本發(fā)明屬于半導(dǎo)體技設(shè)備制造領(lǐng)域，尤其涉及一種具有再生功能的冷泵(低溫泵)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

低溫泵是一種利用低溫表面來(lái)冷凝、吸附和捕集氣體的真空獲得設(shè)備，它具有潔凈無(wú)油、抽速高等優(yōu)點(diǎn)，在半導(dǎo)體、集成電路和空間技術(shù)研究方面應(yīng)用廣泛。

請(qǐng)參閱圖1，圖1所示為現(xiàn)有技術(shù)中低溫泵的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，低溫泵主要包括冷泵殼體1、冷頭2和控制模塊3。低溫泵采用冷頭2吸附時(shí)，其工作在真空狀態(tài)，吸附工作進(jìn)行一段時(shí)間后，冷頭2被氣體凝結(jié)的固體所覆蓋，表面溫度升高，對(duì)氣體吸附作用減弱甚至停止，失去抽氣作用，因此，實(shí)際使用時(shí)，每過(guò)一段時(shí)間就需要對(duì)低溫泵進(jìn)行加熱，以去除凝結(jié)在冷頭2上的固態(tài)氣體，即所謂的“再生”。

低溫泵再生所使用慣例方法，即對(duì)冷泵殼體1進(jìn)行加熱，使冷頭2上吸附的冷凝物氣化排出，再將冷頭1冷卻至約10K繼續(xù)工作。在低溫泵再生時(shí)，低溫泵工作在非真空狀態(tài)，冷泵殼體1的內(nèi)部通常需通入氮?dú)夂笞屍渥匀换販?，由于低溫泵?nèi)冷頭2的溫度很低，通入氮?dú)夂鬅醾鬟f變快導(dǎo)致冷泵殼體1溫度低于環(huán)境溫度產(chǎn)生冷凝水，冷泵殼體1外部的冷凝水有可能會(huì)損傷機(jī)臺(tái)或觸發(fā)漏水情況。本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚，如果在設(shè)計(jì)時(shí)回避這類問(wèn)題則會(huì)大大增加設(shè)計(jì)難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服以上問(wèn)題，本發(fā)明旨在提供一種優(yōu)化的具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)，有效的增加了一個(gè)測(cè)試模塊上可擺放的測(cè)試結(jié)構(gòu)數(shù)，可以達(dá)到相同數(shù)量的測(cè)試模塊搭載更多的測(cè)試結(jié)構(gòu)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)，其包括冷泵殼體、冷頭、冷泵控制模塊和加熱模塊；冷頭位于所述冷泵殼體內(nèi)，用于在真空狀態(tài)吸附所述冷泵殼體內(nèi)的氣體，所述氣體凝結(jié)覆蓋在冷頭上；冷泵控制模塊用于控制所述低溫泵的真空吸附過(guò)程和所述低溫泵的再生過(guò)程；加熱模塊植入在冷泵殼體內(nèi)，在所述低溫泵的再生過(guò)程中，所述加熱模塊對(duì)冷泵殼體進(jìn)行加熱，以避免在所述低溫泵的再生過(guò)程中由于通入氮?dú)夂鬅醾鬟f變快，從而導(dǎo)致冷泵殼體溫度低于環(huán)境溫度產(chǎn)生冷凝水。

優(yōu)選地，所述加熱模塊包括電熱絲和加熱電源，所述電熱絲植入所述冷泵殼體內(nèi)，且所述加熱絲在冷泵外殼內(nèi)均勻分布；在所述低溫泵的再生過(guò)程中，所述加熱絲對(duì)殼體進(jìn)行加熱，所述加熱絲由所述加熱電源供電。

優(yōu)選地，所述加熱模塊還包括加熱控制模塊，所述加熱控制模塊控制冷泵殼體升溫后的溫度保持在高于環(huán)境溫度的狀態(tài)，以使大氣中的水汽不會(huì)凝結(jié)成水滴。

優(yōu)選地，所述加熱控制模塊控制冷泵殼體升溫后的溫度保持在高于在所述低溫泵的真空吸附過(guò)程的溫度，以加快附著在冷泵殼體內(nèi)壁上的凝華后的氣體升華速度，從而更容易再所述低溫泵的再生過(guò)程中被置換氣體帶走。

從上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)，當(dāng)對(duì)低溫泵進(jìn)行再生過(guò)程時(shí)，通過(guò)在冷泵殼體內(nèi)植入電熱絲，對(duì)殼體進(jìn)行加熱，使冷泵殼體溫度略高于環(huán)境溫度，使水汽不會(huì)凝結(jié)成水滴，且殼體溫度相比當(dāng)前略高，附著在冷泵殼體內(nèi)壁上的凝華后的氣體更容易在再生時(shí)升華更快更徹底，更容易被置換氣體帶走，因此提升了再生效果。

