DE10331201A1

DE10331201A1 - cryopump

Info

Publication number: DE10331201A1
Application number: DE2003131201
Authority: DE
Inventors: Gerhard Wilhelm Walter; Dirk Schiller; Karl Ossege; Hans Wischott
Original assignee: Leybold Vakuum GmbH
Current assignee: Leybold GmbH
Priority date: 2003-07-10
Filing date: 2003-07-10
Publication date: 2005-01-27
Also published as: TW200506208A; WO2005005832A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kryopumpe mit einem Pumpraum mit einer Gaseinlassöffnung, und einer durch eine Kältequelle gekühlten Pumpfläche in dem Pumpraum. Die Gestaltung der Pumpfläche ist problematisch, da sie einerseits großflächig sein soll, andererseits das an der Pumpfläche wachsende Kondensat den Gasfluss an der Pumpfläche vorbei möglichst wenig behindern soll. Erfindungsgemäß wird die Pumpfläche als ein zur Gaseinlassöffnung (26) konvex gewölbter Schirm (17) ausgebildet, der an seiner der Gaseinlassöffnung (26) zugewandten Fläche knick- und kantenfrei ausgebildet ist. Durch die Vermeidung von Kanten und Knicken werden Kristallisationspunkte vermieden. Durch die Wölbung der Pumpfläche weg von der Gaseinlassöffnung wird ein schnelles Zusetzen des Einlassquerschnittes durch das anwachsende Gaskondensat vermieden.The invention relates to a cryopump having a pump chamber with a gas inlet opening, and a pump surface cooled by a cold source in the pump chamber. The design of the pumping surface is problematic because it should be both a large area, on the other hand, the condensate growing on the pump surface the gas flow to the pumping surface as little as possible to hinder. According to the invention, the pumping surface is designed as a screen (17) convexly convex toward the gas inlet opening (26) and formed on its surface facing the gas inlet opening (26) so as to be free of kinks and edges. By avoiding edges and kinks, crystallization points are avoided. Due to the curvature of the pumping surface away from the gas inlet opening, rapid clogging of the inlet cross section by the increasing gas condensate is avoided.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kryopumpe mit einem Pumpraum mit einer Gaseinlassöffnung und einer durch eine Kältequelle gekühlten Pumpfläche in dem Pumpraum.The The invention relates to a cryopump having a pumping space with a gas inlet opening and one through a cold source cooled pumping surface in the pump room.

Eine derartige Kryopumpe ist aus DE-U-91 11 236 bekannt. Die Kryopumpe weist drei Funktionsbereiche auf, nämlich ein Baffle, eine oder mehrere Pumpflächen sowie eine Adsorptionsvorrichtung. Alle drei Bereiche werden durch eine Kältequelle gekühlt. Das Baffle liegt im Bereich der Gaseinlassöffnung und wird auf eine Temperatur zwischen 40 und 100 K gekühlt. Das Baffle dient der Abschirmung des Pumpraumes gegenüber einfallender Wärmestrahlung und zum Kondensieren von leicht kondensierbaren Gasen wie z. B. H₂O oder CO₂.Such a cryopump is known from DE-U-91 11 236. The cryopump has three functional areas, namely a baffle, one or more pump surfaces and an adsorption device. All three areas are cooled by a cold source. The baffle is located in the region of the gas inlet opening and is cooled to a temperature between 40 and 100 K. The baffle serves to shield the pump chamber from incidental heat radiation and to condense easily condensable gases such. B. H ₂ O or CO ₂ .

Die Pumpfläche in dem Pumpraum wird durch die Kältequelle auf eine Temperatur von 5 bis 20 K gekühlt. Die Pumpfläche dient der Anlagerung von erst bei tiefen Temperaturen kondensierbaren nichtleichten Gasen durch Kryokondensation, wie beispielsweise von Stickstoff, Sauerstoff und Argon.The pumping surface in the pump room is due to the cold source cooled to a temperature of 5 to 20 K. The pump area is used the addition of non-light condensable only at low temperatures Gases by cryocondensation, such as nitrogen, Oxygen and argon.

