TW201730431A - 低溫泵及閘閥 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種低溫泵及閘閥。本發明的低溫泵(10)具備：低溫泵凸緣(14)，安裝於閘閥凸緣(104)；及環狀擋片(16)，朝向閘閥(102)而從低溫泵凸緣(14)沿軸向延伸以與閥板(106)協同形成環狀節流孔(18)。亦可在環狀擋片上表面(16b)與閥板(106)之間設定環狀節流孔(18)。

Description

低溫泵及閘閥

本發明係有關一種低溫泵及閘閥。

低溫泵係在被冷卻成極低溫之低溫板藉由凝縮或吸附捕捉氣體之真空泵。如此低溫泵對安裝有該低溫泵之真空腔室進行排氣。可以在低溫泵與真空腔室之間設置有閘閥。

(先前技術文獻) (專利文獻)

專利文獻1：日本專利第5444545號

低溫泵為捕集式真空泵，因此藉由低溫泵的真空排氣運行，氣體被蓄積到低溫泵。隨著氣體蓄積，低溫泵的排氣速度逐漸降低。故，為了從低溫泵排出所蓄積之氣體並使排氣速度恢復到初始水平，定期性地進行低溫泵的再生。上一次的再生結束後到下一次再生為止的真空排氣運 行期間亦稱為再生間隔。再生時無法進行低溫泵的真空排氣運行，因此希望再生間隔盡可能長。

有一種低溫泵用途的如PVD裝置的真空製程裝置。真空製程裝置中，可重複實行某一真空製程。在這種裝置中低溫泵的主要作用在於在該真空製程中保持適當的製程壓力。

所要求之製程壓力並非始終恆定，可依據製程而使用比較高的製程壓力。提高製程壓力的最典型的方法為增加導入到真空腔室之製程氣體流量。但是，這存在再生間隔較短之缺點。因為導入氣體流量的增加會導致增加流入至低溫泵的氣體流入量。

為了克服這種權衡關係，可以調節閘閥的開度。製程中，閘閥的閥體(亦稱為閥板)保持於全開與全閉的中間位置。如此降低排氣系統的電導率並降低低溫泵的有效排氣速度，從而能夠提高製程壓力。

但是，本發明人認識到僅藉由閘閥來進行之製程壓力的調整存在局限性，尚有改進的餘地。

本發明係鑑於該種情況而完成者，本發明的一態樣的例示性目的之一為提供真空製程裝置中不增加製程氣體流量便有助於提高製程壓力之低溫泵及閘閥。

依據本發明的一態樣提供一種安裝於具備閘閥凸緣及閥板之閘閥。低溫泵具備：低溫泵凸緣，安裝於前述閘閥 凸緣；及環狀擋片，朝向前述閘閥而從前述低溫泵凸緣沿軸向延伸以與前述閥板協同形成環狀節流孔。

