JP5748682B2 - コールドトラップおよびコールドトラップの制御方法 - Google Patents

コールドトラップおよびコールドトラップの制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、コールドトラップおよびコールドトラップの制御方法に関する。
極低温に冷却されたクライオパネルに気体分子を凝縮または吸着により捕捉して真空度を高める装置として、クライオポンプやコールドトラップが知られている(例えば、特許文献1参照)。コールドトラップは通常ターボ分子ポンプなどの真空ポンプの前段に設けられ、真空ポンプと協働して排気動作を行う。コールドトラップには通常、冷却用流体の供給系統や極低温冷凍機などの冷却装置が付随して設けられており、クライオパネルの表面が極低温に冷却される。
特開2009−262083号公報
コールドトラップでは一般に、クライオパネルの表面に捕捉された水分等の量が増えるほど排気能力が低下するので、捕捉された水分等を外部に排出する再生処理を定期的に行う必要がある。この再生処理中はクライオパネルから水分等が再気化するので、コールドトラップを排気対象からバルブなどで切り離すか、またはコールドトラップを含む装置全体の運転を停止することが多い。前者の場合真空度への悪影響が懸念され、後者の場合コールドトラップが取り付けられる装置の利用効率が低下する虞がある。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、連続運転を可能とするコールドトラップおよびその制御方法の提供にある。
本発明のある態様は、コールドトラップに関する。このコールドトラップは、個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップであって、各冷却ユニットは、排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、パネルユニットに熱的に接続されパネルユニットを冷却する冷凍機と、を含む。各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置される。
本発明の別の態様は、制御方法である。この方法は、個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップの制御方法であって、各冷却ユニットは、排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、パネルユニットに熱的に接続されパネルユニットを冷却する冷凍機と、を含む。各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置されている。この制御方法は、各冷却ユニットの制御モードを、排気対象容積から排気流路を通じて到来する気体をパネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードとパネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替えるステップと、複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが通常運転モードとなっている際、複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを再生モードとするステップと、を含む。
なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を装置、方法、システム、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを格納した記録媒体などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明によれば、連続運転を可能とするコールドトラップおよびその制御方法を提供できる。
実施の形態に係るコールドトラップを備える真空排気システムを模式的に示す図である。 図1のコールドトラップの下面図である。 図1の第1冷却ユニット、第2冷却ユニットおよびターボ分子ポンプの動作状態の遷移を示すタイムチャートである。 第1変形例に係るコールドトラップを模式的に示す図である。 第2変形例に係るコールドトラップの下面図である。
以下、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
