<html>
  <head>
    <meta content="text/html; charset=ISO-8859-1"
      http-equiv="Content-Type">
  </head>
  <body text="#000000" bgcolor="#FFFFFF">
    Iulian,<br>
    <br>
    I was dragged kicking and screaming to dry pumps because of their
    high cost. A lot of early dry pumps had reliability issues. In the
    UC Berkeley Microlab we settled on the Edwards DP series eventually
    moving to later series such as the QDP, then iQDP and iH series. We
    have a few other brands that we consider reliable, i.e Ebara and
    Kashiyama. Both have been good. The Kashiyama has thus far, three
    year's on, been flawless. We are about to test a new pump from
    Hanbell. <br>
    <br>
    Mostly standardizing on a single pump manufacturer gave us the
    advantage that when we replace pumps we have a standard form-factor.
    This means our manifold connections match as well as the pump/tool
    electrical interface. <br>
    <br>
    My experience with wet pumps is mostly good. Here are some some
    ideas. <br>
    <br>
    For hivac systems and load locks: backstreaming is not too much of
    an issue when backing a cryo or turbo pump as long as roughing and
    crossover pressures stay above 50 mTorr (a running turbo rejects oil
    passing through it). Having said this, accidents can happen and
    contamination can be an issue. I see no advantage to using Fomblin
    or a perfluorinated oil for this type  of pumping with one
    exception. "White oil", a high grade hydrocarbon oil, will deposit
    in the fume exhaust of a lab. From experience, this oil load is a
    fuel source and fire hazard. Fomblin is not flammable; however, it
    has the disadvantage of high cost and in an e-beam system its
    decomposition products are dielectric which can bias an e-beam and
    have bad effects.<br>
    <br>
    For etch: not many issues with etch pumps and Freon etching, at
    least in the volume of etching done in a university fab. However, I
    would not use a wetpump with acid gases, even with Fomblin. This is
    one place dry pumps excel. Wetpumps pumping acids will fail at the
    shaft seals.<br>
    <br>
    For lpcvd and pecvd: we got away with wet pump using oil filtration
    units and changing the oil filters after "x" number of hours. Moving
    to Fomblin on low-stress nitride was tried and not a success. The
    sight glass showed a snow-storm inside the oil. with this process.
    Given pyrophoric are being pumped the already stated flammable
    hydrocarbons/lab's fume exhaust load fire is of serious concern. <br>
    <br>
    Our dry pumps get rebuilt several times. They seem to last as long
    as new ones as long as the vendor doing the work knows their stuff.
    <br>
    <br>
    We routinely buy rebuilt pumps and if cheap enough used pumps and
    have them rebuilt.  Our cost of rebuild is typically in the $4k-5k
    range depending on the size and vintage of the pump. The more modern
    dry pumps have better, in-board bearing systems, better coatings and
    better service life. Having said this, given the harsh conditions of
    a fab, I would not want to reincarnate as as dry pump.<br>
    <br>
    Regards,<br>
    Bob Hamilton<br>
    <br>
     <br>
     <br>
    <br>
    <br>
    <div class="moz-cite-prefix">On 10/2/2013 2:45 PM, Iulian Codreanu
      wrote:<br>
    </div>
    <blockquote cite="mid:524C93E7.40908@udel.edu" type="cite">
      <meta http-equiv="Context-Type" content="text/html;
        charset=ISO-8859-1">
      <div class="moz-cite-prefix">Bob - thank you very much for the
        detailed analysis.<br>
        <br>
        I am also writing to ask my esteemed colleagues for advice on
        the following two related items:<br>
        - My limited experience seems to indicate that dry pumps cost
        significantly more both upfront and in terms of maintenance. 
        Are wet pumps that bad (in terms of oil backstreaming) to
        justify the increased cost of dry pumps?  Are there some type of
        processes where dry pumps are a must and other processes where
        wet pumps are just fine?  Are there other advantages of dry
        pumps I am not aware of?<br>
        - Are there dry pumps that have standby N2 purge modes (less N2
        used when process gases are not flown in the chamber) or do all
        makes/models need constant N2 purge flow (I heard that some of
        them will shut down if they do not "see" enough purge N2).<br>
        <br>
        Thank you very much!<br>
        <br>
        Iulian<br>
        <pre class="moz-signature" cols="72">iulian Codreanu, Ph.D.
Director of Operations, UD NanoFab
University of Delaware
149 Evans Hall
Newark, DE 19716
302-831-2784</pre>
        On 9/19/2013 6:17 PM, Bob Hamilton wrote:<br>
      </div>
      <blockquote cite="mid:523B7813.1050508@berkeley.edu" type="cite">
        <p class="MsoNormal">Lab Network Colleagues,</p>
        <p class="MsoNormal"> </p>
        <p class="MsoNormal">In response to a labnetwork posting a few
          months ago, proposing the use of compressed dry air (CDA) in
          lieu of N2 for some drypump purging, the UC Berkeley NanoLab
          undertook a review of our dry-pumps. A total of 73 mechanical
          pumps are in use in the NanoLab. Thirty six or ~ 50% of these
          are drypumps which require N2 purge. <br>
        </p>
        <p class="MsoNormal"><br>
          The NanoLab nitrogen supply is derived from liquid nitrogen.
