JP2002206480A - 連続処理型トラップ装置 - Google Patents
連続処理型トラップ装置Info
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/4412—Details relating to the exhausts, e.g. pumps, filters, scrubbers, particle traps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D8/00—Cold traps; Cold baffles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 真空チャンバ側で必要とするコンダクタンス
を維持しながらトラップ効率を上げることができると共
に、インラインでの反応生成物の再生処理を安定に行え
るようにした連続処理型トラップ装置を提供する。 【解決手段】 気密チャンバ８１から真空ポンプ８９に
より排気する排気経路と、排気経路に隣接して配置され
た再生経路に跨って配置された略筒状の気密なトラップ
・再生容器３２と、トラップ・再生容器３２の内部に排
気経路と再生経路との間を切替え可能に配置されたトラ
ップ部３４ａ，３４ｂとを備え、トラップ部３４ａ，３
４ｂの両側に排気経路と再生経路との間をシールする容
器３２の内周面と接触する外周端面にシール材５２ａ，
５２ｂを装着した弁体５０が配置され、シ−ル材５２
ａ，５２ｂによるシールが正常に機能しているかを監視
するための機能を備えた。
を維持しながらトラップ効率を上げることができると共
に、インラインでの反応生成物の再生処理を安定に行え
るようにした連続処理型トラップ装置を提供する。 【解決手段】 気密チャンバ８１から真空ポンプ８９に
より排気する排気経路と、排気経路に隣接して配置され
た再生経路に跨って配置された略筒状の気密なトラップ
・再生容器３２と、トラップ・再生容器３２の内部に排
気経路と再生経路との間を切替え可能に配置されたトラ
ップ部３４ａ，３４ｂとを備え、トラップ部３４ａ，３
４ｂの両側に排気経路と再生経路との間をシールする容
器３２の内周面と接触する外周端面にシール材５２ａ，
５２ｂを装着した弁体５０が配置され、シ−ル材５２
ａ，５２ｂによるシールが正常に機能しているかを監視
するための機能を備えた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体製造
装置等の真空チャンバを真空に排気する真空排気システ
ムにおいて用いられるトラップ装置に係り、特に排気経
路と再生経路との間を切替え可能に配置されたトラップ
部を備えた連続処理型トラップ装置に関する。
装置等の真空チャンバを真空に排気する真空排気システ
ムにおいて用いられるトラップ装置に係り、特に排気経
路と再生経路との間を切替え可能に配置されたトラップ
部を備えた連続処理型トラップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の真空排気システムを、図１４を参
照して説明する。ここにおいて、真空チャンバ１２１
は、例えばエッチング装置や化学気相成長装置（ＣＶ
Ｄ）等の半導体製造工程に用いるプロセスチャンバであ
り、この真空チャンバ１２１は、配管１２２を通じて真
空ポンプ１２３に接続されている。真空ポンプ１２３
は、真空チャンバ１２１からのプロセスの排気ガスを大
気圧まで昇圧するためのもので、従来は油回転式ポンプ
が、現在はドライポンプが主に使用されている。
照して説明する。ここにおいて、真空チャンバ１２１
は、例えばエッチング装置や化学気相成長装置（ＣＶ
Ｄ）等の半導体製造工程に用いるプロセスチャンバであ
り、この真空チャンバ１２１は、配管１２２を通じて真
空ポンプ１２３に接続されている。真空ポンプ１２３
は、真空チャンバ１２１からのプロセスの排気ガスを大
気圧まで昇圧するためのもので、従来は油回転式ポンプ
が、現在はドライポンプが主に使用されている。
【０００３】真空チャンバ１２１が必要とする真空度が
真空ポンプ１２３の到達真空度よりも高い場合には、真
空ポンプ１２３の上流側に更にターボ分子ポンプ等の超
高真空ポンプが配置される。真空ポンプ１２３の下流に
は排ガス処理装置１２４が配備されており、プロセスの
種類により毒性や爆発性があってそのまま大気に放出で
きないガス成分は、ここで吸着、分解、吸収等の処理が
行われて無害なガスのみが大気に放出される。なお、配
管１２２には必要に応じて適所にバルブが設けられてい
る。
真空ポンプ１２３の到達真空度よりも高い場合には、真
空ポンプ１２３の上流側に更にターボ分子ポンプ等の超
高真空ポンプが配置される。真空ポンプ１２３の下流に
は排ガス処理装置１２４が配備されており、プロセスの
種類により毒性や爆発性があってそのまま大気に放出で
きないガス成分は、ここで吸着、分解、吸収等の処理が
行われて無害なガスのみが大気に放出される。なお、配
管１２２には必要に応じて適所にバルブが設けられてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の真
空排気システムにおいては、排気ガスに含まれる反応副
生成物の中に昇華温度の高い物質がある場合、昇圧途中
でガスが固形化し、真空ポンプ内に析出して真空ポンプ
の故障の原因になる欠点がある。
空排気システムにおいては、排気ガスに含まれる反応副
生成物の中に昇華温度の高い物質がある場合、昇圧途中
でガスが固形化し、真空ポンプ内に析出して真空ポンプ
の故障の原因になる欠点がある。
【０００５】例えば、アルミニウムのエッチングを行う
ために、代表的なプロセスガスであるＢＣｌ３，Ｃｌ２
を使用すると、プロセスチャンバからは、ＢＣｌ３，Ｃ
ｌ２のプロセスガスの残ガスと共に、ＡｌＣｌ３の反応
副生成物が真空ポンプにより排気される。このうち、Ａ
ｌＣｌ３は、真空ポンプの流入側では分圧が低いので析
出しないが、加圧排気する途中で分圧が上昇し、真空ポ
ンプ内で析出してポンプ内壁に付着し、真空ポンプの故
障の原因となる。これは、ＳｉＮの成膜を行うＣＶＤ装
置から生じる（ＮＨ４）２ＳｉＦ６やＮＨ４Ｃｌ等の反
応副生成物の場合も同様である。
ために、代表的なプロセスガスであるＢＣｌ３，Ｃｌ２
を使用すると、プロセスチャンバからは、ＢＣｌ３，Ｃ
ｌ２のプロセスガスの残ガスと共に、ＡｌＣｌ３の反応
副生成物が真空ポンプにより排気される。このうち、Ａ
ｌＣｌ３は、真空ポンプの流入側では分圧が低いので析
出しないが、加圧排気する途中で分圧が上昇し、真空ポ
ンプ内で析出してポンプ内壁に付着し、真空ポンプの故
障の原因となる。これは、ＳｉＮの成膜を行うＣＶＤ装
置から生じる（ＮＨ４）２ＳｉＦ６やＮＨ４Ｃｌ等の反
応副生成物の場合も同様である。
【０００６】従来、この問題に対して、真空ポンプを加
熱して真空ポンプ内部で固形化物質が析出しないように
し、ガスの状態で真空ポンプを通過させる等の対策が施
されてきた。しかしこの対策では、真空ポンプ内での析
出に対しては効果があるが、その結果として、その真空
ポンプの下流に配置される排ガス処理装置で固形化物が
析出し、充填層の目詰まりを生じさせる問題があった。
熱して真空ポンプ内部で固形化物質が析出しないように
し、ガスの状態で真空ポンプを通過させる等の対策が施
されてきた。しかしこの対策では、真空ポンプ内での析
出に対しては効果があるが、その結果として、その真空
ポンプの下流に配置される排ガス処理装置で固形化物が
析出し、充填層の目詰まりを生じさせる問題があった。
【０００７】そこで、真空ポンプの上流、あるいは下流
にトラップ装置を取り付け、このトラップ装置のトラッ
プ部に生成物を付着させ、固形化物を生成する成分を先
に除去して排気経路に設けられた各種機器を保護するこ
とが考えられる。しかしながら、従来のトラップ装置
は、トラップ効率が一般に悪く、排気中の成分のおよそ
６０％がトラップ部に付着することなくそのまま流れ、
下流の配管や各種機器に付着していた。これは、トラッ
プ装置の容器内壁とトラップ部との間のトラップ効率の
悪い部分に排気が流れて処理されずに通過してしまうこ
と等の理由によると考えられる。
にトラップ装置を取り付け、このトラップ装置のトラッ
プ部に生成物を付着させ、固形化物を生成する成分を先
に除去して排気経路に設けられた各種機器を保護するこ
とが考えられる。しかしながら、従来のトラップ装置
