JP4694771B2 - ポンプおよびポンプ部材の製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、排気ポンプに関し、特に、真空処理システムに使用される真空ポンプ及びその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、半導体装置等の製造に使用される真空処理システムには、クラスタタイプのシステムと、インラインタイプのシステムがあり、これらのシステムはいずれも複数のチャンバ及び被処理部材(ウェハー、ガラス基板)を移送する移動機構を備えている。これらの真空処理システムでは、各チャンバにおいて大気圧より低い状態(即ち、真空状態)で、被処理部材に種々の被膜形成、エッチング等の各種の処理が施される。この関係で、真空処理システムを構成する各チャンバには、チャンバ内を排気する複数の真空ポンプが設けられている。また、真空処理システムは、ウェハー、ガラス基板等、被処理部材の大型化と共に大きくなり、重量も通常の運搬手段では運べない程、重くなる傾向にある。
【0003】
最近、特定のチャンバ内でプラズマ酸化或いは酸素ラジカル酸化を行うプラズマ処理システムが提案されており、当該プラズマ処理システムには、クラスタタイプの真空処理システムが用いられている。このようなプラズマ処理システムでは、排気される媒体であるガス等は非常に反応性が強いため、真空ポンプ自体、反応性の強い媒体によって腐食されない材料で構成される必要がある。
【0004】
この種の処理システムには、排気用真空ポンプとして、ターボ分子ポンプ、クライオポンプ、ブースターポンプ、ドライポンプ、及び、スクロールポンプ等、種々のポンプが使用されている。これらの真空ポンプは吸入ポートと吐出ポートとを備えたケーシング内に収容されたロータ、ブレード、シャフト、ギア等の真空ポンプ部材を含んでいる。
【0005】
通常、真空ポンプを構成する真空ポンプ部材はジュラルミン等のアルミ合金或いはステンレススティール等によって形成されているが、真空ポンプの軽量化の点では、アルミニウム合金が好ましい。
【0006】
しかしながら、アルミニウム合金によって形成された真空ポンプをプラズマ処理システムの真空ポンプとして使用した場合、プラズマによって各種ガスが解離した際のイオンをはじめとする活性種、腐食性ガス等の媒体によって真空ポンプ内壁が腐食してしまうため、アルミニウム合金によって形成された真空ポンプはプラズマ処理システムには使用できない。一方、ステンレススティールによって形成された真空ポンプも、活性種等の媒体に対して充分な耐食性が得られない。これらの問題はプラズマ処理システムの真空ポンプに限ったものではなく、腐食性の媒体を排出するポンプ一般に言えることである。
【0007】
更に、特許文献1に示されている陽極酸化処理を真空ポンプに適用して、アルミニウム或いはアルミニウム合金で形成された部材の表面に、耐食性のあるアルミナ膜(Al2O3)を形成することが提案されている。
【0008】
実際、特許文献2には、陽極酸化されたクライオパネルを供えたクライオポンプが記載されている。
【0009】
【特許文献1】
特開平7−216589号公報
【0010】
【特許文献2】
特開2003−21062号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、陽極酸化処理によって形成されたAl2O3の被膜は基本的には多孔質の膜であり表面も凹凸状になっている。そのため、例えばCl系ガス,F系ガス,HCl,H2SO4,HF等の反応性の強いガスまたは薬液に対して、陽極酸化処理されたAl2O3被膜の耐食性は非常に低い。
【0012】
また、陽極酸化されたAl2O3被膜に高温の水蒸気にあてるなどして,膜の分子に水分を吸い込ませて膨張させ,空隙を埋めるなどの後処理が施すことも行われている。
【0013】
しかしながら、上記したような後処理が施されても,一般的に高い減圧度での処理が実施されるプラズマ装置用ガス排気真空ポンプ部材に、陽極酸化処理したアルミニウム合金を使用すると所定の減圧度に達するまで非常な時間を要する。
【0014】
