JPH0868380A - Regeneration method for cryopump - Google Patents
Regeneration method for cryopumpInfo
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Classifications
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はクライオポンプに係わ
り、特に詳しくは極低温に冷却したコールドヘッドのパ
ネル部に凝縮・吸着などしたガスを所要時に気化して排
出し、クライオポンプのガス排出機能を再生する方法に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cryopump, and more particularly, to a gas exhausting function of a cryopump by evaporating and condensing gas condensed and adsorbed on a panel portion of a cold head cooled to an extremely low temperature when required. Is about how to play.
【0002】[0002]
【従来の技術】クライオポンプは、極低温に冷却したパ
ネル面にガスを凝縮や凝固させたり、活性炭などを配し
たガス吸着面に吸着などさせてこれを排気する真空ポン
プの一種であり、半導体製造装置に組み込むなどして使
用されており、その構造や機能については特開昭63−
183279号公報などに開示されている。2. Description of the Related Art A cryopump is a type of vacuum pump that exhausts gas by condensing or solidifying gas on a panel surface cooled to an extremely low temperature or adsorbing it on a gas adsorption surface on which activated carbon is placed. It is used by being incorporated in a manufacturing device, and its structure and function are described in JP-A-63-
It is disclosed in Japanese Patent No. 183279.
【0003】クライオポンプのガス排出力は、パネル表
面などに凝縮・凝固・吸着(以下、凝縮などと云う)し
たガスの増加と共に低下する。The gas exhausting power of the cryopump decreases with an increase in the amount of gas condensed, solidified and adsorbed (hereinafter referred to as condensed) on the panel surface or the like.
【0004】このため、定期的にクライオポンプの再生
作業、すなわちパネル面に凝縮などしたガスを取り除く
必要があり、実開昭57−61188号(以下、従来技
術1と云う)・特開平3−117689号(以下、従来
技術2と云う)には電熱加熱により再生する具体的な提
案がなされている。For this reason, it is necessary to periodically perform a cryopump regeneration operation, that is, to remove the gas condensed on the panel surface, which is disclosed in Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 57-61188 (hereinafter referred to as prior art 1). No. 117689 (hereinafter, referred to as Prior Art 2) makes a concrete proposal of regenerating by electrothermal heating.
【0005】すなわち、従来技術1のクライオポンプ1
は、図4に示したように高温側の第1段コールドヘッド
5の部分に加熱手段14を設置したものであり、このよ
うに構成したクライオポンプにおいては、制御器18を
操作して加熱手段14による加熱を停止した状態では、
冷却ユニット9からシリンダ10・11内に循環供給す
る冷却媒体(例えば、ヘリウムガス)により、第1段コ
ールドヘッド5のラジエーションシールド4に繋がるバ
ッフル4aと第2段コールドヘッド7のコールドパネル
6とを極低温に冷却して、これらの冷却したパネル表面
にガスを凝縮などさせることができる。That is, the cryopump 1 of the prior art 1
The heating means 14 is installed in the portion of the first-stage cold head 5 on the high temperature side as shown in FIG. 4. In the cryopump having such a configuration, the controller 18 is operated to heat the heating means. When the heating by 14 is stopped,
The baffle 4a connected to the radiation shield 4 of the first stage cold head 5 and the cold panel 6 of the second stage cold head 7 are circulated by a cooling medium (for example, helium gas) that is circulated from the cooling unit 9 into the cylinders 10 and 11. It can be cooled to cryogenic temperatures to condense gas on these cooled panel surfaces.