は、トラップ効率が一般に悪く、排気中の成分のおよそ
６０％がトラップ部に付着することなくそのまま流れ、
下流の配管や各種機器に付着していた。これは、トラッ
プ装置の容器内壁とトラップ部との間のトラップ効率の
悪い部分に排気が流れて処理されずに通過してしまうこ
と等の理由によると考えられる。
【０００８】本発明は上述の事情に鑑みて為されたもの
で、真空チャンバ側で必要とするコンダクタンスを維持
しながらトラップ効率を上げることができると共に、イ
ンラインでの反応生成物の再生処理を安定に行えるよう
にした連続処理型トラップ装置を提供することを目的と
する。
で、真空チャンバ側で必要とするコンダクタンスを維持
しながらトラップ効率を上げることができると共に、イ
ンラインでの反応生成物の再生処理を安定に行えるよう
にした連続処理型トラップ装置を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、気密チャンバ
から真空ポンプにより排気する排気経路と、該排気経路
に隣接して配置された再生経路に跨って配置された略筒
状の気密なトラップ・再生容器と、該トラップ・再生容
器の内部に前記排気経路と前記再生経路との間を切替え
可能に配置されたトラップ部とを備え、該トラップ部の
両側に前記排気経路と再生経路との間をシールする前記
容器の内周面と接触する外周端面にシール材を装着した
弁体が配置され、前記シ−ル材によるシールが正常に機
能しているかを監視するための機能を備えたことを特徴
とする連続処理型トラップ装置である。
から真空ポンプにより排気する排気経路と、該排気経路
に隣接して配置された再生経路に跨って配置された略筒
状の気密なトラップ・再生容器と、該トラップ・再生容
器の内部に前記排気経路と前記再生経路との間を切替え
可能に配置されたトラップ部とを備え、該トラップ部の
両側に前記排気経路と再生経路との間をシールする前記
容器の内周面と接触する外周端面にシール材を装着した
弁体が配置され、前記シ−ル材によるシールが正常に機
能しているかを監視するための機能を備えたことを特徴
とする連続処理型トラップ装置である。
【００１０】これにより、気密チャンバ内においてプロ
セス及び真空ポンプの性能に影響を与えないように排気
ガスのコンダクタンスを維持しつつ、排ガス中の生成物
に対するトラップ効率を高め、更に再生処理をインライ
ンで行うことができる。そして、トラップ・再生容器内
のトラップ室と再生室を機密にできるシール部を備え、
且つそのシール性の監視機構を備えることで、排気ガス
中の反応生成物捕捉と反応生成物除去（再生）を同時に
且つ安定に行うことができる。これにより、装置のメン
テナンスの負担を大幅に低減できる。
セス及び真空ポンプの性能に影響を与えないように排気
ガスのコンダクタンスを維持しつつ、排ガス中の生成物
に対するトラップ効率を高め、更に再生処理をインライ
ンで行うことができる。そして、トラップ・再生容器内
のトラップ室と再生室を機密にできるシール部を備え、
且つそのシール性の監視機構を備えることで、排気ガス
中の反応生成物捕捉と反応生成物除去（再生）を同時に
且つ安定に行うことができる。これにより、装置のメン
テナンスの負担を大幅に低減できる。
【００１１】ここで、前記弁体の外周端面に二重にシー
ル部材を配置し、該シール部材間の気密空間の圧力ある
いは流量変動を監視するシール監視機構を備えることが
好ましい。更に、前記圧力あるいは流量変動を検出する
ために圧力センサを備えることが好ましく、またマスフ
ローメータを用いて流量変動を検出するようにしてもよ
い。また、シール監視機構は、前記気密空間に真空状態
または加圧状態をつくり、その後の圧力あるいは流量変
動でシール性を監視することが好ましい。
ル部材を配置し、該シール部材間の気密空間の圧力ある
いは流量変動を監視するシール監視機構を備えることが
好ましい。更に、前記圧力あるいは流量変動を検出する
ために圧力センサを備えることが好ましく、またマスフ
ローメータを用いて流量変動を検出するようにしてもよ
い。また、シール監視機構は、前記気密空間に真空状態
または加圧状態をつくり、その後の圧力あるいは流量変
動でシール性を監視することが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。図１及び図２は、本発明の第
１の実施の形態の連続処理型トラップ装置を示すもの
で、このトラップ装置１０は、気密チャンバ１２を真空
ポンプ１４により排気する排気経路１６と、この排気経
路１６に隣接して配置された再生経路１８に跨って配置
されている。真空ポンプ１４は、この例では一段である
が多段としてもよい。真空ポンプ１４の後段には、排ガ
スを除害するための排ガス処理装置２０が設けられてい
る。即ち、真空（機密）チャンバ１２から排気経路１６
を通り、真空ポンプ１４により排気ガスが排出される。
この途中に、トラップ装置１０が備えられてあり、排ガ
ス中の生成物をトラップ（捕捉）する。
の形態について説明する。図１及び図２は、本発明の第
１の実施の形態の連続処理型トラップ装置を示すもの
で、このトラップ装置１０は、気密チャンバ１２を真空
ポンプ１４により排気する排気経路１６と、この排気経
路１６に隣接して配置された再生経路１８に跨って配置
されている。真空ポンプ１４は、この例では一段である
が多段としてもよい。真空ポンプ１４の後段には、排ガ
スを除害するための排ガス処理装置２０が設けられてい
る。即ち、真空（機密）チャンバ１２から排気経路１６
を通り、真空ポンプ１４により排気ガスが排出される。
この途中に、トラップ装置１０が備えられてあり、排ガ
ス中の生成物をトラップ（捕捉）する。
【００１３】このトラップ装置１０は、トラップ・再生
容器３２の内部の排気位置の両側に再生位置を設けたも
のである。排気位置には排気経路１６が、２つの再生位
置にはそれぞれ再生経路１８が接続されている。機密チ
ャンバ１２より排出された排気ガス中の反応生成物はト
ラップ装置１０のトラップ部３４ａで捕捉される。この
時同時に、動作中のトラップ部３４ａとは別のトラップ
部３４ｂにすでに捕捉された生成物が、液注入排出ライ
ン２２より注入された液により洗浄され、乾燥ガス給排
気ライン２４より導入されたガスにより乾燥され、初期
状態にもどる。トラップ部３４ｂは洗浄・乾燥が完了し
た状態で排気経路１６に移動し排気ガス中の生成物捕捉
を始める。洗浄液は例えば純水を、乾燥ガスは例えばピ
ュアなＮ ２ガスを使用することでトラップ・再生容器３
２内をクリーンな状態に維持できる。
容器３２の内部の排気位置の両側に再生位置を設けたも
のである。排気位置には排気経路１６が、２つの再生位
置にはそれぞれ再生経路１８が接続されている。機密チ
ャンバ１２より排出された排気ガス中の反応生成物はト
ラップ装置１０のトラップ部３４ａで捕捉される。この
時同時に、動作中のトラップ部３４ａとは別のトラップ
部３４ｂにすでに捕捉された生成物が、液注入排出ライ
ン２２より注入された液により洗浄され、乾燥ガス給排
気ライン２４より導入されたガスにより乾燥され、初期
状態にもどる。トラップ部３４ｂは洗浄・乾燥が完了し
た状態で排気経路１６に移動し排気ガス中の生成物捕捉
を始める。洗浄液は例えば純水を、乾燥ガスは例えばピ
ュアなＮ ２ガスを使用することでトラップ・再生容器３
２内をクリーンな状態に維持できる。
【００１４】トラップ・再生容器３２内に配置された軸
体３６には水や液体窒素等の冷媒で冷却することにより
反応生成物を捕捉する２つのトラップ部３４ａ，３４ｂ
が設けられ、このトラップ部３４ａ，３４ｂの両側及び
間に３個の弁体５０，５０，５０を配置している。弁体
５０の外周面に形成されたシール装着溝にシール材５２
が装着されている。これにより３つの弁体５０，５０，
５０とトラップ・再生容器３２の内壁により、それぞれ
シール材５２によって気密にシールされた２つのトラッ
プ・再生室５４，５４が区画形成されている。
体３６には水や液体窒素等の冷媒で冷却することにより
反応生成物を捕捉する２つのトラップ部３４ａ，３４ｂ
が設けられ、このトラップ部３４ａ，３４ｂの両側及び
間に３個の弁体５０，５０，５０を配置している。弁体
５０の外周面に形成されたシール装着溝にシール材５２
が装着されている。これにより３つの弁体５０，５０，
５０とトラップ・再生容器３２の内壁により、それぞれ
シール材５２によって気密にシールされた２つのトラッ
プ・再生室５４，５４が区画形成されている。
