低温泵
阅读：394发布：2020-05-16
专利汇可以提供低温泵专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种能够提高 低温 泵 的吸留极限的 低温泵 。本发明的低温泵(10)具备放射屏蔽件(30)、顶部低温板(41)及底部低温板(44)。放射屏蔽件(30)具有使屏蔽件外侧间隙(20)与屏蔽件空腔(33)连通的屏蔽件主狭缝(36)。顶部低温板(41)在轴向上位于屏蔽件主狭缝(36)的上方且具备顶部低温板外周端(41a)。底部低温板(44)在轴向上位于屏蔽件主狭缝(36)的下方且具备底部低温板外周端(44a)。在顶部低温板外周端(41a)与底部低温板外周端(44a)之间形成有环状空间部，顶部低温板外周端(41a)隔着环状空间部与底部低温板外周端(44a)直接相向。，下面是低温泵专利的具体信息内容。
1.一种低温泵，其特征在于，具备：
低温泵容器，具有低温泵吸气口；
制冷机，具备容纳于所述低温泵容器的高温冷却台和低温冷却台；
放射屏蔽件，在所述低温泵吸气口具有屏蔽件主开口，所述放射屏蔽件划定从所述屏蔽件主开口沿轴向连续的屏蔽件空腔，所述放射屏蔽件与所述高温冷却台热连接并且所述低温冷却台容纳于所述屏蔽件空腔，在所述放射屏蔽件与所述低温泵容器之间形成有屏蔽件外侧间隙；及
多个低温板，分别与所述低温冷却台热连接并且以不与所述放射屏蔽件接触的方式配设于所述屏蔽件空腔内，
所述放射屏蔽件具有使所述屏蔽件外侧间隙与所述屏蔽件空腔连通的屏蔽件主狭缝，所述多个低温板包括：顶部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的上方且具备顶部低温板外周端；及底部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的下方且具备底部低温板外周端，
在所述顶部低温板外周端与所述底部低温板外周端之间形成有环状空间部，所述顶部低温板外周端隔着所述环状空间部与所述底部低温板外周端直接相向。
2.根据权利要求1所述的低温泵，其特征在于，
从所述顶部低温板外周端到所述底部低温板外周端的轴向距离为从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离以上。
3.根据权利要求1或2所述的低温泵，其特征在于，
所述放射屏蔽件具备用于划定所述屏蔽件主开口的屏蔽件前端，
从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离为从所述屏蔽件主开口的中心到所述屏蔽件前端为止的径向距离的70％以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的低温泵，其特征在于，
从所述底部低温板外周端到所述放射屏蔽件为止的距离为所述屏蔽件主狭缝的宽度的2倍以内。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的低温泵，其特征在于，
所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
所述第1下方低温板的轴向上的下端与所述第2下方低温板的轴向上的上端之间的轴向低温板间隔为从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离的
40％以上。
6.根据权利要求5所述的低温泵，其特征在于，
所述第1下方低温板被所述顶部低温板覆盖，从而无法从所述屏蔽件主开口观察到所述第1下方低温板。
7.根据权利要求5或6所述的低温泵，其特征在于，
所述第2下方低温板配设于比所述顶部低温板外周端的与轴向平行的切线更靠径向内侧位置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的低温泵，其特征在于，
所述制冷机沿径向配设，
所述多个低温板还包括连接低温板，所述连接低温板从所述低温冷却台朝向所述底部低温板延伸，并且将所述底部低温板热连接于所述低温冷却台，
并且，形成有在径向上与所述连接低温板的内表面相邻且在所述轴向上与所述低温冷却台的下方相邻的中心空间部。
9.根据权利要求8所述的低温泵，其特征在于，
所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
所述中心空间部通过所述第1下方低温板的轴向上的下端与所述第2下方低温板的轴向上的上端之间的轴向低温板间隔与所述环状空间连通。
10.根据权利要求8或9所述的低温泵，其特征在于，
所述放射屏蔽件在所述轴向上的与所述屏蔽件主开口相反的一侧具备屏蔽件底部，所述底部低温板具有底部低温板中心开口，
所述中心空间部通过所述底部低温板中心开口与所述屏蔽件底部和所述底部低温板之间的底部间隙连通。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的低温泵，其特征在于，
所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
在所述顶部低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有径向间隙，
所述第1下方低温板具备第1下方低温板外周端，在所述第1下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有宽于所述径向间隙的第1径向间隔，所述第2下方低温板具备第2下方低温板外周端，在所述第2下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有宽于所述径向间隙的第2径向间隔，
所述环状空间部包括低温板未配置区域，所述低温板未配置区域划定在所述第1下方低温板外周端与所述第2下方低温板外周端中的一个的与所述轴向平行的切线和所述顶部低温板外周端的与所述轴向平行的切线之间，
所述第1下方低温板外周端与所述第2下方低温板外周端中的另一个位于比所述低温板未配置区域更靠径向内侧位置。
低温泵
技术领域
背景技术
[0004] 低温泵一般具备冷却至某一温度的第1低温板及冷却至比第1低温板更低的温度的第2低温板。第1低温板包括放射屏蔽件。随着低温泵的使用，第2低温板上的气体的冷凝层会成长。冷凝层最终会与放射屏蔽件或第1低温板的某一部分接触。如此一来，在该接触部位气体会再次气化而导致低温泵内部的压力上升。之后，低温泵就无法充分发挥对真空腔室进行排气这一原来的作用。
[0005] 因此，在冷凝层与第1低温板接触的时刻的气体的吸留量决定低温泵的吸留极限。
[0006] 专利文献1：国际公开第2005/050018号
发明内容
[0007] 本发明的一种实施方式的例示性目的之一在于提高低温泵的吸留极限。
[0008] 根据本发明的一种实施方式，提供一种低温泵，其具备：低温泵容器，具有低温泵吸气口；制冷机，具备容纳于所述低温泵容器的高温冷却台和低温冷却台；放射屏蔽件，在所述低温泵吸气口具有屏蔽件主开口，所述放射屏蔽件划定从所述屏蔽件主开口沿轴向连续的屏蔽件空腔，所述放射屏蔽件与所述高温冷却台热连接并且所述低温冷却台容纳于所述屏蔽件空腔，在所述放射屏蔽件与所述低温泵容器之间形成有屏蔽件外侧间隙；及多个低温板，分别与所述低温冷却台热连接并且以不与所述放射屏蔽件接触的方式配设于所述屏蔽件空腔内，其中，所述放射屏蔽件具有使所述屏蔽件外侧间隙与所述屏蔽件空腔连通的屏蔽件主狭缝，所述多个低温板包括：顶部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的上方且具备顶部低温板外周端；及底部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的下方且具备底部低温板外周端，在所述顶部低温板外周端与所述底部低温板外周端之间形成有环状空间部，所述顶部低温板外周端隔着所述环状空间部与所述底部低温板外周端直接相向。
