[发明专利]真空泵

说明书

本发明提供一种真空泵，前述真空泵能够减少朝向用于隔热而设置的间隙的气体的流动(气体分子的数量)，减少在间隙堆积的副产物的量，延长需要维护的间隔来提高生产率。前述真空泵具有外筒(127)、转子轴(113)、多层的旋转翼(102)、多层的固定翼(123)、冷却侧定子(110A)及加热侧定子(110B)，前述外筒(127)具有吸气口(101)和排气口(133)，前述转子轴(113)旋转自如地支承于外筒(127)的内侧，前述多层的旋转翼(102)能够与转子轴(113)一同旋转，前述多层的固定翼(123)相对于外筒固定，且配置于多层的旋转翼(102)之间，前述冷却侧定子(110A)及加热侧定子(110B)将多层的固定翼(123)以既定间隔保持，在旋转体(103)的轴向上不与旋转翼(102)的外周面相向的位置，设置有将冷却侧定子(110A)和加热侧定子(110B)之间隔热的既定宽度的间隙(114)的开口部(114A)。

技术领域

本发明涉及真空泵，特别地，涉及能够减少真空泵内气体固化而生成的堆积物(通常称作“沉积物”)等堆积于间隙的量的真空泵。

背景技术

近年来，在从作为被处理基板的晶圆形成半导体元件的工艺中，采取将晶圆在保持成高真空的半导体制造装置的处理室内处理来制作成制品的半导体元件的方法。在将晶圆在真空室中加工处理的半导体制造装置中，为了实现高真空度来保持，使用具备涡轮分子泵部及螺纹槽泵部等的真空泵。

涡轮分子泵部在壳的内部具有薄的金属制的能够旋转的旋转翼和固定于壳的固定翼。并且，使旋转翼以例如数百m/秒的高速运转，将从吸气口侧进入的用于加工处理的工艺气体在泵内部压缩，从排气口侧排出。

但是，从真空泵的吸气口侧吸入的工艺气体的分子在刚被抽吸后为高温，在真空泵内随着伴随旋转翼的旋转而向排气口侧移动的压缩过程中被冷却。工艺气体冷却时固体化，固体化的副产物附着于固定翼、外筒(壳)内表面等而作为沉积物堆积。作为副产物，一般是氯系、硫化氟系的气体。这些气体在真空度越变低、压力越变高时升华温度越变高，气体变得容易在真空泵内部固化而堆积。反应产物在真空泵内部堆积时，有反应产物的流路变窄而真空泵的压缩性能、排气性能下降的可能。另一方面，在对于旋转翼、固定翼使用铝、不锈钢材料等的气体移送部，温度变得过高时，有旋转翼、固定翼的强度下降而在运转中发生断裂的可能。此外，在真空泵内设置的电装品、使转子旋转的电动马达有温度变高时不会发挥所希望的性能的可能等。因此，真空泵需要进行温度控制以维持既定的温度。

因此，作为抑制反应产物堆积的真空泵，也已知在定子的周围设置冷却装置或加热装置来控制气体流路内的温度而气体流路内的气体能够在不会固化的情况下移送的构造(例如参照专利文献1)。

然而，真空泵内的被吸入气体有真空度越增加而压力越变高时升华温度越高、气体变得容易在真空泵内部固化而堆积的特性。另一方面，由旋转翼、固定翼等构成的气体移送部有温度过高时强度下降的问题，有时对真空泵内的电装品、电动马达的性能造成不良影响。因此，优选地，进行温度控制，使得能够在不对真空泵内的电装品、电动马达的性能造成不良影响的情况下，此外，在不使气体移送部的强度下降的情况下，使真空泵正常运转的同时抑制真空泵内部的气体的固化。

因此，例如像图9及图10所示的真空泵10那样，分为上层组气体移送部11和下层气体移送部12，前述上层组气体移送部11具有在需要冷却的冷却范围内配置的冷却侧定子17A，前述下层气体移送部12具有在需要加热的加热范围内配置的加热侧定子17B，在冷却侧定子17A和加热侧定子17B之间设置间隙15，使冷却侧定子17A和加热侧定子17B分别独立化，上层组气体移送部11的温度和下层气体移送部12的温度互不影响。另外，冷却侧定子17A和加热侧定子17B之间借助螺栓19推压固定翼间隔件14来定位。

专利文献1：日本特开平10-205486号公报。