KR19980035084A - Cryopump regeneration method and Cryopump system suitable for its implementation - Google Patents

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KR19980035084A
KR19980035084A KR1019960053315A KR19960053315A KR19980035084A KR 19980035084 A KR19980035084 A KR 19980035084A KR 1019960053315 A KR1019960053315 A KR 1019960053315A KR 19960053315 A KR19960053315 A KR 19960053315A KR 19980035084 A KR19980035084 A KR 19980035084A
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김광호
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Abstract

크라이오펌프 재생방법 및 그 실시에 적합한 크라이오펌프 시스템이 개시되어 있다.A cryopump regeneration method and a cryopump system suitable for its practice are disclosed.

본 발명에 따른 크라이오펌프 재생방법은, 크라이오펌프를 재생하는 단계에서, 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기와 팽창기에 접촉되는 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 내부히터로 직접가열하는 것을 특징으로 한다.In the cryopump regeneration method according to the present invention, in the regeneration of the cryopump, the pump body is formed inside the pump body which surrounds the cryo array contacting the inflator and the expander for expanding the high-pressure refrigerant gas provided by the compressor unit. It is characterized in that the heating directly to the heater.

또한, 본 발명에 따른 크라이오펌프 시스템은, 콤프레서부와 펌프작용부를 구비하며 상기 펌프작용부는 상기 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기, 상기 팽창기에 접촉되어 냉각되는 크라이오 어레이, 상기 팽창기 및 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 구비하여 이루어지는 크라이오펌프 시스템에 있어서, 상기 펌프몸체에 내부히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the cryopump system according to the present invention includes a compressor unit and a pump action unit, the pump action unit an expander for expanding the high-pressure refrigerant gas provided by the compressor unit, a cryo array contacted and cooled by the expander, In the cryopump system comprising a pump body that surrounds the inflator and the cryo array to form a space, an internal heater is installed on the pump body.

따라서, 본 발명에 의하면 펌프몸체를 직접 가열하여 재생시간을 줄이고 펌프몸체에 고정되어 있던 물질들을 보다 용이하고 완전하게 배출시킬 수 있다는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, the pump body is directly heated to reduce regeneration time, and the substances fixed on the pump body can be easily and completely discharged.

Description

크라이오펌프 재생방법 및 그 실시에 적합한 크라이오펌프 시스템Cryopump regeneration method and Cryopump system suitable for its implementation

본 발명은 크라이오펌프의 재생방법 및 그 실시에 적합한 크라이오펌프 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 크라이오펌프를 일정 주기로 재생할 때 재생의 효율을 높일 수 있는 방법 및 그 방법의 실시에 적합한 구조를 갖는 크라이오펌프 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method for regenerating a cryopump and a cryopump system suitable for its implementation, and more particularly, to a method for improving the efficiency of regeneration when a cryopump is regenerated at regular intervals and a structure suitable for implementing the method. It relates to a cryopump system having a.

반도체장치의 제조과정에서 저압 화학기상증착이나 스퍼터링 등의 공정은 진공의 환경을 필요로 한다. 이러한 진공의 환경은 대개 공정챔버와 연결된 펌프로 챔버 내부의 기체를 배출하는 방법으로 이루어진다. 진공의 환경도 그 진공도에 따라 저진공펌프와 고진공펌프로 나눌 수 있으며 고진공펌프로 사용되는 것으로 오일을 이용한 디퓨젼펌프, 터보 분자펌프, 크라이오펌프 등을 열거할 수 있다.In the manufacturing process of semiconductor devices, processes such as low pressure chemical vapor deposition and sputtering require a vacuum environment. This vacuum environment usually consists of a pump connected to the process chamber to evacuate the gas inside the chamber. The vacuum environment can be divided into a low vacuum pump and a high vacuum pump according to the degree of vacuum, and used as a high vacuum pump, and may include a diffusion pump using oil, a turbo molecular pump, and a cryopump.