[0009] 另外，将本发明的构成要件或表现形式在方法、装置及系统等之间相互替换的技术也作为本发明的方式有效。
[0011] 图1是示意地表示本发明的一种实施方式所涉及的低温泵的主要部分的俯视图。
[0012] 图2是示意地表示图1所示的低温泵的A-A线剖视图。
[0013] 图3是示意地表示本发明的一种实施方式所涉及的低温泵的一种结构特征的局部剖视图。
[0014] 图4是示意地表示本发明的一种实施方式所涉及的低温泵的一种结构特征的局部剖视图。
[0015] 图5是示意地表示本发明的一种实施方式所涉及的低温泵的一种结构特征的局部剖视图。
[0016] 图中：10-低温泵，12-吸气口，16-制冷机，18-低温泵容器，20-屏蔽件外侧间隙，22-第1冷却台，24-第2冷却台，30-放射屏蔽件，31-屏蔽件主开口，32-板部件，33-屏蔽件空腔，33a-屏蔽件空腔上部，33b-屏蔽件空腔下部34-屏蔽件底部，36-屏蔽件主狭缝，37-屏蔽件辅助狭缝，38-屏蔽件上部，40-屏蔽件下部，41-顶部低温板，41a-顶部低温板外周端，42-第1下方低温板，42a-第1下方低温板外周端，42b-第1下方低温板侧表面，43-第2下方低温板，43a-第2下方低温板外周端，43b-第2下方低温板侧表面，44-底部低温板，44a-底部低温板外周端，44b-底部低温板中心开口，45-连接低温板，50-径向间隙，52-第1径向间隔，54-第2径向间隔，56-中心空间部，58-底部间隙，60-环状空间部，62-轴向低温板间隔。
具体实施方式
[0017] 以下，参考附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，在说明中，对相同要件标注相同的符号，并适当省略重复说明。并且，以下叙述的结构为示例，并不对本发明的范围做任何限定。
[0018] 首先，对完成本发明的一种实施方式的经过与其概要进行说明。
[0019] 在具有多个第2低温板的低温泵中，各个第2低温板上的冷凝层成长速度因各个第2低温板的配置部位不同而不同。如果某一个第2低温板配置在靠近低温泵吸气口等气体入口的位置，则许多气体能够从气体入口到达该第2低温板，因此堆积在该第2低温板的冷凝层能够快速成长。相反，堆积在远离气体入口的另一个第2低温板的冷凝层则能够缓慢成长。
[0020] 多个第2低温板可以包括与低温泵吸气口相向的顶部低温板。顶部低温板可以为以将放射屏蔽件内的空腔分隔为低温泵吸气口侧的空腔上部和其相反一侧的空腔下部的方式配设于该空腔内的大型平板部件。但是，为了维持温度差，顶部低温板尤其是顶部低温板的外周并未与放射屏蔽件接触。空腔上部直接从吸气口接收气体，因此在顶部低温板的前表面，冷凝层会快速成长。另一方面，在空腔下部，冷凝层缓慢成长。因此，在空腔上部成长的冷凝层接触到放射屏蔽件时，在空腔下部，冷凝层的周围可能还留有空余空间。
[0021] 如此，在某一部位成长的冷凝物块接触到第1低温板时，在其他部位，冷凝层与第1低温板之间可能还留有空余空间(即，能够容纳冷凝层的容积)。这表明低温泵在其吸留极限上尚有潜在的余力。
[0022] 通过减少未被利用的空余空间而提高低温泵内部空间的利用率，能够提高低温泵的吸留极限。较为理想的是，如果冷凝物在所有部位同时与第1低温泵接触，则此时完全没有未被利用的空余空间(即，低温泵内完全被冷凝层填满)，低温泵的吸留极限变得最大。
[0023] 为了减少空余空间，要求缩小各个第2低温板的冷凝层成长速度的差异，即要求使冷凝层成长速度均等化。与此同时或取而代之，要求按照各个第2低温板的冷凝层成长速度调整与该第2低温板相邻的冷凝物容纳容积。
[0024] 决定某一个第2低温板的冷凝层成长速度的主要因素在于，相对于该第2低温板的气体入口的开口面积。例如，如果气体入口大，则冷凝层会快速成长。并且，冷凝层成长速度还会受到气体入口与第2低温板之间的相对位置关系(例如，气体入口与第2低温板之间的距离，和/或相对于气体入口的第2低温板的角度位置)的影响。例如，如果第2低温板与气体入口近，则冷凝层会快速成长。如果第2低温板的的角度位置接近气体入口的法线，则冷凝层会快速成长。
[0025] 对此，根据本发明的一种实施方式，低温泵设计成，冷凝层在某一个第2低温板与另一个第2低温板上以某一基本上均等的速度成长。例如，使顶部低温板与配置于屏蔽件空腔下部的某一个第2低温板具有均等的冷凝层成长速度。或者，使配置于屏蔽件空腔下部的某一个第2低温板与另一个第2低温板具有均等的冷凝层成长速度。例如，在一种实施方式中，将朝向屏蔽件空腔下部的气体进入路径和/或屏蔽件空腔下部中的低温板的配置设计成，使冷凝层的成长速度均等。
[0026] 并且，如果某一个第2低温板的冷凝层成长速度较大，则可以在该第2低温板的周围形成较宽的冷凝层容纳容积。可以以能够实现上述情况的方式确定该第2低温板与其他低温板(第1低温板、和/或另一个第2低温板)之间的几何学相对位置(例如，低温板之间的距离、和/或低温板之间所呈角度)。
[0027] 如此一来，实际上能够使用低温泵的未被利用的余力，从而能够提高低温泵内部空间的利用率。因此，能够提高低温泵的吸留极限。
[0028] 图1是示意地表示本发明的一种实施方式所涉及的低温泵10的一部分的俯视图，图2是示意地表示图1所示的低温泵10的A-A线剖视图。
[0029] 低温泵10例如安装于真空处理装置的真空腔室，并用于将真空腔室内部的真空度提高至所希望的工艺所要求的水平。安装低温泵10的真空处理装置例如有溅射装置。
[0030] 低温泵10具有用于接收气体的吸气口12。待排出的气体从安装有低温泵10的真空腔室通过吸气口12进入低温泵10的内部空间。
[0031] 另外，以下为了便于理解低温泵10的构成要件的位置关系，有时使用“轴向”、“径向”等术语。轴向表示通过吸气口12的方向(图2中沿表示中心线C的单点划线的方向)，径向表示沿吸气口12的方向(与中心线C垂直的方向)。为了方便起见，有时将在轴向上相对靠近吸气口12的一侧称作“上”，相对远离吸气口12的一侧称作“下”。即，有时将相对远离低温泵10底部的一侧称作“上”，相对靠近低温泵10底部的一侧称作“下”。关于径向，有时将靠近吸气口12的中心(图2中为中心轴C)的一侧称作“内”，将靠近吸气口12的周边的一侧称作“外”。另外，这种表达与低温泵10安装于真空腔室时的配置无关。例如，低温泵10也可以以使吸气口12沿铅垂方向朝下的方式安装于真空腔室。
[0032] 并且，有时将围绕轴向的方向称作“周向”。周向为沿吸气口12的第2方向，且为与径向正交的切线方向。
[0033] 低温泵10具备制冷机16、至少一个第1低温板、至少一个第2低温板及低温泵容器18。
[0034] 制冷机16例如为吉福德-麦克马洪式制冷机(所谓的GM制冷机)等超低温制冷机。制冷机16为具备第1冷却台22、第1缸体23、第2冷却台24及第2缸体25的二级式制冷机。第1缸体23将制冷机16的室温部连接于第1冷却台22。第2缸体25为将第1冷却台22连接于第2冷却台24的连接部分。
[0035] 图示的低温泵10为所谓的卧式低温泵。卧式低温泵通常是指制冷机16配设成与低温泵10的中心轴C交叉(通常为正交)的低温泵。制冷机16中，第1缸体23、第1冷却台22、第2缸体25及第2冷却台24依次沿低温泵10的径向排列。
[0036] 另外，本发明同样可以适用于所谓的立式低温泵。立式低温泵是指制冷机沿低温泵的轴向配设的低温泵。