          The N2 resource is a major expense for our operation. A rough
          calculation shows our N2 cost to be ~$100/yr/slpm (bulk N2
          costs plus cryogenic vessel support). Our average dry pumps
          consume ~35 slpm of N2 for purging (note: some vendor-designed
          purge circuits are process-driven meaning N2 is used at high
          flow rates only during process).</p>
        <p class="MsoNormal"> </p>
        <p class="MsoNormal">Our first effort was to review CDA vs. N2
          with our pump manufacturers and with our pump rebuilders. Both
          gave us positive reports about the use of CDA in some
          applications. For obvious reasons the 19 pumps used to pump
          flammables or pyrophoric gases were excluded from
          consideration. This left the pumps that support etchers,
          load-locks and high-vacuum systems. </p>
        <p class="MsoNormal"> </p>
        <p class="MsoNormal">Following a review of the dewpoint of the
          NanoLab CDA (-75F or ~ 6.5 ppm H2O weight/volume) a decision
          was made to further exclude pumps that pumped the “acid gases”
          (more specifically Cl2, BF3, HBr, HCl, HF, SiCl4, etc.). While
          the NanoLab CDA dryer can produce air at dewpoints around -95F
          the dryer’s shuttle-valve and check-valves must work
          significantly harder to achieve this value thus requiring more
          frequent maintenance and rebuilds. We have set our CDA
          standard at -75F.</p>
        <p class="MsoNormal"> </p>
        <p class="MsoNormal">Eighteen 18 pumps were identified and
          converted to CDA-purge. Our initial results look good. A
          review of our N2 flow rates shows a saving of about 23%;
          average N2 flows decreased from 2200 slpm to 1700 slpm saving
          us ~$50k per annum. So far, we have seen no negatives from
          this change. Our decision remains open to future review.</p>
        <p class="MsoNormal"><span> </span></p>
        <p class="MsoNormal">As a footnote, we’ve also decided to add 25
          psi check valves to the 90 psi N2 supply for the pumps that
          remain on N2-purge. The reason for this is we’ve found dry
          pumps will pump their N2 supply to sub-ambient pressure if the
          N2 supply is inadvertently interrupted. In some cases this can
          have negative repercussions.<span>  </span></p>
        <p class="MsoNormal"> <br>
          On behalf of the NanoLab equipment staff, regards,<br>
          Bob Hamilton<br>
        </p>
        <p class="MsoNormal"> </p>
        <meta name="ProgId" content="Word.Document">
        <meta name="Generator" content="Microsoft Word 14">
        <meta name="Originator" content="Microsoft Word 14">
        <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Robert Hamilton
University of California at Berkeley
Marvell NanoLab
Equipment Eng. Mgr.
Room 520 Sutardja Dai Hall
Berkeley, CA 94720-1754
<a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:bob@eecs.berkeley.edu">bob@eecs.berkeley.edu</a>
Phone: 510-809-8600
Mobile: 510-325-7557
e-mail preferred

</pre>
        <br>
        <fieldset class="mimeAttachmentHeader"></fieldset>
        <br>
        <pre wrap="">_______________________________________________
labnetwork mailing list
<a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:labnetwork@mtl.mit.edu">labnetwork@mtl.mit.edu</a>
<a moz-do-not-send="true" class="moz-txt-link-freetext" href="https://www-mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork">https://www-mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork</a>
</pre>
      </blockquote>
      <br>
      <br>
      <fieldset class="mimeAttachmentHeader"></fieldset>
      <br>
      <pre wrap="">_______________________________________________
labnetwork mailing list
<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:labnetwork@mtl.mit.edu">labnetwork@mtl.mit.edu</a>
<a class="moz-txt-link-freetext" href="https://www-mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork">https://www-mtl.mit.edu/mailman/listinfo.cgi/labnetwork</a>
</pre>
    </blockquote>
    <br>
    <pre class="moz-signature" cols="72">-- 
Robert Hamilton
University of California at Berkeley
Marvell NanoLab
Equipment Eng. Mgr.
Room 520 Sutardja Dai Hall
Berkeley, CA 94720-1754
<a class="moz-txt-link-abbreviated" href="mailto:bob@eecs.berkeley.edu">bob@eecs.berkeley.edu</a>
Phone: 510-809-8600
Mobile: 510-325-7557
e-mail preferred

</pre>
  </body>
</html>