非蒸散型吸气剂涂覆装置、非蒸散型吸气剂涂覆容器·管道的制造方法、非蒸散型吸气剂涂覆容器·管道

本发明涉及非蒸散型吸气剂涂覆装置、非蒸散型吸气剂涂覆容器·管道的制造方法、非蒸散型吸气剂涂覆容器·管道。

背景技术：

1、在真空科学技术领域中，作为能量消耗量少且能够在宽压力范围内进行排气的真空泵，具有非蒸散型吸气剂(以下也称作“neg”。)的neg泵备受瞩目。neg泵是利用真空中的加热将neg的表面清洁化，对在连接了非蒸散型吸气剂泵的真空装置内部残留的气体进行吸附，由此从真空装置进行排气的真空泵。

2、作为以往使用的neg涂覆技术，已知有在1997年左右，在欧洲核子研究组织(cern)中，以使粒子加速器用射束导管的内表面作为真空泵发挥功能为目的而开发的技术(参照专利文献1、非专利文献1)。该技术使用磁控溅射法在真空容器的内表面成膜细微的结晶结构的ti-zr-v薄膜，由此，以180℃以下这样的低的活化温度，得到高排气速度、低光·电子激励脱附气体释放特性。然而，上述技术基于成膜方法被专门用于加速器用长条射束导管，且在加速器用长条射束导管的内部沿着其延伸方向配置溅射靶的技术思想，绞合线型的ti-zr-v靶和利用大型螺线管电磁体的磁场是必要的。

3、此外，在半导体制造装置等中，使用了永磁体的磁控溅射技术已经实用化，但在该技术中，使基板(晶圆)与溅射靶相向地进行成膜，因此通常将永磁体配置在从基板(晶圆)观察时相当于溅射靶的背面的位置。

4、然而，上述的现有技术、已实用化技术不能在复杂的形状的真空装置、真空设备的内表面进行成膜。

5、在此，如果对具有复杂的形状的真空装置、真空设备也能够实施非蒸散型吸气剂涂覆，则能够在广泛的领域的产业、研究中有助于发展。因此，在真空科学技术领域中，期望开发一种能够组装在任何真空装置、真空设备中的小型且便携式的非蒸散型吸气剂涂覆装置。

6、在上述的现有技术、已实用化技术中，可以理解为以磁场发生源不妨碍溅射的方式，依次配置溅射靶、实施溅射的导管、基板等以及磁场发生源。

7、基于将磁场发生源不配置在溅射靶的外部而组装在溅射靶的内部的新的技术思想，本发明人想到开发新的非蒸散型吸气剂涂覆装置。

8、至此报道了使用ti-zr-v合金作为溅射靶，使用sm-co磁体作为永磁体，试制了法兰安装型的非蒸散型吸气剂涂覆装置(参照非专利文献2)。

9、现有技术文献

10、专利文献

11、专利文献1：国际公开第1997/049109号。

12、非专利文献

13、非专利文献1：thin solid films，515，(2006)，382-388.；

14、非专利文献2：2019年日本表面真空学会学术讲演会予稿集、2019年10月29日。

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、然而，在上述的试制的法兰安装型的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，不能得到磁控溅射条件，无法在真空容器、真空管道的内表面实施非蒸散型吸气剂涂覆。

3、因此，本发明的目的在于提供一种非蒸散型吸气剂涂覆装置，其通过安装在各种形状和标准的真空容器、真空管道而使用，能够在其内表面实施非蒸散型吸气剂涂覆。

4、用于解决问题的方案

5、本发明的要点如以下所述。

6、本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置的特征在于，包括：溅射靶，其具有内部空间；永磁体柱，其通过将设置在所述溅射靶的内部空间的范围内的多个永磁体以磁场的朝向相互不同的方式串联配置而形成；以及法兰，其固定有所述溅射靶和所述永磁体柱，所述永磁体的长度lm相对于所述永磁体的外径edm的比例(lm/edm)为1.0～4.0，所述永磁体的外径edm相对于所述溅射靶的外径edn的比例(edm/edn)为0.3～0.8。

7、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述溅射靶的形状为圆筒形状，所述永磁体的形状为圆柱形状，所述法兰的形状为圆盘形状。

8、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述溅射靶的延伸方向和所述永磁体柱的延伸方向均为与所述法兰的圆盘的平面垂直的方向。

9、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述溅射靶的材料包含选自ti-zr-v合金、ti-zr-v-hf合金、纯ti、纯zr、纯pd的至少一种。

10、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述永磁体包含选自sm-co磁体、nd-fe-b磁体、al-ni-co磁体、pr-co磁体、铁氧体磁体的至少一种。

11、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述法兰为选自icf标准品、nw标准品、iso标准品、jis标准品、各种金属o型环密封品、各种金属垫片密封品的至少一种。

12、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述永磁体的长度lm为5mm～100mm，所述永磁体的外径edm为5mm～32mm，所述溅射靶的外径edn为16mm～80mm。

13、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，还包含以覆盖所述溅射靶与所述法兰的固定部的方式设置的防护罩。

14、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，所述防护罩的材料包含聚酰亚胺树脂。

15、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置中，优选为，还包含使所述永磁体柱在其延伸方向位移的装置。

16、本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法的特征在于，将本发明的非蒸散型吸气剂涂覆装置安装在真空管道和/或真空容器，利用磁控溅射法使非蒸散型吸气剂材料层形成在所述真空容器和/或所述真空管道的内表面，得到非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道。

17、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法中，优选为，所述磁控溅射法中的放电气体为kr或ar。

18、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法中，优选为，将所述放电气体的压力设为0.05pa～30pa。

19、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法中，优选为，将所述磁控溅射法中的阴极电压设为-1000v～-300v。

20、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法中，优选为，将所述真空管道和/或所述真空容器的形状设为具有弯曲部的形状。

21、在本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的制造方法中，优选为，将所述真空容器和/或所述真空管道的内径设为20mm～200mm。

22、本发明的非蒸散型吸气剂涂覆容器和/或非蒸散型吸气剂涂覆管道的特征在于，为具有弯曲部的形状，涂覆的所述非蒸散型吸气剂的结晶的平均粒径为2nm～100nm。

23、发明效果

24、根据本发明，能够提供一种非蒸散型吸气剂涂覆装置，其通过安装在各种形状和标准的真空容器、真空管道而使用，能够在其内表面实施非蒸散型吸气剂涂覆。