中古 荏原製作所 Ebara ドライポンプ AA10N

ドライポンプは、ポンプ内部の気体の通り道に油や液体を一切使わず、吐出口を大気に開いたまま排気できる機械式の真空ポンプ。油回転真空ポンプのように油で封止しないため、油の蒸気が真空側へ戻る心配がなく、清浄な真空が得られる。半導体やFPDの製造装置で使われるようになって広く普及し、いまでは研究室の粗引きにも多く使われている。
代表的な方式は四つある。多段ルーツ型は、三つ葉や二つ葉の一対のロータをギアで逆方向に回し、ロータ同士やケーシングとわずかなすき間を保ったまま気体を送る。一本の軸に何段ものロータを並べて段ごとに圧縮し、大気圧まで吐き出す。スクリュー型は、平行に置いた二本のねじ状のロータのすき間にできる空間を軸方向へ送りながら圧縮する。クロー型は爪の形をした二つのロータが反対向きに回り、爪の間に気体を捕らえて圧縮・排気する。スクロール型は、同じ渦巻きの形をした固定側と旋回側のスクロールを少しずらしてかみ合わせ、旋回運動で外周から中心へ気体を押し込む方式で、振動と騒音が小さく小型機に多い。どの方式も気体に触れる部分は非接触か潤滑なしで動き、軸受やギアの潤滑油は気体の通り道と仕切られた室に収められている。
性能は方式と大きさで幅がある。到達圧力は数Paから1Pa程度の機種が多く、スクロール型でも1Pa程度に達するものがある。排気速度は研究室向けの小型機で毎分数百L程度、プロセス用の多段ルーツ型では数十〜数百m³/hが中心で、大型の半導体向けでは毎時2000m³を超える系列もある。高真空が要るときは、ターボ分子ポンプの補助ポンプとして組み合わせる。
用途は、半導体・FPD製造装置のロードロックやプロセスチャンバーの排気、ターボ分子ポンプの背圧、分析装置や電子顕微鏡の粗引き、真空蒸留や脱ガス、乾燥、殺菌など。オイルミストや廃油が出ないので、クリーンルームや食品・医薬の現場でも扱いやすい。
実務では、排気する気体に合わせた機種選びが要点になる。CVDやエッチングの排気には反応生成物や腐食性のガスが含まれ、ロータのすき間に粉体が堆積して固着することがある。プロセス用の機種は、窒素パージで生成物の付着や凝縮を抑え、ケーシングの温度を管理し、耐食性の高い材料や被膜を使う。水蒸気の多い排気には、水蒸気に強い仕様が用意されている。冷却水が要る機種や、消費電力の大きい機種もあるので、設置先の設備も確かめる。中古で選ぶときは、どのプロセスで使われていたかと、オーバーホールの履歴が状態を左右する。