低溫泵的制作方法
【專利說明】低溫栗
[0001]本申請主張基于2014年10月7日申請的日本專利申請第2014-206158號的優(yōu)先權。該日本申請的全部內容通過參考援用于本說明書中。
技術領域
[0002]本發(fā)明涉及一種低溫栗。
【背景技術】
[0003]作為低溫栗的用途之一,有如濺射裝置那樣的真空處理裝置。在真空處理裝置中,可以反復執(zhí)行一種真空工藝。低溫栗在這種裝置中的主要作用是持續(xù)保持適合于真空工藝的真空度。低溫栗用于在上一次工藝和下一次工藝之間的裝置的臨時待機期間將真空度恢復至運許開始該工藝的適當?shù)乃?。恢復真空度所需時間稱作再生時間。再生時間越短,越能夠提前開始下一次的工藝,因此裝置的生產(chǎn)率會提高。因此,希望再生時間盡可能較短。只要加大低溫栗的排氣速度即可縮短再生時間。因此,作為一種方法通常提高低溫栗吸氣口的開口率。
[0004]專利文獻1:日本特開2010-84702號公報
[0005]專利文獻2:日本特開2013-160105號公報
[0006]由于低溫栗為捕集式真空栗,因此通過低溫栗的真空排氣運行氣體會蓄積在低溫栗。隨著氣體的蓄積,低溫栗的排氣速度逐漸降低,與此同時,再生時間也逐漸變長。因此,為了從低溫栗排出蓄積的氣體從而使排氣速度及再生時間恢復到初期的水平,定期進行低溫栗的再生。從前一次再生結束之后到進行下一次再生的真空排氣運行期間又被稱作再生間隔。
[0007]如上所述,以往認為提高低溫栗吸氣口的開口率有助于縮短再生時間。然而,本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這種見解在再生間隔的后期并不合理。實際上,在再生間隔的后期,若開口率較大,則反而會促使再生時間的增加。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明的一種實施方式的例示性目的之一在于,根據(jù)不同于以往見解的新的見解,抑制真空處理裝置中的再生時間的增加,并延長低溫栗的再生間隔,從而提高真空處理裝置的生產(chǎn)率。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的低溫栗具備:低溫栗容器,確定低溫栗吸氣口 ;制冷機,具備容納于所述低溫栗容器中的第1冷卻臺及第2冷卻臺,所述第2冷卻臺冷卻至低于所述第1冷卻臺的溫度的溫度;第1低溫板,與所述第1冷卻臺熱連接,并被所述低溫栗容器包圍;及第2低溫板,與所述第2冷卻臺熱連接,并被所述第1低溫板包圍。所述第1低溫板具備入口低溫板,該入口低溫板在所述低溫栗吸氣口處具有入口開口部。所述入口開口部以所述入口低溫板的氣傳導率與所述低溫栗吸氣口的開口氣傳導率的比例成為6%以下的方式形成于所述入口低溫板。
[0010]另外,在方法、裝置、系統(tǒng)等之間相互置換本發(fā)明的構成要件或表現(xiàn)形式,作為本發(fā)明的方式也同樣有效。
[0011]根據(jù)本發(fā)明,能夠抑制真空處理裝置中的再生時間的增加,且能夠延長低溫栗的再生間隔。
【附圖說明】
[0012]圖1是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的低溫栗的主要部分的側剖視圖。
[0013]圖2是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的第2低溫板的頂板的俯視圖。
[0014]圖3是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的第1低溫板的板部件的俯視圖。
[0015]圖4是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的排氣運行中的低溫栗的圖。
[0016]圖5是例示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的一種再生間隔中的再生時間的變化的示意圖。
[0017]圖6是示意地表示比較例所涉及的板部件的俯視圖。
[0018]圖7是示意地表示本發(fā)明的其他實施方式所涉及的第1低溫板的板部件的俯視圖。
