JPS6053684A - クライオポンプ - Google Patents
クライオポンプInfo
- Publication number
- JPS6053684A JPS6053684A JP16047583A JP16047583A JPS6053684A JP S6053684 A JPS6053684 A JP S6053684A JP 16047583 A JP16047583 A JP 16047583A JP 16047583 A JP16047583 A JP 16047583A JP S6053684 A JPS6053684 A JP S6053684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield
- speed
- gas
- exposed
- exhaust port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B37/00—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00
- F04B37/06—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means
- F04B37/08—Pumps having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B35/00 for evacuating by thermal means by condensing or freezing, e.g. cryogenic pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高真空を得るに使用されるクライオポンプに関
する。
する。
従来との種のポンプは、第１図示のように、排気口ａに
向って開口した筒状のシールドｂ内に、これと間隔Ｃを
存して凝縮パネルｄを設け、冷凍機ｅの第１段ｆによシ
シールドｂ及び排気口ａに面して設は九ノ々ツフルｇを
冷却し、主として空気中の水蒸気を吸着排気すると共に
冷凍機ｅの第２段りによシ凝縮パネルｄを冷却してＡｒ
。
向って開口した筒状のシールドｂ内に、これと間隔Ｃを
存して凝縮パネルｄを設け、冷凍機ｅの第１段ｆによシ
シールドｂ及び排気口ａに面して設は九ノ々ツフルｇを
冷却し、主として空気中の水蒸気を吸着排気すると共に
冷凍機ｅの第２段りによシ凝縮パネルｄを冷却してＡｒ
。
Ｎ２ ＋ ｏ２等の凝縮温度の低い気体分子を吸着排気
し、排気口３に連らなる室ｉ内を高真空化するを一般と
する。との場合水蒸気及びＡｒ等の凝縮温度の低い気体
分子がシールドｂ１バッフルｇ及び凝縮、ｅネルｄに吸
着されて排気される／ 速度即ち排気速度はシールドｂ、バッフ′ルｇおよび凝
縮ノぞネルｄの機械的構造で決っておシ、例えばＡｒを
用いたスパッタ室やＯＦ、を用いた反応性イオンエツチ
ング室内のＡｒやＯＦ４の凝縮温度の低い動作ガスは余
シ排気せずに不純物となる該室内の生成物や水蒸気を多
く排気し、スパッタ或はエツチングに伴ない消費される
ＡｒやＯＦ、の動作ガスの量を少量化するととが出来外
い不都合がある。
し、排気口３に連らなる室ｉ内を高真空化するを一般と
する。との場合水蒸気及びＡｒ等の凝縮温度の低い気体
分子がシールドｂ１バッフルｇ及び凝縮、ｅネルｄに吸
着されて排気される／ 速度即ち排気速度はシールドｂ、バッフ′ルｇおよび凝
縮ノぞネルｄの機械的構造で決っておシ、例えばＡｒを
用いたスパッタ室やＯＦ、を用いた反応性イオンエツチ
ング室内のＡｒやＯＦ４の凝縮温度の低い動作ガスは余
シ排気せずに不純物となる該室内の生成物や水蒸気を多
く排気し、スパッタ或はエツチングに伴ない消費される
ＡｒやＯＦ、の動作ガスの量を少量化するととが出来外
い不都合がある。
このような不都合は第２図示のように排気口ａに可変オ
リフィスｊを設け、排気口ａから間隔Ｃへの面積を可変
とすることで解消は出来るが、該オリフィスｊを全開し
てもオリフィス部材が障害となって排気口ａから間隔Ｃ
への気体分子の流入を阻むのでＮ２．０２ 、Ａｒ等の
凝縮温度の低い気体分子を排気する最大速度が第１図示
のものの場合に比べ約半分に低下し、室１を高圧力から
到達圧力まで排気するに時間が掛り到達圧力も悪くなる
欠点が発生して好ましくない。
リフィスｊを設け、排気口ａから間隔Ｃへの面積を可変
とすることで解消は出来るが、該オリフィスｊを全開し
てもオリフィス部材が障害となって排気口ａから間隔Ｃ
への気体分子の流入を阻むのでＮ２．０２ 、Ａｒ等の
凝縮温度の低い気体分子を排気する最大速度が第１図示
のものの場合に比べ約半分に低下し、室１を高圧力から
到達圧力まで排気するに時間が掛り到達圧力も悪くなる
欠点が発生して好ましくない。
本発明はとうした不都合、欠点のないクライオポンプを
提供することを目的としだもので、クライオポンプの排
気口に向って開口した筒状のシールド内に、これと間隔
を存して凝縮パネルを設ける式のものに於て、該凝縮パ
ネルの該間隔を介して排気口へと露出する表面を移動自
