[发明专利]冷阱及冷阱的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷阱及冷阱的控制方法。

背景技术

作为通过冷凝或吸附而将气体分子捕捉在冷却至超低温的低温板上来提高真空度的装置，已知有低温泵或冷阱（例如参考专利文献1）。冷阱通常设置于涡轮分子泵等真空泵的前段，与真空泵协同进行排气动作。在冷阱中，通常附带设置有冷却用流体的供给系统或超低温制冷机等冷却装置，低温板的表面被冷却至超低温。

专利文献1：日本特开2009-262083号公报

冷阱中，通常捕捉在低温板表面的水分等的量越多排气能力越降低，所以需要定期进行向外部排出被捕捉的水分等的再生处理。该再生处理中，由于水分等从低温板再气化，所以通常用阀等从排气对象切断开冷阱，或者停止包括冷阱的整个装置的运行。当为前者时向真空度的不良影响令人担忧，为后者时存在被安装冷阱的装置的利用率降低的可能性。

发明内容

本发明是鉴于这种情况而完成的，其目的在于提供一种能够连续运行的冷阱及冷阱的控制方法。

本发明的一种形态涉及冷阱。该冷阱为具备能够独立控制的多个冷却单元，且配置于将排气对象容积与真空泵连接的排气流路内，其中各冷却单元包含：露出配置于排气流路的板单元；及与板单元热连接并对板单元进行冷却的制冷机。各冷却单元的板单元远离其他冷却单元的板单元而配置。

本发明的其他形态为控制方法。该方法为具备多个能够独立控制的冷却单元且配置于将排气对象容积连接于真空泵的排气流路的冷阱的控制方法，其中各冷却单元包含：露出于排气流路而配置的板单元；及热连接于板单元并对板单元进行冷却制冷机。各冷却单元的板单元远离其他冷却单元的板单元而配置。该控制方法包含：在通常运行模式与再生模式之间切换各冷却单元的控制模式的步骤，其中，通常运行模式使从排气对象容积通过排气流路而来到的气体冻结在板单元的表面来捕捉，再生模式使冻结在板单元的表面的气体气化并通过真空泵向外部排出；及当多个冷却单元中的一部分冷却单元成为通常运行模式时，将多个冷却单元中的另一部分冷却单元设为再生模式的步骤。

另外，以上的构成要件的任意组合、或本发明的构成要件或表现在装置、方法、系统、计算机程序、储存计算机程序的记录介质等之间的相互置换，也作为本发明的形态而有效。

发明效果

根据本发明，能够提供一种能够连续运行的冷阱及其控制方法。

附图说明

图1是示意地表示具备实施方式所涉及的冷阱的真空排气系统的图。

图2是图1的冷阱的仰视图。

图3是表示图1的第1冷却单元、第2冷却单元及涡轮分子泵的动作状态的转变的时间图。

图4是示意地表示第1变形例所涉及的冷阱的图。

图5是第2变形例所涉及的冷阱的仰视图。

图中：10-冷阱，12-涡轮分子泵，14-排气流路，16-真空腔室，18-闸阀，20-第1冷却单元，22-第2冷却单元，32-控制部，34-间隙，62-冷阱，68-冷阱。

具体实施方式

以下，对于各附图所示的相同或同等的构成要件、部件、处理，附加相同的符号，并适当省略重复的说明。并且，为了便于理解，将各附图中的部件的尺寸适当地扩大、缩小来表示。并且，各附图中在说明实施方式的基础上，对一部分不重要的部件省略表示。

实施方式所涉及的冷阱使用多个制冷机。冷阱的低温板按每个制冷机被分割。被分割的各板单元远离其他任何板单元而配置。由此，能够独立地再生各板单元，所以能够实现冷阱的连续运行。其结果，利用这种冷阱的生产装置的生产率提高。

冷阱例如用于在真空环境中对物体进行处理的真空处理装置的真空腔室的真空排气。真空处理装置例如为在离子注入装置或溅射装置等半导体制造工序中使用的装置。近几年，对应于液晶显示器或有机EL（Electro-Luminescence）显示器等的大型化，正在推进这些真空处理装置的大型化。若增大真空处理装置的真空腔室则使用具有更高的排气能力的更大型的冷阱的情况变得较多。

大型冷阱中，通常通过使用多个制冷机来得到冷却较大低温板所需的高冷却能力。在此，若在这种大型冷阱中应用实施方式所涉及的技术思想，则除了得到高冷却能力的目的之外，还能够实现为了冷阱的连续运行的目的而使用多个制冷机。因此，实施方式所涉及的技术思想能够适当地应用于比较大型的冷阱。