JP2000512703A - クライオポンプのパージおよび低真空化による再生方法、クライオポンプおよび制御装置 - Google Patents

クライオポンプのパージおよび低真空化による再生方法、クライオポンプおよび制御装置

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    • Y10S417/901Cryogenic pumps

Abstract

(57)【要約】 クライオポンプはパージ中に低真空化により再生される。上記のパージと低真空化は最初は高温モードで、次に周囲の温度のモードで行われる。低温モードではクライオゼニック冷凍機が起動される。低温下での低真空化後にシステムが低真空化テストに合格しない場合には、低真空化用バルブを開いて再度パージが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】 クライオポンプのパージおよび低真空化による 再生方法、クライオポンプおよび制御装置 発明の背景 現在利用されているクライオゼニック真空ポンプ、別名クライオポンプは、一 般的な設計原理に基づくものである。通常4から25Kの範囲で作動する低温ア レイが、主ポンプ面である。この面が通常60から130Kの温度範囲で運転さ れる高温輻射シールドに囲まれることにより、低温アレイは外部からの輻射が遮 蔽されている。上記の輻射シールドは一般にハウジングを備え、主ポンプ面と減 圧すべきワークチャンバとの間に位置する正面アレイを除いて、このハウジング は密閉された構造を持つ。 上記のクライオポンプの動作に当たっては、水蒸気のような高沸点ガスは正面 アレイ上で凝縮する。これに対し、低沸点ガスは正面アレイを通過して輻射シー ルドの中の空間に入り、低温アレイ上で凝縮する。低温アレイの温度以下の温度 で機能する木炭、又は分子ふるい(モレキュラーシーブmolecular sieve)のよ うな吸着剤でコートされた表面も又、この空間内に設けられることにより、水素 のような沸点の極めて低いガスを取り除くことが出来る。ガスがこの様に凝縮し 、および/又はポンピング表面に吸着されることによりワークチャンバの中は真 空にされる。 閉回路クーラーにより冷却されるシステム内ではクーラーは通常2段式冷凍機 であり、その内の低温フィンガーは輻射シールドの背面又は側面に沿って延びて いる。クライオクーラーには、一般には高圧ヘリウム冷媒がコンプレッサアセン ブリからの高圧ラインを通して送り込まれる。クーラーのディスプレーサの駆動 用モータへの電力も、通常、コンプレッサ、又はコントローラアセンブリを通し て供給される。 クライオクーラーの最も温度の低い第2の段の低温端は低温フィン ガーの先端部に位置する。主ポンプ面、別名クライオパネルは、低温フィンガー の第2の段の最低温端においてヒートシンクに接続されている。このクライオパ ネルは第2の段のヒートシンクの周りに設けられて、それに接続されている単な る金属プレート、又はカップ、又は金属バッフルのアレイを用いることが出来る 。この第2の段のクライオパネルも、又低温吸着剤を支持する。 輻射シールドは冷凍機の第1の段の最低温端においてヒートシンク、又はヒー トステーションに接続される。シールドは第2の段のクライオパネルを取り囲ん でこれを輻射熱から守る。正面アレイは輻射シールドへ取り付けることにより、 又は米国特許第4,356,810号に開示されているようにサーマルストラッ トを通して第1の段のヒートシンクにより冷却される。 数日又は数週間の使用後、クライオパネル上に凝縮したガスおよび特に吸着さ れたガスはクライオポンプを飽和させ始める。再生手順が実施されることにより 、クライオポンプを昇温させてガスを放出し、システムからガスを除去しなけれ ばならない。ガスが蒸発するにつれてクライオポンプの中の圧力は上昇し、ガス はレリーフバルブを通して排出される。再生中クライオポンプはしばしば暖かい 窒素ガスを用いてパージされる。窒素ガスはクライオパネルの昇温を加速し、又 クライオポンプから水蒸気および他の気体をフラッシュするのに役立つ。一般に パージガスに窒素が用いられるのは、それが比較的不活性であり、又水蒸気を一 切含まないことによる。窒素ガスは通常ボンベから供給ラインおよびクライオポ ンプに接続されたパージバルブを通じて供給される。 クライオポンプがパージされた後には低真空排気(rough pump)されることに より、クライオポンプ面と低温フィンガーの周りを真空にすることになり、ガス 伝導による伝熱作用は抑制され、従ってクライオクーラーは正常な動作温度に冷 却される。