[0037] 制冷机16构成为，将第1冷却台22冷却至第1冷却温度，将第2冷却台24冷却至第2冷却温度。第2冷却温度低于第1冷却温度。因此，可以将第1冷却台22称为高温冷却台，将第2冷却台24称为低温冷却台。
[0038] 第1冷却台22与第1低温板热连接，因而第1低温板冷却至第1冷却温度。第2冷却台24与第2低温板热连接，因而第2低温板冷却至第2冷却温度。第1冷却台22和第1低温板被冷却至例如65K～120K左右，优选被冷却至80K～100K，第2冷却台24和第2低温板被冷却至例如10K～20K左右。
[0039] 低温泵容器18为容纳第1低温板和第2低温板的低温泵10的框体。并且，低温泵容器18容纳制冷机16的低温部，即第1缸体23、第1冷却台22、第2缸体25及第2冷却台24。低温泵容器18为气密地保持其内部空间的真空容器。低温泵容器18安装于制冷机16的室温部。
[0040] 低温泵容器18具备划定吸气口12的吸气口凸缘19。吸气口凸缘19从低温泵容器18的前端遍及整周向径向外侧延伸。低温泵10使用吸气口凸缘19安装于真空腔室。
[0041] 第1低温板具备放射屏蔽件30及入口低温板(例如板部件32)。放射屏蔽件30具有屏蔽件主开口31。在俯视时，屏蔽件主开口31包含在吸气口12中。放射屏蔽件30在其内部划定有屏蔽件空腔33。屏蔽件空腔33从屏蔽件主开口31沿轴向连续。在放射屏蔽件30的轴向上与屏蔽件主开口31相反的一侧具备屏蔽件底部34。屏蔽件空腔33在屏蔽件底部34终止。放射屏蔽件30的详细内容将后述。
[0042] 为了从低温泵10外部的辐射热保护第2低温板，入口低温板配设于屏蔽件主开口31。低温泵10的外部热源例如为安装有低温泵10的真空腔室内的热源。而且，在第1冷却温度下冷凝的气体(例如水)捕捉于入口低温板的表面。
[0043] 入口低温板除了辐射热之外，还限制气体分子向屏蔽件空腔33内的进入。入口低温板占据吸气口12的开口面积的一部分(例如大部分)，以便将通过屏蔽件主开口31流入到屏蔽件空腔33内的气体限制为所希望的量。
[0044] 入口低温板具备在屏蔽件主开口31形成有入口开口部的有孔部件。入口开口部为形成于有孔部件上的至少一个开口(例如小孔32a)。有孔部件也可以为覆盖屏蔽件主开口31的单一的板部件32。入口低温板例如还可以具备多个小板，或者也可以具备形成为同心圆状或格栅状的百叶窗结构或锯齿状结构，从而代替单一的板部件32。
[0045] 放射屏蔽件30朝向轴向上方延伸至超过吸气口凸缘19，因此入口低温板在轴向上位于吸气口凸缘19的上方。因此，放射屏蔽件30的前端及入口低温板位于低温泵容器18的外部。如此，放射屏蔽件30朝向安装有低温泵10的真空腔室延伸。通过使放射屏蔽件30向上方延伸，能够在轴向上扩大屏蔽件空腔33(即，冷凝层的容纳容积)。但是，该延伸部分的轴向长度设为不干涉真空腔室(或不干涉真空腔室与低温泵10之间的闸阀)程度的大小。
[0046] 板部件32为横跨屏蔽件主开口31的一张平板(例如圆板)。板部件32的尺寸(例如直径)与屏蔽件主开口31的尺寸几乎相同。在放射屏蔽件30的前端与板部件32之间，在轴向和/或径向上可以具有微小间隙。
[0047] 板部件32的前表面暴露于低温泵10的外部空间。在板部件32上贯穿有容许气体从低温泵10的外部朝向低温泵10的内部流动的多个小孔32a。图示的板部件32在中心部具有小孔32a，而在外周部则不具有小孔32a。但是，在板部件32的外周部也可以形成小孔32a。小孔32a有规则地排列。小孔32a分别沿彼此正交的两个直线方向等间隔设置，从而形成小孔32a的格子。作为代替方案，小孔32a也可以分别沿径向及周向等间隔设置。
[0048] 小孔32a的形状例如为圆形，但不限于此，小孔32a也可以为具有矩形及其他形状的开口、直线状或曲线状延伸的狭缝、或者形成于板部件32的外周部的缺口。小孔32a的大小明显小于屏蔽件主开口31的大小。
[0049] 板部件32的外周部安装于接头块29。接头块29为从放射屏蔽件的前端朝向径向内侧突出的凸部，其沿周向等间隔(例如每隔90°)形成。板部件32通过适当的方法固定于接头块29。例如，接头块29及板部件32具有螺栓孔(未图示)，板部件32通过螺栓紧固于接头块29。
[0050] 在板部件32的背面及放射屏蔽件30的内表面可以实施提高辐射率的表面处理例如黑体处理。由此，板部件32的背面及放射屏蔽件30的内表面的辐射率几乎等于1。黑色表面例如可以通过在铜基材的表面镀黑色铬而形成，也可以通过黑色涂装而形成。这种黑色表面有助于吸收进入到低温泵10的热量。
[0051] 另一方面，为了反射来自外部的辐射热，在板部件32的前表面及第2低温板可以实施降低辐射率的表面处理。这种低辐射率的表面例如可以通过在铜基材的表面镀镍而形成。
[0052] 第2低温板的详细内容将后述，但第2低温板具备顶部低温板41、第1下方低温板42、第2下方低温板43、底部低温板44及连接低温板45。这些第2低温板均与第2冷却台24热连接，且以不与放射屏蔽件30和板部件32接触的方式配设于屏蔽件空腔33中。顶部低温板
41将屏蔽件空腔33分隔为屏蔽件空腔上部33a和屏蔽件空腔下部33b。
41将屏蔽件空腔33分隔为屏蔽件空腔上部33a和屏蔽件空腔下部33b。
[0053] 制冷机16的第1冷却台22直接安装于放射屏蔽件30侧部的外表面。如此，放射屏蔽件30与第1冷却台22热连接，因此放射屏蔽件30被冷却至第1冷却温度。另外，放射屏蔽件30也可以经由适当的导热部件安装于第1冷却台22。并且，制冷机16的第2冷却台24和第2缸体25从放射屏蔽件30的侧部插入到屏蔽件空腔33内。如此，放射屏蔽件30将第2冷却台24收容在屏蔽件空腔33中。
[0054] 放射屏蔽件30是从低温泵容器18的辐射热保护第2低温板而设置的。放射屏蔽件30位于低温泵容器18与第2低温板之间，并且包围第2低温板。放射屏蔽件30的直径稍微小于低温泵容器18的直径。因此，在放射屏蔽件30与低温泵容器18之间形成有屏蔽件外侧间隙20，放射屏蔽件30不与低温泵容器18接触。
[0055] 放射屏蔽件30在其侧部具有至少一个副开口。副开口使屏蔽件外侧间隙20与屏蔽件空腔33连通。例如，放射屏蔽件30具有屏蔽件主狭缝36及至少一个屏蔽件辅助狭缝37。屏蔽件辅助狭缝37在轴向上形成于与屏蔽件主狭缝不同的位置。屏蔽件主狭缝36及屏蔽件辅助狭缝37单独地使屏蔽件外侧间隙20与屏蔽件空腔下部33b连通。这些多个气体流入口有助于屏蔽件空腔下部33b中的冷凝层成长速度的均等化。
[0056] 屏蔽件主狭缝36可以是形成于放射屏蔽件30的某一轴向位置上的1个以上的沿周向细长的开口。另外，多个细长的开口可以在周向上离散地形成。同样，屏蔽件辅助狭缝37也可以是形成于放射屏蔽件30的某一轴向位置上的1个以上的沿周向细长的开口。
[0057] 屏蔽件辅助狭缝37在轴向上形成于顶部低温板41与屏蔽件主狭缝36之间。这种辅助性的气体流入口将气体从屏蔽件外侧间隙20引导至形成于顶部低温板41正下方的空余空间(即，屏蔽件空腔下部33b中的上方区域)。屏蔽件辅助狭缝37有助于屏蔽件空腔下部33b中的冷凝层成长速度的均等化。
[0058] 放射屏蔽件30由多个零件形成且整体呈筒状。放射屏蔽件30具备屏蔽件上部38及屏蔽件下部40。屏蔽件上部38为两端开放的圆筒，其包围屏蔽件空腔上部33a。屏蔽件下部40为具有屏蔽件底部34的有底圆筒，其包围屏蔽件空腔下部33b。另外，放射屏蔽件30也可以为具有屏蔽件主狭缝36的单一的有底圆筒部件。
[0059] 屏蔽件主狭缝36划定在屏蔽件上部38的下端与屏蔽件下部40的上端之间。屏蔽件主狭缝36位于轴向中央部，且其沿周向包围制冷机16的第2冷却台24。