これは、陽極酸化処理したアルミニウム合金の表面の酸化物被膜が本質的には多孔質であるため,アウトガスの問題や膜内に形成されて残っている空隙の存在により,所定の減圧度まで真空引きするのに必要以上の時間がかかることに起因している。
【0015】
また、アルミニウム合金に無電解ニッケルメッキを施した場合、ニッケルが触媒となり、例えばSiH4、B2H6、PH3、AsH3、ClF3のガスは分解して腐食性ガス及び生成物の発生を促進する。
【0016】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり,その目的は真空処理システムにおいて腐食性ガスに対して使用可能な真空ポンプを提供することである。
【0017】
本発明の他の目的は小型で且つ軽量な真空ポンプを提供することである。
【0018】
本発明の更に他の目的は反応性の強いガスまたは薬液に対して高い耐食性を有するポンプを提供することである。
【0019】
【課題を解決するための手段】
本発明のポンプは、排出する媒体に曝される部分がアルミニウムまたはアルミニウム合金からなり、且つ、プラズマ処理によって酸化された酸化物被膜を有することを特徴としている。
【0020】
前記プラズマ処理によって酸化された酸化物被膜としては、例えば、プラズマによって発生させた酸素ラジカルによって酸化された酸化物被膜を一例として挙げることができる。
【0021】
本発明者等の研究によれば,プラズマ処理,たとえばプラズマによって生成された酸素ラジカルによってアルミニウムまたはアルミニウム合金の表面に成膜された酸化物被膜は、極めて密でかつ表面がフラットな性質を有し,しかも、膜内には空隙が殆ど存在しないものとなっていることが確認された。また、前記酸化物被膜は強固で耐食性も向上していることがわかった。
【0022】
したがって,このような被膜を有する部材をポンプ、特に、反応性の強い媒体に接触するポンプ部材として使用することによって,所定の減圧度までの真空引き時間を従来よりも短縮することができ、耐食性も向上することが判明した。酸素ラジカルによる酸化は,後述するが,たとえば酸素含有ガスをプラズマ化してこれらアルミニウムまたはアルミニウム合金の表面を該プラズマ処理することによってなされる。
【0023】
また、本発明のポンプの部材はアルミニウムまたはアルミニウム合金からなり,前記真空ポンプ部材表面には,希ガス成分を微量含むアルミニウムまたはアルミニウム合金の酸化物被膜を有するものとしてもよい。
【0024】
希ガスが含まれることにより,膜応力が抑制され,密着力や信頼性が向上する。希ガスとしてはクリプトン(Kr)ガス、キセノン(Xe)が特に好ましい。
【0025】
さらにまた、本発明のポンプ部材は,アルミニウムにマグネシウム,ストロンチウム又はバリウムのうちの少なくとも一つを含有するアルミニウム合金からなり,真空ポンプ部材表面には酸化物被膜を有し,前記酸化物被膜はアルミニウムの酸化物と,マグネシウム,ストロンチウム又はバリウムの各酸化物のうちの少なくとも一つの酸化物とを含むものであってもよい。かかるプラズマ処理装置用の部材は,耐食性がさらに向上している。
【0026】
前記アルミニウム合金は,少なくともジルコニウムを含有していたり,あるいは少なくともハフニウムを含有するものであってもよい,これらを含有している場合には,機械的強度が向上する。
【0027】
さらにまた前記アルミニウム合金は,Fe,Mn,Cr,Znの含有率が,いずれも0.01重量%以下であることが好ましい。これらの金属を含んでいると,腐食耐性が劣化するからである。
【0028】
上記では、真空ポンプ部材の母材をアルミニウムまたはアルミニウム合金を使用した場合について説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、アルミニウムを含む鉄によって形成された母材の表面をプラズマ酸化処理、或いは、酸素ラジカル酸化処理によって形成されたアルミニウムの酸化物被膜を表面に形成しても良い。この場合、プラズマ処理によって母材に含まれているアルミニウムを選択的に酸化することによってアルミニウム酸化膜を表面に形成する技術を使用すれば良い。このようなアルミニウムを含む母材として、ステンレススティール等がある。
