DE2346841C3

DE2346841C3 - Ion getter pump

Info

Publication number: DE2346841C3
Application number: DE19732346841
Authority: DE
Inventors: Hinrich Dipl.-Phys. Dr 5060 Bensberg; Lentges Josef Gottfried 5154Quadrath Henning
Original assignee: Leybold Heraeus GmbH
Current assignee: Balzers und Leybold Deutschland Holding AG
Filing date: 1973-09-18
Publication date: 1977-10-20

Description

Die Erfindung betrifft eine Ionengetterpumpe mit einem Gehäuse, mindestens einem darin angeordneten, auf ein homogenes Magnetfeld ausgerichteten Elektrodensystem, bestehend aus einer Zellenanode und je einer den öffnungen der Zellenanode gegenüberliegenden Kathodenplatte, und mit Mitteln zur Halterung der Zellenanode in unterschiedlichen Lagen gegenüber den fest im Gehäuse angeordneten Kathodenplatten. Durch eine Positionsveränderung wird eine Verschiebung der Hauptzerstäuberstellen bewirkt, was eine Verlängerung der Lebensdauer der Pumpe zur Folge hat.The invention relates to an ion getter pump with a housing, at least one arranged therein, An electrode system aligned to a homogeneous magnetic field, consisting of a cell anode and each a cathode plate opposite the openings of the cell anode, and with means for holding the Cell anode in different positions compared to the cathode plates that are fixed in the housing. Through a change in position causes a displacement of the main atomizing points, which leads to an extension the service life of the pump.

Eine lonenzerstäuberpumpe dieser Art ist aus der DT-OS 14 14 565 bekannt. Bei dieser lonenzerstäuberpumpe sind an jeder Seite der Zellenanode vier mittels Isolatoren gehalterte Stifte vorgesehen, die in entsprechende Bohrungen in der Kathodenplatte eingreifen. Diese Bohrungen sind als deckungsgleiche Lochgruppen mit je vier Löchern mit einem Abstand von ungefähr dem halben Anodenzellendurchmesser ausgebildet. Der wesentliche Nachteil dieser vorbekannten Ionengetterpumpe besteht darin, daß ein aufwendiger Aus- und Wiedereinbau des Elektrodensystems erforderlich ist, um die Lage der Kathoden in Bezug auf die Anode zu verändern. Besonders aufwendig sind diese Montagearbeiten, wenn die Ionengetterpumpe eine Vielzahl von Pumptaschen mit je einem Elektrodensystem aufweist. Bei dem in der DT-OS 14 14 565 beschriebenen Ausführungsbeispiel sind z. B. etwa 40 Elektrodensysteme vorgesehen. Weiterhin behindern die seitlich der Anode angenordneten Isolatoren mindestens in vier Zellen das Entsrehen einer Glimmentladung, so daß die Pumpwirkung dadurch herabgesetzt wird. Schließlich sind die in der DT-OS 1414 565 offenbarten Mittel zur Veränderung der gegenseitigen Position von Anode und Kathode nicht für die Verwendung in sogenannten »Wegwerf-Pumpen« geeignet. Das sind Ionenget terpumpen mit verschweißtem Gehäuse und darin fest eingebautem Elektrodensystem. Nach Ablauf ihrer Lebensdauer werden diese Pumpen durch neue Pumpen ersetzt, da ein Aus- und Wiedereinbau des Elektrodensystems mit z. B. neuen Kathoden im Prinzip zwar möglich, aber wirtschaftlich nicht lohnend ist. Ein Aus- und Wiedereinbau des Elektrodensystems zum Zwecke der Verschiebung der Kathoden ist dann ebenfalls wirtschaftlich nicht sinnvoll.An ion nebulizer pump of this type is from DT-OS 14 14 565 known. In this ion atomizer pump, there are four means on each side of the cell anode Insulators supported pins provided which engage in corresponding bores in the cathode plate. These holes are congruent groups of holes with four holes each with a distance of formed approximately half the anode cell diameter. The main disadvantage of this previously known Ion getter pump is that a complex removal and reinstallation of the electrode system is required is to change the position of the cathodes in relation to the anode. These are particularly complex Assembly work when the ion getter pump has a large number of pump pockets, each with an electrode system having. In the embodiment described in DT-OS 14 14 565 z. B. about 40 Electrode systems provided. Furthermore, the insulators arranged on the side of the anode are a hindrance at least in four cells the unscrewing of a glow discharge, so that the pumping effect thereby is reduced. Finally, the means disclosed in DT-OS 1414 565 for changing the mutual position of anode and cathode not for use in so-called "disposable pumps" suitable. These are ion getter pumps with welded housings and built-in housings Electrode system. At the end of their service life, these pumps are replaced by new pumps, since a removal and reinstallation of the electrode system with z. B. new cathodes in principle possible, but is not economically viable. Removal and reinstallation of the electrode system for the purpose of displacement the cathode is then also not economically viable.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ionengetterpumpe der oben beschriebenen Art zu schaffen, bei der sehr schnell und in einfacher Weise die gewünschte Verschiebung der Kathoden in Bezug auf die Anode (oder umgekehrt) und damit die gewünschte Verschiebung der Hauptzerstäubungsstellen möglich ist.It is an object of the present invention to provide an ion getter pump of the type described above Kind of creating the desired displacement of the cathodes in very quickly and easily Relation to the anode (or vice versa) and thus the desired displacement of the main atomization points is possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Zellenanode mit Hilfe von mindestens zwei verformbaren Halteteilen ohne Ausbau des Elektrodensystems schnell und stetig verschiebbar im Gehäuse gehaltert ist.According to the invention this object is achieved in that the cell anode with the help of at least two deformable holding parts can be moved quickly and continuously in the housing without dismantling the electrode system is held.