低真空化用ポンプ(roughing pump)は一般的に機械式ポンプであり 、流体用ラインを介してクライオ ポンプに取り付けられた低真空化用バルブ(roughing valve)に接続されている 。 再生プロセスのコントロールは、低温フィンガーヒートステーションに接続さ れた温度センサを使用することにより容易となる。クライオポンプには熱電対圧 力計も又使用されて来た。再生動作は、クライオクーラーのオン/オフを手動で 切り替えて、手動でパージバルブおよび低真空化用バルブをコントロールするこ とにより制御出来るが、更に巧妙な機構を持つシステムでは独立の再生制御装置 が使用される。制御装置からの配線は各センサ、クライオクーラーモータおよび 操作されるバルブに接続される。電子制御装置が内蔵されているクライオポンプ は米国特許第4,918,930号に開示されている。 通常の再生プロセスには数時間かかり、その間クライオポンプが真空であるこ とを要求される製造プロセス、又は他のプロセスは休止しなければならない。上 記の再生プロセスのための時間を短縮するために多大の努力が払われてきた。 発明の概要 本発明によれば、パージバルブを開くことによりクライオポンプにガスパージ を施し、クライオポンプからガスを放出するためにクライオポンプのクライオポ ンプ面を周囲の温度よりも十分に高いレベルまで昇温させることによりクライオ ポンプは再生される。次に、クライオポンプは上記の高いレベルよりも十分に低 い温度にまで冷却され、クライオポンプの低真空化作業および低真空化テスト( rough test)の実施中は上記の低温に保たれる。 好ましくは、クライオポンプ面はヒータにより加熱され、高温パージ中にクラ イオポンプと低真空化用ポンプとの間に位置する低真空化用バルブを開く。その 後、低真空化用バルブが開いた状態に在り、ガスパージが続く間、クライオポン プは冷却されて低温に達する。クライオポン プの冷凍機を起動し、熱の入力を減じることにより、クライオポンプ面の温度は 330Kの高温からほぼ周囲の温度である低い温度にまで低下する。その後、上 記の低温が維持されている間にパージバルブは閉じられ、低真空化用バルブの開 状態に維持されることによりクライオポンプは低温排気のための十分な圧力にま で低真空化される。 本発明の他の構成によれば、クライオポンプが低温下で低真空化が適切に行わ れたことのテストに合格しない場合には、パージおよび低真空化が同時に行われ る。システムは次に再びパージバルブを閉じ、次にクライオポンプの低真空化と テストが行われる。好ましくは、テストに合格しない場合のクライオポンプのパ ージと低真空化はクライオポンプを起動させて低温下でのみ行う。 図面の簡単な説明 本発明の上記およびその他の目的、特徴および利点は、添付の図面に示された 本発明の好ましい実施形態の下記の詳述から知ることが出来る。但し、異なる図 を通じて同一部分には同一符号が用いられる。図面の寸法は正確ではなく、発明 の原理を表現するためには寧ろ誇張されている。 図1は、本発明を具現化するクライオポンプの側面図である。 図2は、電子モジュールおよびハウジングを取り除いた図1のクライオポンプ の断面図である。 図3は、図1に対して90°回転した図1のクライオポンプの断面図である。 図4は、電子モジュールにプログラミングされた代表的な従来の再生手順のフ ローチャートである。 図5Aおよび5Bは、本発明を具現化し、電子モジュールにプログラム化され た再生手順のフローチャートである。 好ましい実施形態の詳細な説明 図1には、本発明を具現化するクライオポンプが図示されている。クライオポ ンプは、減圧されるべきシステムにポンプを取り付けるためのフランジ22を持 つ通常の真空容器20を有する。本発明によれば、クライオポンプは容器20の 片側端でのハウジング26に電子モジュール24を備える。コントロールパッド 28がハウジング26の片側の端部に揺動可能に支持されている。破線30によ り示されるように、コントロールパッドは見易くするためにピン32の周りに揺 動することも可能である。パッドのブラケット34はその反対側端にも孔36を 持つことにより、コントロールパッドはクライオポンプが図1とは反対の方向に 取り付けられる時に反転されることが出来る。又、反転される際のポンプを支持 するために電子ハウジング26の平坦な上面に弾性体の脚部38が設けられてい る。 