JP2001304174A - ターボ分子ポンプ - Google Patents
ターボ分子ポンプInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空装置内のイオンや電子が、回転翼体１６
にチャージアップしてアース（接地）との間でアーク放
電を起こさないターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】 真空チャンバ２内に生成するプラズマ６
のイオンや電子が、真空中で高速で回転するターボ分子
ポンプ１の回転翼体１６にチャージアップしても、吸引
口５０の上部空間に設けられたニュートラライザ３から
電子を放射し、または、イオン銃４９からプラスイオン
ビームを放射することによって、高速回転翼体１６にチ
ャージした電荷を中和することが出来る。
にチャージアップしてアース（接地）との間でアーク放
電を起こさないターボ分子ポンプを提供する。 【解決手段】 真空チャンバ２内に生成するプラズマ６
のイオンや電子が、真空中で高速で回転するターボ分子
ポンプ１の回転翼体１６にチャージアップしても、吸引
口５０の上部空間に設けられたニュートラライザ３から
電子を放射し、または、イオン銃４９からプラスイオン
ビームを放射することによって、高速回転翼体１６にチ
ャージした電荷を中和することが出来る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空装置の排気ポ
ンプに係わり、特に、半導体製造装置等において排気系
として使用されるターボ分子ポンプに関する。
ンプに係わり、特に、半導体製造装置等において排気系
として使用されるターボ分子ポンプに関する。
【０００２】
【従来の技術】気体分子に一定の方向の運動量を回転翼
などで機械的に与えることにより、気体を輸送する真空
ポンプとしてターボ分子ポンプがある。ターボ分子ポン
プは、気体分子どうしの衝突が無視できるような低い圧
力の条件下で、円板に斜めにスリットを切った回転翼
と、それとほぼ同じ形状で、スリットの傾きが回転翼と
は反対の固定翼とが、交互に配置された構造で、回転翼
は極めて高い回転速度で駆動され、両翼の隙間を通って
気体分子が通過し、真空に排気され超高真空を得ること
ができるものである。そして、ターボ分子ポンプの真空
排気系には背圧用のポンプとして油回転ポンプやメカニ
カルブースタポンプやドライ真空ポンプ等が使われる。
などで機械的に与えることにより、気体を輸送する真空
ポンプとしてターボ分子ポンプがある。ターボ分子ポン
プは、気体分子どうしの衝突が無視できるような低い圧
力の条件下で、円板に斜めにスリットを切った回転翼
と、それとほぼ同じ形状で、スリットの傾きが回転翼と
は反対の固定翼とが、交互に配置された構造で、回転翼
は極めて高い回転速度で駆動され、両翼の隙間を通って
気体分子が通過し、真空に排気され超高真空を得ること
ができるものである。そして、ターボ分子ポンプの真空
排気系には背圧用のポンプとして油回転ポンプやメカニ
カルブースタポンプやドライ真空ポンプ等が使われる。
【０００３】図５に磁気軸受装置を備えたターボ分子ポ
ンプの断面を示す。ターボ分子ポンプは、駆動軸２８が
上方にラジアル保護軸受１７と下方にスラスト・ラジア
ル保護軸受２５を備え、磁気浮上の機構を備えて、高周
波モータ２７によって高速回転するもので、駆動軸２８
の上部には回転体に回転翼体１６を備え、それと対向す
るハウジング側にスペーサ２９で積み上げられた固定翼
３０が設けられて、回転翼体１６が高速で回転すること
によって、吸気口１４からガスを保護ネット１５を通し
て吸引し、ハウジング下部の排気口２６から吸引したガ
スを排出するものである。
ンプの断面を示す。ターボ分子ポンプは、駆動軸２８が
上方にラジアル保護軸受１７と下方にスラスト・ラジア
ル保護軸受２５を備え、磁気浮上の機構を備えて、高周
波モータ２７によって高速回転するもので、駆動軸２８
の上部には回転体に回転翼体１６を備え、それと対向す
るハウジング側にスペーサ２９で積み上げられた固定翼
３０が設けられて、回転翼体１６が高速で回転すること
によって、吸気口１４からガスを保護ネット１５を通し
て吸引し、ハウジング下部の排気口２６から吸引したガ
スを排出するものである。
【０００４】回転翼体１６が高速で回転するため、駆動
軸２８の回転体を非接触で支持する磁気浮上制御を行っ
ている。駆動軸２８の方向の位置制御を行う１組のアキ
