低温泵及真空排气方法技术

本发明专利技术提供一种低温泵及真空排气方法。本发明专利技术的低温泵（10）具备：第1低温板，具备具有屏蔽件开口（20）的放射屏蔽件（18）和配置于屏蔽件开口（20）的百叶窗（23）；第2低温板（24），被第1低温板包围；及制冷机（14），将第1低温板冷却至第1冷却温度，并将第2低温板冷却至低于第1冷却温度的第2冷却温度。百叶窗（23）上形成有粗糙面（42）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种。
技术介绍
低温泵为通过冷凝或吸附将气体分子捕捉到冷却至超低温的低温板来排气的真空泵。低温泵一般为了实现半导体电路制造エ艺等所需的清洁的真空环境而被利用。例如专利文献I中记载有如下低温泵，其在低温泵的除挡板以外应容纳于泵壳体内的部件外面形成除氟系树脂以外的树脂的薄膜。以往技术文献专利文献专利文献I :日本特开昭60-8481号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题在真空エ艺中，有反复进行エ艺气体向真空腔室的供给和停止供给的情況。例如在溅射中典型地以设定流量供给设定时间的エ艺气体而在基板上形成薄膜。而且，溅射处理结束后停止エ艺气体的供给，进行更换完成处理的基板和新的被处理基板等附帯作业。需要真空腔室内还原到所希望的真空度以备开始下ー个溅射处理。从提高生产率的观点考虑，优选尽可能缩短还原所需时间。本专利技术的目的在于提供一种能够在短时间内使排气对象容积恢复到所希望的真空度的。用于解决技术课题的手段本专利技术的ー个方式的低温泵具备 第I低温板，具备具有开ロ部的放射屏蔽件和配置于开ロ部的挡板；第2低温板，被第I低温板包围；及制冷机，将第I低温板冷却至第I冷却温度，并将第2低温板冷却至低于第I冷却温度的第2冷却温度，挡板上形成有粗糙面。根据该方式，通过在挡板上具有粗糙面，能够提高与冷凝的冰层的粘附性。由此，能够抑制冰层的剥离。抑制由剥离区域的冷却不良引起的该区域的局部升温，进而抑制通过低温捕获现象吸附于该剥离区域的冰层上的气体分子的再放出。由此，能够抑制恢复到所希望的真空度所需的时间的増大。本专利技术的其他方式为真空排气方法。该方法在反复进行エ艺气体向真空腔室的供给和停止供给的真空エ艺中，通过低温泵对包含该エ艺气体和水分的气体进行排气，通过冷却设置于低温泵的吸气ロ且表面被粗糙化的挡板来形成粘附于该表面的冰层，抑制停止供给エ艺气体时再放出在供给エ艺气体时通过低温捕获现象捕捉于冰层上的エ艺分子。专利技术效果根据本专利技术能够在短时间内使排气对象容积恢复到所希望的真空度。附图说明图I是用于原理性说明冰层在低温板表面上的剥离及其影响的图。图2是示意地表示本专利技术的ー实施方式所涉及的低温泵的一部分的图。图3是示意地表示本专利技术的ー实施方式所涉及的排气运行中的百叶窗的截面的放大图。图4是示意地表示本专利技术的其他的实施例所涉及的排气运行中的百叶窗的截面的放大图。符号的说明10-低温泵，12-泵容器，14-制冷机，16-低温板结构体，18-放射屏蔽件，20-屏蔽件开ロ，21-第I冷却台，22-第2冷却台，23-百叶窗，24-低温板，26-连接部件，40-百叶窗安装部，41-百叶窗板，42-粗糙面，43-基材，44-无光泽镀层。具体实施例方式本专利技术的ー实施方式所涉及的低温泵在放射屏蔽件的开ロ部具备形成有粗糙面的低温板。低温板例如为挡板。粗糙面例如通过对挡板的基材实施无光泽镀来形成。并且，也可以与无光泽镀一同或代替无光泽镀对挡板表面进行粗糙化来形成粗糙面。粗糙化处理例如可以为喷砂处理。本申请专利技术人发现，典型的低温泵中，停止供给エ艺气体时恢复到所希望的真空度所需的复原时间随着増加向泵的气体存储量而变长。并且发现，每当冰层在挡板表面局部剥离时，复原时间阶段性地増加。可认为冰层的剥离原因在于典型的低温泵的挡板表面的平坦度变高。沉积的冰层在挡板表面的粘附性较低，因此由于随着冰层变厚而变大的内部应力，冰层容易从挡板剥落。冰层与挡板的接触面积因剥离变小，冰层的温度升高。其结果，通过低温捕获现象而吸附到冰层的エ艺气体分子变得容易再放出。在典型的低温泵中，对挡板表面实施光泽镀镍。因此，挡板表面的平坦度较高。在挡板上实施光泽镀是为了降低欲进入低温泵的放射屏蔽件内部的辐射热。