1 真空泵与半导体行业

1.1 真空泵描述

真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空环境的装置，根据真空等级所用的真空泵有所不同，不同真空泵所对应的驱动性能也有所不同。

1.2半导体真空泵市场及应用工艺

根据ISVT国际真空技术统计工作组的调查统计，2019年全球真空设备的市场规模约350亿元，其中半导体用真空设备约135亿元，占比约38%，是最大的应用领域，此外光伏领域的真空泵需求正快速增长。

半导体真空泵一般被用于半导体制造的多个工艺环节（图2），占整个工艺的50%以上，其中干式真空泵可适用于半导体元件制造的整个工艺。纵观全球市场，半导体真空泵行业高度集中，市场份额被一些主要的大公司占据。

1.3半导体真空泵结构干式真空泵结构如图3所示，由两台变频器带两台同步或异步电机构成，功率一般为2.2~22KW，该结构中BP(BoosterPump/增压泵)和DP(DryPump/干泵)是串联的，在真空状态下打开泄放阀时，通过调节DP的速度来调节BP的负载量。

2 S100真空泵专用化方案

LS电气自2014年开始进行真空泵专用化变频器产品开发，所涉及的真空泵设备已经涵盖到韩国，中国等各个国家各大半导体及面板制造厂家，用户满意度较高。

2.1LS电气S100真空泵专用方案一

• 专用化背景

（1）实现半导体真空泵专用功能，多段防止失速、低速报警、限制时重启、瞬间断电重启；

（2）通过具有竞争力的S100专用化解决方案抢占市场；

（3）目前真空泵设备用户对高负载、小体积真空泵需求强烈，需要升级LS产电的S100变频器产品，以应对市场新需求。

• 专用化内容

（1）专用产品：    S100Finless 类型(2.2~4kW)，产品量产；

（2）专用化功能：多段防止失速、低速报警、堵转重启（异物去除）、低速过励磁（同步电机）、KEB功能:扭矩模式运行、停止状态DB运行、输出电压下降改善。

• 性能提升

（1）改进无传感矢量算法；（2）改善电流检测精度；

（3）改善KEB运行性能；

（4）提升Power计算精度。

• 应用案例

在韩国某客户真空泵负载试验时，速度恢复性能改善。

2.2LS电气S100真空泵专用方案二

• 专用化背景

某真空泵公司由于尺寸及价格等问题需要4/7.5kW（200/400V）Finless类型的变频器产品，LS电气在原有的S100 4kW的基础上扩充产品线到7.5kW。

• 专用化内容

（1）专用产品：S100  Finless产品（容量：7.5kW-200/400V，1个框架，2种）；

（2）专用化功能：FinlessHeatsink（水冷式）和专用Body Cover开发。

在确保产品品质的前提下缩短开发时间，维持S100IP66系列的PCBAss'y安装结构不变，开发了1种HeatSink散热器和1种Body Cover。

LS电气S100系列变频器在国内外的真空泵设备上得到了广泛应用，可使半导体用真空泵在不同的半导体工艺下稳定、高效、节能、可靠运行，并可向全球半导体真空泵客户提供定制化的方案与服务。

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