依據本發明的一態樣提供一種閘閥，該閘閥具備：閥板；閘閥凸緣，具有前述閥板的閥座；及環狀擋片，沿著前述閘閥凸緣而周向延伸以與前述閥板協同形成環狀節流孔。

另外，在方法、裝置、系統等之間將本發明的構成要件和表現方式進行相互置換者，作為本發明的態樣亦有效。

依據本發明，能夠提供一種真空製程裝置中不增加製程氣體流量便有助於提高製程壓力之低溫泵及閘閥。

10‧‧‧低溫泵

11‧‧‧閘閥間隙

12‧‧‧低溫泵容器

14‧‧‧低溫泵凸緣

14a‧‧‧凸緣上表面

16‧‧‧環狀擋片

16a‧‧‧環狀擋片筒部

16b‧‧‧環狀擋片上表面

16c‧‧‧環狀擋片下表面

18‧‧‧環狀節流孔

20‧‧‧冷凍機

20a‧‧‧室溫部

20b‧‧‧第1缸體

20c‧‧‧第1冷卻台

20d‧‧‧第2缸體

20e‧‧‧第2冷卻台

22‧‧‧入口低溫板

24‧‧‧放射屏蔽件

26‧‧‧第2低溫板單元

28‧‧‧內部空間

30‧‧‧進氣口

32‧‧‧間隙

40‧‧‧環狀構件

40a‧‧‧環中心開口

40b‧‧‧環上表面

40c‧‧‧開口部

42‧‧‧保持器具

42a‧‧‧彈簧構件

42b‧‧‧環狀構件保持部

100‧‧‧真空腔室

102‧‧‧閘閥

104‧‧‧閘閥凸緣

104a‧‧‧凸緣下表面

106‧‧‧閥板

108‧‧‧閥板收納部

110‧‧‧閥座

112‧‧‧閘閥間隙

第1圖係概略地表示本發明的一實施形態之低溫泵之圖。

第2圖係概略地表示從閘閥側觀察本發明的一實施形態之低溫泵之模樣。

第3圖係概略地表示本發明的其他實施形態之低溫泵的一部分之圖。

第4圖係概略地表示本發明的一實施形態之閘閥之圖。

第5圖係概略地表示本發明的其他實施形態之閘閥的 一部分之圖。

以下，參照圖式對用於實施本發明之方式進行詳細說明。另外，在說明中對相同要件標註相同符號並適當省略重複說明。又，以下敘述之結構為示例，並不對本發明的範圍作任何限定。

第1圖係概略地表示本發明的一實施形態之低溫泵10之圖。第2圖係概略地表示從閘閥側觀察本發明的一實施形態之低溫泵10之模樣。

低溫泵10例如安裝於PVD裝置或其他真空製程裝置的真空腔室100，而用於將真空腔室100內部的真空度提高至所希望的真空製程中所要求之水平。

閘閥102設置於低溫泵10與真空腔室100之間。閘閥102具備閘閥凸緣104、閥板106及閥板收納部108。閥板106為閘閥102的閥體，閘閥凸緣104具有閥座110。閥板106與閥座110緊貼時，閘閥102完全被關閉。閥板106關閉低溫泵10的進氣口30，因此從真空腔室100至低溫泵10的氣體流動被截斷。第1圖中如用一點虛線所示，閥板106離開閥座110，收納於閥板收納部108時，閘閥102完全被開啟。

第1圖所示之閥板106位於全開與全閉的中間位置。如圖所示，閥板106稍微離開閥座110，閥板106與閥座110之間形成有閘閥間隙112。閘閥間隙112藉由閥板 106的移動而可變。

藉由閘閥間隙112的變化，使排氣系統的電導率變化，據此真空腔室100中的製程壓力被調整。若閘閥間隙112較窄，則製程壓力較高，若閘閥間隙112較寬，則製程壓力較低。如此，能夠將閘閥102使用到真空腔室100的製程壓力調整。

低溫泵10具備低溫泵容器12、低溫泵凸緣14及環狀擋片16。而且，低溫泵10具備冷凍機20、入口低溫板22、放射屏蔽件24及第2低溫板單元26。入口低溫板22及放射屏蔽件24可被統稱為第1低溫板單元。

低溫泵容器12為收納冷凍機20、入口低溫板22、放射屏蔽件24及第2低溫板單元26的低溫泵10之殼體，且為以保持低溫泵10的內部空間28的真空氣密的方式構成之真空容器。低溫泵容器12安裝於冷凍機20的室溫部20a。低溫泵容器12包圍放射屏蔽件24及入口低溫板22。放射屏蔽件24包圍入口低溫板22的同時包圍第2低溫板單元26。

低溫泵凸緣14從低溫泵容器12的前端朝向徑向外側延伸。低溫泵凸緣14遍及低溫泵容器12的前端的整周而設置。

低溫泵10的進氣口30被劃定到低溫泵凸緣14的徑向內側。氣體通過閘閥102及進氣口30從真空腔室100進入低溫泵10的內部空間28。

低溫泵凸緣14安裝於閘閥凸緣104，藉此低溫泵10 安裝於真空腔室100。低溫泵凸緣14具有與閘閥凸緣104接觸之凸緣上表面14a。

環狀擋片16具有與低溫泵凸緣14的徑向內側相鄰之環狀擋片筒部16a，環狀擋片筒部16a沿著低溫泵凸緣14而周向延伸。環狀擋片筒部16a的下端固定於低溫泵凸緣14，凸緣狀部分從環狀擋片筒部16a的上端朝向徑向內側延伸。如此，環狀擋片16遍及進氣口30的整周而設置，並配置於進氣口30的最外側。

