[发明专利]改进的复合吸气剂

说明书

本发明涉及改进的复合吸气剂体系和使用这种复合吸气剂体系的装置。

吸气剂是能除去气体杂质到非常低水平的材料，在最苛求的应用中，甚至降低到十亿分之几份的分数，且具有各种应用和用途。在本发明的上下文中，每次使用术语吸气剂，要解释为不可蒸发吸气剂的技术含义，即在其操作温度下，以及在其活化或再活化工艺所使用的高得多的温度下，也是保持其固态的材料。

关于在具有NEG首字母缩写词的技术领域中已知的不可蒸发吸气剂的合金，它们的应用范围从用于半导体工业的气体纯化(例如以申请人名字申请的美国专利No.5,556,603中描述的)，到在工艺腔室内借助吸气剂泵控制真空度(这例如以申请人名字申请的美国专利No.5,324,172中描述的)，到在密封的装置内控制真空度或者气氛的纯度(例如以申请人名字申请的欧洲专利No.869,195中描述的)。

即使在这些应用中使用吸气剂材料被很好地确定，但仍存在继续的需求和要求，以改进该材料的特征或者它们被整合到体系内的方式，参见例如以申请人名字申请的国际专利申请公布WO2010/105944中公开的关于预计使用吸气剂泵的改进的泵送体系的内容，或者以申请人名字申请的国际公布WO2010/105945中公开的关于尤其适合于吸附氢的改进的吸气剂合金的内容。

正如所提及的，持续需要例如通过赋予它们能在新的应用中成功地使用的辅助的性能或特征，从而改进吸气剂材料的特征与特性。

关于这一点，美国专利No.7,589,465示出了杂化的吸气剂，它由与聚酰亚胺树脂混合的吸气剂材料组成，其有利的特征是它能容易地采用标准技术，例如筛网印刷或喷墨印刷分配，同时在美国专利No.7,589,465中解决了吸气剂材料和电子器件的其他组件，例如传导线等中之间的相容性问题，该专利公开了使用吸气剂保护层作为在装置组件和吸气剂材料之间的中间元件。美国专利4,630,095公开了在增加器件保护的目的下，与半导体芯片，与置于它之上的吸气剂材料层直接接触的具有厚的有机层(数量级为数十微米)的吸气剂材料的用途。

在以申请人名字申请的国际专利申请WO2007/080614中描述了与电解环境相容的吸气剂体系。在这一情况下，提供聚合物基容器的用途，以便避免吸气剂材料和电解质之间接触。

在任何前面引证的现有技术文献中没有解决的额外的性能是对于一定量的时间来说，吸气剂材料耐受暴露于空气下且没有显著损害其吸收性能的能力。

这一性能例如允许在其中没有暴露于清洁环境和其中再活化工艺(所述再活化工艺典型地包括在高温下加热吸气剂材料)与器件不相容，或者替代地允许简化器件的制造工艺，同时避免需要再活化吸气剂材料的工艺中使用吸气剂材料。

其中吸气剂再活化拥有严重缺点的工艺例如是牵涉玻璃对玻璃密封的工艺(在结构体内的机械应力)，同时例举的器件是有机基器件(有机材料的高温相容性问题)。

而且，在一些情况下，感兴趣的另一额外特征是在密封的氮气环境内使用吸气剂基溶液，以除去其他气体杂质，例如氧气，但其能力没有受到氮气存在损害，这是因为吸气剂材料可显示出与这一气体强烈的相互作用；参见例如以申请人的名字提交的欧洲专利EP1,285,100中公开的内容。

采用本发明，获得了这些优点，其中在本发明的第一方面中，它在于复合吸气剂体系，所述复合吸气剂体系包括一种或更多种NEG材料，和一种或更多种聚酰亚胺或聚酰胺基化合物，其特征在于至少80%面向环境的NEG材料表面用所述聚酰亚胺或聚酰胺基化合物涂布，和所述涂层的厚度包括0.1至1mm。在优选的实施方案中，聚酰亚胺或聚酰胺基化合物涂层的厚度包括0.2至0.5mm。

附图说明

在附图的辅助下，进一步阐述本发明，其中：

　图1示出了根据本发明的吸气剂体系的第一实施方案的正面视图；

　图2示出了根据本发明的吸气剂体系的第二实施方案的正面视图；和

　图3示出了根据本发明的吸气剂体系的第三实施方案的透视图。

在附图中，涉及本文描述的元件的尺寸和尺寸比例，以及图2中提到层厚的特别和非排他性的参考标记(reference)可能不是恰当的，和在一些情况下被改变，以便改进附图的理解。

术语环境拟指围绕吸气剂体系的空的周围环境，典型地一旦本发明的复合吸气剂体系被原地置于器件内时。这是在真空下密闭且约束的空间或者在惰性气体氛围内密封，同时在器件制造阶段，它可被视为周围环境的空气。