在半導體晶圓廠裡，乾式真空幫浦是維持製程真空環境的核心設備。 身為乾式幫浦精密零件製造商，奎邦精機廠每天都在加工定子環、端蓋、轉子軸等關鍵零件。 本文從零件製造者的視角，解析乾式幫浦的工作原理與常見磨損點。
什麼是乾式真空幫浦？
乾式真空幫浦（Dry Vacuum Pump，俗稱「乾式幫浦」）是一種不需要油液潤滑的真空泵， 運作時在乾燥狀態下壓縮氣體，達到抽真空的目的。
與傳統油旋轉式幫浦相比，乾式幫浦有以下優點：
- 無油污染：不使用潤滑油，抽出的氣體不含油霧，適合潔淨室環境。
- 耐腐蝕氣體：可設計為抽取製程反應氣體（如 HF、Cl₂ 等），內部材質可依化學品選擇。
- 較低維護頻率：排除了油液管理問題，但精密零件的定期更換仍不可少。
乾式幫浦如何運作？
以最常見的多段螺旋式（Multi-Stage Screw）乾式幫浦為例，其運作原理如下：
- 吸氣：氣體從設備端（如蝕刻腔室）進入幫浦入口。
- 壓縮：螺旋轉子旋轉，將氣體從低壓端向高壓端推送，逐段壓縮。
- 排氣：壓縮後的氣體從排氣端排出，進入廢氣處理系統（Scrubber）。
整個過程中，轉子與定子之間的間隙（通常 ≤ 0.1 mm） 是維持壓縮效率的關鍵。這也是定子環和轉子的加工精度如此重要的原因。
常見品牌與奎邦的服務範圍
台灣半導體廠最常見的乾式幫浦品牌包括：
- EBARA（荏原）：台積電等大廠主要採用，奎邦提供 SR-3301 定子環、EP-5500 端蓋、SE-1001 軸封等
- Kashiyama：奎邦提供 SC-7710 聯軸器、EP-5500 端蓋、PT-0031 配流板等
- Varian（現 Brooks）：奎邦提供 VR-9900 葉片轉子、BP-1120 軸承板等
- Leybold：部分零件可與 Varian 通用，需確認型號
乾式幫浦最常磨損的零件
根據奎邦多年的零件供應經驗，以下零件是維修時最常需要更換的：
| 零件 | 磨損原因 | 更換週期（參考） |
|---|---|---|
| 軸封（Shaft Seal） | 製程氣體洩漏、磨耗 | 12~18 個月 |
| O 型環 | 老化、腐蝕 | 每次大修必換 |
| 定子環（Stator Ring） | 轉子磨損、積碳刮傷 | 24~36 個月 |
| 轉子葉片 | 高速摩擦磨耗 | 24~36 個月 |
| 滾針軸承 | 疲勞磨損、潤滑不足 | 24~36 個月 |
常見問題（FAQ）
Q：乾式幫浦和濕式幫浦的差別是什麼？
乾式幫浦運作時不使用油液潤滑，適合半導體製程的潔淨環境。濕式幫浦使用油液，維護複雜且有油污染風險。半導體廠普遍採用乾式幫浦。
Q：EBARA 和 Kashiyama 的零件可以通用嗎？
不可以。即使外觀相似，定子環內孔直徑、端蓋密封槽尺寸都各自有專屬規格，使用錯誤零件會導致密封失效。採購前請確認機型型號。
Q：小量採購（1~5 件）可以嗎？
可以。奎邦接受小量訂單，最小訂購量通常為 1 件。提供 SKU 或圖面後，1 個工作天內報價。