3ei einer vorteilhaften Ausbildung der Ionengetterpumpe sind die Halteteile elastisch verformbar ausgebildet und zur Verformung der Halteteile bzw., zur Verschiebung der Anode ist dann eine Exzenterscheibe vorgesehen. Die Verschiebung der Anode erfolgt bei einer solchen Ausführungsform durch Drehen der Exzenterscheibe.3 in an advantageous embodiment of the ion getter pump the holding parts are designed to be elastically deformable and for deforming the holding parts or, for An eccentric disk is then provided for displacement of the anode. The anode is moved at such an embodiment by rotating the eccentric disc.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können (iie Haltebleche bleibend verformbar ausgebildet sein. Bei dieser Lösung ist es zur Verschiebung der Anode lediglich erforderlich, z. B. mit einem Werkzeug eine Verformung der Halteteile vorzunehmen. Die Halteteile können z. B. derart angeordnet sein, daß sie mit Hilfe des Werkzeuges durch den Anschlußflansch der Pumpe erreichbar sind. Zur Vornahme der gewünschten Verschiebung der Anode ist es dann nicht mehr erforderlich, das Elektrodensystem auszubauen. Insbesondere für die oben erwähnten Wegwerf-Pumpen ist diese Lösung vorteilhaft.According to a further feature of the invention, the retaining plates can be designed to be permanently deformable. In this solution, it is only necessary to move the anode, for. B. with a tool Make deformation of the holding parts. The holding parts can, for. B. be arranged so that they are with the help of the tool can be reached through the connection flange of the pump. To make the desired Moving the anode, it is then no longer necessary to expand the electrode system. In particular this solution is advantageous for the disposable pumps mentioned above.

Im Folgenden wird die Erfindung an Hand eines in den F i g. 1 bis 3 schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles erläutert. Es zeigt In the following, the invention is illustrated by means of one shown in FIGS. 1 to 3 schematically illustrated embodiment explained. It shows

Fig. 1 eine Prinzipskizze zur Erläuterung der Erfindung,Fig. 1 is a schematic diagram to explain the invention,

Fig.2 einen Teil einer Ionengetterpumpe vom Diodentyp mit verschiebbar gehaltener Anode undFIG. 2 shows a part of an ion getter pump of the diode type with a displaceably held anode and FIG

Fig.3 eine Draufsicht des Ausführungsbeispieles nach F i g. 2.3 shows a plan view of the embodiment according to FIG. 2.

Dip Fig. 1 zeigt schematisch einen Teilschnitt durch eine Ionengetterpumpe 1, deren Gehäuse mit 2 bezeichnet ist. Innerhalb des Gehäuses 2 befindet sich die wabenartig ausgebildete Zellenanode 3 mit den einzelnen Zellen 4, deren gestrichelt dargestellte Achsen mit 5 bezeichnet sind. Auf beiden Seiten der Anode 3 befinden sich die Kathodenplatten 6. Außerhalb des Gehäuses 2 sind die Magnetpole 7 angeordnet, die ein den Achsen 5 der Anodenzellen 4 gleichgerichtetes Magnetfeld erzeugen. Während des !Betriebs einer derartigen Ionengetterpumpe findet eine besonders starke Zerstäubung der Kaihödenplatten an iien Stellen statt, an denen sich die Achsen 5 der einzelnen Zellen 4 mit den Kathodenplatten 6 kreuzen. Dadurch entstehen Krater, die in der F i g. 1 mit 8 bezeichnet sind. Ist das Kathodenmaterial an diesen Stellen verbraucht, dann hat die IonengetterpumpeDip Fig. 1 shows schematically a partial section through an ion getter pump 1, the housing of which is denoted by 2. Inside the housing 2 is located the honeycomb-like cell anode 3 with the individual cells 4, their shown in dashed lines Axes are denoted by 5. The cathode plates 6 are located on both sides of the anode 3. Outside the housing 2, the magnetic poles 7 are arranged, which correspond to the axes 5 of the anode cells 4 generate a rectified magnetic field. During the operation of such an ion getter pump, a particularly strong atomization of the Kaihödenplatten iien places where the axes 5 of the individual cells 4 cross with the cathode plates 6. This creates craters which are shown in FIG. 1 are denoted by 8. Is the cathode material attached to these Places consumed, then the ion getter pump

