渦輪分子泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是有關(guān)于一種禍輪分子栗（turbo-molecular pump) 〇
【背景技術(shù)】
[0002] 以往，在半導(dǎo)體制造裝置或液晶制造裝置等的腔室（chamber)排氣時，使用有渦 輪分子栗等真空栗。
[0003] 渦輪分子栗的栗轉(zhuǎn)子（rotor)由磁軸承非接觸地支撐而進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn)。栗轉(zhuǎn)子與 制造程序氣體（process gas)等碰撞而會變?yōu)楦邷?。因此，為了避免懦變（creep)變形所 引起的斷裂，有如下情況：通過使栗轉(zhuǎn)子的外表面的放射率或配置于栗轉(zhuǎn)子的周圍的靜葉 片及圓筒狀定子（stator)的外表面的放射率提高，而提高栗轉(zhuǎn)子的放射所產(chǎn)生的散熱量。
[0004] 近年來，在半導(dǎo)體制造裝置或液晶制造裝置的刻蝕制造程序（etching process) 中，真空栗的圓筒狀定子上的反應(yīng)產(chǎn)物附著量增加，有真空栗的栗轉(zhuǎn)子與反應(yīng)產(chǎn)物接觸的 可能性。而且，在裝置運(yùn)轉(zhuǎn)后短時間內(nèi)需要詳細(xì)檢查（overhaul)。因此，要求將栗內(nèi)部溫度 (氣體接觸部（gas contact part)的溫度）比以往大幅提高，而抑制反應(yīng)產(chǎn)物的附著。
[0005] 作為提高栗內(nèi)部溫度的方法，已知有如專利文獻(xiàn)1所記載的方法。在專利文獻(xiàn)1 所記載的發(fā)明中，對與栗轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子圓筒部的外周相向配置的被加熱構(gòu)件（相當(dāng)于螺紋槽 栗部的圓筒狀定子）直接加熱。
[0006] 在如專利文獻(xiàn)1所記載的發(fā)明中，如果將圓筒狀定子或圓筒狀定子的周邊的構(gòu)件 的外表面設(shè)為高放射率，當(dāng)圓筒狀定子的溫度高于圓筒狀定子的周邊的構(gòu)件的溫度時，會 不必要地產(chǎn)生從圓筒狀定子向圓筒狀定子的周邊的構(gòu)件的放射所引起的熱移動。結(jié)果，有 栗轉(zhuǎn)子的溫度上升的擔(dān)憂。
[0007] [現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]
[0008] [專利文獻(xiàn)]
[0009] [專利文獻(xiàn)1]日本專利第3160504號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 如上所述，期望有一種渦輪分子栗，可防止圓筒狀定子的反應(yīng)產(chǎn)物的堆積，且抑制 從圓筒狀定子向圓筒狀定子的周邊的構(gòu)件的放射所產(chǎn)生的熱的移動。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的渦輪分子栗的特征在于包括：栗轉(zhuǎn)子，具有動葉片及轉(zhuǎn) 子圓筒部；靜葉片，與動葉片相向；圓筒狀定子，與轉(zhuǎn)子圓筒部相向；基座（base)，收容圓筒 狀定子；以及加熱部，對圓筒狀定子進(jìn)行加熱；且圓筒狀定子的外表面的放射率、以及與圓 筒狀定子相向的構(gòu)件的外表面且為與圓筒狀定子相向的外表面的放射率小于動葉片的外 表面且為與靜葉片相向的外表面的放射率。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明，可防止圓筒狀定子的反應(yīng)產(chǎn)物的堆積，且抑制從圓筒狀定子向圓筒 狀定子的周邊的構(gòu)件的放射所產(chǎn)生的熱的移動。
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明的一實施方式的渦輪分子栗的剖面圖。
[0014] 圖2(a)~圖2(c)是分別表示比較例1、比較例2以及本發(fā)明的一實施方式中的渦 輪分子栗的放射或傳導(dǎo)所產(chǎn)生的熱的移動的示意圖。
[0015] 圖3是表示作為反應(yīng)產(chǎn)物的一例的A1C13的蒸氣壓曲線的圖。
[0016] 圖4是表示本發(fā)明的一實施方式、比較例1、比較例2中的各部的溫度的一例的圖。 [0017]【主要元件符號說明】
[0018] 1、1A、1B :渦輪分子栗 10 :栗轉(zhuǎn)子
[0019] 11 :轉(zhuǎn)子軸 12 :動葉片
[0020] 12S :動葉片（下端動葉片） 13 :轉(zhuǎn)子圓筒部
[0021] 20 :基座 20A :基座上部
[0022] 20B :基座下部 21 :靜葉片
[0023] 21S :靜葉片（下端靜葉片） 22 :圓筒狀定子
[0024] 23 :栗殼 24 :熱傳導(dǎo)抑制構(gòu)件
[0025] 26:排氣口 27:加熱器
[0026] 28:定子加熱部 29:隔片
[0027] 32:徑向磁軸承 33:軸向磁軸承
[0028] 34:馬達(dá) 35a:機(jī)械軸承
[0029] 35b:機(jī)械軸承 41 :隔熱構(gòu)件
[0030] 42:隔熱構(gòu)件 50 :水冷管
