DE112010002922T5

DE112010002922T5 - Pressure reduction system and vacuum treatment device

Info

Publication number: DE112010002922T5
Application number: DE112010002922T
Authority: DE
Inventors: Kouichi Takizawa
Original assignee: Ulvac Inc
Current assignee: Ulvac Inc
Priority date: 2009-07-15
Filing date: 2010-06-24
Publication date: 2012-09-20
Also published as: TWI463072B; CN102428275B; SG176036A1; KR20120018164A; CN102428275A; JPWO2011007652A1; TW201107603A; US20120060533A1; WO2011007652A1; JP5466235B2; KR101234698B1

Abstract

Ein Druckabbau-System weist eine Vielzahl von Druckabbau-Vorrichtungen auf, von dem jede eine Kühleinrichtung und eine Kompressionsvorrichtung (42) aufweist. Die Kompressionsvorrichtung (42) weist eine Kompressionseinheit auf, die mit einem Wechselstrommotor (43) versehen ist, und speist ein komprimiertes Kühlmittel in jede Kühleinheit mit einer Durchflussrate korrespondierend zu der Drehzahl des Wechselstrommotors ein. Jede Kühleinheit ergänzt Gas, wenn das komprimierte Kühlmittel apathisch expandiert. Das Druckabbau-System umfasst eine Temperaturerfassungseinheit (50), welche die Temperatur der Kühleinheit erfasst, eine Invertervorrichtung (52), die geeignet ist zum Verändern der Frequenz der Wechselstromleistung, die dem Wechselstrommotor geliefert wird, und einen Frequenzregler (51), der die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung regelt. Der Frequenzregler (51) hebt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung relativ an, wenn die Temperatur der Kühleinheit von wenigstens einer der -Vorrichtungen größer oder gleich einem ersten Schwellwert ist, und senkt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung relativ ab, wenn die Temperatur der Kühleinheit von allen Druckabbau-Vorrichtungen oder weniger als der erste Schwellwert abnimmt.A depressurization system includes a plurality of depressurization devices, each of which includes a cooling device and a compression device (42). The compression device (42) has a compression unit provided with an AC motor (43) and feeds a compressed refrigerant into each cooling unit at a flow rate corresponding to the rotational speed of the AC motor. Each cooling unit replenishes gas when the compressed refrigerant expands apathetically. The pressure reduction system comprises a temperature detection unit (50) which detects the temperature of the cooling unit, an inverter device (52) which is suitable for changing the frequency of the AC power supplied to the AC motor, and a frequency controller (51) which controls the output frequency the inverter device regulates. The frequency controller (51) relatively increases the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling unit of at least one of the devices is greater than or equal to a first threshold value, and relatively lowers the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling unit is depressurized by all Devices or less than the first threshold decreases.

Description

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Druckabbau-System, aufweisend eine Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen, wie eine Kryopumpe oder eine Kryofalle, und eine Kompressionsvorrichtung, welche komprimiertes Kühlmittel in die Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen einspeist, und eine Vakuumherstellungs-Vorrichtung, die dergleichen verwendet.The present invention relates to a depressurization system comprising a plurality of depressurizing devices, such as a cryopump or a cryotrap, and a compression device, which feeds compressed refrigerant into the plurality of depressurizing devices, and a vacuum producing device using the same.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Aus dem Stand der Technik sind Einrichtungen, die ein Hochvakuum erzeugen, und Druckabbau-Vorrichtungen, die Gas auf einer Tiefkühlfläche kondensieren und sammeln, bekannt. Zum Beispiel beschreibt das Patentdokument 1 eine Kryopumpe und das Patentdokument 2 eine Kryofalle. Eine Kompressionsvorrichtung, die komprimiertes Kühlmittel in eine Druckabbau-Vorrichtung einspeist, ist essenziell für solch einen Typ einer Druckabbau-Vorrichtung, in welche die Tiefkühlfläche durch Absorption von Wärme gebildet ist, wenn das Kühlmittel expandiert. Eine Druckabbau-Vorrichtung wirkt mit einer derartigen Kompressionsvorrichtung zusammen, um ein Ultrahochvakuum zu erreichen.From the state of the art, devices that generate a high vacuum and pressure-reduction devices that condense and collect gas on a frozen surface are known. For example, Patent Document 1 describes a cryopump and Patent Document 2 describes a cryogenic trap. A compression device that feeds compressed refrigerant into a depressurizer is essential to such a type of depressurizer in which the freezer surface is formed by absorbing heat as the refrigerant expands. A pressure reduction device cooperates with such a compression device to achieve an ultra-high vacuum.

Eine Produktionseinrichtung, die ein Display, wie ein Flüssigkristalldisplay, eine Halbleitervorrichtung wie eine CPU oder einen Speicher, und Ähnliches, herstellt, verwendet eine Druckabbau-Vorrichtung, aufweisend die oben beschriebene Druckabbau-Vorrichtung und Kompressionseinheit als ein Ablasssystem für eine Vakuumkammer desselben. In dem Fall einer Clusterfertigungseinrichtung, in welcher eine Produktionseinrichtung durch eine Mehrzahl von Vakuumkammern gebildet ist, ist es erforderlich, dass die Anzahl der Druckabbau-Vorrichtungen die gleiche ist wie die Anzahl der Vakuumkammern. Um den für die Produktionseinrichtung benötigten Raum zu reduzieren ist das Druckabbau-System mit einer Vielzahl von Druckabbau-Vorrichtungen ausgebildet, die sich eine Kompressionsvorrichtung teilen.A production apparatus manufacturing a display such as a liquid crystal display, a semiconductor device such as a CPU or a memory, and the like uses a depressurizing apparatus comprising the above-described depressurizing apparatus and compression unit as a discharge chamber for a vacuum chamber thereof. In the case of a cluster manufacturing facility in which a production facility is constituted by a plurality of vacuum chambers, it is required that the number of the pressure reduction devices be the same as the number of the vacuum chambers. In order to reduce the space required for the production equipment, the pressure reduction system is formed with a plurality of pressure reduction devices sharing a compression device.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Patent Document 1: Japanese Laid-Open Publication No. 2002-70737
Patent Document 2: Japanese Laid-Open Publication No. 2,009 to 19,500

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Heutzutage ist es vom Standpunkt der Erhaltung der Umwelt besonders erwünscht, dass die oben beschriebene Produktionseinrichtung wenig Energie verbraucht. In einem Druckabbau-System, in dem die Abgabekapazität einer Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen durch eine einzelne Kompressionsvorrichtung erhalten wird, wird der beanspruchte Raum durch die Produktionseinrichtung reduziert. Jedoch wird jede der Mehrzahl der Druckabbau-Vorrichtungen durch die Kompressionsvorrichtung mit der gleichen Menge an komprimiertem Kühlmittel versorgt. In einer Cluster-mäßig ausgeführten Produktionseinrichtung, aufweisend eine Vielzahl von Vakuumkammer, die in unterschiedlichen Zuständen arbeiten, erfordert jede der Mehrzahl der Druckabbau-Vorrichtungen normalerweise eine unterschiedliche Abgabekapazität. Auf diese Weise kann, wenn jede Druckabbaueinrichtung mit der gleichen Kühlmittelmenge versorgt wird, überflüssiges Kühlmittel in eine Druckabbau-Vorrichtung eingespeist werden. Auf diese Weise wird in einem Druckabbau-System, in dem die Abgabekapazität (discharge capacity) durch eine Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen mit einer einzigen Kompressionsvorrichtung erreicht wird, unnötiges Kühlmittel unter Druck von der Kompressionsvorrichtung versendet. Solch ein Mechanismus verhindert eine deutliche Reduzierung des Energieverbrauchs der Kompressionsvorrichtung. Dies verhindert weiter eine Reduktion des Energieverbrauchs des Druckabbau-Systems.Nowadays, from the point of view of environmental preservation, it is particularly desirable that the production facility described above consume little energy. In a pressure reduction system in which the discharge capacity of a plurality of depressurizing devices is obtained by a single compression device, the claimed space is reduced by the production device. However, each of the plurality of depressurizing devices is supplied with the same amount of compressed refrigerant by the compression device. In a cluster-type production device having a plurality of vacuum chambers operating in different states, each of the plurality of pressure-reduction devices normally requires a different discharge capacity. In this way, if each depressurizer is supplied with the same amount of refrigerant, superfluous refrigerant can be fed to a depressurizer. In this way, in a pressure reduction system in which the discharge capacity is achieved by a plurality of pressure reduction devices with a single compression device, unnecessary refrigerant is sent under pressure from the compression device. Such a mechanism prevents a significant reduction in the energy consumption of the compression device. This further prevents a reduction in the energy consumption of the pressure reduction system.

Demgemäß ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Druckabbau-System und eine Vakuumherstellungs-Vorrichtung bereitzustellen, in welcher die Entleerungskapazität der Mehrzahl der Druckabbau-Vorrichtungen durch einen EinzelKompressionsvorrichtung erreicht wird, so dass das Druckabbau-System und die Vakuumherstellungs-Vorrichtung den Energieverbrauch reduzieren können.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a pressure reduction system and a vacuum manufacturing apparatus in which the discharge capacity of the plurality of pressure reduction devices is achieved by a single compression device, so that the pressure reduction system and the vacuum manufacturing device can reduce the power consumption ,

MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMSMEDIUM TO SOLVE THE PROBLEM

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Druckabbau-System. Das Druckabbau-System weist eine Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen auf, wobei jede hiervon eine Kühleinheit aufweist, die ein komprimiertes Kühlmittel aufnimmt und geeignet ist zum Ergänzen von Gas, wenn das komprimierte Kühlmittel adiabatisch expandiert. Eine Kompressionsvorrichtung weist eine Kompressionseinheit mit einem Wechselstrommotor auf. Die Kompressionsvorrichtung führt das komprimierte Kühlmittel der Kühleinheit von jeder der Mehrzahl der Druckabbau-Vorrichtungen von der Kompressionsvorrichtung mit einer Durchflussrate zu, die der Drehzahl des Wechselstrommotors entspricht. Eine Temperaturerfassungseinheit erfasst eine Temperatur der Kühleinheit jeder Druckabbau-Vorrichtung. Eine Invertervorrichtung ist geeignet zum Verändern der Frequenz der Wechselstromleistung des Wechselstrommotors. Eine Frequenz-Steuervorrichtung stellt eine Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung ein. Der Frequenzregler hebt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung relativ an, wenn die Temperatur der Kühleinheit von wenigstens einer der Mehrzahl von Druckabbau-Vorrichtungen größer oder gleich eines ersten Schwellwertes ist, und senkt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung relativ ab, wenn die Temperatur der Kühleinheit von sämtlichen der Mehrzahl der Druckabbau-Vorrichtungen unter den ersten Schwellwert abfällt.One aspect of the present invention is a pressure reduction system. The pressure reduction system includes a plurality of pressure relief devices, each of which includes a cooling unit that receives a compressed coolant and is suitable for supplementing gas as the compressed coolant adiabatically expands. A compression device has a compression unit with an AC motor. The compression device supplies the compressed coolant of the cooling unit of each of the plurality of pressure-reducing devices from the compression device at a flow rate corresponding to the rotational speed of the AC motor. A temperature detecting unit detects a temperature of the cooling unit of each depressurizing device. An inverter device is suitable for changing the frequency of the AC power of the AC motor. A frequency control device provides an output frequency of the inverter device. The frequency controller relatively boosts the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling unit of at least one of the plurality of pressure reduction devices is greater than or equal to a first threshold, and relatively lowers the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling unit is different from all of the plurality pressure drop devices drops below the first threshold.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWING

1 ist eine schematische Darstellung, die eine Produktionseinrichtung für eine Halbleitervorrichtung zeigt, die als Vakuumherstellungs-Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen ist; 1 Fig. 12 is a schematic diagram showing a semiconductor device production apparatus provided as a vacuum manufacturing apparatus according to the present invention;

2(a) ist eine schematische Darstellung, die die Struktur einer Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit in der Vakuumherstellungs-Vorrichtung der 1 zeigt, und 2(b) ist eine schematische Darstellung, die Struktur von einer HochVakuumerzeugungs-Abzugeinheit in der Vakuumherstellungs-Vorrichtung der 1 zeigt; 2 (a) FIG. 12 is a schematic diagram showing the structure of a vacuum generating discharge unit in the vacuum producing apparatus of FIG 1 shows, and 2 B) FIG. 12 is a schematic diagram showing the structure of a high vacuum generating discharge unit in the vacuum producing apparatus of FIG 1 shows;