Die Adsorptionsvorrichtung ist ebenfalls in dem Pumpraum angeordnet und wird durch die Kältequelle ebenfalls auf eine Temperatur von 5 bis 20 K gekühlt. Die Adsorptionsvorrichtung dient der Anlagerung von leichten Gasen durch Kryoadsorption, wie beispielsweise von Wasserstoff, Helium und Neon. Als Adsorptionsvorrichtung wird eine Aktivkohle-Beschichtung auf einer Trägerplatte verwendet, wobei die Trägerplatte auf ihrer anderen Seite, nämlich auf der der Gaseinlassöffnung näheren Seite, die Pumpfläche bildet. Um die Adsorptionsfähigkeit der Adsorptionsvorrichtung sicherzustellen, dürfen keine nichtleichten Gase an die Adsorptionsvorrichtung gelangen, da nichtleichte Gase die Adsorptionsmaterial-Beschichtung auf der Trägerplatte versiegeln und dort dadurch die Adsorption leichter Gase verhindern. Bekannte Pumpflächen sind beispielsweise topfartig ausgebildet, wobei der Topfboden der Gaseinlassöffnung zugewandt ist. Nachteilig ist hierbei, dass die Pumpfläche an der Randkante des Topfbodens relativ schnell mit Kondensat zuwächst, so dass das Kondensat den Gasfluss an der Pumpfläche vorbei zu der Adsorptionsvorrichtung behindert.The Adsorption device is also arranged in the pumping space and gets through the cold source also cooled to a temperature of 5 to 20K. The adsorption device is used for the addition of light gases by cryoadsorption, such as for example, of hydrogen, helium and neon. As adsorption device an activated carbon coating is used on a carrier plate, wherein the carrier plate on the other side, namely on the gas inlet opening closer Side, the pumping area forms. To the adsorption capacity To ensure the adsorption, must not be no light gases get to the adsorption because non-light gases the Seal adsorbent coating on the backing plate and there thereby preventing the adsorption of light gases. Known pumping surfaces are for example, pot-shaped, wherein the pot bottom facing the gas inlet opening is. The disadvantage here is that the pumping surface at the edge of the pot bottom grows relatively quickly with condensate, leaving the condensate the gas flow at the pumping surface obstructed past the adsorption device.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Kondensation für nichtleichte Gase sowie die Adsorption für leichte Gase bei einer Kryopumpe zu verbessern.task The invention is therefore the condensation for non-light gases and the Adsorption for to improve light gases in a cryopump.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Merkmalen des Anspruches 1.These The object is achieved with the Features of claim 1.

Die erfindungsgemäße Kryopumpe weist einen zur Gaseinlassöffnung hin konvex gewölbten Pumpflächen-Schirm auf, der an seiner der Gaseinlassöffnung zugewandten Fläche knick- und kantenfrei ausgebildet ist. Der Schirm kann halbtonnenförmig oder haubenförmig gestaltet sein und weist vorzugsweise an seiner der Gaseinlassöffnung zugewandten Fläche keine Krümmung von weniger als 5 mm Krümmungsradius auf. Der Schirm weist keine größere Fläche mehr auf, die zur Ebene der Gaseinlassöffnung parallel ist. Vielmehr ist der Pumpflächen-Schirm gewölbt, so dass nur die Schirmmitte relativ nahe der Gaseinlassöffnung und parallel zu ihrer Öffnungsebene ist.The Cryopump according to the invention has one to the gas inlet opening convex curved pumping surface screen which kinks on its surface facing the gas inlet opening. and is formed edge-free. The screen can be half-barreled or hood-shaped be designed and preferably has at its the gas inlet opening facing area no curvature less than 5 mm radius of curvature on. The screen no longer has a larger area which is parallel to the plane of the gas inlet opening. Much more is the pump face screen arched, so that only the screen center is relatively close to the gas inlet opening and parallel to their opening plane is.

