JP2006307823A - ターボ分子ポンプ - Google Patents
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Abstract
【課題】 吸気口側、すなわちプロセス室へ向うパーティクルを阻止する。
【解決手段】 吸気口21Aと、複数段に形成された動翼32の中で最も吸気口21Aに近い第1段の動翼32aとの間のケーシング22に、その内周に沿って4枚の円環23bにより3段の環状室23cを設ける。動翼32aで跳ね飛ばされたパーティクルは、円環23bに衝突して環状室23c内で運動量を失って捕捉される。
【選択図】 図2
【解決手段】 吸気口21Aと、複数段に形成された動翼32の中で最も吸気口21Aに近い第1段の動翼32aとの間のケーシング22に、その内周に沿って4枚の円環23bにより3段の環状室23cを設ける。動翼32aで跳ね飛ばされたパーティクルは、円環23bに衝突して環状室23c内で運動量を失って捕捉される。
【選択図】 図2
Description
本発明は、半導体製造装置や分析装置などの中真空から超高真空にわたる圧力範囲で真空排気に使用されるターボ分子ポンプに関する。
半導体製造工程において、ドライエッチングやCVD等を行うプロセスチャンバから飛来したパーティクル等がターボ分子ポンプのロータ翼などに当たってプロセスチャンバへ戻ると、半導体素子の生産歩留まりを悪化させる。そこで、特許文献1の排気装置では、プロセス室とターボ分子ポンプとを繋ぐ排気管の内壁にV字状をなす溝を形成し、このV字状溝により、プロセスチャンバへ戻ろうとするパーティクルをターボ分子ポンプ側へ跳ね返すような構造となっている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1のものは、パーティクルをターボ分子ポンプ側へ跳ね返すことにより、プロセスチャンバへ戻ろうとするのを阻止しているが、そのパーティクルがロータ翼などに当たって再びプロセスチャンバへ向かうおそれがある。
(1)請求項1の発明は、多段のロータ翼と多段のステータ翼がスペーサを介して吸気口側から交互に配設され、多段のステータ翼に対して多段のロータ翼を高速回転することにより吸気口から吸入したガスを外部に排気するターボ分子ポンプに適用され、吸気口と、多段のロータ翼のうち吸気口に最も近い第1段ロータ翼との間のケーシング内壁に、第1段ロータ翼で跳ね返されたパーティクルを捕捉するためのパーティクル捕捉部を設けたことを特徴とする。
(2)請求項2の発明は、請求項1に記載のターボ分子ポンプにおいて、パーティクル捕捉部は、ケーシング内壁に沿った環状の空間を周方向に仕切り部材で分割した複数の小室で構成されることを特徴とする。
(3)請求項3の発明は、請求項1または2に記載のターボ分子ポンプにおいて、第1段ロータ翼を介してポンプ内部に侵入したパーティクルが、第1段ロータ翼とスペーサとの間の隙間から吸気口側に跳ね返されることを防止するため、パーティクル捕捉部と第1段ロータ翼との間のケーシング内壁に遮蔽板を設けたことを特徴とする。
(4)請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向がロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、複数のブレードは、それぞれ吸気口側のエッジ部に先端面を有し、先端面の法線方向が、ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、吸気口の反対側に向いていることを特徴とする。
(5)請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とする。
(6)請求項6の発明は、多段のロータ翼と多段のステータ翼がスペーサを介して吸気口側から交互に配設され、多段のステータ翼に対して多段のロータ翼を高速回転することにより吸気口から吸入したガスを外部に排気するターボ分子ポンプに適用され、ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向がロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、複数のブレードは、それぞれ吸気口側のエッジ部に先端面を有し、先端面の法線方向が、ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、吸気口の反対側に向いていることを特徴とする。
(7)請求項7の発明は、請求項6に記載のターボ分子ポンプにおいて、多段のロータ翼のうち吸気口に最も近い第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とする。
(2)請求項2の発明は、請求項1に記載のターボ分子ポンプにおいて、パーティクル捕捉部は、ケーシング内壁に沿った環状の空間を周方向に仕切り部材で分割した複数の小室で構成されることを特徴とする。