環狀擋片16的凸緣狀部分具有環狀擋片上表面16b及環狀擋片下表面16c。環狀擋片上表面16b與閥座110及閥板106平行，(與閘閥凸緣104相鄰定位時的)閥板106的外周部正對。環狀擋片下表面16c與入口低溫板22的外周部正對。環狀擋片上表面16b的內徑D1小於入口低溫板22的外徑d，環狀擋片上表面16b的外徑D2大於入口低溫板22的外徑d。

環狀擋片16朝向閘閥102從低溫泵凸緣14沿軸向延伸以與閥板106協同形成環狀節流孔18。但是，設定該延伸部分亦即環狀擋片筒部16a的軸向長度時要避免與閥板106接觸。如此，環狀擋片16以納入閘閥凸緣104的內側的方式沿軸向形成為較短的圓筒狀。

環狀擋片上表面16b與凸緣上表面14a相比軸向上更接近閥板106而配置。環狀擋片上表面16b與閥板106之間設定有環狀節流孔18。環狀擋片上表面16b與凸緣上表面14a平行，具有與閥座110(亦即閘閥凸緣104的上 表面)大致相同的軸向高度。環狀擋片上表面16b可以具有稍低於閥座110的軸向高度。如此，環狀擋片上表面16b與閥板106的下表面協同形成環狀節流孔18。

環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1大於從環狀擋片上表面16b至閥板106的軸向間隔W2的2倍。換言之，閥板106被定位成，從閥板106的下表面至環狀擋片上表面16b的軸向間隔W2成為環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1的一半以下。或者，環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1可以大於環狀擋片上表面16b與閥座110的軸向高度差的2倍。如此一來，能夠充分降低環狀節流孔18的電導率。

環狀擋片16為低溫泵容器12的一部分，既不接觸入口低溫板22亦不接觸放射屏蔽件24。環狀擋片16不被冷凍機20冷卻，而具有與低溫泵容器12同等程度的溫度(例如室溫)，因此氣體不凝縮於環狀擋片16的表面，且環狀節流孔18不會被凝縮物堵住。故，有利於使得環狀節流孔18可繼續用作氣體流路。另一方面，假設環狀擋片16設置在如入口低溫板22之類的低溫部，則凝縮物堆積於表面而可能堵塞環狀節流孔18。

在入口低溫板22貫穿著容許氣體從低溫泵10的外部至裏面的氣體流動之多個小孔22a。環狀擋片16配設於該等小孔22a的徑向外側。環狀擋片16不覆蓋小孔22a。因此，閥板106被收納時，環狀擋片16不阻礙從真空腔室100通過入口低溫板22而進入低溫泵10的內部空間 28之氣體流動。故，要求較低的製程壓力之情況下，能夠藉由打開閘閥102來實現。

接著，對低溫泵10的其他構成要件進行說明。

另外，以下為了清晰易懂地表示低溫泵10的構成要件的位置關係，有時使用“軸向”、“徑向”這樣的術語。軸向表示通過進氣口30之方向(第1圖中的縱向)，徑向表示沿著進氣口30之方向(第1圖中的橫向)。為方便起見，有時將軸向離進氣口30相對較近者稱為“上”，將相對較遠者稱為“下”。亦即，有時將離低溫泵10的底部相對較遠者稱為“上”，將相對較近者稱為“下”。徑向上，有時將接近進氣口30的中心者稱為“內”，將接近進氣口30的周緣者稱為“外“。另外，這種表現與低溫泵10安裝於真空腔室100時的配置無關。例如，低溫泵10的進氣口30亦可以在鉛垂方向上朝下安裝於真空腔室100。