고진공펌프로 이용되는 크라이오펌프는 공정공간의 기체들을 즉시로 배출하는 형태가 아니고, 펌프에 형성된 차가운 표면에 일단 고정시켜 공정이 끝난 후 일괄적으로 배출하는 방법을 쓰는 독특한 형태의 진공펌프다. 이러한 방식의 진공형성작용을 하는 크라이오펌프의 구성은 개략적으로 콤프레서부와 펌프작용부로 이루어진다.The cryopump used as a high vacuum pump is not a form of immediately discharging the gases in the process space, but a unique type of vacuum pump that uses a method of discharging the gas at the end of the process by fixing it on a cold surface formed in the pump once. The configuration of the cryopump having the vacuum forming action in this manner is composed of a compressor part and a pump action part.

도1은 일반적인 크라이오펌프를 포함하는 진공시스템을 나타내는 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram showing a vacuum system including a general cryopump.

도2는 종래의 크라이오펌프의 펌프작용부의 개략적 구성을 나타내는 단면도이다.2 is a sectional view showing a schematic configuration of a pump action part of a conventional cryopump.

도3은 종래의 크라이오펌프의 펌프작용부 가운데 팽창부와 크라이오 어레이의 세부적 구성을 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing the detailed configuration of the expansion unit and the cryo array among the pump action portion of the conventional cryopump.

콤프레서부(11)는 냉장고의 모터와 유사한 역할을 하는 부분으로 크라이오펌프의 냉매로 사용되는 헬륨을 높은 압력으로 압축시켜 고압력, 고순도의 실온 헬륨가스를 펌프작용부(12)의 팽창기(13)에 제공하는 역할을 한다. 압축과정에서는 많은 열이 발생하므로 냉각수가 내부로 유동되며 열을 제거한다.The compressor unit 11 is a part that plays a role similar to that of a refrigerator motor, and compresses helium, which is used as a refrigerant of the cryopump, to a high pressure to expand a high pressure, high-purity room temperature helium gas into the expander 13 of the pump action part 12. Serves to provide. Since a lot of heat is generated during the compression process, the coolant flows inside and removes heat.

펌프작용부(12)는 콤프레서부(11)에서 제공된 고압의 헬륨가스를 팽창시키는 팽창기(13), 팽창기(13)에 의해 냉각되는 배플(14)과 콜드해드(15)로 구성된 크라이오 어레이, 이들을 감싸며 공간을 유지시키는 펌프몸체(16)를 구비하여 이루어지며, 온도 모니터(17), 압력교체밸브(18) 등이 부가되어 있다.Pump action unit 12 is an cryo array consisting of an expander 13 for expanding the high-pressure helium gas provided from the compressor unit 11, a baffle 14 and a cold head 15 cooled by the expander 13, A pump body 16 is provided to surround them and maintain a space, and a temperature monitor 17, a pressure change valve 18, and the like are added thereto.

크라이오펌프의 구성을 참조하여 그 작용을 살펴보면, 개략적으로 냉장고의 냉각판에 수증기가 응축되는 현상과 유사점이 많음을 알 수 있다. 우선 크라이오펌프가 작용하기 위해서는 먼저 크라이오펌프가 연결된 공정공간인 챔버(21)를 저진공상태로 만들기 위해 저진공을 형성해 주는 러핑펌프(22)가 작용한다. 이는 크라이오펌프의 효율을 높이기 위한 것이다. 일단 챔버(21)가 저진공으로 형성되면 러핑펌프(22)와 연결된 러핑밸브(23)가 잠겨 공간을 폐쇄시키고 크라이오펌프를 작동시킨다.Looking at the operation of the cryopump referring to its configuration, it can be seen that there are many similarities to the phenomenon of condensation of water vapor on the cooling plate of the refrigerator. First, in order for the cryopump to work, a roughing pump 22 which forms a low vacuum to make the chamber 21, which is a process space to which the cryopump is connected, is made low vacuum. This is to increase the efficiency of the cryopump. Once the chamber 21 is formed in a low vacuum, the roughing valve 23 connected to the roughing pump 22 is locked to close the space and operate the cryopump.

