JP2014011120A - Electrical feedthrough, vacuum pump and printed circuit board - Google Patents

Electrical feedthrough, vacuum pump and printed circuit board Download PDF

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寿文 橋本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make compact an electrical feedthrough used in a vacuum device while reducing the cost.SOLUTION: An electrical feedthrough 33 transfers an electric signal while vacuum sealing between the vacuum side and the atmosphere side of a vacuum device. The electrical feedthrough 33 includes pads 334e, 334f, a printed circuit board 336 having a through via 330 formed to penetrate the pads 334e, 334f, and a connector 200 having a connection pin 201a, being soldered to the pads 334e, 334f so as to surface mount the connector 200 on the printed circuit board 336. The through via 330 is sealed when the connection pin 201a is soldered thereto. Consequently, a general purpose connector 200 can be used, and since the through via 330 is formed in the pad region, the cost and size can be reduced.

Description

本発明は、真空装置の電気フィードスルー、その電気フィードスルーを備えた真空ポンプ、および、電気フィードスルーに用いられるプリント基板に関する。   The present invention relates to an electric feedthrough of a vacuum apparatus, a vacuum pump provided with the electric feedthrough, and a printed circuit board used for the electric feedthrough.

半導体製造装置等の真空排気に用いられるターボ分子ポンプは、ポンプ本体とそのポンプ本体を制御する制御ユニットとからなる。一般的に、ポンプ本体は装置の真空チャンバに固定され、制御ユニットは真空チャンバから離れた場所に設置され、ポンプ本体と制御ユニットとの間はケーブルとコネクタプラグ機構とで接続される。また、ケーブルを用いることなく、ポンプ本体と制御ユニットとをコネクタプラグ機構で直接接続する一体型のターボ分子ポンプも知られている。   A turbo molecular pump used for evacuation of a semiconductor manufacturing apparatus or the like includes a pump body and a control unit that controls the pump body. In general, the pump body is fixed to the vacuum chamber of the apparatus, the control unit is installed at a location away from the vacuum chamber, and the pump body and the control unit are connected by a cable and a connector plug mechanism. There is also known an integrated turbomolecular pump in which a pump body and a control unit are directly connected by a connector plug mechanism without using a cable.

ところで、一体型のターボ分子ポンプにおいては、従来の真空用途専用のコネクタを用いると、体積的に不利であると共に、コスト高であるという問題がある。そのため、専用コネクタを用いる代わりに、回路基板の表裏両面に汎用のコネクタを実装し、その回路基板を真空ポンプに固定する構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   By the way, in the integrated turbo molecular pump, there is a problem that when a conventional connector dedicated to vacuum use is used, it is disadvantageous in volume and cost. Therefore, instead of using a dedicated connector, a configuration in which general-purpose connectors are mounted on both front and back surfaces of a circuit board and the circuit board is fixed to a vacuum pump has been proposed (for example, see Patent Document 1).

実用新案登録第3172822号公報Utility Model Registration No. 3172822

しかしながら、特許文献1に記載の装置では、プリント基板は真空側と大気側とを遮断する部材として機能する必要があるため、ビアの一方の側を覆うように絶縁層を形成し、その絶縁層内に配線パターンを階段状に形成することで、真空側と大気側とがビアで直接連通されないような工夫を施している。このように、回路基板が特殊な構造を有しているため、低コスト化の阻害要因となっている。   However, in the apparatus described in Patent Document 1, since the printed board needs to function as a member that blocks the vacuum side and the atmosphere side, an insulating layer is formed so as to cover one side of the via, and the insulating layer By forming the wiring pattern in a staircase shape inside, a device is provided so that the vacuum side and the atmosphere side are not directly communicated with each other via. Thus, since the circuit board has a special structure, it is an impediment to cost reduction.