又，有時將圍繞軸向之方向稱為“周向”。周向為沿著進氣口30的第2方向，且為與徑向正交之切線方向。

冷凍機20為例如吉福德-麥克馬洪式冷凍機(所謂GM冷凍機)等超低溫冷凍機。冷凍機20為二式冷凍機。故，冷凍機20除了室溫部20a以外，還具備第1缸體20b、第1冷卻台20c、第2缸體20d及第2冷卻台20e。

冷凍機20構成為，將第1冷卻台20c冷卻至第1冷卻溫度，將第2冷卻台20e冷卻至第2冷卻溫度。第2冷 卻溫度為比第1冷卻溫度更低的溫度。例如，第1冷卻台20c冷卻至65K~120K左右，較佳為冷卻至80K~100K，第2冷卻台20e冷卻至10K~20K左右。

第1缸體20b及第2缸體20d形成冷凍機構造部，所述冷凍機構造部將第2冷卻台20e結構性地支承於第1冷卻台20c，並且將第1冷卻台20c結構性地支承於冷凍機20的室溫部20a。第1缸體20b及第2缸體20d沿徑向在同軸上延伸。第1缸體20b將冷凍機20的室溫部20a連接於第1冷卻台20c，第2缸體20d將第1冷卻台20c連接於第2冷卻台20e。室溫部20a、第1缸體20b、第1冷卻台20c、第2缸體20d及第2冷卻台20e按該順序依次以直線狀排列為一列。

在第1缸體20b及第2缸體20d各自的內部以能夠往復移動的方式配設有第1置換器及第2置換器(未圖示)。在第1置換器及第2置換器中分別組裝有第1蓄冷器及第2蓄冷器(未圖示)。又，室溫部20a具有用於使第1置換器及第2置換器往復移動之驅動機構(未圖示)。驅動機構包括切換工作氣體之流路之流路切換機構，以便周期性地重複對冷凍機20內部的工作氣體(例如氦)的供給和排出。

冷凍機20連接於工作氣體的壓縮機(未圖示)。冷凍機20使藉由壓縮機被加壓之工作氣體在內部膨脹並冷卻第1冷卻台20c及第2冷卻台20e。膨脹之工作氣體回收至壓縮機而被再次加壓。冷凍機20藉由重複包括工作 氣體的供給/排出及與其同步之第1置換器及第2置換器的往復移動之熱循環來產生寒冷。

圖示之低溫泵10為所謂的臥式低溫泵。臥式低溫泵通常為以放射屏蔽件24的中心軸與冷凍機20的中心軸正交，並且第2冷卻台20e配置於放射屏蔽件24的中心部之方式配設有冷凍機20的低溫泵。

放射屏蔽件24為了保護第2低溫板單元26免受低溫泵真空容器12的輻射熱而設置。放射屏蔽件24與第1冷卻台20c熱結合。藉此，第1低溫板單元被冷卻至第1冷卻溫度。放射屏蔽件24與低溫泵真空容器12之間具有間隙32，且放射屏蔽件24不與低溫泵真空容器12接觸。

入口低溫板22為了保護第2低溫板單元26免受來自低溫泵10的外部熱源(例如真空腔室100內的熱源)的輻射熱，以覆蓋放射屏蔽件24的主開口之方式而配設。入口低溫板22不僅限制輻射熱，亦限制氣體進入內部空間28。入口低溫板22經由放射屏蔽件24與第1冷卻台20c熱結合。在入口低溫板22的表面捕捉到以第1冷卻溫度凝縮之氣體(例如水)。

入口低溫板22為橫穿進氣口30之一片平板(例如圓板)。入口低溫板22的尺寸(例如直徑)與放射屏蔽件24的主開口的尺寸大致相等。

小孔22a不規則排列於入口低溫板22上。小孔22a分別沿正交之兩條直線方向等間隔設置，並形成小孔22a的格子。作為代替方案，小孔22a可以分別沿徑向及周向 等間隔設置。小孔22a的形狀例如為圓形，但並不限於此，小孔22a亦可以係具有矩形或其他形狀之開口、以直線狀或曲線狀延伸之狹縫或形成在入口低溫板22的外周部之缺口。

