真空閥門怎麼選不踩雷？真空閥是什麼？選型攻略、常見疑問全解析

在半導體、面板與精密製造領域，真空技術是支撐製程品質和穩定性的核心基礎。從薄膜沉積、蝕刻、離子植入等，都需要在嚴格控制的高真空環境下進行，避免污染、確保良率。真空閥門則是核心元件，負責隔離、控流、防交叉污染，它的性能決定製程精度與效率。接下來，教你如何挑選優質真空閥，讓製程更穩健。
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真空閥是什麼？其實它牽動整個製程穩定

基本真空系統由真空幫浦、真空室與真空閥組成，其中真空閥的性能會直接影響整體表現，常見分為隔離閥與壓力調節閥。隔離閥用於分隔系統各部分，保持真空條件，適合半導體、研發與工業製程。壓力調節閥則搭配控制器與壓力表，精準調節真空室壓力與氣體流量，廣用於需嚴格製程控制的產業，如半導體與塗層製程。

真空閥門怎麼幫助維持真空環境？

真空閥門透過金屬或彈簧等高品質密封結構，有效防止氣體滲入，並維持系統密閉。當遇到異常狀況，安全閥會迅速隔離或排氣，保障設備並維持真空環境。依應用需求可選不同的密封件設計，如低真空採彈性體密封，高真空用膜片或金屬波紋管，而超高真空（UHV）及高溫烘烤環境，則適用全金屬真空閥門。

常見真空閥門類型有哪些？

使用的真空閥主要包括以下幾種基本類型。此外，市面上還存在許多混合型產品，其中部分閥門結合了多種技術特性，或專門針對特定需求設計，以提供更完善的解決方案。

隔離型真空閥門

• 真空蝶閥（Butterfly Valve）：靠旋轉的圓盤（蝶板）來開啟或關閉管道流體，能快速切斷或調節流量。結構簡單、體積輕巧，適用於低壓、大流量系統。
• 真空閘閥（Gate Valve）：利用垂直升降的閘板／閘門開啟或關閉密封性好，主要用於真空系統中隔離腔室或完全截斷介質流動，這類的真空閥門適合用於全開或全關應用。
• 真空角閥（Angle Valve）：真空角閥的入口與出口呈90°直角設計，用於隔離或保護真空系統中敏感元件，如真空幫浦，這種真空閥門適用於超高真空（UHV）和極高真空（XHV）。

調節型真空閥門

• APC鐘擺閥（Pendulum Valve）：透過擺動式閥瓣調節氣流與壓力，可迅速控制真空隔離與壓力下游調節，廣泛應於半導體製程、薄膜沉積及高精度真空系統中。
• APC自動控壓蝶閥（APC Valve）：真空閥採用步進馬達驅動蝶形圓盤，自動調節製程氣體流量和壓力，快速反應、精確控壓並保持真空密封，廣泛應用於半導體、面板與光電製程中。
• 對稱流真空調節閥（Control Valve）：利用氣流對稱設計精密調控氣體流量與壓力，此類真空閥具備極佳流通與穩壓能力，常用於半導體蝕刻清洗過程中的下游隔離與精確控壓控制。

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止回型真空閥門

• 真空止回閥（Vacuum Check Valve）：是一種單向閥設計的真空閥門，安裝於真空泵吸入口，當泵停止運轉時，可立即隔離泵與系統，防止油式泵的真空油或液封式泵的封液回流污染系統。

選對真空閥門，讓系統穩定又省心的6個祕訣

選擇真空閥時，需綜合考慮工作壓力範圍、材質穩定性、驅動方式、密封技術、真空閥門類型與應用環境條件。唯有全面評估，才能找到真正適合產線的真空閥門，保持系統性能穩定、密封可靠。

1.壓力範圍

在規劃真空系統時，應依系統所需的壓力等級挑選合適的真空閥。於各類真空製程中，需持續監測系統壓力，並在必要時進行調整。像低於10⁻⁶ mbar的超高真空環境，就需要全金屬閥門才能承受烘烤與極端條件。

