JPH02176167A - Cryopump - Google Patents
CryopumpInfo
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- JPH02176167A JPH02176167A JP33302688A JP33302688A JPH02176167A JP H02176167 A JPH02176167 A JP H02176167A JP 33302688 A JP33302688 A JP 33302688A JP 33302688 A JP33302688 A JP 33302688A JP H02176167 A JPH02176167 A JP H02176167A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
超高真空を形成する機能を有するクライオポンプの改良
に関し、
面単且つ容易に凝縮吸着面の温度を低下させ、超高真空
を形成することが可能なりライオポンプの提供を目的と
し、
冷媒を用いて冷却した凝縮吸着面に、気体を凝縮して吸
着することにより、排気を行うクライオポンプであって
、排気手段により減圧される冷媒容器と、該冷媒容器と
接続された凝縮吸着面とを具備するよう構成する。[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding the improvement of a cryopump that has the function of forming an ultra-high vacuum, it is possible to easily and simply lower the temperature of the condensation adsorption surface to form an ultra-high vacuum. The purpose of the present invention is to provide a cryopump, which exhausts gas by condensing and adsorbing gas on a condensation adsorption surface cooled using a refrigerant, and which includes a refrigerant container whose pressure is reduced by an exhaust means, and the refrigerant container. and a condensation adsorption surface connected to the condensation adsorption surface.
本発明は、クライオポンプに係り、特に超高真空を形成
する機能を有するクライオポンプの改良に関するもので
ある。The present invention relates to a cryopump, and particularly to an improvement of a cryopump having a function of forming an ultra-high vacuum.
近年における真空技術とその応用分野の拡大。Expansion of vacuum technology and its application fields in recent years.
発展に伴い、高真空・超高真空（１０−’〜１０−”
Ｔｏｒｒ）の形成を目的とするポンプが必要不可欠にな
ってきており、特に液体ヘリウム等の冷媒を用いて冷却
した凝縮吸着面に、気体ガスを凝縮して吸着することに
より排気を行うことができるクライオポンプは、クライ
オポンプ自身が気体ガスを放出する発生源となることが
ないため、真空雰囲気をクリーンな状態に維持すること
が可能なポンプとして広く用いられている。With the development of high vacuum and ultra-high vacuum (10-' to 10-”
Pumps for the purpose of forming Torr (Torr) have become indispensable, and in particular, gas can be evacuated by condensing and adsorbing gas on a condensation adsorption surface cooled using a refrigerant such as liquid helium. Cryopumps are widely used as pumps that can maintain a vacuum atmosphere in a clean state because the cryopump itself does not become a source of emitting gas.
しかし、沸点温度が４．２’にの液体ヘリウムを用いて
いる限り凝縮吸着面をこれ以下の温度にすることができ
ないため、超高真空雰囲気を形成することができない。However, as long as liquid helium whose boiling point temperature is 4.2' is used, the condensation adsorption surface cannot be brought to a temperature lower than this temperature, and therefore an ultra-high vacuum atmosphere cannot be formed.
以上のような状況から冷媒の沸点温度以下の低温に凝縮
吸着面を冷却し、除去すべきガスの冷媒ガスの沸点温度
での飽和蒸気圧以下の超高真空を形成することが可能と
なるクライオポンプが要望されている。In view of the above-mentioned circumstances, it is possible to cool the condensation adsorption surface to a low temperature below the boiling point temperature of the refrigerant and create an ultra-high vacuum below the saturated vapor pressure at the boiling point temperature of the refrigerant gas to be removed. A pump is required.
従来のクライオポンプを第２図により液体ヘリウムを用
いる場合について詳細に説明する。A conventional cryopump using liquid helium will be described in detail with reference to FIG.
通常、クライオポンプは第２図に示すように真空処理室
１８の上部に直接接続して配設されている。Usually, the cryopump is disposed directly connected to the upper part of the vacuum processing chamber 18, as shown in FIG.
クライオポンプの主要部は、冷媒、例えば液体ヘリウム
を貯えている液体ヘリウムタンク１１と、この液体ヘリ
ウムタンク１工と結合して設けた凝縮吸着面１６とから
構成されており、液体ヘリウムタンク１１の周囲は外部
からの熱を防ぐ液体窒素容器１５で囲まれ、下部の真空
処理室１８との接続部には真空処理室１８内部で発生す
る熱を防ぐため、液体窒素を満たしたバッフル１７を設
けている。The main parts of the cryopump are composed of a liquid helium tank 11 that stores a refrigerant, such as liquid helium, and a condensation adsorption surface 16 that is connected to the liquid helium tank 1. It is surrounded by a liquid nitrogen container 15 that prevents heat from outside, and a baffle 17 filled with liquid nitrogen is provided at the connection part with the vacuum processing chamber 18 at the bottom to prevent heat generated inside the vacuum processing chamber 18. ing.