請求項1の発明は、真空装置の真空側と大気側との間で真空封止しつつ電気的信号を授受するための電気フィードスルーであって、パッド、およびパッドを貫通するように形成された貫通ビアを有するプリント基板と、基板接続部を有し、この基板接続部がパッドにハンダ付けされてプリント基板上に面実装されている面実装部品とを備えることを特徴とする。
請求項2の発明は、請求項1に記載の電気フィードスルーにおいて、パッドに貫通ビアが複数設けられていることを特徴とする。
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の電気フィードスルーにおいて、一方の実装面には、面実装部品として、真空側の電気配線用のコネクタがハンダ付けされ、他方の実装面には、面実装部品として、大気側の電気配線用のコネクタがハンダ付けされ、真空側のコネクタと大気側のコネクタが貫通ビアを介して電気的に接続されていることを特徴とする。
請求項4の発明に係る真空ポンプは、請求項3に記載の電気フィードスルーと、少なくともロータを回転するモータを有し、真空処理室を真空引きするポンプユニットと、ポンプユニットに一体に接続され、モータを駆動制御するモータ駆動回路を有する電源ユニットとを備え、電気フィードスルーに実装された真空側のコネクタはモータに接続され、かつ、大気側のコネクタはモータ駆動回路に接続され、真空側および大気側のコネクタは、それらの少なくとも一方の基板接続部がパッドにハンダ付けされ、貫通ビアを介して電気的に接続されていることを特徴とする。
請求項5の発明に係るプリント基板は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電気フィードスルーに用いられるプリント基板であることを特徴とする。
The invention according to claim 1 is an electric feedthrough for transmitting and receiving an electric signal while vacuum-sealing between the vacuum side and the atmosphere side of the vacuum apparatus, and is formed so as to penetrate the pad and the pad. A printed circuit board having through vias, and a board connecting portion, and the board connecting portion soldered to a pad and surface-mounted on the printed board.
According to a second aspect of the present invention, in the electric feedthrough according to the first aspect, the pad is provided with a plurality of through vias.
According to a third aspect of the present invention, in the electrical feedthrough according to the first or second aspect, one mounting surface is soldered with a connector for electrical wiring on the vacuum side as a surface mounting component, and the other mounting surface is mounted on the other mounting surface. Is characterized in that an air-side electrical wiring connector is soldered as a surface-mounted component, and the vacuum-side connector and the air-side connector are electrically connected through a through via.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vacuum pump according to the third aspect of the present invention. A power supply unit having a motor drive circuit for driving and controlling the motor, the vacuum side connector mounted on the electric feedthrough is connected to the motor, and the atmospheric side connector is connected to the motor drive circuit, and the vacuum side The atmospheric-side connector is characterized in that at least one of the board connecting portions is soldered to a pad and electrically connected through a through via.
A printed circuit board according to a fifth aspect of the present invention is a printed circuit board used for the electrical feedthrough according to any one of the first to third aspects.

本発明によれば、真空装置に用いられる電気フィードスルーの小型化および低コスト化を図ることができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the size and cost of an electric feedthrough used in a vacuum apparatus.

真空装置に取り付けられた一体型ターボ分子ポンプを示す図である。It is a figure which shows the integrated turbomolecular pump attached to the vacuum apparatus. ポンプユニット2と電源ユニット3との接続構造を説明する図である。It is a figure explaining the connection structure of the pump unit 2 and the power supply unit 3. FIG. プリント基板336の詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the printed circuit board 336. FIG. 図3のA−A断面を示す図である。It is a figure which shows the AA cross section of FIG. 真空チャンバの電気フィードスルーを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an electrical feedthrough of a vacuum chamber. 他の接続例を示す図である。It is a figure which shows the other example of a connection.

以下、図を参照して本考案によるターボ分子ポンプの実施の形態について説明する。図1は、真空装置に取り付けられた一体型ターボ分子ポンプを示す図である。図1に示すように、本実施の形態のターボ分子ポンプ1はポンプユニット2と電源ユニット3から成る。電源ユニット3は、ポンプユニット2のベース部20の側面に設けられた固定部20aに取り付けられている。ターボ分子ポンプ1は、ポンプユニット2に設けられた吸気口フランジ5を半導体製造装置等の真空装置7の真空チャンバに固定することにより、真空装置7に取り付けられる。ポンプユニット2の排気ポート21にはバックポンプが接続される。   Embodiments of a turbo molecular pump according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a view showing an integrated turbomolecular pump attached to a vacuum apparatus. As shown in FIG. 1, the turbo molecular pump 1 of the present embodiment includes a pump unit 2 and a power supply unit 3. The power supply unit 3 is attached to a fixed portion 20 a provided on the side surface of the base portion 20 of the pump unit 2. The turbo molecular pump 1 is attached to the vacuum device 7 by fixing an inlet flange 5 provided in the pump unit 2 to a vacuum chamber of a vacuum device 7 such as a semiconductor manufacturing apparatus. A back pump is connected to the exhaust port 21 of the pump unit 2.