図2に示されたように、クライオポンプの大部分は従来どおりである。図2に おいては、駆動モータ40およびクロスヘッドアセンブリ42をさらすために、 ハウジング26は取り外されている。クロスヘッドは、モータ40の回転運動が 往復運動に変えられることにより2段式低温フィンガー44におけるディスプレ ーサを駆動する。各サイクル毎に与圧されてライン46を通して低温フィンガー に導かれたヘリウムガスは膨張し、従って温度が下がることにより低温フィンガ ーがクライオゼニック温度に維持される。次に、ディスプレーサの熱交換マトリ ックスにより加熱されるとヘリウムはライン48を通して排出される。 第1の段のヒートステーション50は、冷凍機の第1の段52の低温端に取り 付けられている。同様に、ヒートステーション54は、第2の段56の低温端に 取り付けられている。適切な温度センサエレメント58および60がヒートステ ーション50および54の背面に取り付けられている。 主ポンプ面は、ヒートシンク54に取り付けられたクライオパネルアレイ62 である。このアレイは米国特許第4,555,907号に開示 された複数のディスクを備える。低温吸着剤が非凝縮性ガスを吸着するためにア レイ62の保護された表面に施されている。 カップ形状の輻射シールド64が第1の段のヒートステーション50に取り付 けられている。低温フィンガーの第2の段は上記の輻射シールドにおける開口を 通じて延びている。この輻射シールド64は主クライオパネルアレイを背後およ び両側にまで取り囲むことにより輻射による主クライオパネルアレイの昇温を最 小に抑える。輻射シールドの温度は、ヒートシンク50の40Kの低いレベルか ら、減圧されたチャンバに対する開口68の隣接部の130Kの高いレベルに跨 る。 正面クライオパネルアレイ70は、主クライオパネルアレイのための輻射シー ルド、並びに水蒸気のような高沸点ガスのためのクライオポンプ面としての両方 の役割を果たす。このパネルはスポーク状のプレート74により結合された同心 状のルーバ(louver)およびシェブロン(chevron)72の円形状アレイを備え る。このクライオパネル70の形態は円形状、同心状の構成部品に限定される必 要はないが、低沸点ガスの主クライオパネルへの通路を提供しつつ輻射シールド および高温クライオポンプパネルとして動作するように設置されるのがよい。 図2に図示されているのは、電気加熱ユニットを気密的にシールするチューブ を備えるヒータアセンブリ69である。加熱ユニットは第1の段をヒーターマウ ント71を通して加熱し、又第2の段をヒーターマウント73を通して加熱する 。 図1および図3に図示されたように、圧力レリーフバルブアセンブリ76はエ ルボ78を通して真空容器20に連結されている。圧力レリーフバルブアセンブ リ76は米国特許第5,137,050号に開示されたような標準大気圧レリー フバルブ75を備える。バルブは、クライオポンプハウジングの内部圧力が大気 圧より1〜2psi高くなった時に開く。 図3に示されたモータと電子ハウジング26の他の側面にはクライオ ポンプチャンバの内部と低真空化用ポンプ88をエルボ90により接続する電動 低真空化用バルブ86が設けられている。エルボ90を通って延び、それに取り 付けられているのはパージガスをパージガス源84から電動パージバルブ80を 通して供給するパージガスチューブ82である。パージガスは通常暖かい60p siの窒素であり、チューブ82を通して輻射シールド64内の第2の段の領域 内に吹き込まれることにより再生を容易にする。 冷凍機モータ40、クライオポンプヒータアセンブリ69、パージバルブ80 および低真空化用バルブ86はすべて電子モジュールによりコントロールされる 。又、モジュールは温度センサ58および60により検出された温度および圧力 センサ(図示せず)により感知された圧力をモニタリングする。 従来の完全な再生プロセスは図4に示されている。クライオゼニック冷凍機は 100において停止され、パージバルブ80が102において開かれることによ りクライオポンプを昇温させ、パージする。ヒータも又104において起動され ることにより、昇温プロセスを加速する。 第2の段が約310Kの高温に達すると、システムは110において60から 90分のような予め設定された時間にわたり108において延長パージを続ける 。112においてパージバルブが閉じられ、次に114において低真空化用バル ブが開かれる。次にクライオポンプは75又は100ミクロントールのような予 め定められたベース圧力に低真空化される。