【0006】そして、パネル部にガスが多量に凝縮など
して排気する能力が低下すると、制御器18によって加
熱手段14を所定の温度に加熱して真空チャンバー3内
に残留した液体などを気化させながら、バルブ21・2
2を開けて再生ガス供給管23から真空チャンバー内に
再生ガスとして、例えば乾燥した窒素ガスを供給し、チ
ャンバー内で気化したガスを前記再生ガスと共に排気管
24から排出することで、クライオポンプの再生を図っ
ている。When a large amount of gas is condensed on the panel and the ability to exhaust the gas decreases, the controller 18 heats the heating means 14 to a predetermined temperature to vaporize the liquid and the like remaining in the vacuum chamber 3. While the valve 21.2
2 is opened and, for example, a dry nitrogen gas is supplied as a regeneration gas into the vacuum chamber from the regeneration gas supply pipe 23, and the gas vaporized in the chamber is discharged from the exhaust pipe 24 together with the regeneration gas, whereby the cryopump We are trying to reproduce.
【0007】一方、従来技術2のクライオポンプ1は、
図5に示したように低温側の第2段コールドヘッド7の
コールドパネル6に加熱手段15が設置された構成であ
り、この加熱手段15によってコールドパネル6を真空
チャンバー3内の他の部分よりも速く所定の温度に到達
させて、再生時にこのコールドパネル6と第1段コール
ドヘッド5から昇華する低揮発性ガスが吸着パネルに再
吸着されるのを抑制するとしている。On the other hand, the cryopump 1 of the prior art 2 is
As shown in FIG. 5, the cold panel 6 of the second-stage cold head 7 on the low temperature side is provided with the heating means 15, and the heating means 15 moves the cold panel 6 from other parts in the vacuum chamber 3. It is said that the low volatile gas sublimated from the cold panel 6 and the first-stage cold head 5 at the time of regeneration is prevented from being re-adsorbed by the adsorption panel by reaching the predetermined temperature even faster.
【0008】高温側の第1段コールドヘッド5を加熱す
るか、低温側の第2段コールドヘッド7を加熱するか
は、排出するガスの種類によって異なる。例えば、水の
ような比較的凝縮・凝固温度の高いものは第1段コール
ドヘッドのパネルに凝縮・凝固するので、1段目のコー
ルドヘッドを加熱し、アルゴンや水素など比較的凝縮温
度が低いガスについては第2段コールドヘッドのパネル
に凝縮するため、この場合は2段目のコールドヘッドを
加熱するような工夫がなされている。Whether the first stage cold head 5 on the high temperature side is heated or the second stage cold head 7 on the low temperature side is heated depends on the type of gas to be discharged. For example, water with a relatively high condensation / solidification temperature is condensed and solidified on the panel of the first-stage cold head, so the first-stage cold head is heated and the condensation temperature of argon, hydrogen, etc. is relatively low. Since the gas condenses on the panel of the second-stage cold head, in this case, the device for heating the second-stage cold head is devised.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかし、クライオポン
プのガス排出能力を完全に再生させるためには、1段目
と2段目のコールドヘッドの両方を凡そ室温まで上昇さ
せなければならないが、図6・図7に例示したように、
加熱手段を第1段コールドヘッドに設置したクライオポ
ンプでは第2段コールドヘッドの温度上昇に時間を要
し、加熱手段を第2段コールドヘッドに設置したクライ
オポンプでは第1段コールドヘッドの温度上昇に時間を
要すると云った問題点があり、この点の解決が課題とな
っていた。However, in order to completely regenerate the gas discharge capacity of the cryopump, it is necessary to raise both the first and second cold heads to about room temperature. 6 ・ As illustrated in Fig. 7,
It takes time for the temperature rise of the second stage cold head in the cryopump where the heating means is installed in the first stage cold head, and the temperature rise of the first stage cold head occurs in the cryopump where the heating means is installed in the second stage cold head. However, there is a problem that it takes time to solve the problem.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】この発明は、上記従来技