[0060] 屏蔽件主狭缝36具有主狭缝宽度，屏蔽件辅助狭缝37具有辅助狭缝宽度。主狭缝宽度宽于辅助狭缝宽度。在此，狭缝宽度是指与周向正交的方向上的狭缝的尺寸(例如，图2中以双向箭头表示的狭缝宽度)。例如，主狭缝宽度也可以为屏蔽件上部38的下端与屏蔽件下部40的上端之间的距离。辅助狭缝宽度也可以为屏蔽件辅助狭缝37的轴向尺寸。
[0061] 屏蔽件上部38的直径稍微小于屏蔽件下部40的直径。并且，屏蔽件上部38的下端在轴向上位于屏蔽件下部40的上端的上方。由此，屏蔽件主狭缝36暴露于吸气口12。因此，能够增加从吸气口12通过屏蔽件外侧间隙20进入到屏蔽件主狭缝36的气体。由此，可以加快屏蔽件空腔下部33b中的冷凝层的成长，因此能够使屏蔽件空腔下部33b中的冷凝层成长速度接近于屏蔽件空腔上部33a中的冷凝层成长速度。
[0062] 另外，屏蔽件上部38的直径也可以与屏蔽件下部40的直径相同，而且屏蔽件上部38的直径还可以大于屏蔽件下部40的直径。并且，屏蔽件上部38也可以进入到屏蔽件下部
40，从而使屏蔽件上部38的下端在轴向上位于屏蔽件下部40上端的下方。屏蔽件主狭缝36在轴向上可以位于制冷机16的上方或下方。
40，从而使屏蔽件上部38的下端在轴向上位于屏蔽件下部40上端的下方。屏蔽件主狭缝36在轴向上可以位于制冷机16的上方或下方。
[0063] 屏蔽件上部38分割成两个部件，即屏蔽件上部主体38a和屏蔽件环状部件38b。屏蔽件环状部件38b在轴向上安装于屏蔽件上部主体38a的下端，并且沿周向延伸。屏蔽件环状部件38b为在轴向上将屏蔽件上部主体38a连接于屏蔽件下部40的连接部件。屏蔽件辅助狭缝37贯穿设置于屏蔽件环状部件38b。这种分割结构能够带来制造上的优点。例如，通过在不具有屏蔽件辅助狭缝37的放射屏蔽件上安装屏蔽件环状部件38b即可追加屏蔽件辅助狭缝37。
[0064] 另外，屏蔽件上部38也可以为单一的部件。屏蔽件辅助狭缝37也可以形成于屏蔽件下部40。还可以在屏蔽件上部38及屏蔽件下部40的至少一方设置多个辅助狭缝37。
[0065] 顶部低温板41为以与轴向垂直的方式配置的圆板状的部件。顶部低温板41的前表面隔着屏蔽件空腔上部33a与板部件32的背面相向。顶部低温板41的中心部直接安装于制冷机16的第2冷却台24的上表面。第2冷却台24位于低温泵10的屏蔽件空腔33的中心部。由此，屏蔽件空腔上部33a提供较大的冷凝层容纳容积。在顶部低温板41的前表面并未设置活性炭等吸附剂。另外，可以在顶部低温板41的背面设置吸附剂。
[0066] 顶部低温板41比较大。从顶部低温板41的中心到顶部低温板外周端41a为止的径向距离46为从屏蔽件主开口31的中心到放射屏蔽件30的前端为止的径向距离的70％以上。即，顶部低温板41的半径为屏蔽件主开口31的半径的70％以上。并且，顶部低温板41的直径为屏蔽件主开口31的直径的98％以下。由此，顶部低温板41能够可靠地不与放射屏蔽件30接触。顶部低温板41的轴向投影面积可以为屏蔽件主开口31面积的50％至95％的面积，优选为73％至90％的面积。
[0067] 在顶部低温板41与放射屏蔽件30之间形成有径向间隙50。径向间隙50形成在顶部低温板外周端41a与屏蔽件上部38(例如，屏蔽件上部主体38a)之间。顶部低温板外周端41a在轴向上位于屏蔽件主狭缝36的上方。顶部低温板41为与轴向垂直的平板，因此整个顶部低温板41在轴向上位于屏蔽件主狭缝36的上方。
[0068] 除了顶部低温板41之外的其他第2低温板(即，第1下方低温板42、第2下方低温板43、底部低温板44及连接低温板45)均配设于屏蔽件空腔下部33b中。
[0069] 顶部低温板41、第1下方低温板42、第2下方低温板43及底部低温板44的中心均位于低温泵10的中心轴C上。顶部低温板41、第1下方低温板42、第2下方低温板43及底部低温板44同轴配设。连接低温板45在中心轴C的两侧沿中心轴C配设。
[0070] 第1下方低温板42和第2下方低温板43排列在顶部低温板41的下方。第1下方低温板42在轴向上配设于顶部低温板41与底部低温板44之间。第2下方低温板43在轴向上配设于第1下方低温板42与底部低温板44(或者屏蔽件底部34)之间。
[0071] 这两个低温板的形状不同于顶部低温板41的形状。第1下方低温板42具有圆锥台侧面的形状(即，所谓的伞状的形状)。第2下方低温板43也同样为伞状。在这两个下方低温板均设有活性炭等吸附剂。吸附剂例如粘接于下方低温板的背面。因此，下方低温板的前表面作为冷凝面而发挥作用，背面作为吸附面而发挥作用。
[0072] 第1下方低温板42具有第1半径47，第2下方低温板43具有第2半径48。第2半径48大于第1半径47。即，第2下方低温板43为大于第1下方低温板42的伞状低温板。
[0073] 但是，第1下方低温板42和第2下方低温板43的直径均小于顶部低温板41的直径。第1下方低温板42在径向上配设于顶部低温板外周端41a的与轴向平行的切线(与轴向平行的顶部低温板41的投影线)66的内侧(参考图4)。第2下方低温板43在径向上配设于顶部低温板外周端41a的与轴向平行的切线66的内侧。同样，第1下方低温板42和第2下方低温板43的直径均小于底部低温板44的直径。
[0074] 在第1下方低温板与放射屏蔽件30之间形成有第1径向间隔52。第1径向间隔52形成于第1下方低温板外周端42a与屏蔽件上部38(例如，屏蔽件环状部件38b)之间。第1径向间隔52宽于径向间隙50。由此，比较宽的环状冷凝层容纳容积形成于顶部低温板41的轴向上的正下方。该容积为屏蔽件空腔下部33b的一部分。
[0075] 该空余空间在其上部通过径向间隙50与屏蔽件空腔上部33a连通，且在该空间的轴向中央部通过屏蔽件辅助狭缝37与屏蔽件外侧间隙20连通，且在该空间的下部通过屏蔽件主狭缝36与屏蔽件外侧间隙20连通。并且，该空间在轴向上的上方与顶部低温板41的背面相邻，且在径向外侧与屏蔽件上部38相邻，且在径向内侧与第1下方低温板的侧表面42b相邻。
[0076] 第1下方低温板侧表面42b为圆锥状的倾斜面，第1下方低温板侧表面42b的径向最外侧为第1下方低温板外周端42a。第1下方低温板外周端42a也是第1下方低温板42的轴向上的下端。另外，第1下方低温板侧表面42b也可以形成为圆筒面。在第1下方低温板侧表面42b的轴向上的上端的径向内侧具有第1下方低温板中心部42c。第1下方低温板中心部42c直接安装于制冷机16的第2冷却台24的上表面，从而与第2冷却台24热连接。
[0077] 第1下方低温板外周端42a被顶部低温板41覆盖，从而无法从屏蔽件主开口31观察到第1下方低温板外周端42a。如此，第1下方低温板外周端42a相对于顶部低温板外周端41a位于相当靠径向内侧的位置。由此，能够扩大顶部低温板41正下方的空间。
[0078] 第1下方低温板外周端42a在轴向上位于顶部低温板41与屏蔽件主狭缝36之间。因此，与屏蔽件辅助狭缝37相同，第1下方低温板42也位于屏蔽件主狭缝36的上方。由此，第1下方低温板42能够有效地接收从屏蔽件辅助狭缝37进入的气体。并且，从屏蔽件主狭缝36朝向屏蔽件空腔下部33b斜向下进入的气体的大部分通过第1下方低温板外周端42a的下侧。因此，能够使该气体流向第2下方低温板43。
[0079] 在第2下方低温板43与放射屏蔽件30之间形成有第2径向间隔54。第2径向间隔54形成在第2下方低温板外周端43a与屏蔽件下部40之间。第2径向间隔54宽于径向间隙50。由此，形成比较宽的环状的冷凝层容纳容积。该容积为屏蔽件空腔下部33b的一部分，并且与顶部低温板41正下方的空间一同形成环状空间部60。
[0080] 该空余空间在其上部通过屏蔽件主狭缝36与径向外侧的屏蔽件外侧间隙20连通，且在该空间的上部与径向内侧的中心空间部56连通，并在该空间的下部与底部间隙58连通。该空间在径向外侧与屏蔽件下部40相邻，且在径向内侧与第2下方低温板侧表面43b和连接低温板45相邻，且在轴向上的下方与底部低温板44和屏蔽件底部34相邻。