【0029】
ポンプ部材の必要部分の表面に、プラズマ処理等によってアルミニウムの酸化物被膜を形成する方法として、特願2003−028476号明細書に記載されたプラズマ処理方法が適用できる。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下,本発明の実施の形態について説明する。図1を参照すると、本発明に係る真空ポンプを適用できる真空処理システムとして、クラスタタイプの真空処理システムが示されており、当該真空処理システムは複数の反応チャンバ(真空容器)10、11、12、2つのロードロックチャンバ13、14、及び、トランスファチャンバ15とを有している。
【0031】
更に、反応チャンバ(真空容器)10、11、12内部を減圧あるいは真空状態にするために、各反応チャンバ(真空容器)10、11、12には、それぞれ1台あるいは複数台配置された高真空ポンプ1、2、3、前記高真空ポンプの後段に配置されたブースターポンプ4a、5a、6a、及び、バックポンプ(ドライポンプ)4b,5b,6bが設けられている。また、図示された例では、ロードロックチャンバ13、14、及び、トランスファチャンバ15にも、ブースターポンプ7a、8a、9a、バックポンプ7b、8b、9bがそれぞれ接続されている。また、高真空ポンプ1、2、3と、ブースターポンプ4a、5a、6aとの間には、バルブ22、23、24が設けられている。
【0032】
ターボ分子ポンプ(ネジ溝ポンプ)、クライオポンプ、メカニカルブースターポンプ、バックポンプ(ドライポンプ)及びスクロールポンプがある。以下では、バックポンプ(図2)を例にとって説明する。
【0033】
ここでは、まず、図1に示された真空処理システムの動作を説明する。ウエハ等の被処理物はロードロックチャンバ13に搬入され、当該ロードロックチャンバ13に搬入された被処理物は、被処理物を移送するロボット(搬送装置)を備えたトランスファチャンバ15を介して反応チャンバ10、11、12に移送される。また、反応チャンバ10、11、12で処理されると、被処理物は各反応チャンバ10、11、12からトランスファチャンバ15を介してロードロックチャンバ14に移送される。
【0034】
更に、反応チャンバ(真空容器)10、11、12には、図示しないが、ガス導入口及びヒータ等の加熱手段が設けられており、加熱下で所定のガスを導入しながら、成膜等の所定の処理が行われる。これらの反応チャンバ10、11、12のうち、少なくとも1つの反応チャンバでは、プラズマ酸化処理、酸素ラジカルによる酸化処理が行われるように構成されている。このような酸化処理を行った場合、反応チャンバには、ガスが分解して腐食性ガスが発生し、この腐食性ガスは図示された複数段の真空ポンプによって順次排気される。
【0035】
尚、図1におけるA1 は、高真空ポンプ1、2、3と、ブースターポンプ4a、5a、6aとの間の配管を示し、A2は、反応チャンバ(真空容器)10、11、12と前記高真空ポンプ1、2、3との間の配管を示している。また、図中のRはクリーンルームを示す。
【0036】
図示された真空処理システムは、まず、待機状態に置かれる。この待機状態では、トランスファチャバ15、反応チャンバ(真空容器)10、11、12は減圧あるいは真空状態に維持されている。
【0037】
この状態で、真空処理システム外部の大気中から複数のウエハ等の被処理物を入れたカセットがロードロックチャンバ13に搬入され、前記ロードロックチャンバ13が真空引される。
【0038】
次に、ロードロックチャンバ13とトランスファチャバ15の間のゲート弁(図示せず)が開き、被処理物搬送用ロボットが搬送アームによりカセット内の被処理物を一枚取り出してトランスファチャバ15に移動させる。
【0039】
その後、反応チャンバ(真空容器)10とトランスファチャンバ15間のゲートを開け搬送アームにより被処理物を反応チャンバ(真空容器)10内のステージ上に載置する。成膜処理等の所定の処理後、処理された被処理物は、搬送アームにより他の反応チャンバ11、12、あるいはロードロックチャンバ14に搬送される。処理後、最終的にロードロックチャンバ14から外部に搬送される。
