[發明專利]渦輪分子泵

有效

• 申請號: 201410334765.9
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104421171B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 筒井慎吾
• 申請（專利權）人: 株式會社島津制作所
• 主分類號: F04D19/04
• 分類號: F04D19/04;F04D29/02;F04D29/00;F04D29/66;F04D29/32
• 代理公司: 北京中原華和知識產權代理有限責任公司11019
• 代理人: 壽寧,張華輝

技術領域

本發明涉及一種渦輪分子泵(Turbo Molecular Pump)。

背景技術

在半導體制造過程中的干式蝕刻(dry etching)或化學氣相沉積(Chemical Vapor Deposition，CVD)等工藝(process)中，在高真空處理室(process chamber)(以下也稱為真空室)內進行處理。在所述處理中，使用例如渦輪分子泵那樣的真空泵(vacuum pump)，以排出真空室內的氣體而形成一定的高真空度。

在真空室中，使用氯系處理氣體(process gas)或氟系處理氣體。所述處理氣體會使渦輪分子泵內的各零件腐蝕。以往會進行如下處理來防止這種腐蝕。

專利文獻1中記載著如下發明，即，對真空室內的氣體所接觸的部分(外罩(housing)2、定子葉片(stator blade)3、轉子(rotor)5、轉子葉片6、固定筒8等)實施無電鍍鎳(electrol essnickel plating)。但是，并未具體地記載涂布(coat)在各零件表面的哪一區域。

專利文獻2中有如下記載，即，將在黑色鎳合金或黑色鉻合金中分散含有微粒子而成之涂層(coating)涂布在內部基材的表面。但是，只列舉了旋轉葉片體、固定葉片、主體圓筒部的內表面、凸緣(flange)的內表面、間隔物(spacer)、保護網、排氣口等各零件作為內部基材的例子，而并未具體地記載涂布在各零件表面的哪一區域。

[背景技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利實開平01-095595號公報

[專利文獻2]日本專利特開2001-193686號公報

發明內容

本發明欲解決的課題

在渦輪分子泵中，有外殼(cas i ng)等需要強度的零件由如SUS304那樣的不銹鋼(stainless)材料制作的情況。此外，有環形彈簧(ring spring)等要求彈性的零件由彈簧鋼鋼材(SUP材料)制作的情況。不銹鋼材料或彈簧鋼鋼材中含有鐵或鉻，如果這些零件被處理氣體腐蝕，則會有從所述已被腐蝕的區域排出包含鐵或鉻的金屬粒子(金屬微粒(particle))的情況。

解決課題的手段

發明者進行了研究開發，結果關于所述金屬粒子的行為獲得了如下見解。

在渦輪分子泵中，關于在比從真空排氣上游側(以下記為上游側)數起第一段轉子葉片(以下記為第一段轉子葉片)更靠真空排氣下游側(以下記為下游側)產生的金屬粒子，第一段轉子葉片將金屬粒子甩至下游側。由此，比第一段轉子葉片更靠下游側產生的金屬粒子不會向上游側流動。但是，有第一段轉子葉片將在比第一段轉子葉片更靠上游側產生的金屬粒子甩至上游側的情況。由此，有處于比第一段轉子葉片更靠上游側的金屬粒子返回到上游側，某些情況下會倒流到真空室內的情況。而且，有可能引起金屬污染，即，所述金屬粒子進入到真空室內，而污染真空室內的半導體晶圓(semiconductor wafer)。因此，只要至少不使位于比第一段轉子葉片更靠真空排氣上游側的含有鐵、鉻的零件腐蝕，則不會引起所述金屬污染。

由此，在本發明中，謀求以如下方式解決。

(1)本發明的優選的實施方式的渦輪分子泵的特征在于包括：外殼，具有進氣口及凸緣；轉子組裝體，收容在外殼內，具有軸(shaft)及轉子，所述轉子由多個轉子葉片形成，所述多個轉子葉片用緊固用螺栓(bolt)與軸形成一體；定子葉片，收容在外殼內，與轉子葉片對向地配設；以及間隔物，沿著外殼內的周面積層，并將定子葉片固定；并且所述渦輪分子泵在零件的氣體接觸部實施有耐蝕性處理，所述零件設置在比真空排氣上游側第一段的轉子葉片的真空排氣下游側端部更靠真空排氣上游側，并且由包含鐵、鉻的合金制作而成。

(2)在更優選的實施方式中，其特征在于：零件包含平衡板(balance plate)，該平衡板被緊固用螺栓固定在轉子，并且在緊固用螺栓與平衡板的接觸面未實施有耐蝕性處理。而且，在轉子與平衡板的接觸面也可以不實施有耐蝕性處理。

(3)在更優選的實施方式中，其特征在于：零件包含平衡板，該平衡板被緊固用螺栓固定在轉子，并且在轉子與平衡板的接觸面未實施有耐蝕性處理。

(4)在更優選的實施方式中，其特征在于：平衡板具有切削部，該切削部被切削以進行平衡修正，并且在切削部實施有耐蝕性處理。