ULVAC爱发科干式真空泵：无油真空技术的工业革新

在半导体芯片的精密制造中，一丝微小的油污染就可能导致数万元的晶圆报废，而无油真空技术正成为守护良率的关键防线。

在现代科技产业中，真空技术已成为半导体、液晶显示、太阳能等制造领域的基石。传统的油润滑真空泵存在油污染风险，可能对精密工艺过程造成严重影响。

日本ULVAC爱发科作为真空技术的企业，其干式真空泵产品通过无油运行和创新设计，解决了这一难题，为制造业提供了可靠的真空环境保障。

01 技术原理与产品演进

干式真空泵，顾名思义，是指在泵腔内无需油类润滑介质的真空泵。与传统油泵相比，干泵通过特殊机械结构和材料工艺，实现了在无油环境下的高效气体传输与压缩。

ULVAC爱发科的干泵产品线基于其70年真空技术积累，形成了多种技术路线并行的发展格局。

从工作原理来看，ULVAC干泵主要涵盖了几种典型技术路线。螺杆型干泵采用的螺杆形状设计，通过两根非接触式螺杆转子的相互啮合，实现气体的连续输送与压缩。

膜片型干泵则利用橡胶膜片的往复运动形成真空，整体采用无油环境设计，维护简单。这类泵体结构紧凑，适用于对洁净度要求高的场合。

摇动活塞型干泵通过气缸内皮碗密封的往复运动形成真空，其特点是气体接触区域不使用油，可实现大气压下的运作，并在全压力范围内连续运转。

罗茨型干泵采用多级设计，配合ULVAC有的ECO-SHOCK节能技术，在保证高性能的同时，大幅降低了能耗。

02 产品系列与性能特点

ULVAC爱发科的干泵产品线覆盖了从小型实验室设备到大型工业系统的多种需求。

Model:LS螺杆型干泵是ULVAC的主力产品之一，具有出色的节能特性。通过的螺杆形状和节电技术融合，该系列实现了高速排气和低功耗的平衡。

LS系列在大气压附近的排气速度最大为80m³/h，与传统真空泵相比，排气时间可缩短约20%。该系列标配专用消音器，极限压力时噪音值在61dB（A）以下，解决了干式真空泵有的噪音问题。

HR系列螺杆型干泵则针对高温工艺环境优化，通过高温区域的泵体均热化，能将CVD、蚀刻等工艺中产生的升华性排气物质以气体状态排出。

该系列采用氦气密封和屏蔽电动机形成密闭结构，具备出色的耐腐蚀性，主要零部件均采用表面硬度高、高耐腐蚀性的特殊表面处理。

DA系列膜片型干泵以结构紧凑、噪音低著称。以DA-30D型号为例，实际抽速达30L/min（50Hz），马达功率仅为200W，重量轻至11kg，非常适合空间受限的应用场景。

DOP系列摇动活塞型干泵（如DOP-301SB型号）以其结构简单、维护方便而受到工业用户青睐。这类泵内置自动复位型热保护器等安全设计，大气压下可运作，且能在全压力范围内连续运转。

ECO-SHOCK节能技术是ULVAC的一项突破性创新。作为可搭载在现有干泵上的省电部件，它能将干泵的耗电量最大减少80%（与本公司产品相比），同时还有抑制干泵发热作用，可降低空调设备的电力消耗。

03 应用领域与解决方案

ULVAC干泵凭借其性能，在多个高科技产业中发挥着关键作用。

在半导体制造中，干泵用于PVD、CVD、刻蚀等工艺，提供及维持无油污染的真空环境。尤其是LR系列螺杆型干泵，适用于溅射、镀膜、贴合/load lock室/TMP辅助等清洁工艺用途。

液晶显示制造领域同样大量采用ULVAC干泵解决方案。HR系列螺杆型干泵专为CVD装置、蚀刻装置、灰化装置设计，能有效处理工艺中产生的各类气体副产品。

在一般工业领域，ULVAC干泵同样表现出色。膜片型干泵广泛用于真空吸盘、薄片与端头处理装置、真空镊子、医疗器械、印刷设备和自动打包设备。

摇动活塞型干泵则适用于真空吸盘、真空镊子、半导体处理机、贴片机、FPD压合机、印刷机、注塑成型以及吸附和转移等多种场景。

对于科研与实验室应用，DTC特富龙型膜片泵系列接气部使用PTFE，具有优异的耐药品性和耐腐蚀性，适合吸引有机溶剂和腐蚀性气体的用途，常见于医疗器械、分析仪器和理化仪器。

04 性能优势与技术突破

ULVAC干泵的核心优势体现在多个方面，使其在市场竞争中脱颖而出。

无油清洁运行是干泵最基本也是最重要的优势。与传统油润滑真空泵相比，干泵避免了油蒸汽污染和油雾排放，保证了工艺环境的洁净度。

在能耗效率方面，ULVAC干泵表现。以LS系列的C规格为例，其标配的ECO-SHOCK技术可将极限压力下的消耗电量降到0.6kW以下。ES10型号配合LR60干泵，功耗可从2.1kW降至0.7kW，削减率达67%。

低噪音运行是另一大亮点。LS系列通过标配专用消音器，将极限压力时的噪音值控制在61dB（A）以下，大大改善了工作环境。

ULVAC干泵还具备强大的气体处理能力。HR系列采用高耐腐蚀性的特殊表面处理，降低腐蚀性气体排气时对泵内部的腐蚀。

而L规格的螺杆型干泵还可以使用稀释气体，进一步扩展了工艺适应性。

通信功能的加入则提升了设备的智能化水平。HR系列可读取与泵运转状态相关的数据、警告/报警履历。使用专用软件进行计算机通信，还可实现集中监控。

05 选型指南与市场趋势

面对ULVAC丰富的干泵产品线，用户需根据具体应用需求选择适合的型号。

对于清洁工艺用途，如空气排气和N2排气等，LS系列的C规格是理想选择，它是内置ECO-SHOCK的低功耗型，专为清洁工艺设计。

轻工艺应用，包括水蒸汽和挥发性药液排气等，则适合LS系列的L规格，它具有表面处理和净化功能。

在高温苛刻环境下，如CVD、蚀刻等工艺，HR系列是更优选择，它能通过高温区域的泵体均热化，将升华性排气物质以气体状态排出。

对于空间受限或便携需求的场景，DA系列膜片泵凭借其紧凑设计和低功耗特性，成为医疗设备、分析仪器的理想真空源。

就市场趋势而言，全球半导体干泵市场目前由海外制造商主导，但真空零部件国产替代正在加速。作为行业企业之一，ULVAC持续创新，如推出UR系列可比HR系列更加高温化的产品，满足日益提升的工艺要求。

随着半导体、新能源、生物医药等制造业的持续发展，对无油真空环境的需求将不断扩大。ULVAC爱发科凭借其多元化干泵产品线和持续技术创新，已在全球真空技术市场占据重要地位。

未来，我们可以预见ULVAC将继续朝向更高能效、更智能化和更强工艺适应性的方向发展，为全球制造业提供更加完善的真空解决方案。