【0040】
上記した反応チャンバ10、11、及び、12のうち、少なくとも、プラズマ酸化或いは酸素ラジカルによって酸化物層を被処理物上に形成するチャンバからは、反応性の強いガスが高真空ポンプ及びブースターポンプを介してバックポンプに吐出される。本発明は、反応性ガスの排気を行う真空ポンプだけに適用されても良いが、ここでは、全ての反応チャンバ1、2、3に設けられた高真空ポンプ1、2、3、ブースターポンプ4a〜9a、及び、バックポンプ(ドライポンプ)4b〜9b全てが本発明の真空ポンプによって構成されている。
【0041】
図2(a)及び(b)を参照して、バックポンプ4b〜9bを例にとって本発明の真空ポンプを説明する。図示された真空ポンプはスクリューポンプ本体Aを備え、本体Aは、複数の螺旋状の陸部と溝部を有し、互いにかみ合いながら実質的に平行な二軸の回りを回転する一対のスクリューロータ25、26を有している。
【0042】
また、スクリューロータ25,26は、ケーシング27内に収納され、スクリューロータ25,26を支持するシャフト28の片端に軸受け35によって回転可能に支持されている。シャフト28の一端部には、タイミングギア30が取り付けられ、他端にはモータ(図示せず)が連結される。シャフト28がモータによって回転されると、タイミングギア30を介して一対のスクリューロータ25,26が同期して回転される。
【0043】
両スクリューロータ25,26を収納するケーシング27の一端部側には吸入ポート31が形成されており、またケーシング27の他端部側には吐出ポート32(図2(b))が形成されている。この例では、吸入ポート31がチャンバー側に接続され、吐出ポート32が大気側に接続される。モータによりスクリューロータ25,26が同期して回転することにより、チャンバ側からの気体が吸入ポート31から吸入され、吐出ポート32から排出され、結果として、チャンバ内のガスが排気される。
【0044】
図示されたケーシング27の吐出ポート32側には、空洞部が形成されて冷却用の水を循環させることができるジャケット33が形成され、特に、吐出ポート32側における圧縮作用に基づく気体の発熱を冷却できるように構成されている。
【0045】
尚、前記両ロータ25、26を収納するケーシング27の片端部には、カバー34が取り付けられており、また一方のスクリューロータ26を支持するシャフト28の一方は、前記カバー34から突出され、後述するモータの回転軸に直結されるように成されている。更に、前記軸受け35とスクリューロータ25,26の間にはシール部材29が設けられている。
【0046】
図2に示されたバックポンプ(ドライポンプ)の部材は全てアルミニウムまたはアルミニウム合金を母材とした部材であるものとし、これらの部材のうち、ロータ25、26、ケーシング27、シール部材29、吸入ポート31、吐出ポート32等(場合によってはシャフト28も)は、腐食性ガス、薬液の排出中に、これら腐食性ガス、薬液に曝される。この場合、反応性の強いガスまたは薬液としては,例えば、Cl系ガス,F系ガス,HCl,H2SO4,HFが挙げられる。
【0047】
バックポンプを構成する全ての部材に対して本発明に係る処理を施すことによって、バックポンプ全体に耐食性を持たせることができるが、ここでは、腐食性ガスに曝される部材、即ち、ロータ25、26、ケーシング27、シール部材29、吸入ポート31、吐出ポート32の少なくともガスに曝される面が本発明に係るプラズマ酸化処理または酸素ラジカル酸化処理され、結果として、図2(a)、(b)に太線で示されたように、アルミニウムの酸化物被膜が各部材の表面に形成されている。このように、プラズマ酸化処理或いは酸素ラジカルによる酸化処理によって形成されたアルミニウムの酸化膜は、空隙がなく、極めて密でしかも表面がフラットであると言う特徴を持っている。このため、反応性の高いガス等に対しても高い耐食性を維持することができる。
【0048】