3 ist eine Leitungsdarstellung, das den Fluss von Kühlmittel in dem Druckabbau-System von einem in 1 gezeigten ersten Prozessabschnitt zeigt; 3 Fig. 13 is a line diagram illustrating the flow of refrigerant in the depressurization system from an in 1 shows shown first process section;

4 ist ein schematisches Blockdiagramm, das die elektrische Struktur in Bezug zu der Kompressionsvorrichtung in dem Druckabbau-System in dem ersten Prozessabschnitt in der 1 zeigt; 4 FIG. 10 is a schematic block diagram showing the electrical structure related to the compression device in the depressurizing system in the first process section in FIG 1 shows;

5 ist ein Flussdiagramm, das die Regelung der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung, ausgeführt durch einen Frequenzregler in 4, zeigt; und 5 FIG. 11 is a flowchart illustrating the control of the output frequency of the inverter device executed by a frequency controller in FIG 4 , shows; and

6 ist eine Zeitablaufdarstellung, das die Temperaturveränderung der Kühleinheit in jeder Kammer dem in 1 gezeigten ersten Prozessabschnitt, und eine Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung zeigt. 6 FIG. 11 is a timing chart showing the temperature change of the cooling unit in each chamber corresponding to that in FIG 1 shown first process section, and shows an output frequency of the inverter device.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNGEMBODIMENTS OF THE INVENTION

Eine Ausführungsform eines Druckabbau-Systems gemäß der vorliegenden Erfindung und eine Vakuumherstellungs-Vorrichtung, die ein solches verwendet, werden nun unter Bezugnahme auf die 1 bis 6 erläutert. 1 ist eine schematische Darstellung, die eine Produktionseinrichtung 10 für eine Halbleitervorrichtungvorrichtung zeigt, die als Vakuumherstellungs-Vorrichtung dient, 2(a) ist eine schematische Darstellung, die die Struktur der Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit zeigt, und 2(b) ist eine schematische Darstellung, die die Struktur der HochVakuumerzeugungs-Abzugeinheit zeigt.An embodiment of a pressure reduction system according to the present invention and a vacuum manufacturing apparatus using the same will now be described with reference to FIGS 1 to 6 explained. 1 is a schematic diagram showing a production facility 10 for a semiconductor device device serving as a vacuum manufacturing device, 2 (a) FIG. 12 is a schematic diagram showing the structure of the vacuum generating discharge unit; and FIG 2 B) Fig. 12 is a schematic diagram showing the structure of the high vacuum generating feeder unit.

Wie in 1 gezeigt, erzeugt die Produktionseinrichtung 10 für eine Halbleitervorrichtung einen Film aus einem vorbestimmten Material auf einem Substrat W. Die Produktionseinrichtung 10 weist auf: einen ersten Prozessabschnitt 11 auf, der eine Mehrzahl von Kammern zum Durchführen von zum Beispiel eines Zerstäubungsvorgangs (sputtering process) aufweist, und einen zweiten Prozessabschnitt 12, der eine Mehrzahl von Kammern zum Durchführen von zum Beispiel von Erwärmungsprozessen auf dem Substrat W, und eine Pufferkammer 13, die den ersten mit dem zweiten Prozessabschnitt 11 und 12 verbindet.As in 1 shown produces the production facility 10 for a semiconductor device, a film of a predetermined material on a substrate W. The production device 10 indicates: a first process section 11 having a plurality of chambers for performing, for example, a sputtering process, and a second process section 12 comprising a plurality of chambers for performing, for example, heating processes on the substrate W, and a buffer chamber 13 , the first with the second process section 11 and 12 combines.

Der erste Prozessabschnitt 11 weist eine Transportkammer 15 mit einem polygonalen Querschnitt auf. Zwei Ladeschleusenkammern 16a und 16b, vier Kammern 17, 18, 19, und 20, und eine Pufferkammer 13 sind jede durch ein Absperrventil 21 mit der Transportkammer 15 verbunden. Jede Kammer ist im Kommunikationszustand mit der Transportkammer 15, wenn sich das korrespondierende Absperrventil 21 öffnet, und ist von der Transportkammer 15 getrennt, wenn sich das korrespondierende Absperrventil 21 schließt. Das Substrat W wird in die Produktionseinrichtung 10 durch die Ladeschleusenkammer 16a transferiert, und das Substrat W wird aus der Produktionseinrichtung 10 durch die Ladeschleusenkammer 16b transferiert. Die vier Kammern 17, 18, 19, und 20 führen verschiedene Arten von Prozessen auf dem Substrat W unter einer Vakuumatmosphäre durch. Zum Beispiel scheiden die Kammern 17 und 20 einen Metallfilm aus Aluminium auf dem Substrat W ab, und die Kammern 18 und 19 erzeugen einen Metallfilm aus Aluminium auf dem Substrat W durch einen langen-langsamen Sputterprozess. Ein Transportroboter 22 zum Transportieren des Substrats W ist in der Transportkammer 15 angeordnet. Der Transportroboter 22 transportiert das Substrat W von der Transportkammer 15 zu der Ladeschleusenkammern 16a, 16b, den Kammern 17, 18, 19, und 20, und der Pufferkammer 13 (und in der umgekehrten Richtung).The first process section 11 has a transport chamber 15 with a polygonal cross section. Two load lock chambers 16a and 16b , four chambers 17 . 18 . 19 , and 20 , and a buffer chamber 13 each are through a shut-off valve 21 with the transport chamber 15 connected. Each chamber is in communication with the transport chamber 15 when the corresponding shut-off valve 21 opens, and is from the transport chamber 15 disconnected when the corresponding shut-off valve 21 closes. The substrate W is placed in the production facility 10 through the load lock chamber 16a transferred, and the substrate W is from the production facility 10 through the load lock chamber 16b transferred. The four chambers 17 . 18 . 19 , and 20 Perform various types of processes on the substrate W under a vacuum atmosphere. For example, the chambers are divorced 17 and 20 a metal film of aluminum on the substrate W, and the chambers 18 and 19 produce a metal film of aluminum on the substrate W by a long-slow sputtering process. A transport robot 22 for transporting the substrate W is in the transport chamber 15 arranged. The transport robot 22 transports the substrate W from the transport chamber 15 to the load lock chambers 16a . 16b the chambers 17 . 18 . 19 , and 20 , and the buffer chamber 13 (and in the opposite direction).

In derselben Art wie der erste Prozessabschnitt 11 weist der zweite Prozessabschnitt 12 eine Transportkammer 25 mit einem polygonalen Querschnitt auf. Die Pufferkammer 13 ist im Zustand der Kommunikation mit der Transportkammer 25 verbunden. Kammern 26, 27, 28, 29, 30 und 31 sind im Zustand der Kommunikation durch ein Absperrventil 21 mit der Transportkammer 15 verbunden. Jede Kammer ist im Kommunikationszustand mit der Transportkammer 15, wenn sich das korrespondierende Absperrventil 21 öffnet, und ist getrennt von der Transportkammer 15, wenn sich das korrespondierende Absperrventil 21 schließt. In der Kammer 26 des zweiten Prozessabschnitts 12 wird das Substrat W, dessen Temperatur nach den verschiedenen durchgeführten Prozessen hoch geworden ist, einem Kühlprozess unterzogen. Jede der drei Kammern 27, 30 und 31 ist eine Kammer, mit der das Substrat W unter Vakuumatmosphäre verschiedenen Prozessen unterzogen wird. Beispielsweise führt jede Kammer einen Filmbildungs-Prozess aus, in dem Zerstäubungsteilchen (sputtering grains) auf dem Substrat W abgelegt werden, während eine Vorspannung an das Substrat angelegt wird, um einen Metall-Film oder einen Metallnitrid-Film zu formen. Auch jede der Kammern 28 und 29 führt verschiedene Arten von Prozessen auf dem Substrat W unter einer Vakuumatmosphäre durch. Beispielsweise führt die Kammer 28 einen Erwärmungsprozess einen Wärmeprozess auf dem Substrat W unter Reduktionsgas-Atmosphäre aus Nitrid-Gas oder dergleichen, und in der Kammer 29 wird ein Entgasungsprozess zum Entfernen von Gaspartikel von der Oberfläche des Substrats W durchgeführt. Auch ist ein Transportroboter 32 zum Transportieren des Substrats W in der Transportkammer 25 angeordnet. Der Transportroboter 22 transportiert das Substrat W von der Transportkammer 25 zu der Pufferkammer 13 und den Kammern 26, 27, 28, 29, 30 und 31 (und in der umgekehrten Richtung).In the same way as the first part of the process 11 points the second process section 12 a transport chamber 25 with a polygonal cross section. The buffer chamber 13 is in a state of communication with the transport chamber 25 connected. chambers 26 . 27 . 28 . 29 . 30 and 31 are in the state of communication through a shut-off valve 21 with the transport chamber 15 connected. Each chamber is in communication with the transport chamber 15 when the corresponding shut-off valve 21 opens, and is separate from the transport chamber 15 if that is corresponding shut-off valve 21 closes. In the chamber 26 of the second process section 12 For example, the substrate W whose temperature has become high after the various processes performed is subjected to a cooling process. Each of the three chambers 27 . 30 and 31 is a chamber with which the substrate W is subjected to various processes under a vacuum atmosphere. For example, each chamber performs a film formation process in which sputtering grains are deposited on the substrate W while a bias voltage is applied to the substrate to form a metal film or a metal nitride film. Also each of the chambers 28 and 29 performs various types of processes on the substrate W under a vacuum atmosphere. For example, the chamber leads 28 a heating process a heat process on the substrate W under a reducing gas atmosphere of nitride gas or the like, and in the chamber 29 For example, a degassing process for removing gas particles from the surface of the substrate W is performed. Also is a transport robot 32 for transporting the substrate W in the transport chamber 25 arranged. The transport robot 22 transports the substrate W from the transport chamber 25 to the buffer chamber 13 and the chambers 26 . 27 . 28 . 29 . 30 and 31 (and in the opposite direction).

Die Produktionseinrichtung 10 der oben beschriebenen Halbleitervorrichtung ist eine Einrichtung vom sogenannten Clustertyp, in der eine Mehrzahl von Kammern jeweils an die Transportkammer 15 und die Transportkammer 25 befestigt ist, die durch die zwischen diesen angeordnete Pufferkammer 13 gekoppelt. Das Substrat W bewegt sich durch die Pufferkammer 13 zwischen der Transportkammer 15 und der Transportkammer 25, wobei jede von diesen eine Vakuumkammer ist. Das in die Ladeschleusenkammer 16a transferierte Substrat W, wird durch die Transportwirkung der Transportroboter 22 und 32 nacheinander zu den Kammern, die Vakuumkammern sind, transportiert und wird unter der Vakuumatmosphäre in der Kammer, zu der das Substrat W transportiert worden ist, verschiedenen Arten von Prozessen unterzogen.The production facility 10 The semiconductor device described above is a device of the so-called cluster type, in which a plurality of chambers each to the transport chamber 15 and the transport chamber 25 is fixed by the arranged between these buffer chamber 13 coupled. The substrate W moves through the buffer chamber 13 between the transport chamber 15 and the transport chamber 25 each of which is a vacuum chamber. The in the load lock chamber 16a transferred substrate W, is determined by the transport effect of the transport robot 22 and 32 successively to the chambers, which are vacuum chambers, and is subjected to various kinds of processes under the vacuum atmosphere in the chamber to which the substrate W has been transported.