[0081] 第2下方低温板侧表面43b为圆锥状的倾斜面，第2下方低温板侧表面43b的径向最外侧为第2下方低温板外周端43a。在第2下方低温板侧表面43b的轴向上的上端的径向内侧具有第2下方低温板中心部43c。第2下方低温板中心部43c又是第2下方低温板43的轴向上的上端。第2下方低温板中心部43c安装于连接低温板45。第2下方低温板43经由连接低温板45与第2冷却台24热连接。
[0082] 底部低温板44为以与轴向垂直的方式配置的圆板状部件。底部低温板44在其两面可具备吸附剂。在底部低温板44与屏蔽件底部34之间形成有底部间隙58。
[0083] 底部低温板44具备在轴向上位于屏蔽件主狭缝36的下方的底部低温板外周端44a。底部低温板44靠近于屏蔽件底部34。从底部低温板外周端44a到放射屏蔽件30(例如屏蔽件底部34)的距离65与屏蔽件主狭缝36的宽度大致相同(例如，2倍以内)。由此，能够将一定程度的气体引导至底部间隙58。并且，底部低温板44具有底部低温板中心开口44b。
[0084] 连接低温板45从第2冷却台24向底部低温板44延伸，并且将底部低温板44热连接于第2冷却台24。连接低温板45的上端安装于第2冷却台24，下端安装于底部低温板44。
[0085] 连接低温板45为从第2冷却台24的径向两侧沿轴向延伸的一组细长板状部件。在这些板状部件的彼此相向的内表面之间形成有中心空间部56。中心空间部56在径向上与连接低温板45的内表面相邻且在轴向上与第2冷却台24的下方相邻。并且，中心空间部56也可以用作冷凝层容纳容积。
[0086] 除了上述说明之外，低温泵10还具有一些显著的结构特征。并且，这些特征也有助于提高吸留极限。接着，参考图3至图5，对这些特征进行说明。
[0087] 如图3所示，第1下方低温板42的轴向上的下端与第2下方低温板43的轴向上的上端之间的轴向低温板间隔62为从顶部低温板41的中心到顶部低温板外周端41a为止的径向距离的40％以上。即，轴向低温板间隔62为顶部低温板41的直径的20％以上。通过如此隔开两个低温板，能够给屏蔽件空腔下部33b提供轴向上比较宽的冷凝层容纳容积。
[0088] 环状空间部60形成于顶部低温板外周端41a与底部低温板外周端44a之间。顶部低温板外周端41a隔着环状空间部60与底部低温板外周端44a直接相向。由于顶部低温板41位于屏蔽件主狭缝36的上方，因此环状空间部60提供在轴向上向屏蔽件主狭缝36的两侧扩展的比较宽的冷凝层容纳容积。
[0089] 从顶部低温板外周端41a到底部低温板外周端44a为止的轴向间隙63为从顶部低温板41的中心到顶部低温板外周端41a为止的径向距离(例如顶部低温板41的半径)以上。这有助于扩大环状空间60。并且，轴向间隙63短于从顶部低温板外周端41a到屏蔽件底部34为止的轴向距离。由此，能够将底部低温板44配置成不与屏蔽件底部34接触。
[0090] 中心空间部56通过第1下方低温板42与第2下方低温板43之间的轴向低温板间隔62而与环状空间部60连通。由于中央空间部56能够从环状空间部60接收气体，因此能够有效地将中心空间部56作为冷凝层容纳容积而利用。
[0091] 并且，中心空间部56通过底部低温板中心开口44b而与底部间隙58连通。这也有助于气体向中心空间部56的流入。
[0092] 如图4所示，环状空间部60包括低温板未配置区域(cryopanel-lesszone)64。在径向上，低温板未配置区域64划定在第2下方低温板外周端43a的与轴向平行的切线67和顶部低温板外周端41a的与轴向平行的切线66之间。在轴向上，低温板未配置区域64划定在顶部低温板41与底部低温板44(或者第2下方低温板43)之间。低温板未配置区域64为沿周向延伸的环状区域。
[0093] 在径向上，第1下方低温板外周端42a位于低温板未配置区域64的内侧，因此，第1下方低温板42位于比低温板未配置区域64更靠径向内侧的位置。并且，连接低温板45也位于比低温板未配置区域64更靠径向内侧的位置。在低温泵10中，不存在进入低温板未配置区域64的低温板。
[0094] 在典型的低温泵中，为了增加气体吸留量，将多数低温板紧密地排列。此时，低温板彼此之间的间隙变得相当窄。冷凝层在低温板上成长时，容易集中冷凝在低温板间隙的入口。若入口被冷凝层堵塞，则在低温板间隙的深部会残留空余空间。因此，依靠将多数低温板紧密地排列的常识性的设计是无法充分提高低温泵内部空间的利用效率的。
[0095] 与此相对，在低温泵10中，为了确保低温板未配置区域64，将少数第2低温板配置于低温板未配置区域64之外。由此，能够提高低温泵内部空间的利用率，并且能够提高低温泵10的吸留极限。
[0096] 另外，低温板未配置区域64也可以划定在第1下方低温板外周端42a的与轴向平行的切线68与顶部低温板外周端41a的与轴向平行的切线66之间。第2下方低温板外周端43a可以位于比低温板未配置区域64更靠径向内侧的位置。
[0097] 某一个第2低温板的冷凝层成长速度与位于该第2低温板附近的气体流入口的大小(例如狭缝宽度)相关联。例如，如果狭缝宽度较大，则与该狭缝面对的第2低温板上的冷凝层会快速成长。并且，冷凝层成长速度还会受到气体流入口与第2低温板之间的距离的影响。如果距离较小，气体集中冷凝在该第2低温板，冷凝层会快速成长。
[0098] 因此，通过根据某一气体流入口的大小来调整从该气体流入口至第2低温板为止的距离，能够调整该第2低温板上的冷凝层成长速度。例如，将与较宽的气体流入口面对的第2低温板配置在从该较宽的气体流入口较远的位置，而将与另一个较窄的气体流入口面对的另一个第2低温板配置在与该较窄的气体流入口较近的位置。由此，由气体流入口的大小差异引起的两个第2低温板的冷凝层成长速度之差与由距离引起的冷凝层成长速度之差相互抵消。由此，能够使两个第2低温板的冷凝层成长速度均等化。
[0099] 从屏蔽件主狭缝36到第2下方低温板43为止的第2距离(例如，图3所示的屏蔽件主狭缝36的法线70)长于从屏蔽件辅助狭缝37到第1下方低温板42为止的第1距离(例如，图2所示的第1径向间隔52)。除此之外，如上所述，屏蔽件主狭缝36的宽度宽于屏蔽件辅助狭缝37的宽度。由此，能够减少第1下方低温板42与第2下方低温板43上的冷凝层成长速度之差。
[0100] 并且，相对于气体流入口的第2低温板的角度位置也会影响第2低温板的冷凝层成长速度。例如，如果第2低温板位于狭缝的法线上(即，低温板与狭缝面对)，则冷凝层会快速成长。相反，如果第2低温板位于偏离狭缝的法线的部位，则冷凝层会缓慢成长。
[0101] 如图3所示，第2下方低温板43配设成与屏蔽件主狭缝36的法线70交叉。由此，第2下方低温板43配置于屏蔽件主狭缝36的正面。这有助于促进第2下方低温板43上的气体冷凝。另外，第1下方低温板42也可以配设成与屏蔽件辅助狭缝37的法线交叉。
[0102] 相对于径向的屏蔽件辅助狭缝37的法线的角度(图示的实施方式中，法线与径向一致，角度为零)小于相对于径向的屏蔽件主狭缝36的法线70的角度。由此，屏蔽件辅助狭缝37的法线朝向径向或接近径向的方向，屏蔽件主狭缝36的法线70朝向远离径向的方向或轴向。由此，能够使从屏蔽件辅助狭缝37进入的气体流向第1下方低温板42，使从屏蔽件主狭缝36进入的气体流向第2下方低温板43。