図3を参照して、真空ポンプ部材に上記したアルミニウムの酸化物被膜をプラズマ処理装置1を使用して形成する方法について説明する。図示されたプラズマ処理装置1は、矩形形状で示された真空ポンプ部材40の処理が行われるものとする。プラズマ処理装置1は例えばアルミニウム合金からなる上部が開口した有底円筒状の処理容器2を有し、当該処理容器2は接地されている。この処理容器2の底部には、真空ポンプ部材40を載置するサセプタ3が設けられている。このサセプタ3は例えばアルミニウム合金からなり、処理容器2の外部に設けられた交流電源4からの給電によってサセプタ3のヒータ5が発熱し、サセプタ3上の真空ポンプ部材40は300℃まで加熱される。
【0049】
処理容器2の底部には、排気管42を介してターボ分子ポンプ等の排気装置41が接続されており、この排気装置41によって処理容器2内は排気される。また、処理容器2の側壁には、処理ガス供給源43から処理ガスを供給する供給管44が設けられている。本実施の形態において、処理ガス供給源43には、酸素ガス(O2)及び不活性ガスのアルゴン(Ar)ガスの各供給源45、46が接続されている。
【0050】
処理容器2の上部開口には、気密性を確保するためのOリング等のシール材21を介して、例えば、石英ガラスからなる誘電体窓22が設けられている。この誘電体窓22によって、処理容器2内に処理空間Sが形成される。
【0051】
誘電体窓22の上方には、アンテナ部材51が設けられている。この例では、アンテナ部材51は、例えば、最下面に位置するラジアルスロットアンテナ52、その上部に位置する遅波板53、遅波板53を覆って遅波板53を保護すると共に、これを冷却するアンテナカバー54によって構成されている。
【0052】
ラジアルスロットアンテナ52は、導電性を有する材質、例えば、銅の薄い円板からなり、おりなす角度が直角に近い鋭角を持った一対のスリットが同心円状に整列して該円板に形成されている。
【0053】
遅波板53の中心には、導電性を有する材質、例えば、金属によって構成された円錐形の一部を構成するバンプ55が配置されている。このバンプ55は、内側導体56aと外管56bとによって構成される同軸導波管56の当該内側導体56aと電気的に導通している。同軸導波管56はマイクロ波供給装置57で発生させた例えば、2.45GHzのマイクロ波を負荷整合器58を介して同軸導波管56を通じアンテナ部材51に伝搬させるように構成されている。
【0054】
次に、図示された真空処理システム1で行なわれるプラズマ処理方法について説明する。まず、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成された真空ポンプ部材40がサセプタ3上に載置され、この状態で、クリプトンを含有する酸素ガスが供給源45から供給され、処理容器2内にプラズマが発生される。この場合、真空ポンプ部材40は450℃以下(好ましくは、150℃〜250℃)の温度に保たれる。尚、真空ポンプ部材40を室温(例えば、23℃)に保った状態でも、処理容器2にプラズマを発生することができた。
【0055】
プラズマが発生すると、処理容器2内には、酸素ラジカルが発生して、真空ポンプ部材40の表面は酸素ラジカルによって酸化され、酸化物被膜が形成された。
【0056】
このように、酸素ラジカルによる酸化処理によって生成された酸化物被膜は空隙がなく、極めて緻密でしかも表面がフラットなAl2O3の被膜であることが確認された。これは、アルミニウムまたはアルミニウム合金表面が酸素ラジカルによって改質されたためである。
【0057】
このときの反応式は以下のとおりである。
【0058】
2Al + 3O* → Al2O3
【0059】
更に、マグネシウム(Mg)を含有したアルミニウム合金によって真空ポンプ部材40を形成した場合、酸素ラジカルによって、MgOを多く含む酸化物被膜(Al2O3)をアルミニウム合金表面に形成することができた。このようにMgOを含む酸化物被膜は耐食性、強度を向上させることができる。この場合のマグネシウムの含有率は、0.5重量%〜固溶最大量(約6.0重量%)であることが望ましい。尚、クリプトンを含有する酸素ガスをプラズマ化して酸素ラジカルを発生させた場合、マグネシウムの含有率は、0.5重量%〜1.0重量%のように極めて少ない含有率でも、MgOを含む酸化物被膜を得ることができた。