크라이오펌프의 작동은 우선 콤프레서부(11)에서 냉매인 헬륨을 고압으로 압축한다. 이때 발생되는 열은 콤프레서부(11) 내부를 지나 유동하는 냉각수에 의해 배출된다. 고압의 헬륨은 연결호스(19)를 통해 펌프작용부(12)의 팽창기(13)로 보내지고 팽창기(13)에서 팽창하면서 단열팽창으로 인한 온도의 저하를 일으킨다. 이러한 온도의 저하는 팽창기와 접촉된 배플(14) 혹은 일차 스테이지와 콜드해드(15) 혹은 이차 스테이지를 각각 70°K와 10°K 내외로 냉각시켜 공간 내부의 기체들을 포집하고 고정시키는 작용을 하게 된다.The operation of the cryopump first compresses the helium, which is a refrigerant, in the compressor section 11 to a high pressure. The heat generated at this time is discharged by the cooling water flowing through the compressor (11). The high pressure helium is sent to the expander 13 of the pump action portion 12 through the connecting hose 19 and expands in the expander 13, causing a decrease in temperature due to adiabatic expansion. This decrease in temperature causes the baffle 14 or primary stage and the cold head 15 or secondary stage in contact with the inflator to cool to around 70 ° K and 10 ° K, respectively, to capture and fix the gases in the space. do.

기체들을 고정시키는 작용은 원리적으로는 응고점이 높은 기체를 고체로 응축시키는 크라이오 응축과 응고점이 낮은 기체를 표면적이 큰 다공성 물질의 내부공간에 가두어두는 크라이오 섭션으로 나누어질 수 있다. 어느 것이나 저온의 어레이 표면에 공간내의 기체를 고정시켜 제거하는 것이다.The action of fixing the gases can in principle be divided into cryo condensation, which condenses high solidification gases into solids, and cryopion, which traps the low solidification gases in the interior space of porous materials with large surface areas. Anything is fixed by removing the gas in the space on the low-temperature array surface.

크라이오펌프가 본격적으로 작동을 하면 공정챔버에서 공정이 이루어진다. 이때는 공정챔버로 외부에서 공정을 위한 공정가스들이 유입될 수도 있으며, 이 경우 크라이오펌프가 유입되거나 공정반응에 의해 발생된 가스를 고정시키는 비율이 공정공간으로 가스가 유입되거나 반응에 의해 발생되는 비율보다 커야 안정된 고진공상태를 유지할 수 있다.When the cryopump is in full operation, the process takes place in the process chamber. In this case, process gases for the process may be introduced into the process chamber from the outside, and in this case, the rate at which the cryopump flows or fixes the gas generated by the process reaction is introduced into the process space or is generated by the reaction. It must be larger to maintain stable high vacuum.

크라이오펌프는 원리적으로 공간 내부의 기체를 외부로 직접 배출시키는 것이 아니고, 일단 공간에 위치하는 크라이오 어레이 표면에 고정시키는 것이다. 그러므로 공정이 계속됨에 따라 표면에 고정되는 기체가 축적되고, 성애가 낀 냉장고의 냉각판의 냉각효율이 떨어지듯이 공정공간 내의 기체를 제거하는 펌프효율이 저하된다. 따라서 크라이오펌프는 일정 사용주기마다 사용을 중단하고 어레이에 고정된 기체를 제거, 방출하여 다시 펌프 어레이의 기체 고정능력을 높여주는 조처가 필요하다. 이러한 조처로 크라이오펌프의 재생이 있다.Cryopumps, in principle, do not directly discharge gas inside the space to the outside, but rather fix it to the surface of the cryo array once located in the space. Therefore, as the process continues, the gas fixed on the surface accumulates and the pump efficiency of removing the gas in the process space is reduced, as the cooling efficiency of the cold plate of the freezer is deteriorated. Therefore, the cryopump needs to be discontinued at regular use cycles and to remove and release the gas fixed in the array to increase the gas fixing capacity of the pump array. One such measure is the regeneration of cryopumps.