An Knicken und Kanten einer Pumpfläche lagert überproportional schnell Kondensat an, so dass in diesen Bereichen das Kondensat schneller wächst und den die Pumpfläche passierenden Gasstrom behindert, was wiederum die Adsorption leichter Gase, wie Wasserstoff, Helium, u.ä. an der Adsorptionsvorrichtung behindert. Durch den Wegfall von Knicken oder Kanten an der Pumpfläche wird erreicht, dass auf dem Pumpflächen-Schirm eine relativ gleichmäßige Kondensatschicht wächst, die weitgehend frei von Kondensat-Wällen, -Inseln oder -Peaks ist. Da das Kondensat in den von der Gaseinlassöffnung entfernteren seitlichen Bereichen des Pumpflächen-Schirmes langsamer wächst als in den zentraleren Bereichen des Pumpflächen-Schirmes, die der Gaseinlassöffnung mehr zugewandt und näher sind, wird der Kondensataufbau auf die Bereiche des Pumpflächenschirmes konzentriert, die auch bei großen Kondensatdicken den Gasstrom an dem Pumpflächen-Schirm vorbei zur Adsorptionsvorrichtung nur relativ wenig behindern.At Kinking and edges of a pumping surface stores disproportionately condensate quickly so that in these areas the condensate grows faster and the pumping area passing gas flow obstructed, which in turn makes adsorption easier Gases, such as hydrogen, helium, and the like at the adsorption device with special needs. By eliminating kinks or edges on the pump surface is achieved that on the pump-face screen a relatively uniform condensate layer grows, which is largely free of condensate walls, islands or peaks. Since the condensate in the more remote from the gas inlet opening side Areas of the pumping area screen grows slower than in the more central areas of the pumping area screen, the gas inlet opening more facing and closer are, the condensate build-up on the areas of the pumping surface screen concentrated, even at large Condensate thicknesses only bypass the gas flow past the pump face screen to the adsorption device hamper relatively little.

Bei der Regeneration wird die Pumpfläche erwärmt und das angesammelte Kondensat kann von dem Pumpflächen-Schirm durch sein Eigengewicht herabgleiten, da nur ein relativ kleiner Bereich des Schirmes in einer Horizontalebene liegt. Hierdurch wird eine schnelle und zuverlässige Regeneration sichergestellt.at the regeneration, the pumping surface is heated and the accumulated condensate can from the pump face screen by its own weight slip down, as only a relatively small area of the screen in a horizontal plane lies. This will provide a fast and reliable regeneration ensured.

Vorzugsweise füllt der Pumpflächen-Schirm mehr als 20 % der Fläche der Gaseinlassöffnung aus, insbesondere mehr als 50 %. Hierdurch ist sichergestellt, dass ein größtmöglicher Anteil des Gasstromes auf die Pumpfläche stößt, so dass ein größtmöglicher Anteil nichtleichter Gase an dem Adsorptionsflächen-Schirm kondensiert und diesen nicht unkondensiert passiert. Der Pumpflächenschirm ist vorzugsweise als abgeflachte Halbtonne oder Haube ausgeformt. Die Ränder des halbtonnen- oder haubenförmigen Pumpflächen-Schirmes sind vorzugsweise annähernd parallel zur ungefähr senkrechten Seitenwand des Pumpraumes.Preferably he fills Pumping surface screen more as 20% of the area the gas inlet opening, in particular more than 50%. This ensures that a utmost Share of the gas flow on the pumping surface abuts, so that the greatest possible The proportion of non-light gases on the adsorption surface screen condenses and does not Uncondensed happens. The pumping surface screen is preferably shaped as a flattened half-ton or hood. The edges of the half-barreled or dome-shaped Pump surface screen are preferably approximate parallel to about vertical side wall of the pump room.

Vorzugsweise ist eine Adsorptionsvorrichtung vorgesehen, die von einer mit Adsorptionsmaterial beschichteten Trägerplatte in dem von dem Schirm umschlossenen Adsorptionsraum gebildet wird. Die Adsorptionsvorrichtung wird von dem Pumpflächen-Schirm gegenüber der Gaseinlassöffnung zum großen Teil abgeschirmt. Die Adsorptionsvorrichtung wird also von einer separaten beschichteten Trägerplatte gebildet und nicht von einer rückseitigen Beschichtung des Pumpflächen-Schirmes. Durch die separate Ausbildung der Adsorptionsvorrichtung in Form der mit Adsorptionsmaterial beschichteten Trägerplatte werden die Herstellung und die Montage der Adsorptionsvorrichtung erleichtert. Ferner kann die Kapazität für leichte Gase, wie Wasserstoff, Helium und Neon, vergrößert bzw. an den jeweiligen Bedarf konstruktiv angepasst werden.Preferably, an adsorption device is provided which is formed by a carrier plate coated with adsorption material in the adsorption space enclosed by the screen becomes. The adsorption device is largely shielded from the pump face shield from the gas inlet port. The adsorption device is thus formed by a separate coated carrier plate and not by a rear coating of the pump surface screen. The separate design of the adsorption device in the form of coated with adsorbent carrier plate facilitates the manufacture and assembly of the adsorption device. Furthermore, the capacity for light gases, such as hydrogen, helium and neon, can be increased or adapted to the respective requirements.

