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发布日期：2026-5-13 20:59:28 访问次数：84
近日，我司——北京博锐兴高科技有限公司接到北京某半导体设备制造企业的紧急报修。该企业一台用于晶圆传输腔体前级抽空的莱宝 Leybold SCROLLVAC 15 PLUS 1-PH 无油涡旋干泵突发严重异响，真空度严重不达标，导致整条自动化传片线停机。
SCROLLVAC 15 PLUS 是德国莱宝旗下的经典涡旋干泵，正常运行时噪音水平仅 < 55 dB(A)，在低负载条件下温控风扇可将噪音进一步降至 52 dB(A)，极限真空可达 0.009 mbar（约 0.9 Pa），抽速达 14.5 m³/h-2。该泵采用经优化设计的端面密封技术，正常工况下密封条使用寿命可达 2 年以上。这台泵在传片腔体中已连续运行约 2 万小时，超过了莱宝建议的密封条更换间隔（8000 小时或约 11 个月）。
赵经理、张经理13520003658/13311223897/13311311498
设备负责人在电话中描述，故障发生前一周已出现轻微的间歇性异响，但当时产线排产紧张未及时处理。故障当天，泵体噪音突然急剧增大，同时传片腔体真空度无法达到设定值，设备自动连锁停机。
我司真空维修工程师在接到报修后 3 小时内携带专业检测设备抵达现场：
1. 噪音测试
用分贝仪在距泵体 1 米处测量，读数高达 76 dB(A)，远超正常值（< 55 dB(A)），相当于吸尘器工作的噪音水平。
2. 真空度测试
用便携式真空规测量进气口极限真空度，读数仅为 28 Pa（约 2.8×10⁻¹ mbar），远低于该型号标准极限真空（0.009 mbar），真空恶化超 30 倍。
3. 异响定位
用机械听诊器抵近泵体各部位仔细听诊，异响呈现尖锐的周期性金属摩擦声，在后盘轴承区域和动盘涡旋区域均有明显表现，判断存在多处机械故障。
初步诊断结论：
后盘轴承、动盘异型轴承可能已严重磨损——金属摩擦声来源于此
密封条严重磨损——真空度 28 Pa 远超标准，说明涡旋盘啮合间隙已严重扩大
内部可能存在油污污染——加剧磨损的辅助因素
与客户沟通确认后，工程师在洁净工作台上对 SCROLLVAC 15 PLUS 进行全面拆解，逐一确认故障点：
故障点一：后盘轴承严重磨损
拆下后盘固定涡旋盘后，发现后盘轴承滚珠有明显点蚀凹坑，保持架松动，旋转时发出“咔咔”金属摩擦声。这正是异响的主要来源之一。
故障点二：动盘异型轴承磨损
检查动盘涡旋盘偏心轴承，同样存在滚道压痕和保持架间隙扩大的问题，加剧了动盘运转的不稳定性和异响。
故障点三：密封条严重磨损
拆下涡旋盘后，发现动盘和定盘上的密封条已严重磨损，多处出现裂纹和缺口，密封面几乎完全失效。这是真空度恶化至 28 Pa 的直接原因。莱宝官方手册指出，密封条需要每 8000 小时更换，该泵已运行 1.5 万小时，远超更换周期-6。
故障点四：泵腔内部油污污染
拆解过程中发现，动盘和定盘表面、主轴颈瓶颈套上均有明显的油污沉积。这并非涡旋泵自身产生的——涡旋泵为无油设计——而是前端工艺设备反流的油蒸汽在泵腔内凝结所致。油污加剧了轴承润滑脂的劣化，加速了轴承磨损。
综合诊断结论：
密封条严重超期使用 → 磨损 → 极限真空恶化至 28 Pa
后盘轴承 + 动盘异型轴承磨损 → 金属摩擦异响 + 噪音飙升至 76 dB(A)
泵腔内油污污染 → 加速轴承润滑脂劣化 → 加剧轴承磨损
主轴颈瓶颈套油污 → 运转阻力增大 → 整体性能下降
与客户沟通确认后，团队制定维修方案：
更换后盘轴承 + 更换动盘异型轴承 + 更换全套密封条 + 清洁所有油污 + 台架测试
维修全流程：
第一步：泵腔深度除油清洁
使用异丙醇和专用无尘布，对动盘、定盘表面逐片擦拭，去除油污沉积。对主轴颈瓶颈套进行反复清洁，直至表面恢复金属本色。莱宝官方维护手册强调，涡旋泵内部清洁是保证维修效果的基础-6。
第二步：轴承更换
使用专用工具将磨损的后盘轴承和动盘异型轴承逐一压出
清洗轴承座，检查座孔无磨损变形
更换莱宝原厂规格高精度轴承，加注真空泵专用高温润滑脂至 2/3 容量