術の課題を解決するための具体的手段として、真空チャ
ンバー内に設置した冷却温度レベルが異なる複数の極低
温のコールドヘッドにガスを凝縮・吸着などして除去す
るクライオポンプにおいて、真空チャンバー内と被排気
室との連通を遮断し、コールドヘッドそれぞれに設置し
た加熱手段により異なる熱量を与えてコールドヘッドそ
れぞれの温度を上昇させ、コールドヘッドそれぞれに凝
縮・吸着などしたガスを気化し、この気化したガスを真
空チャンバー内に供給した再生ガスと共に排出するクラ
イオポンプの再生方法と、As a concrete means for solving the above-mentioned problems of the prior art, the present invention condenses a gas into a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels installed in a vacuum chamber.・ In a cryopump that removes by adsorption, etc., the communication between the vacuum chamber and the chamber to be evacuated is cut off, and the heating means installed in each cold head gives different amounts of heat to raise the temperature of each cold head, A method for regenerating a cryopump that vaporizes the condensed and adsorbed gas in each and discharges the vaporized gas together with the regenerated gas supplied into the vacuum chamber,
【0011】真空チャンバー内に設置した冷却温度レベ
ルおよび熱容量が異なる複数の極低温のコールドヘッド
にガスを凝縮・吸着などして除去するクライオポンプに
おいて、真空チャンバー内と被排気室との連通を遮断
し、コールドヘッドの冷却温度および熱容量の相違に基
づいた熱量をコールドヘッドそれぞれに設置した加熱手
段により与えてコールドヘッドそれぞれの温度を上昇さ
せると共に、コールドヘッドの温度差を所定値以下に制
御し、コールドヘッドそれぞれに凝縮・吸着などしたガ
スを気化し、この気化したガスを真空チャンバー内に供
給した再生ガスと共に排出するクライオポンプの再生方
法と、を提供することにより、前記した従来技術の課題
を解決するものである。In a cryopump for removing gas by condensing and adsorbing gas to a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels and heat capacities installed in the vacuum chamber, the communication between the vacuum chamber and the exhaust chamber is cut off. Then, the amount of heat based on the difference between the cooling temperature of the cold head and the heat capacity is given by the heating means installed in each cold head to increase the temperature of each cold head, and the temperature difference of the cold head is controlled to a predetermined value or less, A method for regenerating a cryopump that vaporizes the condensed and adsorbed gas in each cold head and discharges the vaporized gas together with the regenerated gas supplied into the vacuum chamber, thereby solving the above-mentioned problems of the conventional technology. It is a solution.
【0012】[0012]
【作用】第1段コールドヘッドと第2段コールドヘッド
が冷却温度と熱容量の相違に基づいてそれぞれ加熱され
るので、両方のコールドヘッドを速やかに、且つ、室温
にまで同時に昇温させることができる。このため、第1
段コールドヘッドと第2段コールドヘッドに凝縮などし
ていたガスが、速やかに気化して再生ガスと共に排出さ
れる。Since the first-stage cold head and the second-stage cold head are respectively heated based on the difference in cooling temperature and heat capacity, both cold heads can be quickly and simultaneously heated to room temperature. . Therefore, the first
The gas condensed in the first cold head and the second cold head is quickly vaporized and discharged together with the regenerated gas.
【0013】[0013]
【実施例】以下、図1〜図3に基づいて、本発明になる
クライオポンプ1の再生方法を詳細に説明する。なお、
図1において、図4・図5中の符号と同一の符号で示す
部分は、これらの図により説明した部分と同一の機能を
果たす部分である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method for regenerating a cryopump 1 according to the present invention will be described in detail below with reference to FIGS. In addition,
In FIG. 1, portions indicated by the same reference numerals as those in FIGS. 4 and 5 are portions that perform the same functions as the portions described with reference to these drawings.