[0103] 并且，屏蔽件主狭缝36的法线70与第2下方低温板侧表面43b的法线之间的角度(图示的实施方式中，两者一致，角度为零)可以小于屏蔽件主狭缝36的法线70与第1下方低温板侧表面42b的法线之间的角度。并且，屏蔽件辅助狭缝37的法线与第1下方低温板侧表面42b的法线之间的角度可以小于屏蔽件辅助狭缝37的法线与第2下方低温板侧表面43b的法线(图示的实施方式中，屏蔽件主狭缝36的法线70)之间的角度。由此，可以在屏蔽件辅助狭缝37的正面配置第1下方低温板42，在屏蔽件主狭缝36的正面配置第2下方低温板43。
[0104] 所谓“吸留极限值(gas capacity limit value)”的参数可以用于使低温板彼此之间的冷凝层成长速度均等化的设计。吸留极限值是基于狭缝与低温板之间的距离及相对于狭缝的低温板的角度位置来计算的。
[0105] 可由下式计算出某一个低温板与某一个气体流入口的组合的吸留极限值。
[0106] 吸留极限值＝L/(S·cosθ)
[0107] 其中，L表示狭缝宽度，S表示狭缝与低温板的代表点之间的距离，θ表示相对于狭缝的低温板的代表点的角度位置。
[0108] 如果该吸留极限值较大，则该低温板上的冷凝层成长速度较大。如果各低温板的吸留极限值大致相同，则冷凝物在各低温板上均等地成长。
[0109] 作为例子，参考图5并利用下述步骤来计算出屏蔽件主狭缝36与第2下方低温板43的组合中的第2主狭缝吸留极限值。首先，用线段L连结屏蔽件主狭缝36的截面两端。从线段L的中心(即，屏蔽件主狭缝36的中心)引出法线R(即，屏蔽件主狭缝36的法线)。绘制出中心位于直线R上且通过线段L的两端并与第2下方低温板43相切的圆P。将第2下方低温板43与圆P的切点作为第2下方低温板43的“代表点”。引出连结线段L的中心与第2下方低温板43的代表点的线段S。
[0110] 此时，可以由下式定义第2主狭缝吸留极限值。
[0111] 第2主狭缝吸留极限值＝l/(s·cosθ)
[0112] 其中，l表示线段L的长度(即，主狭缝宽度)，s表示线段S的长度(即，屏蔽件主狭缝36与第2下方低温板43的代表点之间的距离)，θ表示线段L与线段S之间的角度(即，相对于屏蔽件主狭缝36的第2下方低温板43的代表点的角度位置)。另外，图5中，线段S与法线R一致，因此θ＝90°。
[0113] 另外，某一个低温板的“代表点”也可以为该低温板的端点或中央点等任意位置。
[0114] 利用同样的方法也可以计算出屏蔽件主狭缝36与第1下方低温板42的组合中的第1主狭缝吸留极限值。此时，绘制中心位于直线R上且通过线段L的两端并与第1下方低温板
42相切的圆P’。将第1下方低温板42与圆P’的切点作为第1下方低温板42的“代表点”。引出连结线段L的中心与第1下方低温板42的代表点的线段S’。在图示的实施方式中，代表点与第1下方低温板外周端42a一致。可以由下式计算出第1主狭缝吸留极限值。
42相切的圆P’。将第1下方低温板42与圆P’的切点作为第1下方低温板42的“代表点”。引出连结线段L的中心与第1下方低温板42的代表点的线段S’。在图示的实施方式中，代表点与第1下方低温板外周端42a一致。可以由下式计算出第1主狭缝吸留极限值。
[0115] 第1主狭缝吸留极限值＝l/(s’·cosθ’)
[0116] 其中，s’表示线段S’的长度(即，屏蔽件主狭缝36与第1下方低温板42的代表点之间的距离)，θ’表示线段L与线段S’之间的角度(即，相对于屏蔽件主狭缝36的第1下方低温板42的代表点的角度位置)。另外，为了简化说明，在图5中省略了圆P’及线段S’的图示。
[0117] 同样，根据辅助狭缝的宽度、从屏蔽件辅助狭缝37到第1下方低温板42为止的距离及相对于屏蔽件辅助狭缝37的第1下方低温板42的角度位置来计算出屏蔽件辅助狭缝37与第1下方低温板42的组合中的第1辅助缝吸留极限值。根据辅助狭缝的宽度、从屏蔽件辅助狭缝37到第2下方低温板43的距离及相对于屏蔽件辅助狭缝37的第2下方低温板43的角度位置来计算出屏蔽件辅助狭缝37与第2下方低温板43的组合中的第2辅助狭缝吸留极限值。
[0118] 在低温泵10中，第1合计吸留极限值与第2合计吸留极限值基本上相等。第1合计吸留极限值为第1辅助狭缝吸留极限值与第1主狭缝吸留极限值之和。第2合计吸留极限值为第2辅助狭缝吸留极限值与第2主狭缝吸留极限值之和。如此，通过将低温泵设计成各低温板的吸留极限值之和相等，能够使冷凝层成长速度在低温板之间均等化。
[0119] 第1合计吸留极限值与第2合计吸留极限值之差可以为第1合计吸留极限值的例如5％以内、3％以内或1％以内。
[0120] 以下，对上述结构的低温泵10的动作进行说明。在低温泵10开始工作时，首先，在开始工作之前用其他适当的粗抽泵将真空腔室内部粗抽至例如1Pa左右。之后，使低温泵10工作。第1冷却台22及第2冷却台24通过制冷机16的驱动而被冷却，而与它们热连接的第1低温板及第2低温板也被冷却。第1低温板及第2低温板分别被冷却至第1冷却温度及第2冷却温度。
[0121] 从真空腔室流向低温泵10的气体的一部分与板部件32冲撞，而其他一部分气体则通过板部件32的小孔32a进入到屏蔽件空腔上部33a。并且，另一部分气体从板部件32周围的屏蔽件外侧间隙20通过屏蔽件主狭缝36或屏蔽件辅助狭缝37进入到屏蔽件空腔下部33b。
[0122] 在第1冷却温度下蒸汽圧充分降低的第1种气体(例如水)冷凝在第1低温板的表面。在第2冷却温度下蒸汽圧充分降低的第2种气体(例如氩)冷凝在第2低温板的表面。在第2冷却温度下蒸气压也未充分降低的第3种气体(例如氢)被第2低温板上的被冷却的吸附剂吸附。由此，低温泵10能够使真空腔室排气，实现所希望的真空度。
[0123] 在低温泵10中，通过安装各种结构特征，使第2种气体的冷凝层成长速度均等化。因此，能够避免第2种气体集中冷凝于特定的低温板(例如顶部低温板41)上。第2种气体均等地冷凝于各低温板上，低温泵内部空间的利用率变得极高。当第2种气体的冷凝层成长而与第1低温板接触时，屏蔽件空腔33几乎不剩空余空间。因此，能够提高低温泵10的吸留极限。
[0125] 例如，可以在顶部低温板与入口低温板之间追加设置至少一个第2低温板。可以在底部低温板与屏蔽件底部之间追加设置至少一个第2低温板。追加的第2低温板可以是小于顶部低温板和/或底部低温板的小型(例如小径)低温板。
[0126] 顶部低温板和与该顶部低温板相邻的至少一个第2低温板(例如第1下方低温板)可以是形成为一体的低温板部件。底部低温板和与该底部低温板相邻的至少一个第2低温板(例如第2下方低温板)可以是形成为一体的低温板部件。
[0127] 也可以不设置底部低温板及第2下方低温板中的至少一个。第2下方低温板可以兼作底部低温板。或者，也可以不设置底部低温板及第2下方低温板这两者。与此同时或取而代之，也可以不设置第1下方低温板。
[0128] 放射屏蔽件30等第1低温板、和/或顶部低温板41等第2低温板的与轴向垂直的截面也可以为非圆形，例如可以为矩形等多角形或椭圆形。
[0129] 本发明的实施方式可以如下表现。
[0130] 1.一种低温泵，其特征在于，具备：
[0131] 低温泵容器，具有低温泵吸气口；
[0132] 制冷机，具备容纳于所述低温泵容器的高温冷却台和低温冷却台；
[0133] 放射屏蔽件，在所述低温泵吸气口具有屏蔽件主开口，所述放射屏蔽件划定从所述屏蔽件主开口沿轴向连续的屏蔽件空腔，所述放射屏蔽件与所述高温冷却台热连接并且所述低温冷却台容纳于所述屏蔽件空腔，在所述放射屏蔽件与所述低温泵容器之间形成有屏蔽件外侧间隙；及
[0134] 多个低温板，分别与所述低温冷却台热连接并且以不与所述放射屏蔽件接触的方式配设于所述屏蔽件空腔内，
[0135] 所述放射屏蔽件具有使所述屏蔽件外侧间隙与所述屏蔽件空腔连通的屏蔽件主狭缝，
[0136] 所述多个低温板包括：顶部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的上方且具备顶部低温板外周端；及底部低温板，在所述轴向上位于所述屏蔽件主狭缝的下方且具备底部低温板外周端，