実施の形態に係るコールドトラップは複数の冷凍機を使用する。コールドトラップのクライオパネルは冷凍機ごとに分割される。分割された各パネルユニットは、他のどのパネルユニットからも離れて配置される。これにより、各パネルユニットを独立に再生できるので、コールドトラップの連続運転が可能となる。その結果、そのようなコールドトラップを利用した生産装置の生産性が向上する。
コールドトラップは、例えば真空環境で物体に処理をする真空処理装置の真空チャンバの真空排気をするために使用される。真空処理装置は例えば、イオン注入装置やスパッタリング装置等の半導体製造工程で用いられる装置である。近年、液晶ディスプレイや有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイなどの大型化に合わせてこれらの真空処理装置の大型化が進んでいる。真空処理装置の真空チャンバを大きくすると、より高い排気能力を有するより大型のコールドトラップを使用することが多くなる。
大型のコールドトラップでは通常、大きなクライオパネルを冷却するのに必要な高い冷却能力を、複数の冷凍機を使用することにより得ている。ここで、そのような大型のコールドトラップに実施の形態に係る技術的思想を適用すると、複数の冷凍機を高い冷却能力を得るいう目的の他に、コールドトラップの連続運転を可能とするという目的のためにも使用することができる。したがって、実施の形態に係る技術的思想は比較的大型のコールドトラップに好適に適用されうる。
図1は、実施の形態に係るコールドトラップ10を備える真空排気システムを模式的に示す図である。この真空排気システムは、コールドトラップ10とターボ分子ポンプ12とを備える。ターボ分子ポンプ12は、真空容器15に囲まれた排気流路14を通じて真空処理装置の真空チャンバ16に接続されている。コールドトラップ10は排気流路14においてターボ分子ポンプ12の手前に配置されている。コールドトラップ10は、ターボ分子ポンプ12の鉛直方向上方に配置されている。
排気流路14には真空排気システムを真空チャンバ16から遮断するためのゲートバルブ18が設けられている。ゲートバルブ18は真空チャンバ16の開口部とコールドトラップ10との間に設けられている。ゲートバルブ18を開くことにより真空チャンバ16を排気可能に真空排気システムが連通され、ゲートバルブ18を閉じることにより真空チャンバ16から真空排気システムが遮断される。なお、ゲートバルブ18は真空排気システムの一部として構成されていてもよいし、真空処理装置の一部として真空チャンバ16の開口部に設けられていてもよい。
真空排気システムは、ゲートバルブ18を開放しターボ分子ポンプ12を動作させることにより真空チャンバ16を排気して真空度を所望のレベルへと高める。このときコールドトラップ10の少なくとも一部は、排気流路14を流れる水蒸気を捕捉可能とする温度(例えば100K)に冷却される。ターボ分子ポンプ12は通常水蒸気の排気速度が比較的小さいが、コールドトラップ10を併用することにより大きな排気速度を実現することができる。
図2は、コールドトラップ10の下面図である。以下、図1および図2を参照しながらコールドトラップ10について説明する。
コールドトラップ10は、第1冷却ユニット20と、第1冷却ユニット20とは独立して制御可能な第2冷却ユニット22と、第1冷却ユニット20および第2冷却ユニット22と接続された制御部32と、を備える。第1冷却ユニット20と第2冷却ユニット22とは隣り合っている。第1冷却ユニット20は第1冷凍機24とルーバー構造を有する第1パネルユニット26とを含む。第2冷却ユニット22は第2冷凍機28とルーバー構造を有する第2パネルユニット30とを含む。
第1パネルユニット26、第2パネルユニット30はいずれも排気流路14に露出して配置される。第1パネルユニット26と第2パネルユニット30とは、排気流路14における気体流通方向(図1においては上下方向、図2においては紙面に直交する方向)に直交する方向に互いに離れて配置される。特に第1パネルユニット26および第2パネルユニット30はいずれも気体流通方向に直交するひとつの面に沿って所定の隙間34を介して配置される。第1パネルユニット26および第2パネルユニット30は、排気流路14の気体流通方向に垂直な断面積の例えば大半を占有するように気体流通方向に関する投影面積が設定されている。第1パネルユニット26および第2パネルユニット30は気体流通方向に直交する方向に対向している。
第1冷凍機24は第1パネルユニット26に熱的に接続され、第1パネルユニット26を冷却する。第2冷凍機28は第2パネルユニット30と熱的に接続され、第2パネルユニット30を冷却する。第1パネルユニット26、第2パネルユニット30はそれぞれ、第1冷凍機24、第2冷凍機28により冷却されることにより排気流路14を流れる気体の一部を表面に凍結して捕捉する。
