ビューポートは、完成したチャンバーで最も漏れやすい継手です。ガラスと金属のシールが加工座面に載っており、その座面は平坦で、フランジと呼び径が同心で、漏れの経路となる加工痕があってはならないためです。
2つの構造方式
接着方式のビューポートはエポキシまたはガラス−金属シールを用いるもので、構造は簡単ですが温度に制限があります。ナイフエッジ方式は研磨したガラス面に銅ガスケットを当てる構造で、コンフラット（CF）継手と同じ原理であり、UHV温度までベーキングできます。どちらを選ぶかは、ビューポートがベーキングに耐える必要があるかどうかで決まります。
高精度に加工すべき箇所
ガラス座面の平面度、フランジ呼び径との同心度、座面の表面粗さ、フランジのボルト配置です。平坦でも同心でない座はガラスの片側に荷重をかけ、締め付け時に割れを生じます。円周方向の加工痕がある座は、シール面を横切るガスの経路を作ります。
光学グレードガラス
標準的なビューポートにはホウケイ酸ガラスを使用し、可視光を透過し熱サイクルにも耐えます。UV透過が必要な場合は石英ガラス、耐摩耗性や赤外透過が必要な場合はサファイアを指定します。それぞれ熱膨張率が異なるため、座の形状は標準化するのではなく、ガラスの種類に合わせるべきです。
サイズと配置
ビューポートのサイズは通常、フランジサイズではなく必要な視野で決まり、大型チャンバーではシェルを溶接する前に位置を決めておく必要があります。後からポートを追加すると、チャンバー全体を再加工することになるためです。当社がビューポートボディを購入品ではなく自社加工している理由の1つでもあります。
自社一貫で対応している工程
- 304 / 316L stainless steel and 6061 / 5083 aluminium fabrication
- Clean-environment TIG welding with full penetration and no micro-porosity
- Helium mass-spectrometer leak testing to 1 × 10⁻⁹ mbar·l/s
- In-house electropolishing and passivation — not subcontracted
- Chamber bake-out to 150–400 °C for UHV outgassing control
- Precision-machined ISO-KF, ISO-K and CF (ConFlat) flanges
- Zeiss CMM verification to ±0.02 mm across large work envelopes
- 12 m gantry CNC machining — 12 m × 4 m × 2 m envelope
- SEMI-referenced documentation and inspection protocols
よくあるご質問
真空ビューポートとは何ですか？
真空を保ったままチャンバー内部を観察したり光を入射させたりするための、フランジ付きの窓です。ガラスまたは結晶の円板を加工済みのフランジボディに座らせ、エポキシ接着またはナイフエッジに対する銅ガスケットでシールします。
ビューポートはベーキングできますか？
UHV温度までベーキングできるのは、ナイフエッジ式の全金属構造のみです。接着方式はエポキシで制限され、通常200 °Cよりかなり低くなります。チャンバーをベーキングする場合は、当初からビューポートをそれに対応する仕様にする必要があります。
どのガラスを選べばよいですか？
一般的な可視光観察にはホウケイ酸ガラス、UV透過や耐熱衝撃性が必要な場合は石英ガラス、赤外透過や耐摩耗性が必要な場合はサファイアを選びます。座の形状はガラスの種類に合わせる必要があります。
ビューポートはなぜ漏れるのですか？
ほとんどはガラスではなく座が原因です。面が平坦でない、同心でない、あるいは円周方向の加工痕が残っている場合です。そのため当社はフランジ呼び径と同一の段取りで座を加工しています。
非標準サイズのビューポートも製作できますか？
はい。標準的なCFおよびKFサイズのビューポートボディに加え、チャンバーレイアウト上必要な場合は、傾斜ポートやオフセットポートなどのカスタム形状も加工します。
関連する加工能力
仕様どおりの製作をご検討ですか？
図面または仕様書をお送りいただければ、DDP価格・納期・検査計画をご提示します。