[0137] 在所述顶部低温板外周端与所述底部低温板外周端之间形成有环状空间部，所述顶部低温板外周端隔着所述环状空间部与所述底部低温板外周端直接相向。
[0138] 2.根据实施方式1所述的低温泵，其特征在于，
[0139] 从所述顶部低温板外周端到所述底部低温板外周端为止的轴向距离为从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离以上。
[0140] 3.根据实施方式1或2所述的低温泵，其特征在于，
[0141] 所述放射屏蔽件具备用于划定所述屏蔽件主开口的屏蔽件前端，
[0142] 从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离为从所述屏蔽件主开口的中心到所述屏蔽件前端为止的径向距离的70％以上。
[0143] 4.根据实施方式1至3中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0144] 从所述底部低温板外周端到所述放射屏蔽件为止的距离为所述屏蔽件主狭缝的宽度的2倍以内。
[0145] 5.根据实施方式1至4中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0146] 所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
[0147] 所述第1下方低温板的轴向上的下端与所述第2下方低温板的轴向上的上端之间的轴向低温板间隔为从所述顶部低温板的中心到所述顶部低温板外周端为止的径向距离的40％以上。
[0148] 6.根据实施方式5所述的低温泵，其特征在于，
[0149] 所述第1下方低温板被所述顶部低温板覆盖，从而无法从所述屏蔽件主开口观察到所述第1下方低温板。
[0150] 7.根据实施方式5或6所述的低温泵，其特征在于，
[0151] 所述第2下方低温板配设于比所述顶部低温板外周端的与轴向平行的切线更靠径向内侧位置。
[0152] 8.根据实施方式1至7中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0153] 所述制冷机沿径向配设，
[0154] 所述多个低温板还包括连接低温板，所述连接低温板从所述低温冷却台朝向所述底部低温板延伸，并且将所述底部低温板热连接于所述低温冷却台，
[0155] 并且形成有在径向上与所述连接低温板的内表面相邻且在所述轴向上与所述低温冷却台的下方相邻的中心空间部。
[0156] 9.根据实施方式8所述的低温泵，其特征在于，
[0157] 所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
[0158] 所述中心空间部通过所述第1下方低温板的轴向上的下端与所述第2下方低温板的轴向上的上端之间的轴向低温板间隔与所述环状空间连通。
[0159] 10.根据实施方式8或9所述的低温泵，其特征在于，
[0160] 所述放射屏蔽件在所述轴向上的与所述屏蔽件主开口相反的一侧具备屏蔽件底部，
[0161] 所述底部低温板具有底部低温板中心开口，
[0162] 所述中心空间部通过所述底部低温板中心开口与所述屏蔽件底部和所述底部低温板之间的底部间隙连通。
[0163] 11.根据实施方式1至10中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0164] 所述多个低温板还包括第1下方低温板和第2下方低温板，所述第1下方低温板在所述轴向上配设于所述顶部低温板与所述底部低温板之间，所述第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述底部低温板之间，
[0165] 在所述顶部低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有径向间隙，[0166] 所述第1下方低温板具备第1下方低温板外周端，在该第1下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有宽于所述径向间隙的第1径向间隔，所述第2下方低温板具备第2下方低温板外周端，在该第2下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成宽于所述径向间隙的第2径向间隔，
[0167] 所述环状空间部包括低温板未配置区域，该低温板未配置区域划定在所述第1下方低温板外周端与所述第2下方低温板外周端中的一个的与所述轴向平行的切线和所述顶部低温板外周端的与所述轴向平行的切线之间，
[0168] 所述第1下方低温板外周端与所述第2下方低温板外周端中的另一个位于比所述低温板未配置区域更靠径向内侧位置。
[0169] 12.根据实施方式1至11中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0170] 所述顶部低温板将所述屏蔽件空腔分隔为屏蔽件空腔上部和屏蔽件空腔下部，[0171] 所述放射屏蔽件还具有屏蔽件辅助狭缝，该屏蔽件辅助狭缝在所述轴向上形成于与所述屏蔽件主狭缝不同的位置，并且使所述蔽件外侧间隙与所述屏蔽件空腔下部连通。
[0172] 13.根据实施方式12所述的低温泵，其特征在于，
[0173] 所述屏蔽件辅助狭缝在所述轴向上形成于所述顶部低温板与所述屏蔽件主狭缝之间。
[0174] 14.根据实施方式13所述的低温泵，其特征在于，
[0175] 所述放射屏蔽件具备包围所述屏蔽件空腔上部的屏蔽件上部、包围所述屏蔽件空腔下部的屏蔽件下部，
[0176] 所述屏蔽件主狭缝划定在所述屏蔽件上部的下端与所述屏蔽件下部的上端之间，[0177] 所述屏蔽件辅助狭缝贯穿设置于所述屏蔽件上部的下端。
[0178] 15.根据实施方式12至14中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0179] 在所述顶部低温板与所述放射屏蔽件之间形成有径向间隙，
[0180] 所述多个低温板还包括配设于所述屏蔽件空腔下部的第1下方低温板，[0181] 所述第1下方低温板具备第1下方低温板外周端，在该第1下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有第1径向间隔，并且所述第1径向间隔宽于所述径向间隙。
[0182] 16.根据实施方式15所述的低温泵，其特征在于，
[0183] 所述第1下方低温板外周端被所述顶部低温板覆盖，从而无法从所述屏蔽件主开口观察到所述第1下方低温板外周端。
[0184] 17.根据实施方式15或16所述的低温泵，其特征在于，
[0185] 所述第1下方低温板外周端在所述轴向上位于所述顶部低温板与所述屏蔽件主狭缝之间。
[0186] 18.根据实施方式15至17中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0187] 所述放射屏蔽件在所述轴向上的与所述屏蔽件主开口相反的一侧具备屏蔽件底部，
[0188] 所述多个低温板还包括第2下方低温板，该第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述屏蔽件底部之间。
[0189] 19.根据实施方式18所述的低温泵，其特征在于，
[0190] 所述屏蔽件主狭缝具有主狭缝宽度，所述屏蔽件辅助狭缝具有辅助狭缝宽度，所述主狭缝宽度宽于所述辅助狭缝宽度，
[0191] 从所述屏蔽件主狭缝到所述第2下方低温板为止的第2距离长于从所述屏蔽件辅助狭缝到所述第1下方低温板为止的第1距离。