低真空化プロセス中、クライオポン プがベース圧力まで低真空化するのに十分清浄であるかを確かめるために、11 6の低真空化テストに際して圧力がモニタリングされる。クライオポンプ面上の 過剰な凝縮物が低真空排気プロセスを遅らせるため、予め定められた時間内にベ ース圧力に到達し得なくなることは、クライオポンプが凝縮物を完全に除去され ていないことの証拠である。ベース圧力に到達するために割り当てられた全時間 にわたって待つよりもむしろ圧力の低下速度がモニ タリングされ、もし低下速度が1分当たり2%に達しない時には、ベース圧力へ の減圧のために割り当てられた時間に達する前であっても低真空化テストは不合 格と判定される。低真空化テストが不合格となった場合には、パージバルブが1 08において再び開かれることによりシステムを再パージし、システムは108 および110において再処理することにより延長パージを引き続き行う。再パー ジサイクルの後にパージバルブは112において再び閉じられ、低真空化用バル ブが114において開かれることにより低真空化と低真空化テストを続ける。シ ステムが機能を停止しエラーを発信するまでの再パージサイクルの数を制限する ために設定されるサイクル数は一般的に20である。 割り当てられた時間内にベース圧力に到達することによりシステムが低真空化 テストに合格すると、低真空化用バルブは119において閉じられる。次に、圧 力は、120において上昇率テストによりモニタリングされる。昇圧が余りに迅 速であることは、クライオポンプ面上の可成りのレベルの凝縮性の物質が引き続 き蒸発しているか、又はシステムに漏洩のあることの証拠である。システムが昇 温率テストに合格しない時には、114により低真空化用バルブを開くことによ りシステムは再処理する。システムは通常10サイクル或いは多くても40サイ クルの低真空化ステップの再処理が許されるように予め設定される。 システムが120において昇圧率テストに合格するとヒータは122において 停止され、クライオゼニック冷凍機は123において起動される。 内部でのガスの漏出が続くことにより、クライオポンプの内部圧力はクライオ ポンプが冷却を続けつつある時にも上昇する。この昇圧は再冷却を遅らせ、クラ イオポンプの再冷却を阻止するのみ十分なまで上昇するに到る。ガスの漏出によ るこの昇圧を防止するために、低真空化用バルブ84はベース圧力の近くの限界 点の間でサイクル動作を行う。第2の段の温度が124において100Kよりも 大きい限り、ベース低真空 化圧力よりも例えば10ミクロントールを上回るレベルのような或る設定限界に まで上昇したか否かを調べるために126において圧力がチェックされる。圧力 が上記の限界まで高まる時には、低真空化用バルブは、クライオポンプハウジン グを排気によりベース圧力に戻すために128において開かれる。これにより圧 力は許容レベルに維持され、追加ガスの除去により吸着剤は更に調質されること にもなる。 第2の段の温度が100K以下に低下すると、低真空化用バルブは低真空化用 ポンプからの有害な逆流を阻止するために閉状態に保たれ、従って冷却は130 において完了する。 基本的な再生プロセスの各種の改変が用途に応じて施されてきた。例えば、ク ライオポンプ面の330Kの高い温度に到る昇温は凝縮性物質が高温に達するま で蒸発しない状況下では許されて来た。330Kよりも高い温度は従来のクライ オポンプに用いられているエポキシへの影響のために好ましくない。パージプロ セス中に低真空化用バルブを開くことも用途によっては考えられてきた。 本発明による新規な再生手順が図5Aおよび5Bに図示される。上述のように クライオゼニック冷凍機は100において停止され、パージバルブは102にお いて開かれ、ヒータは104において起動される。この実施形態では低真空化用 バルブが152において開かれる前には、150において4分間のような設定時 間にわたりクライオポンプ面は昇温する。システムは、好ましくは約330Kの 高温値を認め、それを維持しつつ154においてパージと低真空化を実施する。 この高温のパージ/低真空化は156において、例えば60〜90分の設定時間 にわたり続けられる。従来の再生手順と異なり、本発明の手順には158におい て低温のパージ/低真空化が必要である。この低温のパージ/低真空化中、クラ イオゼニック冷凍機は起動され、システムは冷却される。ヒータはクライオポン プ面が設定点、好ましくは周囲の温度又は295Kよりも下がることを防止する 。