CN103615368A - 一种真空系统及一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置 - Google Patents

Abstract

一种真空系统及一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，通过在分子泵和真空蝶阀之间设置有过滤保护装置，可拦截因各种原因意外进来的大颗粒，防止分子泵突然卡死，显著降低分子泵的故障率，通过在所述过滤保护装置上设置有冷却水管路，作为反应腔的真空腔室，一般都是高温状态的，所以产生的残余微颗粒也是高温的，当高温的微颗粒通过带冷却水的过滤保护装置时，由于温差以及过滤网本身的过滤，大部分的微颗粒都会被滤装置的过滤网过滤，凝结。这样，在经过过滤保护装置后，只有极少量的微颗粒进入到分子泵里，最终起到保护分子泵的功能，同时在分子泵里面累积的颗粒也大大减少，停机保养分子泵的周期就可以大幅延长，节省保养经费。

Description

一种真空系统及一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置

技术领域

本发明涉及一种器具保护技术。具体地说涉及一种带过滤保护装置的真空系统及一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置。

背景技术

随着太阳能光伏产业的不断发展，应用在半导体行业的真空系统数量越来越多，比如常见的PECVD（等离子体增强化学气相沉积法）设备，溅射设备都是真空的设备。在真空环境下，可以形成压力超低，几乎没有干扰杂质的工艺环境，为产品工艺在真空系统中顺利进行提供了基本保障。随着产品工艺的不断发展，对真空系统的要求也越来越高，对真空压力的要求也普遍很高，如今已经在真空系统中采用提供更高真空压力的分子泵。分子泵之所以可以提供更高的真空压力，是因为其内部用于排挤空气的转子缝隙更小，转速更快，由于分子泵的这种结构设计，它很容易被由于各种原因抽进来的大颗粒卡死，所以就需要对分子泵采用更加合理或更好的保护措施。

关于分子泵的保护措施，目前真空系统中普遍采用的办法是对真空腔室进行改进：在真空腔室中设置了一个颗粒过滤网，过滤进入真空腔室的气体，并结合对分子泵进行软件上的Interlock（互锁）设置，通过干泵把设备真空抽到一定压力数值之后，才允许分子泵打开。但在真空系统实际使用过程中，分子泵是必须一直处于打开状态的，使用过程中，会不断地产生过剩结晶在真空腔室的过滤网中，造成过滤装置的堵塞。由于真空腔室分子泵的吸力较大，细微颗粒还是会在强大压力的作用下挤入真空腔室通过真空管路进入到分子泵内部，并造成颗粒过滤网温度过高产生形变，降低过滤能力，并导致细微颗粒不断地在分子泵内部累积，所以每隔一个季度或更短的时间就需要对分子泵进行保养，用以清除内部累积的颗粒物。而如果真空系统工艺条件变化或干泵突然停止，则会有大颗粒直接进入分子泵内部，直接导致昂贵的分子泵卡死，导致设备故障停机。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有技术中采用在真空腔室前设置过滤网和设备软件上设置Interlock（互锁）对分子泵进行保护，使用过程中，会不断地产生过剩结晶颗粒通过真空管路进入到分子泵内部，并不断地在分子泵内部累积，可能导致分子泵卡死。从而提出一种带过滤保护装置的真空系统及一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种真空系统，包括：

真空腔室，通过真空管路与真空蝶阀相连；

真空蝶阀，通过真空管路与分子泵相连；

还包括设置在所述真空腔室和所述分子泵之间的至少一个过滤保护装置。

所述过滤保护装置通过真空管路连接在所述真空腔室和所述真空蝶阀之间，所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。

所述冷却水管路在所述过滤保护装置的正面环绕所述过滤保护装置设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀设置。

所述冷却水管路中充有压力为60MPA的工艺冷却水。

所述过滤保护装置的正面和反面安装有真空密封圈；所述过滤保护装置为铝制的过滤网。

一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，所述过滤保护装置通过真空管路连接在所述真空腔室和所述真空蝶阀之间，所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。