(3)請求項3の発明は、請求項1または2に記載のターボ分子ポンプにおいて、第1段ロータ翼を介してポンプ内部に侵入したパーティクルが、第1段ロータ翼とスペーサとの間の隙間から吸気口側に跳ね返されることを防止するため、パーティクル捕捉部と第1段ロータ翼との間のケーシング内壁に遮蔽板を設けたことを特徴とする。
(4)請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向がロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、複数のブレードは、それぞれ吸気口側のエッジ部に先端面を有し、先端面の法線方向が、ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、吸気口の反対側に向いていることを特徴とする。
(5)請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とする。
(6)請求項6の発明は、多段のロータ翼と多段のステータ翼がスペーサを介して吸気口側から交互に配設され、多段のステータ翼に対して多段のロータ翼を高速回転することにより吸気口から吸入したガスを外部に排気するターボ分子ポンプに適用され、ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向がロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、複数のブレードは、それぞれ吸気口側のエッジ部に先端面を有し、先端面の法線方向が、ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、吸気口の反対側に向いていることを特徴とする。
(7)請求項7の発明は、請求項6に記載のターボ分子ポンプにおいて、多段のロータ翼のうち吸気口に最も近い第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とする。
請求項1〜5の発明によれば、ロータ翼で跳ね返されたパーティクルを吸気口近傍のケーシング内壁に設けたパーティクル捕捉部で捕捉するようにしたので、ロータ翼で跳ね返されプロセスチャンバに戻ろうとするパーティクルの運動を抑制することができる。請求項6,7の発明によれば、ポンプ内に侵入したパーティクルを吸気口側へ跳ね返すおそれが低減する。
以下、本発明の実施の形態によるターボ分子ポンプについて、図1〜11を参照しながら説明する。
〈第1の実施の形態〉
図1は、本発明の第1の実施の形態によるターボ分子ポンプが用いられる真空処理装置の概略構成を示す全体構成図である。
〈第1の実施の形態〉
図1は、本発明の第1の実施の形態によるターボ分子ポンプが用いられる真空処理装置の概略構成を示す全体構成図である。
真空処理装置1は、プロセス室2と、プロセス室2内を大気圧から低真空まで排気する補助ポンプ3と、プロセス室2内を所定の高真空まで排気するターボ分子ポンプ10と、配管4で接続されているプロセス室2とターボ分子ポンプ10とを連通遮断するゲートバルブ5と、プロセス室2へプロセスガスや材料ガスを供給するガス供給源6とを備えている。この真空処理装置1は、例えば半導体製造工程のプラズマCVD装置であり、補助ポンプ3とターボ分子ポンプ10によりプロセス室2内を高真空とした後に、ガス供給源6からプロセス室2内に材料ガスなどを導入して所定の高真空ガス雰囲気を形成し、成膜を行う。この成膜プロセスでは、化学反応あるいは機械部品の摺動などによってサブミクロンオーダーのパーティクルが発生することが多い。
図2は、本発明の第1の実施の形態によるターボ分子ポンプの構成を模式的に示す縦断面図である。ターボ分子ポンプ10は、フランジ部20と、ターボ分子ポンプ部30と、ねじ溝ポンプ部40とを備え、図1に示したプロセス室2からのガスを吸気側フランジ21の吸気口21Aから取り入れ、排気側フランジ41の排気口41Aから外部へ排気する。
ターボ分子ポンプ部30とねじ溝ポンプ部40の中央には、図示上下方向にロータ31が延設されている。ロータ31は、高周波モータ36で回転駆動されるロータ本体31aと、複数段に形成された動翼(ロータ翼)32とを有し、ラジアル磁気軸受37およびアキシャル磁気軸受38によって非接触で支持されている。なお、動翼32の中で最も吸気口21A側に近く設けられた第1段の動翼を符号32aで示す。
ターボ分子ポンプ部30は、円筒形状のケーシング34と、ケーシング34の内周面に複数段に形成されている静翼(ステータ翼)33とを有し、静翼33は、スペーサ35により、動翼32と交互に数mmの隙間を保って配置されている。ねじ溝ポンプ部40は、ロータ本体31aの下部外周に形成されているねじロータ31bと、ねじロータ31bと対向して設けられているねじステータ39とを有し、ねじロータ31bとねじステータ39のいずれか一方にはらせん溝が形成されている。