図2は、ポンプユニット2と電源ユニット3との接続構造を説明する図である。図2では、電源ユニット3、および電源ユニット3とポンプユニット2との接続部分を断面で示した。電源ユニット3はポンプユニット2を駆動制御するものであり、ターボ分子ポンプのロータを回転するモータを制御するモータ制御部や、モータ制御に必要なセンサ信号を処理するセンサ回路部などを備えている。また、磁気軸受式のターボポンプであれば、さらに軸受制御部や軸受センサのセンサ回路部なども備えている。   FIG. 2 is a diagram for explaining a connection structure between the pump unit 2 and the power supply unit 3. In FIG. 2, the power supply unit 3 and the connection portion between the power supply unit 3 and the pump unit 2 are shown in cross section. The power supply unit 3 drives and controls the pump unit 2, and includes a motor control unit that controls a motor that rotates the rotor of the turbo molecular pump, a sensor circuit unit that processes sensor signals necessary for motor control, and the like. . In addition, a magnetic bearing type turbo pump further includes a bearing control unit and a sensor circuit unit of a bearing sensor.

30は電源ユニット3のケーシングであり、ベース部20の固定部20aにボルト固定されている。ケーシング30と固定部20aとの間にはシール部材202が設けられている。ケーシング30の内部には、電子部品(図示を省略)が実装された基板31a,31bが設けられている。また、ポンプユニット2のベース部20には、固定部20aに形成された開口203を塞ぐようにプリント基板336が固定されている。   Reference numeral 30 denotes a casing of the power supply unit 3, which is bolted to the fixing portion 20 a of the base portion 20. A seal member 202 is provided between the casing 30 and the fixed portion 20a. Inside the casing 30, substrates 31a and 31b on which electronic components (not shown) are mounted are provided. Further, a printed circuit board 336 is fixed to the base portion 20 of the pump unit 2 so as to close the opening 203 formed in the fixing portion 20a.

プリント基板336と固定部20aとの間にはシール部材201が設けられている。ポンプ内が真空状態にある場合には、プリント基板336の図示右側の空間は真空状態となっており、プリント基板336の図示左側のケーシング30内は大気圧状態となっている。すなわち、本実施の形態の電気フィードスルー33は、プリント基板336にコネクタ等の回路部品が実装したものであって、真空側と大気側との間の電気的接続を行う機能を有する。プリント基板336には、例えば、ガラス布エポキシ基板が用いられる。   A seal member 201 is provided between the printed board 336 and the fixed portion 20a. When the inside of the pump is in a vacuum state, the space on the right side of the printed board 336 is in a vacuum state, and the inside of the casing 30 on the left side of the printed board 336 is in an atmospheric pressure state. That is, the electrical feedthrough 33 of the present embodiment is a circuit board such as a connector mounted on a printed board 336, and has a function of performing electrical connection between the vacuum side and the atmosphere side. For the printed board 336, for example, a glass cloth epoxy board is used.

図2に示す例では、プリント基板336の真空側の面にはコネクタ200が実装され、大気側の面にはコネクタ34a,34bが実装されている。コネクタ34aはリード線によってコネクタ32aに接続されており、コネクタ34bはリード線によってコネクタ32bに接続されている。後述するように、コネクタ200とコネクタ34a,34bとは、プリント基板336の形成された配線部材(貫通ビア、配線パターン)によって電気的に接続されている。   In the example shown in FIG. 2, the connector 200 is mounted on the vacuum side surface of the printed circuit board 336, and the connectors 34a and 34b are mounted on the air side surface. The connector 34a is connected to the connector 32a by a lead wire, and the connector 34b is connected to the connector 32b by a lead wire. As will be described later, the connector 200 and the connectors 34a and 34b are electrically connected by a wiring member (through via, wiring pattern) on which the printed board 336 is formed.

図3は、電気フィードスルー33を説明する図である。図3(a)は電気フィードスルー33のケーシング30側を示す図であり、図3(b)は電気フィードスルー33のベース部20側を示す図である。また、図4は図3(b)のA−A断面図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating the electric feedthrough 33. FIG. 3A is a view showing the casing 30 side of the electric feedthrough 33, and FIG. 3B is a view showing the base portion 20 side of the electric feedthrough 33. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.