크라이오펌프의 재생은 어레이의 온도를 높여서 어레이 표면에 고정된 응축된 물질과 크라이오 섭션에 의해 고정된 기체들을 펌프 외부로 배출시키는 조작이다. 이러한 크라이오펌프의 재생을 위해서는 일단 공정을 중지시키고, 공정공간과 펌프작용부(12)를 연결시키는 고진공 밸브(24)를 차단한 상태에서 크라이오펌프의 콤프레서부(11)의 작동을 멈춘다. 그리고 가열된 건조질소를 펌프몸체(16) 내부로 불어넣어 크라이오 어레이와 펌프몸체를 따듯하게 한다. 그러면 고정된 기체들은 다시 활발하게 운동하게 되며 어레이면을 벗어나 압력교체밸브(18)를 통해 펌프에서 배출된다.Regeneration of the cryopump is an operation in which the temperature of the array is raised to discharge condensed substances fixed on the surface of the array and gases fixed by the cryosubduction to the outside of the pump. For the regeneration of the cryopump, the process is stopped once, and the operation of the compressor 11 of the cryopump is stopped while the high vacuum valve 24 connecting the process space and the pump action part 12 is shut off. The heated dry nitrogen is blown into the pump body 16 to warm the cryo array and the pump body. The fixed gases then move actively again and exit the array and exit the pump through the pressure change valve 18.

도4는 종래의 크라이오펌프 재생이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a state in which a conventional cryopump regeneration is performed.

펌프작용부(12)의 재생용 퍼지튜브(20)를 통해 질소가스가 펌프 내부 공간으로 유입되고 있다. 질소가스는 질소가스공급원(25)에서 나와 펌프로 유입되기 전에 별도의 히터(26)를 거쳐서 가열된다. 따라서 유입되는 질소의 온도는 상온보다 높은 120℃ 정도가 되어 재생에 소요되는 시간을 줄일 수 있다. 재생단계에서는 대개 어레이의 온도가 상온과 같아질 때까지 펌프의 온도를 올리게 되므로 히터를 통한 질소의 유입도 어레이의 온도가 상온과 같아질 때까지 계속된다.Nitrogen gas is introduced into the pump internal space through the regeneration purge tube 20 of the pump action part 12. Nitrogen gas is heated through a separate heater 26 before it exits the nitrogen gas supply source 25 and flows into the pump. Therefore, the incoming nitrogen temperature is about 120 ° C. higher than room temperature, thereby reducing the time required for regeneration. In the regeneration phase, the temperature of the pump is usually raised until the temperature of the array is equal to room temperature, so nitrogen inflow through the heater is continued until the temperature of the array is equal to room temperature.

그러나 종래의 이러한 재생에서는 펌프의 어레이나 기타 펌프몸체의 온도상승은 가열되어 유입되는 질소가스에만 의존하는 간접가열방식이므로 온도상승에 소요되는 시간이 길었다. 따라서 진공펌프를 사용하여 이루어지는 공정의 가동시간을 줄이는 문제가 있었다. 또한, 크라이오펌프의 펌프몸체부의 잔류가스를 충분히 배출시키는데 어려움이 있었다.However, in such a conventional regeneration, the temperature rise of the array of pumps or other pump bodies is indirect heating method that depends only on the nitrogen gas that is heated, and thus, the time required for the temperature rise is long. Therefore, there is a problem of reducing the operating time of the process made using the vacuum pump. In addition, there was a difficulty in sufficiently exhausting the residual gas of the pump body portion of the cryopump.

본 발명의 목적은, 종래의 간접가열방식의 크라이오펌프 재생에 비해 소요시간을 줄일 수 있는 직접가열방식 크라이오펌프 재생방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to provide a direct heating type cryopump regeneration method which can reduce the time required as compared to the conventional indirect heating type cryopump regeneration.

본 발명의 또 하나의 목적은, 상기의 재생방법 실시에 적합한 구성을 갖는 크라이오펌프 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a cryopump system having a configuration suitable for implementing the above regeneration method.

도1은 일반적인 크라이오펌프를 포함하는 진공시스템을 나타내는 개략적인 도면이다.1 is a schematic diagram showing a vacuum system including a general cryopump.

도2는 종래의 크라이오펌프의 펌프작용부의 개략적 구성을 나타내는 단면도이다.2 is a sectional view showing a schematic configuration of a pump action part of a conventional cryopump.