【００１５】この例では、制御バルブ２２ａ，２２ｂを
備えた洗浄液ライン２２と制御バルブ２４ａ，２４ｂを
備えた乾燥ガスライン２４が、２つの再生経路１８，１
８に分岐してトラップ装置１０内に流入し、更にこれら
の２つの再生経路１８，１８がトラップ装置１０の下流
側に、洗浄液ライン２２と乾燥ガスライン２４とが配置
されている。
備えた洗浄液ライン２２と制御バルブ２４ａ，２４ｂを
備えた乾燥ガスライン２４が、２つの再生経路１８，１
８に分岐してトラップ装置１０内に流入し、更にこれら
の２つの再生経路１８，１８がトラップ装置１０の下流
側に、洗浄液ライン２２と乾燥ガスライン２４とが配置
されている。
【００１６】この実施の形態によれば、図１に示す状態
では、左側のトラップ部３４が左側の再生経路１８内に
位置して再生を受け、右側のトラップ部３４が排気経路
１６内に位置してトラップ動作を行なう。次に、軸体３
６を移動させて、左側のトラップ部３４を排気経路１６
内に位置させ、右側のトラップ部３４を右側の再生経路
１８内に位置させて、それぞれトラップと再生動作を行
なう。このように、再生とトラップ動作を切替えて行な
うことにより、トラップの連続動作が可能となり、長時
間の稼働においてもトラップの再生処理のために装置を
止めたり、交換用のトラップを用意することなく、気密
チャンバ１２の連続したトラップ処理を行うことができ
る。
では、左側のトラップ部３４が左側の再生経路１８内に
位置して再生を受け、右側のトラップ部３４が排気経路
１６内に位置してトラップ動作を行なう。次に、軸体３
６を移動させて、左側のトラップ部３４を排気経路１６
内に位置させ、右側のトラップ部３４を右側の再生経路
１８内に位置させて、それぞれトラップと再生動作を行
なう。このように、再生とトラップ動作を切替えて行な
うことにより、トラップの連続動作が可能となり、長時
間の稼働においてもトラップの再生処理のために装置を
止めたり、交換用のトラップを用意することなく、気密
チャンバ１２の連続したトラップ処理を行うことができ
る。
【００１７】連続処理型トラップ装置１０は、図２
（ａ）に示すように、両端を塞板３０で気密的に閉塞し
た略円筒状のトラップ・再生容器３２と、トラップ・再
生容器３２の軸線に沿ってこれを貫通する軸体３６と、
トラップ・再生容器３２の内部に軸体３６に取り付けら
れて配置されたトラップ部３４，３４と、この軸体３６
を軸線に沿って往復移動させる駆動手段であるエアシリ
ンダ（図示せず）を備えている。トラップ・再生容器３
２には、排気経路１６に連なる吸気口３８と排気口４
０、洗浄液ライン２２に連なる洗浄液注入ポート４２と
排出ポート４４、乾燥ガスライン２４に連なるパージポ
ート４６と排気ポート４８が設けられている。
（ａ）に示すように、両端を塞板３０で気密的に閉塞し
た略円筒状のトラップ・再生容器３２と、トラップ・再
生容器３２の軸線に沿ってこれを貫通する軸体３６と、
トラップ・再生容器３２の内部に軸体３６に取り付けら
れて配置されたトラップ部３４，３４と、この軸体３６
を軸線に沿って往復移動させる駆動手段であるエアシリ
ンダ（図示せず）を備えている。トラップ・再生容器３
２には、排気経路１６に連なる吸気口３８と排気口４
０、洗浄液ライン２２に連なる洗浄液注入ポート４２と
排出ポート４４、乾燥ガスライン２４に連なるパージポ
ート４６と排気ポート４８が設けられている。
【００１８】軸体３６には、トラップ部３４の両側に位
置して外径がトラップ・再生容器３２の内径よりわずか
に小さく設定された円板状の弁体５０，５０，５０が固
着されている。この各弁体５０の外周端面には全周にわ
たるシール装着溝が形成され、これにシール材５２が装
着されている。このシール材５２は、例えばＯリングあ
るいはキャップシール等が良い。この各シール材５２
は、装着された時にシール装着溝とトラップ・再生容器
３２の内周面によって圧縮されるような太さに設定さ
れ、シール材５２がトラップ・再生容器３２の内周面に
密着することによって、トラップ・再生容器３２の内周
面と弁体５０の外周面の間の隙間がシールされるように
なっている。トラップ・再生容器３２の内周面をテフロ
ン（登録商標）等でコーティングすることによって、よ
り摺動し易くする事ができ、又耐薬品性を高くすること
ができる。
置して外径がトラップ・再生容器３２の内径よりわずか
に小さく設定された円板状の弁体５０，５０，５０が固
着されている。この各弁体５０の外周端面には全周にわ
たるシール装着溝が形成され、これにシール材５２が装
着されている。このシール材５２は、例えばＯリングあ
るいはキャップシール等が良い。この各シール材５２
は、装着された時にシール装着溝とトラップ・再生容器
３２の内周面によって圧縮されるような太さに設定さ
れ、シール材５２がトラップ・再生容器３２の内周面に
密着することによって、トラップ・再生容器３２の内周
面と弁体５０の外周面の間の隙間がシールされるように
なっている。トラップ・再生容器３２の内周面をテフロ
ン（登録商標）等でコーティングすることによって、よ
り摺動し易くする事ができ、又耐薬品性を高くすること
ができる。
【００１９】このような構造により、トラップ・再生容
器３２の内部の一対の弁体５０，５０の間に、内部にト
ラップ部３４を有する気密なトラップ・再生室５４が区
画形成される。トラップ・再生室５４は、トラップ部３
４が排気経路１６に対応する排気位置にある時にはトラ
ップ室としての役割を、トラップ部３４が再生経路１８
に対応する再生位置にある時は再生室としての役割を果
たすようになっている。
器３２の内部の一対の弁体５０，５０の間に、内部にト
ラップ部３４を有する気密なトラップ・再生室５４が区
画形成される。トラップ・再生室５４は、トラップ部３
４が排気経路１６に対応する排気位置にある時にはトラ
ップ室としての役割を、トラップ部３４が再生経路１８
に対応する再生位置にある時は再生室としての役割を果
たすようになっている。
【００２０】このように、シール材５２を弁体５０の外
周端面に設けることで、トラップ・再生容器３２の側に
トラップ位置と再生位置を区画するための部材を内周面
から突出させて設ける必要が無い。従って、トラップ部
３４の外径ｄ１をトラップ・再生容器３２の内径ｄ２に
ほぼ等しく設定しても、その移動を妨げられることがな
い。このように、トラップ部３４とトラップ・再生容器
３２の間の隙間が小さいので、内部に導入された排気ガ
スの内、トラップ部３４に接触せずにこれを迂回して流
れてしまうものの割合を減少させることができ、トラッ
プ効率を高めることができる。
周端面に設けることで、トラップ・再生容器３２の側に
トラップ位置と再生位置を区画するための部材を内周面
から突出させて設ける必要が無い。従って、トラップ部
３４の外径ｄ１をトラップ・再生容器３２の内径ｄ２に
ほぼ等しく設定しても、その移動を妨げられることがな
い。このように、トラップ部３４とトラップ・再生容器
３２の間の隙間が小さいので、内部に導入された排気ガ
スの内、トラップ部３４に接触せずにこれを迂回して流
れてしまうものの割合を減少させることができ、トラッ
プ効率を高めることができる。
【００２１】トラップ部３４は、例えば軸体３６に溶接
等によって取り付けられた複数のバッフル板で構成さ
れ、軸体３６の内部に導入された液体窒素のような液
体、冷却された空気又は水等の冷却用熱媒体によって冷
却されるようになっている。なお、トラップ部３４の所
定位置に温度センサ（図示せず）が、また、排気経路１
６のトラップ部３４の前後に圧力センサ（図示せず）が
設けられ、これにより温度や差圧を検知することができ
るようになっている。
等によって取り付けられた複数のバッフル板で構成さ
れ、軸体３６の内部に導入された液体窒素のような液
体、冷却された空気又は水等の冷却用熱媒体によって冷
却されるようになっている。なお、トラップ部３４の所
定位置に温度センサ（図示せず）が、また、排気経路１
６のトラップ部３４の前後に圧力センサ（図示せず）が
設けられ、これにより温度や差圧を検知することができ
るようになっている。
【００２２】次に、前記のような構成の連続処理型トラ
ップ装置の動作を説明する。図２に示すトラップ部３４
が排気経路１６内に位置し、トラップ・再生室５４がト
ラップ室としての役割を果たす位置において、軸体３６
内に液体窒素等の冷却用熱媒体を流すことによりトラッ
プ部３４を冷却する。トラップ・再生室５４内に流入し
た排ガス中の特定の成分は、トラップ部３４に接触し、