【0060】
アルミニウム合金としては、前述したマグネシウムのほか、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、ハフニウムを含有するアルミニウム合金を使用することができる。SrO、BaOを多く含む酸化物被膜をアルミニウム合金表面に形成することによって、真空ポンプ部材40の耐食性、強度を向上させることができた。
【0061】
また、0.1〜0.15重量%程度のジルコニウムを含有するアルミニウム合金を使用した場合、合金粒成長を抑制して耐食性、機械強度の高い真空ポンプ部材40を構成でき。更に、ハフニウムを0.1〜0.15重量%含有するアルミニウム合金を使用しても、合金粒成長を抑制して耐食性、機械強度の高い真空ポンプ部材が得られることが確認された。
【0062】
一方、アルミニウム合金中には、Fe、Mn、Cr、Znが含まれることが多く、これらは、通常、アルミニウム合金の耐食性を低下させるから、これらの含有率はいずれも0.01重量%以下であることが望ましい。尚、アルミニウム合金中のFe、Mn、Cr、Znは、酸化処理を行なう前に、真空ポンプ部材40を450℃以下の温度で、水素還元することにより除去できる。
【0063】
プラズマによって酸素ラジカルを発生させる場合、酸素含有ガスにクリプトン(Kr)を混入させてプラズマを発生させる場合について説明したが、これは、クリプトンガスを混入することによって、高いエネルギー状態に励起されたクリプトンが酸素分子と衝突し、容易に2つの酸素ラジカルを生成することができるからである。
【0064】
また、酸素ラジカルを発生させるにあたり、酸素含有ガスにアルゴン(Ar)ガスを混入したガスを用いて酸素プラズマを発生させるようにしても良い。アルゴンガスを用いた場合、アルゴンガスは取り扱いが容易で、且つ、安価であるので、実際に真空ポンプ部材40を容易且つ安価に処理できる。
【0065】
上記したように、クリプトン、アルゴン等の希ガスを用いてプラズマを発生させることにより、プラズマ酸化処理、例えば、酸素ラジカルによる酸化処理を行なった場合、生成された酸化物被膜中には微量の希ガス成分が含まれることになる。この希ガス成分は、酸化物被膜の膜応力を抑制し、密着性、信頼性を向上させるのに役立つ。
【0066】
酸素プラズマを生成するプラズマソースとして、上記したプラズマ処理装置1では、2.45GHzの周波数のマイクロ波プラズマを使用した。マイクロ波プラズマは、高密度で且つVdcが比較的低い穏やかなプラズマであるので、アルミニウム、アルミニウム合金の表面にダメージを与えることなく、真空ポンプ部材40の表面をラジカル酸化して、酸化物被膜を形成することができる。
【0067】
更に、上に述べた例では、真空ポンプ部材40をアルミニウムまたはアルミニウム合金によって形成した場合についてのみ説明したが、本発明は何等これに限定されることなく、アルミニウムを含有するステンレススティールによって構成された真空ポンプ部材の表面にアルミニウム酸化物被膜を形成する場合にも同様な結果が得られた。
【0068】
また、本発明が適用されるポンプとしては図2に示すものに限定されず、一般に腐食性の大きいガスまたは薬液に曝されるポンプに適用され、特に、前記ガスまたは薬液と接する部材表面にアルミニウム酸化物を含む被膜を施すことで効果がある。
【0069】
【発明の効果】
本発明によれば,従来の陽極酸化処理された場合よりも,密でかつ表面がフラットな被膜が形成され,しかも耐食性が向上している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を実施する排気システム図である。
【図2】(a)は本発明の実施の形態を実施する排気システムのバックポンプの一断面図である。
(b)は図1(a)に示されたバックポンプの他の断面図である。
【図3】本発明の処理に使用されるプラズマ処理装置を示す概略断面図である。
【符号の説明】
1、2、3 高真空ポンプ
10、11、12 反応チャンバ
13、14 ロードロックチャンバ
15 トランスファチャンバ
4a〜9a ブースターポンプ
4b〜9b バックポンプ(ドライポンプ)
