【康沃真空網(wǎng)】真空技術是建立低于大氣壓力的物理環(huán)境，以及在此環(huán)境中進行工藝制作、物理測量和科學試驗等所需的技術。
真空技術主要包括真空獲得、真空測量、真空檢漏和真空應用四個方面。
真空獲得設備，即獲得、改善和（或）維持真空環(huán)境的裝置，主要指真空泵，是真空技術中最關鍵的設備種類。
半導體真空泵應用及市場
根據(jù)國際真空技術統(tǒng)計工作組（InternationalStatisticsforVacuumTechnology，后文簡稱ISVT）的分類，將真空行業(yè)分為8個類別，包括粗真空、工藝真空、工業(yè)真空、半導體工藝真空、半導體外薄膜沉積、太陽能、儀器制造以及科學研究。
圖1：ISVT根據(jù)真空度的不同要求和應用領域?qū)⒄婵招袠I(yè)分為8個類別
圖源：ISVT, 廣發(fā)證券
真空泵是制造業(yè)重要的通用設備，半導體應用占據(jù)最大份額，光伏高增長。根據(jù)ISVT，2019年全球真空設備的市場規(guī)模約350億元，其中半導體用真空設備約135億元，占比約38%，是最大的應用領域，此外光伏領域的真空泵需求正快速增長。
真空泵在半導體領域用途廣泛，在半導體大硅片生產(chǎn)環(huán)節(jié)的單晶爐，在晶圓制造環(huán)節(jié)的光刻機、刻蝕機、薄膜沉積設備、離子注入機等，在封測環(huán)節(jié)的模塑設備領域，真空泵均有廣泛的運用。
真空泵應用于單晶硅制造、晶圓加工等多個環(huán)節(jié)。
在半導體產(chǎn)業(yè)剛起步的時候，僅有兩種處理工藝需要用到真空腔。
一種是只有一層金屬的蒸鋁工藝，另一種是在硅片背面蒸金以便將電路芯片固定在它的管殼上，那時的真空工藝是在類似鐘罩的腔內(nèi)進行的。
當前，半導體制造過程中的許多化學反應都是在真空條件下進行的，使用工藝腔來實現(xiàn)受控的真空環(huán)境。
從20世紀80年代后期，工藝腔被構造為多腔集成設備。硅片在真空環(huán)境下從一個工藝腔傳送至另一個工藝腔，避免了硅片的原始氧化并減少了污染。
半導體工業(yè)是真空泵非常重要的應用領域，是當前主要的增長動力。目前真空泵已經(jīng)廣泛應用在半導體制造的多個工藝環(huán)節(jié)中，包括刻蝕、鍍膜、擴散等等。
為了將制造過程控制在更小的尺寸上，越來越需要以更高的精度和均勻性執(zhí)行更多的半導體制造過程步驟。為了實現(xiàn)這一點，半導體工藝必須在極度受控的真空環(huán)境中運行。
隨著功能和電路尺寸的減小，半導體制造中的工藝步驟數(shù)量將繼續(xù)增加，從而導致真空設備需求的增加。
此外，小型化還需要新的制造技術，如多模和EUV光刻技術，這將進一步推動半導體制造商采用真空系統(tǒng)。
半導體制造中主要應用的真空泵類型包括干式真空泵以及渦輪分子泵。較早時，油式真空泵是半導體行業(yè)中常用的真空泵種類，目前干泵成為了半導體行業(yè)最主要的真空泵類型。
與基于液體的水環(huán)泵、油封泵和蒸汽噴射系統(tǒng)相比，干泵設備除了能提高速度、工藝可重復性、靈活性和生產(chǎn)率之外，還能夠顯著節(jié)省運營成本、維護成本和安裝空間。
干泵設備的關鍵優(yōu)勢，不使用水或油來進行真空階段的密封或者潤滑，因為設備的運行成本非常經(jīng)濟，可讓用戶優(yōu)化真空工藝。
另外，干泵消除了工藝過程污染油或油搭載進入尾氣處理系統(tǒng)的風險，他們不會產(chǎn)生廢物、或者污染寶貴的溶劑、產(chǎn)品或環(huán)境。
干式泵是一種無油的泵送機構，用于創(chuàng)造真空環(huán)境。它們在真空抽氣機構內(nèi)不使用潤滑劑，并有一系列的監(jiān)測和控制選項。
干泵廣泛應用于半導體領域，也應用于冶金、涂料、干燥、太陽能等工業(yè)過程。它們也用于科學儀器，如掃描電子顯微鏡。