Vorzugsweise ist die Trägerplatte annähernd senkrecht zur Schirmebene angeordnet und liegt mit ihrem Seitenrand wärmeleitend ungefähr senkrecht an dem Schirm an. Die Trägerplatte kann mit einem Abschnitt ihres Seitenrandes oder mit ihrem gesamten mit dem Pumpflächen-Schirm korrespondierenden Seitenrand an dem Pumpflächen-Schirm anliegen. Hierdurch wird eine gute Wärmeleitung zwischen der Adsorptionsvorrichtungs-Trägerplatte und dem Pumpflächen-Schirm geschaffen.Preferably is the carrier plate almost vertical arranged to the shield plane and is thermally conductive with its side edge approximately perpendicular to the screen. The backing plate can be made with a section its side edge or with its entire with the pump face screen corresponding side edge abut the pump surface screen. hereby gets a good heat conduction between the adsorber support plate and the pump face screen created.

Vorzugsweise füllt die Adsorptionsvorrichtungs-Trägerplatte den Querschnitt des von dem Pumpflächen-Schirm umfassten Adsorptionsraumes im Wesentlichen aus. Hierdurch wird eine größtmögliche Adsorptionsfläche der Adsorptionsvorrichtung realisiert.Preferably fill those Adsorption device support plate the cross section of the enclosed by the pumping surface screen adsorption in Essentials. As a result, a maximum adsorption of the Adsorption realized.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung wird die Adsorptionsvorrichtung von mehreren parallelen mit Adsorptionsmaterial beschichteten Trägerplatten gebildet. Hierdurch kann das Adsorptionsvermögen auf ein vielfaches des Adsorptionsvermögens einer einzigen beschichteten Trägerplatte erhöht und an den Bedarf der betreffenden Anwendung angepasst werden.According to one Preferred embodiment, the adsorption of several parallel support plates coated with adsorption material educated. As a result, the adsorption capacity on a multiple of the Adsorption capacity of a single coated backing plate elevated and adapted to the needs of the application in question.

Vorzugsweise werden die beschichteten Trägerplatten von einer Traverse gehalten, wobei die Traverse an dem Schirm befestigt und mit der Kältequelle verbunden ist. Die Kältequelle ist unmittelbar an der Traverse befestigt, so dass eine relativ widerstandsarme Verbindung der Kältequelle mit den Trägerplatten sowie mit dem Pumpflächen-Schirm realisiert ist. Die Traverse steht vorzugsweise ungefähr rechtwinklig zur Grundebene der Trägerplatten.Preferably become the coated carrier plates held by a traverse, with the traverse attached to the screen and with the cold source connected is. The source of cold is attached directly to the crossbar, so that a relative low-resistance connection of the cold source with the carrier plates as well as with the pump face screen is realized. The traverse is preferably approximately at right angles to the ground plane of the carrier plates.

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.in the An embodiment will be described below with reference to the drawings closer to the invention explained.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Kryopumpe mit gewölbtem Pumpflächen-Schirm und beschichteten Adsorptionsvorrichtungs-Trägerplatten im Querschnitt, 1 a curved pump face screen cryopump and coated adsorbent carrier plates in cross section;

2 die Kryopumpe der 1 im Längsschnitt, und 2 the cryopump of 1 in longitudinal section, and

3 eine vergrößerte perspektivische Darstellung des Pumpflächen-Schirmes sowie der Adsorptionsvorrichtung der Kryopumpe der 1. 3 an enlarged perspective view of the pump surface screen and the adsorption of the cryopump of 1 ,

In den 1 bis 3 ist eine Kryopumpe 10 dargestellt, die der Erzeugung von Hochvakuum durch Gaskondensation und -adsorption dient. Die Kryopumpe 10 besteht im Wesentlichen aus einem äußeren Gehäuse 12, einem darin angeordneten Pumpraum-Strahlungsschirm 14, einer Pumpfläche 16, einer Adsorptionsvorrichtung 18 sowie einer Kältequelle 20.In the 1 to 3 is a cryopump 10 shown, which serves to generate high vacuum by gas condensation and adsorption. The cryopump 10 consists essentially of an outer housing 12 , a pump space radiation shield disposed therein 14 , a pumping area 16 , an adsorption device 18 as well as a cold source 20 ,

