JP4152121B2

JP4152121B2 - ターボ分子ポンプを用いた真空排気装置

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Publication number: JP4152121B2
Application number: JP2002133693A
Authority: JP
Inventors: 孝美尾崎
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2002-05-09
Filing date: 2002-05-09
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2022-05-09
Also published as: JP2003328940A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はターボ分子ポンプを用いた真空排気装置に関し、特に、電子顕微鏡や半導体製造装置などに使用するターボ分子ポンプを用いた真空排気装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１９は、磁気軸受を採用した従来のターボ分子ポンプ本体の縦断面図であり、図２０はターボ分子ポンプのシステム概念図を示す。
【０００３】
図１９において、ターボ分子ポンプ２０１は、動翼２１５を取付けた回転軸２０３とステータ２０２とを含み、回転軸２０３の下端側と回転軸２０３の上下部に対向して、回転軸２０３とステータ２０２との間の相対位置を検出するセンサコイル２０８，２０９，２１０が設けられ、これらのセンサコイル２０８，２０９，２１０で検出された検出信号が図２０に示されるコントローラ２５１内のセンサ回路２５５に与えられて回転軸２０３の位置検出信号（アナログ信号もしくはデジタル信号）が作り出される。回転軸２０３の上側と下側には回転軸２０３を磁気軸受支持するための電磁石２０４，２０５，２０６が設けられている。さらに、回転軸２０３の中央部分に対向するように、回転軸２０３を回転駆動するためのモータ２０７が設けられている。
【０００４】
図２０に示されるように、モータ２０７はモータコントローラ２５８によって回転制御され、電磁石２０４，２０５，２０６による磁気軸受は磁気軸受制御回路２５６によって制御され、これらの磁気軸受制御回路２５６およびモータコントローラ２５８は磁気軸受スピンドル外に設けたコントローラ２５１に配置される。
【０００５】
さらに、図１９に示すように、回転軸２０３の上下端には非常用軸受２１１，２１２が設けられている。この非常用軸受２１１，２１２は磁気軸受装置が制御不能になったときに回転軸２０３を支持する。また、図１９には図示していないが、回転軸２０３の回転数を検出する回転検出センサ２６２がステータ２０２内に配置されており、回転検出センサアンプ２５４を介して回転軸回転数信号が作り出される。
【０００６】
回転軸２０３とステータ２０２との間の相対位置を検出するセンサには、一般にリラクタンス式や渦電流式に代表される磁気式センサが使用される。さらに、真空ケーシング２１３には、真空排気口２１４が設けられているとともに、動翼２１５と対向するように静翼２１６が配置されており、動翼２１５が回転することにより、真空排気口２１４から空気が排気されて真空状態が形成される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ターボ分子ポンプは回転軸２０３に取り付けられた動翼２１５を高速回転させることで、気体分子に運動エネルギを与え、スピンドルの上部の気体を希薄にする機械式の真空ポンプである。このために、軸受を介して回転軸２０３の回転振動を外部に振動を伝えてしまうという問題がある。この軸受に後述の図６に示したような磁気軸受を採用した場合には、非接触軸受である磁気軸受の振動伝達倍率が低いために、転がり軸受などの接触式軸受を用いた場合と比較して、外部への振動伝達を低減できるといった利点があった。しかし、半導体の露光装置やナノ粒子など超微細組織観察で使用するターボ分子ポンプでは、さらなる低振動化が望まれてきた。
【０００８】
これに対応して、ターボ分子ポンプの振動成分が主に回転周波数成分であることから、この回転周波数域の軸受支持剛性を選択的に低下させることで、この周波数の振動を低減する方法がなされている。
【０００９】
