[发明专利]一种冷泵的加热系统

说明书

技术领域

本发明涉及微电子技术领域，特别涉及一种冷泵的加热系统。

背景技术

冷泵是依靠膨胀机获取冷量,利用低温表面冷凝和吸附气体来获得清洁无油高真空或超高真空的装置,它具有清洁无炭氢污染、极限真空度高等优点。

在半导体设备中如PVD设备应用冷泵作为其获得超高真空的装置，在运行的过程中冷板上能够聚集大量的固态水、氩、氮和氧等，活性炭吸附饱和，泵的抽速降低，温度升高，整体效率下降，需要将凝结在冷板上的霜层和活性炭吸附的气体洗除才能继续正常工作，这就需要进行再生。再生第一步骤为升温，同样在突然断电的情况下，膨胀机停止工作，冷泵温度也会上升；在升温的过程中由于内部吸附的气体急剧膨胀吸热，使泵体表面产生低温，从而使泵体周围空气中的水蒸气吸附在泵表面上结露或结冰。

在真空腔下，由于机台大小和工艺条件的限制，冷泵安装位置下方会存在电器元件等器件，或设有水漏检测装置，泵表面的露水滴落会产生损坏元器件或激发水漏检测装置报警等影响。

如图1所示，①为排气阀；②为一级冷头；③为二级冷头；④为一级冷板；⑤为二级冷板；⑥为一级加热；⑦为二级加热；⑧为冷屏。此方案在冷泵再生时不能完全抑制结露；且在设备突然断电时无法抑制结露，从而对设备带来安全隐患以及影响设备的工艺质量。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的目的在于提出一种可有效避免冷泵结露且在断电后仍可为冷泵加热，有效避免设备故障及提高设备工艺质量的冷泵的加热系统。

为了实现上述目的，本发明的实施例提供了一种冷泵的加热系统，包括：设置在所述冷泵外壁上的加热腔室，所述加热腔室具有进风口和出风口；风扇，所述风扇设在所述加热腔室内且靠近所述进风口；加热装置，所述加热装置设在所述加热腔室内且在从所述进风口朝向所述出风口的进风方向上位于所述风扇的下游侧；供电装置，所述供电装置与所述风扇和所述加热装置相连，用于为所述风扇和所述加热装置供电；以及加热控制器，所述加热控制器与所述供电装置相连，用于在接收到加热指令后控制所述供电装置对所述风扇和加热装置供电以使所述风扇和所述加热装置运行。

采用本发明实施例的加热系统对冷泵进行加热，避免冷泵外表面凝结水滴，不但抑制了冷泵结露，而且防止凝结水滴对冷泵系统中其它电控元件造成烧毁和损害，从而降低设备的损失，提高设备的可靠性且有效保证设备的正常运行。

另外，根据本发明上述实施例的冷泵的加热系统还可以具有如下附加的技术特征：

在一些示例中，所述出风口设置在所述加热腔室的侧壁上且靠近所述冷泵的外壁，所述进风口设置在所述加热装置的下表面。

在一些示例中，所述进风口和所述出风口均为多个。

在一些示例中，所述加热装置为电加热片或者加热电阻。

在一些示例中，所述加热腔室设置在所述冷泵的冷板下方。

在一些示例中，所述供电装置包括：电源模块，所述电源模块用于对所述风扇和所述加热装置供电；延时断开继电器和备用电源，在所述电源模块断电时，所述延时断开继电器闭合且所述备用电源为所述风扇和所述加热装置供电直至所述延时断开继电器断开。

在一些示例中，所述加热控制器用于在接收到所述加热指令后，判断所述电源模块是否通电，且在所述电源模块通电后，控制所述电源模块为所述风扇和所述加热装置供电，以及在所述电源模块断电时，控制所述延时断开继电器闭合以及控制所述备用电源为所述风扇和所述加热装置供电直至所述延时断开继电器断开。

在一些示例中，所述电源模块还用于为所述备用电源充电。

在一些示例中，所述备用电源为蓄电池。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是现有技术中对冷泵加热的加热系统的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的加热系统的结构图；

图3是根据本发明一个实施例的加热系统控制原理图；

图4是根据本发明一个实施例的加热系统的供电装置的电源模块为备用电源充电的控制原理图；

图5是根据本发明一个实施例的加热系统中通过供电装置的电源模块对风扇和加热装置进行供电的控制原理图；以及

图6是根据本发明一个实施例的加热系统中通过供电装置的备用电源对风扇和加热装置进行供电的控制原理图。