フランジ部20は、吸気側フランジ21およびケーシング22を有し、Oリング21aを介してターボ分子ポンプ10全体をゲートバルブ5(図1参照)に気密を保って連結される。吸気側フランジ21には、吸気口21Aを覆って保護ネット29が取り付けられ、保護ネット29には、連結棒28を介して円板27が取り付けられている。円板27は、ロータ本体31aの最上面に近接して配設され、円板27の直径は、ロータ本体31aの最上面の直径Dとほぼ等しく設定されている。また、ケーシング22の内壁には、図3(a)、(b)に詳細が示される多段円環筒23が設けられている。図2、図3(a)、(b)を参照して多段円環筒23について詳細に説明する。
図3(a)は、本発明の第1の実施の形態によるターボ分子ポンプのフランジ部20とその周辺を模式的に示す部分縦断面図、図3(b)は、図3(a)のI−I線で切断して上から見た図である。多段円環筒23は、円筒23aと、円筒23aの上下端面に配設される上下円環23bおよびその間に円筒23aの内周面に所定間隔をあけて突設された2枚の円環(輪帯)23bとから成り、最上部の円環23bを吸気側フランジ21に当接させてねじ21bで固着されている。円環筒23内、すなわち、ケーシング22内には、4枚の円環23bによって上下に仕切られ、かつ、内周側が開放されている3つの環状室23cが形成されている。円環23bの内径、すなわち、環状室23cの内径、第1段の動翼32aの先端が描く円の直径とほぼ等しく設定されている。なお、厳密には、4つの円環23bの円筒からの突出長さは、ガス流路の上流から下流にいくほど短くなっている。
また、円環筒23の下端面と動翼32aの上面とで規定される空間には、動翼32aの先端と最上段のスペーサ35との間で図示上下方向に延在する隙間を塞ぐように、円環状(輪帯状)の板24がケーシング22の内壁から突設されている。
図4(a)は、第1の実施の形態によるターボ分子ポンプの動翼32を模式的に示す部分斜視図、図4(b)は、動翼32を模式的に示す部分展開図、図4(c)は、動翼32の動翼ブレード50の吸気口側のエッジ部を模式的に示す部分拡大図である。図4(a),(b)に示されるように、ロータ本体31aの側面には、回転軸方向yと角度θをなし、かつ所定角度ピッチで動翼ブレード50が放射状に突設されている。動翼ブレード50の先端面51は、回転軸方向yと平行、かつ動翼32が回転する接線方向xに直角に形成されている。つまり、先端面51の法線方向が、動翼32の回転の接線方向xと同じ方向を向いている。また、図4(c)に示されるように、動翼ブレード50のエッジ部52は、小さな曲率が付けられているので破損などを起こし難い。
上記のように構成された第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10の作用効果について図2を参照して説明する。
ロータ31が数万rpmの回転数で高速回転することにより、吸気口21Aから吸入されたガスは、多段に形成された動翼32と静翼33との隙間を通り、この隙間と連通しているらせん溝が形成された隙間を通って排気口41Aから外部へ排出される。その際に、プロセス室内で発生したパーティクルが吸気口21Aを通り、ターボ分子ポンプ10内に飛来することがあるが、以下で説明するように、ターボ分子ポンプ10の構成部品で跳ね返されることが防止される。
ロータ31が数万rpmの回転数で高速回転することにより、吸気口21Aから吸入されたガスは、多段に形成された動翼32と静翼33との隙間を通り、この隙間と連通しているらせん溝が形成された隙間を通って排気口41Aから外部へ排出される。その際に、プロセス室内で発生したパーティクルが吸気口21Aを通り、ターボ分子ポンプ10内に飛来することがあるが、以下で説明するように、ターボ分子ポンプ10の構成部品で跳ね返されることが防止される。
フランジ部20に入ったパーティクルは、ロータ本体31aへ向かうものと、最も吸気口21Aに近い第1段の動翼32aへ向かうものとがある。換言すると、パーティクルは、ポンプ中心部の直径Dの円形領域へ向かうか、ポンプ外周部の環状領域、すなわち第1段の動翼32aの突設長さをRとするとき、(D+2R)で規定される外径と、Dで規定される内径とで挟まれた環状領域へ向かう。
ロータ本体31aへ向かったパーティクルは、ロータ本体31aの最上面に近接して配設された円板27で阻止され、ロータ本体31aへは到達しない。したがって、パーティクルがロータ31によって運動量を与えられ、跳ね返されてプロセス室へ飛び込むこともない。一方、第1段の動翼32aがある環状領域に飛来した場合、そのパーティクルの動きは、図5および図6に示すように分類される。
図5は、第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10のフランジ部20を切り欠いて動翼32aとその周辺を見たときの図であり、パーティクルPの飛行軌跡P1を示す。図6は、図5と同じ部分を示す図であり、パーティクルPの飛行軌跡P2〜P4を示す。パーティクルPの動きは動翼32aの回転速度に比べて遅いので、図5に示されるように、パーティクルPは、動翼ブレード50の翼面で跳ね飛ばされて飛行軌跡P1を描いて2段目以降の動翼32、つまり排気口側へ送られる。パーティクルPの大半は、この分類に入り、2段目以降の動翼32へ送られたパーティクルPは、フランジ部20やプロセス室へ戻ることはない。