図２１において回転周波数域の軸受剛性を選択的に低下させるためのひとつの方法を概念的に説明する。磁気軸受は回転軸２０３の位置をセンサで検出し、このセンサ出力をＰＩＤ制御回路２７１によって位相補償した信号に基づく電流を電磁石２７７のコイルに流し、回転軸位置を制御する。これまで、特定の周波数域の軸受剛性を低下させるため、このＰＩＤ制御回路と直列にバンドエルミネートフィルタ２７５を挿入することで、そのフィルタの中心周波数を回転軸の回転周波数に一致させ、スピンドルからの回転周波数に同期した振動を選択的に低減する方法が成されてきたが、まだ十分とは言えない。
【００１０】
それゆえに、この発明の主たる目的は、さらなる低振動化を図るターボ分子ポンプを用いた真空排気装置を提供することである。
【００１７】
本発明における、ターボ分子ポンプを用いた真空排気装置は、真空チャンバにターボ分子ポンプを取付けて使用する真空排気装置において、真空チャンバもしくはターボ分子ポンプに取付けられる振動検出器を備える。その振動検出器は、ターボ分子ポンプ内の回転軸のラジアル方向における１方向であるＸ方向において回転軸を支持する磁気軸受電磁石が回転軸を吸引する方向に沿った方向における振動を検出するものであり、Ｘ方向のみの振動を測定する。振動検出器の出力もしくは演算により求めた真空チャンバの振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分からターボ分子ポンプ内の回転軸の回転数成分を抽出し、真空チャンバの振動が回転軸の回転振動に起因していると想定した上で、ラジアル方向における他の方向であるＹ方向の振動をターボ分子ポンプ内の回転軸の回転数と同期させるという仮定のもとに、振動検出器の測定したＸ方向の振動から、Ｙ方向の振動を推定する位相シフト回路をさらに備える。そして、抽出した信号に基づき、振動検出器の出力もしくは振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分に比例させた電流を、ターボ分子ポンプ内の回転軸をＸ方向において支持する磁気軸受電磁石に重畳させる。さらに、位相シフト回路を用いて推定されたＹ方向の振動に応じた電流を、ターボ分子ポンプの回転軸をＹ方向において支持する磁気軸受電磁石に重畳させる。
【００１８】
このように振動検出器は、回転軸を支持する磁気軸受電磁石が回転軸を吸引する方向に沿った方向における振動を検出するものであり、Ｘ方向のみの振動を測定する。振動検出器の出力もしくは演算により求めた真空チャンバの振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分からターボ分子ポンプ内の回転軸の回転数成分を抽出する。真空チャンバの振動が回転軸の回転振動に起因していると想定することにより、この回転軸の回転数成分を元に、位相シフト回路の働きにより、Ｙ方向の振動をターボ分子ポンプ内の回転軸の回転数と同期させるという仮定のもとに、振動検出器の測定したＸ方向の振動から、Ｙ方向の振動を推定することができる。そして、この抽出した信号に基づいた、振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分に比例させた電流に応じて電磁石に流れる電流を制御することにより、振動検出器の取付け部分の振動を低減できる。
【００１９】
また、振動検出器の出力を、ターボ分子ポンプ内の回転軸とステータとの間の相対位置の出力、もしくは相対位置の出力を基にして磁気軸受電磁石の電流を制御する回路の出力、に加算する。
【００２２】
このように磁気軸受電磁石に流れる電流を制御することにより振動を軽減する。
【００２３】
また、磁気軸受電磁石に重畳させる電流は、重畳される前にローパスフィルタもしくはハイパスフィルタを通して得られることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を、図を参照しながら詳細に説明する。
【００２９】
図１はこの発明の第１の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図である。図１において、ターボ分子ポンプ３０の具体的構成は図１９に示した従来例と同じであるのでここでは説明を繰り返さない。
【００３０】
ターボ分子ポンプ３０の真空ケーシング３１と図示されない真空チャンバに固定される真空フランジ３２との間がばね定数の低いベローズ３３で結合され、真空ケーシング３１と真空フランジ３２との間に摩擦減衰機構３４が設けられている。
【００３１】