代替這樣的一片帶孔板，入口低溫板22亦可以具備例如複數個小板。或者，入口低溫板22亦可以具備形成為同心圓狀或格子狀之百葉形(Louver)或入字形(chevron)。

第2低溫板單元26具備複數個低溫板，該等低溫板以包圍第2冷卻台20e之方式安裝於第2冷卻台20e。第2低溫板單元26不接觸第1低溫板單元。第2低溫板單元26與第2冷卻台20e熱結合，第2低溫板單元26被冷卻為第2冷卻溫度。

如上所述，低溫泵10具備環狀擋片16，該環狀擋片16朝向閘閥102從低溫泵凸緣14而沿軸向延伸以與閥板106協同形成環狀節流孔18。如此，在入口低溫板22與閥板106之間形成較窄的氣體流路(亦即環狀節流孔18)。

依據本實施形態，利用隨著閘閥102的開閉而變化的閥板106與環狀擋片16的相對位置關係，能夠大幅提高排氣系統的電導率的調整幅度。除了形成閘閥間隙112之外，還形成環狀節流孔18，從而能夠進一步降低電導率。降低低溫泵10的有效排氣速度，而不增加真空腔室100中的製程氣體流量，便能夠提高製程壓力。不增加製 程氣體流量，這表示有利於延長低溫泵10的再生間隔。

第3圖係概略地表示本發明的其他實施形態之低溫泵10的一部分之圖。參照第1圖及第2圖來看，上述實施形態中環狀節流孔18形成於環狀擋片16與閥板106之間，相比之下，參照第3圖來看，以下所述之實施形態中環狀擋片16具有環狀節流孔18。

環狀擋片16朝向閘閥102而從低溫泵凸緣14沿軸向延伸以與閥板106協同形成環狀節流孔18。環狀擋片16沿著低溫泵凸緣14而周向延伸。環狀擋片16為低溫泵容器12的一部分，既不與入口低溫板22接觸，亦不與放射屏蔽件24接觸。

環狀擋片16具備環狀構件40。環狀構件40具有環中心開口40a及環上表面40b，軸向上被定位成藉由閥板106與環上表面40b的接觸使得環中心開口40a被關閉。環狀構件40具有徑向貫穿環狀構件40之開口部(例如狹縫)40c。閥板106關閉環中心開口40a時，開口部40c作為環狀節流孔18作用。如此，環狀擋片16與閥板106的下表面協同形成環狀節流孔18。

開口部40c的徑向寬度大於開口部40c的軸向高度的2倍。若如此設定，能夠與第1圖及第2圖的實施形態同樣地充分降低環狀節流孔18的電導率。

又，環狀擋片16具備保持器具42。保持器具42以在軸向上彈性保持環狀構件40之方式構成，並固定於低溫泵凸緣14。保持器具42具有彈簧構件42a及環狀構件 保持部42b。環狀構件保持部42b固定於低溫泵凸緣14。環狀構件保持部42b形成接受環狀構件40的下部之凹部，在該凹部收容有彈簧構件42a。彈簧構件42a的一端連接於環狀構件40的下部，彈簧構件42a的另一端連接於凹部的底部。開口部40c形成於環狀構件40的上部，並位於凹部之外。如此，環狀構件40在軸向上被彈性保持，使得可能在閥板106接觸環上表面40b時發生之衝擊得到緩和。

環狀構件40被彈性保持，因此環上表面40b可以具有稍高於閥座110的軸向高度。閥板106與閥座110之間形成有閘閥間隙112。

環上表面40b可以具有與閥座110大致相同的軸向高度。或者可以具有稍低於閥座110的軸向高度。亦可以與第1圖及第2圖的實施形態同樣地，在環上表面40b與閥板106之間再設定一個環狀節流孔。環狀構件40可以不經由保持器具42而直接固定於低溫泵凸緣14。

