CN1399074A

CN1399074A - 干式真空泵

Info

Publication number: CN1399074A
Application number: CN 01123498
Authority: CN
Inventors: 吉村将士; 高桥正明; 三户胜
Original assignee: DAIKO MACHINERY INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: DAIKO MACHINERY INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2001-07-27
Filing date: 2001-07-27
Publication date: 2003-02-26

Abstract

一种干式真空泵，包括：箱体，具有连通吸入口和吐出口的内筒部；螺旋转子，在支撑该箱体的轴部上设置螺旋状齿形部，该齿形部在啮合状态下收容在内筒部内；定时齿轮，安装在二螺旋转子的轴部上且相互啮合；闭锁机构，将定时齿轮固定在轴部上，轴部和齿形部是用含20％～30％的镍的球状石墨铸铁铸成，以解决真空度降低的问题。另外，将齿形部长度定为L时，在齿形部中央向吐出侧设成1/(20L)的锥形面，在从齿形部中央向吸入侧约10mm的位置朝吐出侧齿形部将直径设置成3/100～4/100mm小径的研销面，以防止齿形部烧结。另外，将供给箱内N₂气体连接吐出口和洗气器吐出管路，当作除去消音器的直管，防止吐出管路生成堆积物。

Description

干式真空泵

技术领域

本发明是一种关于螺旋转子形式的干式真空泵，特别是半导体制造装置所发生的气体有必要使用的耐腐蚀性真空泵，以及接触具有腐蚀性流体的箱体，螺旋转子材质采用具耐腐蚀性镍合金材的干式真空泵，以及防止半导体制造装置加工气体的反应生成物堆积在吐出管路上的干式真空泵。

背景技术

根据图1的说明的螺旋转子形式干式真空泵，泵的箱体包括有：主箱1；安装在主箱1右侧面的吸入侧侧箱2；安装于主箱1左侧面的吐出侧侧箱3，以及安装于吐出侧侧箱3左端面的齿轮箱4。马达5则安装在齿轮箱4上。

在主箱体1内部贯通主箱1的轴方向设置内筒部1a，在内筒部1a的内部右侧，设置主箱体1连通吸入口6，内筒部1a的左侧连通吐出口7设于吐出侧侧箱3，标记8为主轴1的冷却水室。

吸入侧侧箱2设置2个贯通孔9，内部内藏轴承11的轴承箱10安装于贯通孔9。在吐出侧侧箱3设置2个贯通孔12，内部藏有轴承14的轴承箱13则设置于贯通孔12。

2个螺旋转子15，是由轴直角截面形状为双螺杆曲线、圆弧、类似阿基米得曲线所形成的螺旋状的齿形部15a，与设置于齿形部15a两端的轴部15b所构成。齿形部15a在相互啮合的状态下收容在内筒部1a内，轴部15b则分别由轴承11、14支撑。

2个螺旋转子15中，在图1下侧所示的驱动侧螺旋转子15，在轴部15b的左端部插通定时齿轮16，并以闭锁机构17固定。轴部15b的左端则通过连结器18连结马达5的出力轴。在图1上侧所示的从动侧螺旋转子15，在轴部15b左端部插通啮合于定时齿轮16及定时齿轮19，并以闭锁机构17固定。

图2为图1的部分放大图，闭锁机构17是由闭锁构件20和锁紧构件21所构成，在闭锁构件20的一方面，形成嵌合于轴部15b的外周面的嵌合部22，在相对轴部15b的端面所设置的螺旋孔23设置贯通孔24，在嵌合部22的外侧形成压动突起25。当闭锁构件20的嵌合部22嵌入轴部15b之后，则闭锁构件20很平顺的安装在轴部15b上，同时，压动突起25设于定时齿轮16的侧面连接环状沟26的底部。

锁紧构件21为螺钉，将前端通过闭锁构件20的贯通孔24锁入螺旋孔23，压动突起25压下定时齿轮16，定时齿轮16与轴承14夹压于压动突起25并固定于轴部15b。

当马达5旋转之后，与连结器18同时旋转驱动侧螺旋转子15，驱动侧螺旋转子15的旋转是通过定时齿轮16、19传达至从动侧螺旋转子15，二个螺旋转子以同一速度向相反方向旋转，并把从吸入口6吸入的流体往吐出口7送出。由于吸入口领域逐渐减压，以及箱体温度升高，必须把箱体进行水冷却。