2.材質選擇

排氣率是指真空閥門材料在低壓下釋放氣體的程度，過高會污染真空並影響壓力穩定與泵效能。不鏽鋼排氣率低於鋁，適用低真空和超高真空（UHV）。不同環境需對應合適的閥體外殼材料，例如：鋁輕量散熱佳，防氧化塗層可延長使用壽命；黃銅耐中性流體腐蝕，成本低且通用。真空閥若處於室外或極端環境，應確保IP等級與材質適用，如潮濕環境選用不鏽鋼密封線圈，可防腐蝕與電氣故障。

3.驅動方式

選擇真空閥門驅動方式，需依自動化需求、操作頻率與環境條件評估。需遠端控制或與DCS系統整合，電動或氣動驅動就是理想選擇，開關反應快速，還能精確設定並具備診斷功能，非常適合高頻率使用的製程。如果注重設備的故障安全與簡單可靠，氣動或液壓驅動依然是許多工業現場的首選，結構穩定，維護也相對方便

4.密封材料

密封材料會直接接觸介質，可確保真空閥門嚴密關閉，須具化學相容性並耐受工作溫度與壓力。常見的密封材質有丁腈橡膠（NBR）耐油耐燃料，適用石油基流體與氣動裝置；氟橡膠（FKM）耐酸、溶劑及高溫；聚四氟乙烯（PTFE）惰性高、溫域廣，適用高腐蝕或含固體介質。

5.閥門類型

不同真空閥門類型與結構可對應不同需求，比如蝶閥結構簡單、啟閉迅速，適合低壓大流量系統；閘閥流阻低，適合全開或全關隔離腔室。再來是真空角閥呈90°直角，用於保護真空幫浦並適用於超高真空。調節型真空閥門，能精確控壓，常用於半導體製程；真空止回閥則防止泵油或封液回流污染系統。

6.應用環境與特殊需求

真空閥門專為控制與調節真空壓力而製，每一種真空閥都是依照特定工業需求設計，廣泛應用於半導體、航太、製藥等需精確控制的產業。面對極端溫度、腐蝕環境或超高真空等特殊條件，建議和真空閥門製造商合作選型，才能讓系統長時間運行無虞，避免意外停機或品質波動，真正發揮設備應有的效能和壽命。

真空閥門維護與故障Q&A，自己動手排查不慌張

Q1、真空閥門常見的故障問題？如何初步處理？

真空元件在初期試運行時出現吸附不良，常見原因包括吸附力不足，此時應再次確認吸盤狀態與真空壓力，並檢查供給壓力是否達標。若真空閥門的供給閥或切換閥無法正常運轉，建議先利用檢測器檢查電磁閥供給電壓，同時檢查電路、配線與插頭，確保在額定電壓範圍內使用。建議定期維護檢查能大幅降低故障率，讓真空閥門保持良好工作狀態。

Q2、真空閥門的壽命多長？

真空閥門的壽命長短取決於設計品質、使用頻率、操作環境與維護保養條件。亮雲科技提供完整的閥門組裝、測試、維修與翻新服務，利用原廠零件與專業技術，協助提升閥門使用壽命和穩定性。在良好使用和維護條件下，真空閥門能持續運作多年。

Q3、如何正確保養與清潔真空閥門？

真空閥門應每年進行1～2次定期檢修，確認作動正常、漏率正常，且無其他異物（particle）產生；同時檢查密封件是否有磨損變形。作動機構建議由專業廠商進行潤滑上油，確認閥門作動功能正常。

Q4、真空閥漏氣的原因與排查方式？

真空閥門漏氣可能源於連接密封不良、焊縫或膠接失效、材料多孔滲透、管路破損，或特殊的串聯與單向洩漏等因素。排查時可先找出漏氣位置，再精確測量漏氣率，並依氣流方向選擇真空法（外部空氣進入，適用真空元件）或正壓法（內部氣體外洩，適用加壓零件）進行檢測。
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Q5、不同品牌的真空閥是否可以互換？

不同品牌的真空閥，若採用相同標準法蘭，如ISO-KF、ISO-K、CF或螺紋，接口多可通用，但仍需確認尺寸、密封方式與公差。高真空至超高真空（UHV）須特別注意密封材質，UHV常採用金屬密封結構，與一般的真空閥門不可互換，選型時建議諮詢專業技術人員或原廠支援。

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