在の遮板で覆い該露出する表面の面積を可変することを
特徴とする。
提供することを目的としだもので、クライオポンプの排
気口に向って開口した筒状のシールド内に、これと間隔
を存して凝縮パネルを設ける式のものに於て、該凝縮パ
ネルの該間隔を介して排気口へと露出する表面を移動自
在の遮板で覆い該露出する表面の面積を可変することを
特徴とする。
本発明の実施例を図面第３図につき説明するに（１）は
クライオポンプのポンプケース、（２）は排気口、（３
）は該排気口（２）に向って開口した円筒状のシールド
、（４）は該シールド（３）内に間隔（５）を存して設
けた凝縮パネルを示し、該シールド（３）はポンプケー
ス（１）の下方に設けた冷凍機（６）の第１段シリンダ
（６ａ）に取付けられると共に凝縮ノぐネル＋４） ｕ
第２ 段シリンダ（６ｂ）に取付けられる。
クライオポンプのポンプケース、（２）は排気口、（３
）は該排気口（２）に向って開口した円筒状のシールド
、（４）は該シールド（３）内に間隔（５）を存して設
けた凝縮パネルを示し、該シールド（３）はポンプケー
ス（１）の下方に設けた冷凍機（６）の第１段シリンダ
（６ａ）に取付けられると共に凝縮ノぐネル＋４） ｕ
第２ 段シリンダ（６ｂ）に取付けられる。
（８）はシールド（３）の開口に設けたノ々ツフルで第
１段シリンダ（６ａ）によるシールド（３）を介しての
伝熱によシ約７’ＯＫ以下に冷却され、該排気口（２）
に連ら々るスノクツタ室等の真窒室（９）内の水蒸気を
吸着する。また凝縮ノぐネル（４）は第２段シリンダ（
６ｂ）からの伝熱によ、？２０に以下に冷却され排気口
（２）を介（７て間隔（５）に流入する凝縮温度の低い
Ｎ２，０□１人ｒ 等の気体分子を吸着する。
１段シリンダ（６ａ）によるシールド（３）を介しての
伝熱によシ約７’ＯＫ以下に冷却され、該排気口（２）
に連ら々るスノクツタ室等の真窒室（９）内の水蒸気を
吸着する。また凝縮ノぐネル（４）は第２段シリンダ（
６ｂ）からの伝熱によ、？２０に以下に冷却され排気口
（２）を介（７て間隔（５）に流入する凝縮温度の低い
Ｎ２，０□１人ｒ 等の気体分子を吸着する。
以上の構成は従来のクライオポンプと特に異ならないが
、本発明のものでは該凝縮パネル（４）の間隔（５）を
介して排気口（２）へと露出する表面（４ａ）を移動自
在の遮板り０で覆い、該表面（４ａ）の面伏を可変する
ようにしてＡｒ等の凝縮温度の低い気体分子の排気速度
を自在に制御すると共に大きな最大排気速度が得られる
ようにした。これを更に説明すれば遮板頭を外縁（Ｉ
Ｄａ ）がシールド（３）の内面１：３ａ）に沿い且つ
略筒状の凝縮パネル（４）が挿通ずる透孔（１０ｂ）を
備えた例えばドーナツ状の円板にて構成し、これをポン
プ外ス（１）及びシールド（３）を挿通して設けたシリ
ンダ等で駆動されるロッド（ロ）によシ該間隔（５）内
を昇降させるとシールド（３）の排気口（２）へと露出
する表面（４ａ）の面積が変わシ該間隔（５）内に進入
するＡｒ等の気体分子の表面（４ａ）への到達確率即ち
排気速度が可変となるようにした。
、本発明のものでは該凝縮パネル（４）の間隔（５）を
介して排気口（２）へと露出する表面（４ａ）を移動自
在の遮板り０で覆い、該表面（４ａ）の面伏を可変する
ようにしてＡｒ等の凝縮温度の低い気体分子の排気速度
を自在に制御すると共に大きな最大排気速度が得られる
ようにした。これを更に説明すれば遮板頭を外縁（Ｉ
Ｄａ ）がシールド（３）の内面１：３ａ）に沿い且つ
略筒状の凝縮パネル（４）が挿通ずる透孔（１０ｂ）を
備えた例えばドーナツ状の円板にて構成し、これをポン
プ外ス（１）及びシールド（３）を挿通して設けたシリ
ンダ等で駆動されるロッド（ロ）によシ該間隔（５）内
を昇降させるとシールド（３）の排気口（２）へと露出
する表面（４ａ）の面積が変わシ該間隔（５）内に進入
するＡｒ等の気体分子の表面（４ａ）への到達確率即ち
排気速度が可変となるようにした。
この場合該遮板Ｏりとシールド（３）との間に比較的柔
軟で伝熱性の良（へ材料をサーマルアンカー＠として取
付け、シールド（３）と同温度に遮板ａＱを冷却するも
のとする。ａ檜はロッド（ロ）の挿通部の気密を保持す
るベローズ、α尋は冷凍機駆動部、αυは冷凍機モータ
、αηは低圧ヘリウムコネクタ。
軟で伝熱性の良（へ材料をサーマルアンカー＠として取
付け、シールド（３）と同温度に遮板ａＱを冷却するも
のとする。ａ檜はロッド（ロ）の挿通部の気密を保持す
るベローズ、α尋は冷凍機駆動部、αυは冷凍機モータ
、αηは低圧ヘリウムコネクタ。
（至）は高圧ヘリウムコネクタである。
尚、遮板ＱＯの外縁（１０ａ）とシールド（３）の内面
（３ａ）の間及び透孔（１０ｂ）と凝縮ＪＲパネル４）
の間の間隙は夫々互に接触せずに可動し得る程度の微小
なものとなるように精密加工することが望ましく、また
該シールド（３）を例えば角筒状に形成し、これに合せ
て角形板の遮板ＱＱを収める構成としてもよい。
（３ａ）の間及び透孔（１０ｂ）と凝縮ＪＲパネル４）
の間の間隙は夫々互に接触せずに可動し得る程度の微小
