全无油抽汽系统，溅射离子泵是最常见的一种，他与前面介绍的几种抽气系统最大的区别除了粗抽阶段之外，正常云状期间，被抽气体没有排到大气中去，而是储存在泵内的钛膜中。操作简便、无振动噪声、无有重碳氢化合物污染，若粗抽是采用吸附泵或无油机械泵，不存在粗抽泵的污染问题，广泛用于需要洁净的的小型超高真空装置中它的主要问题是抽气容量问题。
由于气体是以吸附在钛膜内方式，理论上泵的寿命是10-4Pa的寿命越长，工作在10-2Pa的寿命的百分之一。其次是泵的磁场问题，需要用于对磁场有限制的场所，就需要对其磁场进行屏蔽。是泵的磁场问题，需要用于表面研究的溅射泵、吸附泵组成的无油超高真空系统。
为了弥补溅射离子泵的抽速小、容量有限的的缺点，采用溅射离子泵与钛升华组成抽气机组。主泵是钛升华泵，吸气面用液氮冷却，钛升华泵可直接装在真空室内，也可以将钛升华泵与溅射离子泵并联或串联在一起。真空室用不锈钢制成，直径450mm高700mm，容积100L。
法兰采用铜锭密封圈密封，粗抽用三个分子晒泵及无油机械泵。系统用无油机械泵从大气抽到100～100Pa，然后启动分子筛吸附泵预抽，这种方法比较经济，并且能够极大的缩短与抽时间。也可以使用分子筛泵直接从大气预抽，但是需要更大的容量的吸附泵，还需要采用二级或三级吸附抽气。
二级抽气方法是先用一级从大气粗抽到1000Pa，关闭以及吸附泵，再用二级泵抽到0.4～0.2Pa。三及抽气是第一级抽到3000～5000Pa，第二级抽到15Pa，第二级抽到0.1Pa，第二级抽到0.1Pa。通常当真空室达到5x10-1 Pa时就可以关闭分子筛吸泵启动钛升华泵，当真空室压力降低到5x10-2Pa时就可以启动离子泵。
根据工艺流程中的工作压力尽可能让离子泵工作在10-3Pa或更低压力下，这样能够大大延长离子泵的使用寿命。在鈦泵工作期间，可根据其流量采用连续蒸发或断续蒸发，一般来说，高压力下需要连续蒸发，低压下(例如10-5Pa)可以断续蒸发，随着压力降低，蒸发时间间隔可以不断加长，直至关闭鈦泵，让离子泵单独工作。
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