도3은 종래의 크라이오펌프의 펌프작용부 가운데 팽창부와 크라이오 어레이의 세부적 구성을 나타내는 단면도이다.3 is a cross-sectional view showing the detailed configuration of the expansion unit and the cryo array among the pump action portion of the conventional cryopump.

도4는 종래의 크라이오펌프 재생이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.4 is a view showing a state in which a conventional cryopump regeneration is performed.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오펌프 시스템에서 재생이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a state in which regeneration is performed in the cryopump system according to an embodiment of the present invention.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of symbols for main parts of drawing

11: 콤프레서부 12, 52: 펌프작용부11: Compressor part 12, 52: Pump action part

13, 53: 팽창기 14: 배플13, 53: Inflator 14: Baffle

15: 콜드해드 16, 56: 펌프몸체15: cold head 16, 56: pump body

17, 57: 온도 모니터 18, 58: 압력교체밸브17, 57: Temperature monitor 18, 58: Pressure change valve

19: 연결호스 20, 60: 퍼지튜브19: connecting hose 20, 60: purge tube

21: 챔버 22: 러핑펌프21: chamber 22: roughing pump

23: 러핑밸브 24: 고진공 밸브23: roughing valve 24: high vacuum valve

25: 질소가스공급원 26: 히터25: nitrogen gas source 26: heater

61: 내부히터61: internal heater

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 크라이오펌프 재생방법은, 크라이오펌프를 재생하는 단계에서, 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기와 상기 팽창기에 접촉되는 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 내부히터로 직접가열하는 것을 특징으로 한다.Cryopump regeneration method according to the present invention for achieving the above object, in the step of regenerating the cryopump, the space surrounding the cryo array in contact with the expander and the expander for expanding the high-pressure refrigerant gas provided from the compressor unit It characterized in that the pump body to form a direct heating to the internal heater.

본 발명에서 펌프몸체의 가열은 펌프몸체에 저항선을 고르게 설치하고 전기를 흘려 주울열을 발생시키는 방법을 이용하는 것이 일반적이다.In the present invention, the heating of the pump body generally uses a method of evenly installing a resistance wire in the pump body and generating joule heat by flowing electricity.

또한, 본 발명에서 가열은 펌프몸체의 온도가 상온이 될 때까지 이루어지는 것이 일반적이나 그 이상의 온도로 가열될 수도 있다.In addition, in the present invention, the heating is generally performed until the temperature of the pump body is room temperature, but may be heated to a higher temperature.

본 발명의 방법이 이루어지는 동안 고온의 질소가스를 이용한 간접가열이 이루어지는 것이 재생에 소요되는 시간을 줄일 수 있다는 점에서 바람직하나, 직접가열만으로 재생이 이루어질 수도 있다.Indirect heating using high temperature nitrogen gas during the method of the present invention is preferable in that it can reduce the time required for regeneration, but regeneration may be performed only by direct heating.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 크라이오펌프 시스템은, 콤프레서부와 펌프작용부를 구비하며 상기 펌프작용부는 상기 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기, 상기 팽창기에 접촉되어 냉각되는 크라이오 어레이, 상기 팽창기 및 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 구비하여 이루어지는 크라이오펌프 시스템에 있어서, 상기 펌프몸체에 내부히터가 설치되는 것을 특징으로 한다.The cryopump system according to the present invention for achieving the above object comprises a compressor unit and a pump action unit, the pump action unit an expander for expanding the high-pressure refrigerant gas provided by the compressor unit, the cryo in contact with the expander In the cryopump system comprising a pump body to form a space surrounding the oh array, the inflator and the cryo array, characterized in that the internal heater is installed in the pump body.

본 발명의 크라이오펌프 시스템에는 일반적으로 펌프작용부의 온도를 감지할 수 있도록 온도 모니터가 설치되고 내부의 압력이 높아질 때 기체를 외부로 방출시킬 수 있는 압력교체밸브가 구비되는 것이 일반적이다.In general, the cryopump system of the present invention is provided with a temperature monitor installed to detect the temperature of the pump action portion and a pressure replacement valve capable of releasing the gas to the outside when the pressure inside thereof is increased.