第1パネルユニット26は、第1ハウジング36と、3つの第1伝熱バー38と、16枚の第1羽板40と、を有する。第1ハウジング36は、第1パネルユニット26が排気流路14の断面において占めるべき領域の外形を画定するよう構成され、特に半円形状に形成される。各第1伝熱バー38は第1ハウジング36に溶接等により結合される。各第1羽板40は第1伝熱バー38に溶接等により結合される。各第1羽板40はそれぞれ径の異なる円すい台の側面の形状に形成されて同心円状に配列されている。
第2パネルユニット30も同様に、第2ハウジング42と、3つの第2伝熱バー44と、16枚の第2羽板46と、を有する。
なお、第1パネルユニット26、第2パネルユニット30はシェブロン形状に形成されていてもよいし格子状等他の形状に形成されていてもよい。
排気流路14には第1冷凍機24、第2冷凍機28のそれぞれに対応する位置に開口が形成されており、そのそれぞれの開口には第1冷凍機24、第2冷凍機28の第1シリンダ48、第2シリンダ52を収容する第1接続ハウジング50、第2接続ハウジング54がそれぞれ取り付けられている。
第1冷凍機24は、ギフォード・マクマホン式冷凍機(いわゆるGM冷凍機)である。また第1冷凍機24は単段式の冷凍機であり、第1シリンダ48および第1冷凍機モータ56を有する。第1シリンダ48の一端に第1ハウジング36が取り付けられ、他端に第1冷凍機モータ56が設けられている。第1シリンダ48にはディスプレーサ(不図示)が内蔵され、ディスプレーサの内部には蓄冷材(不図示)が組み込まれている。第1冷凍機モータ56は、ディスプレーサが第1シリンダ48の内部を往復運動できるようにディスプレーサに接続される。また、第1冷凍機モータ56は、第1冷凍機24の内部に設けられている可動バルブ(不図示)を正逆回転可能とするように当該バルブに接続される。
第1冷凍機24には、高圧配管及び低圧配管を介して圧縮機(不図示)が接続される。第1冷凍機24は、圧縮機から供給される高圧の作動気体(例えばヘリウム等)を内部で膨張させて吐出する熱サイクルを繰り返すことにより第1パネルユニット26から熱を奪う。この熱サイクルを実現するように第1冷凍機モータ56は可動バルブを所定方向に回転させる。圧縮機は、第1冷凍機24から吐出された作動気体を回収し再び加圧して第1冷凍機24に供給する。また、第1冷凍機モータ56が可動バルブを逆方向に回転することにより、上述の熱サイクルを逆転させた熱サイクルが実現され、第1パネルユニット26は加熱される。なお、第1冷凍機24の逆転運転の代わりに、または逆転運転に併用してヒータ等の加熱手段を用いて第1パネルユニット26を加熱してもよい。
第1冷凍機24の第1シリンダ48の一端には温度センサ(不図示)が設けられている。温度センサは第1シリンダ48の一端の温度を周期的に測定し、測定温度を示す信号を制御部32に出力する。温度センサはその出力を通信可能に制御部32に接続されている。第1シリンダ48の一端と第1パネルユニット26とは熱的に一体に構成されているから、温度センサの測定温度は第1パネルユニット26の温度を表す。なお温度センサを第1パネルユニット26に設けてもよい。
第1接続ハウジング50の内部に圧力センサ(不図示)が設けられている。圧力センサは、第1接続ハウジング50の内部圧力すなわち排気流路14の圧力を周期的に測定し、測定圧力を示す信号を制御部32に出力する。圧力センサはその出力を通信可能に制御部32に接続されている。圧力センサはコールドトラップ10の再生処理の実行中に限って圧力を測定し制御部32に出力するようにしてもよい。圧力センサの測定値は第1パネルユニット26の周囲の圧力つまり雰囲気圧力を表す。なお圧力センサを排気流路14に設けてもよい。
圧力センサは、大気圧から約0Paまでの広い計測範囲を有する。この計測範囲は、少なくとも再生処理中に生じ得る圧力範囲を含むことが望ましい。圧力センサは、排気流路14における気体流れが少なくとも粘性流である場合に圧力を測定可能である圧力センサであることが望ましい。圧力センサは、排気流路14における気体流れが粘性流である場合にも分子流である場合にも圧力を測定可能である圧力センサであってもよい。一般に排気流路14における圧力が数Paよりも大きい場合には気体流れは粘性流となり、10−1〜−2Paよりも圧力が小さい場合には分子流となる。そのような圧力センサとして例えばクリスタルゲージを使用してもよい。クリスタルゲージとは、水晶振動子の振動抵抗が圧力によって変化する現象を利用して圧力を測定するセンサである。また膜圧真空計を用いることも可能である。また、分子流レベルの圧力のみを測定可能とする圧力センサ(例えばT/Cゲージ)が使用されてもよい。