依第3圖的實施形態，亦與第1圖及第2圖的實施形態同樣地，除了閘閥間隙112之外還形成有環狀節流孔18。藉此，降低低溫泵10的有效排氣速度，而不增加真空腔室100中的製程氣體流量便能夠提高製程壓力。

第4圖係概略地表示本發明的一實施形態之閘閥102之圖。該實施形態中，環狀擋片16並不是設置於低溫泵10，而是設置於閘閥102。閘閥102安裝於真空製程裝置的真空腔室100。閘閥102設置於真空腔室100與低溫泵 10、渦輪分子泵等其他真空泵或其他真空設備之間。

閘閥102具備閘閥凸緣104、閥板106及閥板收納部108。閥板106為閘閥102的閥體，閘閥凸緣104具有閥座110。閥板106與閥座110緊貼時，閘閥102被完全關閉。自閥板106關閉低溫泵10的進氣口30起，從真空腔室100至低溫泵10的氣體流動被截斷。如第4圖中用一點虛線所示，閥板106離開閥座110並收納於閥板收納部108時，閘閥102被完全開啟。

第4圖所示之閥板106位於全開與全閉的中間位置。如圖所示，閥板106稍微離開閥座110，閥板106與閥座110之間形成有閘閥間隙112。閘閥間隙112藉由閥板106的移動而可變。

藉由閘閥間隙112的變化，使排氣系統的電導率變化，據此真空腔室100中的製程壓力被調整。若閘閥間隙112較窄，則製程壓力較高，若閘閥間隙112較寬，則製程壓力較低。如此，能夠將閘閥102使用到真空腔室100的製程壓力調整。

低溫泵凸緣14安裝於閘閥凸緣104，藉此低溫泵10安裝於真空腔室100。低溫泵凸緣14具有與閘閥凸緣104接觸之凸緣上表面14a。閘閥凸緣104具有與低溫泵凸緣14的凸緣上表面14a接觸之凸緣下表面104a。凸緣下表面104a為與閥座110軸向相反側的面。

環狀擋片16具有與閘閥凸緣104的徑向內側相鄰之環狀擋片筒部16a，環狀擋片筒部16a沿著閘閥凸緣104 而周向延伸。環狀擋片筒部16a的下端固定於閘閥凸緣104的凸緣下表面104a的附近。環狀擋片16的凸緣狀部分從環狀擋片筒部16a的上端朝向徑向內側延伸。如此，環狀擋片16遍及閘閥102的整周而設置。

環狀擋片16的凸緣狀部分具有環狀擋片上表面16b及環狀擋片下表面16c。環狀擋片上表面16b與閥座110及閥板106平行，(與閘閥凸緣104相鄰定位時的)閥板106的外周部正對。環狀擋片下表面16c(在閘閥102安裝於低溫泵10之情況下，)與入口低溫板22的外周部正對。

環狀擋片16沿著閘閥凸緣104而周向延伸以與閥板106協同形成環狀節流孔18。環狀擋片16從閘閥凸緣104朝向閘閥102另一個閘閥凸緣(亦即安裝於真空腔室100之第2閘閥凸緣105)而軸向延伸。但是，環狀擋片16的軸向長度被確定為不與閥板106接觸。如此，環狀擋片16以納入閘閥凸緣104的內側的方式沿軸向形成為較短的圓筒狀。

環狀擋片上表面16b與凸緣下表面104a相比軸向上更接近閥板106而配置。環狀擋片上表面16b與閥板106之間設定有環狀節流孔18。環狀擋片上表面16b與凸緣下表面104a平行，具有與閥座110(亦即閘閥凸緣104的上表面)大致相同的軸向高度。環狀擋片上表面16b可以具有稍低於閥座110的軸向高度。如此，環狀擋片上表面16b與閥板106的下表面協同形成環狀節流孔18。

環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1大於從環狀擋片上表面16b至閥板106的軸向間隔W2的2倍。換言之，閥板106被定位成，從閥板106的下表面至環狀擋片上表面16b的軸向間隔W2成為環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1的一半以下。或者，環狀擋片上表面16b的徑向寬度W1可以大於環狀擋片上表面16b與閥座110的軸向高度差的2倍。如此一來，能夠充分降低環狀節流孔18的電導率。