Jeder Prozess wie der Zerstäubungsprozess wird auf dem Substrat W in einer Kammer unter einer Vakuumatmosphäre durchgeführt. Daher ist jede Kammer mit einer Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit 34 verbunden, welche ein Vakuum in der Kammer erzeugt, oder einer Hochvakuumerzeugungs-Abzugeinheit 35, welche ein Vakuum höheren Grades als in der Kammer erzeugt. Insbesondere unter den Kammern der Produktionseinrichtung 10 ist die Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit 34 mit den Kammern gekoppelt, die nicht einen hohen Grad an Vakuum erfordern, und die Hochvakuumerzeugungs-Abzugeinheit 35 ist mit Kammern gekoppelt, die einen hohen Grad an Vakuum erfordern. Wie in der 1 gezeigt, ist zum Beispiel die Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit 34 gekoppelt mit den Ladeschleusenkammern 16a und 16b des ersten Prozessabschnitts 11, und den Kammern 26, 28, 29 des zweiten Prozessabschnitts 12. Die Hochvakuumerzeugungs-Abzugeinheit 35 ist gekoppelt mit der Transportkammer 15, den Kammern 17, 18, 19, und 20 des ersten Prozessabschnitts 11, der Transportkammer 25 und den Kammern 27, 30, und 31 des zweiten Prozessabschnitts 12.Each process, such as the sputtering process, is performed on the substrate W in a chamber under a vacuum atmosphere. Therefore, each chamber is equipped with a vacuum generating draw-off unit 34 connected, which creates a vacuum in the chamber, or a high vacuum generation Abzugeinheit 35 which produces a higher degree of vacuum than in the chamber. In particular, under the chambers of the production facility 10 is the vacuum generation removal unit 34 coupled with the chambers, which do not require a high degree of vacuum, and the high vacuum generating draw-off unit 35 is coupled with chambers that require a high degree of vacuum. Like in the 1 For example, shown is the vacuum-generating draw-off unit 34 coupled with the load lock chambers 16a and 16b of the first process section 11 , and the chambers 26 . 28 . 29 of the second process section 12 , The high-vacuum generation removal unit 35 is coupled with the transport chamber 15 the chambers 17 . 18 . 19 , and 20 of the first process section 11 , the transport chamber 25 and the chambers 27 . 30 , and 31 of the second process section 12 ,

Wie in der 2(a) gezeigt ist, weist die Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit 34 eine Grob-Vakuumpumpe 36 auf, die grob die Luft aus der Kammer abfördert, eine Turbo-Molekular Pumpe 37, die ein Vakuum durch weiteres Abfördern von Luft aus der Kammer erzeugt, die nicht mit dem Vakuumpumpe abgefordert werden konnte, eine Vakuumpumpe 38, welche näherungsweise die Luft von einer Gegendruckseite der Turbo-Molekular Pumpe 37 abfördert, um die Entleerungskapazität der Turbo-Molekular Pumpe 37 sicherzustellen, und eine Mehrzahl von Ventilen 39, die Durchgänge zwischen solchen Elementen und Kammern öffnen und schließen. Wenn ein Vakuum in einer Kammer gebildet wird, werden zuerst die Grob-Vakuumpumpe 36 und die Grob-Vakuumpumpe 38 angesteuert, sodass die Luft aus der Kammer und der Gegendruckseite der Turbo-Molekular Pumpe 37 grob heraus gezogen wird. Das Ventil 39 zwischen der Vakuumpumpe 36 und der Kammer ist dann geschlossen und das Ventil 39 zwischen der Turbo-Molekular Pumpe 37 und der Kammer geöffnet, um Luft aus der Kammer mit der Turbo-Molekular Pumpe 37 zu ziehen.Like in the 2 (a) is shown, the vacuum generating Abzugeinheit 34 a coarse vacuum pump 36 which roughly removes air from the chamber, a turbo-molecular pump 37 which creates a vacuum by further evacuating air from the chamber that could not be demanded by the vacuum pump, a vacuum pump 38 which approximates the air from a counter-pressure side of the turbo-molecular pump 37 reduces the drainage capacity of the turbo-molecular pump 37 ensure and a plurality of valves 39 that open and close passages between such elements and chambers. When a vacuum is formed in a chamber, first the coarse vacuum pump 36 and the coarse vacuum pump 38 controlled so that the air from the chamber and the counter-pressure side of the turbo-molecular pump 37 roughly pulled out. The valve 39 between the vacuum pump 36 and the chamber is then closed and the valve 39 between the turbo-molecular pump 37 and the chamber opened to vent air from the chamber with the turbo-molecular pump 37 to draw.

Wie in der 2(b) gezeigt ist, weist die Vakuumerzeugungs-Abzugeinheit 35 eine Kryofalle 40 auf, die als Druckabbau-Vorrichtung dient, die ein Druckabbau-System an der Einlassseite der Turbo-Molekular Pumpe 37 zusätzlich zu der Struktur der oben beschriebenen Hochvakuumeinheit 34 bildet, um ein Hochvakuum in der verbundenen Kammer zu erzeugen. Die Kryofalle 40 weist eine Kühleinheit 41 (siehe 3) auf, die durch eine Kältemaschine und ein Kühlfläche, gekühlt durch die Kältemaschine, gebildet ist. Die Kühleinheit 41 speist komprimiertes Heliumgas (Kühlmittel) in die Kältemaschine und ist mit einer Kompressionsvorrichtung 42 verbunden (siehe 3), die das Druckabbau-System bildet.Like in the 2 B) is shown, the vacuum generating Abzugeinheit 35 a cryo trap 40 which serves as a pressure-reduction device, which is a pressure-reduction system on the inlet side of the turbo-molecular pump 37 in addition to the structure of the above-described high vacuum unit 34 forms to create a high vacuum in the connected chamber. The cryogenic trap 40 has a cooling unit 41 (please refer 3 ) formed by a refrigerator and a cooling surface cooled by the refrigerator. The cooling unit 41 feeds compressed helium gas (refrigerant) into the chiller and is equipped with a compression device 42 connected (see 3 ), which forms the pressure reduction system.

Die Kryofalle 40 ist eine Einrichtung zum Kondensieren und Sammeln von Gas, wie Wasserdampf, der in einer Kammer ohne Entleerung durch die Vakuumpumpe 36 und die Turbo-Molekular Pumpe 37 der HochVakuumerzeugungs-Abzugeinheit 32 auf der Tiefkühlfläche des Kühlpanels verbleibt. Das durch die Kompressionseinheit 42 komprimierte Hochdruckheliumgas wird der Kältemaschine der Kälteeinheit 41 zugeführt, und die Kühlfläche wird auf 123 K durch Absorption von Wärme gekühlt, wenn das Hochdruckheliumgas adiabatisch expandiert. Dadurch wird eine Tiefkühlfläche auf dem Kühlpanel erhalten. Das Kühlpanel weist einen Temperatursensor 50 (siehe 4) auf, der als eine Temperaturerfassungseinheit zum Erfassen der Temperatur von dem Kühlpanel dient. Im Folgenden bezieht sich die Temperatur der Kühleinheit 41 auf die Temperatur des Kühlpanels.The cryogenic trap 40 is a device for condensing and collecting gas, such as water vapor, in a chamber without emptying by the vacuum pump 36 and the turbo-molecular pump 37 the high-vacuum generation unit 32 remains on the cooling surface of the cooling panel. That by the compression unit 42 compressed high pressure helium gas is the chiller of the refrigeration unit 41 is fed, and the cooling surface is cooled to 123 K by absorption of heat, when the high-pressure helium gas adiabatically expands. As a result, a frozen surface is obtained on the cooling panel. The cooling panel has a temperature sensor 50 (please refer 4 ) serving as a temperature detecting unit for detecting the temperature of the cooling panel. In the following, the temperature of the cooling unit refers 41 to the temperature of the cooling panel.

Das auf die Produktionseinrichtung 10 für eine Halbleitervorrichtung angewendete Druckabbau-System wird nun unter Bezugnahme auf die 3 bis 6 erläutert. Die Produktionseinrichtung 10 für eine Halbleitervorrichtung weist ein Druckabbau-System auf, korrespondierend zu der Hochvakuumablasseinheit 35 des ersten Prozessabschnitts 11, und ein Druckabbau-System, korrespondierend zu der Hochvakuum-Druckabbaueinheit 35 des zweiten Prozessabschnitts 12. Die Basisstruktur des Druckabbau-Systems ist die gleiche, ausgenommen, dass die Anzahl der Kühleinheiten 41 unterschiedlich ist, und daher wird das Druckabbau-System in dem ersten Prozessabschnitt 11 nun beschrieben und die Beschreibung des Druckabbau-Systems in dem zweiten Prozessabschnitt 12 wird unterlassen. 3 ist eine Systemdarstellung der Leitungen, die die Strömung des Kühlmittels in das Druckabbau-System des ersten Prozessabschnitts 11 zeigt, und 4 ist ein Blockdiagramm, das eine elektrische Schemastruktur in Bezug auf die Kompressionseinheit 42 zeigt, dass das Druckabbau-System des ersten Prozessabschnitts 11 konfiguriert.That on the production facility 10 For a semiconductor device applied pressure reduction system will now be with reference to the 3 to 6 explained. The production facility 10 for a semiconductor device, has a depressurizing system corresponding to the high vacuum exhaust unit 35 of the first process section 11 , and a pressure reduction system, corresponding to the high vacuum pressure reduction unit 35 of the second process section 12 , The basic structure of the pressure reduction system is the same, except that the number of cooling units 41 is different, and therefore the pressure reduction system in the first process section 11 now described and the description of the pressure reduction system in the second process section 12 will be omitted. 3 is a system representation of the lines, the flow of the coolant into the pressure reduction system of the first process section 11 shows, and 4 FIG. 12 is a block diagram illustrating an electrical schematic structure with respect to the compression unit. FIG 42 shows that the pressure reduction system of the first process section 11 configured.

Wie in de 3 gezeigt ist, weist das die Kompressionsrichtung 42 bildende Druckabbau-System eine Kompressionseinheit 42 auf, die eine Antriebskraft von einem Wechselstrommotor 43 erhält, um Heliumgas zu komprimieren, dass als Kühlmittel dient. Das durch die Komprimierungseinheit 44 auf einen höheren Druck komprimierte Heliumgas wird in einem Akkumulator 45 zeitweise gesammelt und wird dann der Kältemaschine von jeder Kühleinheit 41 zugeführt. So führt die einzelne Kompressionsvorrichtung 42 das komprimierte Hochdruckheliumgas jeder der Kühleinheiten 41 der fünf HochVakuumerzeugungs-Abzugeinheiten 35 in dem ersten Prozessabschnitt 11 zu. Das jeder Kühleinheit 41 zugeführte Hochdruckheliumgas wird in der Kältemaschine von jeder Kühleinheit 41 auf einen niedrigen Druck adiabatisch expandiert, zeitweise gesammelt in einer Niederdrucksammeleinheit 46, und dann zurück zu der Kompressionseinheit 44 der Kompressionsvorrichtung 42 geführt.As in de 3 is shown, this indicates the compression direction 42 forming pressure reduction system a compression unit 42 which is a driving force from an AC motor 43 receives to compress helium gas that serves as a coolant. That by the compression unit 44 helium gas compressed to a higher pressure is stored in an accumulator 45 Temporarily collected and then the chiller of each refrigeration unit 41 fed. So leads the single compression device 42 the compressed high pressure helium gas of each of the refrigeration units 41 the five high vacuum generation withdrawal units 35 in the first process section 11 to. That every cooling unit 41 supplied high-pressure helium gas is in the chiller of each cooling unit 41 adiabatically expanded to a low pressure, temporarily collected in a low pressure collection unit 46 , and then back to the compression unit 44 the compression device 42 guided.

Wie in der 4 gezeigt ist, weist die Kompressionsvorrichtung 42 einen Frequenzregler 51, eine Invertervorrichtung 52 und einen Wechselstrommotor 43 auf. Der in jeder Kühleinheit 41 des ersten Prozessabschnitts 11 angeordnete Temperatursensor 50 ist elektrisch mit dem Frequenzregler 51 verbunden und gibt ein Erfassungssignal an den Frequenzregler 51 aus, das die aktuelle Temperatur der Kühleinheit 41 wiedergibt. Der Frequenzregler 51 erzeugt oder speichert im Voraus verschiedene Arten von Referenzspannungen, wie ein einem Zielwert für eine Temperatur der Kühleinheit 41 entsprechende Spannungslevel, ein einem ersten Schwellwert der Temperatur der Kühleinheit 41 entsprechender Spannungslevel, und ein einem zweiten Schwellwert entsprechender Spannungslevel, der einer höheren Temperatur als der erste Schwellwert entspricht. Dann vergleicht der Frequenzregler 51 ein Spannungslevel, der dem Detektionsergebnis jedes Temperatursensors 50 entspricht, und die Referenzspannungen.Like in the 4 is shown, the compression device 42 a frequency controller 51 , an inverter device 52 and an AC motor 43 on. The one in each cooling unit 41 of the first process section 11 arranged temperature sensor 50 is electric with the frequency controller 51 connected and outputs a detection signal to the frequency controller 51 off, which is the current temperature of the cooling unit 41 reproduces. The frequency controller 51 generates or stores in advance various types of reference voltages, such as a target value for a temperature of the cooling unit 41 corresponding voltage level, a first threshold value of the temperature of the cooling unit 41 corresponding voltage level, and a voltage level corresponding to a second threshold, which corresponds to a higher temperature than the first threshold value. Then the frequency controller compares 51 a voltage level corresponding to the detection result of each temperature sensor 50 corresponds, and the reference voltages.