Die Kältequelle 20 ist ein zweistufiger Refrigerator, beispielsweise ein Gifford-McMahon-Kühler. Die Kältequelle 20 weist eine erste Stufe 22 und eine zweite Stufe 24 auf. Die erste Kältequellen-Stufe 22 ist mit dem topfförmigen Pumpraum-Strahlungsschirm 14 verbunden, der nach oben offen ausgebildet ist. Die Öffnung des Pumpraum-Strahlungsschirmes 14 bildet eine Gaseinlassöffnung 26. In der Gaseinlass-Öffnung 26 ist ein Baffle 28 angeordnet, das zusammen mit dem Pumpraum-Strahlungsschirm 14 einen Pumpraum 30 begrenzt. Die zweite Kältequellen-Stufe 24 ist mechanisch und gut wärmeleitend mit der Adsorptionsvorrichtung 18 sowie mit der Pumpfläche 16 verbunden.The source of cold 20 is a two-stage refrigerator, such as a Gifford-McMahon cooler. The source of cold 20 indicates a first step 22 and a second stage 24 on. The first cold source stage 22 is with the cup-shaped pump chamber radiation shield 14 connected, which is formed open at the top. The opening of the pump room radiation shield 14 forms a gas inlet opening 26 , In the gas inlet opening 26 is a baffle 28 arranged along with the pump room radiation screen 14 a pump room 30 limited. The second cold source stage 24 is mechanical and good heat-conducting with the adsorption device 18 as well as with the pumping area 16 connected.

Die Kryopumpe 10 weist drei Funktionsbereiche auf:
Der erste Funktionsbereich dient der Abschirmung der Wärmestrahlung von außen. Die Wärmestrahlungs-Abschirmung wird durch den Pumpraum-Strahlungsschirm 14 und das Baffle 28 gebildet, die durch die erste Kältequellen-Stufe 22 auf ca. 25 – 100 K gekühlt werden.The cryopump 10 has three functional areas:
The first functional area serves to shield the heat radiation from the outside. The heat radiation shield is through the pump room radiation shield 14 and the baffle 28 formed by the first cold source stage 22 be cooled to about 25 - 100 K.

Der zweite Funktionsbereich wird von der Pumpfläche 16 gebildet, die im Wesentlichen von einem halbtonnenförmigen Schirm 17 gebildet wird. Der Pumpflächen-Schirm 17 ist zur Gaseinlassöffnung 26 hin konvex und annähernd halbzylinderförmig gewölbt ausgebildet. Der Pumpflächen-Schirm 17 ist an seiner gesamten der Gaseinlassöffnung 26 zugewandten Fläche knick- und kantenfrei ausgebildet. Grundsätzlich kann der Pumpflächen-Schirm 17 auch haubenförmig ausgebildet sein, wobei die Haubenform sphärisch oder auch nicht-sphärisch geformt sein kann. Die Pumpfläche 16 wird auf ungefähr 10 K gekühlt und dient der Kondensation von erst bei tieferen Temperaturen kondensierbaren nichtleichten Gasen, wie beispielsweise Stickstoff, Sauerstoff und Argon.The second functional area is from the pumping area 16 formed essentially from a half-barreled screen 17 is formed. The pump face screen 17 is to the gas inlet opening 26 formed convex and curved approximately semi-cylindrical. The pump face screen 17 is at its entire the gas inlet opening 26 facing surface formed kink and edge free. Basically, the pump face screen 17 also be hood-shaped, wherein the hood shape may be spherical or non-spherical. The pumping area 16 is cooled to about 10 K and serves the condensation of condensable only at lower temperatures, non-light gases, such as nitrogen, oxygen and argon.