安装后手动盘车，确认运转顺畅无卡滞。莱宝官方维护手册特别强调，轴承磨损无法在正常运行条件下检测，需按保养周期主动更换-6
第三步：密封条更换
按照莱宝官方密封条更换规程操作：
取出旧密封条，清洁密封槽
将新密封条沿涡旋盘槽道从中心向外依次压入，各段保留适当热膨胀间隙
在锁止点压实固定，确保贴合紧密
莱宝官方建议密封条更换后需经过 24-48 小时的磨合期，性能会逐步提升至最佳
第四步：组装与台架老化测试
在洁净环境下按原厂扭矩规范完成装配，进行 48 小时连续台架老化测试：
磨合期后，极限真空度恢复至 < 1 Pa，与新品标称的 0.009 mbar 完全对标-2
噪音值降至 54 dB(A)，恢复至 < 55 dB 的正常范围-2
无异响、无泄漏，运转平稳
1、回装：维修后的泵体运抵客户现场，工程师完成与传片腔体的管路连接和电气接线复核。
2、开机验证：启动后泵体运转安静平稳，噪音恢复至正常水平。30 秒内达到稳定真空度。
3、联动测试：配套晶圆传片系统连续运行 8 小时，腔体真空度全程稳定达标，产线恢复排产。
4、交付报告：工程师出具完整维修报告，包含拆解照片、故障根因分析、更换部件清单、台架测试数据和莱宝标准噪音/真空度对比。
本次故障表面上是轴承损坏导致异响，但根源在于密封条严重超期使用。
莱宝官方手册明确指出，SCROLLVAC 15 PLUS 的密封条更换间隔为 8000 小时或约 11 个月-3，而该泵已运行 1.5 万小时，接近两倍于建议周期。密封条磨损后，涡旋盘啮合间隙扩大，运转负荷增加，轴承承受的偏心力随之增大，最终导致后盘轴承和动盘异型轴承同时损坏。
此外，泵腔内油污来自前端工艺设备反流的油蒸汽。涡旋泵虽然自身无油，但若前端没有有效的油雾过滤器，油蒸汽进入泵腔后会凝结，污染轴承润滑脂，加速轴承劣化。
博锐兴真空给半导体及科研用户的建议：
1、密封条按时更换，不要赌运气：莱宝建议每 8000 小时更换密封条，超期运行看似“省了钱”，实则可能导致轴承连带损坏，维修成本翻数倍。
2、异响即停机：涡旋泵出现任何异响、噪音增大，立即停机报修。本案例中客户在故障前一周已听到轻微异响，若当时及时处理，可能只需更换密封条，而不是轴承+密封条全套大修。
3、前端加装油雾过滤器：如果泵用于抽除含油蒸汽的工艺设备，务必在进气口前加装油雾过滤器，防止油污进入泵腔污染轴承。
建立保养档案：记录每台泵的运行小时数、密封条更换日期、轴承保养记录，便于预判维护窗口。莱宝泵自带服务指示灯功能，1 相泵服务灯闪烁时即是提醒维护。
北京博锐兴高科技有限公司专注于科研及工业领域真空设备的销售、维修与技术服务，是莱宝 Leybold、安捷伦 Agilent、普发 Pfeiffer、爱德华 Edwards、岩田 ANEST IWATA 等品牌的长期合作伙伴，服务清华大学、北京大学、人民大学、中科院系统及众多半导体、镀膜企业。
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服务项目 |
内容 |
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涡旋干泵维修 |
莱宝 SCROLLVAC 全系列、安捷伦 IDP 系列、爱德华 nXDS 系列、岩田ISP系列密封条更换、轴承更换 |
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分子泵维修 |
普发 HiPace/ACP 全系列轴承更换、动平衡校正 |
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旋片泵维修 |
普发 DUO 系列旋片更换、密封件更换 |
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离子泵维修 |
安捷伦 VacIon Plus 全系列清洗、高压馈入更换 |
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紧急响应 |
北京地区 3 小时内到达现场，24 小时电话支持 |
�� 真空故障紧急响应：
赵经理、张经理13520003658/13311223897/13311311498
