專為清潔工藝設計。

輕工藝應用，包括水蒸汽和揮發性藥液排氣等，則適合LS系列的L規格，它具有表面處理和凈化功能。

在高溫苛刻環境下，如CVD、蝕刻等工藝，HR系列是更優選擇，它能通過高溫區域的泵體均熱化，將升華性排氣物質以氣體狀態排出。

對于空間受限或便攜需求的場景，DA系列膜片泵憑借其緊湊設計和低功耗特性，成為醫療設備、分析儀器的理想真空源。

就市場趨勢而言，*半導體干泵市場目前由海外制造商主導，但真空零部件國產替代正在加速。作為行業企業之一，ULVAC持續創新，如推出UR系列可比HR系列更加高溫化的產品，滿足日益提升的工藝要求。

隨著半導體、新能源、生物醫藥等制造業的持續發展，對無油真空環境的需求將不斷擴大。ULVAC愛發科憑借其多元化干泵產品線和持續技術創新，已在*真空技術市場占據重要地位。

未來，我們可以預見ULVAC將繼續朝向更高能效、更智能化和更強工藝適應性的方向發展，為*制造業提供更加*的真空解決方案。

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