低温のパージ/低真空化は160において 15分のような設定された時間にわたり続けられる。 パージバルブは次に162において閉じられ、システムは冷凍機とヒータを用 いて約295Kの温度に維持されつつ、予め設定されたベース圧力に向かって低 真空化される。従来の低真空化テストは164において実施され、不合格となっ た場合には低真空化用バルブは166において閉じられる。パージバルブは次に 168において開かれ、先行の手順と異なり再処理中パージと低真空化を同時に 行うために低真空化用バルブは170において開かれる。好ましくは、再パージ /低真空化は158においてほぼ周囲の温度下で行われる。システムは予め設定 された、好ましくは約10回のサイクルに達するまで再パージ/低真空化を行う ことが出来る。 システムが164において低真空化テストに最終的に合格すると、低真空化用 バルブは172において閉じられ、システムは尚約295Kのまま174におい て昇圧率をテストされる。上記のように、システムが昇圧率テストに合格しない 時には、低真空化用バルブは176において開かれ、低真空化テストが反復され る。この再低真空化中はパージバルブは閉じたままに保たれる。何故ならば、木 炭吸着剤が十分な窒素を吸着して昇圧率が許容値に到達することを妨げるからで ある。低真空化テストからの再処理は、予め設定された数、好ましくは約40の サイクルに限定される。 システムが昇圧率テストに合格するとヒータは178において停止され、シス テムは冷却を始める。上述のように、圧力は第2の段の温度が100Kのように 予め設定された温度に達するまで、必要となる低真空化用バルブの開放により1 24、126および128においてベース圧力の設定限界内に保たれる。冷却は 130において完了する。 パージ動作中の低真空排気によりクライオポンプ面上の凝縮性物質はより効果 的にこれらの面から除去され、ヒータを使用した場合、パージガスにより通常与 えられる熱エネルギーは、クライオポンプ面の加熱に は必要でない。パージバルブを通る流量を絞ることにより、下流圧力には無関係 に一定の流量、好ましくは約2scfmが得られる。この様にして、パージ中の 低真空排気により、システムにパージガスを余分に導くことはない。 イオン注入システムに見られるフォトレジスト、又はその副産物のような扱い の困難な物質の除去には高いパージ/低真空化温度が役立ち、好ましくは310 Kよりも高く、さらに好ましくは約330Kよりも高い。先行の再生手順におい ては、延長パージにおける低真空排気の際に高温のみを使用すれば、イオン注入 装置のように困難な環境下では低真空化テストに予め設定されたサイクル数の範 囲内で合格できない結果を招く。低真空化テスト中にクライオポンプ面をほぼ周 囲の温度に冷却すれば、水のような凝縮性物質は引き続き蒸発されてシステムか ら取り除かれるが、イオン注入プロセスからのフォトレジストのような困難な物 質は、高温のパージ/低真空化中に既に除去されるのでない限り、クライオポン プパネルに留まることがある。低真空化テストおよび昇圧率テスト中の温度は、 フォトレジスト副産物のような物質のガス漏出を抑制しつつ水を引き続き蒸発さ せるために290Kから300Kの範囲の値に選ばれて来た。選ばれた特定の温 度値は、再生により得られる清浄度と再生に要する時間の両者を勘案した結果生 まれたものである。上記の特定のパラメータを用いた場合に、イオン注入装置に おける再生時間は手動操作を用いた場合の8時間以上から自動化による4時間以 下に短縮されている。 以上のとおり、図面を参照しながら好適な実施形態を説明したが、当業者であ れば形態および細部に関して各種の変更を請求の範囲に記載の発明の思想から逸 脱することなしに行うことが出来るものと理解される。例えば、排気されるガス および物質並びにシステムの要求によって、各種の高い或いは低いレベルの温度 および他のパラメータを選ぶことが出来る。高温から周囲の温度への冷却中はシ ステムはパージを行わずに低 真空化することが出来るが、高温から適度な温度で引き続き十分に蒸発される場 合には、パージにより蒸発ガスの排出は容易となる。