シアル方向制御用電磁石として、スラスト磁気軸受２３
を設け、一方駆動軸２８の２点で互いに直交する２軸の
方向の位置制御を行う２組のラジアル方向制御用電磁石
として、ラジアル磁気軸受１９とラジアル磁気軸受２１
が設けられている。そして駆動軸２８の変位検出用セン
サとして、アキシアル方向検出用センサとしてセンサ２
４が設けられ、ラジアル方向検出用センサとしてセンサ
１８とセンサ２２が設けられている。そして、これらの
部品に電力を供給する端子としてハウジング側面に電源
導入端子２０が設けられている。
軸２８の回転体を非接触で支持する磁気浮上制御を行っ
ている。駆動軸２８の方向の位置制御を行う１組のアキ
シアル方向制御用電磁石として、スラスト磁気軸受２３
を設け、一方駆動軸２８の２点で互いに直交する２軸の
方向の位置制御を行う２組のラジアル方向制御用電磁石
として、ラジアル磁気軸受１９とラジアル磁気軸受２１
が設けられている。そして駆動軸２８の変位検出用セン
サとして、アキシアル方向検出用センサとしてセンサ２
４が設けられ、ラジアル方向検出用センサとしてセンサ
１８とセンサ２２が設けられている。そして、これらの
部品に電力を供給する端子としてハウジング側面に電源
導入端子２０が設けられている。
【０００５】そして、磁気浮上をさせるためのフィード
バック制御が行なわれる。上記のラジアル検出用のセン
サ１８、２２からの出力変位信号は、位置制御の目標値
の基準信号と比較される。そして信号処理系により、そ
の偏差をＰＩＤ制御信号に変換して、制御用電磁石のラ
ジアル磁気軸受１９、２１に励磁電流をパワーアンプを
介して流すことによって、駆動軸２８を挟んで各々対向
して配置されている各電磁石のラジアル磁気軸受１９、
２１で駆動軸２８を吸引しあい、駆動軸２８を適当な位
置に制御し、これによって磁気浮上制御を行っている。
バック制御が行なわれる。上記のラジアル検出用のセン
サ１８、２２からの出力変位信号は、位置制御の目標値
の基準信号と比較される。そして信号処理系により、そ
の偏差をＰＩＤ制御信号に変換して、制御用電磁石のラ
ジアル磁気軸受１９、２１に励磁電流をパワーアンプを
介して流すことによって、駆動軸２８を挟んで各々対向
して配置されている各電磁石のラジアル磁気軸受１９、
２１で駆動軸２８を吸引しあい、駆動軸２８を適当な位
置に制御し、これによって磁気浮上制御を行っている。
【０００６】一方、上記のように高速回転する駆動軸２
８には、低速回転になったり回転が停止したりする時
に、回転体を保持するために保護軸受（ラジアル・スラ
スト）１７、２５が設けられている。この保護軸受１
７、２５は高速回転時に誤操作によってケーブルを脱落
させた場合など磁気軸受が正常に機能しなくなった時
に、回転体を支持するものである。
８には、低速回転になったり回転が停止したりする時
に、回転体を保持するために保護軸受（ラジアル・スラ
スト）１７、２５が設けられている。この保護軸受１
７、２５は高速回転時に誤操作によってケーブルを脱落
させた場合など磁気軸受が正常に機能しなくなった時
に、回転体を支持するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来のターボ分子ポン
プは、以上のように構成されているが、ターボ分子ポン
プを組み込んだ真空装置は、単に真空にするだけではな
く、真空にした後いろいろな気体を導入し反応させる装
置が多くなっている。低圧ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、プ
ラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、イ
オン注入等の装置においては、可燃性、爆発性、毒性、
腐食性、悪臭のあるガスが使われ、極めて危険である。
特に半導体製造用各種装置等には、これらのガスに対す
る対策が講じられる。そして、活性なガスは、装置に使
っている各種材料（真空容器、ガスケット、ポンプ油な
ど）を腐食したり、反応時に発生する各種のイオンや散
乱電子が、装置の各種部品に吸収されたり、反射された
り、チャージされたりする。
プは、以上のように構成されているが、ターボ分子ポン
プを組み込んだ真空装置は、単に真空にするだけではな
く、真空にした後いろいろな気体を導入し反応させる装
置が多くなっている。低圧ＣＶＤ、プラズマＣＶＤ、プ
ラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、イ