第2冷凍機28は第1冷凍機24と同様に構成され、第2シリンダ52および第2冷凍機モータ58を有する。第2シリンダ52の一端に第2ハウジング42が取り付けられ、他端に第2冷凍機モータ58が設けられている。
制御部32は、CPUを含むマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に各種プログラムを記憶するROM、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートおよび通信ポート等を備える。制御部32は、真空処理装置の制御部とも通信可能に接続されており、真空処理装置の制御部からの指令に応じて適切な制御を実行することも可能である。制御部32は、温度センサ及び圧力センサから入力される測定値に基づいて第1冷凍機24、第2冷凍機28を個別に制御する。制御部32は第1冷凍機モータ56および第2冷凍機モータ58と通信可能に接続されている。
制御部32と第1冷凍機モータ56との間には例えばインバータ(不図示)が設けられており、制御部32がインバータに指令を与えることにより、第1冷凍機モータ56の回転数が制御される。第1冷凍機モータ56の回転数が変更されることにより、第1冷凍機24における熱サイクルの周波数が変更され、第1パネルユニット26の温度が変化する。制御部32と第2冷凍機モータ58との間にも同様にインバータ(不図示)が設けられている。
第1冷却ユニット20の制御モードには、少なくとも以下の2つがある。
(1)真空チャンバ16から排気流路14を通じて到来する気体を第1パネルユニット26の表面に凍結して捕捉するよう制御される通常運転モード。通常運転モードにおいては、制御部32は、第1パネルユニット26の温度が目標温度(例えば100K)に一致するように温度センサの測定温度に基づいて第1冷凍機モータ56を制御する。制御部32は例えば、温度センサの測定温度を目標温度に近づけるように第1冷凍機モータ56の回転数を決定する。制御部32は例えば、測定温度が目標温度を上回る場合には第1冷凍機モータ56の回転数を増加させ、測定温度が目標温度を下回る場合には第1冷凍機モータ56の回転数を減少させる。このようにして第1パネルユニット26の温度は目標温度付近に維持される。
(2)第1パネルユニット26の表面に凍結した気体を気化させてターボ分子ポンプ12により外部に排出するよう制御される再生モード。通常運転モードが継続されることにより第1パネルユニット26には凍結した気体が蓄積されていく。本実施の形態においては主として水蒸気が固化して形成された氷の量が増大していく。よって、蓄積した氷を外部に排出するために、通常運転モードが開始されてから所定の運転時間が経過したときに第1冷却ユニット20の再生が行われる。制御部32は、第1冷却ユニット20を再生モードとする際は第2冷却ユニット22を通常運転モードとしておくので、ゲートバルブ18を開いたままで第1冷却ユニット20を再生しても真空チャンバ16の真空度への影響は比較的小さい。
再生モードでは、通常運転モード時の第1パネルユニット26の目標温度よりも高い再生温度に第1パネルユニット26を昇温し、表面に凍結した気体を再気化する。再気化した気体のうちの一部は通常運転モードとなっている第2冷却ユニット22の第2パネルユニット30に捕捉され、残りの大部分はターボ分子ポンプ12により外部に排出される。なお、ターボ分子ポンプ以外の真空ポンプを再生処理用に設け、その真空ポンプにより気体を外部に排出することも可能である。
第2冷却ユニット22の制御モードにも同様に通常運転モードと再生モードとが含まれる。
制御部32は、各冷却ユニット20、22の制御モードを通常運転モードと再生モードとの間で個別に切り替える。制御部32は特に第1冷却ユニット20および第2冷却ユニット22が同時に再生モードとなることがないようそれらの冷却ユニットを制御する。すなわち、制御部32は、一方の冷却ユニットが通常運転モードとなっていることを条件のひとつとして、他方の冷却ユニットを再生モードとする。制御部32は、第1冷却ユニット20および第2冷却ユニット22のうちの少なくとも一方が通常運転モードとなっている状態が継続するようそれらの冷却ユニットを制御しているとも言える。
以上の構成によるコールドトラップ10の動作を説明する。
図3は、第1冷却ユニット20、第2冷却ユニット22およびターボ分子ポンプ12の動作状態の遷移を示すタイムチャートである。ターボ分子ポンプ12は常時オン状態となっている。
