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最終更新 2026-10-28

ルーツポンプとは(メカニカルブースターポンプ)

Roots Pump (Mechanical Booster Pump)

ルーツポンプとは、まゆ形の2つの回転子が触れ合わずに逆向きに高速回転し、閉じ込めた気体を運ぶ、油を使わない真空ポンプです。中真空の領域で非常に大きな排気速度を出せますが、圧縮の力が小さいため、ドライポンプなどの補助ポンプと組み合わせて使います。多段ルーツ形のドライポンプにも使われています。

目次7項目
  1. 定義・解説
  2. 図解
  3. よくある質問
  4. 設備の製造メーカー
  5. 関連用語
  6. 比較・違いを学ぶ
  7. 出典・参考資料

定義・解説

ルーツポンプとは、断面がまゆ形(8の字形)の2つの回転子(ロータ)が、互いに触れ合わないわずかなすき間を保ちながら逆向きに高速で回転し、回転子とケースの間に閉じ込めた気体を吸気側から排気側へ運ぶ真空ポンプです。メカニカルブースターポンプとも呼ばれます。気体が通る部分に油を使わないため、汚染が少ないのが特長です。

ルーツポンプは、数百Paから1Pa程度の中真空の領域で、非常に大きな排気速度を出せます。一方で、回転子が気体を圧縮する力はあまり大きくないため、単独では大気圧まで押し出せません。そのため、排気側にドライポンプやロータリーポンプなどの補助ポンプをつなぎ、補助ポンプがある程度圧力を下げてから運転するのが一般的です。

半導体の製造装置では、ドライポンプの内部に複数段のルーツ形の回転子を組み込んだ多段ルーツ形のドライポンプが広く使われています。また、ドライエッチングやCVDのように、ガスを大量に流しながら中真空の一定の圧力を保つ工程では、ドライポンプの上にルーツポンプ(ブースターポンプ)を追加して、排気速度を大きくします。

図解

ルーツポンプの仕組み、得意な圧力領域、弱点、使い方の一覧

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メカニカルブースターポンプとも呼ばれる。

よくある質問(FAQ)

ルーツポンプはなぜ単独で使えないのですか?
2つの回転子とケースの間にわずかなすき間があり、圧縮の比率(入口と出口の圧力の比)があまり大きくないため、大気圧まで気体を押し出すことができないからです。また、圧力の高いところで回すと、気体を圧縮する熱で過熱します。排気側に補助ポンプをつないで使います。
多段ルーツ形のドライポンプとは何ですか?
ルーツ形の回転子の組を何段も直列に並べ、1段ごとに少しずつ気体を圧縮して、最後は大気圧まで押し出せるようにしたドライポンプです。油を使わずに大気圧から排気でき、腐食性のガスにも強いため、半導体の製造装置で広く使われています。

設備の製造メーカー

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比較・違いを学ぶ

出典・参考資料

  1. アルバック「メカニカルブースタポンプ|製品情報」(2026/10/28 確認)
  2. 静岡大学 石野健英「排気装置」(2026/10/28 確認)