オン注入等の装置においては、可燃性、爆発性、毒性、
腐食性、悪臭のあるガスが使われ、極めて危険である。
特に半導体製造用各種装置等には、これらのガスに対す
る対策が講じられる。そして、活性なガスは、装置に使
っている各種材料（真空容器、ガスケット、ポンプ油な
ど）を腐食したり、反応時に発生する各種のイオンや散
乱電子が、装置の各種部品に吸収されたり、反射された
り、チャージされたりする。
【０００８】一方、近年、ターボ分子ポンプは、排気速
度を上げて使用する要求が強く、成膜チャンバのプラズ
マに近い位置に設置される場合が多い。その場合、プラ
ズマが拡散し、回転翼体１６に常に接触している場合が
ある。その結果、回転翼体１６に反応時のプラズマから
の＋イオンが入射する。そして、回転翼体１６とアース
（接地）された部材との間の抵抗が大きいため、回転翼
体１６が＋イオンでチャージアップされ、回転翼体１６
と接地された部材間でアーク放電が発生するという問題
がある。特に、磁気浮上タイプのターボ分子ポンプにつ
いては、回転翼体１６が浮上しているため、この問題が
顕著である。そのため、アーク放電によってターボ分子
ポンプが故障すると、成膜プロセスに支障をきたす恐れ
がある。
度を上げて使用する要求が強く、成膜チャンバのプラズ
マに近い位置に設置される場合が多い。その場合、プラ
ズマが拡散し、回転翼体１６に常に接触している場合が
ある。その結果、回転翼体１６に反応時のプラズマから
の＋イオンが入射する。そして、回転翼体１６とアース
（接地）された部材との間の抵抗が大きいため、回転翼
体１６が＋イオンでチャージアップされ、回転翼体１６
と接地された部材間でアーク放電が発生するという問題
がある。特に、磁気浮上タイプのターボ分子ポンプにつ
いては、回転翼体１６が浮上しているため、この問題が
顕著である。そのため、アーク放電によってターボ分子
ポンプが故障すると、成膜プロセスに支障をきたす恐れ
がある。
【０００９】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
ものであって、真空装置内の反応時に発生するイオンや
電子が、真空中で高速で回転する回転翼体１６に、チャ
ージアップしてアース（接地）との間でアーク放電を起
こさないターボ分子ポンプを提供することを目的とす
る。
ものであって、真空装置内の反応時に発生するイオンや
電子が、真空中で高速で回転する回転翼体１６に、チャ
ージアップしてアース（接地）との間でアーク放電を起
こさないターボ分子ポンプを提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のターボ分子ポンプは、円板に斜めにスリッ
トを切った回転翼とそれとほぼ同じ形状でスリットの傾
きが回転翼とは反対の固定翼とが交互に配置された構造
で、気体分子どうしの衝突が無視できるような低い圧力
の条件下で、回転翼が極めて高い回転速度で駆動され両
翼の隙間を通って気体分子が通過して真空に排気される
ことにより超高真空を得ることができるターボ分子ポン
プにおいて、ターボ分子ポンプの吸引口側に電子を放射
するニュートラライザを備え、そのニュートラライザか
ら放射する電子ビームを前記ターボ分子ポンプの回転翼
に入射させるものである。また、ターボ分子ポンプの吸
引口側に、プラスイオンを放射するイオン銃を備え、そ
のイオン銃から放射するプラスイオンビームを前記ター
ボ分子ポンプの回転翼に入射させるものである。
め、本発明のターボ分子ポンプは、円板に斜めにスリッ
トを切った回転翼とそれとほぼ同じ形状でスリットの傾
きが回転翼とは反対の固定翼とが交互に配置された構造
で、気体分子どうしの衝突が無視できるような低い圧力
の条件下で、回転翼が極めて高い回転速度で駆動され両
翼の隙間を通って気体分子が通過して真空に排気される
ことにより超高真空を得ることができるターボ分子ポン
プにおいて、ターボ分子ポンプの吸引口側に電子を放射
するニュートラライザを備え、そのニュートラライザか
ら放射する電子ビームを前記ターボ分子ポンプの回転翼
に入射させるものである。また、ターボ分子ポンプの吸
引口側に、プラスイオンを放射するイオン銃を備え、そ
のイオン銃から放射するプラスイオンビームを前記ター
ボ分子ポンプの回転翼に入射させるものである。
【００１１】本発明のターボ分子ポンプは上記のように
構成されており、真空装置内の反応時に発生するイオン