プリント基板336は表面実装型のプリント基板であり、図3(a)に示すように、複数の貫通ビア330が形成されている。図3(a)に示す例では、6つの配線パターン331a〜331fが形成されていて、各配線パターン331a〜331fを貫通するように6つの貫通ビア330がそれぞれ形成されている。コネクタ34aの接続ピン340,341は、対応する配線パターン331c、331dに設けられたパッド(不図示)にそれぞれ接続されている。コネクタ34bの接続ピン342,343は、対応する配線パターン331e、331fにそれぞれ接続されている。   The printed circuit board 336 is a surface-mount type printed circuit board, and a plurality of through vias 330 are formed as shown in FIG. In the example shown in FIG. 3A, six wiring patterns 331a to 331f are formed, and six through vias 330 are formed so as to penetrate each of the wiring patterns 331a to 331f. The connection pins 340 and 341 of the connector 34a are connected to pads (not shown) provided on the corresponding wiring patterns 331c and 331d, respectively. The connection pins 342 and 343 of the connector 34b are connected to the corresponding wiring patterns 331e and 331f, respectively.

一方、図3(b)に示すように、プリント基板336の真空側(ベース部20側)の面には、リング状の銅パターン333が形成されている。この銅パターン333は、図2に示したシール部材201が接触するシール面として機能するものである。銅パターン333で囲まれた内側の領域には、回路部品を実装するためのパッド(ランドとも呼ばれる)334a〜334fが銅パターンにより形成されている。配線パターン331aを貫通している貫通ビア330はパッド334aを貫通している。同様に配線パターン331b〜331fを貫通している貫通ビア330は、対応するパッド334b〜334fをそれぞれ貫通している。コネクタ200には6つの端子201が設けられており、各端子201の基板接続部である接続ピン201aは、対応するパッド334a〜334fにハンダ付けされている。   On the other hand, as shown in FIG. 3B, a ring-shaped copper pattern 333 is formed on the surface of the printed board 336 on the vacuum side (base part 20 side). The copper pattern 333 functions as a seal surface with which the seal member 201 shown in FIG. 2 comes into contact. In the inner region surrounded by the copper pattern 333, pads (also called lands) 334a to 334f for mounting circuit components are formed by the copper pattern. A through via 330 penetrating the wiring pattern 331a penetrates the pad 334a. Similarly, the through vias 330 penetrating the wiring patterns 331b to 331f penetrate the corresponding pads 334b to 334f, respectively. The connector 200 is provided with six terminals 201, and connection pins 201a which are board connection portions of the terminals 201 are soldered to corresponding pads 334a to 334f.

図4のA−A断面図に示すように、コネクタ200は汎用品であり、絶縁性の樹脂で形成されたハウジング202と端子201とを備えた一般的な構成を有している。貫通ビア330は、プリント基板336の貫通孔を形成してその内周面に銅メッキを施したものであって、プリント基板336の表裏面に形成された銅パターンを互いに接続している。本実施の形態では、上述したように貫通ビア330はパッド334a〜334fを貫通するように配置されている。コネクタ200をプリント基板336に実装する場合には、図4に示すように、パッド334a〜334fの貫通ビア330の開口がコネクタ200の接続ピン201aによって塞がれるように、リフローハンダ付けにより接続される。その結果、貫通ビア330は接続ピン201aおよびハンダ335によって遮蔽され、真空側(ポンプユニット側)の気密が保持される。   As shown in the AA sectional view of FIG. 4, the connector 200 is a general-purpose product and has a general configuration including a housing 202 and terminals 201 formed of an insulating resin. The through via 330 is formed by forming a through hole of the printed circuit board 336 and copper plating the inner peripheral surface thereof, and connects the copper patterns formed on the front and back surfaces of the printed circuit board 336 to each other. In the present embodiment, as described above, the through via 330 is disposed so as to penetrate the pads 334a to 334f. When the connector 200 is mounted on the printed circuit board 336, it is connected by reflow soldering so that the openings of the through vias 330 of the pads 334a to 334f are closed by the connection pins 201a of the connector 200 as shown in FIG. The As a result, the through via 330 is shielded by the connection pin 201a and the solder 335, and the vacuum side (pump unit side) is kept airtight.