그리고 종래와 같은 간접가열방식에 사용될 수 있는 재생용 퍼지튜브도 구비되어 재생시 간접가열과 직접가열이 동시에 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the regeneration purge tube that can be used in the conventional indirect heating method is also provided, and it is preferable that the indirect heating and the direct heating are simultaneously performed during regeneration.

본 발명에서 내부히터는 펌프몸체에 전원과 연결된 전기저항선을 설치하여 이루어지는 것을 상정할 수 있다.In the present invention, the internal heater can be assumed to be made by installing an electrical resistance wire connected to the power supply to the pump body.

이하, 본 발명의 구체적인 실시예의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation of a specific embodiment of the present invention will be described in detail.

도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 크라이오펌프 시스템의 펌프작용부에서 재생이 이루어지는 상태를 나타내는 도면이다.5 is a view showing a state in which the regeneration is performed in the pump action portion of the cryopump system according to an embodiment of the present invention.

펌프작용부(52)는 종래와 같이 고압의 헬륨을 팽창시키는 팽창기(53), 팽창기(53)와 연결되어 냉각되는 일차 및 이차 크라이오 어레이 및 이들을 외부 환경으로부터 감싸고 있는 펌프몸체(56)를 구비하고 있다. 그리고 압력교체밸브(58)와 재생용 퍼지튜브(60) 및 온도 모니터(57)도 설치되어 있다. 펌프몸체(56)에는 본 발명의 특징을 이루는 내부히터(61)가 외면에 접촉되어 형성된다. 내부히터(61)는 외부 전원과 연결되어 있어서 크라이오펌프 재생시 전기가 흐르면서 주울열을 발생시키도록 설치되어 있다.The pumping unit 52 includes an inflator 53 for expanding a high pressure helium, a primary and a secondary cryo array that is connected to the inflator 53 and cooled, and a pump body 56 that surrounds them from an external environment. Doing. A pressure replacement valve 58, a regeneration purge tube 60, and a temperature monitor 57 are also provided. The pump body 56 is formed in contact with the outer surface of the inner heater 61, which is a feature of the present invention. The internal heater 61 is connected to an external power source, and is installed to generate joule heat while electricity flows during regeneration of the cryopump.

펌프의 작동으로 일차 및 이차 어레이에 공간에 존재하는 기체들이 응축 등의 방식으로 고정되고 축적되면 공간에서 기체들을 제거하는 펌프효율도 떨어지게 되어 재생을 시작하게 된다. 재생을 위해서 우선 공정챔버와 펌프를 연결시키는 고진공 밸브를 닫고 크라이오펌프의 콤프레서부도 작동을 중지시킨다. 그리고 펌프작용부의 재생용 퍼지튜브(60)에 질소가스 공급원을 연결시킨다.When the gas in the primary and secondary arrays is fixed and accumulated in the space of the primary and secondary arrays by condensation, the pump efficiency of removing the gas from the space is also reduced. For regeneration, first close the high vacuum valve that connects the process chamber and the pump and shut down the compressor section of the cryopump. And a nitrogen gas supply source is connected to the regeneration purge tube 60 of the pump action part.

공급되는 질소가스는 공급되는 도중에 히터(26)를 거쳐 120℃ 정도로 가열된다. 질소가스의 공급은 크라이오 어레이가 상온에 이를 때까지 계속된다. 그리고 동시에 내부히터(61)에 연결된 전원스위치를 닫아 펌프몸체(56)를 직접가열한다. 따라서 질소가스와 내부히터(61)에 의해 직간접으로 크라이오 펌프가 가열되어 짧은 시간내에 펌프작용부(52)의 온도는 상온으로 상승하여 재생이 이루어지며, 특히 펌프몸체(52)에 응축된 물질들도 쉽게 기화되어 배출된다. 재생과정에서 어레이나 펌프몸체(52)에 고정되어 있던 가스는 공급되는 질소가스로 퍼지되어 압력교체밸브(58)를 통해 배출된다.The supplied nitrogen gas is heated to about 120 ° C. via the heater 26 while being supplied. The supply of nitrogen gas continues until the cryo array reaches room temperature. At the same time, the pump body 56 is directly heated by closing the power switch connected to the internal heater 61. Therefore, the cryopump is heated indirectly or indirectly by the nitrogen gas and the internal heater 61, and within a short time, the temperature of the pump action portion 52 rises to room temperature, and regeneration is performed. In particular, the material condensed on the pump body 52 Are easily vaporized and discharged. The gas fixed to the array or the pump body 52 in the regeneration process is purged with the supplied nitrogen gas and discharged through the pressure replacement valve 58.