Der Zielwert für die Temperatur der Kühleinheit 41 ist die Temperatur der Kühleinheit 41, wenn das Kühlpanel zufriedenstellend die Kühlkapazität in einer stabilen Weise erreicht, und zum Beispiel auf 123 K gesetzt ist. Der erste Schwellwert ist die Temperatur, bei welcher weiteres effizientes Kühlen an der Kühlfläche erforderlich ist, und das Kühlziel ist zum Beispiel auf 128 K gesetzt. Der zweite Schwellwert ist die Temperatur, bei welcher die Temperatur des Kühlpanels, z. B. das Kühlziel, gewaltsam erzwungen und schnell gekühlt wird, und ist zum Beispiel auf 138 K gesetzt.The target value for the temperature of the cooling unit 41 is the temperature of the cooling unit 41 when the cooling panel satisfactorily achieves the cooling capacity in a stable manner, for example, set to 123K. The first threshold is the temperature at which further efficient cooling is required at the cooling surface, and the cooling target is set at 128K, for example. The second threshold is the temperature at which the temperature of the cooling panel, e.g. For example, the cooling target is forcibly forced and cooled rapidly, and is set to 138K, for example.

Der Frequenzregler 51 akquiriert das Detektionssignal von jedem Temperatursensor 50 in einem vorbestimmten Detektionszyklus (5 Minuten in der vorliegenden Ausführungsform), unmittelbar nachdem die Kompressionsvorrichtung 42 beginnt zu arbeiten. Dann gibt der Frequenzregler 51 ein Reglersteuersignal an die Invertervorrichtung 51 mit der Frequenz der Wechselstromleistung aus, die die Invertervorrichtung 52 dem Wechselstrommotor 43 zuführt. Der vorbestimmte Detektionszyklus ist eine Zeitdauer, die ausreichend für jede Kühleinheit 41 ist, um durch Veränderungen der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 beeinflusst zu sein.The frequency controller 51 acquires the detection signal from each temperature sensor 50 in a predetermined detection cycle (5 minutes in the present embodiment) immediately after the compression device 42 starts to work. Then the frequency controller gives 51 a regulator control signal to the inverter device 51 with the frequency of the AC power that the inverter device 52 the AC motor 43 supplies. The predetermined detection cycle is a time sufficient for each cooling unit 41 is to change by the output frequency of the inverter device 52 to be influenced.

Die Invertervorrichtung 52 konvertiert zeitweise die Wechselstromleistung von einer externen Energiequelle 53 (Spannung 200 V, 50 Hz in der vorliegenden Ausführungsform) zu einem Gleichstrom und konvertiert den Gleichstrom zurück zu einem Wechselstrom, um die Frequenz der Wechselstromleistung für den Wechselstrommotor 43 zu verändern. Die Invertervorrichtung 52 ist geeignet zum Verändern der Frequenz der Wechselstromleistung von der externen Energiequelle 53 zwischen 30 Hz als dem unteren Grenzwert und 50 Hz als dem oberen Grenzwert. Weiterhin empfängt die Invertervorrichtung 52 ein Reglersteuersignal von dem Frequenzregel 51 und führt dem Wechselstrommotor 43 eine Wechselstromleistung mit einer Frequenz zu, die auf dem Reglersteuersignal beruht. Der obere Grenzwert der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 ist die Frequenz, bei der die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 zwingend auf den Zielwert von 193 K oder weniger abgekühlt wird.The inverter device 52 temporarily converts the AC power from an external power source 53 (Voltage 200 V, 50 Hz in the present embodiment) to a direct current and converts the direct current back to an alternating current to the frequency of the alternating current power for the alternating current motor 43 to change. The inverter device 52 is suitable for changing the frequency of the AC power from the external power source 53 between 30 Hz as the lower limit and 50 Hz as the upper limit. Furthermore, the inverter device receives 52 a regulator control signal from the frequency rule 51 and leads the AC motor 43 an AC power having a frequency based on the regulator control signal. The upper limit of the output frequency of the inverter device 52 is the Frequency at which the temperature of each cooling unit 41 is necessarily cooled to the target value of 193 K or less.

Der Wechselstrommotor 43 empfängt eine Wechselstromleistung von der Invertervorrichtung 52 und erzeugt eine Rotation mit einer der Frequenz der Wechselstromleistung entsprechenden Drehzahl und führt jeder Kühleinheit 41 Heliumsgas mit einer der Drehzahl entsprechenden Größe zu. Insbesondere wenn die, von der Invertervorrichtung 52 zugeführte Frequenz der Wechselstromleistung hoch wird, wird die Drehzahl des Wechselstrommotor 43 groß und nimmt die Menge des jeder Kühleinheit 41 zugeführten Heliumgases zu. Wenn die Zufuhrmenge des Heliumsgases in einer solchen Weise zunimmt, wird die Kühlkapazität in allen Kühleinheiten 41 verbessert, welche über den Akkumulator 45 miteinander verbunden sind. Im Unterschied dazu ist, wenn die von der Invertervorrichtung 52 zugeführte Frequenz der Wechselstromleistung, niedrig wird, wird die Drehzahl des Wechselstrommotors 43 niedrig und die Menge des jeder Kühleinheit 41 zugeführten Heliumsgases zu nimmt ab. Wenn die Zufuhrmenge des Heliumsgases in einer solchen Weise abgenommen hat, nimmt die Kühlkapazität in sämtlichen Kühleinheiten 41 ab, welche miteinander über den Akkumulator 45 miteinander verbunden sind. Auf diese Weise wird in einem oben beschriebenen Druckabbau-System die von der Invertervorrichtung 52 dem Wechselstrommotor 43 zugeführte Frequenz der Wechselstromleistung durch den Frequenzregler 51 geregelt, und die Temperatur jeder Kühleinheit 41 gemäß der Frequenz der Wechselstromleistung geregelt.The AC motor 43 receives an AC power from the inverter device 52 and generates a rotation at a speed corresponding to the frequency of the AC power and leads each cooling unit 41 Helium gas at a speed corresponding to the size. Especially when the, of the inverter device 52 supplied frequency of the AC power becomes high, the rotational speed of the AC motor 43 big and takes the amount of each cooling unit 41 supplied helium gas to. When the supply amount of the helium gas increases in such a manner, the cooling capacity in all the cooling units becomes 41 improved, which about the accumulator 45 connected to each other. In contrast, if that of the inverter device 52 supplied frequency of the AC power, becomes low, becomes the rotational speed of the AC motor 43 low and the amount of each cooling unit 41 supplied helium gas decreases. When the supply amount of the helium gas has decreased in such a manner, the cooling capacity in all the cooling units decreases 41 off, which together via the accumulator 45 connected to each other. In this way, in a pressure reduction system described above, that of the inverter device 52 the AC motor 43 supplied frequency of the AC power through the frequency regulator 51 regulated, and the temperature of each cooling unit 41 regulated according to the frequency of the AC power.

Die von dem Frequenzregler 51 durchgeführte Regelung der Ausgangfrequenz wird nun unter Bezugnahme auf die 5 erläutert. Die 5 ist eine Zeitablaufdarstellung, die von dem Frequenzregler 51 durchgeführte Regelung der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 zeigt. Die Serien von Prozessen werden in vorbestimmten Detektionszyklen durchgeführt, d. h., wann immer der Frequenzregler 51 die Temperatur von der Kühleinheit 41 erfasst, und sind durch dezidierte Logikschaltkreise implementiert, die in dem Frequenzregler 51 angeordnet sind. Jedoch müssen die Serien von Prozessen nicht in einer solchen Weise implementiert sein und können in einem Programm oder Ähnlichem implementiert auf einen vielseitig verwendbaren Computer geladen sein.The of the frequency controller 51 performed control of the output frequency will now be with reference to the 5 explained. The 5 is a timing diagram provided by the frequency regulator 51 performed control of the output frequency of the inverter device 52 shows. The series of processes are performed in predetermined detection cycles, that is, whenever the frequency controller 51 the temperature of the cooling unit 41 detected and implemented by dedicated logic circuits included in the frequency regulator 51 are arranged. However, the series of processes need not be implemented in such a way and may be implemented in a program or the like on a versatile computer.

Wie in der 5 gezeigt ist, akquiriert der Frequenzregler 51 basierend auf dem Erfassungssignal von jedem Temperatursensor 50 die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 (Schritt S101). Der Frequenzregler 51 ermittelt dann, ob oder ob nicht die Temperatur in wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich 138 K ist, die der zweite Schwellwert ist, d. h., ob oder ob nicht eine Kühleinheit 41 zwingend gekühlt werden muss (Schritt S102). Wenn der Frequenzregler 51 ermittelt, dass die Temperatur in wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem zweiten Schwellwert (Schritt S102: Ja) ist, gibt der Frequenzregler 51 an die Invertervorrichtung 52 ein Regelsteuersignal aus, mit dem instruiert wird, dass die AusgangOutputfrequenz der Invertervorrichtung 52 auf 50 Hz zu setzen als dem oberen Grenzwert (Schritt S103). Der Frequenzregler 51 bewirkt eine erzwungene Kühlung von allen Kühleinheiten 51 mit dem Wechselstrommotor 43 und beendet die Serie der Prozesse.Like in the 5 is shown, the frequency controller acquires 51 based on the detection signal from each temperature sensor 50 the temperature of each cooling unit 41 (Step S101). The frequency controller 51 then determines whether or not the temperature in at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to 138 K, which is the second threshold, that is, whether or not a cooling unit 41 must be necessarily cooled (step S102). If the frequency controller 51 determines that the temperature in at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the second threshold (step S102: Yes), the frequency controller outputs 51 to the inverter device 52 a control signal instructing that the output output frequency of the inverter device 52 to 50 Hz as the upper limit (step S103). The frequency controller 51 causes forced cooling of all cooling units 51 with the AC motor 43 and ends the series of processes.

In dem Fall, in dem das erzwingende Kühlsignal von dem Frequenzregler 51 an die Invertervorrichtung 52 ausgegeben wird, wird die dem Wechselstrommotor 51 zugeführte Ausgangfrequenz der Wechselstromleistung auf 50 Hz als dem oberen Grenzwert der Ausgangfrequenz gesetzt. Wenn die Wechselstromleistung mit einer Ausgangfrequenz des oberen Grenzwerts zugeführt wird, erreicht die Drehzahl in dem Wechselstrommotor 43 ein Maximum und die Größe des jeder Kühleinheit 41 zugeführte Heliumsgases ein Maximum in der Kompressionsvorrichtung 42. Mit anderen Worten, wenn die Temperatur in wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem zweiten Schwellwert wird, wird die Kühleinheit 41, deren Temperatur größer oder gleich dem zweiten Schwellwert ist, eine Priorität beim Kühlen eingeräumt und rapide gekühlt.In the case where the forced cooling signal from the frequency regulator 51 to the inverter device 52 is output, which is the AC motor 51 supplied output frequency of the AC power set to 50 Hz as the upper limit of the output frequency. When the AC power is supplied at an upper limit output frequency, the speed reaches in the AC motor 43 a maximum and the size of each cooling unit 41 supplied helium gas a maximum in the compression device 42 , In other words, if the temperature in at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the second threshold, the cooling unit 41 whose temperature is greater than or equal to the second threshold, given priority in cooling and rapidly cooled.