本発明はウォータポンプの ような単段クライオポンピングシステムにも用いることが出来る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドレセンス・ポール・イー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 02174,アーリントン,フォスター スト リート 48 (72)発明者 ブーンペイン・モーリーン・シー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 02048,マンスフィールド,ノース ホワ イト パイン ロード 17 (72)発明者 プリング・ティモシー・エム アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 02038,フランクリン,プレザント スト リート 35 (72)発明者 ブライトマン・アラン・シー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 02324,ブリッジウォーター,グリーン ストリート 110 (72)発明者 パターソン・ロバート・エム アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 01803,バーリントン,ロッキー ヒル ロード 13 (72)発明者 スティラ・マーク・エー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 01887,ウィルミントン,マージョリ ロ ード 18 (72)発明者 バートレット・アレン・ジェー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 01756,メンドン,プレザント ストリー ト 52 (72)発明者 ヤマーティノ・ステファン・ジェー アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 01778,ウェイランド,デイブリン ロー ド 12 (72)発明者 アッシュ・グレイ・エス アメリカ合衆国,マサチューセッツ州 02081,ウォルポール,ウエスト ストリ ート 1040

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. クライオポンプの再生方法であって、 クライオポンプにガスパージを施すためにパージバルブを開き、クライオポン プからガスを放出するために周囲の温度よりも十分に上回る高温にクライオポン プ面を昇温させる工程と、 前記高温よりも十分に低い温度にクライオポンプを冷却する工程と、 前記パージバルブを閉じる工程と、 このパージバルブが閉じた状態で低温を維持しつつクライオポンプを低真空化 し、低真空化テストを実施する工程とを備えたクライオポンプの再生方法。 2. 請求項1において、前記冷却工程が、 前記ガスパージを施し続け、クライオポンプを前記低温に冷却している間に低 真空化用ポンプに接続された低真空化用バルブを開く工程を備えたクライオポン プの再生方法。 3. 請求項2において、前記クライオポンプの冷凍機を起動することにより前 記クライオポンプを前記低温に冷却するクライオポンプの再生方法。 4. 請求項2において、前記高温下で前記ガスパージを施している間に低真空 化用バルブが開かれるクライオポンプの再生方法。 5. 請求項4において、前記高温は約330Kであり、前記低温はほぼ周囲の 温度であるクライオポンプの再生方法。 6. 請求項4において、さらに、前記クライオポンプが前記低真空化テストに 合格しない時には、パージと低真空化をクライオポンプに同時に施し、次に再び 前記パージバルブを閉じ、クライオポンプを低真空化して低真空化テストを実施 する工程を備えたクライオポンプの再生方法。 7. 請求項6において、前記低真空化テストに合格しない場合のクライオポン プのパージおよび低真空化は、低温においてのみ行われるクライオポンプの再生 方法。 8. 請求項7において、前記低温下でのパージおよび低真空化は、クライオポ ンプの冷凍機を起動しながら行われるクライオポンプの再生方法。 9. 請求項8において、前記高温は約330Kであり、前記低温はほぼ周囲の 温度であるクライオポンプの再生方法。 10. 請求項1において、さらに、 前記パージガスを高温下で供給している間に低真空化用ポンプに接続された低 真空化用バルブを開く工程を備えたクライオポンプの再生方法。 11. 請求項10において、前記クライオポンプがその冷凍機により低温に冷 却され、ほぼ周囲の温度に維持されるクライオポンプの再生方法。 12. 請求項11において、前記クライオポンプがほぼ周囲の温度に冷却され る際に、前記パージバルブが開状態に維持され、前記低真空化用バルブが開状態 に維持されているクライオポンプの再生方法。 