油擴(kuò)散泵以及真空成膜裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及作為真空泵的油擴(kuò)散泵和組裝有該泵的真空成膜裝置，該油擴(kuò)散泵與構(gòu)成蒸鍍裝置或?yàn)R鍍裝置等各種真空成膜裝置的真空腔室連接，特別適用于對該腔內(nèi)抽真空的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]在蒸鍍裝置或?yàn)R鍍裝置等各種真空成膜裝置中，作為在對構(gòu)成該裝置的真空腔室的內(nèi)部抽真空的排氣裝置中使用的真空泵，使用油擴(kuò)散泵。在以往的油擴(kuò)散泵中，已知下述這樣的油擴(kuò)散泵:使用具有加熱線的電熱器作為收容于鍋爐內(nèi)的工作油的加熱源(專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-23778號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的課題
[0007]在使用加熱線作為工作油的加熱源的情況下，具有能夠以低成本形成裝置的優(yōu)點(diǎn)，但會包含引起以下各種問題的因素:例如，由于加熱線的斷線而使加熱功能消失、由于加熱線的絕緣不良而產(chǎn)生漏電、由于高溫而發(fā)生端子座的接觸不良等。此外，在使用加熱線的情況下，會產(chǎn)生接近赤熱水平的高溫，因而必須謹(jǐn)慎選擇其安裝場所，從而還存在設(shè)置場所選擇的自由度受限的問題。
[0008]進(jìn)而，在能量效率方面，作為工作油加熱源的加熱線的熱傳導(dǎo)損失較多。其結(jié)果是，例如還存在以下的冋題。
[0009](I)浪費(fèi)電力；
[0010](2)加熱的上升速度慢(起動時間長)；
[0011](3)熱響應(yīng)性和保養(yǎng)性差；
[0012](4)加熱對象(被加熱體)的材質(zhì)必須選擇能夠長時間耐高溫的材料；
[0013](5)也會對被加熱體的周邊加熱，而不會與被加熱體一起有助于工作油的加熱等。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個觀點(diǎn)，提供一種油擴(kuò)散泵和使用該泵作為排氣裝置的真空成膜裝置，其中，該油擴(kuò)散泵具有能夠解決使用加熱線作為工作油加熱源時的問題的油蒸氣產(chǎn)生器，且故障少，有助于工作時的節(jié)能。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]本發(fā)明的油擴(kuò)散泵是一種真空泵，其在配置于殼體內(nèi)的噴射器內(nèi)配置有油蒸氣產(chǎn)生器，通過使該油蒸氣產(chǎn)生器工作，由此使工作油氣化而生成油蒸氣，將該油蒸氣從噴射器噴射出去而對吸入氣體進(jìn)行排氣動作。油蒸氣產(chǎn)生器構(gòu)成為具有:容器，其在立起設(shè)置方向上延伸，使由被加熱材料構(gòu)成的筒部件的下端封閉，用于在其內(nèi)部貯油；感應(yīng)線圈，其隔著絕緣材料纏繞于筒部件的周圍；以及供電單元，其對感應(yīng)線圈施加低頻交流電。而且，其特征在于，構(gòu)成為，通過使供電單元工作并對線圈施加低頻交流電，由此使筒部件自身加熱，從而使容器內(nèi)的油氣化。
[0017]在本發(fā)明中，使油蒸氣產(chǎn)生器的筒部件沿著其立起設(shè)置方向延伸，并且在周向上形成為在隔著環(huán)狀的中空部的兩側(cè)配置的筒狀的內(nèi)壁和外壁的雙重結(jié)構(gòu)，由感應(yīng)線圈隔著絕緣材料纏繞在內(nèi)壁的周圍即大氣側(cè)而構(gòu)成。
[0018]在本發(fā)明中，能夠利用進(jìn)行了絕緣包覆的耐熱電線構(gòu)成油蒸氣產(chǎn)生器的感應(yīng)線圈。
[0019]本發(fā)明的真空成膜裝置具有用于對真空腔室內(nèi)抽真空的排氣裝置，其特征在于，使用本發(fā)明的油擴(kuò)散泵作為排氣裝置。
[0020]發(fā)明的效果
[0021]組裝在本發(fā)明的油擴(kuò)散泵中的油蒸氣產(chǎn)生器構(gòu)成為，使用在由被加熱材料構(gòu)成的筒部件(其最終成為發(fā)熱體)的周圍隔著絕緣材料纏繞感應(yīng)線圈而成的結(jié)構(gòu)，作為工作油加熱源，通過對線圈施加低頻交流電而使筒部件自身加熱，利用該熱使工作油氣化。
[0022]即根據(jù)組裝在本發(fā)明的油擴(kuò)散泵中的油蒸氣產(chǎn)生器，不對線圈加熱，而是對線圈施加低頻交流電，從而在筒部件的立起設(shè)置方向上產(chǎn)生上下交鏈的磁通，利用該產(chǎn)生的磁通在筒部件中產(chǎn)生感應(yīng)電流、即渦電流，由此生成焦耳熱(低頻感應(yīng)加熱)。憑借該生成的熱使筒部件自身加熱(筒部件的自身加熱)，由此加熱工作油。
[0023]因此，基本上不會由于斷線而使得發(fā)熱功能消失。此外，由于所有的電流都消耗于作為發(fā)熱體的筒部件本身上，因此不會產(chǎn)生絕緣不良導(dǎo)致的漏電。此外，由于是這樣的原理:不對線圈加熱，而是通過對線圈施加低頻交流電來使筒部件本身加熱，因此，線圈自身不會成為發(fā)熱體，亦不會發(fā)生因高溫導(dǎo)致的端子座的接觸不良。此外，根據(jù)可局部地加熱工作油加熱源的性質(zhì)，還具備線圈的配置場所的選擇自由度增加這樣的優(yōu)點(diǎn)。