【0014】クライオポンプ1の構成と機能それ自体は
従来周知であり、一端に開閉可能なゲートバルブ2を備
えた真空チャンバー3の内部に、輻射シールドパネルと
も呼ばれるラジエーションシールド4を先端部に有する
第1段コールドヘッド5と、クライオパネルとも呼ばれ
るコールドパネル6を先端部に有する第2段コールドヘ
ッド7とを備えて、前記ゲートバルブ2を介して被排気
室8に接続され、冷却ユニット9の冷却作用によりラジ
エーションシールド4およびこのラジエーションシール
ド4に連設されたバッフル4aが例えば50Kに冷却さ
れ、コールドパネル6が例えば10Kに冷却され、高温
側のラジエーションシールド4およびバッフル4aに凝
縮温度が比較的高い例えば水や炭化水素などを凝縮・凝
固し、低温側のコールドパネル6に凝縮温度の低いアル
ゴンや水素ガスなどを凝縮して、被排気室8の真空度を
高めるためのものである。The structure and function of the cryopump 1 itself is well known in the art. Inside the vacuum chamber 3 having a gate valve 2 which can be opened and closed at one end, a radiation shield 4 also called a radiation shield panel is provided at the tip. A first-stage cold head 5 and a second-stage cold head 7 having a cold panel 6, which is also called a cryopanel, at its tip end are connected to the exhaust chamber 8 via the gate valve 2 to cool the cooling unit 9. By the action, the radiation shield 4 and the baffle 4a connected to the radiation shield 4 are cooled to, for example, 50K, the cold panel 6 is cooled to, for example, 10K, and the condensation temperature is relatively high in the high temperature side radiation shield 4 and the baffle 4a. For example, by condensing and solidifying water, hydrocarbons, etc., Such as to condense the low argon or hydrogen gas with condensation temperature in Rudopaneru 6, in order to increase the vacuum degree of the exhaust chamber 8.
【0015】なお、シリンダ10・11内に冷却ユニッ
ト9から循環供給される極低温のヘリウムガスによっ
て、ラジエーションシールド4・バッフル4a・コール
ドパネル6が所定の温度に速やかに冷却されるように、
シリンダ10・11の先端に配設され、ラジエーション
シールド4・コールドパネル6を固定しているコールド
ヘッド本体部12・13と、ラジエーションシールド
4、バッフル4a、コールドパネル6とを熱伝導率の良
い銅により形成してある。It should be noted that the radiation shield 4, the baffle 4a, and the cold panel 6 are quickly cooled to a predetermined temperature by the cryogenic helium gas which is circulated and supplied from the cooling unit 9 into the cylinders 10 and 11.
A cold head body 12, 13 which is arranged at the tip of the cylinders 10 and 11 and which fixes the radiation shield 4 and the cold panel 6, and the radiation shield 4, the baffle 4a, and the cold panel 6 have good thermal conductivity. It is formed by.
【0016】一方、シリンダ10は薄いステンレス鋼板
から成り、内部にメッシュ状の銅を備えたディスプレー
サを構成しており、シリンダ11も薄いステンレス鋼板
の内部に粒状の鉛を備えたディスプレーサを構成してい
る。このため、第1段コールドヘッド5と第2段コール
ドヘッド7とは、実質的に断熱状態にある。On the other hand, the cylinder 10 is made of a thin stainless steel plate and constitutes a displacer having mesh copper inside, and the cylinder 11 is also a displacer having granular lead inside the thin stainless steel plate. There is. Therefore, the first-stage cold head 5 and the second-stage cold head 7 are substantially in a heat insulating state.
【0017】上記構成のクライオポンプ1は、前記した
ようにラジエーションシールド4・バッフル4a・コー
ルドパネル6に凝縮などしたガスの量が増えると、これ
ら表面での伝熱効率が低下し、冷却作用が損なわれて所
要のガスを凝縮することができなくなるので、第1段コ
ールドヘッド5のラジエーションシールド4に加熱手段
14、第2段コールドヘッド7のコールドパネル6に加
熱手段15を、それぞれのコールドヘッド本体部を囲繞
するように設置すると共に、ラジエーションシールド4
・コールドパネル6それぞれに温度センサ16・17を
加熱手段14・15から適宜の距離だけ離間した位置に
設置してラジエーションシールド4・コールドパネル6
の温度が別々に計測できるように構成し、且つ、温度セ
ンサ16・17が計測して出力する冷却時の温度と、第
1段コールドヘッド5(バッフル4aを含む)と第2段
コールドヘッド7の熱容量とに基づいて、加熱手段14
・15それぞれの単位時間当たりの発熱量を制御器18
が制御できるように構成してある。In the cryopump 1 having the above structure, when the amount of gas condensed on the radiation shield 4, the baffle 4a, and the cold panel 6 increases as described above, the heat transfer efficiency on these surfaces decreases and the cooling action is impaired. Since it becomes impossible to condense the required gas, the heating means 14 is provided on the radiation shield 4 of the first-stage cold head 5, the heating means 15 is provided on the cold panel 6 of the second-stage cold head 7, and the respective cold head bodies are provided. Radiation shield 4 as well as the surrounding part
・ Radiation shield 4 ・ Cold panel 6 by installing temperature sensors 16 and 17 in the respective cold panels 6 at positions separated by appropriate distances from the heating means 14 and 15.