[0031] 201:凹部 203:溫度傳感器
[0032] 220:凸緣部 220a:下表面
[0033] 222 :螺栓 280 :加熱器
[0034] 281 :部件（加熱器部件） 282 :螺栓
[0035] H1 ~H13:熱 S1 ~S7、S3A ~S3D :外表面
【具體實施方式】
[0036] 以下，參照圖對用以實施本發(fā)明的方式進(jìn)行說明。圖1是表示本發(fā)明的渦輪分子 栗1的剖面的圖。渦輪分子栗1包括栗轉(zhuǎn)子10,所述栗轉(zhuǎn)子10形成有多段動葉片12及轉(zhuǎn) 子圓筒部13。在栗殼（pump casing) 23的內(nèi)側(cè)，與多段動葉片12相應(yīng)地以層疊的方式配置 有多段靜葉片21。沿栗軸方向?qū)盈B的多段靜葉片21分別隔著隔片（spaCer)29而配置于 基座20上。動葉片12及靜葉片21分別包含沿周向配置的多個渦輪（turbine)葉片。另 外，基座20被分成兩個部分，將圖不上方的部分稱為基座上部20A，將圖不下方的部分稱為 基座下部20B。
[0037] 在轉(zhuǎn)子圓筒部13的外周側(cè)，隔著間隙而配置有圓筒狀定子22。在轉(zhuǎn)子圓筒部13 的外周面或圓筒狀定子22的內(nèi)周面的任一面形成有螺紋槽，由轉(zhuǎn)子圓筒部13與圓筒狀定 子22構(gòu)成螺紋槽栗。利用動葉片12及靜葉片21而排出的氣體分子經(jīng)螺紋槽栗部進(jìn)一步 壓縮，最終從設(shè)于基座20的排氣口 26排出。
[0038] 在栗轉(zhuǎn)子10固定有轉(zhuǎn)子軸（shaft) 11，該轉(zhuǎn)子軸11由徑向（radial)磁軸承32及 軸向（axial)磁軸承33支撐，且由馬達(dá)（motor) 34旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。當(dāng)磁軸承32、磁軸承33未動 作時，轉(zhuǎn)子軸11由機(jī)械軸承（mechanical bearing) 35a、機(jī)械軸承35b支撐。徑向磁軸承 32、軸向磁軸承33、馬達(dá)34及機(jī)械軸承35b收納在固定于基座20的基座下部20B內(nèi)。
[0039] 在基座20設(shè)置有加熱器（heater) 27、水冷管（pipe) 50及溫度傳感器 (sensor) 203,所述加熱器27用以對基座20進(jìn)行加熱，所述水冷管50用以使基座20冷卻， 所述溫度傳感器203對基座20的溫度進(jìn)行檢測。
[0040] 圓筒狀定子22隔著圓筒狀的熱傳導(dǎo)抑制構(gòu)件24利用螺栓（bolt) 222而安裝于基 座20的基座上部20A，且收容在基座20內(nèi)。具體而言，利用圓筒狀定子22的凸緣（flange) 部220的下表面220a與設(shè)于基座上部20A的凹部201，夾著熱傳導(dǎo)抑制構(gòu)件24。而且，圓 筒狀定子22經(jīng)由凸緣部220利用螺栓222而固定于基座上部20A。在圓筒狀定子22與基 座上部20A之間，設(shè)置有用以使兩者不直接接觸的空隙。這是為了使圓筒狀定子22與基座 上部20A之間不產(chǎn)生由傳導(dǎo)所引起的熱的移動。另外，螺栓222是由熱導(dǎo)率低的構(gòu)件制作 而成。
[0041] 在圓筒狀定子22的下部外周面，固定有對圓筒狀定子22進(jìn)行加熱的專門的定子 加熱部28。定子加熱部28是以將基座20的周面內(nèi)外貫通的方式而設(shè)置。定子加熱部28 具有熱導(dǎo)率高的部件（block) 281 (加熱器部件（heater block) 281)作為本體。定子加熱 部28是將螺栓282插設(shè)在設(shè)于部件281的貫通孔中，利用螺栓282以所述方式固定于圓筒 狀定子22。定子加熱部28的部件281與圓筒狀定子22利用該固定而容易地產(chǎn)生傳導(dǎo)所引 起的熱移動。在部件281內(nèi)設(shè)置有加熱器280。加熱器280利用從未圖示的外部電源供給 的電力而發(fā)熱。由此，定子加熱部28成為熱源。由定子加熱部28產(chǎn)生的熱通過傳導(dǎo)而移 動到圓筒狀定子22。由此，圓筒狀定子22的溫度上升，而抑制反應(yīng)產(chǎn)物的堆積。
[0042] 如上所述，為如下構(gòu)成：定子加熱部28專門地對圓筒狀定子22進(jìn)行加熱，因此，由 定子加熱部28產(chǎn)生的熱不會通過傳導(dǎo)而移動到基座20。具體而言，在定子加熱部28與基 座上部20A之間設(shè)置有隔熱構(gòu)件41，在定子加熱部28與基座下部20B之間設(shè)置有隔熱構(gòu)件 42 〇
[0043] 如此，圓筒狀定子22被定子加熱部28加熱，且被熱傳導(dǎo)抑制構(gòu)件24以某種程度 冷卻，除此以外，不產(chǎn)生傳導(dǎo)所引起的熱的移動。
[0044] 表1、表2是針對圓筒狀定子22、轉(zhuǎn)子圓筒部13、動葉片12、靜葉片21及基座20 的母材、成為本發(fā)明的說明上的對象的外表面、該外表面的表面處理、以及放射率進(jìn)行表示 的表。本發(fā)明的一實施方式示于表1。另外，表2是關(guān)于后述的比較例1、比較例2。圓筒狀 定子、轉(zhuǎn)子圓筒部、動葉片、靜葉片及基座的母材在本實施方式、比較例1、比較例2的任一 者中均為鋁合金。