附圖說(shuō)明

圖1顯示為一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖

具體實(shí)施方式

體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的實(shí)施例將在后段的說(shuō)明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的示例上具有各種的變化，其皆不脫離本發(fā)明的范圍，且其中的說(shuō)明及圖示在本質(zhì)上當(dāng)做說(shuō)明之用，而非用以限制本發(fā)明。

以下結(jié)合附圖，通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的一種具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例中具有再生功能的低溫泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，低溫泵主要包括冷泵殼體1、冷頭2、冷泵控制模塊3和加熱模塊。冷頭2位于冷泵殼體1內(nèi)，用于在真空狀態(tài)吸附冷泵殼體1內(nèi)的氣體，氣體凝結(jié)覆蓋在冷頭2上。冷泵控制模塊3用于控制低溫泵的真空吸附過(guò)程和低溫泵的再生過(guò)程；加熱模塊植入在冷泵殼體1內(nèi)，在低溫泵的再生過(guò)程中，加熱模塊對(duì)冷泵殼體1進(jìn)行加熱。

低溫泵的真空吸附過(guò)程本發(fā)與現(xiàn)有技術(shù)相同，具體地：

在低溫泵的真空吸附工作進(jìn)行一段時(shí)間后，冷頭2被氣體凝結(jié)的固體所覆蓋，表面溫度升高，對(duì)氣體吸附作用減弱甚至停止，失去抽氣作用。

接下來(lái)需低溫泵需進(jìn)行再生過(guò)程，即每過(guò)一段時(shí)間就需要對(duì)低溫泵進(jìn)行加熱，以去除凝結(jié)在冷頭2上的固態(tài)氣體。

在低溫泵的再生過(guò)程中，與現(xiàn)有技術(shù)相同的是：

低溫泵再生所使用慣例方法，即對(duì)冷泵殼體1進(jìn)行加熱，使冷頭2上吸附的冷凝物氣化排出，再將冷頭1冷卻至約10K繼續(xù)工作。在低溫泵再生時(shí)，低溫泵工作在非真空狀態(tài)，冷泵殼體1的內(nèi)部通常需通入氮?dú)夂笞屍渥匀换販兀捎诘蜏乇脙?nèi)冷頭2的溫度很低，通入氮?dú)夂鬅醾鬟f變快導(dǎo)致冷泵殼體1溫度低于環(huán)境溫度產(chǎn)生冷凝水。

在低溫泵的再生過(guò)程中，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是：

由于本發(fā)明增加了加熱模塊植入在冷泵殼體1內(nèi)，在低溫泵的再生過(guò)程中，加熱模塊對(duì)冷泵殼體1進(jìn)行加熱，以避免在低溫泵的再生過(guò)程中由于通入氮?dú)夂鬅醾鬟f變快，從而導(dǎo)致冷泵殼體1溫度低于環(huán)境溫度產(chǎn)生冷凝水。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，加熱模塊可以包括電熱絲4和加熱電源5，電熱絲4直接植入冷泵殼體1內(nèi)，且加熱絲4在冷泵外殼1內(nèi)均勻分布；在低溫泵的再生過(guò)程中，加熱絲4對(duì)冷泵殼體1進(jìn)行加熱，加熱絲4由加熱電源5供電。需要說(shuō)明的是，直接植入冷泵殼體1內(nèi)電熱絲4可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的任何方案，在此不再贅述。

在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，加熱模塊還可以包括加熱控制模塊(圖未示)，加熱控制模塊控制冷泵殼體升溫后的溫度保持在高于環(huán)境溫度的狀態(tài)，以使大氣中的水汽不會(huì)凝結(jié)成水滴。需要說(shuō)明的是，加熱控制模塊可以采用現(xiàn)有技術(shù)中自動(dòng)控制技術(shù)，較佳地，可以全自動(dòng)控制，在此不再贅述。

此外，加熱控制模塊控制冷泵殼體升溫后的溫度保持在高于在低溫泵的真空吸附過(guò)程的溫度，以加快附著在冷泵殼體內(nèi)壁上的凝華后的氣體升華速度，從而更容易再低溫泵的再生過(guò)程中被置換氣體帶走。

以上的僅為本發(fā)明的實(shí)施例，實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，因此凡是運(yùn)用本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)及附圖內(nèi)容所作的等同結(jié)構(gòu)變化，同理均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。