[0024]本發(fā)明的油擴(kuò)散泵中組裝有本發(fā)明的油蒸氣產(chǎn)生器，因此能夠使施加給油蒸氣產(chǎn)生器的線圈的全部電流消耗于作為發(fā)熱體的筒部件上。其結(jié)果是具有這樣的優(yōu)點(diǎn):能夠提升發(fā)熱體的熱響應(yīng)性，能量效率較好，消耗能量較少，并且能夠縮短工作油加熱升溫時間(起動時間短)等。
[0025]另外，在本發(fā)明的油蒸氣產(chǎn)生器中，纏繞感應(yīng)線圈的作為發(fā)熱體的筒部件的立起設(shè)置方向上端從所接觸的工作油的油面上露出，因此從油面起升起的油蒸氣會接觸到從油面上露出的筒部件內(nèi)壁的上部分，由此被進(jìn)一步加熱，生成被充分加熱的油蒸氣。其結(jié)果，在組裝有這種油蒸氣產(chǎn)生器的油擴(kuò)散泵中，能夠在更短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)工作油加熱的升溫，對于能量效率而言是極為有益的。
【附圖說明】
[0026]圖1是示出本發(fā)明的一個實(shí)施方式的真空成膜裝置的概要結(jié)構(gòu)圖。
[0027]圖2是示出作為用于圖1的真空成膜裝置中的一例的油擴(kuò)散泵的概要結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0028]圖3是示出作為用于圖2的油擴(kuò)散泵中的一例的油蒸氣產(chǎn)生器的主要部位的概要結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0029]圖4是沿著圖3中的IV-1V線的剖面圖。
[0030]圖5是與圖3相當(dāng)?shù)挠糜谟蛿U(kuò)散泵中的其他方式的油蒸氣產(chǎn)生器的局部剖面圖。
[0031]圖6是與圖3相當(dāng)?shù)挠糜谟蛿U(kuò)散泵中的其他方式的油蒸氣產(chǎn)生器的局部剖面圖。
[0032]圖7是示出組裝在本例的油擴(kuò)散泵中的油蒸氣產(chǎn)生器的配置方式的另一例的圖。
[0033]圖8是示出組裝在本例的油擴(kuò)散泵中的油蒸氣產(chǎn)生器的配置方式的另一例的圖。
[0034]標(biāo)號說明
[0035]1:真空成膜裝置；10:真空腔室;21、23、25?29:管路；31:主排氣閥；33:泄漏閥；35:粗閥；37:輔助閥；39:泄漏閥；50:油擴(kuò)散泵；51:殼體；53:噴射器；53a:噴嘴；55:進(jìn)氣部；57:排氣部；58:水冷管；60:旋轉(zhuǎn)泵(油旋轉(zhuǎn)真空泵)；70:油蒸氣產(chǎn)生器；71:筒部件(外殼)；71a:中空部；71b:外殼內(nèi)壁；71c:外殼外壁；71d:外殼上壁；72:下蓋；73:絕緣材料；74:加熱體；75:感應(yīng)線圈；76:散熱部件；77:管路；78:鐵芯；79:凸緣；8:工作油。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下，根據(jù)【附圖說明】本發(fā)明的一例。
[0037]如圖1所示，本例的真空成膜裝置I具有作為裝置主體的真空腔室(真空容器)10，該真空腔室10在內(nèi)部配置有蒸發(fā)源或?yàn)R鍍源等成膜源(省略圖示)、保持作為處理對象的基板的基板保持器等形成薄膜(成膜)所需要的各種裝備。管路21的下游側(cè)與腔室10連接。真空計(jì)(省略圖示)與腔室10連接，以檢測腔室10內(nèi)的氣壓(真空度)。
[0038]抽吸管路23的下游側(cè)經(jīng)由主排氣閥31與管路21的上游側(cè)連接。抽吸管路23的上游側(cè)連接于油擴(kuò)散泵(油擴(kuò)散真空泵)50的進(jìn)氣部55。分支管路25的下游側(cè)連接至管路21的中途。管路26的下游側(cè)連接至分支管路25的中途，在管路26的上游側(cè)設(shè)有泄漏閥33。
[0039]管路27的下游側(cè)經(jīng)由粗閥35與分支管路25的上游側(cè)連接。管路27的上游側(cè)連接于旋轉(zhuǎn)泵(油旋轉(zhuǎn)真空泵)60。在管路27的中途連接著管路28的下游側(cè)。管路28的上游側(cè)經(jīng)由輔助閥37連接于油擴(kuò)散泵50的排氣部57。管路29的下游側(cè)與管路27的和管路28連接的連接部相連接，在管路29的上游側(cè)設(shè)有泄漏閥39。管路28內(nèi)連接有真空計(jì)(省略圖示)，檢測油擴(kuò)散泵50內(nèi)的氣壓(真空度)。
[0040]本例的真空成膜裝置I除了上述結(jié)構(gòu)之外，還具有對裝置I的動作進(jìn)行控制的控制裝置(省略圖示)。本例中所具備的控制裝置構(gòu)成為具有:含有CPU(中央處理裝置)等處理電路的主控制電路(省略圖示)；內(nèi)置于該控制電路中的存儲單元(存儲器)；控制旋轉(zhuǎn)泵60運(yùn)轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)泵控制電路(省略圖示)；以及控制油擴(kuò)散泵50運(yùn)轉(zhuǎn)的油擴(kuò)散泵控制電路(省略圖示)。