Der dritte Funktionsbereich wird durch die Adsorptionsvorrichtung 18 gebildet, die ebenfalls von der zweiten Kältequellen-Stufe 24 auf eine Temperatur von ungefähr 10 K gekühlt wird. Die Adsorptionsvorrichtung 18 dient der Adsorption leichter Gase, wie beispielsweise Wasserstoff, Helium und Neon. Die Adsorptionsvorrichtung 18 wird im Wesentlichen gebildet von mehreren Trägerplatten 34, die jeweils beidseitig mit einem Adsorptionsmaterial 36 beschichtet sind. Das Adsorptionsmaterial 36 ist Aktivkohle, die auf die Trägerplatte aufgeklebt ist oder auf andere Weise an der Trägerplatte 34 befestigt ist. Die Trägerplatten 34 sind durch eine obere Traverse 38 und durch eine untere Traverse 40 jeweils miteinander verbunden. Die Trägerplatten 34 werden an den Traversen 38, 40 jeweils durch entspre chende Befestigungsmittel, beispielsweise durch Muttern an der Traverse gehalten, so dass der Abstand der Trägerplatten zueinander fest eingestellt ist. Durch die Abschirmung der Adsorptionsvorrichtung 18 durch den Schirm 17 wird diese vor Wärmestrahlung abgeschirmt.The third functional area is through the adsorption device 18 formed, which is also from the second cooling source stage 24 to a tempera is cooled by about 10 K. The adsorption device 18 The adsorption of light gases, such as hydrogen, helium and neon. The adsorption device 18 is essentially formed by several carrier plates 34 , each on both sides with an adsorption material 36 are coated. The adsorption material 36 is activated carbon, which is glued to the carrier plate or otherwise on the carrier plate 34 is attached. The carrier plates 34 are through an upper crossbar 38 and through a lower crossbar 40 each connected to each other. The carrier plates 34 be on the trusses 38 . 40 each held by corre sponding fastening means, for example by nuts on the crossbar, so that the distance of the carrier plates to each other is fixed. By the shielding of the adsorption device 18 through the screen 17 this is shielded from heat radiation.

Die thermische Verbindung von der zweiten Kältequellen-Stufe 24 zu der oberen Traverse 38 wird durch zwei Kälteleitstücke 42, 43 hergestellt, die mit der zweiten Kältequellen-Stufe 24, miteinander sowie mit der oberen Traverse 38 durch Schrauben 44, 45 wärmeschlüssig miteinander verbunden sind. Über die obere Traverse 38 wird die wärmeleitende Verbindung zu den Trägerplatten 34 hergestellt. Die Trägerplatten 34 liegen mit ihren Seitenrändern jeweils teilweise an dem Pumpflächen-Schirm 17 an, so dass hierdurch eine Wärmebrücke von der zweiten Kältequellen-Stufe 24 zu dem Pumpflächen-Schirm 17 hergestellt ist.The thermal connection from the second cooling source stage 24 to the upper crossbar 38 is through two Kälteleitstücke 42 . 43 made with the second cold source stage 24 , together and with the upper crossbar 38 by screws 44 . 45 are thermally connected to each other. Over the upper crossbar 38 becomes the heat-conducting connection to the carrier plates 34 produced. The carrier plates 34 each with their side edges partially on the pump face screen 17 so that thereby a thermal bridge from the second cooling source stage 24 to the pump face screen 17 is made.

Zur Regeneration der mit Gaskondensat belegten Pumpfläche 16 bzw. Adsorptionsvorrichtung 18 sind Heizungen vorgesehen, die nicht dargestellt sind.For the regeneration of the gas condensate occupied pumping surface 16 or adsorption device 18 Heaters are provided, which are not shown.

Das Wachstum des Gaskondensates auf dem Pumpflächen-Schirm 17 erfolgt über die gesamte Fläche ohne größere Sprünge in der Schichtdicke des Gaskondensates. Die der Gaseinlassöffnung 26 stärker zugewandten Bereiche des Pumpflächen-Schirmes 17 lagern schneller und dadurch eine dickere Gaskondensatschicht an, als die mehr dem Pumpraum-Strahlungsschirm 14 zugewandten Bereiche des Pumpflächen-Schirmes 17. Hierdurch wird ein zu schnelles Zuwachsen der Passage zwischen dem Pumpflächen-Schirm 17 und dem Pumpraum-Strahlungsschirm 14 vermieden. Durch die geschützte Anordnung der Adsorptionsvorrichtung 18 innerhalb des Pumpflächen-Schirmes 17 wird die Kondensation nichtleichter Gase an der Adsorptionsvorrichtung vermieden, so dass die Ad sorptionsfähigkeit der Adsorptionsvorrichtung 18 für leichte Gase nicht verschlechtert wird.The growth of gas condensate on the pump face screen 17 takes place over the entire surface without major jumps in the layer thickness of the gas condensate. The gas inlet opening 26 stronger facing areas of the pumping area screen 17 store faster and thereby a thicker gas condensate layer, as the more the pump room radiation shield 14 facing areas of the pumping area screen 17 , This will cause the passage between the pump face screen to grow too fast 17 and the pump room radiation shield 14 avoided. By the protected arrangement of the adsorption device 18 within the pumping area screen 17 the condensation of non-light gases is avoided on the adsorption, so that the Ad sorption of the adsorption 18 for light gases is not deteriorated.