Wenn der Frequenzregler 51 ermittelt, dass die Temperatur in jeder Kühleinheit 41 niedriger als der zweite Schwellwert ist, d. h., erzwungenes Kühlen an der Kühleinheit 41 nicht notwendig ist (Schritt S102: Nein), ermittelt der Frequenzregler 51, ob oder nicht die Temperatur in wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich 128 K ist, welches der erste Schwellwert ist (Schritt S104). Wenn der Frequenzregler 51 ermittelt, dass die Temperatur in wenigstens einer Kühleinheit 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert (Schritt S104: Ja) ist, ermittelt der Frequenzregler 51, ob oder ob nicht die aktuelle Frequenz der Wechselstromversorgung 50 Hz als dem oberen Grenzwert beträgt, d. h. ob oder ob nicht die Frequenz der Wechselstromleistung weiter erhöht werden kann (Schritt S105). Wenn die aktuelle Frequenz der Wechselstromversorgung der obere Grenzwert von 50 Hz (Schritt S105: Ja) ist, ermittelt der Frequenzregler 51, dass es nicht möglich ist, die Frequenz der Wechselstromleistung zu erhöhen, gibt an die Invertervorrichtung 52 das Reglersteuersignal zum Aufrechterhalten der Frequenz der Wechselstromleistung auf dem oberen Grenzwert von 50 HZ und beendet die Serien der Prozesse. Wenn die aktuelle Frequenz der Wechselstromleistung nicht 50 Hz oder der obere Grenzwert (Schritt S105: Nein) beträgt, wird ein Reglersteuersignal zum Anheben der Frequenz der Wechselstromleistung um 5 Hz von der aktuellen Frequenz an die Invertervorrichtung 52 ausgegeben (Schritt S106). Dies beendet die Serie der Prozesse.If the frequency controller 51 determines that the temperature in each cooling unit 41 is lower than the second threshold, ie, forced cooling at the refrigeration unit 41 is not necessary (step S102: No), determines the frequency controller 51 whether or not the temperature in at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to 128 K, which is the first threshold (step S104). If the frequency controller 51 determines that the temperature in at least one cooling unit 41 is greater than or equal to the first threshold (step S104: Yes), the frequency controller determines 51 Whether or not the current frequency of the AC power supply is 50 Hz as the upper limit value, ie, whether or not the frequency of the AC power can be further increased (step S105). If the current frequency of the AC power supply is the upper limit of 50 Hz (step S105: Yes), the frequency controller determines 51 in that it is not possible to increase the frequency of the AC power gives to the inverter device 52 the regulator control signal to maintain the frequency of the AC power at the upper limit of 50 HZ and terminate the series of processes. If the current frequency of the AC power is not 50 Hz or the upper limit (step S105: No), a regulator control signal for raising the frequency of the AC power by 5 Hz from the current frequency to the inverter device becomes 52 outputted (step S106). This completes the series of processes.

In dem Fall, in dem daer Regelkommandowert zum Anheben der aktuellen Ausgangfrequenz um 5 Hz von dem Frequenzregler 51 an die Invertervorrichtung 50 ausgegeben wird, wird die Frequenz der dem Wechselstrommotor 43 zugeführten Wechselstromleistung um 5 Hz gegenüber dem aktuellen Wert erhöht, und die Drehgeschwindigkeit entsprechend der angehobenen Frequenz in dem Wechselstrommotor 43 erhöht. Wenn die Drehgeshwindigkeit in dem Wechselstrommotor 43 erhöht wird, nimmt die Menge des Heliumsgases, eingespeist von der Kompressionsvorrichtung 42 jeder Kühleinheit 41 zugeführten Heliumgases zu, und daher kann weiteres Kühlen mit der Kühleinheit 41 erreicht werden.In the case where the control command value is for raising the current output frequency by 5 Hz from the frequency controller 51 to the inverter device 50 is output, the frequency of the AC motor 43 supplied AC power increased by 5 Hz from the current value, and the rotational speed corresponding to the increased frequency in the AC motor 43 elevated. When the rotational speed in the AC motor 43 is increased, the amount of helium gas, fed from the compression device decreases 42 every refrigeration unit 41 fed to helium gas, and therefore further cooling with the cooling unit 41 be achieved.

Wenn der Frequenzregler 51 ermittelt, dass die Temperatur in allen Kühleinheiten 41 niedriger als 128 K oder der erste Schwellwert (Schritt S104: nein) ist, ermittelt der Frequenzregler 51, ob oder ob nicht die aktuelle Frequenz der Wechselstromleistung 30 Hz oder dem unteren Grenzwert der Invertervorrichtung 52 beträgt, d. h., ob oder ob nicht die Frequenz der Wechselstromleistung weiter reduziert werden kann (Schritt S107). Wenn die aktuelle Frequenz der Wechselstromleistung 30 Hz als dem unteren Grenzwert beträgt (Schritt S107: Ja), ermittelt der Frequenzregler 51, dass es nicht möglich ist, die Frequenz der Wechselstromleistung zu reduzieren, und gibt an die Invertervorrichtung 52 das Regelsteuersignal zum Aufrechterhalten der Frequenz der Wechselstromleistung bei 30 Hz aus. Dies beendet die Serien der Prozesse. Wenn die aktuelle Frequenz der Wechselstromleistung nicht gleich dem obere Grenzwert von 30 Hz (Schritt S107: Nein) ist, wird das Regelsteuersignal zum Reduzieren der Frequenz der Wechselstromleistung um 5 Hz von den aktuellen Wert an die Invertervorrichtung 52 ausgegeben. (Schritt S108). Dies beendet die Serien der Prozesse.If the frequency controller 51 determines that the temperature in all cooling units 41 is lower than 128K or the first threshold (step S104: no), the frequency controller determines 51 whether or not the current frequency of the AC power 30 Hz or the lower limit of the inverter device 52 is, that is, whether or not the frequency of the AC power can be further reduced (step S107). If the current frequency of the AC power is 30 Hz as the lower limit value (step S107: Yes), the frequency controller determines 51 in that it is not possible to reduce the frequency of the AC power, and gives to the inverter device 52 the control signal to maintain the frequency of the AC power at 30 Hz. This completes the series of processes. If the current frequency of the AC power is not equal to the upper limit of 30 Hz (step S107: No), the control control signal for reducing the frequency of the AC power by 5 Hz from the current value to the inverter device 52 output. (Step S108). This completes the series of processes.

In dem Fall, wenn das Regelkommandosignal zum Reduzieren der aktuellen Ausgangfrequenz um 5 Hz von dem Frequenzregler 51 an die Invertervorrichtung 52 ausgegeben wird, wird die Frequenz der dem Wechselstrommotor 43 zugeführte Wechselstromleistung um 5 Hz niedriger als der aktuelle Wert, und die Drehzahl durch die reduzierte Frequenz in dem Wechselstrommotor 43 reduziert. Wenn sich die Drehgeschwindigkeit des Wechselstrommotors 43 verringert, nimmt die Mengee des von der Kompressionsvorrichtung 42 jeder Kühleinheit 41 zugeführten Heliumsgases ebenso ab. Daher kann der Energieverbrauch in der Kompressionsvorrichtung 42 reduziert werden, wenn weiteres Kühlen in der Kühleinheit 41 nicht notwendig ist.In the case when the control command signal for reducing the current output frequency by 5 Hz from the frequency controller 51 to the inverter device 52 is output, the frequency of the AC motor 43 supplied AC power by 5 Hz lower than the current value, and the speed by the reduced frequency in the AC motor 43 reduced. When the rotational speed of the AC motor 43 decreases, decreases the amount of the compression device 42 every refrigeration unit 41 supplied helium gas as well. Therefore, the energy consumption in the compression device 42 be reduced if further cooling in the cooling unit 41 is not necessary.

In dem oben beschriebenen Druckabbau-System wird die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 um 5 Hz durch den Frequenzregler 51 angehoben, wenn weiteres Kühlen in wenigstens einer der Kühleinheit 41 notwendig ist. Die Menge des allen Kühleinheiten 41 zugeführten Heliumsgases wird dann um eine dem Wert +5 Hz entsprechende Menge erhöht, und die Kühlkapazität in all den Kühleinheiten 41 ist demgemäß erhöht. Wenn weiteres Kühlen nicht in allen Kühleinheiten 41 notwendig ist, wird die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 durch den Frequenzregler 51 um 5 Hz abgesenkt. Die Menge des allen Kühleinheiten 41 zugeführten Heliumgases wird dann um eine 5 Hz entsprechende Menge reduziert und die Kühlkapazität in all den Kühleinheiten 41 demgemäß reduziert. Daher wird der Energieverbrauch in der Kompressionsvorrichtung 42 bei effizientem Kühlen in Zusammenhang mit der aktuellen Temperatur in all den Kühleinheiten 41 reduziert.In the pressure reduction system described above, the output frequency of the inverter device becomes 52 by 5 Hz through the frequency regulator 51 raised if further cooling in at least one of the cooling unit 41 necessary is. The amount of all refrigeration units 41 supplied helium gas is then increased by a value corresponding to the value +5 Hz, and the cooling capacity in all the cooling units 41 is increased accordingly. If further cooling is not possible in all cooling units 41 is necessary, the output frequency of the inverter device 52 through the frequency controller 51 lowered by 5 Hz. The amount of all refrigeration units 41 supplied helium gas is then reduced by a 5 Hz corresponding amount and the cooling capacity in all the cooling units 41 accordingly reduced. Therefore, the power consumption in the compression device 42 with efficient cooling in relation to the current temperature in all the cooling units 41 reduced.

Ein Beispiel der durch den Frequenzregler 51 ausgeführten Regelung der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 wird nun unter Bezugnahme auf die Zeitablaufdarstellung erläutert. 6 ist eine Zeitablaufdarstellung, die die Veränderung der Temperatur der Kühleinheit 41 in jeder Kammer des ersten Prozessabschnitts 11 zeigt. Die Zeitablaufdarstellung zeigt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 basierend auf der Veränderung der Temperatur. Das Timing t1 bis t10 in der 6 kennzeichnet das Timing für jeden Detektionszyklus, der die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 detektiert und zeigt den Ablauf von einem Ruhezustand (idle), in dem alle Kammern warten, um Fertigungsvorgänge auszuführen (Zeitpunkt t0) bis zu dem Zeitpunkt, in dem Zustand in dem die Fertigung in jeder Kammer fortgesetzt wird (Zeitpunkt t10). In dem Ruhezustand (Zeitpunkt t0), in welchem jede Kammer insbesondere eine große Entleerungskapazität nicht erfordert, ist die Frequenz der Wechselstromleistung, die dem Wechselstrommotor 43 geliefert wird, immer durch dem Frequenzregler 51 auf den unteren Grenzwert von 30 Hz gesetzt.An example of the through the frequency controller 51 executed control of the output frequency of the inverter device 52 will now be explained with reference to the timing chart. 6 is a timing chart illustrating the change in the temperature of the cooling unit 41 in each chamber of the first process section 11 shows. The timing chart shows the output frequency of the inverter device 52 based on the change in temperature. The timing t1 to t10 in the 6 indicates the timing for each detection cycle, which is the temperature of each cooling unit 41 detects and displays the flow from an idle state, in which all chambers are waiting to perform manufacturing operations (time t0) until the time that manufacturing continues in each chamber (time t10). In the idle state (time t0), in which each chamber, in particular, does not require a large drain capacity, the frequency of the AC power is that of the AC motor 43 is always supplied by the frequency controller 51 set to the lower limit of 30 Hz.

Wie in 6 gezeigt, ist in dem Ruhezustand zum Zeitpunkt t0 und wenn der Erfassungszyklus vom Zeitpunkt t0 zum Zeitpunkt t1 übergeht, die Temperatur in all den Kühleinheiten 41 geringer als der zweite Schwellwert (138 K) und weiter als der zweite Schwellwert (128 K). Zum Zeitpunkt t0 und Zeitpunkt t1, an welchem eine große Entleerungskapazität insbesondere nicht in jeder Kammer erforderlich ist, wird die Wechselstromleistung von 30 Hz, welche niedriger als der untere Grenzwert ist, in den Wechselstrommotor 41 eingespeist. Daher wird zum Zeitpunkt t0 und Zeitpunkt t1 die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 auf dem unteren Grenzwert von 30 Hz gehalten.As in 6 is shown in the idle state at time t0 and when the detection cycle transits from time t0 to time t1, the temperature in all the cooling units 41 less than the second threshold (138K) and further than the second threshold (128K). At the time t0 and time t1 at which a large discharge capacity is not required in particular in each chamber, the AC power of 30 Hz, which is lower than the lower limit, becomes the AC motor 41 fed. Therefore, at time t0 and time t1, the output frequency of the inverter device becomes 52 held at the lower limit of 30 Hz.