keine Pumpwirkung mehr Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine geringfügige Verschiebung der Hauptzerstäubungsstellen, was in der F i g. 1 strichpunktiert dargestellt ist. Die nach der Verschiebung entstehenden Krater sind mit 8' bezeichnet. Durch eine derartige Verschiebung kann das Elektrodensystem in praktisch neuwertiger Zustand versetzt werden.no more pumping action The present invention allows a slight shift of the main atomization points, what in the fig. 1 is shown in phantom. Those arising after the shift Craters are denoted by 8 '. Such a shift can make the electrode system practical as good as new.

Eine der vielen möglichen konstruktiven Lösungen für die gegenseitige Positionsänderung von Anode und Kathode ist in den FI g. 2 und 3 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Anode 3 über federnde Haltebleche 9 mit der Kathode 6 verbunden. Einem der Haltebleche 9 liegt eine Exzenterscheibe 10 an, die ?.. B. mit Hilfe eines gabelförmigen Werkzeuges, das in die Löcher 10' der Exzenterscheibe 10 eingreift, verdreht werden kann. Ein Verdrehen der Exzenterscheibe 10 bewirkt eine Verschiebung des Anodensystems 3 gegenüber der Kathodenplatte 6 und damit die gewünschte Verschiebung der Hauptzerstäubungsbereiohe. One of the many possible constructive solutions for the positional change of the anode and cathode is in the F g I. 2 and 3 shown. In this exemplary embodiment, the anode 3 is connected to the cathode 6 via resilient retaining plates 9. An eccentric disk 10 rests against one of the retaining plates 9, which ? A rotation of the eccentric disk 10 causes a displacement of the anode system 3 with respect to the cathode plate 6 and thus the desired displacement of the main atomization area.

Die federnden Haltebleche 9 sind über die Isolatoren 11 mit dem Anodensystem 3 verbunden, damit die notwendige Hochspannung zwischen Anode und Kathode aufrechterhalten werden kann. Außerdem besteht bei diesem Ausführungsbeispiel nicht die gesamte Kathode 6 aus zerstäubungsfähigem Material. Lediglich die auf der Platte 6 gehalterten pillenförmigenThe resilient retaining plates 9 are over the insulators 11 connected to the anode system 3 so that the necessary high voltage between the anode and Cathode can be maintained. In addition, in this embodiment there is no entire cathode 6 made of sputterable material. Only the pill-shaped ones held on the plate 6

ίο Scheiben 12 bestehen aus zur Zerstäubung geeigneten Kathodenmaterial.ίο disks 12 consist of suitable for atomization Cathode material.

In der. F i g. 1 bis 3 wurde auf die Darstellung der Art und Weise der Spannungsversorgung verzichtet, weil die Erfindung unabhängig davon wirksam ist, ob die lonengetterpumpe als Diode oder als Triode geschaltet ist. Die Darstellung von Magneten erfolgte der Übersichilichkeit wegen lediglich in F i g. 1.In the. F i g. 1 to 3 the representation of the type of power supply was omitted because the invention is effective regardless of whether the ion getter pump is connected as a diode or as a triode is. For the sake of clarity, magnets are shown only in FIG. 1.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Ion getter pump with a housing, at least one arranged therein, on a homogeneous Magnetic field-oriented electron system, consisting of a cell anode and one each openings of the cell anode opposite cathode, and with means for holding the Cell anode in different positions in relation to the cathode plates which are fixedly arranged in the housing th, characterized in that the cell anode (4) with the help of at least two deformable holding parts (9) can be moved quickly and continuously without dismantling the electrode system is held in the housing (2).

2. ion getter pump according to claim 1, characterized in that the holding parts (9) are elastic are designed to be deformable and that for deforming the holding parts or for moving the An eccentric disc (10) is provided.

3. Ion getter pump according to claim 1, characterized in that the holding parts (9) are permanent are deformable.

4. ion getter pump according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the holding parts (9) with their one side are attached to one of the two cathode plates (6) and that the other end of the Holding parts is connected to the anode (3) via insulators (11).

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