JP2003279433A

JP2003279433A - 真空度の連続的計測方法及び真空度計測システム並びにそのプログラム

Info

Publication number: JP2003279433A
Application number: JP2002085879A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Nishikawa; 英一西川; Shunei Kioka; 俊英喜岡; Kikuo Yamagishi; 紀久雄山岸
Original assignee: YOSIO ELECTRONIC CO
Current assignee: YOSIO ELECTRONIC CO
Priority date: 2002-03-26
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】真空度計測システムにおいて、装置規模及び
処理規模の増大を抑えて、低真空度（大気圧）から高真
空度までの広範囲の真空度計測を正確、容易かつ迅速に
可能にする。【解決手段】計測処理システム４は、真空度検出部３
における異なった印加電圧ごとの複数の放電電流対真空
度特性それぞれを観測する。この観測した複数の放電電
流対真空度特性それぞれを記憶して、複数の放電電流対
真空度特性それぞれの真空度特性を連接した真空度特性
データを生成する。真空度特性データを、真空度の所定
範囲を連接した連接真空度特性データ、傾きを補正した
傾き補正真空度特性データ及び変形を実質的な直線に補
正して連接した変形補正真空度特性データに生成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低真空度から高真
空度までの広範囲の真空度（圧力）を計測するための真
空度の連続的計測方法及び真空度計測システム並びにそ
のプログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、真空度計測装置としては、マグネ
トロン真空計、サーミスタ真空計、ヌードイオンゲージ
真空計、ピラニ真空計及びＢ−Ａゲージ電離真空計等々
が知られている。

【０００３】図１７は、従来の真空計で測定可能な真空
度範囲を説明するための図である。図１７を参照する
と、従来のマグネトロン真空計、ヌードイオンゲージ真
空計及びＢ−Ａゲージ電離真空計は、それぞれ中真空度
から高真空度の計測が可能である。これに対して、サ−
ミスタ真空計及びピラニ真空計は、それぞれ中真空度か
ら低真空度までが計測可能である。換言すれば、従来の
真空計は、その一つで低真空度から高真空度までの広範
囲の真空度の計測は出来ない。

【０００４】このような真空計は、真空雰囲気下におけ
る処理、例えば、半導体製造プロセスにおける真空蒸着
装置に用いられる。この真空蒸着装置では、ウェハーに
対する化合物などを真空蒸着する処理を行っている。こ
の真空蒸着処理の工程では、ウェハーが真空蒸着装置に
搬入された後に、この真空蒸着装置内を低真空度（例え
ば、クリーンルームの大気雰囲気）から所定の高真空度
に連続的に移行させて、その所定の真空度の雰囲気下で
の蒸着処理を行う。この蒸着処理後は、所定の高真空度
から低真空度に連続的に移行させて、ウェハーを真空蒸
着装置から搬出している。

【０００５】このように、真空蒸着装置では、搬入、搬
出、真空蒸着の制御のために、低真空度から高真空度ま
でを連続的に計測する必要がある。このため、図１７に
示した中真空度から高真空度の計測をマグネトロン真空
計、ヌードイオンゲージ真空計及びＢ−Ａゲージ電離真
空計のいずれかで行い、さらに、中真空度から低真空度
をサ−ミスタ真空計及びピラニ真空計のいずれかで行な
っている。

【０００６】このようにして、従来の真空度計測では、
複数種類かつ複数の真空計を組み合わせて、低真空度か
ら高真空度までを連続的に計測している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、低真空度から高真空度の計測ができるもの
の、次の（１）（２）及び（３）の欠点がある。

【０００８】（１）複数種類かつ複数の真空計を組み合
わせて低真空度から高真空度までを計測する必要があ
り、この場合、例えば、二つの真空計それぞれの真空度
特性を観測する二つの装置や、低真空度から高真空度ま
での計測処理が可能な共用計測処理装置を用いる必要が
ある。換言すれば、真空度計測を行う装置及び、その信
号処理が複雑化する。

【０００９】（２）また、複数種類かつ複数の真空計を
用いた場合、計測した真空度特性間で異なる傾きが発生
する場合がある。換言すれば、真空蒸着装置などの正確
な制御が出来なくなる。

【００１０】なお。この「傾き」とは、例えば放電電流値
の同一変化範囲(例えば、放電電流１０^-1〜１０^-3Ａ)
で、真空度特性の変化範囲が広くなったり(例えば、真
空度１０^-1〜１０^-4)、狭くなったりする(例えば、１０
^-1〜１０^-2)することを意味する。