Of the first stage cold head 5 (including the baffle 4a) and the second stage cold head 7 that are configured to be able to separately measure the temperature of the first stage, and are measured and output by the temperature sensors 16 and 17 during cooling. Heating means 14 based on the heat capacity of
・ 15 Controllers for the amount of heat generated per unit time
Are configured to be controlled.
【0018】すなわち、制御器18は記憶・演算・比較
など所要の機能を備えたマイコンなどからなるものであ
り、第1段コールドヘッド5のラジエーションシールド
4・バッフル4a・第2段コールドヘッド7のコールド
パネル6がそれぞれ所定の極低温、例えば50Kと10
Kに冷却された状態から、例えば20分間の通電で共に
300Kに昇温するような通電量を、加熱手段14・1
5それぞれにつき両コールドヘッドの熱容量を考慮し
て、具体的には実験的に求めて記憶してある。That is, the controller 18 is composed of a microcomputer having necessary functions such as storage, calculation and comparison, and the radiation shield 4, the baffle 4a and the second stage cold head 7 of the first stage cold head 5 are included. The cold panel 6 has a predetermined cryogenic temperature, for example 50K and 10
From the state of being cooled to K, for example, an energizing amount that raises both to 300 K by energizing for 20 minutes is set to the heating means 14.1.
In consideration of the heat capacities of both cold heads for each of the five, specifically, they are experimentally obtained and stored.
【0019】したがって、例えば真空計19が計測する
被排気室8の真空度が所定の真空度に達しなくなった時
に、クライオポンプ1の運転を自動または手動により停
止し、ゲートバルブ2を自動または手動により閉じて真
空チャンバー3の内部と被排気室8との連通を断ち、温
度センサ16・17によってラジエーションシールド4
・コールドパネル6の温度をそれぞれ計測する。Therefore, for example, when the degree of vacuum in the exhausted chamber 8 measured by the vacuum gauge 19 does not reach a predetermined degree of vacuum, the operation of the cryopump 1 is stopped automatically or manually, and the gate valve 2 is automatically or manually operated. To shut off the communication between the inside of the vacuum chamber 3 and the chamber 8 to be evacuated, and the temperature sensors 16 and 17 close the radiation shield 4
-Measure the temperature of each cold panel 6.
【0020】ラジエーションシールド4・コールドパネ
ル6の温度がそれぞれ所定の50Kと10Kであると確
認した後、制御器18が記憶している電流を加熱手段1
4・15それぞれに流して発熱量が個別に制御されるの
で、ラジエーションシールド4・コールドパネル6の温
度は図2に示したように、再生開始から20分後に同時
に300Kに達する。After confirming that the temperature of the radiation shield 4 and the temperature of the cold panel 6 are 50 K and 10 K, respectively, the electric current stored in the controller 18 is applied to the heating means 1.
Since the heat generation amount is individually controlled by flowing into each of 4 and 15, the temperature of the radiation shield 4 and the cold panel 6 reaches 300K at the same time 20 minutes after the start of regeneration, as shown in FIG.