众所周知，半导体制造装置所使用的真空泵中，由于吸收腐蚀性气体，因此，一般而言都在内筒部1a和螺旋转子15的表面，镀上耐腐蚀性的树脂。例如，将teflon coating、defric coating(聚醯胺树脂)等，在螺旋转子15的表面，内筒部1a的内面电镀厚度为25～30微米。

但是，最近在半导体制造装置中使用电桨作微细加工越来越受到重视，以清净化的目的，在制造过程中流动CF₄、C₂F₆等氟化物装置已开始多数被采用。特别是，电桨CVD(Chemical vapour deposition)和电桨腐蚀器多数被采用，该工艺步骤是为了除去付着在装置上的氮化生成物，该气体激起电桨发生活性化氟素为F*。由于该F*化学上极为活跃，与加工气体中的H₂反应形成HF。HF腐蚀性极强，既会腐蚀电镀树脂，也会使其粉化。特别是采用发生生成物工艺的真空泵，由于施以高温是为了防止生成物在箱体内固化堆积，促进HF的反应，树脂电镀发生剥离。

当施于螺旋转子15表面、内筒部1a表面厚度约为25～30微米的电镀树脂剥离后，在螺旋转子15和内筒部1a之间产生100～200微米的间隙，真空泵性能极端的恶化。由于干式真空泵没有使用封液的关系，该间隙的扩大成为重大的缺陷。

一种办法是把螺旋转子、箱体1不作电镀，而改为使用耐腐蚀性好的材料，作为解决对策。由于作为耐腐蚀性材料的SUS(不锈钢)材为难切削的材料，对于螺旋转子15的形状既复杂且要求高尺寸精度来说是不适当的，而且，具有热膨胀系数大且容易产生烧结的缺点，因此无法使用。

为此，在机械强度高的球状石墨铸铁中添加镍，使其成具有耐腐蚀性材料，并做成螺旋转子15与箱体1，热膨胀系数随镍的添加量而有所不同，由于与低碳钢制造的闭锁机构17的热膨胀系数不同，因此，在运转中闭锁机构17松动，对定时齿轮16、19产生滑动，螺旋转子15相互间发生接触问题。

又因为支撑轴部15的轴承14与轴承箱13的轴承嵌合部易发生蠕动现象，进而形成轴承14的损伤。

本发明利用热膨胀系数随镍的添加量而不同的特点，做成与低碳钢制造的闭锁机构17热膨胀系数相同的含镍球状石墨铸铁，以期解决上述问题。

另外，如前所述，当马达5的出力轴旋转的话，驱动侧的螺旋转子15随之旋转，经由定时齿轮16、19从动侧的螺旋转子15，也以同一速度向相反方向旋转，齿形部15a、15a在相互啮合的状态下，在主箱1的内筒部1a内旋转，把从主箱1的吸入口6所吸入的流体，送出至侧箱3的吐出口7(参照图8)，但是，由于齿形部15a、15a吐出侧的温度上升比吸入侧大，因此，考虑吐出侧的热膨胀，在齿形部15a、15a的外径面向吐出侧，设置成1/(10L)小径的锥形面(L为齿形部15a、15a的长度)。

从而，对应主箱1内筒部1a的内径，齿形部15a、15a的吸入侧端部外径尺寸D1，形成直径为0.2～0.25mm的间隙的尺寸；对应于主箱1内筒部1a的内径，齿形部15a、15a的吐出侧端部外径尺寸D2，形成直径为0.3～0.35mm的间隙的尺寸。

干式真空泵的含镍铸铁具有很高的耐腐蚀性，此种场合是有效的，不过也会有以下问题：

该材料具有耐腐蚀性，反面切削性却不佳，主箱1内筒部1a的长度，如果长度达到内筒部1a内径约五倍的情况，该内筒部1a在进行钻孔加工时，由于钻杆BB承受很大的切削抵抗，因而会发生弯曲，也会发生钻杆BB前端工具BT跳脱的问题(参照图9)。