Eine große Auslasskapazität ist dann in der Kammer 17 erforderlich, und die Temperatur der Kühleinheit 41 korrespondierend zu der Kammer 17 wird größer oder gleich dem ersten Schwellwert. Als ein Ergebnis ermittelt der Frequenzregler 51, dass die Temperatur der wenigstens einen Kühleinheit 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwerts zum Zeitpunkt t2 ist. Zusätzlich ermittelt der Frequenzregler 51, dass die aktuelle Ausgangfrequenz in der Invertervorrichtung 41 der untere Grenzwert von 30 Hz ist. Also ist das Regelsteuersignal zum Anheben der Ausgangfrequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz (30 HZ) das Eingangssignal von dem Frequenzregler 51 für die Invertervorrichtung 52, Als ein Ergebnis ist die Wechselstromleistung, welche mit der Frequenz von 35 Hz in den Wechselstrommotor 43 eingespeist wird und die Ausgangfrequenz um 5 Hz angehoben. Daher ist die Drehzahl des Wechselstrommotors 43 gesteigert, die Größe des Heliumsgases, eingespeist in jede Kühleinheit 41, gesteigert, und die Kühlkapazität in all den Kühleinheiten 41 gesteigert.A large outlet capacity is then in the chamber 17 required, and the temperature of the cooling unit 41 corresponding to the chamber 17 becomes greater than or equal to the first threshold. As a result, the frequency controller determines 51 in that the temperature of the at least one cooling unit 41 is greater than or equal to the first threshold at time t2. In addition, the frequency controller determines 51 in that the current output frequency in the inverter device 41 the lower limit is 30 Hz. So, the control control signal for raising the output frequency by 5 Hz from the current frequency (30 Hz) is the input signal from the frequency controller 51 for the inverter device 52 As a result, the AC power, which is at the frequency of 35 Hz in the AC motor 43 is fed and the output frequency is increased by 5 Hz. Therefore, the rotational speed of the AC motor 43 increased, the size of the helium gas, fed into each cooling unit 41 , increased, and the cooling capacity in all the cooling units 41 increased.

Nachfolgend ist eine Entleerungskapazität kontinuierlich erforderlich in der Kammer 17, und die Temperatur der Kühleinheit 41 der Kammer 17 verbleibt größer oder gleich dem ersten Schwellwert in den nachfolgenden Erfassungszyklen. Als ein Ergebnis ermittelt der Frequenzregler 51, das die Temperatur der wenigsten einen Kühleinheit 41 kontinuierlich größer oder gleich dem ersten Schwellwert zum Zeitpunkt t3 ist. Zusätzlich ermittelt der Frequenzregler 51, dass die aktuelle Ausgangfrequenz (35 Hz) in der Invertervorrichtung 52 weniger als der oberen Grenzwert von 50 Hz ist, und das Regelsteuersignal zum Anheben der Ausgangfrequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz (35 Hz) ist das Eingangssignal von dem Frequenzregler 51 in die Invertervorrichtung 52. Als ein Ergebnis wird die Wechselstromleistung, deren Frequenz 40 Hz ist, dem Wechselstrommotor 43 zugeführt. Folglich wird die Drehzahl des Wechselstrommotors 43 weiter erhöht und die Kühlkapazität in allen Kühleinheiten 41 weiter vergrößert.Subsequently, an emptying capacity is continuously required in the chamber 17 , and the temperature of the cooling unit 41 the chamber 17 remains greater than or equal to the first threshold in the subsequent acquisition cycles. As a result, the frequency controller determines 51 that the temperature of at least one cooling unit 41 is continuously greater than or equal to the first threshold at time t3. In addition, the frequency controller determines 51 in that the current output frequency (35 Hz) in the inverter device 52 is less than the upper limit of 50 Hz, and the control signal for raising the output frequency by 5 Hz from the current frequency (35 Hz) is the input signal from the frequency controller 51 in the inverter device 52 , As a result, the AC power whose frequency is 40 Hz becomes the AC motor 43 fed. Consequently, the rotational speed of the AC motor becomes 43 further increased and the cooling capacity in all cooling units 41 further enlarged.

Von dem Zustand, in dem eine große Auslasskapazität separat in der Kammer 20 erforderlich ist, obwohl ausreichende Auslasskapazitäten in der Kammer 17 vorhanden sind, wird die Temperatur der Kühleinheit 41 in der Kammer 17 geringer als der erste Schwellwert, aber die Temperatur der Kühleinheit 41 in anderen Kammer 20 wird größer oder gleich dem ersten Schwellwert, wie in 6 gezeigt. Daher setzt zum Zeitpunkt t4 der Frequenzregler 51 fort, um die gleiche Bestimmung der Temperatur an wenigstens einer der Kühleinheiten 41 durchzuführen, ob die Temperatur größer oder gleich den ersten Schwellwert in den nachfolgenden Erfassungszyklen ist. Zusätzlich ermittelt der Frequenzregler 51, ob die aktuelle Ausgangfrequenz (40 Hz) in der Invertervorrichtung 52 weniger als der obere Grenzwert von 50 Hz sind. Daher ist das Reglersteuersignal zum Anheben der Ausgangfrequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz (40 Hz) Eingang von dem Frequenzregler 51 zu der Invertervorrichtung 52. Als ein Ergebnis wird die Wechselstromleistung, deren Frequenz 45 Hz ist, in den Wechselstrommotor 41 eingespeist. Daher nimmt die Drehzahl des Wechselstrommotors 41 weiter zu gemäß dem Fertigungszusammenhang in der Kammer 20, und die Kühlkapazität in jeder Kühleinheit 41 steigt signifikant.From the state where a large outlet capacity is separate in the chamber 20 is required, although sufficient outlet capacity in the chamber 17 are present, the temperature of the cooling unit 41 in the chamber 17 less than the first threshold, but the temperature of the cooling unit 41 in other chamber 20 becomes greater than or equal to the first threshold, as in 6 shown. Therefore, set at time t4 of the frequency controller 51 to determine the same temperature on at least one of the cooling units 41 to determine whether the temperature is greater than or equal to the first threshold in the subsequent acquisition cycles. In addition, the frequency controller determines 51 Whether the current output frequency (40 Hz) in the inverter device 52 less than the upper limit of 50 Hz. Therefore, the regulator control signal for raising the output frequency is 5 Hz from the current frequency (40 Hz) input from the frequency regulator 51 to the inverter device 52 , As a result, the AC power whose frequency is 45 Hz becomes the AC motor 41 fed. Therefore, the rotational speed of the AC motor decreases 41 continue to according to the manufacturing context in the chamber 20 , and the cooling capacity in each refrigeration unit 41 rises significantly.

Dann ist eine große Auslasskapazität kontinuierlich in der Kammer 20 erforderlich, und die Temperatur der Kühleinheit 41 der Kammer 20 bleibt größer oder gleich dem ersten Schwellwert in den nachfolgenden Erfassungszyklen. Als ein Ergebnis ermittelt zum Zeitpunkt t5 der Frequenzregler 51, dass die Temperatur von wenigstens einer Kühleinheit 41 kontinuierlich größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. Zusätzlich ermittelt der Frequenzregler 51, dass die aktuelle Ausgangfrequenz (45 Hz) in der Invertervorrichtung 52 kleiner als 50 Hz oder dem oberen Grenzwert ist. Auf diese Weise ist das Regelkommandosignal zum Anheben der Ausgangfrequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz (45 Hz) der Eingang von dem Frequenzregler 51 an der Invertervorrichtung 52. Als ein Ergebnis wird die Wechselstromleistung, deren oberer Grenzwert die Frequenz 50 Hz ist, in den Wechselstrommotor 43 eingespeist, und die Kühlkapazität in jeder Kleinheit 41 erreicht ein Maximum.Then a large discharge capacity is continuous in the chamber 20 required, and the temperature of the cooling unit 41 the chamber 20 remains greater than or equal to the first threshold in the subsequent acquisition cycles. As a result, at time t5, the frequency controller determines 51 in that the temperature of at least one cooling unit 41 is continuously greater than or equal to the first threshold. In addition, the frequency controller determines 51 in that the current output frequency (45 Hz) in the inverter device 52 is less than 50 Hz or the upper limit. In this way, the control command signal for raising the output frequency by 5 Hz from the current frequency (45 Hz) is the input from the frequency controller 51 at the inverter device 52 , As a result, the AC power whose upper limit is the frequency of 50 Hz becomes the AC motor 43 fed, and the cooling capacity in every smallness 41 reaches a maximum.

Auf diese Weise wird zu den Zeitpunkten t2 bis t5 festgestellt, dass die Temperatur von wenigstens einer Kühleinheit 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. Daher ist das Reglersteuersignal zum Anheben der Ausgangfrequenz um 5 Hz kontinuierlich das Eingangssignal der Invertervorrichtung 52 zu jedem Zeitpunkt t2 bis t5. In der unter Verwendung von komprimiertem Heliumsgas gekühlten Kühleinheit 41, verändert sich die Temperatur nicht sofort, wenn die Versorgungsgröße des Heliumsgases zunimmt oder abnimmt.In this way, it is determined at the times t2 to t5 that the temperature of at least one cooling unit 41 is greater than or equal to the first threshold. Therefore, the regulator control signal for raising the output frequency by 5 Hz is continuously the input signal of the inverter device 52 at any time t2 to t5. In the refrigerated unit using compressed helium gas 41 , the temperature does not change immediately as the helium gas supply increases or decreases.

Zum Beispiel, wenn eine lange Zeitdauer erforderlich ist für einen adiabatischen Expansionszyklus des Kühlmittels, oder wenn eine lange Zeitdauer erforderlich ist für eine Wärmeleitung in dem adiabatischen Expansionszyklus, ist eine entsprechende Zeitdauer erforderlich, bis sich eine Zuname oder Abnahme in der Versorgungsgröße des Kühlmittels in der Temperatur der Kühleinheit wiederspiegelt. Daher, wenn die Temperatur der Kühleinheit 41 schnell angehoben wird, ist es bevorzugt, dass die Versorgungsgröße des Kühlmittels drastisch gesteigert ist. Wenn die Temperatur der Kühleinheit 41 graduell angehoben wird, ist es bevorzugt, dass die Versorgungsgröße des Kühlmittels leicht zunimmt oder nicht zunimmt.For example, if a long period of time is required for an adiabatic expansion cycle of the coolant, or if a long period of time is required for heat conduction in the adiabatic expansion cycle, a corresponding period of time will be required for an increase or decrease in the amount of coolant to be supplied Temperature of the cooling unit is reflected. Therefore, when the temperature of the cooling unit 41 is raised quickly, it is preferred that the supply size of the coolant is drastically increased. When the temperature of the cooling unit 41 is gradually increased, it is preferable that the supply amount of the refrigerant increases slightly or does not increase.

Wenn in dem aktuellen Ausführungsform wie oben beschrieben wenigstens eine der Kühleinheiten 41 kontinuierlich größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist, d. h., wenn weiteres Kühlen für eine der Kühleinheiten 41 erforderlich ist, ist die Frequenz der Wechselstromquelle, die den Wechselstrommotor 43 versorgt, schrittweise angehoben. Demgemäß ist, resultierend aus den vorherigen Anhebungen der Ausgangfrequenz, die Ausgangfrequenz im Hinblick auf die Temperaturveränderung von jeder Kühleinheit 41 weiter angehoben. Mit einem derartigen Regelungsverfahren kann eine exzessive Zunahme der Ausgangfrequenz von der Invertervorrichtung 52 vermieden werden, und der Energieverbrauch in der Kompressionsvorrichtung 42 kann reduziert werden, da eine exzessive Zunahme der Frequenz vermieden wird.In the present embodiment, as described above, if at least one of cooling units 41 is continuously greater than or equal to the first threshold, ie, if further cooling for one of the cooling units 41 is required, the frequency of the AC power source, which is the AC motor 43 supplied, gradually raised. Accordingly, as a result of the previous increases of the output frequency, the output frequency is in consideration of the temperature change of each cooling unit 41 further raised. With such a control method, an excessive increase of the output frequency from the inverter device 52 be avoided, and the energy consumption in the compression device 42 can be reduced because an excessive increase in frequency is avoided.

