JPS63302968A - Ion trapping device - Google Patents
Ion trapping deviceInfo
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- JPS63302968A JPS63302968A JP14046887A JP14046887A JPS63302968A JP S63302968 A JPS63302968 A JP S63302968A JP 14046887 A JP14046887 A JP 14046887A JP 14046887 A JP14046887 A JP 14046887A JP S63302968 A JPS63302968 A JP S63302968A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の秩肌た」
この発明は、真空ポンプの真空引き口側のトラップに関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION This invention relates to a trap on the evacuation port side of a vacuum pump.
来の技術の問題点
従来、真空ポンプ例えばロータリーポンプの真空引き口
側の真空度が良くなるに従ってロータリーポンプに使用
されているオイルが真空槽中へ逆拡散して広がり真空槽
がロータリーポンプのオイルによって汚染され、真空の
質がそこなわれてしまうという問題があった。このよう
な問題を解決するための手段として従来は、液体窒素を
使用した低温トラップがあったが、この方法は液体窒素
を常に補給しなければならず、大変に手のかかるもので
あった。また、液体窒素がなくなってしまえば、トラッ
プ効果がなくなり、真空槽がオイルで汚染されてしまう
という問題があった。また近年の半導体製造装置におい
ては、様々な種類のガスを製造段階で使用しているが、
そのガスがロータリーポンプに進入し、オイルの寿命を
著しく低下させるとともに、ロータリーポンプ本体の寿
命も著しく低下させている。ロータリーポンプの保護に
ついては、様々な方法が取られているが、今だ、ガスの
進入をロータリーポンプの真空側引き口の手前でトラッ
プしてしまう決定的手段がない。Problems with conventional technology Conventionally, as the degree of vacuum at the vacuum outlet of a vacuum pump, for example a rotary pump, improves, the oil used in the rotary pump diffuses back into the vacuum chamber and spreads, causing the rotary pump's oil to spread. There was a problem in that the quality of the vacuum was deteriorated due to contamination. Conventionally, a cryogenic trap using liquid nitrogen has been used as a means to solve this problem, but this method requires constant replenishment of liquid nitrogen and is very time-consuming. Another problem is that once the liquid nitrogen runs out, the trapping effect disappears and the vacuum chamber becomes contaminated with oil. In recent years, semiconductor manufacturing equipment uses various types of gas during the manufacturing stage.
This gas enters the rotary pump, significantly reducing the lifespan of the oil and the lifespan of the rotary pump itself. Although various methods have been used to protect rotary pumps, there is currently no definitive method for trapping gas ingress before the vacuum side intake port of the rotary pump.
腹ｇ＆Ｍ決するための手段
本発明においては、オイル分子及びガス分子に高電圧を
かけることによって電気的にイオン化し、対向電極へ電
気的に吸着してトラップして前述の１？１１題点を解決
することとした。また、電極間に磁場をかけることによ
って分子のイオン化作用を促進するようにした。In the present invention, oil molecules and gas molecules are electrically ionized by applying a high voltage, and are electrically adsorbed and trapped on a counter electrode to solve problems 1 to 11 mentioned above. It was decided to. In addition, the ionization of molecules was promoted by applying a magnetic field between the electrodes.
（＋）の高電圧をかけられた電極板から負（−）電圧ま
たはグランドの電、極板へ電気的放電が起き、このプラ
ズマの中をオイル分子及びガス分子が通過することによ
りこれらの分子がイオン化され、（−）又はグランド電
極板へ電気的な力で引っばられ、（−）又はグランド電
極板に吸着されてトラップされる。また、電極間に磁場
をかけることによって分子のイオン化を促進し吸着率を
高めることができる。An electrical discharge occurs from the electrode plate to which a high (+) voltage is applied to the electrode plate with a negative (-) voltage or ground, and as oil and gas molecules pass through this plasma, these molecules is ionized, pulled toward the (-) or ground electrode plate by electric force, and adsorbed and trapped by the (-) or ground electrode plate. Moreover, by applying a magnetic field between the electrodes, ionization of molecules can be promoted and the adsorption rate can be increased.