ここで析出し付着してトラップされる。
ップ装置の動作を説明する。図２に示すトラップ部３４
が排気経路１６内に位置し、トラップ・再生室５４がト
ラップ室としての役割を果たす位置において、軸体３６
内に液体窒素等の冷却用熱媒体を流すことによりトラッ
プ部３４を冷却する。トラップ・再生室５４内に流入し
た排ガス中の特定の成分は、トラップ部３４に接触し、
ここで析出し付着してトラップされる。
【００２３】この時、トラップ部３４の外径ｄ１はトラ
ップ・再生容器３２の内径ｄ２に近い値に設定されてい
るので、内部に導入された排ガスの内、トラップ部３４
を迂回して未接触のまま流出する量は少ない。従って、
気密チャンバ１２内におけるプロセス及び真空ポンプ１
４の性能に影響のない排ガスのコンダクタンスを維持し
ながら、排ガス中の生成物に対するトラップ効率を高め
ることができる。発明者等がＮＨ４Ｃｌのトラップ効率
を試験した結果、９８％のトラップ効率が得られ、しか
もコンダクタンスは半導体製造装置の運用に問題のない
値であることが確かめられている。
ップ・再生容器３２の内径ｄ２に近い値に設定されてい
るので、内部に導入された排ガスの内、トラップ部３４
を迂回して未接触のまま流出する量は少ない。従って、
気密チャンバ１２内におけるプロセス及び真空ポンプ１
４の性能に影響のない排ガスのコンダクタンスを維持し
ながら、排ガス中の生成物に対するトラップ効率を高め
ることができる。発明者等がＮＨ４Ｃｌのトラップ効率
を試験した結果、９８％のトラップ効率が得られ、しか
もコンダクタンスは半導体製造装置の運用に問題のない
値であることが確かめられている。
【００２４】トラップ処理が完了すると、トラップ部３
４の冷却を停止し、エアシリンダを作動させて、軸体３
６を移動させ、トラップ部３４を再生経路１８側に移動
させる。このようにしてトラップ・再生室５４に洗浄液
ライン２２と乾燥ガスライン２４を連通させた状態で、
洗浄液注入ポート４２から洗浄液をトラップ・再生室５
４内に注入する。トラップされた生成物は、洗浄液に溶
解したり、その物理作用により剥離し、更にこれに同伴
して除去され、排出ポート４４から排出される。洗浄完
了後、乾燥ガスパージポート４６から乾燥用ガス、例え
ばＮ２ガスをトラップ・再生室５４内に供給し、トラッ
プ部３４及びトラップ・再生室５４の内部を乾燥させ、
乾燥ガスは排気ポート４８から排気される。乾燥が終了
すると、トラップ部３４を排気経路１６側に戻し、次の
トラップ処理を行なう。
４の冷却を停止し、エアシリンダを作動させて、軸体３
６を移動させ、トラップ部３４を再生経路１８側に移動
させる。このようにしてトラップ・再生室５４に洗浄液
ライン２２と乾燥ガスライン２４を連通させた状態で、
洗浄液注入ポート４２から洗浄液をトラップ・再生室５
４内に注入する。トラップされた生成物は、洗浄液に溶
解したり、その物理作用により剥離し、更にこれに同伴
して除去され、排出ポート４４から排出される。洗浄完
了後、乾燥ガスパージポート４６から乾燥用ガス、例え
ばＮ２ガスをトラップ・再生室５４内に供給し、トラッ
プ部３４及びトラップ・再生室５４の内部を乾燥させ、
乾燥ガスは排気ポート４８から排気される。乾燥が終了
すると、トラップ部３４を排気経路１６側に戻し、次の
トラップ処理を行なう。
【００２５】もちろん、トラップ・再生室５４は、弁体
５０の外周面に装着したシール材５２を介して気密に保
たれており、トラップや再生の際に外部からの汚染要素
が排気経路１６や再生経路１８に侵入することが防止さ
れる。
５０の外周面に装着したシール材５２を介して気密に保
たれており、トラップや再生の際に外部からの汚染要素
が排気経路１６や再生経路１８に侵入することが防止さ
れる。
【００２６】シール部材５２は停止時にはケーシング内
面と密着し十分なシールを提供するが、移動中は弁体内
に格納されることで、摺動による摩擦や、吸・排気口、
洗浄液・乾燥用ガス注入排出口の段差部を通過する場合
の衝撃を回避できる。
面と密着し十分なシールを提供するが、移動中は弁体内
に格納されることで、摺動による摩擦や、吸・排気口、
洗浄液・乾燥用ガス注入排出口の段差部を通過する場合
の衝撃を回避できる。
【００２７】図３は、シール部を支持する弁体に外力を
与え、シール部の突出・格納を行う機構についてのもの
である。ここで、弁体５０は、図３に詳細に示すよう
に、一対の円板６０，６２を備え、この円板６０，６２
は、軸体３６を移動往復させる駆動手段であるシリンダ
（図示せず）の駆動に伴って相対的に接離する方向に移
動するように構成されている。更に、円板６０の横断面
Ｖ字状に外方に拡がるようにテーパ面６０ａが形成さ
れ、円板６２には、該テーパ面６０ａと横断面Ｖ字状に
外方に拡がるようにテーパ面６２ａが形成されている。
そして、互いに対向するテーパ面６０ａ、６２ａに当接
するように、シール材５２が配置されている。
与え、シール部の突出・格納を行う機構についてのもの
である。ここで、弁体５０は、図３に詳細に示すよう
に、一対の円板６０，６２を備え、この円板６０，６２
は、軸体３６を移動往復させる駆動手段であるシリンダ
（図示せず）の駆動に伴って相対的に接離する方向に移
動するように構成されている。更に、円板６０の横断面
Ｖ字状に外方に拡がるようにテーパ面６０ａが形成さ
れ、円板６２には、該テーパ面６０ａと横断面Ｖ字状に
外方に拡がるようにテーパ面６２ａが形成されている。
そして、互いに対向するテーパ面６０ａ、６２ａに当接
するように、シール材５２が配置されている。
【００２８】これにより、図３（ａ）に示すように、一
対の円板６０，６２が互いに離れる方向に移動した位置
にいた時には、シール材５２がテーパ面６０ａ、６２ａ
に囲まれた領域に、その外周端部が僅かに外方に突出す
るように収納される。この状態から一対の円板６０，６
２が互いに近づく方向に移動すると、図３（ｂ）に示す
ように、シール材５２がテーパ面６０ａ、６２ａで押圧
されて拡径し、これによって、シール材５２がテーパ面
６０ａ、６２ａ及びトラップ・再生容器３２の内周面の
３面で、いわゆる三角溝と同じような状態で密接して、
ここを確実にシールする。尚、図示の例は１個のシール
材５２について説明したが、弁体５０の外周面に２個の
シール材５２，５２を備えた二重シール構造について
も、同様の機構を採用することができる。
対の円板６０，６２が互いに離れる方向に移動した位置
にいた時には、シール材５２がテーパ面６０ａ、６２ａ
に囲まれた領域に、その外周端部が僅かに外方に突出す
るように収納される。この状態から一対の円板６０，６
２が互いに近づく方向に移動すると、図３（ｂ）に示す
ように、シール材５２がテーパ面６０ａ、６２ａで押圧
されて拡径し、これによって、シール材５２がテーパ面
６０ａ、６２ａ及びトラップ・再生容器３２の内周面の
３面で、いわゆる三角溝と同じような状態で密接して、
ここを確実にシールする。尚、図示の例は１個のシール
材５２について説明したが、弁体５０の外周面に２個の
シール材５２，５２を備えた二重シール構造について
も、同様の機構を採用することができる。
【００２９】このシール機構を備えたトラップ部の切換
動作は次の通りである。シリンダ（図示せず）を駆動さ
せて軸体３６を移動させる際に、この移動に先立って、
各弁体５０の円板６０，６２を互いに離れる方向に移動
させ、これによって、各シール材５２をテーパ面６０
ａ、６２ａに囲まれた領域に収納する。そして、軸体３
６のトラップ部の移動が完了した後、一対の円板６０，
６２を互いに近づく方向に移動させ、これによって、各
シール材５２をテーパ面６０ａ、６２ａで押圧して拡径
し、各シール材５２をテーパ面６０ａ、６２ａ及びトラ
ップ・再生容器３２の内周面の３面に密接させてシール
する。
動作は次の通りである。シリンダ（図示せず）を駆動さ
せて軸体３６を移動させる際に、この移動に先立って、
各弁体５０の円板６０，６２を互いに離れる方向に移動
させ、これによって、各シール材５２をテーパ面６０
ａ、６２ａに囲まれた領域に収納する。そして、軸体３
６のトラップ部の移動が完了した後、一対の円板６０，
６２を互いに近づく方向に移動させ、これによって、各
シール材５２をテーパ面６０ａ、６２ａで押圧して拡径
し、各シール材５２をテーパ面６０ａ、６２ａ及びトラ
ップ・再生容器３２の内周面の３面に密接させてシール
する。
【００３０】これにより、シール材５２を拡径させトラ
ップ・再生容器３２の内周面に密接させることで、弁体