25,26 スクリューロータ
27 ケーシングリューロータ
28 シャフト
35 軸受け
29 シール部材
31 吸入ポート
32 吐出ポート
33 ジャケット
Claims (11)
- 排気すべき気体の吸入口と前記気体の吐出口とを有する排気ポンプであって、前記気体に曝される部材はアルミニウム合金からなり、
排気された処理容器内で前記部材を450℃以下に保つと共に希ガス成分を含有する酸素ガスを供給し、マイクロ波プラズマ処理によって発生させた酸素ラジカルによって酸化された酸化物被膜を表面層として有し、該表面層は、希ガス成分を含むアルミニウム合金の酸化物被膜を含み、
前記部材は、酸化処理を行なう前に450℃以下の温度で水素還元されることにより、Fe、Mn、Cr、Znの含有率がいずれも0.01重量%以下であることを特徴とする排気ポンプ。 - 前記希ガス成分は、クリプトンまたはキセノンであることを特徴とする請求項1に記載の排気ポンプ。
- 前記アルミニウム合金は、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、及び、ハフニウムからなる群から選ばれた少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項1または2に記載の排気ポンプ。
- 前記酸化物被膜は、更に、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、及び、ハフニウムの各酸化物のうちの少なくとも一つの酸化物とを含んでいることを特徴とする請求項3に記載の排気ポンプ。
- 真空処理システムに使用され、前記真空システムから排気すべき媒体に曝される部材がアルミニウム合金からなり、排気された処理容器内で前記部材を450℃以下に保つと共に希ガス成分を含有する酸素ガスを供給し、前記媒体に曝される部分に、マイクロ波プラズマ処理によって発生させた酸素ラジカルによって酸化された酸化物被膜を表面層として有し、該表面層は、希ガス成分を含むアルミニウム合金の酸化物被膜を含み、
前記部材は、酸化処理を行なう前に450℃以下の温度で水素還元されることにより、Fe、Mn、Cr、Znの含有率がいずれも0.01重量%以下であることを特徴とする真空ポンプ。 - 前記希ガス成分は、クリプトンまたはキセノンであることを特徴とする請求項5に記載の真空ポンプ。
- 前記アルミニウム合金は、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、及び、ハフニウムからなる群から選ばれた少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項5または6に記載の真空ポンプ。
- 前記表面層は、マグネシウム、ストロンチウム、バリウム、ジルコニウム、及び、ハフニウムの各酸化物のうちの少なくとも一つの酸化物を含んでいることを特徴とする請求項7に記載の真空ポンプ。
- 前記真空処理システムは、プラズマ処理を行うプラズマ処理装置であることを特徴とする請求項5乃至8のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
- 前記媒体は、Cl系ガスまたは薬液、F系ガスまたは薬液、HClガスまたは薬液、H 2 SO 4 ガスまたは薬液、またはHFガスまたは薬液であることを特徴とする請求項5乃至9のいずれか一項に記載の真空ポンプ。
- 真空システムから排気される媒体に曝される真空ポンプ部材の製造方法において、
前記真空ポンプ部材をアルミニウム合金によって形成し、
前記真空ポンプ部材を、450℃以下の温度で水素還元することにより、Fe、Mn、Cr、Znの含有率をいずれも0.01重量%以下にし、
排気された処理容器内で前記真空ポンプ部材を450℃以下に保つと共に希ガス成分を含有する酸素ガスを供給し、マイクロ波プラズマ処理によって発生させた酸素ラジカルによって酸化することにより、アルミニウムの酸化物被膜を表面層として形成することを特徴とする真空ポンプ部材の製造方法。
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