【0021】再生を開始すると、ラジエーションシール
ド4・バッフル4a・コールドパネル6の温度が上昇
し、吸着ガスがパネルから放出する。真空チャンバー3
内の圧力が徐々に上昇し、大気圧になった時点でバルブ
21・22を開け、再生ガス供給管23から再生ガスと
して、例えば乾燥した窒素ガスを供給する。When regeneration is started, the temperatures of the radiation shield 4, the baffle 4a and the cold panel 6 rise, and the adsorbed gas is released from the panel. Vacuum chamber 3
When the internal pressure gradually rises and reaches atmospheric pressure, the valves 21 and 22 are opened, and, for example, dry nitrogen gas is supplied as a regeneration gas from the regeneration gas supply pipe 23.
【0022】上記操作により、真空チャンバー3内は加
熱手段14・15の発熱により残留液体などが気化する
温度に短時間に昇温し、これによりラジエーションシー
ルド4・バッフル4aに凝縮・凝固して付着していた水
や炭化水素、コールドパネル6に凝縮して付着していた
アルゴンや水素ガスなどが全て気化するので、これらの
ガスが再生ガスと共に排気管24より速やかに外部に排
出されて、クライオポンプ1は再使用可能な状態に再生
される。By the above-mentioned operation, the temperature inside the vacuum chamber 3 is raised to a temperature at which the residual liquid or the like is vaporized by the heat generated by the heating means 14 and 15, so that the radiation shield 4 and the baffle 4a are condensed and solidified and attached. Since the water and hydrocarbons that had been stored and the argon gas and hydrogen gas that had condensed and adhered to the cold panel 6 were all vaporized, these gases were quickly discharged to the outside through the exhaust pipe 24 together with the regenerated gas, The pump 1 is regenerated in a reusable state.
【0023】なお、熱容量の小さい第2段コールドヘッ
ド7に設置した加熱手段15に流す電流と同じ電流を、
熱容量の大きい第1段コールドヘッド5に設置した加熱
手段14に流すと、図3のようにラジエーションシール
ド4が所定の温度の300Kに達するのに、コールドパ
ネル6が所定の300Kに達するより遥かに長い時間を
要する。The same current as the current flowing through the heating means 15 installed in the second-stage cold head 7 having a small heat capacity is
When flowing through the heating means 14 installed in the first-stage cold head 5 having a large heat capacity, the radiation shield 4 reaches a predetermined temperature of 300K as shown in FIG. 3, but much more than the cold panel 6 reaches a predetermined 300K. It takes a long time.
【0024】ところで、本発明は上記実施例に限定され
るものではないので、特許請求の範囲に記載の趣旨から
逸脱しない範囲で各種の変形実施が可能である。By the way, since the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, various modifications can be made without departing from the scope of the claims.
【0025】例えば、再生開始時のラジエーションシー
ルド4・コールドパネル6の一方または両方が所定の温
度から外れている場合に、例えば前記図2のように再生
経過時間と温度との関係を実現させるために記憶した電
流値より、温度センサ16・17が計測した温度が低い
時には多目に流し、計測した温度が高い時には少な目に
流して、図2の制御カーブに収斂するように加熱手段1
4・15に流す電流値を適宜制御し、ラジエーションシ
ールド4・コールドパネル6の温度が共に20分後に3
00Kに昇温するように制御しても良い。For example, when one or both of the radiation shield 4 and the cold panel 6 at the start of reproduction is out of a predetermined temperature, for example, to realize the relationship between the elapsed reproduction time and the temperature as shown in FIG. When the temperature measured by the temperature sensors 16 and 17 is lower than the stored current value, a large amount of current is applied, and when the measured temperature is high, a small amount of current is applied, so that the heating means 1 converges on the control curve of FIG.
The current value flowing in 4 ・ 15 is controlled appropriately, and the temperature of the radiation shield 4 and the cold panel 6 are both set to 3 after 20 minutes.
You may control so that it may heat up to 00K.