図２は図１に示した摩擦減衰機構３４の拡大図を示す。摩擦減衰機構３４は複数枚のリング状薄板３５を積層して構成されている。ターボ分子ポンプ３０の内部に振動が発生すれば、固定された真空フランジ３２に対してベローズ３３が変形し、真空ケーシング３１が相対振動する。その結果、真空フランジ３２と真空ケーシング３１に挟まれた各薄板３５間に相対摩擦が発生し、そのエネルギ消散によって、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との間の相対運動に対する減衰が作用する。よって、ターボ分子ポンプ３０内で振動が発生しても、この摩擦減衰機構３４でこれを減衰でき、真空フランジ３２を介した振動伝達を抑制できる。
【００３２】
図１および２では、摩擦減衰機構３４を単純なリング状の薄板３５の積層構造としたが、この薄板３５は円周状もしくは半径方向に凹凸をもつような薄板で構成してもよい。また、これら薄板３５は円周状に完全に繋がっている必要はない。
【００３３】
図３は図１に示した摩擦減衰機構３４の他の例の拡大図である。図３において、回転軸半径方向（図１において、左右方向）に薄板３５を重ねた構成であっても、さらにベローズ３３を外径から薄板を多層に巻きつけるようにしてもよい。ここで示した摩擦減衰機構３４は真空フランジ３２と真空ケーシング３１とに挟まれ物質が相互に、もしくは真空フランジ３２との間で、もしくは真空ケーシング３１との間で、もしくはベローズ３３との間で摩擦を発生させることで、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との相対運動に対し減衰力が発生するいかなる構成を用いてもよい。
【００３４】
さらに、各薄板３５同士は相互に機械的に接触し、かつ相対運動が可能であればよく、一部弾性に優れたゴム材や高減衰能を有する樹脂を介在させてもよい。また、この薄板３５からなる摩擦減衰機構３４の真空フランジ３３および真空ケーシング３１への固定は、各薄板３５同士が相互に機械的に接触し、かつ相対運動が可能であればよく、限定されるものではない。
【００３５】
図４はこの発明の第２の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図であり、図５は図４の摩擦減衰機構３６の要部拡大図である。
【００３６】
図４において、図１に示した摩擦減衰機構３４を圧電減衰機構３６に置き換えたものであり、それ以外の構成は同じである。図５に拡大して示す圧電減衰機構３６は主に、圧電素子４２と抵抗４３とからなる。外部からの作用力による変形によって、その圧電素子４２の厚さ方向に電圧が発生する。この電圧を外部の抵抗４３によって放電させ熱エネルギとして消費させることで、外部からの作用力を減衰させることができる。
【００３７】
図５を参照してより具体的に説明すると、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との間をベローズ３３で接続し、さらに、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との間に圧電素子４２と間座４１とバネ４０とを介在させて圧電減衰機構を形成している。すなわち、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との間に相対運動があるとバネ４０および間座４１を介して、相対変位に比例した力が圧電素子４２に作用し、これによる圧電素子４２の弾性変形量に比例した電圧が圧電素子４２に発生する。この電圧を抵抗４３によって放電させることにより、真空フランジ３２と真空ケーシング３１との間に相対運動に対する減衰力が発生する。
【００３８】
圧電素子４２は一般に引張応力にはその耐久性が劣る。そのため、図５では、バネ４０によって圧電素子４２に圧縮方向に予圧を加え、また間座４１はバネ４０を介して圧電素子４２に作用する力を均等に加えるために設けている。ベローズ３３の調整によっては、バネ４０を使用しなくても圧電素子４２に予圧を加えることも可能である。
【００３９】
図６は図４の摩擦減衰機構における他の例の要部拡大図である。図５では圧電素子４２を上下方向に配置したが、図６のように水平方向に配置させることも可能である。この場合は真空フランジ３２の下部に下方向に延びる突出部３６を形成し、真空ケーシング３１の外側端部から上方向に延びる突出部３７を形成し、これらの突出部３６と３７との間に圧電素子４２を配置すればよい。
【００４０】
図７はこの発明の第３の参考例におけるターボ分子ポンプを示す断面図である。この図７に示した参考例は図１に示した摩擦減衰機構３４に代えて、粘性ダンパ５０を設けたものである。