若将主箱1内筒部1a的内面，从两侧1/2L分别加工的话，则钻杆BB可以变短。但由于将一方的1/2L作钻孔后，把主箱1变成面向180度重新调整的关系，因此在加工结束后两内面的中心线会产生1/100～2/100mm的偏差。中心线如果发生稍微的位置偏差的话，内筒部1a内面中央部的内径与变小时一样，且形成容易接触于螺旋15、15的齿形部15a、15a的外周面(参照图10)。

另外，含镍铸铁比一般的铸铁热膨胀系数大，高温时会产生受热不均导致变形的问题。

由于泵运转时箱的高温，再加上箱体不正，此后将在箱体及螺旋转子的滑动部分会发生烧结现象的问题，目前还没有解决该问题的相应办法。

为解决上述问题，进行过种种实验，但是，由于干式真空泵的性能要求，至少从运转开始(从冷却时开始)，在15～20分之内需到达10^-3Torr(1pa左右)的真空度，仅仅为了防止烧结而将螺旋转子变小扩大间隙的办法并不能解决问题。

还有在螺旋转子外面涂上树脂薄膜的方法，由于上述约20～30微米的树脂薄膜的剥离及间隙更加扩大，使泵的性能极大地降低，因此树脂薄膜方式并不可取。通过种种实验，含镍铸铁制造的箱及螺旋转子确实在高温时的热膨胀及受热不均，若从箱体中央部附近到吐出侧，充分考虑到热膨胀量、变形量及目前机械加工精度的中心偏差，以确保间隙的话，可以说是最佳的对策。

本发明是提供一种干式真空泵，从所做实验结果看出，按照其所允许的加工尺寸精度范围进行构造，将含有难削性镍的铸铁材制造箱体及螺旋转子，通过确保实验结果允许的尺寸精度，使泵在运转时即使在高温情况下也不会发生烧结现象。

更进一步，干式真空泵还存在其他问题：

如图13所示，通过箱体1的吸入口6所吸入的流体被送至箱1的吐出口7，通过接续在吐出口7的吐出管路30，中途通过消音器31，从吐出管路30的端部排出至洗气器32。

如果半导体制造装置的加工气体为低压，以生成薄膜氮化物的CVD(Chemical Vapour Desposition)、TEOSAL Etcher等加工气体的反应，其生成物的加工气体的干式真空泵，一般称作硬质加工气体用。

流入干式真空泵A箱体1内的加工气体，在面向吐出口7(参照图13)之际被高压缩，通过压缩热、硬质加工生成的AlCl2、NH3CI等是被提高温度且在箱体1内不凝固，并从吐出口7送出。

但是，在10⁰～10^-3torr左右的压力所吸收从加工气体，为大气压力状态1/1000～10^-6程度的稀薄气体，由于温度高且热容量小，简单地在吐出管路30、消音器31冷却，冷却后凝固气体内的生成物屡次堵塞吐出管路，使在半导体制造中的干式真空泵A的马达5发生自动停止或烧结事故，给半导体生产带来巨大的损失。

为了防止生成物的凝固，有必要防止稀薄气体在吐出管路30内降低温度，在吐出管路30装上加热器33和保温器材34，使稀薄气体不会冷却，或经常将吐出管路30分解扫除，把所堆积的生成物除去。

但是，如果采用加热器33的话，从防止火灾上或节省能源方面来说并不适当。为了避免麻烦的分解扫除，在不使用加热器33的情况下，一定要防止吐出管路30的温度降低。

发明内容

本发明的目的，就是要提供一种干式真空泵，除了防止加工气体温度降低，同时，使干式真空泵吐出管路30不堆积生成物。

为达成上述的目的，本发明提供的第一种干式真空泵包含有：箱体，具有连通吸入口及吐出口的内筒部；多个螺旋转子，其为支撑在该箱体轴部上一体设有轴直角断面形状由双螺杆曲线、弧线、类阿基米得曲线所形成的螺旋状的齿形部，而该齿形部在相互啮合的状态下收容在上述内筒部内；定时齿轮，分别安装在该多个螺旋转的子轴上且相互啮合；以及闭锁机构，用于将该定时齿轮固定在上述轴上；上述螺旋转子的材质，以质量比来说，为含有20％～30％的镍的球状石墨铸铁材料，且与低碳钢制造的上述闭锁机构具有基本相同的热膨胀系数。上述闭锁机构，是由具有嵌合上述轴部的端部外周面嵌合部和前端连接上述定时齿轮的压动突起点的闭锁构件，与用以将该压动突起与上述定时齿轮压紧的系紧构件所构成。