Dann wird zum Zeitpunkt t6 eine ausreichende Auslasskapazität in jeder Kammer bereitgestellt, und die Temperatur von Kühleinheiten 41 wird niedriger als der erste Schwellwert von 128 K. Daher ermittelt zum Zeitpunkt t6 der Frequenzregler 51, dass es keine Kühleinheiten 41 gibt, in welchem die Temperatur größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. Zusätzlich ermittelt der Frequenzregler 51, dass die aktuelle Ausgangfrequenz (50 Hz) in der Invertervorrichtung 52 größer als der untere Grenzwert ist (30 Hz). Das Reglersteuersignal zum Reduzieren der Frequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz ist dann das Eingangssignal von dem Frequenzregler 51 für die Invertervorrichtung 52. Als ein Ergebnis wird die Drehzahl des Wechselstrommotors 43 niedriger, und eine zu erhaltende redundante Kühlkapazität wird voraussichtlich in allen Kühleinheiten 41 erhalten.Then, at time t6, sufficient exhaust capacity is provided in each chamber, and the temperature of cooling units 41 becomes lower than the first threshold value of 128 K. Therefore, at time t6, the frequency controller detects 51 that there are no cooling units 41 in which the temperature is greater than or equal to the first threshold. In addition, the frequency controller determines 51 in that the current output frequency (50 Hz) in the inverter device 52 greater than the lower limit is (30 Hz). The regulator control signal for reducing the frequency by 5 Hz from the current frequency is then the input signal from the frequency regulator 51 for the inverter device 52 , As a result, the rotational speed of the AC motor becomes 43 lower, and a redundant cooling capacity to be maintained is expected in all cooling units 41 receive.

Nachfolgend wird auf die gleiche Weise zu den Zeitpunkten t7 bis t9, während denen eine ausreichende Auslasskapazität in jeder Kammer sichergestellt wird und die Temperatur von allen Kühleinheiten 41 weniger als der erste Schwellwert von 128 K in den nachfolgenden Erfassungszyklen ist, das Regelkommandosignal zum Reduzieren der Ausgangfrequenz um 5 Hz von der aktuellen Frequenz das Eingangssignal von dem Frequenzregler 51 für die Invertervorrichtung 52 zu jedem Zeitpunkt. Wenn die Frequenz der Wechselstromleistung durch die Invertervorrichtung 52 den unteren Grenzwert (30 Hz) zum Zeitpunkt t9 erreicht, wird die Frequenz der Wechselstromleistung, die in den Wechselstrommotor 41 eingespeist wird, auf den unteren Grenzwert von 30 Hz zum Zeitpunkt t10 gehalten.The following will be done in the same manner at times t7 to t9, during which a sufficient exhaust capacity is ensured in each chamber and the temperature of all the cooling units 41 is less than the first threshold of 128 K in the subsequent detection cycles, the control command signal for reducing the output frequency by 5 Hz from the current frequency is the input signal from the frequency regulator 51 for the inverter device 52 at any time. When the frequency of the AC power by the inverter device 52 reached the lower limit (30 Hz) at time t9, the frequency of the AC power flowing into the AC motor 41 is maintained at the lower limit of 30 Hz at time t10.

Auf diese Weise ist zu den Zeitpunkten t6 bis t10 kontinuierlich ermittelt, dass die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 weniger als der erste Schwellwert ist. Daher ist das Reglersteuersignal zum Reduzieren der aktuellen Frequenz um 5 Hz Eingang der Invertervorrichtung 52 zu jedem der Zeitpunkt t6 bis t10. Wie oben beschrieben verändert sich die Temperatur in einer unter Verwendung von komprimiertem Heliumsgas gekühlten Kühleinheit 41 nicht sofort, wenn die Versorgungsgröße des Heliumsgases zunimmt oder abnimmt. Daher ist die Frequenz der Wechselstromleistung, die in den Wechselstrommotor 43 eingespeist wird, schrittweise reduziert, wenn die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 kontinuierlich weniger als der erste Schwellwert ist, d. h., wenn weiteres Kühlen in den Kühleinheiten 41 nicht erforderlich ist. Demgemäß wird die Ausgangfrequenz im Hinblick auf die Temperaturveränderung von jeder Kühleinheit 41 weiter reduziert, resultierend aus der vorherigen Abnahme der Ausgangfrequenz. Die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 42 kann daher gemäß der aktuellen Erfindung mit der Temperatur der Kühleinheit 41 reduziert werden, und die Große des Energieverbrauchs in der Kompressionsvorrichtung 42 kann durch die Reduktion der Ausgangfrequenz reduziert werden. In einer Produktionseinrichtung 10, die ein derartiges Druckabbau-System aufweist, kann der Energieverbrauch in der Produktionseinrichtung 10 durch eine reduzierte Größe des Energieverbrauchs in dem Druckabbau-System reduziert werden.In this way, at the times t6 to t10, it is continuously determined that the temperature of each cooling unit 41 less than the first threshold. Therefore, the regulator control signal for reducing the current frequency is 5 Hz input of the inverter device 52 at each of the times t6 to t10. As described above, the temperature in a refrigerated unit using compressed helium gas changes 41 not immediately if the supply of helium gas increases or decreases. Therefore, the frequency of the AC power that is in the AC motor 43 is fed gradually reduced when the temperature of each cooling unit 41 continuously less than the first threshold, ie, if further cooling in the cooling units 41 is not required. Accordingly, the output frequency with respect to the temperature change of each cooling unit 41 further reduced, resulting from the previous decrease of the output frequency. The output frequency of the inverter device 42 can therefore according to the current invention with the temperature of the cooling unit 41 be reduced, and the size of the energy consumption in the compression device 42 can be reduced by reducing the output frequency. In a production facility 10 , which has such a pressure reduction system, the energy consumption in the production facility 10 be reduced by a reduced amount of energy consumption in the pressure reduction system.

Wenn ermittelt wird, dass die Temperatur von wenigstens einer mit der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert zum Zeitpunkt t6 ist, wird die Frequenz der Wechselstromquelle, die den Wechselstrommotor 43 versorgt, auf dem oberen Grenzwert von 50 Hz gehalten. Wenn zum Beispiel ermittelt wird, dass die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 großer oder gleich dem ersten Schwellwert zum Zeitpunkt t8 ist, ist das Reglersteuersignal zum Anheben der aktuellen Frequenz (40 Hz) um 5 Hz das Eingangssignal für die Invertervorrichtung 52 von dem Frequenzregel 51 an die Invertervorrichtung 52. Weiter, wenn zum Beispiel ermittelt wird, dass die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem zweiten Schwellwert von 138 K sind, ist das Reglersteuersignal zum erzwungenen Setzen der Ausgangfrequenz auf den oberen Grenzwert von 50 Hz das Eingangssignal der Invertervorrichtung 52 zu jedem der Zeitpunkte t0 bis t10.If it is determined that the temperature of at least one with the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold at time t6, the frequency of the AC power source that is the AC motor 43 supplied, kept at the upper limit of 50 Hz. For example, if it is determined that the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold at time t8, the regulator control signal for raising the current frequency (40 Hz) by 5 Hz is the input to the inverter device 52 from the frequency rule 51 to the inverter device 52 , Further, if, for example, it is determined that the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the second threshold of 138 K, the controller control signal for forcing the output frequency to the upper limit of 50 Hz is the input signal of the inverter device 52 at each of the times t0 to t10.

Wie oben beschrieben haben das Druckabbau-System gemäß dem aktuellen Ausführungsform und die Produktionseinrichtung 10, die das gleiche verwendet, die unten beschriebenen Vorteile.

(1) Die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 wird durch den Frequenzregler 51 angehoben, wenn die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist, und die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 wird durch den Frequenzregler 51 abgesenkt, wenn die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 geringer als der erste Schwellwert ist. Mit einer derartigen Regelung der Ausgangfrequenz wird die Größe des Heliumsgas, eingespeist in jede Kühleinheit 41, gesteigert, wenn weiteres Kühlen in der Kühleinheit 41 nötig ist. Dies steigert die Kühlkapazität von jeder Kühleinheit 41. Wenn weiteres Kühlen in der Kühleinheit 41 nicht notwendig ist, wird die Größe des in jede Kühleinheit 41 eingespeisten Heliumsgases reduziert. Dies schwächt die Kühlkapazität von jeder Kühleinheit 41 ab. Daher ist der Energieverbrauch durch die Kompressionsvorrichtung 42 reduziert, wenn die Ausgangfrequenz während des effektiven Kühlens von jeder Kühleinheit 41 gemäß der aktuellen Temperatur abgesenkt ist.
(2) Der Frequenzregel 51 akquiriert die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 für jeden vorermittelten Erfassungszyklus und hebt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 zu dem oberen Grenzwert schrittweise für jeden Erfassungszyklus an, wenn die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. Mit anderen Worten wird die Ausgangfrequenz weiter angehoben im Hinblick auf die Temperaturveränderung von jeder Kühleinheit 41, resultierend aus der vorherigen Zunahme der Ausgangfrequenz. In einer derartigen Struktur wird eine exzessive Zunahme der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 vermieden, und der Energieverbrauch in der Komprimierungseinrichtung 42 ist reduziert, da ein exzessiver Anstieg der Frequenz vermieden wird.
(3) Der Frequenzregler 41 akquiriert die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 für jeden vorermittelten Erfassungszyklus und reduziert die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 42 schrittweise zu dem unteren Grenzwert für jeden vorermittelten Erfassungszyklus hin, wenn die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 geringer als der erste Schwellwert ist. Daher ist die Ausgangfrequenz im Hinblick auf die Temperaturveränderung der Kühleinheit 41 weiter reduziert, resultierend aus den vorherigen Abnahmen der Ausgangfrequenz. Als ein Ergebnis ist die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 gemäß der aktuellen Temperatur der Kühleinheit 41 reduziert, und der Energieverbrauch in der Kompressionsvorrichtung 42 ist durch die Abnahme der Ausgangfrequenz reduziert.
(4) Der Frequenzregler 51 setzt die Ausgangfrequenz in der Invertervorrichtung 52 auf einen oberen Grenzwert von 50 Hz, wenn die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem zweiten Schwellwert ist. In einer derartigen Struktur ist die Kapazität der Kältemaschine maximiert und die Kühleinheit 41 ist schnell abgekühlt, wenn das Kühlen einer Kühleinheit 41 mit hoher Priorität durchgeführt werden muss.

As described above, the pressure reduction system according to the current embodiment and the production facility 10 that uses the same, the advantages described below.

(1) The output frequency of the inverter device 52 is through the frequency controller 51 raised when the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold, and the output frequency of the inverter device 52 is through the frequency controller 51 lowered when the temperature of each cooling unit 41 is less than the first threshold. With such control of the output frequency, the size of the helium gas fed into each cooling unit 41 , increased, if further cooling in the cooling unit 41 is necessary. This increases the cooling capacity of each cooling unit 41 , If further cooling in the cooling unit 41 is not necessary, the size of each cooling unit 41 fed helium gas reduced. This weakens the cooling capacity of each refrigeration unit 41 from. Therefore, the power consumption by the compression device 42 reduces when the output frequency during the effective cooling of each cooling unit 41 lowered according to the current temperature.
(2) The frequency rule 51 acquires the temperature of each refrigeration unit 41 for each pre-determined detection cycle and raises the output frequency of the inverter device 52 to the upper limit step by step for each detection cycle when the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold. In other words, the output frequency is further raised in view of the temperature change of each cooling unit 41 resulting from the previous increase of the output frequency. In such a structure, an excessive increase in the output frequency of the inverter device becomes 52 avoided, and the energy consumption in the compression device 42 is reduced because an excessive increase in frequency is avoided.
(3) The frequency controller 41 acquires the temperature of each refrigeration unit 41 for each pre-determined detection cycle and reduces the output frequency of the inverter device 42 gradually toward the lower limit for each pre-determined detection cycle when the temperature of each cooling unit 41 is less than the first threshold. Therefore, the output frequency is in consideration of the temperature change of the cooling unit 41 further reduced, resulting from the previous decreases in the output frequency. As a result, the output frequency of the inverter device 52 according to the current temperature of the cooling unit 41 reduced, and the energy consumption in the compression device 42 is reduced by the decrease of the output frequency.
(4) The frequency controller 51 sets the output frequency in the inverter device 52 to an upper limit of 50 Hz when the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the second threshold. In such a structure, the capacity of the refrigerator is maximized and the refrigeration unit 41 is cooled quickly when cooling a cooling unit 41 must be carried out with high priority.