13. クライオポンプの再生方法であって、 ガスパージによりクライオポンプをパージする工程と、 クライオポンプを低真空排気する工程と、 クライオポンプが適切に低真空化されたことをテストする工程と、 クライオポンプがテストに合格しない場合には、 クライオポンプにパージと低真空化同時に施し、 パージを停止し、再びクライオポンプを低真空化してテストを行う工程とを 備えたクライオポンプの再生方法。 14. 請求項13において、前記クライオポンプのパージおよび低真空化がほ ぼ周囲の温度下で行われるクライオポンプの再生方法。 15. 請求項13において、前記パージおよび低真空化の間にクライオポンプ の冷凍機が起動されるクライオポンプの再生方法。 16. クライオポンプの再生方法であって、 クライオポンプのクライオポンプ面を周囲の温度よりも十分に高い温 度にまで昇温させ、クライオポンプにガスパージを施すためにパージバルブを開 き、パージガスを高温下で供給している間に低真空化用ポンプに接続された低真 空化用バルブを開く工程と、 パージバルブおよび低真空化用バルブを開いた状態に保ちつつクライオポンプ の冷凍機を起動し、クライオポンプをほぼ周囲の温度レベルの低温にまで冷却す る工程と、 パージバルブを閉じ、クライオポンプをベース圧力に低真空排気するためにク ライオポンプを低温に維持しつつ低真空化用バルブを開状態に維持する工程と、 クライオポンプを低真空排気しつつ低真空化テストを実施し、クライオポンプ がテストに合格しない場合には低真空化用バルブを開状態に保ちつつパージバル ブを再び開くことにより、クライオポンプを低温下で再パージし低真空化する工 程とを備えたクライオポンプの再生方法。 17. クライオポンプチャンバと、 このクライオポンプチャンバにパージガスを施すための高温パージガスバルブ と、 前記クライオポンプチャンバを低真空化用ポンプに接続するための低真空化用 バルブと、 クライオポンプにガスパージを施すためにパージバルブを開き、クライオポ ンプからガスを放出するために周囲の温度よりも十分に高い温度にクライオポン プを昇温させ、 クライオポンプを前記高温よりも十分に低い温度にまで冷却し、低温を維持 しつつクライオポンプを低真空化し、低真空化テストを実施することにより再生 処理を制御するようにプログラミングされた前記パージガスバルブおよび前記低 真空化用バルブをコントロールするための電子制御装置とを備えたクライオポン プ。 18. 請求項17において、前記制御装置は、 パージガスを供給し続け、クライオポンプを低温に冷却している間に 低真空化用ポンプに接続された低真空化用バルブを開き、 真空ポンプとして十分に低い圧力にクライオポンプを低真空化するために低真 空化用バルブを開状態に維持している間にパージバルブを閉じるようにプログラ ミングされているクライオポンプ。 19. 請求項18において、前記制御装置は、前記クライオポンプの冷凍機を 起動することによりクライオポンプを低温に冷却するクライオポンプ。 20. 請求項18において、前記制御装置は、前記ガスパージが高温において 実施されている間に前記低真空化用バルブを開くクライオポンプ。 21. 請求項20において、前記高温はほぼ330Kであり、前記低温はほぼ 周囲の温度であるクライオポンプ。 22. 請求項20において、前記クライオポンプが低真空化テストに合格しな い場合に、前記制御装置が前記クライオポンプにパージと低真空化を同時に実施 し、次に再びパージバルブを閉じ、クライオポンプを低真空化して低真空化テス トを行うクライオポンプ。 23. 請求項22において、前記クライオポンプが低真空化テストに合格しな い場合に、前記制御装置が低温下でのみ前記クライオポンプをパージし、低真空 化するクライオポンプ。 24. 請求項23において、前記制御装置は前記クライオポンプの冷凍機を起 動させつつ前記低温下でパージと低真空化を行うクライオポンプ。 25. 請求項24において、前記高温はほぼ330Kであり、前記低温はほぼ 周囲の温度であるクライオポンプ。 26. 請求項17において、前記制御装置は、高温下で前記パージガスを供給 している間に低真空化用ポンプに接続された低真空化用バルブを開くようにプロ グラミングされているクライオポンプ。 27. 請求項26において、前記制御装置は、前記クライオポンプの 冷凍機により前記クライオポンプを低温に冷却し、ほぼ周囲の温度の低温に維持 するようにプログラミングされているクライオポンプ。 28. 