大−ｊ［−側御
第１図及び第２図は、それぞれ本発明の実施に使用され
るトラップの例を説明するための構成図で、図中、１は
真空槽に接続される接続口、２は高電圧導入端子、３は
絶縁スリーブ、４は碍子、５ａは高圧（＋）電極板、５
ｂは負（−）又はグランド電極、６はロータリーポンプ
に接続される接続口、７はＯリング、８はフランジ、９
はマグネット又は電磁コイル、１０はトラップ本体で、
該トラップ本体は、第３図又は第４図に示すロータリー
ポンプの真空引き装置にトラップ本体１８として組み込
まれている。而して、前記トラップにおいては、高圧電
極板５ａに例えばｌ０ＫＶのλＬｆＩｉ圧を印加すると
、該高電圧電極板５ａと負又はグランド′？ｔ１極抜５
ｂとの間で電気的放電が起こり、この放電によって生じ
る電子雲の中をオイル分子やガス分子が通過すると十電
位にイオン化され、この＋イオン化された分子が負又は
グランド屯極５ｂに吸引、吸着されてトラップされる。Figures 1 and 2 are configuration diagrams for explaining examples of traps used in the implementation of the present invention, respectively. , 2 is a high voltage introduction terminal, 3 is an insulating sleeve, 4 is an insulator, 5a is a high voltage (+) electrode plate, 5
b is a negative (-) or ground electrode, 6 is a connection port connected to a rotary pump, 7 is an O-ring, 8 is a flange, 9
is the magnet or electromagnetic coil, 10 is the trap body,
The trap body is incorporated as a trap body 18 into a vacuum evacuation device of a rotary pump shown in FIG. 3 or 4. In the trap, when a λLfIi pressure of, for example, 10 KV is applied to the high voltage electrode plate 5a, the high voltage electrode plate 5a and the negative or ground'? t1 pin removed 5
An electrical discharge occurs between the electrodes 5b and 5b, and when oil molecules and gas molecules pass through the electron cloud generated by this discharge, they are ionized to a positive potential, and these positive ionized molecules are attracted to the negative or ground electrode 5b. adsorbed and trapped.
第２図の例は、磁場発生装置９を設け、前記電極間つま
りイオン発生空間に磁場を印加して前記分子のイオン化
を促進するようにしたものである。In the example shown in FIG. 2, a magnetic field generator 9 is provided to apply a magnetic field between the electrodes, that is, to the ion generation space, thereby promoting ionization of the molecules.
第３図及び第４図は、上記トラップ装置が適用されたロ
ータリーポンプ真空引き装置の一例を説明するための全
体構成図で、図中、１１は真空槽、１２はラフラインバ
ルブ、１３はハイバックバルブ、１４はラフライン、１
５はフォアラインバルブ、１６は高真空ポンプ、１７は
フォアライン、１８はトラップ本体（第１図及び第２図
に示したトラップ本体１０に相当する）、１９はロータ
リーポンプ真空引き口、２０はロータリーポンプ排気口
、２１はロータリーポンプ、２２は高圧ケーブル、２３
は高圧パワーサプライ、２４はＡＣ１００Ｖ電源、２５
はガスライン、２６はガスラインバルブ、２７はガスボ
ンベで、最初に、真空槽１１を真空に引く過程に基づい
て説明すると、まず、ラフラインバルブ１２とフォアラ
インバルブ１５を開ける。次に、高圧パワーサプライ２
３よりトラップ本体１８の電極板５ａに高電圧をかけ、
ロータリーポンプ２１を運転して真空槽１１と高真空ポ
ンプ１６を真空に立ち上げるが、この時よりロータリー
ポンプに使用されているオイルが真空槽１１及び高真空
ポンプ１６側へ逆拡散していってしまう。この逆拡散し
てしまうオイルをトラップ本体１８にて高電圧をかける
ことにょリイオン化し、マイナス又はグランド電極へ吸
着してトラップする。ある程度の真空度に真空槽が立ち
上がった後、ラフラインバルブ１２を閉じ、高真空ポン
プ１６を高真空に立ち上げる。その後、ハイバックバル
ブ１３を開けることにより真空槽１１を高真空に立ち上
げる。真空槽１１を高真空に立ち上げた後もトラップ本
体１８に高電圧をかけ、ロータリーポンプオイルの逆拡
散を防止し、真空槽１１をロータリーポンプオイルの汚
染より保護し、真空槽１１をクリーンな真空に維持して
いく。3 and 4 are overall configuration diagrams for explaining an example of a rotary pump vacuum device to which the trap device described above is applied. In the figures, 11 is a vacuum chamber, 12 is a rough line valve, and 13 is a high back Valve, 14 is rough line, 1
5 is a foreline valve, 16 is a high vacuum pump, 17 is a foreline, 18 is a trap body (corresponds to the trap body 10 shown in FIGS. 1 and 2), 19 is a rotary pump vacuum outlet, and 20 is a Rotary pump exhaust port, 21 is rotary pump, 22 is high pressure cable, 23