時刻t1において、制御部32は、第1冷却ユニット20の運転時間が経過したことを検出し、第1冷却ユニット20の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。制御部32は第2冷却ユニット22を通常運転モードのままとする。なお、第1冷却ユニット20の運転時間が経過したときに第2冷却ユニット22が再生モードとなっている場合、制御部32は第2冷却ユニット22が通常運転モードとなるまで第1冷却ユニット20を通常運転モードのままとする。制御部32は、第2冷却ユニット22が通常運転モードとなると、第1冷却ユニット20の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。
時刻t1から時刻t2までの第1冷却ユニット再生期間TP1中、制御部32は第1冷却ユニット20を再生モードとし、第2冷却ユニット22を通常運転モードとする。時刻t2において、制御部32は第1冷却ユニット20の制御モードを再生モードから通常運転モードに切り替える。
時刻t3において、制御部32は、第2冷却ユニット22の運転時間が経過したことを検出し、第2冷却ユニット22の制御モードを通常運転モードから再生モードに切り替える。制御部32は第1冷却ユニット20を通常運転モードのままとする。なお、第2冷却ユニット22の運転時間が経過したときに第1冷却ユニット20が再生モードとなっている場合は時刻t1の場合と同様である。
時刻t3から時刻t4までの第2冷却ユニット再生期間TP2中、制御部32は第2冷却ユニット22を再生モードとし、第1冷却ユニット20を通常運転モードとする。時刻t4において、制御部32は第2冷却ユニット22の制御モードを再生モードから通常運転モードに切り替える。
なお、制御部32は、第1冷却ユニット再生期間TP1と第2冷却ユニット再生期間TP2とが重ならないように各冷却ユニットの運転時間を調整してもよい。
本実施の形態に係るコールドトラップ10によると、2つの冷凍機24、28を備えるという性質を利用することにより、コールドトラップ10自体に再生期間を設けることなくコールドトラップ10を連続的に動作させることが可能となる。これにより、例えばコールドトラップの再生時にゲートバルブ18を閉めることによる、真空チャンバ16の真空度への悪影響を抑えることができる。また、ゲートバルブ18がないアプリケーションでは、コールドトラップの再生のために真空チャンバ16を含む装置全体の稼動を停止する必要がなくなる。これらはいずれも装置の生産性の向上に寄与する。
また、本実施の形態に係るコールドトラップ10では、各冷却ユニット20、22とターボ分子ポンプ12との間に他の冷却ユニットは存在せず、各冷却ユニット20、22はターボ分子ポンプ12と直接対向している。したがって、第1冷却ユニット20、第2冷却ユニット22のいずれについても、再生モードにおいて再気化した気体の大部分がターボ分子ポンプ12によって外部に排出される。その結果、各冷却ユニット20、22の再生をより効率的に行うことができる。
これに対して、クライオパネルと真空ポンプとが比較的離れて配置されているクライオポンプなどのシステムでは、クライオパネルの一部を冷却しつつ他の一部を加熱した場合、加熱された一部から再気化した気体の大部分は冷却されている一部に捕捉される。したがって、クライオパネルの効果的な再生は現実的でない。
以上、実施の形態に係るコールドトラップ10の構成と動作について説明した。この実施の形態は例示であり、その各構成要素や各処理の組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
実施の形態において、第1冷却ユニットは、第1ハウジング36と熱的に接続され第2パネルユニット30からは離間した隙間カバーを含んでもよい。この隙間カバーは隙間34を少なくとも部分的に覆ってもよい。
図4は、第1変形例に係るコールドトラップ62を模式的に示す図である。コールドトラップ62は第1冷却ユニット64と第2冷却ユニット22とを備え、第1冷却ユニット64は第1冷凍機24と第1パネルユニット66とを含む。第1パネルユニット66は第1ハウジング36と3つの第1伝熱バー38と16枚の第1羽板40と隙間カバー60とを有する。隙間カバー60は第1ハウジング36の隙間34を規定する部分の上端に取り付けられる。隙間カバー60は、コールドトラップ62をゲートバルブ18側から見た場合に隙間34が隠れるように隙間34を覆う。
この場合、第1冷却ユニット64の通常運転モードでは隙間カバー60も冷却され、排気流路14を通じて到来する気体は隙間カバー60にも捕捉されうる。したがって、その分気体の捕捉量を増やすことができる。
なお、隙間カバー60を第2ハウジング42に取り付けてもよい。