本发明提供的第二种干式真空泵，其螺旋转子是由两端部为箱体所支撑的轴部，以及形成于除了该轴部两端部以外的外表面的齿形部所构成，且该齿形部的轴直角截面形状是由双螺杆曲线、弧线、及阿基米得曲线所构成的非对称螺旋，且使一对螺旋转子的齿形部相互啮合，而在上述箱体的内筒部内旋转，将箱体内的流体从吸入口送至吐出口。

本发明可以仅修正螺旋转子尺寸，也可同时修正螺旋转子与箱尺寸。

仅修正螺旋转子尺寸的发明是：将上述螺旋转子的齿形部长度定为L时，使齿形部外径设有从齿形部中央部向流体吐出侧呈1/(20L)的小径的锥形面，同时从上述齿形部中央向吸入侧约10mm的位置朝该锥形面形成上述齿形部的直径呈3/100～4/100mm小径的研销加工面。

同时修正螺旋转子与箱尺寸发明是：将上述螺旋转子的齿形部长度定为L时，使齿形部外径设有从齿形部中央部向流体吐出侧呈6/(100L)～7/(100L)的小径的锥形面，同时从上述齿形部的中央向吸入侧靠约10mm位置朝吐出侧，将上述内筒部的内径扩大成3/100～4/100mm。

本发明提供的第三种干式真空泵中，其轴直角截面形状，是由双螺杆曲线、圆弧、及类似阿基米得曲线形成右螺旋，将左螺旋一对转子啮合，收容在箱内，并把从箱的吸入口吸引的加工气体从箱体的吐出口排出；将该螺旋转子的导程做成多数，在接近箱内吐出口位置连通N₂供给管，并将连结上述吐出口和洗气器或阱的吐出管路，当作除去消音器的直管。

上述干式真空泵可以将半导体制造装置等的加工气体用于吸收硬件加工。

附图说明

图1为干式真空泵的横截面图。

图2为图1的部分扩大图。

图3为球状石墨铸铁含有镍球比率和线膨胀系数关系示意图。

图4为说明关于本发明提供的第二种真空泵第1实施例螺旋转子型干燥真空泵尺寸的主要部分纵截面图。

图5为说明关于本发明提供的第二种真空泵第2实施例螺旋转子型干燥真空泵尺寸的主要部分纵截面图。

图6为说明公知干燥真空泵尺寸的纵截面图。

图7为干燥真空泵的横截面图。

图8为图7的纵截面图。

图9为钻杆弯曲说明图。

图10为从主箱的两侧钻孔时的加工内面中心不一致的说明图。

图11为关于本发明提供的第三种真空泵在使用硬质加工时所示干燥真空泵的部分剖视平面图。

图12为表示螺旋转子型干燥真空泵内部构造的横截面图。

图13为表示使用硬质加工的公知干燥真空泵部分剖视平面图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施方式。