上記の場合は凝縮吸着面１６を液体ヘリウムにより冷却
しているが、内蔵した小型冷凍機により凝縮吸着面１６
を冷却する場合もある。In the above case, the condensation adsorption surface 16 is cooled by liquid helium, but the condensation adsorption surface 16 is cooled by a built-in small refrigerator.
may also be cooled.
以上説明の従来のクライオポンプにおいては、凝縮吸着
面の冷却に液体ヘリウム或いは小型冷凍機を用いている
が、小型冷凍機を用いた場合は、液体ヘリウムより低温
にすることができず、液体ヘリウムを用いた場合におい
ても、凝縮吸着面の温度を液体ヘリウムの沸点温度以下
にすることは不可能であり、除去すべきガスの液体ヘリ
ウｌ、の沸点温度（４，２’ Ｋ）での飽和ｆ気圧以下
の超高真空を形成することができないという問題点があ
った。In the conventional cryopump described above, liquid helium or a small refrigerator is used to cool the condensation adsorption surface, but when a small refrigerator is used, it is not possible to lower the temperature lower than liquid helium, Even in the case of using liquid helium, it is impossible to lower the temperature of the condensation adsorption surface below the boiling point temperature of liquid helium, and the gas to be removed is saturated at the boiling point temperature of liquid helium (4,2' K). There is a problem in that it is not possible to form an ultra-high vacuum below f atmospheric pressure.
本発明は以上のような状況から簡単且つ容易に凝縮吸着
面の温度を低下させ、超高真空を形成することが可能な
りライオポンプの提供を目的としたものである。In view of the above-mentioned circumstances, the present invention aims to provide a lyopump that can simply and easily lower the temperature of the condensation adsorption surface and form an ultra-high vacuum.
本発明のクライオポンプは、冷媒を用いて冷却した凝縮
吸着面に、気体を凝縮して吸着することにより、排気を
行うクライオポンプであって、排気手段により減圧され
る冷媒容器と、この冷媒容器と接続された凝縮吸着面と
を具備するよう構成する。The cryopump of the present invention is a cryopump that performs exhaust by condensing and adsorbing gas on a condensation adsorption surface cooled using a refrigerant, and includes a refrigerant container whose pressure is reduced by an exhaust means, and the refrigerant container. and a condensation adsorption surface connected to the condensation adsorption surface.
即ち本発明においては、主たる冷媒の容器にニードルバ
ルブを介して接続されている、排気により容器内圧が減
圧された冷媒の容器を設け、この冷媒の容器と凝縮吸着
面とを接続しているから、排気による室内圧の低下によ
り冷媒が気化し、この容器内の冷媒の温度が低下するの
で、凝縮吸着面の温度が更に低温になり、より低圧の超
高真空雰囲気を形成することが可能となる。That is, in the present invention, there is provided a refrigerant container whose internal pressure is reduced by exhaust air, which is connected to the main refrigerant container via a needle valve, and this refrigerant container is connected to the condensation adsorption surface. The refrigerant evaporates due to the drop in indoor pressure due to exhaust air, and the temperature of the refrigerant in this container decreases, so the temperature of the condensation adsorption surface becomes even lower, making it possible to create an ultra-high vacuum atmosphere with a lower pressure. Become.
以下、第１図について本発明の液体ヘリウムを用いる一
実施例を説明する。An embodiment using liquid helium of the present invention will be described below with reference to FIG.
本実施例においては、第１図に示すようにクライオポン
プは真空処理室８の上部に直接接続して配設されている
。In this embodiment, the cryopump is directly connected to the upper part of the vacuum processing chamber 8, as shown in FIG.
主たる冷媒の容器、例えば液体ヘリウムタンク１にニー
ドルバルブ２を介して液体ヘリウムタンク３が接続され
、この液体ヘリウムタンク３と凝縮吸着面６が接続され
ている。A liquid helium tank 3 is connected to a main refrigerant container, for example, a liquid helium tank 1 via a needle valve 2, and a condensation adsorption surface 6 is connected to the liquid helium tank 3.