【００４１】
図８は図７に示した粘性ダンパの具体例を示す断面図である。図８において、円筒型のシリンダ５１の中に粘性流体５４を注入し、ピストン５２の外径とシリンダ５１の内径間に数１０ミクロンの隙間を有することで、ピストン５２とシリンダ５１との間の相対運動により粘性流体５４がその隙間を移動し、ピストン５２およびシリンダ５１と、粘性流体５４との間に発生する粘性摩擦力によって、シリンダ５１とピストン５２との間の相対運動に対する減衰力が作用する。すなわち、ピストン５２を真空フランジ３２もしくは真空ケーシング３１の一方に、シリンダ５１を他方に接続することで、真空フランジ３２もしくは真空ケーシング３１との間の相対運動に対して減衰力を作用させることができる。
【００４２】
なお、図８においてシリンダ５１から外部への粘性流体５４の漏れを防ぐためにシール５３が設けられている。
【００４３】
図９はこの発明の実施の形態におけるターボ分子ポンプの断面図である。図９において、円筒状のベローズ６４の一端を真空ケーシング３１に固着し、ベローズ６４の他端を真空チャンバ６２に固着する。そして、真空チャンバ６２に振動検出器６０を取付け、振動検出器６０からの検出信号をターボ分子ポンプ内の電磁石電流を制御するコントローラ６１に入力し、電磁石電流を制御することで、振動検出器６０の出力（振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分に比例した出力）すなわち振動検出器６０の取付け部の振動を軽減することができる。なお、振動検出器６０の振動検出方向と磁気軸受電磁石によるロータ吸引方向とをほぼ一致させておく必要がある。
【００４４】
振動検出器６０が、図９においてＸ方向および紙面に対し垂直方向となるＹ方向の振動を測定している場合には、振動検出器６０の出力信号の各々をその方向に一致する電磁石電流に影響させるようにする。また、Ｘ方向のみの振動を測定する振動検出器を装着した場合には、真空チャンバ６２の振動が主にターボ分子ポンプ６５の回転軸の回転振動に起因していると仮定して、この振動検出器の出力からＹ方向の振動を推定し、Ｙ方向に作用させる電磁石の電流に影響を与えてもよい。
【００４５】
さらに、ターボ分子ポンプ６５の回転軸のラジアル方向制御は上下２箇所に配した電磁石の吸引力によって行うが、この振動検出器の出力は、この上下の電磁石を制御するようにしても、またその一方のみを制御するようにしてもよい。また、振動検出器６０をターボ分子ポンプ６５自体に取り付けてもよい．
図１０は振動検出器がＸおよびＹの２方向を測定している場合の振動低減方法についての概念を説明するための図である。図１０では、Ｘ方向のみの信号の流れを示しているが、Ｙ方向も同様に設定される。
【００４６】
図１０（ａ）に示すように、図９で説明した振動検出器６０の出力をターボ分子ポンプの回転軸２０３とステータ２０２との間の相対位置の検出力である位置センサ出力に加算したり、図１０（ｂ）に示すように、この位置センサ出力をもとにして電磁石の電流を制御する磁気軸受制御回路（図１０ではＰＩＤ制御回路７２，７５）の出力信号に加算することによって、振動検出器６０の出力が小さくなるように構成する。
【００４７】
さらに、図１０（ａ），（ｂ）に示すフィルタ回路７０，７１は、ローパスフィルタもしくはハイパスフィルタもしくはバンドパスフィルタもしくはバンドエルミネートフィルタからなり、振動を低減したい周波数域によって選定される。
【００４８】
図１１は各フィルタ回路の周波数特性（ボード線図）を示す図である。低周波振動のみを低減したい場合は図１１（ａ）で示されるローパスフィルタを使用し、高周波振動のみ低減したい場合は図１１（ｂ）で示されるハイパスフィルタを使用し、回転周波数のような特定の周波数のみを低減したい場合は図１１（ｃ）で示される特定の周波数にフィルタの中心周波数を有するバンドパスフィルタを使用し、特定の周波数以外の振動を低減したい場合には図１１（ｄ）で示される特定の周波数にフィルタの中心周波数を有するバンドエルミネートフィルタを使用する。
【００４９】