なものとなるように精密加工することが望ましく、また
該シールド（３）を例えば角筒状に形成し、これに合せ
て角形板の遮板ＱＱを収める構成としてもよい。
その作動を説明するに冷凍機（６）が駆動されてシール
ド（３）及びノ々ツフル（８）が低温化すると排気口（
２）から流入する気体中の水蒸気を吸着し、同時に極低
温化したＲ縮パネル（４）が前記シールド等では吸着出
来ない気体中の凝縮温度の低いＡ ｒ 。
ド（３）及びノ々ツフル（８）が低温化すると排気口（
２）から流入する気体中の水蒸気を吸着し、同時に極低
温化したＲ縮パネル（４）が前記シールド等では吸着出
来ない気体中の凝縮温度の低いＡ ｒ 。
Ｎ２ ＋ ０２＋ ＯＦ４等を吸着し、この作動は従来
のクライオポンプと同様であるが、例えば気体中のＡｒ
が凝縮ノミネル（４）で吸着される量を制限する場合ロ
ッドＯｐを」二昇させて遮板０１を持ち上げれば該パネ
ル（４）の間隔（５）を介して排気口（２）に連らなる
表面（４ａ）の面積が減少しこれに伴々いＡｒのとの面
（４ａ）への到達確率即ち排気速度が減少する。
のクライオポンプと同様であるが、例えば気体中のＡｒ
が凝縮ノミネル（４）で吸着される量を制限する場合ロ
ッドＯｐを」二昇させて遮板０１を持ち上げれば該パネ
ル（４）の間隔（５）を介して排気口（２）に連らなる
表面（４ａ）の面積が減少しこれに伴々いＡｒのとの面
（４ａ）への到達確率即ち排気速度が減少する。
該ロッドαの及び遮板ａＱを最下方に降下させると凝縮
ノぐネル（４）の表面（４ａ）は全て間隔（５）を介し
て排気口（２）へと露出すると共に該排気口（２）から
間隔（５）へＡｒ等の気体分子が抵抗少なく流入出来る
ので凝縮温度の低いＡｒ等の気体分子を高速で排気出来
る。
ノぐネル（４）の表面（４ａ）は全て間隔（５）を介し
て排気口（２）へと露出すると共に該排気口（２）から
間隔（５）へＡｒ等の気体分子が抵抗少なく流入出来る
ので凝縮温度の低いＡｒ等の気体分子を高速で排気出来
る。
クライオポンプのＮ２ ＋ Ａ ｒ ｅ ０２ ＋ Ｏ
Ｈ４等の凝縮温度の低い気体分子を排気すふ速度Ｓは、
クライオポンプ入口のコンダクタンスを○、 凝縮Ａネ
ル（４）の上に設けられるバッフル（８）の通過率ＰＢ
、ｏネル（４）への到達の確率ＰＯとすれば、一般的に
で表わされ、これのＰＱは第４図、第５図からｔ／Ｄを
ノぐラメータとしてめ得るものであシ。
Ｈ４等の凝縮温度の低い気体分子を排気すふ速度Ｓは、
クライオポンプ入口のコンダクタンスを○、 凝縮Ａネ
ル（４）の上に設けられるバッフル（８）の通過率ＰＢ
、ｏネル（４）への到達の確率ＰＯとすれば、一般的に
で表わされ、これのＰＱは第４図、第５図からｔ／Ｄを
ノぐラメータとしてめ得るものであシ。
遮板σＱを昇降させてｔを変えればＡｒ等の排気速度を
任意に制御出来、その最大排気速度も大きいものが得ら
れる。
任意に制御出来、その最大排気速度も大きいものが得ら
れる。
以上のように本発明に於ては研縮パネルの間隔を介して
排気口へと露出する表面を移動自在の遮板で覆い該露出
する表面の面積を可変するようにしたので排気する気体
中の特定の気体分子の排気速度を任意に制御出来、例え
ばスノぐツタ処理に於て動作ガスとして使用されるＡｒ
ガスが排気されることを制御出来て経済的でちシ、最大
速度排気時には排気口から凝縮パネルまで抵抗少なく気
体分子が到達出来るので該特定気体分子の排気を大きな
速度で排気出来短時間で低い到達圧力が得られ、使用性
の良いクライオポンプが得られる等の効果がある。
排気口へと露出する表面を移動自在の遮板で覆い該露出
する表面の面積を可変するようにしたので排気する気体
中の特定の気体分子の排気速度を任意に制御出来、例え
ばスノぐツタ処理に於て動作ガスとして使用されるＡｒ
ガスが排気されることを制御出来て経済的でちシ、最大
速度排気時には排気口から凝縮パネルまで抵抗少なく気
体分子が到達出来るので該特定気体分子の排気を大きな
速度で排気出来短時間で低い到達圧力が得られ、使用性
の良いクライオポンプが得られる等の効果がある。
第１図は従来のクライオポンプの裁断側面は第２図は従
来の可変オリフィス付クライオポンプの一部截断斜視図
、第３図は本発明ｑ実施例の裁断側面図、第４図はその
説明線図、第５図は凝縮ノぐネルへの上部入口から入射
した気体分子の到達ｓ率のモンテカルロシュミレーショ
ンによる計算結果の線図である。 （２）・・・排気口 （３）・・・シールド（４）・・
・凝縮パネル （４ａ）・・・表面（５）・・・間隔
リＱ・・・遮板 外２名
来の可変オリフィス付クライオポンプの一部截断斜視図
、第３図は本発明ｑ実施例の裁断側面図、第４図はその
説明線図、第５図は凝縮ノぐネルへの上部入口から入射
した気体分子の到達ｓ率のモンテカルロシュミレーショ
ンによる計算結果の線図である。 （２）・・・排気口 （３）・・・シールド（４）・・
・凝縮パネル （４ａ）・・・表面（５）・・・間隔
リＱ・・・遮板 外２名
Claims (1)
- クライオポンプの排気口に向って開口した筒状のシール
ド内に、これと間隔を存して凝縮ノぞネルを設ける式の
ものに於て、該凝縮ノぞネルの該間隔を介して排気口へ