液体ヘリウムタンク１及び液体ヘリウムタンク３の周囲
は外部からの熱を防ぐ液体窒素容器５で囲まれ、下部の
真空処理室８との接続部には、真空処理室８内部で発生
する熱を防くため、液体窒素を満たしたバッフル７を設
けている。The liquid helium tank 1 and the liquid helium tank 3 are surrounded by a liquid nitrogen container 5 that prevents heat from outside, and the connection part with the vacuum processing chamber 8 at the bottom is surrounded by a liquid nitrogen container 5 that prevents heat generated inside the vacuum processing chamber 8. To prevent this, a baffle 7 filled with liquid nitrogen is provided.
この液体ヘリウムタンク３は、ロータリーポンプ４を用
いた排気により容器内圧が減圧されて１〜１０− ’Ｔ
ｏｒｒとなっており、排気により容器内の液体ヘリウム
が気化し、液体ヘリウムの温度が低下して１’Ｋになる
。The internal pressure of the liquid helium tank 3 is reduced to 1 to 10-'T by evacuation using a rotary pump 4.
orr, the liquid helium in the container is vaporized by the exhaust gas, and the temperature of the liquid helium decreases to 1'K.
この液体ヘリウムタンク３と凝縮吸着面６とは接続され
ているから、ロータリーポンプ４による排気のために、
この液体ヘリウムタンク３内の冷媒の温度が低下し、こ
れに接続されている凝縮吸着面６の表面温度も低下する
ので、より低圧の超高真空雰囲気を形成することが可能
となる。Since this liquid helium tank 3 and the condensation adsorption surface 6 are connected, for evacuation by the rotary pump 4,
The temperature of the refrigerant in the liquid helium tank 3 decreases, and the surface temperature of the condensation adsorption surface 6 connected thereto also decreases, making it possible to create an ultra-high vacuum atmosphere with a lower pressure.
以上の説明から明らかなように、本発明によれば極めて
簡単な構成で冷媒を気化させることにより冷媒を更に低
温にし、この冷媒容器に接続する凝縮吸着面を低温にす
ることにより、より低圧の超高真空雰囲気を形成するこ
とが可能となる利点があるクライオポンプの提供が可能
である。As is clear from the above explanation, according to the present invention, by vaporizing the refrigerant with an extremely simple configuration, the refrigerant is lowered to a lower temperature, and by lowering the temperature of the condensation adsorption surface connected to the refrigerant container, a lower pressure can be achieved. It is possible to provide a cryopump that has the advantage of being able to form an ultra-high vacuum atmosphere.
図において、 １は液体ヘリウムタンク、 ２はニードルバルブ、 ３は液体ヘリウムタンク、 ４はロータリーポンプ、 ５は液体窒素容器、 ６は凝縮吸着面、 ７はバッフル、 ８は真空処理室、 を示す。In the figure, 1 is a liquid helium tank, 2 is a needle valve, 3 is a liquid helium tank, 4 is a rotary pump, 5 is a liquid nitrogen container; 6 is a condensation adsorption surface; 7 is a baffle, 8 is a vacuum processing chamber; shows.
第１図は本発明による一実施例を示す図、第２図は従来
のクライオポンプの概略構造を示す図、
である。
本発明による一実施例を示す図
第１図
従来のクライオポンプの概略構造を示す図第２図FIG. 1 is a diagram showing an embodiment according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a schematic structure of a conventional cryopump. FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. FIG. 2 shows a schematic structure of a conventional cryopump.
Claims (1)
着することにより、排気を行うクライオポンプであって
、 排気手段（４）により減圧される冷媒容器（３）と、該
冷媒容器（３）と接続された凝縮吸着面（６）と、を具
備することを特徴とするクライオポンプ。[Claims] A cryopump that performs exhaust by condensing and adsorbing gas on a condensation adsorption surface cooled using a refrigerant, the refrigerant container (3) being depressurized by the exhaust means (4). and a condensation adsorption surface (6) connected to the refrigerant container (3).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33302688A JPH02176167A (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Cryopump |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33302688A JPH02176167A (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Cryopump |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02176167A true JPH02176167A (en) | 1990-07-09 |
Family
ID=18261443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33302688A Pending JPH02176167A (en) | 1988-12-27 | 1988-12-27 | Cryopump |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02176167A (en) |
-
1988
- 1988-12-27 JP JP33302688A patent/JPH02176167A/en active Pending
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