is a high voltage power supply, 24 is an AC 100V power supply, 25
26 is a gas line, 26 is a gas line valve, and 27 is a gas cylinder. First, the explanation will be based on the process of evacuating the vacuum chamber 11. First, the rough line valve 12 and the foreline valve 15 are opened. Next, high voltage power supply 2
3, apply a high voltage to the electrode plate 5a of the trap body 18,
The rotary pump 21 is operated to start up the vacuum chamber 11 and the high vacuum pump 16 to a vacuum state, but from this point on, the oil used in the rotary pump begins to diffuse back toward the vacuum chamber 11 and the high vacuum pump 16. Put it away. This back-diffused oil is ionized by applying a high voltage in the trap body 18, and is trapped by being adsorbed to the negative or ground electrode. After the vacuum chamber is brought up to a certain degree of vacuum, the rough line valve 12 is closed and the high vacuum pump 16 is brought up to high vacuum. Thereafter, the vacuum chamber 11 is raised to a high vacuum by opening the high back valve 13. Even after the vacuum chamber 11 is set up to a high vacuum, a high voltage is applied to the trap body 18 to prevent back diffusion of the rotary pump oil, protect the vacuum chamber 11 from contamination with the rotary pump oil, and keep the vacuum chamber 11 clean. Maintain a vacuum.
次に、第４図に示した例に基づいてロータリーポンプを
半導体Ｉ２造用に使用されるガスより保護する過程につ
いて説明を行なう。真空槽１１を真空に立ち上げるのは
、前記第３図に関して説明した方法を用いて真空槽１１
を高真空に立ち上げた後、ガスラインバルブ２６を開け
、反応性ガスを真空槽１１に入れ、ウェハーと反応した
後、反応生成物と、ガスの一部が高真空ポンプ１６より
フォアライン１７を通じてロータリーポンプ２１へ入り
込んでしまう。ロータリーポンプ２１へ入り込んでしま
った反応生成物と反応性ガスがロータリーポンプオイル
と反応し、前述のように、ロータリーポンプオイルの寿
命を著しく低下させるとともに、ロータリーポンプ本体
２１の寿命も著しく低下させていたが、ロータリーポン
プ真空引き０手前にトラップ本体１８を取り付けること
により反応性ガスと反応生成物をトラップ本体１８の（
＋）側電極でイオン化しマイナス又はグランドｆｔ電極
へ吸着トラップし、ロータリーポンプ２１への反応性ガ
スと反応生成物の進入を防止し、ロータリーポンプを保
護する。Next, based on the example shown in FIG. 4, a process of protecting the rotary pump from the gas used for manufacturing semiconductor I2 will be explained. The vacuum chamber 11 is raised to a vacuum using the method explained in connection with FIG.
After the gas line valve 26 is opened and the reactive gas is introduced into the vacuum chamber 11 to react with the wafer, the reaction product and a portion of the gas are transferred from the high vacuum pump 16 to the foreline 17. It enters the rotary pump 21 through the The reaction products and reactive gas that have entered the rotary pump 21 react with the rotary pump oil, and as mentioned above, the lifespan of the rotary pump oil and the rotary pump body 21 are also significantly reduced. However, by attaching the trap body 18 before the rotary pump vacuums zero, the reactive gas and reaction products are removed from the trap body 18 (
The reactive gas and reaction products are ionized at the +) side electrode and adsorbed and trapped on the negative or ground ft electrode, thereby preventing the reactive gas and reaction products from entering the rotary pump 21 and protecting the rotary pump.