所述冷却水管路在所述过滤保护装置的正面环绕所述过滤保护装置设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀设置。

所述冷却水管路中充有压力为60MPA的工艺冷却水。

所述过滤保护装置的正面和反面安装有真空密封圈；所述过滤保护装置为铝制的过滤网。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

1.一种真空系统，通过在分子泵和真空蝶阀之间设置有过滤保护装置，可拦截因各种原因意外进来的大颗粒，防止分子泵突然卡死，显著降低分子泵的故障率。

2.所述的一种真空系统，通过在所述过滤保护装置上设置有冷却水管路，作为反应腔的真空腔室，一般都是高温状态的，所以产生的残余微颗粒也是高温的，当高温的微颗粒通过带冷却水的过滤保护装置时，由于温差以及过滤网本身的过滤，大部分的微颗粒都会被滤装置的过滤网过滤，凝结，降低过滤网的温度，防止因高温产生形变，造成过滤能力下降。这样，在经过过滤保护装置后，只有极少量的微颗粒进入到分子泵里，最终起到保护分子泵的功能，同时在分子泵里面累积的颗粒也大大减少，防止分子泵突然卡死，显著降低分子泵的故障率；进而使得停机保养分子泵的周期就可以大幅延长，节省保养经费。

3.所述的一种真空系统，所述的真空腔室的微颗粒经所述真空蝶阀经过过滤保护装置的正面冷却水管路的冷却，当高温的微颗粒通过时，微颗粒会迅速的凝结在过滤网上，进一步减少分子泵中的微颗粒的累积，从而延长保养时间，降低保养经费。

4.所述的一种真空系统，所述的冷却水管路中充有高压力的冷却水，可使过滤保护装置产生的热量尽快散去。

5.所述的一种真空系统的过滤保护装置中间设置有过滤网，通过过滤网可过滤直径大于过滤网网孔尺寸的颗粒，采用铝作为制作过滤网的材质，可避免锈蚀。同时铝作为轻型金属能有效减轻过滤保护装置的重量，同时铝还具有散热快的优点。所述的一种真空系统的过滤保护装置的正、反两面都安装有真空密封圈，可以保证过滤保护装置在系统中的密封性，防止泄露。

6.所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，通过在所述过滤保护装置上设置有冷却水管路，作为反应腔的真空腔室，一般都是高温状态的，所以产生的残余微颗粒也是高温的，当高温的微颗粒通过带冷却水的过滤保护装置时，由于温差以及过滤网本身的过滤，大部分的微颗粒都会被过滤保护装置的过滤网过滤，凝结，降低过滤网的温度，防止因高温产生形变，造成过滤能力下降。这样，在经过过滤保护装置后，只有极少量的微颗粒进入到分子泵里，最终起到保护分子泵的功能，同时在分子泵里面累积的颗粒也大大减少，停机保养分子泵的周期就可以大幅延长，节省保养经费。

7.所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的真空腔室的微颗粒经所述真空蝶阀经过过滤保护装置的正面冷却水管路的冷却，当高温的微颗粒通过时，微颗粒会迅速的凝结在过滤网上，进一步减少分子泵中的微颗粒的累积，从而延长保养时间，降低保养经费。

8.所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的冷却水管路中充有高压力的冷却水，可使过滤保护装置产生的热量尽快散去。

9.所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的中间设置有过滤网，通过过滤网可过滤直径大于过滤网网孔尺寸的颗粒，采用铝作为制作过滤网的材质，可避免锈蚀。同时铝作为轻型金属能有效减轻过滤保护装置的重量，同时铝还具有散热快的优点。过滤保护装置的正、反两面都安装有真空密封圈，可以保证过滤保护装置在系统中的密封性，防止泄露。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1是本发明一个实施例一种带过滤保护装置的真空系统的系统示意图；