따라서, 본 발명에 의하면 펌프몸체를 직접가열하여 재생시간을 줄이고 펌프몸체에 고정되어 있던 물질들을 보다 용이하고 완전하게 배출시킬 수 있다는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, the pump body is directly heated to reduce regeneration time, and the substances fixed to the pump body can be easily and completely discharged.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations are possible within the technical scope of the present invention, and such modifications and modifications are within the scope of the appended claims.

Claims (8)

크라이오펌프를 재생하는 단계에서, 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기와 상기 팽창기에 접촉되는 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 내부히터로 직접가열하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프 재생방법.In the step of regenerating the cryopump, the cryo, characterized by directly heating the inflator to expand the high-pressure refrigerant gas provided by the compressor unit and the pump body forming the space surrounding the cryo array in contact with the inflator to the internal heater. How to rebuild the pump. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 펌프몸체의 가열은 상기 펌프몸체에 저항선을 고르게 설치하고 전기를 흘려 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 재생방법.The heating of the pump body is the cryopump regeneration method, characterized in that the resistance is evenly installed in the pump body and flowing electricity. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 가열은 펌프몸체의 온도가 상온이 될 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 재생방법.The heating is the cryopump regeneration method, characterized in that until the temperature of the pump body is at room temperature. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가열이 이루어지는 동시에 고온의 질소가스를 재생용 퍼지튜브로 펌프몸체 내부로 유입시켜 간접가열이 이루어지게 하는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 재생방법.The cryopump regeneration method, characterized in that the heating is carried out at the same time to the high temperature nitrogen gas into the regeneration purge tube inside the pump body to indirect heating is made. 콤프레서부와 펌프작용부를 구비하여 이루어지며, 상기 펌프작용부는 상기 콤프레서부에서 제공된 고압의 냉매가스를 팽창시키는 팽창기, 상기 팽창기에 접촉되어 냉각되는 크라이오 어레이, 상기 팽창기 및 크라이오 어레이를 감싸며 공간을 형성하는 펌프몸체를 구비하는 크라이오펌프 시스템에 있어서,And a compressor unit and a pump action unit, wherein the pump action unit expands a high pressure refrigerant gas provided by the compressor unit, a cryo array contacted with the expander, and is cooled to surround the expander and cryo array. In the cryopump system having a pump body to form, 상기 펌프몸체에 접촉되는 내부히터가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프 시스템.Cryopump system, characterized in that the inner heater is further provided in contact with the pump body. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 펌프작동부에는 상기 펌프작동부의 온도를 감지할 수 있는 온도 모니터와 상기 펌프작동부의 내부 압력이 높아질 때 내부의 물질들을 외부로 방출시킬 수 있는 압력교체밸브가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 시스템.The pump operating unit is further provided with a temperature monitor capable of sensing the temperature of the pump operating unit and a pressure replacement valve for discharging the internal materials to the outside when the internal pressure of the pump operating unit is increased O pump system. 제 5항 또는 제 6항에 있어서,The method according to claim 5 or 6, 상기 펌프작동부에는 재생할 때 고온의 가스를 이용하는 간접가열에 사용될 수 있는 재생용 퍼지튜브가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 시스템.The cryopump system, characterized in that the pump operation unit is further provided with a regeneration purge tube that can be used for indirect heating using a hot gas when regeneration. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 내부히터는 펌프몸체에 전원과 연결된 전기저항선을 설치하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 크라이오펌프 시스템.The internal heater is the cryopump system, characterized in that the electric resistance wire is connected to the power supply to the pump body.
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