や電子が、真空中で高速で回転するターボ分子ポンプの
回転翼体にチャージアップしても、吸引口側に設けられ
たニュートラライザから電子を放射し、または、イオン
銃からプラスイオンビームを放射することによって、高
速回転翼体にチャージした電荷を中和することが出来
る。したがって、回転翼体とアース（接地）との間でア
ーク放電することがない。
構成されており、真空装置内の反応時に発生するイオン
や電子が、真空中で高速で回転するターボ分子ポンプの
回転翼体にチャージアップしても、吸引口側に設けられ
たニュートラライザから電子を放射し、または、イオン
銃からプラスイオンビームを放射することによって、高
速回転翼体にチャージした電荷を中和することが出来
る。したがって、回転翼体とアース（接地）との間でア
ーク放電することがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明のターボ分子ポンプの一実
施例を図１を参照しながら説明する。図１はプラズマ６
を発生させて基板１２上に成膜する真空チャンバ２に、
本発明のターボ分子ポンプ１を取付けた断面を示す図で
ある。本ターボ分子ポンプ１は、ターボ分子ポンプ１の
上部の空間に、回転翼体１６に電子またはイオンを照射
することの出来る位置に設けられたニュートラライザ
３、または、イオン銃４９と、そのニュートラライザ
３、または、イオン銃４９にイオン化するガスを供給す
るマスフローコントローラ１０、１０ａ及びバルブ９、
９ａと、ターボ分子ポンプ１の本体とから構成されてい
る。
施例を図１を参照しながら説明する。図１はプラズマ６
を発生させて基板１２上に成膜する真空チャンバ２に、
本発明のターボ分子ポンプ１を取付けた断面を示す図で
ある。本ターボ分子ポンプ１は、ターボ分子ポンプ１の
上部の空間に、回転翼体１６に電子またはイオンを照射
することの出来る位置に設けられたニュートラライザ
３、または、イオン銃４９と、そのニュートラライザ
３、または、イオン銃４９にイオン化するガスを供給す
るマスフローコントローラ１０、１０ａ及びバルブ９、
９ａと、ターボ分子ポンプ１の本体とから構成されてい
る。
【００１３】本ターボ分子ポンプ１は、ターボ分子ポン
プ１の本体機構は従来のものと同じであるが、上記のよ
うにポンプ吸入口５０の上部空間に、回転翼体１６に電
子、または、イオンを照射することの出来る位置に、ニ
ュートラライザ３、または、イオン銃４９が設けられて
いる。
プ１の本体機構は従来のものと同じであるが、上記のよ
うにポンプ吸入口５０の上部空間に、回転翼体１６に電
子、または、イオンを照射することの出来る位置に、ニ
ュートラライザ３、または、イオン銃４９が設けられて
いる。
【００１４】ニュートラライザ３は、図２に示すよう
に、熱陰極放電型のもので、中央に電子を放出するフィ
ラメント４７と、陰極としてのカソード４５と、フィラ
メント４７から放出した電子を加速するアノード４８
と、その電子を外部に引き出す引出電極４６から構成さ
れ、電子ビームを回転翼体１６に照射することが出来
る。また、ガス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴン
が、マスフローコントローラ１０で流量制御されながら
バルブ９を介して電極内に導入され、フィラメント４７
からの電子で励起され、励磁コイル４４によって電極内
で放電プラズマを形成し、そのプラズマ中からカソード
４５、アノード４８、引出電極４６で形成される電界に
よって電子ビームを発生させることができ、回転翼体１
６に照射することが出来る。上記のニュートラライザ３
は熱陰極放電型について説明したが、ニュートラライザ
の中で放電を発生させ、放電プラズマの中から電界によ
って電子ビームを発生させるものや、冷陰極で放電する
ものや、それらと磁場を組み合わせたものでも良い。
に、熱陰極放電型のもので、中央に電子を放出するフィ
ラメント４７と、陰極としてのカソード４５と、フィラ
メント４７から放出した電子を加速するアノード４８
と、その電子を外部に引き出す引出電極４６から構成さ
れ、電子ビームを回転翼体１６に照射することが出来
る。また、ガス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴン
が、マスフローコントローラ１０で流量制御されながら
バルブ９を介して電極内に導入され、フィラメント４７
からの電子で励起され、励磁コイル４４によって電極内