電気フィードスルー33は、真空装置の真空側と大気側との間で真空封止しつつ電気的信号を授受する。この電気フィードスルー33は、パッド、およびパッドを貫通するように形成された貫通ビアを有するプリント基板336を有する。例えば、プリント基板の一方の実装面、すなわち真空側の面のパッドには、ポンプユニットのモータへの給電線用のコネクタがハンダ付けされ、大気側の実装面には、電源ユニットのモータ駆動回路用のコネクタがハンダ付けされる。   The electric feedthrough 33 transmits and receives an electrical signal while vacuum-sealing between the vacuum side and the atmosphere side of the vacuum apparatus. The electric feedthrough 33 includes a printed circuit board 336 having a pad and a through via formed so as to penetrate the pad. For example, a connector for a power supply line to the motor of the pump unit is soldered to one mounting surface of the printed circuit board, that is, a pad on the vacuum side, and a motor drive circuit of the power supply unit is mounted on the mounting surface on the atmosphere The connector is soldered.

図3に示す例では、真空側のコネクタ200の接続ピン201aは貫通ビア330が形成されたパッド334a〜334fにハンダ付けされ、大気側のコネクタ34a,34bの接続ピン340〜343は、貫通ビア330に接続された配線パターン上に形成されたパッドにハンダ付けされている。例えば、図6に示すように、貫通ビア330の真空側および大気側の両方にパッドを設け、それらにコネクタ210,211の接続ピンをハンダ付けするようにしても良い。   In the example shown in FIG. 3, the connection pins 201a of the connector 200 on the vacuum side are soldered to pads 334a to 334f in which the through vias 330 are formed, and the connection pins 340 to 343 of the connectors 34a and 34b on the atmosphere side are through vias. Soldered to a pad formed on the wiring pattern connected to 330. For example, as shown in FIG. 6, pads may be provided on both the vacuum side and the atmosphere side of the through via 330, and the connection pins of the connectors 210 and 211 may be soldered to them.

なお、図3では、真空側に6ピンのコネクタ200を設け、大気側に2ピンのコネクタ34a,34bを設けているが、大気側にも6ピンのコネクタを儲けるようにしても良い。そのような構成とすることにより、パッドからパターンを引き回す処理を省略することができ、プリント基板336をより小型にすることができる。   In FIG. 3, the 6-pin connector 200 is provided on the vacuum side and the 2-pin connectors 34a and 34b are provided on the atmosphere side. However, a 6-pin connector may be provided on the atmosphere side. With such a configuration, the process of drawing the pattern from the pad can be omitted, and the printed circuit board 336 can be made smaller.

上述した例では、一つのパッドに設けられる貫通ビア330の数を6としているが、これに限らず、電流の大きさに応じて貫通ビア330の数を適宜設定すれば良い。ターボ分子ポンプの場合、モータや電磁石に電力を供給する動力系と、センサ等との接続に用いられる信号系の配線がある。そこで、動力系の場合には貫通ビア330の数を多くし、信号系の場合には数を少なくして、基板面積が不必要に大きくなるのを避けるようにする。   In the example described above, the number of through vias 330 provided in one pad is six. However, the number is not limited to this, and the number of through vias 330 may be set as appropriate according to the magnitude of current. In the case of a turbo molecular pump, there is a power system that supplies power to a motor or an electromagnet, and a signal system wiring that is used to connect a sensor or the like. Therefore, the number of through vias 330 is increased in the case of a power system and is decreased in the case of a signal system so as to avoid an unnecessarily large substrate area.

上述した実施形態では、ターボ分子ポンプの電気フィードスルーを例に説明したが、本発明の電気フィードスルーはターボ分子ポンプに限らず、質量分析装置等の様々な真空装置の電気フィードスルーとして適用することができる。図5は、真空チャンバの電気フィードスルーとして用いた場合の一例を示したものである。   In the above-described embodiment, the electric feedthrough of the turbo molecular pump has been described as an example. However, the electric feedthrough of the present invention is not limited to the turbo molecular pump, and is applied as an electric feedthrough of various vacuum apparatuses such as a mass spectrometer. be able to. FIG. 5 shows an example when used as an electric feedthrough of a vacuum chamber.