環狀擋片16為閘閥102的一部分，因此不與低溫泵10的低溫部(入口低溫板22、放射屏蔽件24等)接觸。環狀擋片16不被冷凍機20冷卻，而具有與真空腔室100同等程度的溫度(例如室溫)，因此氣體不會凝縮於環狀擋片16的表面，且環狀節流孔18不會被凝縮物堵住。故，有利於使得環狀節流孔18可繼續用作氣體流路。

如上所述，閘閥102具備與閥板106協同形成環狀節流孔18之環狀擋片16。依據本實施形態，利用隨著閘閥102的開閉而變化的閥板106與環狀擋片16的相對位置關係，能夠大幅提高排氣系統的電導率的調整幅度。除了形成閘閥間隙112之外，還形成環狀節流孔18，從而能夠進一步降低電導率。能夠提高真空腔室100內的製程壓力。

第5圖係概略地表示本發明的其他實施形態之閘閥102的一部分之圖。參照第4圖敘述之實施形態中，環狀節流孔18形成於環狀擋片16與閥板106之間，相比之 下，參照第5圖來看，以下所述之實施形態中，環狀擋片16具有環狀節流孔18。閘閥102可設置於低溫泵10或其他真空設備。為幫助理解，第5圖中，例示出閘閥102設置於低溫泵10之情況，用虛線表示低溫泵10的幾個構成要件(低溫泵凸緣14、入口低溫板22、放射屏蔽件24)。但是，環狀擋片16並不設置於低溫泵10，而設置於閘閥102。

環狀擋片16沿著閘閥凸緣104而周向延伸以與閥板106協同形成環狀節流孔18。環狀擋片16具備環狀構件40。環狀構件40具有環中心開口40a及環上表面40b，軸向上被定位成藉由閥板106與環上表面40b的接觸使得環中心開口40a被關閉。環狀構件40具有徑向貫穿環狀構件40之開口部(例如狹縫)40c。閥板106關閉環中心開口40a時，開口部40c起到環狀節流孔18的作用。如此，環狀擋片16與閥板106的下表面協同形成環狀節流孔18。

開口部40c的徑向寬度大於開口部40c的軸向高度的2倍。如此一來，能夠與第4圖的實施形態同樣地充分降低環狀節流孔18的電導率。

又，環狀擋片16具備保持器具42。保持器具42以在軸向上彈性保持環狀構件40之方式構成，並固定於閘閥凸緣104。保持器具42具有彈簧構件42a及環狀構件保持部42b。環狀構件保持部42b固定於閘閥凸緣104的凸緣下表面104a的附近。環狀構件保持部42b形成接受 環狀構件40的下部之凹部，在該凹部收容有彈簧構件42a。彈簧構件42a的一端連接於環狀構件40的下部，彈簧構件42a的另一端連接於凹部的底部。開口部40c形成於環狀構件40的上部，並位於凹部之外。如此，環狀構件40在軸向上被彈性保持，使得可能在閥板106接觸環上表面40b時發生之衝擊得到緩和。

環狀構件40被彈性保持，因此環上表面40b可以具有稍高於閥座110的軸向高度。閥板106與閥座110之間形成有閘閥間隙112。

環上表面40b可以具有與閥座110大致相同的軸向高度。或者可以具有稍低於閥座110的軸向高度。與第4圖的實施形態同樣地，可以在環上表面40b與閥板106之間設定另一個環狀節流孔。環狀構件40可以不經由保持器具42而直接固定於閘閥凸緣104。

依據第5圖的實施形態，亦與第4圖的實施形態同樣地，除了閘閥間隙112之外，還形成有環狀節流孔18。藉此，能夠提高真空腔室100中的製程壓力。

以上，依據實施例對本發明進行了說明。本發明並不限定於上述實施形態，能夠進行各種設計變更，且存在各種變形例，並且，本領域技術人員顯然能夠理解這種變形例亦屬於本發明的範圍。