【0026】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、真空チャンバー内
に設置した冷却温度レベルが異なる複数の極低温のコー
ルドヘッドにガスを凝縮・吸着などして除去するクライ
オポンプにおいて、真空チャンバー内と被排気室との連
通を遮断し、コールドヘッドそれぞれに設置した加熱手
段により異なる熱量を与えてコールドヘッドそれぞれの
温度を上昇させ、コールドヘッドそれぞれに凝縮・吸着
などしたガスを気化し、この気化したガスを真空チャン
バー内に供給した再生ガスと共に排出するクライオポン
プの再生方法であり、As described above, in a cryopump for removing gas by condensing and adsorbing gas to a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels installed in the vacuum chamber, the inside of the vacuum chamber and the exhausted gas are exhausted. The communication with the chamber is cut off, the heating means installed in each cold head gives different amounts of heat to raise the temperature of each cold head, vaporize the condensed and adsorbed gas in each cold head, and the vaporized gas It is a method of regenerating a cryopump that discharges together with the regenerating gas supplied into the vacuum chamber.
【0027】真空チャンバー内に設置した冷却温度レベ
ルおよび熱容量が異なる複数の極低温のコールドヘッド
にガスを凝縮・吸着などして除去するクライオポンプに
おいて、真空チャンバー内と被排気室との連通を遮断
し、コールドヘッドの冷却温度および熱容量の相違に基
づいた熱量をコールドヘッドそれぞれに設置した加熱手
段により与えてコールドヘッドそれぞれの温度を上昇さ
せると共に、コールドヘッドの温度差を所定値以下に制
御3、コールドヘッドそれぞれに凝縮・吸着などしたガ
スを気化し、この気化したガスを真空チャンバー内に供
給した再生ガスと共に排出するクライオポンプの再生方
法であるので、In a cryopump for removing gas by condensing and adsorbing gas to a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels and heat capacities installed in the vacuum chamber, the communication between the vacuum chamber and the exhausted chamber is cut off. Then, the amount of heat based on the difference between the cooling temperature and the heat capacity of the cold head is applied by the heating means installed in each cold head to increase the temperature of each cold head, and the temperature difference of the cold head is controlled to be equal to or less than a predetermined value 3. Because it is a cryopump regeneration method that vaporizes the condensed / adsorbed gas in each cold head and discharges this vaporized gas together with the regenerated gas supplied into the vacuum chamber.
【0028】上記何れの再生方法においても、第1段コ
ールドヘッドと第2段コールドヘッドの温度を同時に室
温まで昇温させて、コールドヘッドに凝縮などしていた
ガスを気化して再生ガスと共に速やかに排出することが
可能であり、したがって再生作業が速やかに行え、装置
の大幅な稼働率アップが図れる。In any of the above-mentioned regeneration methods, the temperatures of the first-stage cold head and the second-stage cold head are simultaneously raised to room temperature, and the gas condensed in the cold head is vaporized to promptly regenerate with the regeneration gas. Therefore, the recycling work can be performed quickly, and the operating rate of the device can be greatly increased.
【図1】クライオポンプの説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a cryopump.
【図2】再生方法を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a reproducing method.
【図3】比較例を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a comparative example.
【図4】従来技術1の装置の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a device according to the related art 1.
【図5】従来技術2の装置の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a device of Prior Art 2.
【図6】従来技術1による再生の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of reproduction according to the related art 1.
【図7】従来技術2による再生の説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram of reproduction according to the related art 2.