請求項27において、前記制御装置は、クライオポンプがほぼ周囲の温 度に冷却される時に、前記パージバルブを開状態に維持し、又前記低真空化用バ ルブを開状態に維持するようにプログラミングされているクライオポンプ。 29. クライオポンプチャンバと、 このクライオポンプチャンバにパージガスを供給するための高温パージガスバ ルブと、 前記クライオポンプチャンバを低真空化用ポンプに接続するための低真空化用 バルブと、 クライオポンプをパージするためにパージバルブを開き、 クライオポンプを低真空排気するための低真空化用バルブを開き、 クライオポンプの低真空化が適切に行われたか否かをテストし、クライオポ ンプがこのテストに合格しない場合には、 パージガスバルブおよび低真空化用バルブを同時に開くことによりクライ オポンプをパージおよび低真空化し、 パージガスバルブを閉じ、再び低真空排気を行い、クライオポンプをテス トすることにより再生処理を制御するようにプログラミングされた前記パージガ スバルブおよび低真空化用バルブをコントロールするための電子制御装置とを備 えたクライオポンプ。 30. 請求項29において、前記制御装置は、前記クライオポンプの周囲の温 度下でのパージと低真空化をコントロールするクライオポンプ。 31. 請求項29において、前記制御装置は、前記パージと低真空化の間にク ライオポンプの冷凍機を起動させるクライオポンプ。 32. クライオポンプの再生をコントロールするようにプログラミングされた 電子制御装置であって、 クライオポンプにガスパージを施すためにパージバルブを開き、クラ イオポンプからガスを放出するためにクライオポンプを周囲の温度よりも十分に 上回る高温にまで昇温させるための第1の手段と、 クライオポンプを前記高温よりも十分に低い温度に冷却し、クライオポンプを 低真空化し、低真空化テストを実施する間この低温を維持する第2の手段とを備 えた電子制御装置。 33. 請求項32において、前記第2の手段は、 前記パージガスを供給し続け、クライオポンプを前記低温に冷却している間に 低真空化用ポンプに接続された低真空化用バルブを開く手段と、 クライオポンプを排気のための十分に低い圧力にまで低真空化するために低真 空化用バルブを開状態に維持しつつパージバルブを閉じる手段とを備えた電子制 御装置。 34. 請求項33において、前記制御装置は、ガスパージが高温下で行われて いる間に低真空化用バルブを開く電子制御装置。 35. 請求項34において、前記クライオポンプが低真空化テストに合格しな い場合に、前記制御装置は前記クライオポンプにパージと低真空化を同時に施し 、次に再びパージバルブを閉じ、クライオポンプを低真空化して低真空化テスト を行う電子制御装置。 36. 請求項35において、前記クライオポンプが低真空化テストに合格しな い場合に、前記制御装置が低温下でのみ前記クライオポンプをパージして低真空 化を行う電子制御装置。 37. 請求項36において、前記制御装置は前記クライオポンプの冷凍機を起 動させつつ前記低温下でパージと低真空化を行うな電子制御装置。 38. 請求項32において、前記パージガスを高温下で供給している間に低真 空化用ポンプに接続された低真空化用バルブを開くようにプログラミングされて いる電子制御装置。 39. 請求項38において、前記クライオポンプの冷凍機により前記クライオ ポンプを低温に冷却し、ほぼ周囲の温度である低温に維持する ようにプログラミングされた電子制御装置。 40. 請求項39において、前記クライオポンプがほぼ周囲の温度に冷却され る時に、前記パージバルブを開状態に維持し、前記低真空化用バルブを開状態に 維持するようにプログラミングされた電子制御装置。 41. クライオポンプ再生をコントロールするようにプログラミングされた電 子制御装置であって、 クライオポンプをパージするためにパージガスバルブを開く手段と、 クライオポンプを低真空排気するための低真空化用ポンプを開く手段と、 低真空化が適切に行われたか否かを確かめるためにクライオポンプをテストし 、クライオポンプがこのテストに合格しない場合には、 クライオポンプをパージおよび低真空化するためにパージガスバルブおよび 低真空化用バルブを同時に開き、 パージガスバルブを閉じ、再びクライオポンプを低真空化してテストする手 段とを備えた電子制御装置。 42. 請求項41において、前記制御装置は、パージおよび低真空化の間にク ライオポンプ冷凍機を起動させる電子制御装置。
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