与该技术思想不同，本申请专利技术人提供一种通过在第I级低温板的表面形成粗糙面来抑制増加向所希望的真空度复原的时间的低温泵。通过对板表面进行粗糙化，能够提高与冰层的粘附性。冰层通过所谓锚定效果粘附到板表面。因此，冰层变得不易剥离，且抑制エ艺气体分子的再放出。由此，能够抑制向所希望的真空度的复原时间的増大。图I是用于原理性说明冰层在低温板表面上的剥离及其影响的图。參考图1，对作为冰层剥离的结果的向所希望的真空度复原的时间变长的现象进行详细说明。图I中，示意地表示有反复エ艺气体的供给和停止供给时的气体分子112、114对冰层116的作用。图中用附加斜线的白圆表示水分子112，用白圆表示エ艺气体分子114。水分子112为气氛中所包含的水蒸气。通常エ艺气体114为在低于水分的温度中冷凝的气体。第I段低温板110冷却至水分的冷凝温度与エ艺气体的冷凝温度之间的温度。由此，主要由水分子112冷凝到低温板110上形成冰层116。低温泵通过图示的状态100至108工作。状态100、102表示エ艺气体供给时，状态104、106表示停止供给时。状态108表示下一个エ艺气体供给时。在真空腔室中，在エ艺气体的供给期间进行エ艺。エ艺气体的停止供给期间进行将真空腔室排气成下一个エ艺开始时所需的所希望的真空度的复原处理。由此，エ艺状态100、102成为比较高压的真空状态，复原状态104、106成为低压的真空状态。真空エ艺例如为溅射处理，但也可为使用エ艺气体的其他成膜处理。另外溅射处理一般为如下处理，即放电用エ艺气体导入至真空气氛的腔室内，并在电极间外加电压来产生基于辉光放电的等离子体，使等离子体中的正离子与阴极上的靶表面碰撞，在阳极上加热成预定温度的基板表面形成薄膜。エ艺气体分子可仅物理性作用于靶分子，也可通过与靶分子进行化学反应来在基板表面形成其反应物的薄膜。エ艺气体例如包含氩气。并且，エ艺气体也可进ー步包含氮气或氧气。 图I中状态100中，气氛中的水分子112及エ艺气体分子114从真空腔室向低温板110上的冰层116飞来。气氛中所含的水分子112例如来自上一次复原处理或真空腔室的维护处理。为了更换基板或维护而打开真空腔室，从而腔室周围的外气进入。该外气未完全干燥，有可能含有湿气。并且，也可认为吸附于搬入的基板表面的水分向真空腔室内放出。如状态102所示，飞来的水分子112沉积到冰层116上，逐渐增加冰层116的厚度。与此并行，エ艺气体分子114通过低温捕获现象吸附到冰层116的表面。低温捕获现象是指在冷凝到低温板上的气体分子层上通过吸附来捕捉在低于该气体的温度中冷凝的其他气体分子的现象。作为低温捕获现象，已知有对氩和氢的混合气体，在氩冷凝层上捕捉氢分子的现象。可以认为对水分与エ艺气体(例如氩气)的混合气体也同样产生低温捕获现象。由此，低温板110的冷却温度下，本不会冷凝到其表面的エ艺气体114通过低温捕获现象吸附于低温板110上的冰层116上而被捕捉。エ艺结束后过渡到复原状态104。通过低温捕获现象吸附的エ艺气体分子114被捕捉于冰层116上。若冰层116的厚度变大，则在冰层116上局部产生龟裂118及剥离120。可认为这是由冰层116的内部应カ增加引起的。另外，在此为了便于说明，设为在复原状态104中产生龟裂118及剥离120，但希望理解为通过冰层116的厚度増大，在エ艺中也可引起龟裂118及剥离120。若在冰层116上产生剥离120，则在剥离区域中冰层116远离低温板110而在冰层116与低温板110之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.09 JP 2009-2561931.ー种低温泵，其特征在于，具备 第I低温板，具备具有开ロ部的放射屏蔽件和配置于所述开ロ部的挡板； 第2低温板，被所述第I低温板包围 '及 制冷机，将所述第I低温板冷却至第I冷却温度，并将所述第2低温板冷却至低于第I冷却温度的第2冷却温度， 在所述挡板上形成有粗糙面。2.如权利要求I所述的低温泵，其特征在干， 通过对所述挡板的基材进行无光泽镀来形成所述粗糙面。3.如权利要求I或2所述的低温泵，其特征在干， 通过粗糙化所述挡板的表面来形成所述粗糙面。4.如权利要求I至3中任一项所述的低温泵，其特征在干， 在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：田中秀和，
申请(专利权)人：住友重机械工业株式会社，
类型：发明
国别省市：