Das oben beschriebene Ausführungsform kann wie unter beschrieben modifiziert werden.The embodiment described above may be modified as described below.

In der oben beschriebenen Ausführungsform wird das Druckabbau-System in einer Produktionseinrichtung 10 für eine Halbleitervorrichtung verwendet, dass als Vakuumherstellungs-Vorrichtung dient, aber es ist hierauf nicht beschränkt, und die aktuelle Erfindung in anderen Einrichtung werden verwendet, solange die Vorrichtung die Druckabbau-Vorrichtung und die Kompressionsvorrichtung verwendet.In the embodiment described above, the pressure reduction system is in a production facility 10 is used for a semiconductor device serving as a vacuum manufacturing device, but it is not limited to this, and the current invention in other device is used as long as the device uses the depressurizing device and the compression device.

Der Frequenzregler 51 der oben beschriebenen Ausführungsform setzt die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 auf den oberen Grenzwert, welche die Invertervorrichtung ausgeben kann, wenn die Temperatur wenigstens einer Kühleinheit 41 größer oder gleich dem zweiten Schwellwert ist. Jedoch kann die Regelung basierend auf den zweiten Schwellwert eliminiert werden. In der oben beschriebenen Ausführungsform wird, wenn die Temperatur von wenigstens einer der kleineren 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist, weiteres Kühlen durch die Kühleinheit 41 durchgeführt. Demgemäß werden mit der vorliegenden Erfindung wenigstens die Vorteile (1) bis (3) erreicht, auch wenn die Regelung basierend auf den zweiten Schwellwert eliminiert ist.The frequency controller 51 The embodiment described above sets the output frequency of the inverter device 52 to the upper limit that the inverter device can output when the temperature of at least one cooling unit 41 is greater than or equal to the second threshold. However, the control may be eliminated based on the second threshold. In the embodiment described above, when the temperature of at least one of the smaller 41 greater than or equal to the first threshold, further cooling by the cooling unit 41 carried out. Accordingly, with the present invention, at least the advantages (1) to (3) are achieved even if the control based on the second threshold is eliminated.

Der Frequenzregler 51 der oben beschriebenen Ausführungsform regelt die Ausgangfrequenz, um die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 42 schrittweise zu den unteren Grenzwert hin für jeden Erfassungszyklus abzusenken, wenn die Temperatur von allen der Kühleinheiten 41 auf weniger den ersten Schwellwert abgesenkt ist, basierend auf der Temperatur von jeder Kühleinheit 41. Anstelle einer derartigen Regelung kann der Frequenzregel 51 die Ausgangfrequenz in der Invertervorrichtung 52 auf einen unteren Grenzwert setzen, wenn die Temperatur von jeder Kühleinheiten 41 abgesenkt auf weniger als den ersten Schwellwert abgesenkt ist. Mit einer derartigen Struktur kann die vorliegende Erfindung wenigstens die Vorteile (1) und (2) erreichen.The frequency controller 51 In the embodiment described above, the output frequency adjusts the output frequency of the inverter device 42 to lower gradually to the lower limit for each detection cycle when the temperature of all of the cooling units 41 is lowered to less than the first threshold based on the temperature of each cooling unit 41 , Instead of such a scheme, the frequency rule 51 the output frequency in the inverter device 52 set to a lower limit when the temperature of each cooling units 41 lowered to less than the first threshold is lowered. With such a structure, the present invention can achieve at least advantages (1) and (2).

Der Frequenzregel 51 der oben beschriebenen Ausführungsform regelt die Ausgangfrequenz, um die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 zu dem oberen Grenzwert hin schrittweise für jeden Erfassungszyklus anzuheben, wenn die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist, basierend auf der Temperatur von jeder Kühleinheit 41. Anstelle einer derartigen Regelung kann der Frequenzregel 51 die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 mit zwei Werten regeln, dem unteren Grenzwert und dem oberen Grenzwert, wie ein anderes Verfahren zum weiteren Kühlen der Kühleinheit 41. In diesem Fall verbessert der Frequenzregel 51 die Kühlwirkung durch Setzen der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 auf den oberen Grenzwert, wenn die Temperatur von wenigstens einer Kühleinheit 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. The frequency rule 51 In the embodiment described above, the output frequency adjusts the output frequency of the inverter device 52 to increase to the upper limit step by step for each detection cycle when the temperature of at least one of the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold based on the temperature of each cooling unit 41 , Instead of such a scheme, the frequency rule 51 the output frequency of the inverter device 52 with two values, the lower limit and the upper limit, as another method for further cooling the cooling unit 41 , In this case, the frequency rule improves 51 the cooling effect by setting the output frequency of the inverter device 52 to the upper limit when the temperature of at least one cooling unit 41 is greater than or equal to the first threshold.

Der Frequenzregel 51 der oben beschriebenen Ausführungsform akquiriert die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 für jeden vorbestimmten Erfassungszyklus und regelt, basierend auf der akquirierten Temperatur, die Ausgangfrequenz der in Invertervorrichtung 52. Jedoch ist die vorliegende Erfindung hierauf nicht begrenzt, und der Frequenzregler 51 kann kontinuierlich die Temperatur von jeder Kühleinheit 41 akquirieren, um die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 zu regeln.The frequency rule 51 In the embodiment described above, the temperature of each cooling unit is acquired 41 for each predetermined acquisition cycle and, based on the acquired temperature, regulate the output frequency of the inverter in the inverter device 52 , However, the present invention is not limited thereto, and the frequency controller 51 Can continuously change the temperature of each cooling unit 41 acquire the output frequency of the inverter device 52 to regulate.

Der Frequenzregler 51 des oben beschriebenen Ausführungsforms kann die Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 so setzen, dass sie die Frequenz ist, die zu der Temperatur der Kühleinheit 41 anstelle vom schrittweisen Anheben der Ausgangfrequenz der Invertervorrichtung 52 korrespondiert, wenn wenigstens eine der Temperaturen der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert ist. In diesem Fall kann, wenn eine Mehrzahl von Kühleinheiten 41 mit einer Temperatur größer oder gleich dem ersten Schwellwert vorhanden sind, der Frequenzregel 51 die Ausgangfrequenz den Invertervorrichtung 52 so setzen, dass sie die Frequenz ist, die zu der höchsten Temperatur von einer derartigen Kühleinheit 41 korrespondiert.The frequency controller 51 of the embodiment described above, the output frequency of the inverter device 52 so that it is the frequency that corresponds to the temperature of the cooling unit 41 instead of incrementally raising the output frequency of the inverter device 52 corresponds if at least one of the temperatures of the cooling units 41 is greater than or equal to the first threshold. In this case, if a plurality of cooling units 41 with a temperature greater than or equal to the first threshold, the frequency rule 51 the output frequency of the inverter device 52 so set that it is the frequency leading to the highest temperature of such a cooling unit 41 corresponds.

In dem oben beschriebenen Ausführungsform ist die Anzahl der Kühleinheiten 41 oder das Versorgungsziel der Kompressionseinheiten 42 insbesondere nicht begrenzt, solange es zwei oder mehr gemäß der Pumpkapazität der Kompressionsvorrichtung 42 sind.In the embodiment described above, the number of cooling units is 41 or the supply goal of the compression units 42 in particular not limited, as long as there are two or more according to the pumping capacity of the compression device 42 are.

In dem Druckabbau-System des oben beschriebenen Ausführungsforms wird die Kryofalle 40 als Druckabbau-Vorrichtung verwendet. Jedoch kann eine Kryopumpe als eine Druckabbau-Vorrichtung verwendet werden. Wenn die Kryopumpe als Druckabbau-Vorrichtung verwendet wird, ist es bevorzugt, dass der erste Schwellwert und der zweite Schwellwert dementsprechend verändert sind.In the depressurizing system of the above-described embodiment, the cryotrap becomes 40 used as a pressure reduction device. However, a cryopump may be used as a depressurizer. When the cryopump is used as a depressurizing device, it is preferable that the first threshold and the second threshold are changed accordingly.

In 5 können Schritt S105 (Vergleich mit dem oberen Grenzwert von 50 Hz) und Schritt S107 (Vergleich unteren Grenzwert von 30 Hz) eliminiert werden. Mit anderen Worten kann die Ausgangfrequenz relativ gesteigert (zum Beispiel 5 Hz) werden, sobald die Temperatur von wenigstens einer der Kühleinheiten 41 größer oder gleich dem ersten Schwellwert (128 K) wird, und die Frequenz kann relativ abgesenkt werden (zum Beispiel 5 Hz), sobald die Temperatur von allen Kühleinheiten 41 geringer als der erste Schwellwert (128 K) wird.In 5 For example, step S105 (comparison with the upper limit of 50 Hz) and step S107 (comparison lower limit of 30 Hz) can be eliminated. In other words, the output frequency can be relatively increased (for example 5 Hz) as soon as the temperature of at least one of the cooling units 41 greater than or equal to the first threshold (128 K), and the frequency can be relatively lowered (for example 5 Hz) as soon as the temperature of all the cooling units 41 becomes less than the first threshold (128K).

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

JP 2002-70737 [0004]
JP 2009-1950 [0004]

Claims

Pressure reduction system, comprising: a plurality of depressurizing devices, each having a cooling unit that receives a compressed refrigerant and is configured to supplement gas when the compressed refrigerant adiabatically expands; a compression device comprising a compression unit provided with an AC motor, wherein the compression device feeds the compressed coolant into the cooling unit of each of the plurality of pressure relief devices from the compression units at a flow rate corresponding to the rotational speed of the AC motor; a temperature detecting unit that detects the temperature of the cooling unit of each depressurizing device; an inverter device capable of varying the frequency of the AC power supplied to the AC motor; and a frequency controller that regulates the output frequency of the inverter device, wherein the frequency controller relatively boosts the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling unit of at least one of the plurality of pressure reduction devices is greater than or equal to a first threshold, and relatively low the output frequency of the inverter device when the temperature of the cooling device is higher than all of the plurality of Pressure reduction devices decreases to less than the first threshold.

Pressure reduction system according to claim 1, wherein the frequency regulator acquires the temperature of the cooling units of each depressurizer in each predetermined detection cycle, and determines whether or not the temperature of the cooling unit of at least one pressure reduction device is greater than or equal to the first threshold in each detection cycle and raises the output frequency of the inverter device.

The pressure reduction system of claim 2, wherein the frequency controller further determines whether the output frequency of the inverter device has been raised to an upper limit when the temperature of the cooling unit of at least one pressure reduction device is greater than or equal to the first threshold, and raises the output frequency. if this is not the case.

Pressure reduction system according to one of claims 1 to 3, wherein the frequency regulator acquires the temperature of the cooling unit from each depressurizer for each predetermined acquisition cycle, and determines whether or not the temperature of the cooling unit of all of the plurality of pressure reduction devices is less than the first threshold for each detection cycle, and lowers the output frequency of the inverter device.

The pressure reduction system of claim 4, wherein the frequency controller further determines whether the output frequency of the inverter device is lowered to a lower limit when the temperature of the cooling unit of the at least one pressure reduction device is less than the first threshold and lowers the output frequency, if not the case is.

A pressure reduction system according to any of claims 1, 2 or 4, wherein the frequency controller sets the output frequency of the inverter device to an upper threshold when the temperature of the cooling unit of the at least one pressure reduction device is greater than or equal to a second threshold greater than the first threshold Threshold is.

Vacuum Production Device, comprising: a plurality of vacuum chambers; and A pressure reduction system according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the plurality of vacuum chambers is connected to one of the plurality of pressure reduction devices.