无油机械真空泵又称干泵, 这种泵无任何工作液。因此能保证被抽空间清洁, 对周围环境没有污染, 有人称之为“绿色” 真空泵。使用它可以提高产品质量。例如, 显像管内无油污染能保证阴极发射稳定, 图像清晰, 使用寿命长;镀膜室内无油, 能提高膜层性能, 增加膜层牢固度等。因此无油机械真空泵适用于真空电子行业。本文所介绍的无油机械真空泵均指直排大气的泵。所谓无油是指在泵腔内不使用油类和液体, 而传动的齿轮和轴承还需要油类润滑, 只是油蒸气不允许进入泵的吸气口。
无油机械真空泵的种类，无油机械真空泵的种类很多, 按泵的结构, 可分成接触式和非接触式两大类。接触式是指泵的运动件与静止件之间有接触、摩擦, 如旋片泵、活塞泵等,其zui大压缩比随压力大小无大幅度变化, 在接近大气压时比非接触式压缩比大。非接触式是指泵的两运动件之间或运动件与静止件之间没有任何接触,转子需要高速旋转, 如罗茨泵、爪型泵、螺旋型泵等,其zui大压缩比随压力变化而变化, 接近大气压状态时, 压缩比很小, 因此需要多级组合抽气。比较科学的方法应该是按泵的工作原理划分泵的种类, 通常可分成容积型和动量传输型两大类, 每一类里还包括几种不同形式的泵。
螺旋型无油机械真空泵，螺旋型无油机械真空泵比螺杆泵的转子型线简单, 一般为单头矩形螺旋线, 可采用等螺距或变螺距的转子。这种泵有立式和卧式两种结构, 抽气原理是相同的。被抽气体从泵口进入泵腔, 在泵腔内被高速旋转的转子压缩, 矩形断面的转子之间、转子与泵腔之间形成螺旋密封, 间隙小, 泄漏少, 可得到较高的压缩比。由于它的螺旋圈数多, 比螺杆型无油泵压缩比高, 可从大气压抽到0.1 Pa 。其抽速与转子直径、螺旋倒角和转速有关, 一般比螺杆泵抽速小。干蚀刻工艺中的应用，蚀刻工艺可分为铝质金属蚀刻、多晶矽类的蚀刻、氧化膜的蚀刻等, 金属类的蚀刻会产生大量反应副产物, 对真空泵的负荷会很大。多晶矽膜、氧化矽膜等的蚀刻使用CF4 , HBr ,SF6 等气体, 反应副产物较少, 升华温度较低, 可以气态形式排出泵外。铝质金属的蚀刻则使用三氯化硼等氯化气体, 会产生大量的四氯化铝, 升华温度高, 很容易附着在温度低的部位, 未发生反应的气体又多半属于腐蚀性较强的。在钛的蚀刻中常使用氟化系气体, 其特性类似于氯化系气体。干蚀刻生产中多用到氟、氯、溴化物系等腐蚀性较强的气体, 这些气体与水结合变成强酸, 有强烈腐蚀性。因此, 要求泵和管道材料具有高度耐腐蚀性能。
CVD工艺中的应用，利用LPCVD 工艺制备绝缘膜或半导体膜时, 有机矽烷系统(TEOS)原料呈液体状态, TEOS 与反应副产物混合, 形成凝胶状而堵塞真空泵排气口, 这时在排气口应加冷阱。利用PECVD 工艺制备绝缘膜时, TEOS 的反应副产物以白色粉末状通过真空泵, 因此应选用非接触型真空泵。清洗气体使用NF3 ,C2F6 , ClF3 等与上述反应副产物结合, 再形成另一种副产物, 对真空泵有不良影响, 此时可利用降低真空泵温度的方法解决。
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