图2是本发明一个实施例一种带过滤保护装置的真空系统的过滤保护装置的正面结构示意图；

图3是本发明一个实施例一种带过滤保护装置的真空系统的过滤网的背面结构示意图。

图中附图标记表示为：1-真空腔室；2-真空蝶阀；3-真空管路；4-分子泵；5-过滤保护装置；6-冷却水管路。

具体实施方式

实施例1

参见图1所示，作为本发明一个实施例的一种带过滤保护装置的真空系统，包括：

真空腔室1，通过真空管路3与真空蝶阀2相连；

真空蝶阀2，通过真空管路3与分子泵4相连；

还包括设置在所述真空腔室1和所述分子泵4之间的至少一个过滤保护装置5。

一种带过滤保护装置的真空系统通过在分子泵和真空蝶阀之间设置有过滤保护装置，可拦截因各种原因意外进来的大颗粒，防止分子泵突然卡死，显著降低分子泵的故障率，

实施例2

在上述实施例1的基础上，所述过滤保护装置5通过真空管路3连接在所述真空腔室1和所述真空蝶阀2之间，所述过滤保护装置5上设置有冷却水管路。冷却水管路的形状可根据需要设置成适应的形状。例如：环形、矩形等。

一种带过滤保护装置的真空系统通过在所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。作为反应腔的真空腔室，一般都是高温状态的，所以产生的残余微颗粒也是高温的，当高温的微颗粒通过带冷却水的过滤保护装置时，由于温差以及过滤网本身的过滤，大部分的微颗粒都会被过滤保护装置的过滤网过滤，凝结，降低过滤网的温度，防止因高温产生形变，造成过滤能力下降。这样，在经过过滤保护装置后，只有极少量的微颗粒进入到分子泵里，最终起到保护分子泵的功能，同时在分子泵里面累积的颗粒也大大减少，停机保养分子泵的周期就可以大幅延长，节省保养经费。

实施例3

如图2和3所示，在上述实施例2的基础上所述过滤保护装置5具有正、反两面。所述冷却水管路6在所述过滤保护装置5的正面环绕所述过滤保护装置5设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀2设置。

所述的一种带过滤保护装置的真空系统的真空腔室的微颗粒经所述真空蝶阀2经过过滤保护装置5的正面冷却水管路的冷却，当高温的微颗粒通过时，微颗粒会迅速的凝结在过滤网上，进一步减少分子泵中的微颗粒的累积，从而延长保养时间，降低保养经费。

实施例4

在上述实施例1或2的基础上，所述冷却水管路6中充有压力为60MPA（兆帕）的工艺冷却水。也可根据需要设置成其它的压力值，同样可实现本发明的目的。

所述的一种带过滤保护装置的真空系统的冷却水管路中充有高压力的冷却水，可使过滤保护装置5产生的热量尽快散去。

实施例5

在上述2或3任一实施例的基础上，所述过滤保护装置5为铝制的过滤网。过滤网的网孔可根据需要设置不同的网孔尺寸和形状。以实现对不同尺寸的微颗粒的过滤。所述过滤保护装置5的正面和反面安装有真空密封圈。所述真空密封圈可以是采用的橡胶或其它化工原料制得，同样实现本发明的目的。

所述的一种带过滤保护装置的真空系统的过滤保护装置5中间设置有过滤网，通过过滤网可过滤直径大于过滤网网孔尺寸的颗粒，采用铝作为制作过滤网的材质，可避免锈蚀。同时铝作为轻型金属能有效减轻过滤保护装置5的重量，同时铝还具有散热快的优点。过滤保护装置的正、反两面都安装有真空密封圈，可以保证过滤保护装置在系统中的密封性，防止泄露。

实施例6

一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，连接在真空腔室和真空蝶阀之间，所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。冷却水管路的形状可根据需要设置成适应的形状。例如：环形、矩形等。

