[发明专利]低温泵及其制造方法

说明书

技术领域

本申请主张基于2011年5月12日申请的日本专利申请第2011-107670号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种低温泵及其制造方法。

背景技术

低温泵为通过冷凝或吸附将气体分子捕捉到被冷却成超低温的低温板上来进行排气的真空泵。低温泵一般为了实现半导体电路制造工艺等中要求的清洁的真空环境而被利用。低温泵的应用程序中的1个例如如离子注入工序中，例如氢等非冷凝性气体有时占应排气气体的一大半。非冷凝性气体最初能够通过吸附在冷却成超低温的吸附区域来进行排气。

专利文献1：日本特开平1-92591号公报

专利文献2：日本特开昭60-13992号公报

专利文献3：日本特表2008-514849号公报

专利文献4：日本特开2009-162074号公报

发明内容

本发明的一种形态的例示性目的之一为提供一种用于对氢等非冷凝性气体进行高速排气的低温泵及用于制造这种低温泵的方法。

本发明的一种形态的低温泵具备：制冷机，其包含用于提供第1冷却温度的第1冷却台及用于提供低于该第1冷却温度且在非冷凝性气体的吸附中使用的第2冷却温度的第2冷却台；放射护罩，其包含形成接收气体的开口的护罩前端，该放射护罩热连接于第1冷却台并包围第2冷却台；及低温板组件，其热连接于第2冷却台，在其外缘与放射护罩之间形成朝向所述开口的开放空间，能够从护罩前端观察至少一部分，低温板组件包含朝向所述开口的顶板及中间板，所述中间板包含朝向所述开口的板前表面且相对顶板配设在与所述开口相反的一侧，在与中间板的板前表面对置的邻接的低温板的外周部和与该外周部对置的所述板前表面的部分在所述开放空间内向放射护罩平行延伸，该板前表面被区分为用于非冷凝性气体的吸附区域和用于冷凝性气体的冷凝区域。

本发明的一种形态的低温泵具备放射护罩及低温板组件，且具有至少30%的氢捕捉概率，所述低温板组件包含在该放射护罩内从近前向里面排列的多个低温板且该多个低温板的外周部与所述放射护罩之间形成朝向放射护罩开口的开放空间。所述多个低温板分别包含用于将可吸附氢的吸附剂支承于表面的低温板基材。低温泵通过从该低温板基材的总表面积的至多30%脱落吸附剂，与通过吸附剂覆盖该低温板基材的整个面时相比，提高了低温泵的氢排气速度和吸附剂面积之比即氢排气效率。

本发明的另一种形态为用于制造低温泵的方法。其方法包含：求出在从低温吸着板的表面的一部分脱落吸附剂的条件下改变板结构参数时提供最大氢排气速度的板结构参数值的步骤；及根据其板结构参数值确定低温吸着板排列的结构的步骤。

发明效果：

根据本发明提供一种用于对氢等非冷凝性气体进行高速排气的低温泵及用于制造这种低温泵的方法。

附图说明

图1是示意地表示本发明的一实施方式所涉及的离子注入装置及低温泵的图。

图2是示意地表示本发明的一实施方式所涉及的低温泵的截面图。

图3是示意地表示优选的一实施方式所涉及的低温泵的俯视图。

图4是示意地表示优选的一实施方式所涉及的低温泵的截面图。

图5是用于有关图4所示的低温泵说明形成在低温板上的吸附区域的图。

图6是有关图4及图5所示的低温泵表示低温板的板前表面的俯视图。

图7是表示图6所示的低温板的背面的图。

图8是表示本发明的一实施方式所涉及的低温板组件的吸附剂脱落率或包覆率的一例的表格。

图9是表示本发明的一实施方式所涉及的低温板组件的吸附剂脱落率或包覆率的一例的表格。

图10是有关本发明的一实施方式表示通过再生的低温泵的氢排气速度变化的图。

图11是用于说明本发明的一实施方式所涉及的低温泵的制造方法的流程图。

图12是用于说明用来制造本发明的一实施方式所涉及的低温泵的方法的流程图。

图中：1-离子注入装置，10-低温泵，12-制冷机，14-低温板组件，16-放射护罩，22-第1冷却台，24-第2冷却台，30-低温泵内部开放空间，31-低温泵开口，32-百叶窗，33-护罩前端，35-开放区域，50-低温板，52-板安装部件，54-开放部分，60-顶板，62-中间板，64-下侧板，76-吸附区域，82-冷凝区域，86-边界，100-CP控制器。

具体实施方式