[0192] 20.根据实施方式19所述的低温泵，其特征在于，
[0193] 第1合计吸留极限值为第1辅助狭缝吸留极限值与第1主狭缝吸留极限值之和，第2合计吸留极限值为第2主狭缝吸留极限值与第2辅助狭缝吸留极限值之和，并且第1合计吸留极限值和第2合计吸留极限值相等，其中，所述第1辅助狭缝吸留极限值基于所述辅助狭缝宽度、所述第1距离及相对于所述屏蔽件辅助狭缝的所述第1下方低温板的角度位置，所述第1主狭缝吸留极限值基于所述主狭缝宽度、从所述屏蔽件主狭缝到所述第1下方低温板为止的距离及相对于所述屏蔽件主狭缝的所述第1下方低温板的角度位置，所述第2主狭缝吸留极限值基于所述主狭缝宽度、所述第2距离及相对于所述屏蔽件主狭缝的所述第2下方低温板的角度位置，所述第2辅助狭缝吸留极限值基于所述辅助狭缝宽度、从所述屏蔽件辅助狭缝到所述第2下方低温板为止的距离及相对于所述屏蔽件辅助狭缝的所述第2下方低温板的角度位置。
[0194] 21.根据实施方式18至20中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0195] 所述第1下方低温板具有第1直径，所述第2下方低温板具有第2直径，所述第2直径大于所述第1直径。
[0196] 22.根据实施方式18至21中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0197] 所述第2下方低温板配设成与所述屏蔽件主狭缝的法线交叉。
[0198] 23.根据实施方式18至22中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0199] 所述第1下方低温板具有第1下方低温板侧表面，所述第2下方低温板具有第2下方低温板侧表面，
[0200] 所述屏蔽件主狭缝的法线与所述第2下方低温板侧表面的法线之间的角度小于所述屏蔽件主狭缝的法线与所述第1下方低温板侧表面的法线之间的角度，
[0201] 所述屏蔽件辅助狭缝的法线与所述第1下方低温板侧表面的法线之间的角度小于所述屏蔽件辅助狭缝的法线与所述第2下方低温板侧表面的法线之间的角度。
[0202] 24.根据实施方式12至23中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0203] 相对于径向的所述屏蔽件辅助狭缝的法线的角度小于相对于径向的所述屏蔽件主狭缝的法线的角度。
[0204] 25.根据实施方式1至11中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0205] 所述顶部低温板将所述屏蔽件空腔分隔为屏蔽件空腔上部与屏蔽件空腔下部，[0206] 所述多个低温板包括配设于所述屏蔽件空腔下部的第1下方低温板，[0207] 在所述顶部低温板与所述放射屏蔽件之间形成有径向间隙，
[0208] 所述第1下方低温板具备第1下方低温板外周端，在该第1下方低温板外周端与所述放射屏蔽件之间形成有第1径向间隔，并且所述第1径向间隔宽于所述径向间隙。
[0209] 26.根据实施方式25所述的低温泵，其特征在于，
[0210] 所述第1下方低温板外周端被所述顶部低温板覆盖，从而无法从所述屏蔽件主开口观察到所述第1下方低温板外周端。
[0211] 27.根据实施方式25或26所述的低温泵，其特征在于，
[0212] 所述第1下方低温板外周端在所述轴向上位于所述顶部低温板与所述屏蔽件主狭缝之间。
[0213] 28.根据实施方式25至27中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0214] 所述放射屏蔽件还具有屏蔽件辅助狭缝，该屏蔽件辅助狭缝在所述轴向上形成于与所述屏蔽件主狭缝不同的位置，并且使所述屏蔽件外侧间隙与所述屏蔽件空腔下部连通。
[0215] 29.根据实施方式28所述的低温泵，其特征在于，
[0216] 所述屏蔽件辅助狭缝在所述轴向上形成于所述顶部低温板与所述屏蔽件主狭缝之间。
[0217] 30.根据实施方式29所述的低温泵，其特征在于，
[0218] 所述放射屏蔽件具备包围所述屏蔽件空腔上部的屏蔽件上部、包围所述屏蔽件空腔下部的屏蔽件下部，
[0219] 所述屏蔽件主狭缝划定在所述屏蔽件上部的下端与所述屏蔽件下部的上端之间，[0220] 所述屏蔽件辅助狭缝贯穿设置于所述屏蔽件上部的下端。
[0221] 31.根据实施方式28至30中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0222] 相对于径向的所述屏蔽件辅助狭缝的法线的角度小于相对于径向的所述屏蔽件主狭缝的法线的角度。
[0223] 32.根据实施方式28至31中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0224] 所述放射屏蔽件在所述轴向上的与所述屏蔽件主开口相反的一侧具备屏蔽件底部，
[0225] 所述多个低温板还包括第2下方低温板，该第2下方低温板在所述轴向上配设于所述第1下方低温板与所述屏蔽件底部之间。
[0226] 33.根据实施方式32所述的低温泵，其特征在于，
[0227] 所述屏蔽件主狭缝具有主狭缝宽度，所述屏蔽件辅助狭缝具有辅助狭缝宽度，所述主狭缝宽度宽于所述辅助狭缝宽度，
[0228] 从所述屏蔽件主狭缝到所述第2下方低温板为止的第2距离长于从所述屏蔽件辅助狭缝到所述第1下方低温板为止的第1距离。
[0229] 34.根据实施方式33所述的低温泵，其特征在于，
[0230] 第1合计吸留极限值为第1辅助狭缝吸留极限值与第1主狭缝吸留极限值之和，第2合计吸留极限值为第2主狭缝吸留极限值与第2辅助狭缝吸留极限值之和，并且第1合计吸留极限值和第2合计吸留极限值相等，其中，所述第1辅助狭缝吸留极限值基于所述辅助狭缝宽度、所述第1距离及相对于所述屏蔽件辅助狭缝的所述第1下方低温板的角度位置，所述第1主狭缝吸留极限值基于所述主狭缝宽度、从所述屏蔽件主狭缝到所述第1下方低温板为止的距离及相对于所述屏蔽件主狭缝的所述第1下方低温板的角度位置，所述第2主狭缝吸留极限值基于所述主狭缝宽度、所述第2距离及相对于所述屏蔽件主狭缝的所述第2下方低温板的角度位置，所述第2辅助狭缝吸留极限值基于所述辅助狭缝宽度、从所述屏蔽件辅助狭缝到所述第2下方低温板为止的距离及相对于所述屏蔽件辅助狭缝的所述第2下方低温板的角度位置。
[0231] 35.根据实施方式32至34中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0232] 所述第1下方低温板具有第1直径，所述第2下方低温板具有第2直径，所述第2直径大于所述第1直径。
[0233] 36.根据实施方式32至35中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0234] 所述第2下方低温板配设成与所述屏蔽件主狭缝的法线交叉。
[0235] 37.根据实施方式32至36中任一实施方式所述的低温泵，其特征在于，[0236] 所述第1下方低温板具有第1下方低温板侧表面，所述第2下方低温板具有第2下方低温板侧表面，
[0237] 所述屏蔽件主狭缝的法线与所述第2下方低温板侧表面的法线之间的角度小于所述屏蔽件主狭缝的法线与所述第1下方低温板侧表面的法线之间的角度，
[0238] 所述屏蔽件辅助狭缝的法线与所述第1下方低温板侧表面的法线之间的角度小于所述屏蔽件辅助狭缝的法线与所述第2下方低温板侧表面的法线之间的角度。
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