効 果
以上の説明から明らかなように、本発明によると、真空
槽内で使用されるガスがロータリーポンプに進入するこ
となく、また、ロータリーポンプで使用するオイルが真
空槽に進入することのないロータリーポンプ真空引き口
用イオントラップ装置を提供することができる。Effects As is clear from the above explanation, according to the present invention, the gas used in the vacuum chamber does not enter the rotary pump, and the oil used in the rotary pump does not enter the vacuum tank. An ion trap device for a rotary pump vacuum port can be provided.
第１図及び第２図は、それぞれ本発明の実施に使用する
ロータリーポンプ真空引き装置の例を説明するための図
、第３図及び第４図は、それぞれ本発明によるトラップ
装置が適用されたロータリーポンプ真空引き装置の例を
説明するための図である。
１・・・接続口、２・・・高電圧導入端子、３・・・絶
縁スリーブ、４・・・碍子、５ａ・・・高圧（＋）電極
板、５ｂ・・・負（−）又はグランド電極、６・・・接
続口、７・・・Ｑリング、８・・・フランジ、９・・・
マグネット又は電磁コイル、１０・・・トラップ本体、
１１・・・真空槽。
１２・・・ラフラインバルブ、１３・・・ハイバックバ
ルブ、１４・・・ラフライン、１５・・・フォアライン
バルブ、１６・・・高真空ポンプ、１７・・・フォアラ
イン。
１８・・・トラップ本体、１９・・・ロータリーポンプ
真空引き口、２０・・・ロータリーポンプ排気口、２１
・・・ロータリーポンプ、２２・・・高圧ケーブル、２
３・・・高圧パワーサプライ、２４・・・ＡＣ１００Ｖ
電源。
２５・・・ガスライン、２６・・・ガスラインバルブ。
２７・・・ガスボンベ。FIGS. 1 and 2 are diagrams for explaining an example of a rotary pump evacuation device used to carry out the present invention, and FIGS. 3 and 4 are diagrams each showing an example of a rotary pump vacuum device to which the trap device according to the present invention is applied. FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a rotary pump evacuation device. 1... Connection port, 2... High voltage introduction terminal, 3... Insulating sleeve, 4... Insulator, 5a... High voltage (+) electrode plate, 5b... Negative (-) or ground Electrode, 6... Connection port, 7... Q ring, 8... Flange, 9...
Magnet or electromagnetic coil, 10... trap body,
11...Vacuum chamber. 12... Rough line valve, 13... High back valve, 14... Rough line, 15... Foreline valve, 16... High vacuum pump, 17... Foreline. 18... Trap body, 19... Rotary pump vacuum suction port, 20... Rotary pump exhaust port, 21
... Rotary pump, 22 ... High pressure cable, 2
3...High voltage power supply, 24...AC100V
power supply. 25... Gas line, 26... Gas line valve. 27... Gas cylinder.
Claims (2)
空ポンプとの間の低真空領域での粒子の授受を制約する
真空ポンプの真空引き口用トラップ装置において、粒子
をイオン化する高電圧電極と、イオン化された粒子を吸
着してトラップする電極とを有することを特徴とするイ
オントラップ装置。(1) In a vacuum pump vacuum outlet trap device that is installed at the vacuum outlet of a vacuum pump and restricts the exchange of particles in the low vacuum region between the vacuum chamber and the vacuum pump, a trap device that ionizes particles is used. An ion trap device comprising a voltage electrode and an electrode that adsorbs and traps ionized particles.
加する磁場発生手段を有することを特徴とする特許請求
の範囲第（１）項に記載のイオントラップ装置。(2) The ion trap device according to claim (1), further comprising a magnetic field generating means for applying a magnetic field to an ionization space in which the particles are ionized.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14046887A JPS63302968A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Ion trapping device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14046887A JPS63302968A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Ion trapping device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63302968A true JPS63302968A (en) | 1988-12-09 |
Family
ID=15269298
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14046887A Pending JPS63302968A (en) | 1987-06-03 | 1987-06-03 | Ion trapping device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63302968A (en) |
-
1987
- 1987-06-03 JP JP14046887A patent/JPS63302968A/en active Pending
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