一方、図6に示されるように、ごく少数のパーティクルPは、動翼ブレード50の先端で跳ね飛ばされて飛行軌跡P2,P3,P4を描く。飛行軌跡P2のパーティクルPは、動翼ブレード50の先端曲率部に衝突し、動翼32aの回転方向xに対して斜め上方へ跳ね飛ばされるものである。このパーティクルは、フランジ部20に配設された円環23bに衝突して運動量を失い、環状室23cの中で捕捉される。飛行軌跡P3のパーティクルPは、動翼32aの回転の接線方向に跳ね飛ばされ、スペーサ35で反跳して排気口側へ送られる。飛行軌跡P4のパーティクルPは、動翼32aの回転の接線方向に跳ね飛ばされ、スペーサ35と円環24とで順次反射して排気口側へ送られる。すなわち、飛行軌跡P2,P3,P4を描くパーティクルPは、プロセス室へ戻ることはない。
図6に示される飛行軌跡P2,P3,P4を描くパーティクルPはいずれも、動翼ブレード50の先端面51またはエッジ部52で跳ね飛ばされたものである。本実施の形態では、先端面51が回転軸方向yと平行、かつ回転の接線方向xに直角に形成されているため、この先端面51は、図4(c)の2点鎖線で示す従来の先端面51Aに比べて、パーティクルPを動翼32aの回転の接線方向x、つまり図6中、左右方向に跳ね飛ばす確率が高い。言い換えれば、図中、斜め上方向へ跳ね飛ばす確率が低いので、パーティクルPが吸気口21A側へ反跳する危険性が減少する。また、先端面51が回転軸方向yと平行になっているので、動翼32aの上面の開口面積を広く取ることができ、排気速度を大きくする効果もある。
以上説明したように、第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10は、下記の作用効果を奏する。
(1)フランジ部20のケーシング22に、多段円環23bを配設してケーシングの内周面に環状室23cを形成した円環筒23を設けたので、吸気口21A側へ反跳するパーティクルを環状室23cで効果的に捕捉できる。
(2)円環筒23の下端面と最上位の動翼32aの上面との間のケーシング内周面に、動翼32aの先端とスペーサ35との隙間を塞ぐように円環24を配設したので、ロータ側から跳ね返るパーティクルが吸気口21A側へ向うことがない。
(3)動翼ブレード50の先端面51を回転軸方向yと平行、かつ動翼32が回転する接線方向xに直角に形成することにより、パーティクルを吸気口21A側へ跳ね飛ばす確率が低くなり、吸気口21A側へ向うパーティクルの数を減らすことができる。
(4)ロータ本体31aの最上面に近接して円板27を配設することにより、ロータ本体31aへ飛来するパーティクルを捕捉できる。
(1)フランジ部20のケーシング22に、多段円環23bを配設してケーシングの内周面に環状室23cを形成した円環筒23を設けたので、吸気口21A側へ反跳するパーティクルを環状室23cで効果的に捕捉できる。
(2)円環筒23の下端面と最上位の動翼32aの上面との間のケーシング内周面に、動翼32aの先端とスペーサ35との隙間を塞ぐように円環24を配設したので、ロータ側から跳ね返るパーティクルが吸気口21A側へ向うことがない。
(3)動翼ブレード50の先端面51を回転軸方向yと平行、かつ動翼32が回転する接線方向xに直角に形成することにより、パーティクルを吸気口21A側へ跳ね飛ばす確率が低くなり、吸気口21A側へ向うパーティクルの数を減らすことができる。
(4)ロータ本体31aの最上面に近接して円板27を配設することにより、ロータ本体31aへ飛来するパーティクルを捕捉できる。
上記の実施の形態によるターボ分子ポンプ10の変形例を図7及び図8を参照して説明する。
図7(a)は、フランジ部20とその周辺を模式的に示す部分縦断面図、図7(b)は、図7(a)のII−II線で切断して上から見た図である。
図7(a)は、フランジ部20とその周辺を模式的に示す部分縦断面図、図7(b)は、図7(a)のII−II線で切断して上から見た図である。
上述した第1の実施の形態では、図3に示したように、フランジ部20に配設される4枚の円環23bによって3段の環状室23cが形成されているが、この第1の変形例では、3つの環状室23cのそれぞれが複数枚の仕切り板25により円周方向に分割され、図8に示すような複数の小室23dを設けている。
複数の小室23dについては、仕切り板25をロータ31の回転軸に対して放射状に取り付けると、各々の小室23dにより、動翼32の動翼ブレード50で跳ね飛ばされたパーティクルを捕捉し易い。さらに、図7(b)、図8に示されるように、仕切り板25をその外周側がロータ31の回転方向xに傾斜するように、つまり、各仕切り板25を半径方向に対して角度をつけて取り付けると、パーティクルの捕捉が一層確実になる。また、各々の小室23dによって捕捉されたパーティクルの動きが規制されるので、環状室23cよりもパーティクルの捕捉率が高くなる。