５０の停止時（シール時）における十分な気密性を確保
し、弁体５０の移動時にはシール材５２を縮径させ弁体
５０の外周端面からの突出量を少なくすることで、シー
ル材５２の弁体移動時における摺動による摩擦や、吸気
口３８、排気口４０、洗浄液注入ポート４２及び排出ポ
ート４４、乾燥ガスパージポート４６及び排気ポート４
８等の段差部を通過する際の衝撃等の負荷を減らしてシ
ール材５２の耐久性を上げることができる。
ップ・再生容器３２の内周面に密接させることで、弁体
５０の停止時（シール時）における十分な気密性を確保
し、弁体５０の移動時にはシール材５２を縮径させ弁体
５０の外周端面からの突出量を少なくすることで、シー
ル材５２の弁体移動時における摺動による摩擦や、吸気
口３８、排気口４０、洗浄液注入ポート４２及び排出ポ
ート４４、乾燥ガスパージポート４６及び排気ポート４
８等の段差部を通過する際の衝撃等の負荷を減らしてシ
ール材５２の耐久性を上げることができる。
【００３１】図４は、弁体５０，５０，５０に外力を与
える手段としてトラップ・再生容器３２内にガスを注入
するようにしたトラップ装置である。トラップ・再生容
器３２に接続された配管４２あるいは４６から加圧ガス
Ｇが導入され、弁体５０を押し、シール部材５２例えば
Ｏリングを外周方向へ上述した機構によりせり出させ
る。容器３２内の圧力はＡ部が真空、Ｂ部が加圧状態、
Ｃ部が大気圧程度もしくは再生液圧または乾燥Ｎ２圧程
度になっていて、各部分はシール部材５２例えばＯリン
グによるシール時に気密に維持されている。加圧ガスＧ
は例えばピュアなＮ２を使用することでトラップ・再生
容器３２内をよりクリーンな環境に維持できる。
える手段としてトラップ・再生容器３２内にガスを注入
するようにしたトラップ装置である。トラップ・再生容
器３２に接続された配管４２あるいは４６から加圧ガス
Ｇが導入され、弁体５０を押し、シール部材５２例えば
Ｏリングを外周方向へ上述した機構によりせり出させ
る。容器３２内の圧力はＡ部が真空、Ｂ部が加圧状態、
Ｃ部が大気圧程度もしくは再生液圧または乾燥Ｎ２圧程
度になっていて、各部分はシール部材５２例えばＯリン
グによるシール時に気密に維持されている。加圧ガスＧ
は例えばピュアなＮ２を使用することでトラップ・再生
容器３２内をよりクリーンな環境に維持できる。
【００３２】図５は、トラップ装置における弁体の移動
機構例を示す。加圧駆動部を容器３２内から切り離し、
弁体の駆動部をシリンダ７０ａ，７０ｂとして構成して
いる。シリンダ７０ａ，７０ｂは、パッキン７１を備え
たピストン７２と、外囲器７３内を気密に維持するシー
ル７４と、シリンダ内に圧縮ガスを吸気・排気させるポ
ート７６，７７等を備え、トラップ部に使用している軸
３６をシリンダ用ロッドとして構成している。
機構例を示す。加圧駆動部を容器３２内から切り離し、
弁体の駆動部をシリンダ７０ａ，７０ｂとして構成して
いる。シリンダ７０ａ，７０ｂは、パッキン７１を備え
たピストン７２と、外囲器７３内を気密に維持するシー
ル７４と、シリンダ内に圧縮ガスを吸気・排気させるポ
ート７６，７７等を備え、トラップ部に使用している軸
３６をシリンダ用ロッドとして構成している。
【００３３】トラップ部の移動時は、例えば左へ弁体を
移動する場合には、シリンダ７０ａ内のポート７６から
圧縮ガスＧが導入され、ポート７７から排出される。同
様に、シリンダ７０ｂ内のポート７７から圧縮ガスＧが
導入され、ポート７６から排出される。これに伴い、ピ
ストン７２ａ，７２ｂが左に移動し、軸３６に固定され
た弁体５０，５０，５０が左に移動する。移動中は室７
８ｂの残圧の排気を例えばスピードコントローラーによ
り排気スピードを遅くさせるように制御し、ピストン７
２ａと７２ｂを左右に広げる力が加わるようにすること
で弁体５０，５０，５０を確実に開放状態にし、シール
部材５２（例えばＯリング）を格納させる。そして、シ
ール部材５２を格納した状態で弁体５０，５０，５０を
移動させることができる。前記スピードコントローラー
による圧縮ガスの制御はダブルソレノイドバルブを使用
した例であり、より確実にするために圧縮ガスの供給を
弁体毎に個別にしてもよい。
移動する場合には、シリンダ７０ａ内のポート７６から
圧縮ガスＧが導入され、ポート７７から排出される。同
様に、シリンダ７０ｂ内のポート７７から圧縮ガスＧが
導入され、ポート７６から排出される。これに伴い、ピ
ストン７２ａ，７２ｂが左に移動し、軸３６に固定され
た弁体５０，５０，５０が左に移動する。移動中は室７
８ｂの残圧の排気を例えばスピードコントローラーによ
り排気スピードを遅くさせるように制御し、ピストン７
２ａと７２ｂを左右に広げる力が加わるようにすること
で弁体５０，５０，５０を確実に開放状態にし、シール
部材５２（例えばＯリング）を格納させる。そして、シ
ール部材５２を格納した状態で弁体５０，５０，５０を
移動させることができる。前記スピードコントローラー
による圧縮ガスの制御はダブルソレノイドバルブを使用
した例であり、より確実にするために圧縮ガスの供給を
弁体毎に個別にしてもよい。
【００３４】移動完了後は、シリンダ７０ｂの室７９ｂ
及びシリンダ７０ａの室７９ａに圧縮ガスが導入され、
ピストン７２ａ及び７２ｂを押す。これに従い、弁体５
０，５０，５０が収縮状態になり、シール部材５２（例
えばＯリング）を外周方向へせり出させてシール状態に
する。弁体５０，５０，５０の右側への移動も同様であ
る。弁体の移動と、そのシール状態の接離に使用される
圧縮ガスは、パッキン７４によりトラップ・再生容器３
２とは切り離され、確実に成される。シリンダとケーシ
ングは隔離されているため、駆動に使用する圧縮ガスが
ケーシング内の真空度に影響を与えることはない。
及びシリンダ７０ａの室７９ａに圧縮ガスが導入され、
ピストン７２ａ及び７２ｂを押す。これに従い、弁体５
０，５０，５０が収縮状態になり、シール部材５２（例
えばＯリング）を外周方向へせり出させてシール状態に
する。弁体５０，５０，５０の右側への移動も同様であ
る。弁体の移動と、そのシール状態の接離に使用される
圧縮ガスは、パッキン７４によりトラップ・再生容器３
２とは切り離され、確実に成される。シリンダとケーシ
ングは隔離されているため、駆動に使用する圧縮ガスが
ケーシング内の真空度に影響を与えることはない。
【００３５】尚、トラップ部の移動方法には、軸３６を
モータにより往復動させる方法、別置きのシリンダによ
り駆動させる方法等があり、これらを用いてもよい（何
れも図示せず）。
モータにより往復動させる方法、別置きのシリンダによ
り駆動させる方法等があり、これらを用いてもよい（何
れも図示せず）。
【００３６】図６は、弁体に二重シールを施したトラッ
プ装置を示す。弁体５０，５０，５０に設けられたシー
ル部材（例えばＯリング）を二重としている。シール部
材を二重に配置することにより、シール性が格段に向上
する。更に、プロセスによってはその捕捉する対象の生
成物を捕捉部以外に付着させないようにするため、真空
排気ラインを加熱する必要がある。この場合には、シー
ル部材を二重に配置することでシール部の断熱効果を向
上することができる。例えば、トラップ部３４ｂが捕捉
する生成物をトラップ・再生容器３２には付着させない
ようにするため、容器３２をヒーターにより過熱する。
この時同時に、トラップ部３４ａ側は再生状態であり洗
浄液が注入されチャンバが冷やされる。この時、トラッ
プ部３４ｂは生成物捕捉中につき、室を取り囲む周囲の
温度を下げられない。ここで図示するように二重シール
にして弁体を分割した状態とすることで断熱し、トラッ
プ部３４ｂ側のシール部材５２，５２を加温状態で維持
することができる。
プ装置を示す。弁体５０，５０，５０に設けられたシー
ル部材（例えばＯリング）を二重としている。シール部
材を二重に配置することにより、シール性が格段に向上
する。更に、プロセスによってはその捕捉する対象の生
成物を捕捉部以外に付着させないようにするため、真空
排気ラインを加熱する必要がある。この場合には、シー
ル部材を二重に配置することでシール部の断熱効果を向
上することができる。例えば、トラップ部３４ｂが捕捉
する生成物をトラップ・再生容器３２には付着させない
ようにするため、容器３２をヒーターにより過熱する。
この時同時に、トラップ部３４ａ側は再生状態であり洗
浄液が注入されチャンバが冷やされる。この時、トラッ
