高真空直排大氣干泵——EPX干泵介紹
近年來(lái),人們已研制了多種類(lèi)型的干泵,廣泛用于半導體工業(yè)、分析儀器、電子工業(yè)和化工行業(yè)等真空應用的各個(gè)領(lǐng)域。干泵或干泵機組維護簡(jiǎn)單、清潔無(wú)油,經(jīng)常是真空獲得設備中首選的主泵。比如,半導體行業(yè)中的真空室中,一般需要達到10-3Pa 或者更高的真空度,這時(shí)就需要為它們配置高真空系統。
一般說(shuō)來(lái),為了獲得清潔高真空,需要串聯(lián)多臺工作在不同壓力區域的真空泵構成機組,來(lái)完成抽氣任務(wù)。典型的高真空機組,通常用高真空泵串接干泵來(lái)組成,高真空泵如分子泵、低溫泵等,前級泵如爪型泵、羅茨干泵、渦旋泵、螺桿泵、活塞泵、膜片泵等 。
采用高真空機組,不僅需考慮各種真空泵的工作壓力范圍,而且系統中的真空泵、連接管道、閥門(mén)、真空計等輔助元件以及它們的控制單元使得這套系統成本很高。典型的高真空系統至少額外需要三個(gè)閥門(mén)和一個(gè)旁通管路。在半導體工廠(chǎng)中,前級真空泵一般都安裝在生產(chǎn)車(chē)間的下一層,使得前級泵的抽速損耗加大很多,因此必須選用昂貴的、性能好的泵。此外,在現代工業(yè)中的一些真空應用場(chǎng)合,如太陽(yáng)能電池制備、半導體器件制備、小型精密實(shí)驗設備等,由真空泵機組帶來(lái)的占用空間龐大、維護麻煩、抽氣效率損失等問(wèn)題,影響了工藝的進(jìn)行。
為了降低半導體設備中真空系統的成本,實(shí)現高真空獲得設備的清潔化、簡(jiǎn)單化和微型化,人們一直在尋求能達到高真空,并且可以直排大氣的真空泵。近幾年,國外已經(jīng)出現了一些高真空直排大氣的干泵,并開(kāi)發(fā)出商業(yè)化的產(chǎn)品,已經(jīng)應用于實(shí)際生產(chǎn)中。
EPX干泵
英國B(niǎo)OCEdwards 公司的EPX干泵,是IPX 的第二代產(chǎn)品。兩者都可以實(shí)現從高真空到大氣的全部抽氣過(guò)程。EPX干泵利用分子牽引、流體動(dòng)力學(xué)和內流動(dòng)機理,采用創(chuàng )新的旋渦級結構,實(shí)現了高真空泵的直排大氣,可適合于中等程度的半導體工藝。EPX500L型干泵外形如圖1所示,抽速為500m3/h, 極限真空可達到10-4Pa。
圖1 EPX500L型干泵外形圖
EPX干泵內部分為三級:螺旋級、牽引分子級和旋渦級,其抽氣原理如圖2所示。
圖2 EPX干泵抽氣原理圖
1- 再生級;2-Holweck 級;3- 轉子;4- 定子