図9は、第1の実施の形態の第2の変形例を説明する図である。第2の変形例による動翼132aの動翼ブレード150の先端面151は、動翼132aの回転の接線方向(図中、左右方向)よりも排気口側を向いている。すなわち、動翼ブレード150の先端面151は、回転軸方向yに対して角度φだけ下向きに傾斜している。そのため、パーティクルPの飛行軌跡P5に示されるように、パーティクルPは、動翼132aの回転の接線方向よりも下側、つまり排気口側に向って跳ね飛ばされる確率が高くなり、パーティクルPがフランジ部20やプロセス室へ戻り難くなる。
動翼ブレードの形状としては様々な変形が可能であり、例えば、図10の部分展開図に示すように、動翼32Cの動翼ブレード50Cの断面形状を楔型としてもよい。なお、図10においても、上が吸気口側、下が排気口側であり、左右方向がロータ本体31aの回転の接線方向xである。
以上では、円環筒23の組立性を考慮して、円環筒23をフランジ部ケーシング22の内周面にねじ21bで固着して多段円環筒23を設置した。しかし、円環23bをフランジ部ケーシング22の内周面に直接突設させてもよい。また、円環筒23を周方向に複数分割してもよい。この場合、交換作業性が向上する。
〈第2の実施の形態〉
図11は、本発明の第2の実施の形態によるターボ分子ポンプの構成を模式的に示す縦断面図である。図11に示すターボ分子ポンプ110は、図2に示した第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10と比べてフランジ部の構成のみが異なる。それ故、同じ構成部品には同一符号を付し、相違点を主体に説明する。
図11は、本発明の第2の実施の形態によるターボ分子ポンプの構成を模式的に示す縦断面図である。図11に示すターボ分子ポンプ110は、図2に示した第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10と比べてフランジ部の構成のみが異なる。それ故、同じ構成部品には同一符号を付し、相違点を主体に説明する。
図11に示されるように、ターボ分子ポンプ110のフランジ部120には、ターボ分子ポンプ10のフランジ部20に設けられていた多段円環筒23および円環24が省略されている。但し、フランジ部120にもフランジ部20と同様に、保護ネット29に連結棒28を介して円板27が取り付けられている。なお、連結棒28は、保護ネット29だけではなく、吸気側フランジ21の内周側に固定することもできる。
また、図11に示すターボ分子ポンプ110も、図4(a)〜(c)に示した第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10と同様の動翼32および動翼ブレード50を有する。すなわち、図4(a),(b)に示されるように、ロータ本体31aの側面には、回転軸方向yと角度θをなし、かつ所定角度ピッチで動翼ブレード50が放射状に突設されている。動翼ブレード50の先端面51は、回転軸方向yと平行、かつ動翼32が回転する接線方向xに直角に形成されている。つまり、先端面51の法線方向が、動翼32の回転の接線方向xと同じ方向を向いている。また、図4(c)に示されるように、動翼ブレード50のエッジ部52には小さな曲率が付けられている。
従って、第2の実施の形態によるターボ分子ポンプ110は、第1の実施の形態によるターボ分子ポンプ10の作用効果のうち、(3)および(4)の作用効果を奏する。また、フランジ部120では多段円環筒23および円環24が省略されているため、軸方向(図11中、上下方向)の長さを縮小でき、その分、ターボ分子ポンプ110はコンパクトとなる。なお、第2の実施の形態の動翼ブレード50の先端部の形状は、図9および図10で説明した変形例を同様に適用することができる。
本発明は、その特徴を損なわない限り、以上説明した実施の形態に何ら限定されない。
特許請求の範囲と実施の形態による構成要素の対応関係では、環状室23cや小室23dが捕捉部に対応し、円環24が遮蔽板に対応する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。
特許請求の範囲と実施の形態による構成要素の対応関係では、環状室23cや小室23dが捕捉部に対応し、円環24が遮蔽板に対応する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施の形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係に何ら限定も拘束もされない。
1:真空処理装置 2:プロセス室
10,110:ターボ分子ポンプ 20,120:フランジ部
21:吸気側フランジ 21A:吸気口
22:ケーシング 23:円環筒
23b,24:円環 23c:環状室
23d:小室 25:仕切り板
30:ターボ分子ポンプ部 31:ロータ
31a:ロータ本体 32,32a,32C、132a:動翼
40:ねじ溝ポンプ部 41:排気側フランジ
41A:排気口 50,50C,150:動翼ブレード
51,151:先端面 P:パーティクル
P1〜P5:飛行軌跡
10,110:ターボ分子ポンプ 20,120:フランジ部
21:吸気側フランジ 21A:吸気口