図１２は振動検出器がＸ方向のみの振動を測定している場合の振動低減方法についての概念を説明するための図である。図１２に示すように、Ｘ方向位置センサ出力はＰＩＤ制御回路８０に与えられ、パワーアンプ８３を介して電磁石８４が制御され、Ｙ方向位置センサ出力はＰＩＤ制御回路８５に与えられ、Ｘ方向の振動を検出する振動検出器出力をＸ方向だけでなく、ターボ分子ポンプの回転軸を制御するＹ方向の制御にも加算しているのが特徴である。ここで、位相シフト回路８２は、Ｘ方向からＹ軸方向の振動を推定する回路である。真空チャンバの振動が主にターボ分子ポンプの回転軸の回転振動に起因していると想定して、この振動はある振幅を有するＸ−Ｙ座標系の回転振動とし、Ｙ方向の振動をターボ分子ポンプの回転軸回転数と同期させ、かつＸ方向の振動と９０度位相がずれた振動を有するという仮定のもとに、Ｙ方向の振動を推定し、これをＹ方向の制御に加算する。
【００５０】
図１３はこの発明の第４の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図である。図９に示した実施形態では、振動検出器６０の出力に基づいてをターボ分子ポンプの電磁石電流を制御することにより振動の減衰を図った。これに対してこの参考例では専用に設けたアクチュエータをターボ分子ポンプに固定し、振動検出器の出力に応じてこのアクチュエータを動かすことにより、アクティブダンパによって振動減衰を図る。
【００５１】
図１３において、円筒状のベローズ６４を介してターボ分子ポンプ６５を真空フランジ６３で真空チャンバ６２に取付け、振動検出器６０を真空チャンバ６２に取付け、振動検出器６０からの検出信号を専用のコントローラ６８を介して、ターボ分子ポンプ６５の下面に取り付けたアクチュエータ６７を制御することで、振動検出器６０の出力すなわち振動検出器取付け部の振動を軽減する。
【００５２】
図１４，図１６および図１７は図１３で説明したアクチュエータ部の構成例を示す図である。図１４は、アクチュエータとして、バイモルフ形の圧電アクチュエータを使用した例であり、アクチュエータケース９０に取り付けた板バネ９１の両面に圧電素子９２を張り付け、さらに板ばね９１の先端に錘９３を取り付けたものである。この圧電素子９２に印加する電圧９４を制御することにより、アクチュエータケース９０を支点にして、所望の周波数で板ばね９１を振動させることができる。この振動を振動検出器取付け部の振動と逆位相とすることによって、振動検出器取付け部の振動を抑制できることになる。ここで、コントローラ１０４は、図１５に示すように振動検出器の出力（振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分に比例した出力）を比例演算もしくは微分演算もしくは積分演算，もしくはこれらの演算出力を加算するＰＩＤ制御回路１００の出力に比例した電圧をアクチュエータに印加する働きをもつ。
【００５３】
図１６は図１４に示したバイモルフ形圧電アクチュエータに代えて、積層形圧電アクチュエータを用いた例を示す。図１６で示されるように、アクチュエータケース１０１に積層形圧電素子１０２を固定し、その端部に錘１０３を取付けたものであり、コントローラ１０４は図１５と同様にして構成されている。
【００５４】
図１７は図１４と図１６の圧電アクチュエータに代えて電磁アクチュエータを用いた例を示す。アクチュエータケース１０５に取り付けた板バネ１０６の端部に錘１０７を固定し、その両面を電磁石１０８により吸引することにより、所望の振動を与えることができる。この振動を振動検出器取付け部の振動と逆位相とすることによって、振動検出器取付け部の振動を抑制できる。コントローラは図１８と同様に構成される。
【００５５】
さらに、図１５で示したコントローラに、図１８に示すフィルタ回路１１０を挿入してもよい。このフィルタ回路は、ローパスフィルタもしくはハイパスフィルタもしくはバンドパスフィルタもしくはバンドエルミネートフィルタからなり、振動を低減したい周波数域によって選定される。各フィルタ回路の特性は前述の図１１に示すが、低周波振動のみを低減したい場合は図１１（ａ）で示されるローパスフィルタを使用し、高周波振動のみ低減したい場合は図１１（ｂ）で示されるハイパスフィルタを使用し、回転周波数のような特定の周波数のみを低減したい場合は図１１（ｃ）で示される特定の周波数にフィルタの中心周波数を有するバンドパスフィルタを使用し、また、特定の周波数以外の振動を低減したい場合には図１１（ｄ）で示される特定の周波数にフィルタの中心周波数を有するバンドエルミネートフィルタを使用する。
【００５６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、ターボ分子ポンプの外部への振動の影響を大幅に低減することができ、半導体装置の露光装置やナノ粒子など超微細組織観察で使用することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図である。