[0019]圖中:10-低溫栗,12-吸氣口,16-制冷機,18-第1低溫板,20-第2低溫板,22-第1冷卻臺,24-第2冷卻臺,32-板部件,38-低溫栗容器,54-小孔。
【具體實施方式】
[0020]以下,參考附圖,對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。另外,在以下說明中,對相同的要件標注相同的符號,并適當省略重復說明。并且,以下所述的結構為示例,并不限定本發(fā)明的范圍。
[0021]圖1是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的低溫栗10的主要部分的側剖視圖。低溫栗10例如安裝于真空處理裝置的真空腔室,其用于將真空腔室內部的真空度提高到所需工藝所要求的水平。安裝有低溫栗10的真空處理裝置例如為濺射裝置。濺射裝置中的工藝氣體壓力例如在lmTorr至lOmTorr的范圍。
[0022]低溫栗10具有用于接收氣體的吸氣口 12。應排出的氣體從安裝有低溫栗10的真空腔室通過吸氣口 12進入低溫栗10的內部空間14。圖1示出低溫栗10的內部空間14的包含中心軸A的剖面。
[0023]吸氣口 12的直徑例如在180mm至340mm的范圍。由此,低溫栗10的標稱直徑可以為8英寸、10英寸、12英寸、或者320mmo
[0024]另外,以下為了便于理解低溫栗10的構成要件的位置關系,有時使用“軸向”、“徑向”等術語。軸向表示通過吸氣口 12的方向(圖1中為沿單點虛線A的方向),徑向表示沿吸氣口 12的方向(與單點虛線A垂直的方向)。為方便起見,關于軸向,有時將相對靠近吸氣口 12的方向稱為“上”,相對遠離吸氣口 12的方向稱為“下”。即,有時將相對遠離低溫栗10的底部的方向稱為“上”,相對靠近低溫栗10的底部的方向稱為“下”。關于徑向,有時將靠近吸氣口 12的中心(圖1中的中心軸A)的方向稱為“內”,靠近吸氣口 12的周緣的方向稱為“外”。另外,這種表現(xiàn)與低溫栗10安裝于真空腔室時的配置無關。例如,低溫栗10也可以以吸氣口 12沿鉛垂方向朝下的方式安裝于真空腔室。
[0025]并且,有時將圍繞軸向的方向稱為“周向”。周向為沿吸氣口 12的第2方向,且為與徑向正交的切線方向。
[0026]低溫栗10具備制冷機16。制冷機16例如為吉福德-麥克馬洪式制冷機(所謂GM制冷機)等超低溫制冷機。$1」冷機16為具備第1冷卻臺22及第2冷卻臺24的二級式制冷機。制冷機16構成為將第1冷卻臺22冷卻至第1溫度水平,并將第2冷卻臺24冷卻至第2溫度水平。第2溫度水平的溫度低于第1溫度水平的溫度。例如,第1冷卻臺22被冷卻至65Κ?120Κ左右,優(yōu)選被冷卻至80Κ?100Κ,第2冷卻臺24被冷卻至10Κ?20Κ左右。
[0027]并且,制冷機16具備第1缸體23及第2缸體25。第1缸體23將制冷機16的室溫部連接于第1冷卻臺22。第2缸體25為將第1冷卻臺22連接于第2冷卻臺24的連接部分。
[0028]圖示的低溫栗10為所謂的臥式低溫栗。臥式低溫栗通常為制冷機16配設成與低溫栗10的內部空間14的中心軸Α交差(通常為正交)的低溫栗。
[0029]低溫栗10具備第1低溫板18和被冷卻至比第1低溫板18更低的溫度的第2低溫板20。詳細內容將后述,第1低溫板18具備放射屏蔽件30和板部件32,并包圍第2低溫板20。在板部件32與第2低溫板20之間形成有冷凝層72的主容納空間21 (參考圖4)。
[0030]首先,對第2低溫板20進行說明。第2低溫板20設置于低溫栗10的內部空間14的中心部。第2低溫板20以包圍第2冷卻臺24的方式安裝于第2冷卻臺24。由此,第2低溫板20與第2冷卻臺24熱連接,第2低溫板20被冷卻至第2溫度水平。
[0031]圖2是示意地表示本發(fā)明的一種實施方式所涉及的第2低溫板20的頂板60的俯視圖。如圖1及圖2所示,頂板60直接安裝于制冷機16的第2冷卻臺24的上表面,第2冷卻臺24位于低溫栗10的內部空間14的中心部。由此,冷凝層72的主容納空間21占內部空間14的上半部分。
[0032]頂板60是為了將氣體冷凝于其表面而設置的。頂板60為在第2低溫板20中最靠近板部件32的部分,其具備與板部件32的背面對置的頂板前表面61。頂板前表面61具備中心區(qū)域62、包圍中心區(qū)域62的外側區(qū)域63。