22:ケーシング 23:円環筒
23b,24:円環 23c:環状室
23d:小室 25:仕切り板
30:ターボ分子ポンプ部 31:ロータ
31a:ロータ本体 32,32a,32C、132a:動翼
40:ねじ溝ポンプ部 41:排気側フランジ
41A:排気口 50,50C,150:動翼ブレード
51,151:先端面 P:パーティクル
P1〜P5:飛行軌跡
Claims (7)
- 多段のロータ翼と多段のステータ翼がスペーサを介して吸気口側から交互に配設され、前記多段のステータ翼に対して前記多段のロータ翼を高速回転することにより吸気口から吸入したガスを外部に排気するターボ分子ポンプにおいて、
前記吸気口と、前記多段のロータ翼のうち前記吸気口に最も近い第1段ロータ翼との間のケーシング内壁に、前記第1段ロータ翼で跳ね返されたパーティクルを捕捉するためのパーティクル捕捉部を設けたことを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 請求項1に記載のターボ分子ポンプにおいて、
前記パーティクル捕捉部は、前記ケーシング内壁に沿った環状の空間を周方向に仕切り部材で分割した複数の小室で構成されることを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 請求項1または2に記載のターボ分子ポンプにおいて、
前記第1段ロータ翼を介してポンプ内部に侵入したパーティクルが、前記第1段ロータ翼と前記スペーサとの間の隙間から吸気口側に跳ね返されることを防止するため、前記パーティクル捕捉部と前記第1段ロータ翼との間のケーシング内壁に遮蔽板を設けたことを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、
前記ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向が前記ロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、
前記複数のブレードは、それぞれ前記吸気口側のエッジ部に先端面を有し、
前記先端面の法線方向が、前記ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、前記吸気口の反対側に向いていることを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のターボ分子ポンプにおいて、
前記第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、前記ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 多段のロータ翼と多段のステータ翼がスペーサを介して吸気口側から交互に配設され、前記多段のステータ翼に対して前記多段のロータ翼を高速回転することにより吸気口から吸入したガスを外部に排気するターボ分子ポンプにおいて、
前記ロータ翼は、ロータ本体側面から放射状に、かつ幅方向が前記ロータ翼の回転軸方向に対して傾斜して突設される複数の平板状のブレードを有し、
前記複数のブレードは、それぞれ前記吸気口側のエッジ部に先端面を有し、
前記先端面の法線方向が、前記ロータ翼の回転の接線方向と等しいか、前記吸気口の反対側に向いていることを特徴とするターボ分子ポンプ。 - 請求項6に記載のターボ分子ポンプにおいて、
前記多段のロータ翼のうち前記吸気口に最も近い第1段ロータ翼のロータ本体の上面に近接して、前記ロータ本体の上面と大きさが等しい円板を配置したことを特徴とするターボ分子ポンプ。
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JP2005225567A JP2006307823A (ja) | 2005-03-31 | 2005-08-03 | ターボ分子ポンプ |
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JP2005102226 | 2005-03-31 | ||
JP2005225567A JP2006307823A (ja) | 2005-03-31 | 2005-08-03 | ターボ分子ポンプ |
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JP2005225567A Pending JP2006307823A (ja) | 2005-03-31 | 2005-08-03 | ターボ分子ポンプ |
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-
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- 2005-08-03 JP JP2005225567A patent/JP2006307823A/ja active Pending
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