LR90多级罗茨型干泵：面向PVD与负载锁定室的高效清洁真空解决方案

在半导体、平板显示（FPD）及电子器件制造领域，工艺环境的清洁度与真空系统的稳定性直接决定着产品良率与生产效率。日本ULVAC爱发科推出的LR90多级罗茨型干泵，以低温区域泵体均热化技术为核心，为物理气相沉积（PVD）工艺及负载锁定室（Load Lock Chamber）排气提供了高效、清洁且可靠的真空获取方案。

一、产品定位：面向PVD与负载锁定室的专用干泵

LR90是ULVAC LR系列多级罗茨型干泵的中坚型号。该系列泵专为负载锁定室或PVD工艺（如溅射、蒸镀等）设计，尤其适用于那些为了提高产能而需要缩短排气时间的备料/下料室排气场景。

作为一款干式真空泵，LR90在真空腔体的抽气过程中不使用油或液体作为工作介质，从而避免了油蒸气对真空环境的污染，满足了半导体和电子行业对“更清洁真空"的严苛要求。其内部容积与抽速设计使其成为中低真空范围内（极限压力5.0 Pa）高效排气的理想选择。

二、核心技术原理：多级罗茨与低温均热化

LR90采用多级罗茨（Multi-Stage Roots） 式结构设计。在泵壳内，多个三叶转子通过一对精密齿轮以相同频率沿相反方向高速旋转，转子之间以及转子与泵壳之间保持极小的间隙、互不接触，从而实现对气体的无油输送与压缩。

LR90的核心技术突破在于其独特的低温区域泵体均热化设计。ULVAC利用铝合金优异的导热性能，通过巧妙的结构设计使泵体内部各腔室的温度分布极其均匀。这种均匀的温度场带来了多重优势：

• 防止工艺气体凝结：均匀的泵体温度有效避免了PVD工艺中副产物气体在泵内低温区域的凝结，减少了颗粒物生成。

• 保障稳定的抽气性能：温度均匀性确保了各级罗茨转子间隙的稳定，从而维持了长期一致的抽速表现。

• 提升耐腐蚀性：配合主要零部件的特殊表面处理（高表面硬度、高耐腐蚀性），显著降低了腐蚀性气体排气时对泵内部的侵蚀。

三、核心功能与特点

1. 排气性能

LR90在50Hz电源频率下最大排气速度可达112 m³/h（1,860 L/min），60Hz下可达126 m³/h（2,100 L/min）。极限压力可达5.0 Pa。最大吸气压力为大气压，最大排气口压力为1.0至大气压。

2. 氦气密封与屏蔽电动机

LR90搭载屏蔽电动机（Canned Motor） ，电机转子与定子之间通过密封套隔离，形成密闭结构。这一设计带来了出色的氦气抽取能力，同时确保了高的安全性，杜绝了工艺气体泄漏的风险。

3. 瞬停对策（断电保护）

LR90具备1,000毫秒以内的瞬停对策能力。当发生瞬时电源中断时，泵可承受最长1,000毫秒的断电而不发生故障。这一特性在电网波动频繁的工业现场尤为重要，有效避免了因瞬时停电导致的工艺中断和设备损坏。

4. 智能监控与通信功能

LR90支持数据通信功能，用户可通过专用软件与计算机连接，实现集中监控。可读取的数据包括泵运转状态、警告信息及报警履历等，为预测性维护和故障诊断提供了数据支撑。

5. 出色的耐腐蚀性

LR90的主要零部件均经过特殊表面处理，具有高表面硬度和优异的耐腐蚀性，能够在暴露于腐蚀性气体时有效防止泵内部件的磨损与腐蚀。

四、技术规格概览

五、典型应用场景

LR90广泛应用于以下领域：

• 成膜装置：溅射装置、蒸镀装置等PVD工艺设备的真空排气。

• 负载锁定室排气：缩短备料室与下料室的排气时间，显著提升产线吞吐量。

• 辅助排气泵：作为涡轮分子泵（TMP）或机械增压泵（Mechanical Booster Pump）的前级泵使用。

此外，LR90还可与ULVAC PRC系列机械增压泵组合使用（如PRC-06A），构成更高抽速的真空机组，满足更大腔体的排气需求。

六、ECO-SHOCK节能附件（选配）

LR90可选配ULVAC的ECO-SHOCK节能附件。该附件通过优化泵的运行控制，可将干式真空泵的功耗降低高达80%（与本公司相比）。实测数据显示，LR90安装ECO-SHOCK后，功耗可从3.6 kW降至1.0 kW，功率降低率达72%。ECO-SHOCK还具有抑制干泵发热的作用，可进一步降低空调设备的功耗。

七、总结

ULVAC爱发科LR90多级罗茨型干泵，以多级罗茨结构与低温区域泵体均热化技术为核心，在112 m³/h的排气速度下实现了5.0 Pa的极限压力。其屏蔽电动机带来的氦气密封能力、1,000毫秒瞬停对策、智能通信功能以及优异的耐腐蚀性，使其在PVD工艺与负载锁定室排气等严苛应用场景中表现出色。配合ECO-SHOCK节能附件，LR90在保障高效清洁真空的同时，实现了显著的节能减排效果。作为半导体、FPD及电子器件制造领域的中低真空核心设备，LR90是追求高良率、高产能与低运营成本的理想之选。