70は真空チャンバの壁部であり、電気フィードスルー33に設けられたプリント基板336は、壁部70の開口700を塞ぐように取り付けられている。壁部70とプリント基板336との間はシール部材701によって密閉されている。プリント基板336は、固定フランジ73をボルト74により壁部70に固定することで、固定フランジ73と壁部70との間に挟持される。プリント基板336には回路部品として、圧力センサ71と、圧力センサ71の信号を真空チャンバ外へ引き出すためのコネクタ72が実装されている。圧力センサ71はプリント基板336の真空チャンバ側の面に実装され、コネクタ72はプリント基板336の大気側の面に実装されている。   Reference numeral 70 denotes a wall portion of the vacuum chamber, and a printed circuit board 336 provided in the electric feedthrough 33 is attached so as to close the opening 700 of the wall portion 70. A seal member 701 seals between the wall 70 and the printed circuit board 336. The printed circuit board 336 is sandwiched between the fixing flange 73 and the wall portion 70 by fixing the fixing flange 73 to the wall portion 70 with bolts 74. On the printed circuit board 336, a pressure sensor 71 and a connector 72 for drawing out the signal of the pressure sensor 71 out of the vacuum chamber are mounted as circuit components. The pressure sensor 71 is mounted on the surface of the printed circuit board 336 on the vacuum chamber side, and the connector 72 is mounted on the surface of the printed circuit board 336 on the atmosphere side.

圧力センサ71の接続ピン711は、それによって貫通ビア330a,330bを塞がれるようにパッド334にハンダ付けされている。一方、コネクタ72に関しては、一方の接続ピン721は貫通ビア330aを塞ぐようにハンダ付けされているが、他方の接続ピン722は、貫通ビア330bに接続している配線パターンに設けられたパッド上にハンダ付けされている。   The connection pin 711 of the pressure sensor 71 is soldered to the pad 334 so as to block the through vias 330a and 330b. On the other hand, with respect to the connector 72, one connection pin 721 is soldered so as to close the through via 330a, while the other connection pin 722 is on a pad provided in a wiring pattern connected to the through via 330b. Soldered to

上述したように、本実施の形態の電気フィードスルー33は、真空装置の真空側と大気側との間で真空封止しつつ電気的信号を授受するための電気フィードスルーであって、パッド334a〜334f、および、パッド334a〜334fを貫通するように形成された貫通ビア330を有するプリント基板336と、基板接続部である接続ピン201aを有し、この接続ピン201aがパッド334a〜334fにハンダ付けされてプリント基板336上に面実装されている面実装部品であるコネクタ200とを備える。   As described above, the electrical feedthrough 33 according to the present embodiment is an electrical feedthrough for transferring an electrical signal while vacuum-sealing between the vacuum side and the atmosphere side of the vacuum apparatus, and the pad 334a. 334f and a printed circuit board 336 having a through via 330 formed so as to penetrate the pads 334a to 334f, and a connection pin 201a which is a board connection portion. The connection pin 201a is soldered to the pads 334a to 334f. And a connector 200 that is a surface-mounted component that is surface-mounted on the printed circuit board 336.

このように、本実施の形態では、接続ピン201aをパッド334a〜334fにハンダ付けすることにより、貫通ビア330は封止される。貫通ビア330内にはハンダの一部が入り込む。また、電気フィードスルー33は、上述のように一般的なプリント基板336と汎用のコネクタを用いて構成しているので、低コスト化を図ることができる。貫通ビア330はパッドに形成されるため、貫通ビア用の配置スペースを必要とせず、小型化が図れる。   Thus, in the present embodiment, the through via 330 is sealed by soldering the connection pin 201a to the pads 334a to 334f. A part of the solder enters the through via 330. Moreover, since the electric feedthrough 33 is configured using the general printed circuit board 336 and a general-purpose connector as described above, the cost can be reduced. Since the through via 330 is formed in the pad, it does not require an arrangement space for the through via and can be miniaturized.

なお、パッド334a〜334fに複数の貫通ビア330を形成することで、電流値の大きなラインの接続にも対応することができる。   Note that by forming a plurality of through vias 330 in the pads 334a to 334f, it is possible to cope with connection of a line having a large current value.

さらに、本実施の形態の電気フィードスルー33は、上述したターボ分子ポンプのようにポンプユニットと電源ユニットとが一体となった真空ポンプに適用することができるとともに、質量分析装置や真空チャンバなど種々の真空装置の電気フィールドスルーとして用いることができる。   Furthermore, the electric feedthrough 33 of the present embodiment can be applied to a vacuum pump in which a pump unit and a power supply unit are integrated like the above-described turbo molecular pump, and various types such as a mass spectrometer and a vacuum chamber. It can be used as an electric field through of the vacuum device.