プ部３４ｂは生成物捕捉中につき、室を取り囲む周囲の
温度を下げられない。ここで図示するように二重シール
にして弁体を分割した状態とすることで断熱し、トラッ
プ部３４ｂ側のシール部材５２，５２を加温状態で維持
することができる。
【００３７】図７は、シール性の監視機構を備えたトラ
ップ装置を示す。ここに示すのは、二重シール部のそれ
ぞれのシール部材５２ａ，５２ｂ間の空間の圧力変動を
検出することで、シール部のシール性を監視する機構で
ある。シール部は二重のシール部材（例えばＯリング）
５２ａ，５２ｂにより弁体円周面上に気密にされた空間
８１，８１，８１を備えている。その各シール部材間の
空間８１，８１，８１に対して、容器３２にはそれぞれ
シール監視配管８３，８３，８３，８３が取り付けられ
ている。各シール監視配管８３は一本の管路８４にまと
められて圧力センサ８５に接続され、シール部材がせり
だしてシールが完了した時より圧力センサ８５によりシ
ール部の空間８１，８１，８１の圧力の変動状態、即
ち、シール性を監視する。この時左端の空間８１の場合
はバルブ８７を、右端の空間８１の場合はバルブ８８を
開いて監視する。尚、図示の例では各シール部内の３箇
所を同時に監視しているが、各シール監視配管８３毎に
単独に圧力センサを設けて各シール部の状態を監視する
ようにしてもよい。
ップ装置を示す。ここに示すのは、二重シール部のそれ
ぞれのシール部材５２ａ，５２ｂ間の空間の圧力変動を
検出することで、シール部のシール性を監視する機構で
ある。シール部は二重のシール部材（例えばＯリング）
５２ａ，５２ｂにより弁体円周面上に気密にされた空間
８１，８１，８１を備えている。その各シール部材間の
空間８１，８１，８１に対して、容器３２にはそれぞれ
シール監視配管８３，８３，８３，８３が取り付けられ
ている。各シール監視配管８３は一本の管路８４にまと
められて圧力センサ８５に接続され、シール部材がせり
だしてシールが完了した時より圧力センサ８５によりシ
ール部の空間８１，８１，８１の圧力の変動状態、即
ち、シール性を監視する。この時左端の空間８１の場合
はバルブ８７を、右端の空間８１の場合はバルブ８８を
開いて監視する。尚、図示の例では各シール部内の３箇
所を同時に監視しているが、各シール監視配管８３毎に
単独に圧力センサを設けて各シール部の状態を監視する
ようにしてもよい。
【００３８】シール部のシール性の監視としては、例え
ば真空ポンプ８９により真空状態を気密空間８１，８
１，８１に作り出して、その圧力の変動を圧力センサ８
５で検出することによりシール性を監視することができ
る。この時、弁体の移動時等のシール動作に入っていな
い時は、バルブ９０は閉じられ、シール監視機構は動作
しない。尚、真空ポンプ８９の代わりにエジェクターに
より低真空を維持させ、圧力の変動を監視してもよい。
また、シール監視配管８３を排気口４０に接続して、プ
ロセスを行わないタイミングでバルブ９０を開き気密空
間８１，８１，８１を真空引きし、その後はバルブ９０
を閉じて真空放置状態を圧力センサ８５で監視してもよ
い。
ば真空ポンプ８９により真空状態を気密空間８１，８
１，８１に作り出して、その圧力の変動を圧力センサ８
５で検出することによりシール性を監視することができ
る。この時、弁体の移動時等のシール動作に入っていな
い時は、バルブ９０は閉じられ、シール監視機構は動作
しない。尚、真空ポンプ８９の代わりにエジェクターに
より低真空を維持させ、圧力の変動を監視してもよい。
また、シール監視配管８３を排気口４０に接続して、プ
ロセスを行わないタイミングでバルブ９０を開き気密空
間８１，８１，８１を真空引きし、その後はバルブ９０
を閉じて真空放置状態を圧力センサ８５で監視してもよ
い。
【００３９】図８は、トラップ装置におけるシール監視
機構の変形例を示す。この図に示すのは、二重のシール
部材間の気密空間８１，８１，８１を加圧状態にして、
その圧力変動を圧力センサ８５で検出してシール部のシ
ール性を監視する手段である。それぞれのシール監視配
管８３に接続した配管９２より圧縮ガス（例えばＮ２ガ
ス）を二重のシール部材間の気密空間８１，８１，８１
に導入して、この空間を加圧状態にする。そして、それ
ぞれの気密空間がシール監視配管８３を介して圧力セン
サ８５に接続されているので、この圧力の変動をみるこ
とでシール部のシール性の監視ができる。尚、配管９２
にマスフローメーター９４を接続して、これにより漏れ
量の監視をしてシール性を監視してもよい。更にシール
部の二重のシール部材間の気密空間に加圧することで、
真空排気系に隣接した再生系での洗浄液使用がより安全
に行える。
機構の変形例を示す。この図に示すのは、二重のシール
部材間の気密空間８１，８１，８１を加圧状態にして、
その圧力変動を圧力センサ８５で検出してシール部のシ
ール性を監視する手段である。それぞれのシール監視配
管８３に接続した配管９２より圧縮ガス（例えばＮ２ガ
ス）を二重のシール部材間の気密空間８１，８１，８１
に導入して、この空間を加圧状態にする。そして、それ
ぞれの気密空間がシール監視配管８３を介して圧力セン
サ８５に接続されているので、この圧力の変動をみるこ
とでシール部のシール性の監視ができる。尚、配管９２
にマスフローメーター９４を接続して、これにより漏れ
量の監視をしてシール性を監視してもよい。更にシール
部の二重のシール部材間の気密空間に加圧することで、
真空排気系に隣接した再生系での洗浄液使用がより安全
に行える。
【００４０】次に、トラップ部の捕捉部の構成について
説明する。本発明のトラップ装置は、トラップ部の中心
に向かって排気ガス中の生成物を吸着する捕捉効率を高
める構造を備えている。
説明する。本発明のトラップ装置は、トラップ部の中心
に向かって排気ガス中の生成物を吸着する捕捉効率を高
める構造を備えている。
【００４１】図９に示すのは、トラップ部の構成の一例
である。このトラップ部は、ケーシング１０１内にディ
スク状の冷却体１０３を備え、その間に冷却用のフィン
１０５が配置されている。排気生成物は冷却した捕捉部
の入口部のフィン１０５ａに折出しやすい。このため、
冷却フィン１０５ａを内部側にずらして構成し、生成物
が付着しやすい部分をケーシング入口側から離してい
る。これにより生成物の折出が捕捉部の内部にシフト
し、捕捉した生成物が再生容器に移動中にケーシングに
接触し、欠落したり、ケーシング１０１内部を損傷する
ことが防止される。更に、捕捉した生成物が移動中にシ
ール部に噛みこむといったことを防止できる。
である。このトラップ部は、ケーシング１０１内にディ
スク状の冷却体１０３を備え、その間に冷却用のフィン
１０５が配置されている。排気生成物は冷却した捕捉部
の入口部のフィン１０５ａに折出しやすい。このため、
冷却フィン１０５ａを内部側にずらして構成し、生成物
が付着しやすい部分をケーシング入口側から離してい
る。これにより生成物の折出が捕捉部の内部にシフト
し、捕捉した生成物が再生容器に移動中にケーシングに
接触し、欠落したり、ケーシング１０１内部を損傷する
ことが防止される。更に、捕捉した生成物が移動中にシ
ール部に噛みこむといったことを防止できる。
【００４２】図１０に示すトラップ部の構成例は、生成
物捕捉部であるフィン１０５，１０５ａに温度勾配をつ
けて、生成物を捕捉部内部側に多く付着させるようにし
たものである。フィン１０５、１０５ａの温度分布にお
いて、内側の軸３６に近いほど温度が低くなるように設
定されている。温度の勾配を付ける方法としては、捕捉
部のフィンを支持する構造体１０３に冷却ジャケット１
０７を取り付け、その内部冷却剤流路において該冷却ジ
ャケット１０７の流入側４２、排出側４４への冷却剤の
流れを抑制する方法がある。冷却剤は、軸体３６内部の
配管１２０を通って冷却ジャケットに供給される。ま
た、フィン１０５，１０５ａの厚みを流入側４２、排出
側４４に近づくに従い図示するように細くする。これに
より、排気生成物の流入側４２に於ける捕捉量を抑制
し、軸３６に近づくほどフィンの厚さを厚くすることに
より捕捉の効率を増大させることができる。
物捕捉部であるフィン１０５，１０５ａに温度勾配をつ
けて、生成物を捕捉部内部側に多く付着させるようにし
たものである。フィン１０５、１０５ａの温度分布にお
いて、内側の軸３６に近いほど温度が低くなるように設
定されている。温度の勾配を付ける方法としては、捕捉
部のフィンを支持する構造体１０３に冷却ジャケット１
