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Kashiyama SDE 系列空冷干式渦旋泵：無油實(shí)現(xiàn) 10?² Pa 極限真空

發(fā)布時間： 2026-01-07　　點(diǎn)擊次數(shù)： 84次

一、引言
在半導(dǎo)體刻蝕、OLED 蒸鍍、鋰電干燥等工藝中，真空泵既要“抽得凈"又要，還要“不停機(jī)"。傳統(tǒng)油旋片泵存在返油、廢液、維護(hù)繁三大痛點(diǎn)，而水冷干泵又帶來廠務(wù)能耗與管路腐蝕的新問題。日本 Kashiyama 推出的 SDE 系列空冷干式渦旋泵，以無油、空冷、10?2 Pa 極限真空的“三合一"指標(biāo)，成為 2025 年的綠色真空解決方案。
二、無油渦旋技術(shù)原理
漸開型線 + 鏡像相位
動渦盤與靜渦盤保持 180° 相位差，形成 6 個連續(xù)新月形密閉腔體；隨著主軸旋轉(zhuǎn)，腔體向中心軸向平移，氣體被逐級壓縮，無潤滑油參與密封。
空冷自散熱結(jié)構(gòu)
泵體采用“鋁-不銹鋼復(fù)合三明治"外壁，內(nèi)置 12 條軸向微翅片；高速氣流（ 60 m/s）掠過翅片，帶走壓縮熱，無需冷卻水即可把排氣溫度控制在 95 °C 以下。
雙向氣鎮(zhèn) + 自動再生
針對可凝性工藝氣體（TEOS、TMA），SDE 在第三壓縮級引入雙向 N? 氣鎮(zhèn)，將分壓比稀釋至 0.3 以下；停機(jī)前自動執(zhí)行 3 min 再生程序，避免副產(chǎn)物沉積造成“卡泵"。
三、SDE 系列關(guān)鍵指標(biāo)
極限真空：1.0 × 10?2 Pa（N? 載氣，ISO21360）
抽速：300 L/min（SDE-300X）/ 600 L/min（SDE-600X）
振動：≤ 0.5 μm（rms，10–1000 Hz）
噪音：≤ 49 dB(A) @ 1 m
MTBF：18 000 h（25 °C 潔凈工藝）
功率：0.55 kW（300）/ 0.9 kW（600），比同抽速水冷干泵節(jié)電 28%
四、核心創(chuàng)新點(diǎn)
DLC-Si 復(fù)合涂層
動、靜渦盤表面鍍 5 μm 類金剛石-硅復(fù)合層，硬度 25 GPa，摩擦系數(shù) 0.08，抗 HF 腐蝕速率 < 0.1 nm/h，壽命比傳統(tǒng)陽極氧化提高 4 倍。
磁懸浮偏心主軸
采用 22 000 rpm 磁懸浮軸承，偏心量動態(tài)補(bǔ)償 < 1 μm，消除機(jī)械磨損顆粒；同時降低振動 60%，可直接安裝在 EFEM 搬送腔下方，無需額外減振臺。
IoT 預(yù)測性維護(hù)
內(nèi)置溫度、電流、振動、腔壓四維傳感器，每 10 s 上傳邊緣網(wǎng)關(guān)；通過 Kashiyama Cloud 的 LSTM 模型，可在軸承失效前 168 h 發(fā)出預(yù)警，計劃外停機(jī)減少 90%。
五、典型工藝案例
半導(dǎo)體 ALD 循環(huán)
某 3 nm 邏輯廠將 6 臺 SDE-600X 用于 Al?O? 沉積前級泵，與羅茨泵組合后極限達(dá) 5 × 10?? Pa；全年減少冷卻水 1.2 萬噸，CO? 排放降低 42 t。
OLED 蒸鍍線
蒸鍍源上方 1 m 處安裝 SDE-300X，空冷設(shè)計避免水冷管路泄漏污染金屬掩膜板；平均時間從 9 個月提升到 18 個月，稼動率 +3.2%。
鋰電極片干燥
在 120 °C 烘箱出口，SDE 直接抽取 NMP 高濕氣體；雙向氣鎮(zhèn)把 NMP 分壓降至 0.25，避免泵內(nèi)聚合堵塞，連續(xù)運(yùn)行 8000 h 拆解檢查無沉積層。
六、與競品對比
指標(biāo) SDE-600X 典型水冷渦旋油旋片泵
極限真空(Pa) 1 × 10?2 8 × 10?3 4 × 10?2
冷卻方式空冷水冷(4 L/min) 油冷
返油/返水 0 ppm 0 ppm > 5 ppm
維護(hù)周期 18 000 h 8 000 h 2 000 h
年運(yùn)行成本(USD) 1 900 3 400 5 600
七、未來展望
10?3 Pa 級“Plus"系列
通過第四代漸變螺距 + 雙級磁懸浮，預(yù)計 2026 Q2 發(fā)布，極限真空將再下探一個量級，可直接替代部分羅茨+干泵組合，進(jìn)一步節(jié)能 15%。
氫氣安全版本
面向光伏 TOPCon 與氫化非晶硅工藝，泵體與電機(jī)全部做防爆 Ex d IIC T4 認(rèn)證，預(yù)計 2025 H2 上市。
回收級聯(lián)系統(tǒng)
與住友重工合作開發(fā)“SDE-Recyclable"模塊，把泵出口低純氬氣（95%）在線提純至 99.999%，實(shí)現(xiàn)工藝氣體循環(huán)，年節(jié)約氬氣 30 萬 m3。
八、結(jié)論
Kashiyama SDE 系列用“空冷+無油+10?2 Pa"重新定義了干式真空泵的技術(shù)邊界，其 DLC-Si 涂層、磁懸浮主軸與 IoT 預(yù)測維護(hù)三大創(chuàng)新，不僅解決了半導(dǎo)體、OLED、鋰電等制造對“潔凈、節(jié)能、不停機(jī)"的苛刻需求，也為真空行業(yè)樹立了綠色低碳的新。隨著 10?3 Pa Plus 與氫氣安全版本的推出，SDE 有望從“綠色真空心臟"升級為“下一代真空平臺"，持續(xù)推動制造業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型。

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