実施の形態では、パネルユニットはルーバー構造を有する場合について説明したが、これに限られず、例えば米国特許第5483803号公報に記載されるような円筒状のクライオパネルを有するクライオポンプにも、本実施の形態の技術的思想を適用できる。
図5は、第2変形例に係るコールドトラップ68の下面図である。コールドトラップ68は同心円状かつ互いに非接触に配置された円筒状の4つのパネル70、72、74、76を備える。第1パネル70、第2パネル72、第3パネル74、第4パネル76は内から外に向けてこの順に並んでいる。第1パネル70および第3パネル74は第1パネルユニット78を構成し、いずれも第1冷凍機24と熱的に接続され第1冷凍機24によって冷却される。第2パネル72および第4パネル76は第2パネルユニット80を構成し、いずれも第2冷凍機28と熱的に接続され第2冷凍機28によって冷却される。第1パネルユニット78と第2パネルユニット80とは気体流通方向に直交する方向に離れて配置されている。
この場合、実施の形態に係るコールドトラップ10によって奏される作用効果と同様の作用効果が奏される。
実施の形態では、コールドトラップ10は2つの冷却ユニットを備える場合について説明したが、これに限られず、コールドトラップは個別に制御可能な3つ以上の冷却ユニットを備えてもよい。
10 コールドトラップ、 12 ターボ分子ポンプ、 14 排気流路、 16 真空チャンバ、 18 ゲートバルブ、 20 第1冷却ユニット、 22 第2冷却ユニット、 32 制御部、 34 隙間、 62 コールドトラップ、 68 コールドトラップ。

Claims (3)

  1. 個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップであって、
    各冷却ユニットは、
    前記排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、
    前記パネルユニットに熱的に接続され前記パネルユニットを冷却する冷凍機と、を含み、
    各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置され
    前記コールドトラップは、隣り合う2つのパネルユニットのいずれか一方と熱的に接続され、それら2つのパネルユニットの隙間を少なくとも部分的に覆うカバー部をさらに備えることを特徴とするコールドトラップ。
  2. 各冷却ユニットの制御モードを、前記排気対象容積から前記排気流路を通じて到来する気体を前記パネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードと前記パネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて前記真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替える制御部をさらに備え、
    前記制御部は、前記複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが前記通常運転モードとなっている際、前記複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを前記再生モードとすることを特徴とする請求項1に記載のコールドトラップ。
  3. 個別に制御可能な複数の冷却ユニットを備え、排気対象容積を真空ポンプに接続する排気流路に配置されるコールドトラップの制御方法であって、
    各冷却ユニットは、
    前記排気流路に露出して配置されたパネルユニットと、
    前記パネルユニットに熱的に接続され前記パネルユニットを冷却する冷凍機と、を含み、
    各冷却ユニットのパネルユニットは他の冷却ユニットのパネルユニットから離れて配置されており、
    前記コールドトラップは、隣り合う2つのパネルユニットのいずれか一方と熱的に接続され、それら2つのパネルユニットの隙間を少なくとも部分的に覆うカバー部をさらに備え、
    本制御方法は、
    各冷却ユニットの制御モードを、前記排気対象容積から前記排気流路を通じて到来する気体を前記パネルユニットの表面に凍結して捕捉する通常運転モードと前記パネルユニットの表面に凍結した気体を気化させて前記真空ポンプにより外部に排出する再生モードとの間で切り替えるステップと、
    前記複数の冷却ユニットのうちの一部の冷却ユニットが前記通常運転モードとなっている際、前記複数の冷却ユニットのうちの別の一部の冷却ユニットを前記再生モードとするステップと、を含むことを特徴とする制御方法。
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