０７を取り付け、その内部冷却剤流路において該冷却ジ
ャケット１０７の流入側４２、排出側４４への冷却剤の
流れを抑制する方法がある。冷却剤は、軸体３６内部の
配管１２０を通って冷却ジャケットに供給される。ま
た、フィン１０５，１０５ａの厚みを流入側４２、排出
側４４に近づくに従い図示するように細くする。これに
より、排気生成物の流入側４２に於ける捕捉量を抑制
し、軸３６に近づくほどフィンの厚さを厚くすることに
より捕捉の効率を増大させることができる。
【００４３】図１１に示すトラップ部の構成例は、生成
物捕捉部であるフィン１０５を、図示するように中心部
に行くに従い、その厚さを厚くするようにしたものであ
る。これにより、捕捉部内部側でフィン１０５の冷却温
度を下げて、トラップ部の中心に向かって排気生成物を
多く付着させることができる。
物捕捉部であるフィン１０５を、図示するように中心部
に行くに従い、その厚さを厚くするようにしたものであ
る。これにより、捕捉部内部側でフィン１０５の冷却温
度を下げて、トラップ部の中心に向かって排気生成物を
多く付着させることができる。
【００４４】トラップ部の中心に向かって捕捉効率を上
げるために、冷却ジャケット１０７の流入側４２、排出
側４４に接するフィン１０５ａ、１０５ｂを熱伝導率の
低いセラミックなどで構成してもよい。冷却ジャケット
に接合する方法は、溶接でもねじ止めでもよい。ねじ止
めの場合は熱伝導率が下がるので好ましい。また、トラ
ップ部の中心に位置するフィン１０５は熱伝導率の高い
部材を使用すると捕捉効率が上がる。例えば、銅、ＳＵ
Ｓなどである。銅は耐腐食性にやや問題があるのでＮｉ
の無電解めっきを施すことが好ましい。更に冷却ジャケ
ットもフィン１０５と同様に熱伝導率のよい材料で構成
することが好ましい。
げるために、冷却ジャケット１０７の流入側４２、排出
側４４に接するフィン１０５ａ、１０５ｂを熱伝導率の
低いセラミックなどで構成してもよい。冷却ジャケット
に接合する方法は、溶接でもねじ止めでもよい。ねじ止
めの場合は熱伝導率が下がるので好ましい。また、トラ
ップ部の中心に位置するフィン１０５は熱伝導率の高い
部材を使用すると捕捉効率が上がる。例えば、銅、ＳＵ
Ｓなどである。銅は耐腐食性にやや問題があるのでＮｉ
の無電解めっきを施すことが好ましい。更に冷却ジャケ
ットもフィン１０５と同様に熱伝導率のよい材料で構成
することが好ましい。
【００４５】冷却ジャケット１０７の位置を捕捉部の中
央に配置すれば、更に捕捉部の温度分布を制御しやすく
できる。図１２は、冷却ジャケット１０７内の冷却剤流
路を示す。冷却ジャケット内には冷却剤流入管１０８と
排出管１０９がある。トラップ部の中心に向かって捕捉
効率を上げるために冷却剤流れ量を冷却ジャケット１０
７の中心部と該冷却ジャケット１０７の端部で差を持た
せるとよい。中心部においては冷却剤流れ量を多くし、
端部は冷却剤流れ量を少なくするように冷却ジャケット
１０７の冷却剤流路を設定する。それにより、冷却ジャ
ケット内で温度勾配ができ、冷却ジャケット１０７の中
心部は温度が低く、端部に向かうにつれて温度が高くな
る。また、冷却ジャケット１０７の中心部のみ積極的に
冷却剤流れを作るため隔壁１１０を設けてもよい。隔壁
１１０は複数の穴を設けて端部にも多少流れを起こすよ
うにしてもよく、また、隔壁１１０に全く穴を設けなく
てもよい。
央に配置すれば、更に捕捉部の温度分布を制御しやすく
できる。図１２は、冷却ジャケット１０７内の冷却剤流
路を示す。冷却ジャケット内には冷却剤流入管１０８と
排出管１０９がある。トラップ部の中心に向かって捕捉
効率を上げるために冷却剤流れ量を冷却ジャケット１０
７の中心部と該冷却ジャケット１０７の端部で差を持た
せるとよい。中心部においては冷却剤流れ量を多くし、
端部は冷却剤流れ量を少なくするように冷却ジャケット
１０７の冷却剤流路を設定する。それにより、冷却ジャ
ケット内で温度勾配ができ、冷却ジャケット１０７の中
心部は温度が低く、端部に向かうにつれて温度が高くな
る。また、冷却ジャケット１０７の中心部のみ積極的に
冷却剤流れを作るため隔壁１１０を設けてもよい。隔壁
１１０は複数の穴を設けて端部にも多少流れを起こすよ
うにしてもよく、また、隔壁１１０に全く穴を設けなく
てもよい。
【００４６】図１３に冷却ジャケット１０７の他の実施
例を示す。中心部に冷却剤流入管１１１と冷却剤排出管
１１２を備え、隔壁１１３を介してその周りに更に冷却
剤流入管１１５と冷却剤排出管１１６を備える。そし
て、内周側の冷却剤流入管１１１と外周側の冷却剤流入
管１１５に温度の異なる流体を流すようにする。これに
より、冷却ジャケットを内蔵した構造体１０３の中心部
と端部とで温度勾配が発生する。構造体１０３には、フ
ィン１０５，１０５ａが固定されているので、トラップ
部の中心部で捕捉効率を上げることができる。冷却剤に
は、冷却水の他、冷媒（液体窒素）、ペルチェ素子を用
いて冷却した流体を利用してもよい。更に、冷却媒体と
してはガス状のものでもよい。
例を示す。中心部に冷却剤流入管１１１と冷却剤排出管
１１２を備え、隔壁１１３を介してその周りに更に冷却
剤流入管１１５と冷却剤排出管１１６を備える。そし
て、内周側の冷却剤流入管１１１と外周側の冷却剤流入
管１１５に温度の異なる流体を流すようにする。これに
より、冷却ジャケットを内蔵した構造体１０３の中心部
と端部とで温度勾配が発生する。構造体１０３には、フ
ィン１０５，１０５ａが固定されているので、トラップ
部の中心部で捕捉効率を上げることができる。冷却剤に
は、冷却水の他、冷媒（液体窒素）、ペルチェ素子を用
いて冷却した流体を利用してもよい。更に、冷却媒体と
してはガス状のものでもよい。
【００４７】内周側の冷却剤流入管１１１と外周側の冷
却剤流入管１１５に使用する流体は違う種類のものを用
いてももちろんよい。排出管１１２，１１６から排出さ
れた暖められた流体はチラーなどを経由して熱交換を行
い、再びトラップ部に循環させることが好ましい。
却剤流入管１１５に使用する流体は違う種類のものを用
いてももちろんよい。排出管１１２，１１６から排出さ
れた暖められた流体はチラーなどを経由して熱交換を行
い、再びトラップ部に循環させることが好ましい。
【００４８】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、トラップ装置のコンダクタンスを維持して所定の排
気能力を確保しつつ、排ガス中の生成物のトラップ効率
を高めることができる連続処理型トラップ装置が提供さ
れる。この装置は、シール性の監視を確実に行えるの
で、真空排気ラインにおける装置の故障を低減でき、定
期メンテナンスの負担が軽減し、真空排気システム全体
のダウンタイム削減にもつながる。
ば、トラップ装置のコンダクタンスを維持して所定の排
気能力を確保しつつ、排ガス中の生成物のトラップ効率
を高めることができる連続処理型トラップ装置が提供さ
れる。この装置は、シール性の監視を確実に行えるの
で、真空排気ラインにおける装置の故障を低減でき、定
期メンテナンスの負担が軽減し、真空排気システム全体
のダウンタイム削減にもつながる。
【００４９】更に、トラップ部の中心に向かって排気生
成物の捕捉効率を高めるようにしたので、トラップ部の
再生・トラップ動作への移動中に、捕捉した排気生成物
がケーシングに接触し、欠落したり、ケーシング内部を
損傷させたり、あるいはシール部に噛みこむ等の問題が
生じない。従って、安定した再生・トラップ動作を行う
連続処理型トラップ装置を提供できる。
成物の捕捉効率を高めるようにしたので、トラップ部の
再生・トラップ動作への移動中に、捕捉した排気生成物
がケーシングに接触し、欠落したり、ケーシング内部を
損傷させたり、あるいはシール部に噛みこむ等の問題が
生じない。従って、安定した再生・トラップ動作を行う
連続処理型トラップ装置を提供できる。
【図１】本発明の実施の形態のトラップ装置の全体の構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】図１のトラップ装置の要部を示す断面図であ
り、（ａ）は軸方向に沿った断面を示し、（ｂ）は
（ａ）のＡＡ線に沿った断面を示す。
り、（ａ）は軸方向に沿った断面を示し、（ｂ）は
（ａ）のＡＡ線に沿った断面を示す。
【図３】図２のトラップ装置に備えられているシール材
拡径手段の要部を示す断面図で、（ａ）は弁体移動時
を、（ｂ）は停止時（シール時）を示す。
拡径手段の要部を示す断面図で、（ａ）は弁体移動時