なお、以上の説明はあくまでも一例であり、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではない。例えば、図3に示す例では、貫通ビア330が形成されたパッド334a〜334fを真空側に設けたが、大気側に設けても構わない。その場合には、大気側の面に実装された回路部品の基板接続部によって貫通ビア330を塞ぐようにする。   In addition, the above description is an example to the last, and this invention is not limited to the said embodiment at all unless the characteristic of this invention is impaired. For example, in the example shown in FIG. 3, the pads 334a to 334f in which the through vias 330 are formed are provided on the vacuum side, but may be provided on the atmosphere side. In that case, the through via 330 is closed by the board connecting portion of the circuit component mounted on the atmosphere side surface.

1:ターボ分子ポンプ、2:ポンプユニット、3:電源ユニット、33:電気フィードスルー、32a,32b,34a,34b,72,200,210,211:コネクタ、70:壁部、71:圧力センサ、201a,210a,211a,340〜343,711,721,722:接続ピン、330,330a,330b:貫通ビア、334,334a〜334f:パッド、335:ハンダ、336:プリント基板   1: turbo molecular pump, 2: pump unit, 3: power supply unit, 33: electric feedthrough, 32a, 32b, 34a, 34b, 72, 200, 210, 211: connector, 70: wall, 71: pressure sensor, 201a, 210a, 211a, 340-343, 711, 721, 722: connection pins, 330, 330a, 330b: through vias, 334, 334a-334f: pads, 335: solder, 336: printed circuit boards

Claims (5)

真空装置の真空側と大気側との間で真空封止しつつ電気的信号を授受するための電気フィードスルーであって、
パッド、および前記パッドを貫通するように形成された貫通ビアを有するプリント基板と、
基板接続部を有し、この基板接続部が前記パッドにハンダ付けされて前記プリント基板上に面実装されている面実装部品とを備えることを特徴とする電気フィードスルー。
An electrical feedthrough for transmitting and receiving electrical signals while vacuum-sealing between the vacuum side and the atmosphere side of the vacuum device,
A printed circuit board having a pad and a through via formed to penetrate the pad;
An electric feed-through comprising a board connecting portion, and the board connecting portion soldered to the pad and surface-mounted on the printed board.
請求項1に記載の電気フィードスルーにおいて、
前記パッドに前記貫通ビアが複数設けられていることを特徴とする電気フィードスルー。
The electrical feedthrough of claim 1,
An electrical feedthrough, wherein the pad is provided with a plurality of through vias.
請求項1または2に記載の電気フィードスルーにおいて、
一方の実装面には、前記面実装部品として、真空側の電気配線用のコネクタがハンダ付けされ、他方の実装面には、前記面実装部品として、大気側の電気配線用のコネクタがハンダ付けされ、前記真空側のコネクタと前記大気側のコネクタが前記貫通ビアを介して電気的に接続されていることを特徴とする電気フィードスルー。
The electrical feedthrough according to claim 1 or 2,
One mounting surface is soldered with a vacuum-side electrical wiring connector as the surface mounting component, and the other mounting surface is soldered with an air-side electrical wiring connector as the surface mounting component. The electrical feedthrough is characterized in that the vacuum-side connector and the atmospheric-side connector are electrically connected through the through via.
請求項3に記載の電気フィードスルーと、
少なくともロータを回転するモータを有し、真空処理室を真空引きするポンプユニットと、
前記ポンプユニットに一体に接続され、前記モータを駆動制御するモータ駆動回路を有する電源ユニットとを備え、
前記電気フィードスルーに実装された前記真空側のコネクタは前記モータに接続され、かつ、前記大気側のコネクタは前記モータ駆動回路に接続され、
前記真空側および前記大気側のコネクタは、それらの少なくとも一方の基板接続部が前記パッドにハンダ付けされ、前記貫通ビアを介して電気的に接続されていることを特徴とする真空ポンプ。
An electrical feedthrough according to claim 3;
A pump unit having at least a motor for rotating the rotor and evacuating the vacuum processing chamber;
A power supply unit integrally connected to the pump unit and having a motor drive circuit for driving and controlling the motor;
The vacuum side connector mounted on the electrical feedthrough is connected to the motor, and the atmospheric side connector is connected to the motor drive circuit,
The vacuum pump is characterized in that at least one substrate connecting portion of the vacuum side and atmospheric side connectors is soldered to the pad and electrically connected through the through via.
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電気フィードスルーに用いられるプリント基板。   The printed circuit board used for the electric feedthrough as described in any one of Claims 1 thru | or 3.
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