で放電プラズマを形成し、そのプラズマ中からカソード
４５、アノード４８、引出電極４６で形成される電界に
よって電子ビームを発生させることができ、回転翼体１
６に照射することが出来る。上記のニュートラライザ３
は熱陰極放電型について説明したが、ニュートラライザ
の中で放電を発生させ、放電プラズマの中から電界によ
って電子ビームを発生させるものや、冷陰極で放電する
ものや、それらと磁場を組み合わせたものでも良い。
【００１５】イオン銃４９は、図３に示すように、ＲＦ
型のもので、ガス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴ
ンが、マスフローコントローラ１０ａで流量制御されな
がらバルブ９ａを介してガラス管３４内に導入され、高
周波電源ＲＦ３５によって内部にプラズマが発生する。
さらに、磁石３７で励起及びイオン化を促進し、電圧印
加用電極３３と出口の金具に直流電圧を印加することに
よって、内部に発生したイオンをカナール３６から外部
にイオンビーム３９として取りだし、回転翼体１６に照
射することが出来る。
型のもので、ガス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴ
ンが、マスフローコントローラ１０ａで流量制御されな
がらバルブ９ａを介してガラス管３４内に導入され、高
周波電源ＲＦ３５によって内部にプラズマが発生する。
さらに、磁石３７で励起及びイオン化を促進し、電圧印
加用電極３３と出口の金具に直流電圧を印加することに
よって、内部に発生したイオンをカナール３６から外部
にイオンビーム３９として取りだし、回転翼体１６に照
射することが出来る。
【００１６】また、イオン銃４９は、図４に示すよう
に、冷陰極放電型のものでもよく、このイオン銃ではガ
ス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴンが、マスフロ
ーコントローラ１０ａで流量制御されながらバルブ９ａ
を介して外容器（アノード）４０内に導入され、カソー
ド４３と外容器（アノード）４０の空間でプラズマが発
生する。そして、内部に発生したイオンをカナール４１
から外部にイオンビーム３９として取りだし、回転翼体
１６に照射することが出来る。上記のイオン銃４９とし
てＲＦ型、および冷陰極放電型について説明したが、熱
フィラメントを用いた熱陰極放電型のものでも良い。
に、冷陰極放電型のものでもよく、このイオン銃ではガ
ス導入孔３８から電離ガスとしてアルゴンが、マスフロ
ーコントローラ１０ａで流量制御されながらバルブ９ａ
を介して外容器（アノード）４０内に導入され、カソー
ド４３と外容器（アノード）４０の空間でプラズマが発
生する。そして、内部に発生したイオンをカナール４１
から外部にイオンビーム３９として取りだし、回転翼体
１６に照射することが出来る。上記のイオン銃４９とし
てＲＦ型、および冷陰極放電型について説明したが、熱
フィラメントを用いた熱陰極放電型のものでも良い。
【００１７】真空チャンバ２としては、内部に高周波２
極放電形プラズマ成膜装置が設けられたものを示してい
る。放電電極４上に成膜される基板１２がセットされ、
スパッタリングターゲット１１が放電電極５上にセット
される。そして、ターボ分子ポンプ１により真空に排気
された真空チャンバ２内に、電離用のガスがマスフロー
コントローラ８で流量制御されながらバルブ７を介して
導入される。そして、対向する２つの平行平板を形成し
た放電電極４、５間に、電源１３から高周波、例えば、
１３．５６ＭＨｚの周波数の電圧を印加し、両極間にプ
ラズマ６を発生させる。空間にプラズマ６を作るには、
冷陰極にイオンが流入すると電子を引き起こし、その空
間で陽極に向かって電子を走らせ気体分子と衝突させる
ことにより、これをイオン化したり、励起（イオン化さ
れないが活性化された状態）したりする。そして高周波
電圧で一瞬のうちに成長して、大きなプラズマ６とな
る。
極放電形プラズマ成膜装置が設けられたものを示してい
る。放電電極４上に成膜される基板１２がセットされ、
スパッタリングターゲット１１が放電電極５上にセット
される。そして、ターボ分子ポンプ１により真空に排気
された真空チャンバ２内に、電離用のガスがマスフロー
コントローラ８で流量制御されながらバルブ７を介して
導入される。そして、対向する２つの平行平板を形成し
た放電電極４、５間に、電源１３から高周波、例えば、