を、（ｂ）は停止時（シール時）を示す。
【図４】図２に示すトラップ装置の弁体の移動機構例を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図５】図２に示すトラップ装置の他の弁体の移動機構
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図６】二重シール部を有する弁体を備えたトラップ装
置の断面図である。
置の断面図である。
【図７】シール監視機構を備えたトラップ装置の断面図
である。
である。
【図８】図７の変形例のシール監視機構を備えたトラッ
プ装置の断面図である。
プ装置の断面図である。
【図９】本発明のトラップ部の構成例の断面図である。
【図１０】図９の変形例のトラップ部の構成例の断面図
である。
である。
【図１１】図９の更に他の変形例のトラップ部の構成例
の断面図である。
の断面図である。
【図１２】フィンを支持する構造体の冷却ジャケットの
構造例を示す図である。
構造例を示す図である。
【図１３】他の冷却ジャケットの構造例を示す図であ
る。
る。
【図１４】従来の真空排気システムの構造を示す図であ
る。
る。
１０ トラップ装置 １２ 気密チャンバ １４ 真空ポンプ １６ 排気経路 １８ 再生経路 ２０ 排ガス処理装置 ２２ 洗浄液ライン ２４ 乾燥ガスライン ３２ トラップ・再生容器 ３４ トラップ部 ３６ 軸体 ３８ 吸気口 ４０ 排気口 ４２ 洗浄液注入ポート ４４ 排出ポート ４６ 乾燥ガスパージポート ４８ 排気ポート ５０ 弁体 ５２ シール材 ５４ トラップ・再生室 ６０ 円板 ６０ａ 同、テーパ面 ６２ 円板 ６２ａ 同、テーパ面 ８１ 二重シール部間の気密空間 ８３ シール監視配管 ８５ 圧力センサ ８７，８８，９０ バルブ ８９ 真空ポンプ ９２ 配管 ９４ マスフローメータ １０１ ケーシング １０３ ディスク状構造体 １０５，１０５ａ 冷却フィン １０７ 冷却ジャケット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳澤 清司 東京都大田区羽田旭町11番１号 株式会社 荏原製作所内 Ｆターム(参考） 3H076 AA21 BB10 BB40 BB43 BB45 CC52 CC94 CC95 4K030 BA40 EA12 KA39 LA15 5F004 AA16 BC02 DA04 DA11 DB09 5F045 BB14 EG08 GB15
Claims (8)
- 【請求項１】 気密チャンバから真空ポンプにより排気
する排気経路と、該排気経路に隣接して配置された再生
経路に跨って配置された略筒状の気密なトラップ・再生
容器と、該トラップ・再生容器の内部に前記排気経路と
前記再生経路との間を切替え可能に配置されたトラップ
部とを備え、該トラップ部の両側に前記排気経路と再生
経路との間をシールする前記容器の内周面と接触する外
周端面にシール材を装着した弁体が配置され、 前記シ−ル材によるシールが正常に機能しているかを監
視するための機能を備えたことを特徴とする連続処理型
トラップ装置。 - 【請求項２】 前記弁体の外周端面に二重にシール部材
を配置し、該シール部材間の気密空間のシール性変動を
監視するシール監視機構を備えたことを特徴とする請求
項１記載の連続処理型トラップ装置。 - 【請求項３】 前記シール性変動の指標を圧力変動と
し、該圧力変動を検出する圧力センサを備えたことを特
徴とする請求項２記載の連続処理型トラップ装置。 - 【請求項４】 前記シール性変動の指標を流量変動と
し、該流量変動を検出するマスフローメータを備えたこ
とを特徴とする請求項２記載の連続処理型トラップ装
置。 - 【請求項５】 前記シール監視機構は、前記気密空間に
真空状態をつくり、その後の状態変動でシール性を監視
することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記載の
連続処理型トラップ装置。 - 【請求項６】 前記シール監視機構は、前記気密空間に
加圧状態をつくり、その後の状態変動でシール性を監視
することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記載の
連続処理型トラップ装置。 - 【請求項７】 気密チャンバから真空ポンプにより排気
する排気経路と、該排気経路に隣接して配置された再生
経路に跨って配置された略筒状の気密なトラップ・再生
容器と該トラップ・再生容器の内部に前記排気経路と前
記再生経路との間を切替え可能に配置されたトラップ部
とを備え、該トラップ部の捕捉部は該トラップ部の中心
に向かって捕捉効率を高めるようにしたことを特徴とす
る連続処理型トラップ装置。 - 【請求項８】 前記トラップ部の捕捉部は、排気生成物
を吸着するフィンを冷却構造体に取り付け、該冷却構造
体に温度分布を持たせたことを特徴とする請求項７記載
の連続処理型トラップ装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001008325A JP4046474B2 (ja) | 2000-11-13 | 2001-01-16 | 連続処理型トラップ装置及び該トラップ装置の運転方法 |
| TW090127824A TW530122B (en) | 2000-11-13 | 2001-11-09 | Trap apparatus |
| US09/986,672 US6553811B2 (en) | 2000-11-13 | 2001-11-09 | Trap apparatus |
| EP01126890A EP1205223B1 (en) | 2000-11-13 | 2001-11-12 | Evacuating system |
| KR1020010070087A KR100776315B1 (ko) | 2000-11-13 | 2001-11-12 | 트랩장치 |
| DE60142951T DE60142951D1 (de) | 2000-11-13 | 2001-11-12 | Evakuationssystem |
| US10/387,567 US6763700B2 (en) | 2000-11-13 | 2003-03-14 | Trap apparatus |
| US10/839,288 US7217306B2 (en) | 2000-11-13 | 2004-05-06 | Trap apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000345139 | 2000-11-13 | ||
| JP2000-345139 | 2000-11-13 | ||
| JP2001008325A JP4046474B2 (ja) | 2000-11-13 | 2001-01-16 | 連続処理型トラップ装置及び該トラップ装置の運転方法 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002206480A true JP2002206480A (ja) | 2002-07-26 |
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| JP4046474B2 JP4046474B2 (ja) | 2008-02-13 |
Family
ID=26603844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001008325A Expired - Fee Related JP4046474B2 (ja) | 2000-11-13 | 2001-01-16 | 連続処理型トラップ装置及び該トラップ装置の運転方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US6553811B2 (ja) |
| EP (1) | EP1205223B1 (ja) |
| JP (1) | JP4046474B2 (ja) |
| KR (1) | KR100776315B1 (ja) |
| DE (1) | DE60142951D1 (ja) |
| TW (1) | TW530122B (ja) |
Cited By (3)
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