本发明提供的第一种干式真空泵：

由于本发明适用图1所示的干燥真空泵，因此使用与图1的干燥真空泵相同的零件符号，其详细说明省略。

图3为当横轴代表球状石墨铸铁中含有镍的比率(质量比)时，其纵轴则代表线膨胀系数α。很明显，依镍的含有量变化，线膨胀系数α会有很大的变化。

闭锁机构17与通常的低碳钢相同，其线膨胀系数为10～12×10^-6mm/℃，并与镍含量28～30％的球状石墨铸铁相等。

镍含量28～30％的球状石墨铸铁的耐腐蚀性，如表1所示，与铸铁相比较，其优越性非常明显。

表1

液体的种类	温度(℃)	腐蚀速度〔g/m3hr〕			除去腐蚀生成物
		腐蚀速度〔g/m3hr〕				石墨铸铁	铸铁	含镍28～30％的石墨铸铁
		氟酸10％	10～20			石墨铸铁	铸铁	含镍28～30％的石墨铸铁	4.6	0.02
盐酸1％	20	氟酸10％	10～20		3.4	24.8		有	4.6	0.02
		4.5	23.4		3.4	24.8		有	无
		4.5	23.4		盐酸1.8％	室温		22.6	无	0.25
盐酸3.7％	室温		25.9	0.19	盐酸1.8％	室温		22.6		0.25
盐酸3.7％	室温		25.9	0.19	盐酸10.0％	室温		25.8		0.35
盐酸19.0％	室温		26.2	0.96	盐酸10.0％	室温		25.8		0.35
盐酸19.0％	室温		26.2	0.96	盐酸28.0％	室温		25.8		2.6
醋酸0.5％		0.043	1800		盐酸28.0％	室温		25.8	无	2.6

即是，若将铸铁、球状石墨铸铁、及含镍28～30％的球状石墨铸铁以稀盐酸进行腐蚀的速度来做比较的话，则变成90.4∶12.4∶1，很明显的含镍的球状石墨铸铁具有充分的耐腐蚀性。

若将螺旋转子15做成含镍28～30％的球状石墨铸铁时，由于热膨胀系数与闭锁机构17相同，闭锁机构17发生松动，定时齿轮16、19不至于产生滑动问题，但运转时温度上升所形成热膨胀，螺旋转子15即使怎样系紧闭锁机构17也没有关系，因为在本发明中，已把球状石墨铸铁的镍含量比率(质量比)扩大为20～30％。

螺旋转子15的齿形部15a与轴部15b，是用镍含量(质量比)为20～30％的球状石墨铸铁一体铸造而成，由于主箱1也以同一材料构成，因此可以吸收腐蚀性很强的气体。运转时即使螺旋转子15的温渡上升至150～200℃，由于闭锁机构17没有松动，因此即使不使用钥匙固定定时齿轮16、19进行比较麻烦的加工，也不用担心定时齿轮16、19发生滑动。

由于闭锁机构1只需系紧锁紧构件21即可，因此，定时齿轮16、19的固定很简单，且如果松动锁紧构件21的话，则可以很简单的松动定时齿轮16、19，因此可以很容易调整定时齿轮16、19间的误差。

依据上述构造，可以达到以下效果。

(1)由于螺旋转子的齿形部与轴部是一体铸造而成，因此，省去了在轴部与齿形部为不同体的情况下嵌合两者的工时，具有降低成本的效果。此外，为了一体构造，可以将螺旋底的径与轴部的径做成相同大小，同时可以使螺旋转子平均一次旋转的流体压退出量变大。

(2)由于采用含镍的球状石墨铸铁制造螺旋转子及箱体，即使是用于硬件程序半导体制造工程的真空泵，也不必需要电镀树脂，从而可以解决因电镀树脂脱离而使真空泵性能降低的问题。

(3)通过含镍球状石墨铸铁的镍含有比率，依所定的数值，使闭锁机构不发生松动，从而使定时齿轮不发生滑动。

本发明提供的第二种干式真空泵：

第1实施例

图4为关于本发明提供的第二种干式真空泵所示第1实施例的螺旋转子形式干式真空泵的纵截面图，由于泵的构造与公知真空泵相同，如图7、8所示，因此与公知真空泵就同一零件赋予同一符号，省略其详细说明。

主箱1及螺旋转子15、15是由含有镍的FCD(JIS规格的FCD-镍***)制造。

齿形部15a、15a的形状与公知情况相同，使螺旋导程数变多，通过螺旋将流体密闭室隔成多个，即使从齿形部15a、15a中央部附近向吐出侧的领域的间隙扩大，多数的螺旋遮断泄漏形成密封线加以利用，在齿形部15a、15a的外径，从齿形部15a、15a的中央部向流体吐出侧(在图5中的左侧)，设置成1/(20L)小径的锥形面(L为齿形部15a、15a的长度)。