１３．５６ＭＨｚの周波数の電圧を印加し、両極間にプ
ラズマ６を発生させる。空間にプラズマ６を作るには、
冷陰極にイオンが流入すると電子を引き起こし、その空
間で陽極に向かって電子を走らせ気体分子と衝突させる
ことにより、これをイオン化したり、励起（イオン化さ
れないが活性化された状態）したりする。そして高周波
電圧で一瞬のうちに成長して、大きなプラズマ６とな
る。
【００１８】プラズマ６は、イオンと、電子が混在し全
体として中性を保っている状態であり、分子や原子のイ
オン及び電子の存在する空間である。プラズマ中にはこ
れらと中性分子との衝突などにより生成される励起され
た原子や分子、遊離原子などが存在する。これらは化学
的に極めて活性である。
体として中性を保っている状態であり、分子や原子のイ
オン及び電子の存在する空間である。プラズマ中にはこ
れらと中性分子との衝突などにより生成される励起され
た原子や分子、遊離原子などが存在する。これらは化学
的に極めて活性である。
【００１９】成膜の方法は、プラズマ６中のイオンが放
電電極５上のスパッタリングターゲット１１に衝突し、
そこからスパッタリングターゲット１１の材料がスパッ
タリングして、放電電極４上の基板１２に薄膜を形成す
る。この過程でプラズマ６中のイオンあるいは電子が、
ターボ分子ポンプ１の吸引口５０の方に流れ込み、回転
翼体１６上にチャージアップする。このチャージアップ
した電荷を中和するためにターボ分子ポンプ１の吸引口
５０の上部の空間に、ニュートラライザ３、またはイオ
ン銃４９を設けて、電子ビーム、または、イオンビーム
を回転翼体１６に照射して、回転翼体１６上の電荷を中
和させる。これにより、回転翼体１６とアース（接地）
との間でアーク放電することがない。
電電極５上のスパッタリングターゲット１１に衝突し、
そこからスパッタリングターゲット１１の材料がスパッ
タリングして、放電電極４上の基板１２に薄膜を形成す
る。この過程でプラズマ６中のイオンあるいは電子が、
ターボ分子ポンプ１の吸引口５０の方に流れ込み、回転
翼体１６上にチャージアップする。このチャージアップ
した電荷を中和するためにターボ分子ポンプ１の吸引口
５０の上部の空間に、ニュートラライザ３、またはイオ
ン銃４９を設けて、電子ビーム、または、イオンビーム
を回転翼体１６に照射して、回転翼体１６上の電荷を中
和させる。これにより、回転翼体１６とアース（接地）
との間でアーク放電することがない。
【００２０】
【発明の効果】本発明のターボ分子ポンプは上記のよう
に構成されており、プラズマＣＶＤ、プラズマエッチン
グ等の素子製造装置に組み込まれている時、反応時に発
生するイオンや電子が、真空中で高速で回転するターボ
分子ポンプの回転翼体にチャージアップするが、吸引口
側に設けられたニュートラライザ、または、イオン銃か
ら電子ビーム、または、プラスイオンビームを放射する
ことによって、チャージした電荷を中和することがで
き、従来のターボ分子ポンプのように回転翼体とアース
（接地）との間でアーク放電することがない。したがっ
て、ターボ分子ポンプの故障を防ぐことができ、プラズ
マ反応に悪影響を与えたり、成膜プロセスに支障をきた
すことがなく、安定して使用することができる。
に構成されており、プラズマＣＶＤ、プラズマエッチン
グ等の素子製造装置に組み込まれている時、反応時に発
生するイオンや電子が、真空中で高速で回転するターボ
分子ポンプの回転翼体にチャージアップするが、吸引口
側に設けられたニュートラライザ、または、イオン銃か
ら電子ビーム、または、プラスイオンビームを放射する
ことによって、チャージした電荷を中和することがで
き、従来のターボ分子ポンプのように回転翼体とアース
（接地）との間でアーク放電することがない。したがっ
て、ターボ分子ポンプの故障を防ぐことができ、プラズ
マ反応に悪影響を与えたり、成膜プロセスに支障をきた
すことがなく、安定して使用することができる。
【図１】 本発明のターボ分子ポンプの一実施例を示す
図である。
図である。
【図２】 本発明のターボ分子ポンプのニュートラライ
ザを示す図である。
ザを示す図である。
【図３】 本発明のターボ分子ポンプのイオン銃を示す
図である。
図である。
【図４】 本発明のターボ分子ポンプの他のイオン銃を
示す図である。
示す図である。
【図５】 従来のターボ分子ポンプの断面を示す図であ
る。
る。