【００１１】（３）さらに、複数種類かつ複数の真空計
を用いた場合、その真空度特性に屈折や変形（湾曲な
ど）が発生する場合がある。この場合も真空蒸着装置な
どの正確な制御が出来なくなる。

【００１２】本発明は、上記課題を解決するものであ
り、装置規模及び処理規模の増大を抑えて、広範囲の真
空度（例えば、低真空度（大気圧）、中真空度、高真空
度）の計測が正確、容易かつ迅速に出来るようになる、
真空度の連続的計測方法及び真空度計測システム並びに
そのプログラムを提供することを目的とする。

【００１３】本発明は、広範囲における正確な真空度特
性データが生成されて、より確実かつ正確な真空度制御
が可能になり、さらに、構成が簡素化されるとともに、
その構成の自由度が向上する、真空度の連続的計測方法
及び真空度計測システム並びにそのプログラムの提供を
他の目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の真空度の連続的計測方法は、順次の真空度範囲にわ
たり真空度を連続的に計測するものであり、真空度検出
部への印加電圧を、真空度範囲ごとに異ならせて、真空
度検出部における放電電流対真空度特性をそれぞれ観測
する工程と、この観測した複数の放電電流対真空度特性
を記憶する工程と、順次の真空度範囲に対応する放電電
流対圧力特性を連接させて、順次の真空度範囲の全真空
度範囲に対応する真空度特性データを生成する工程とを
有している。

【００１５】本発明の真空度の連続的計測方法では、装
置規模及び処理規模の増大を抑えて、広範囲の真空度
（例えば、低真空度（大気圧）、中真空度、高真空度）
の計測が正確、容易かつ迅速に出来るようになる。この
場合、複数種類かつ複数の真空計を組み合わせずに、一
つの真空度検出部と一つの計測装置によって、低真空度
（大気圧）から高真空度までの広範囲の真空度計測が行
なわれる。

【００１６】また、本発明の真空度の連続的計測方法
は、その好ましい態様として、真空度特性データが、複
数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空度の所
定範囲を連接した連接真空度特性データである。

【００１７】この好ましい形態の真空度の連続的計測方
法では、放電電流対真空度特性における真空度の所定範
囲をそのまま連接した連接真空度特性データを得てお
り、その連接真空度特性データの生成処理が簡単にな
る。

【００１８】さらに、本発明の真空度の連続的計測方法
は、その好ましい態様として、真空度特性データが、複
数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空度の所
定範囲を連接し、かつ、少なくとも一つの真空度の所定
範囲の放電電流対圧力特性の傾きを補正した傾き補正真
空度特性データである。

【００１９】この好ましい形態の真空度の連続的計測方
法では、傾きを補正した傾き補正真空度特性データを生
成しており、複数の真空度範囲（例えば、低真空度、中
真空度、高真空度）にまたがる一連の真空度特性データ
の直線性が向上する。換言すれば、広範囲における正確
な真空度特性データが得られて、より確実かつ正確な真
空度制御が可能になる。

【００２０】さらに、本発明の真空度の連続的計測方法
は、その好ましい態様として、真空度特性データが、複
数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空度の所
定範囲を連接し、かつ、少なくとも一つの真空度の所定
範囲の放電電流対圧力特性の変形を実質的な直線に補正
して連接した変形補正真空度特性データである。

【００２１】この好ましい形態の真空度の連続的計測方
法では、変形を補正した変形補正真空度特性データを生
成しており、複数の異なる真空度範囲（例えば、低真空
度、中真空度、高真空度）にまたがる一連の真空度特性
データの直線性が向上する。この場合も広範囲における
正確な真空度特性データが得られて、より確実かつ正確
な真空度制御が可能になる。

【００２２】さらに、本発明の真空度の連続的計測方法
は、その好ましい態様として、真空度特性データが、
（ａ）複数の放電電流対真空度特性それぞれの真空度範
囲が途切れることなく連接されたものであり、又は、
（ｂ）複数の放電電流対真空度特性それぞれの真空度範
囲の一部が欠落し、かつ、非欠落の真空度範囲が連続性
を有して連接されたものである。

【００２３】この好ましい形態の真空度の連続的計測方
法では、真空度特性データを使用する装置の制御状態に
合わせた真空度特性データの生成が可能になる。換言す
れば、真空度特性データの生成処理の自由度が向上す
る。