据此齿形部15a、15a的吸入侧端部的直径D3对于内筒部1a，直径具有0.15～0.20mm的间隙，相对的，齿形部15a、15a吐出侧端部的直径D4对于内筒部1a，直径变成0.35～0.40mm的间隙。

更进一步，从齿形部15a、15a的中央靠近吸入侧ΔL(ΔL在本实施例为10mm)点，向吐出口7方向的齿形部15a、15a的直径设置成3/100～4/100mm小径的研销面。

该研销面与上述锥形面交叉。

构成如上所述的真空泵，通过运转，其齿形部15a、15a的吐出侧的热膨胀比吸入侧大，但由于从齿形部15a、15a中央部向流体吐出侧设置成小径的锥形面，在运转中齿形部15a、15a与内筒部1a间的间隙、横跨齿形部15a、15a的全长，均能保持均匀一致的适当值。

此外，通过研削面解决内筒部1a中央部经常仅有小径的问题。

第2实施例

图5为关于本发明第2侧面所示第2实施例的螺旋转子干式真空泵纵截面图，与第1实施例不同之处在于只有齿形部15a、15a在内筒部1a设置间隙以确保加工。

在该第2实施例，如果将齿形部15a、15a的长度定为L，把齿形部15a、15a的外径，从齿形部15a、15a的中央部向流体吐出侧部分，设置成6/(100L)～7/(100L)小径的锥形面。

据此齿形部15a、15a的吸入侧端部的直径D3对于内筒部1a，具有0.15～0.20mm的间隙；相对的，齿形部15a、15a的吐出侧端部的直径D5对于内筒部1a，具有0.30～0.35mm的间隙。

更进一步，从内筒部1a的中央靠近吸入侧ΔL(ΔL在本实施例为10mm)的位置，向吐出侧方向，在内筒部1a设置直径扩大为3/100～4/100mm的扩大内径D6。

该扩大内径D6的作用、效果，与第1实施例中齿形部15a、15a的吐出侧端部的直径D4及研削面相同。

采用本发明提供的第二种干式真空泵所述的构造后，可以达到以下效果。

当以干式真空泵吸收高温且具腐蚀性的气体时，接触气体的螺旋转子及箱体，最好是由耐腐蚀性好的含镍铸铁所构成，但是，含镍铸铁具有难削性，而且因为运转时的热膨胀具有很大的受热不均，对螺旋转子及箱体会产生烧结问题。然而，本发明依据在螺旋转子的外径实施所定尺寸精度的加工，或通过实施螺旋转子的外径和箱体的内筒部所定尺寸精度的加工，使干式真空泵的吸收性能不至于变差，同时也可解决箱体难削性的问题和运转时的烧结问题。

本发明提供的第三种干式真空泵：

图11为表示本发明真空泵A1的部分剖视平面图，在接近箱体1内吐出口7设置向密闭室外部开口的贯通孔35，另设置N₂供给管37以接续设置在外部的N₂供给源36和贯通孔35，在N₂供给管37中途设置稳压器38、流量表39。

通过将螺旋转子15的齿形部15a的螺旋导程数目做成多个，在吐出口7接近密闭室即使供给N₂(氮)气体，N₂气体也不会逆流至吸入口6，密闭室内的加工气体混合N₂气体增加热容量，经由吐出口7送至吐出管路40。吐出管路40，其一端与吐出口7相连接，另一端则连接洗气器32(或阱)，中途为不设消音器的直管，外面则与公知的真空泵相同，卷以保温材34。所谓直管，其意义是内面横跨全长且完全没有凹凸的管，并不是配管中完全没有弯曲的地方。吐出管40端部的洗气器32也可兼用为消音器。

针对以上所述构造的干式真空泵的作用加以说明，从吸入口6所吸收的加工气体，通过螺旋转子15收容进所形成的密闭室，当接近吐出口7时，混合从N₂供给管37所供给的N₂气体增大热容量。

由于螺旋转子具有多个导程，在接近吐出口7的密闭室阻绝了与吸入口6的连通，使增加压力的混合气体不置于逆流至吸入口6。

从吐出口7送出至吐出管路40的混合气体，与加工气体相比热容量增大，由于吐出管路40内面为没有凹凸的直管，传热面积比公知的情况减少，混合气体在吐出管路40内很少降低温度，保持比加工气体内生成物的升华温度还高的温度，由洗气器32排出。