1 クライオポンプ 2 ゲートバルブ 3 真空チャンバー 4 ラジエーションシールド 4a バッフル 5 第1段コールドヘッド 6 コールドパネル 7 第2段コールドヘッド 8 被排気室 9 冷却ユニット 10・11 シリンダ 12・13 コールドヘッド本体部 14・15 加熱手段 16・17 温度センサ 18 制御器 19 真空計 21・22 バルブ 23 再生ガス供給管 24 排気管 A 第1コールドヘッドの温度上昇カーブ B 第2コールドヘッドの温度上昇カーブ 1 Cryopump 2 Gate Valve 3 Vacuum Chamber 4 Radiation Shield 4a Baffle 5 First Stage Cold Head 6 Cold Panel 7 Second Stage Cold Head 8 Exhaust Chamber 9 Cooling Unit 10/11 Cylinder 12/13 Cold Head Main Body 14/15 Heating means 16/17 Temperature sensor 18 Controller 19 Vacuum gauge 21/22 Valve 23 Regeneration gas supply pipe 24 Exhaust pipe A Temperature rise curve of the first cold head B Temperature rise curve of the second cold head
Claims (2)
ベルが異なる複数の極低温のコールドヘッドにガスを凝
縮・吸着などして除去するクライオポンプにおいて、真
空チャンバー内と被排気室との連通を遮断し、コールド
ヘッドそれぞれに設置した加熱手段により異なる熱量を
与えてコールドヘッドそれぞれの温度を上昇させ、コー
ルドヘッドそれぞれに凝縮・吸着などしたガスを気化
し、この気化したガスを真空チャンバー内に供給した再
生ガスと共に排出することを特徴とするクライオポンプ
の再生方法。1. In a cryopump for removing gas by condensing and adsorbing gas to a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels installed in the vacuum chamber, the communication between the vacuum chamber and the exhausted chamber is cut off. Then, the heating means installed in each cold head gives different amounts of heat to raise the temperature of each cold head, vaporize the condensed and adsorbed gas in each cold head, and supply the vaporized gas into the vacuum chamber. A method for regenerating a cryopump, which is characterized in that it is discharged together with a regenerating gas.
ベルおよび熱容量が異なる複数の極低温のコールドヘッ
ドにガスを凝縮・吸着などして除去するクライオポンプ
において、真空チャンバー内と被排気室との連通を遮断
し、コールドヘッドの冷却温度および熱容量の相違に基
づいた熱量をコールドヘッドそれぞれに設置した加熱手
段により与えてコールドヘッドそれぞれの温度を上昇さ
せると共に、コールドヘッドの温度差を所定値以下に制
御し、コールドヘッドそれぞれに凝縮・吸着などしたガ
スを気化し、この気化したガスを真空チャンバー内に供
給した再生ガスと共に排出することを特徴とするクライ
オポンプの再生方法。2. In a cryopump for removing gas by condensing and adsorbing gas to a plurality of cryogenic cold heads having different cooling temperature levels and heat capacities installed in the vacuum chamber, communication between the vacuum chamber and the exhausted chamber is performed. Is cut off and the amount of heat based on the difference in cooling temperature and heat capacity of the cold head is given by the heating means installed in each cold head to raise the temperature of each cold head and the temperature difference of the cold head is controlled below a predetermined value. Then, the cryopump regeneration method is characterized in that the condensed and adsorbed gas is vaporized in each cold head, and the vaporized gas is discharged together with the regeneration gas supplied into the vacuum chamber.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227468A JP3022200B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Cryopump regeneration method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6227468A JP3022200B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Cryopump regeneration method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0868380A true JPH0868380A (en) | 1996-03-12 |
| JP3022200B2 JP3022200B2 (en) | 2000-03-15 |
Family
ID=16861357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6227468A Expired - Lifetime JP3022200B2 (en) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | Cryopump regeneration method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3022200B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009250148A (en) * | 2008-04-08 | 2009-10-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Cryopump and refrigerator |
| CN103291584A (en) * | 2012-02-23 | 2013-09-11 | 住友重机械工业株式会社 | Cryopump, method of regenerating cryopump, and control device for cryopump |
| CN103383322A (en) * | 2013-07-11 | 2013-11-06 | 安徽万瑞冷电科技有限公司 | Surface analysis system with cryopump |
| CN105626478A (en) * | 2016-02-29 | 2016-06-01 | 芜湖环球汽车配件有限公司 | Low-temperature vacuum pump |
| JP2021046795A (en) * | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 株式会社アルバック | Oil-free vacuum pump and vacuum processing device |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP6227468A patent/JP3022200B2/en not_active Expired - Lifetime
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| US9415325B2 (en) | 2012-02-23 | 2016-08-16 | Sumitomo Heavy Industries, Ltd. | Cryopump, method of regenerating cryopump, and control device for cryopump |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3022200B2 (en) | 2000-03-15 |
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