Zwar weist der Pumpflächen-Schirm 17 an seinen Längsenden jeweils Seitenkanten auf, jedoch sind diese nur an zwei Seiten des Pumpflächen-Schirmes vorhanden und ragen nicht aus dem Pumpflächen-Schirm in Richtung Gaseinlassöffnung 26 empor. Der Pumpflächen-Schirm 17 ist knick- und kantenfrei ausgebildet. Die beiden Seitenkanten des Pumpflächen-Schirmes 17 können zur Vermeidung von Kristallisationspunkten auch nach unten, d.h. von der Gaseinlassöffnung 26 weg abgebogen ausgebildet sein.Although the pumping area screen has 17 at its longitudinal ends in each case side edges, but these are only present on two sides of the pump surface screen and do not protrude from the pump surface screen in the direction of gas inlet opening 26 up. The pump face screen 17 is formed kink and edge free. The two side edges of the pump face screen 17 can also be down, ie from the gas inlet opening to avoid crystallization points 26 be formed bent away.

Bei der Regeneration kann das an den Pumpflächen-Schirm 17 angelagerte Kondensat nach unten ablaufen, da annähernd die gesamte Außenseite des Pumpflächen-Schirmes 17 nicht in einer Horizontalebene liegt, sondern mehr oder weniger nach unten geneigt ist.During regeneration, this can be done on the pump face screen 17 accumulated condensate drain down, as approximately the entire outside of the pump surface screen 17 is not in a horizontal plane, but is more or less inclined downwards.

Mit dem zur Gaseinlassöffnung 26 konvex gewölbten Pumpflächen-Schirm 17 und dem annähernd rechtwinklig hierzu in dem von dem Pumpflächenschirm 17 abgeschirmten Raum angeordneten Trägerplatten 34 der Adsorptionsvorrichtung wird auf kleinem Raum eine Kryopumpe mit einer hohen Pumpleistung realisiert.With the gas inlet opening 26 convex arched pumping screen 17 and at approximately perpendicular thereto in the pumping surface screen 17 shielded space arranged carrier plates 34 The adsorption is realized in a small space, a cryopump with a high pump power.

Claims

Cryopump with a pump room ( 30 ) with a gas inlet opening ( 26 ), and one by a cold source ( 20 ) cooled pumping area ( 16 ) in the pump room ( 30 ), characterized in that the pumping surface ( 16 ) to the gas inlet opening ( 26 ) convexly curved screen ( 17 ) located at its gas inlet ( 26 ) facing surface kink and is formed edge-free.

Cryopump according to claim 1, characterized in that the pump surface screen ( 17 ) on its gas inlet ( 26 ) facing surface has no curvature of less than 5 mm radius of curvature.

Cryopump according to claim 1 or 2, characterized in that the pumping surface screen ( 17 ) is formed approximately half-barrel-shaped.

Cryopump according to claim 1 or 2, characterized in that the pumping surface screen ( 17 ) is formed approximately hood-shaped.

Cryopump according to one of claims 1-4, characterized in that the pump face screen ( 17 ) more than 20 of the area of the gas inlet opening ( 26 ).

Cryopump according to one of claims 1-5, characterized in that an adsorption device ( 18 ) provided by an adsorptive material ( 36 ) coated carrier plate ( 34 ) in the from the pump face screen ( 17 ) around closed adsorption space is formed.

Cryopump according to claim 6, characterized in that the carrier plate ( 34 ) is arranged perpendicular to a screen plane and with a support plate edge heat-conducting on the pump face screen ( 17 ) is present.

Cryopump according to claim 6 or 7, characterized in that the carrier plate ( 34 ) the cross-section of the pump surface screen ( 17 ) substantially encloses the enclosed adsorption space.

Cryopump according to one of claims 6-8, characterized in that the adsorption device ( 18 ) of several parallel support plates ( 34 ) is formed.

Cryopump according to claim 9, characterized in that the carrier plates ( 34 ) from a traverse ( 38 ), the traverse ( 38 ) on the pump face screen ( 17 ) and with the cold source ( 20 ) connected is.