从而即使不使用加热器，在吐出管路40内的生成物的凝固、堆积可以得到防止，运转中的马达不会有自动停止的重大事故，同时也不必要频繁地对吐出管路进行分解扫除的麻烦工作。

采用以上所述构造后，可达到以下效果。

(1)在使用硬质加工的公知干式真空泵，在运转中会发生自动停止的重大事故的问题，但是，本发明不使用加热器，通过N₂气体的供给，可以防止在吐出管路内的生成物的凝固、堆积，解决公知的问题。由于不使用加热器，对于火灾事故方面既安全，而且能节省能源。

(2)由于除去了位于吐出管路的消音器，而以洗气器等来代替消音器，不仅解决了在吐出管路内生成物的凝固、堆积的防止与分解扫除问题，同时也达到让干式真空泵全体成本降低的效果。

Claims

1.一种干式真空泵，其包含有：箱体，具有连通吸入口及吐出口的内筒部；多个螺旋转子，其在支撑于该箱体轴部上一体设有轴直角断面形状由双螺杆曲线、弧线、类阿基米得曲线所形成的螺旋状齿形部，而该齿形部在相互啮合状态下收容在上述内筒部内；定时齿轮，分别安装在该多个螺旋转子的轴上且相互啮合；以及闭锁机构，用于将该定时齿轮固定在上述轴上，其特征在于：上述螺旋转子的材质，为含有质量比为20％～30％的镍的球状石墨铸铁材料，且与低碳钢制造的上述闭锁机构具有大约相同的热膨胀系数。

2.根据权利要求1所述的干式真空泵，其特征在于：上述闭锁机构是由具有嵌合上述轴部的端部外周面的嵌合部和前端连接上述定时齿轮的压动突起点的闭锁构件，与用于将该压动突起与上述定时齿轮压紧的系紧构件所构成。

3.一种干式真空泵，其螺旋转子是由两端部为箱体所支撑的轴部及形成于除了该轴部两端部以外的外表面的齿形部所构成，且该齿形部的轴直角截面形状是由双螺杆曲线、弧线、及阿基米得曲线所构成的非对称螺旋，并使一对螺旋转子的齿形部相互啮合，而在上述箱体的内筒部内旋转，将箱体内的流体从吸入口送至吐出口，其特征在于：将上述螺旋转子的齿形部长度定为L时，令齿形部外径设有从齿形部的中央部向流体吐出侧呈1/(20L)的小径的锥形面，同时从上述齿形部中央向吸入侧约10mm的位置朝该锥形面形成上述齿形部的直径呈3/100～4/100mm小径的研销加工面。

4.一种干式真空泵，其螺旋转子是由两端部为箱体所支撑的轴部及形成于除了该轴部两端部以外的外表面的齿形部所构成，且该齿形部的轴直角截面形状是由双螺杆曲线、弧线及阿基米得曲线所构成的非对称螺旋，并使一对螺旋转子的齿形部相互啮合，而在上述箱体的内筒部内旋转，将箱体内的流体从吸入口送至吐出口，其特征在于：将上述螺旋转子的齿形部长度定为L时，在齿形部外径设有从齿形部的中央部向流体吐出侧呈6/(100L)～7/(100L)的小径的锥形面，同时从上述齿形部中央向吸入侧靠约10mm的位置朝吐出侧，将上述内筒部内径扩大成3/100～4/100mm。

5.一种干式真空泵，属螺旋转子型，轴直角截面形状是由双螺杆曲线、圆弧及类似阿基米得曲线形成而左、右螺旋成对的螺旋转子啮合并收容于箱体内，而将由箱体吸入口吸入的加工气体由箱体的吐出口排出；其特征在于：将该螺旋转子的导程数做成多数，并在接近箱体内吐出口位置连通N₂供给管，将连结上述吐出口和洗气器或阱的吐出管路，当作除去消音器的直管。

6.根据权利要求5所述的干式真空泵，其特征在于：上述干式真空泵是一种在吸收半导体制造装置等加工气体的硬式加工中使用的。