１…ターボ分子ポンプ ２…真空チャンバ ３…ニュートラライザ ４…放電電極 ５…放電電極 ６…プラズマ ７…バルブ ８…マスフローコントロール ９…バルブ ９ａ…バルブ １０…マスフローコントロール １０ａ…マスフローコントロール １１…スパッタリングターゲット １２…基板 １３…電源 １４…吸気口 １５…保護ネット １６…回転翼体 １７…保護軸受（ラジアル） １８…センサ １９…ラジアル軸受 ２０…電源導入端子 ２１…ラジアル軸受 ２２…センサ ２３…スラスト磁気軸受 ２４…センサ ２５…保護軸受（スラスト、ラジアル） ２６…排気口 ２７…高周波モータ ２８…駆動軸 ２９…スペーサ ３０…固定翼 ３１…本体円筒部 ３２…フランジ ３３…電圧印加用電極 ３４…ガラス管 ３５…ＲＦ ３６…カナール ３７…磁石 ３８…ガス導入口 ３９…イオンビーム ４０…外容器（アノード） ４１…カナール ４２…絶縁物 ４３…カソード ４４…励磁コイル ４５…カソード ４６…引出電極 ４７…フィラメント ４８…アノード ４９…イオン銃 ５０…吸引口
Claims (2)
- 【請求項１】円板に斜めにスリットを切った回転翼とそ
れとほぼ同じ形状でスリットの傾きが回転翼とは反対の
固定翼とが交互に配置された構造で、気体分子どうしの
衝突が無視できるような低い圧力の条件下で、回転翼が
極めて高い回転速度で駆動され両翼の隙間を通って気体
分子が通過して真空に排気されることにより超高真空を
得ることができるターボ分子ポンプにおいて、ターボ分
子ポンプの吸引口側に電子を放射するニュートラライザ
を備え、そのニュートラライザから放射する電子ビーム
を前記ターボ分子ポンプの回転翼に入射させることを特
徴とするターボ分子ポンプ。 - 【請求項２】円板に斜めにスリットを切った回転翼とそ
れとほぼ同じ形状でスリットの傾きが回転翼とは反対の
固定翼とが交互に配置された構造で、気体分子どうしの
衝突が無視できるような低い圧力の条件下で、回転翼が
極めて高い回転速度で駆動され両翼の隙間を通って気体
分子が通過して真空に排気されることにより超高真空を
得ることができるターボ分子ポンプにおいて、ターボ分
子ポンプの吸引口側にプラスイオンを放射するイオン銃
を備え、そのイオン銃から放射するプラスイオンビーム
を前記ターボ分子ポンプの回転翼に入射させることを特
徴とするターボ分子ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000120665A JP2001304174A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | ターボ分子ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000120665A JP2001304174A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | ターボ分子ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001304174A true JP2001304174A (ja) | 2001-10-31 |
Family
ID=18631433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000120665A Pending JP2001304174A (ja) | 2000-04-21 | 2000-04-21 | ターボ分子ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001304174A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021246337A1 (ja) * | 2020-06-05 | 2021-12-09 | エドワーズ株式会社 | 真空ポンプおよび真空ポンプの回転体 |
-
2000
- 2000-04-21 JP JP2000120665A patent/JP2001304174A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021246337A1 (ja) * | 2020-06-05 | 2021-12-09 | エドワーズ株式会社 | 真空ポンプおよび真空ポンプの回転体 |
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