と露出する表面を移動自在の遮板で覆い該露出する表面
の面積を可変することを特徴とするクライオポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047583A JPS6053684A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | クライオポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16047583A JPS6053684A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | クライオポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6053684A true JPS6053684A (ja) | 1985-03-27 |
| JPS6334316B2 JPS6334316B2 (ja) | 1988-07-08 |
Family
ID=15715753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16047583A Granted JPS6053684A (ja) | 1983-09-02 | 1983-09-02 | クライオポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053684A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6322610A (ja) * | 1986-07-16 | 1988-01-30 | 株式会社 大畑窯業 | タイル素地の模様付け方法 |
| JPS6475031A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Hitachi Ltd | Evacuation apparatus |
| JPH01277687A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | クライオポンプ |
| JPH01294976A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-28 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | クライオポンプの操作方法 |
| US5228299A (en) * | 1992-04-16 | 1993-07-20 | Helix Technology Corporation | Cryopump water drain |
| KR102661608B1 (ko) * | 2023-09-25 | 2024-05-02 | 크라이오에이치앤아이(주) | 크라이오 펌프 |
-
1983
- 1983-09-02 JP JP16047583A patent/JPS6053684A/ja active Granted
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6322610A (ja) * | 1986-07-16 | 1988-01-30 | 株式会社 大畑窯業 | タイル素地の模様付け方法 |
| JPS6475031A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-20 | Hitachi Ltd | Evacuation apparatus |
| JPH01277687A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | クライオポンプ |
| JPH01294976A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-28 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | クライオポンプの操作方法 |
| US5228299A (en) * | 1992-04-16 | 1993-07-20 | Helix Technology Corporation | Cryopump water drain |
| US5333466A (en) * | 1992-04-16 | 1994-08-02 | Helix Technology Corporation | Cryopump water drain |
| KR102661608B1 (ko) * | 2023-09-25 | 2024-05-02 | 크라이오에이치앤아이(주) | 크라이오 펌프 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6334316B2 (ja) | 1988-07-08 |
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