【図２】図１に示した摩擦減衰機構の拡大図である。
【図３】図１に示した摩擦減衰機構の他の例の拡大図である。
【図４】この発明の第２の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図である。
【図５】図４の摩擦減衰機構の要部拡大図である。
【図６】図４の摩擦減衰機構の他の例の要部拡大図である。
【図７】この発明の第３の参考例におけるターボ分子ポンプを示す断面図である。
【図８】図７に示した粘性ダンパの具体例を示す断面図である。
【図９】この発明の実施形態におけるターボ分子ポンプの断面図である。
【図１０】振動検出器がＸおよびＹの２方向を測定している場合の振動低減方法についての概念を説明するための図である。
【図１１】各フィルタ回路の周波数特性（ボード線図）を示す図である。
【図１２】振動検出器がＸ方向のみの振動を測定している場合の振動低減方法についての概念を説明するための図である。
【図１３】この発明の第４の参考例におけるターボ分子ポンプの断面図である。
【図１４】アクチュエータとしてバイモルフ形の圧電アクチュエータを使用した例を示す図である。
【図１５】振動検出器の出力をＰＩＤ制御回路を介してアクチュエータを駆動する例を示す図である。
【図１６】図１４に示したバイモルフ形圧電アクチュエータに代えて、積層形圧電アクチュエータを用いた例を示す図である。
【図１７】図１４と図１６の圧電アクチュエータに代えて電磁アクチュエータを用いた例を示す図である。
【図１８】振動検出器の出力をフィルタ回路とＰＩＤ制御回路を介してアクチュエータを駆動する例を示す図である。
【図１９】従来のターボ分子ポンプのポンプ本体断面図である。
【図２０】従来のターボ分子ポンプのシステム構成を示す図である。
【図２１】従来のターボ分子ポンプのポンプ本体に関する説明図である。
【符号の説明】
３０，６５ターボ分子ポンプ、３１真空ケーシング、３２真空フランジ、３３，６４、ベローズ、３４摩擦減衰機構、３５薄板、３６圧電減衰機構、３６，３７突出部、４０バネ、４１間座、４２，９２圧電素子、４３抵抗、５０粘性ダンパ、５１シリンダ、５２ピストン、５３シール、５４粘性流体、６０振動検出器、６１，６８，１０４コントローラ、６２真空チャンバ、６７アクチュエータ、７０，７１，８１，１１０フィルタ回路、８０，８５，１００ＰＩＤ制御回路、８２位相シフト回路、８３，８６パワーアンプ、８４，８７，１０８電磁石、９０，１０１，１０５アクチュエータケース、９１，１０６板バネ、１０２積層型圧電素子。

Claims

真空チャンバにターボ分子ポンプを取付けて使用する真空排気装置において、
前記真空チャンバもしくは前記ターボ分子ポンプに取付けられる振動検出器を備え、
前記振動検出器は、前記ターボ分子ポンプ内の回転軸のラジアル方向における１方向であるＸ方向において前記回転軸を支持する磁気軸受電磁石が前記回転軸を吸引する方向に沿った方向における振動を検出することにより、前記Ｘ方向のみの振動を測定し、
前記振動検出器の出力もしくは演算により求めた真空チャンバの振動変位成分もしくは振動速度成分もしくは振動加速度成分から前記ターボ分子ポンプ内の回転軸の回転数成分を抽出し、前記真空チャンバの振動が前記回転軸の回転振動に起因していると想定した上で、前記ラジアル方向における他の方向であるＹ方向の振動を前記ターボ分子ポンプ内の前記回転軸の回転数と同期させるという仮定のもとに、前記振動検出器の測定した前記Ｘ方向の振動から、前記Ｙ方向の振動を推定する位相シフト回路をさらに備え、
前記抽出した信号に基づき、前記振動検出器の出力もしくは前記振動変位成分もしくは前記振動速度成分もしくは前記振動加速度成分に比例させた電流を、前記ターボ分子ポンプ内の回転軸を前記Ｘ方向において支持する磁気軸受電磁石に重畳させるとともに、前記位相シフト回路を用いて推定された前記Ｙ方向の振動に応じた電流を、前記ターボ分子ポンプの回転軸を前記Ｙ方向において支持する磁気軸受電磁石に重畳させる、ターボ分子ポンプを用いた真空排気装置。
前記振動検出器の出力を、
前記ターボ分子ポンプ内の回転軸とステータとの間の相対位置の出力、もしくは前記相対位置の出力を基にして前記磁気軸受電磁石の電流を制御する回路の出力、に加算する、請求項１に記載のターボ分子ポンプを用いた真空排気装置。
前記磁気軸受電磁石に重畳させる電流は、重畳される前にローパスフィルタもしくはハイパスフィルタを通して得られることを特徴とする、請求項１または２に記載のターボ分子ポンプを用いた真空排気装置。