所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，可拦截因各种原因意外进来的大颗粒，防止分子泵突然卡死，显著降低分子泵的故障率，通过在所述过滤保护装置上设置有冷却水管路，作为反应腔的真空腔室，一般都是高温状态的，所以产生的残余微颗粒也是高温的，当高温的微颗粒通过带冷却水的过滤保护装置时，由于温差以及过滤网本身的过滤，大部分的微颗粒都会被过滤保护装置的过滤网过滤，凝结，降低过滤网的温度，防止因高温产生形变，造成过滤能力下降。这样，在经过过滤保护装置后，只有极少量的微颗粒进入到分子泵里，最终起到保护分子泵的功能，同时在分子泵里面累积的颗粒也大大减少，停机保养分子泵的周期就可以大幅延长，节省保养经费。

实施例7

在上述实施例6的基础上，所述冷却水管路在所述过滤保护装置的正面环绕所述过滤保护装置设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀设置。

所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的真空腔室的微颗粒经所述真空蝶阀经过过滤保护装置的正面冷却水管路的冷却，当高温的微颗粒通过时，微颗粒会迅速的凝结在过滤网上，进一步减少分子泵中的微颗粒的累积，从而延长保养时间，降低保养经费。

实施例8

在上述实施例6或7的基础上，所述冷却水管路中充有压力为60MPA（兆帕）的工艺冷却水。也可根据需要设置成其它的压力值，同样可实现本发明的目的。

所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的冷却水管路中充有高压力的冷却水，可使过滤保护装置产生的热量尽快散去。

实施例9

在上述6-8任一实施例的基础上，所述过滤保护装置为铝制的过滤网。过滤网的网孔可根据需要设置不同的网孔尺寸和形状。以实现对不同尺寸的微颗粒的过滤。所述过滤保护装置的正面和反面安装有真空密封圈。所述真空密封圈可以是采用的橡胶或其它化工原料制得，同样实现本发明的目的。

所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置的中间设置有过滤网，通过过滤网可过滤直径大于过滤网网孔尺寸的颗粒，采用铝作为制作过滤网的材质，可避免锈蚀。同时铝作为轻型金属能有效减轻过滤保护装置的重量，同时铝还具有散热快的优点。过滤保护装置的正、反两面都安装有真空密封圈，可以保证过滤保护装置在系统中的密封性，防止泄露。

上述1-9的实施例中的过滤保护装置，可设置在真空蝶阀与真空腔室之间，也可设置在真空蝶阀和分子泵之间。本发明的实施例并不限制所述过滤保护装置的数目。技术人员可根据需要将所述过滤保护装置设置在不同位置。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种真空系统，包括：

真空腔室，通过真空管路与真空蝶阀相连；

真空蝶阀，通过真空管路与分子泵相连；

其特征在于，还包括设置在所述真空腔室和所述分子泵之间的至少一个过滤保护装置。

2.根据权利要求1所述的一种真空系统，其特征在于，所述过滤保护装置通过真空管路连接在所述真空腔室和所述真空蝶阀之间，所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。

3.根据权利要求2所述的一种真空系统，其特征在于，所述冷却水管路在所述过滤保护装置的正面环绕所述过滤保护装置设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀设置。

4.根据权利要求2或3所述的一种真空系统，其特征在于，所述冷却水管路中充有压力为60MPA的工艺冷却水。

5.根据权利要求2-4任一所述的一种真空系统，其特征在于，所述过滤保护装置的正面和反面安装有真空密封圈；所述过滤保护装置为铝制的过滤网。

6.一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，其特征在于，所述过滤保护装置通过真空管路连接在所述真空腔室和所述真空蝶阀之间，所述过滤保护装置上设置有冷却水管路。

7.根据权利要求6所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，其特征在于，所述冷却水管路在所述过滤保护装置的正面环绕所述过滤保护装置设置，且所述过滤保护装置的正面朝向所述真空蝶阀设置。

8.根据权利要求6或7所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，其特征在于，所述冷却水管路中充有压力为60MPA的工艺冷却水。

9.根据权利要求6-8任一所述的一种带冷却功能的分子泵过滤保护装置，其特征在于，所述过滤保护装置的正面和反面安装有真空密封圈；所述过滤保护装置为铝制的过滤网。

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