〔產業上的可利用性〕

本發明可用於低溫泵及閘閥領域。

10‧‧‧低溫泵

12‧‧‧低溫泵容器

14‧‧‧低溫泵凸緣

14a‧‧‧凸緣上表面

16‧‧‧環狀擋片

16a‧‧‧環狀擋片筒部

16b‧‧‧環狀擋片上表面

16c‧‧‧環狀擋片下表面

18‧‧‧環狀節流孔

20‧‧‧冷凍機

20a‧‧‧室溫部

20b‧‧‧第1缸體

20c‧‧‧第1冷卻台

20d‧‧‧第2缸體

20e‧‧‧第2冷卻台

22‧‧‧入口低溫板

24‧‧‧放射屏蔽件

26‧‧‧第2低溫板單元

28‧‧‧內部空間

30‧‧‧進氣口

32‧‧‧間隙

100‧‧‧真空腔室

102‧‧‧閘閥

104‧‧‧閘閥凸緣

106‧‧‧閥板

108‧‧‧閥板收納部

110‧‧‧閥座

Claims (12)

1. 一種低溫泵，其安裝於具備閘閥凸緣及閥板之閘閥，該低溫泵的特徵為，具備：低溫泵凸緣，安裝於前述閘閥凸緣；及環狀擋片，朝向前述閘閥而從前述低溫泵凸緣沿軸向延伸以與前述閥板協同形成環狀節流孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之低溫泵，其中前述低溫泵凸緣具有與前述閘閥凸緣接觸之凸緣上表面，前述環狀擋片具有與前述凸緣上表面相比軸向更接近前述閥板配置之環狀擋片上表面，前述環狀擋片上表面在與前述閥板之間設定前述環狀節流孔。
3. 如申請專利範圍第2項所述之低溫泵，其中前述環狀擋片上表面的徑向寬度大於從前述環狀擋片上表面至前述閥板的軸向間隔的2倍。
4. 如申請專利範圍第1項所述之低溫泵，其中前述環狀擋片具備環狀構件，該環狀構件具有環中心開口及環上表面，且軸向被定位成藉由前述閥板與前述環上表面的接觸使得前述環中心開口被關閉，前述環狀構件具有徑向貫穿前述環狀構件之開口部。
5. 如申請專利範圍第4項所述之低溫泵，其中前述開口部的徑向寬度大於前述開口部的軸向高度的2倍。
6. 如申請專利範圍第4或5項所述之低溫泵，其中 前述環狀擋片還具備保持器具，其固定於前述低溫泵凸緣並在軸向上彈性保持前述環狀構件。
7. 一種閘閥，其特徵為，具備：閥板；閘閥凸緣，具有前述閥板的閥座；及環狀擋片，沿著前述閘閥凸緣而周向延伸以與前述閥板協同形成環狀節流孔。
8. 如申請專利範圍第7項所述之閘閥，其中前述閘閥凸緣在前述閥座的軸向相反側具有凸緣下表面，前述環狀擋片具有與前述凸緣下表面相比軸向更接近前述閥板而配置之環狀擋片上表面，前述環狀擋片上表面在與前述閥板之間設定前述環狀節流孔。
9. 如申請專利範圍第8項所述之閘閥，其中前述環狀擋片上表面的徑向寬度大於從前述環狀擋片上表面至前述閥板的軸向間隔的2倍。
10. 如申請專利範圍第7項所述之閘閥，其中前述環狀擋片具有環狀構件，該環狀構件具備環中心開口及環上表面且在軸向上被定位成藉由前述閥板與前述環上表面的接觸使得前述環中心開口被關閉，前述環狀構件具有徑向貫穿前述環狀構件之開口部。
11. 如申請專利範圍第10項所述之閘閥，其中前述開口部的徑向寬度大於前述開口部的軸向高度的2倍。
12. 如申請專利範圍第10或11項所述之閘閥，其中前述環狀擋片還具備保持器具，其固定於前述閘閥凸緣並在軸向上彈性保持前述環狀構件。