【００２４】さらに、本発明の真空度の連続的計測方法
は、その好ましい態様として、真空度特性データを、記
憶保持した後に、又は記憶保持時せずに、表示、出力の
いずれか一方又は双方を行う。

【００２５】この好ましい形態の真空度の連続的計測方
法では、真空度特性データを使用する装置など状態に合
わせた処理が可能になる。この場合も真空度特性データ
の生成処理の自由度が向上する。

【００２６】さらに、本発明の真空度計測システムで
は、順次の真空度範囲にわたり真空度を連続的に計測す
るものであり、真空度検出部における異なった印加電圧
ごとの複数の放電電流対真空度特性それぞれを観測する
観測手段と、観測手段で観測した複数の放電電流対真空
度特性それぞれを記憶する記憶手段と、記憶手段で記憶
した複数の放電電流対真空度特性それぞれの真空度特性
を連接した真空度特性データを生成する連続真空度生成
処理手段とを備える。

【００２７】また、本発明の真空度計測システムの好ま
しい態様として、連続真空度生成処理手段が、真空度特
性を連接した真空度特性データとして、（ａ）複数の放
電電流対真空度特性それぞれの真空度の所定範囲を連接
した連接真空度特性データ、（ｂ）複数の放電電流対真
空度特性それぞれにおける少なくとも一つの真空度の所
定範囲の傾きを補正した傾き補正真空度特性データ、及
び（ｃ）複数の放電電流対真空度特性それぞれにおけ
る少なくとも一つの真空度特性の変形を実質的な直線に
補正して連接した変形補正真空度特性データのうちか
ら一つ又は２以上の特性データを生成する。

【００２８】また、本発明の真空度計測システムの好ま
しい態様として、連続真空度生成処理手段が、複数の放
電電流対真空度特性それぞれにおける真空度範囲が途切
れることなく連接し、又は、複数の放電電流対真空度特
性それぞれにおける真空度範囲の一部が欠落し、かつ、
非欠落の真空度範囲が連続性を有して連接する。

【００２９】また、本発明の真空度計測システムの好ま
しい態様として、連続真空度生成処理手段が生成した真
空度特性データを記憶保持する記憶保持手段をさらに備
え、この記憶保持手段で記憶した真空度特性データ、又
は記憶保持手段で記憶しない連続真空度生成処理手段か
らの真空度特性データを、表示手段、真空処理制御手段
のいずれか一方又は双方に出力する。

【００３０】本発明の真空度計測システムでは、真空度
の連続的計測方法と同様に、装置規模及び処理規模の増
大を抑えて、広範囲の真空度の計測が正確、容易かつ迅
速に出来るようになる。さらに、真空度特性データの生
成処理が簡単になり、かつ、真空度特性データの直線性
が向上し、また、真空度特性データの生成処理の自由度
が向上する。

【００３１】上記目的を達成する本発明のプログラム
は、真空度検出部における異なった印加電圧ごとの複数
の放電電流対真空度特性それぞれを観測する制御手順
と、この観測した複数の放電電流対真空度特性それぞれ
を記憶する制御手順と、記憶した複数の放電電流対真空
度特性それぞれにおける真空度特性を連接した真空度特
性データを生成する制御手順とをコンピュータに実行さ
せるものである。

【００３２】また、その好ましい態様として、真空度特
性データを生成する制御としての、下記（ａ）（ｂ）
（ｃ）の少なくとも一つの制御をコンピュータに実行さ
せるものである。（ａ）複数の放電電流対真空度特性そ
れぞれにおける真空度の所定範囲を連接した連接真空度
特性データを生成する制御手順と、（ｂ）複数の放電電
流対真空度特性それぞれにおける少なくとも一つの真空
度の所定範囲の傾きを補正した傾き補正真空度特性デー
タを生成する制御手順と、及び、（ｃ）複数の放電電流
対真空度特性それぞれにおける少なくとも一つの真空度
特性の変形を実質的な直線に補正して連接した変形補正
真空度特性データを生成する制御手順。

【００３３】本発明のプログラムでは、情報記録媒体
（パッケージソフトウェアなど）として流通提供が可能
になる。したがって、当該発明を小型汎用コンピュータ
などで容易に実施できるようになり、その汎用性が向上
する。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図参照
の上で詳細に説明する。

【００３５】なお、以下において、構成及び配置関係を
示す図は、本発明を理解できる程度に概略的に示したも
のに過ぎない。

【００３６】（第１実施形態の構成及び各部の動作）図
１は、第１実施形態の概略構成を示す模式・ブロック図
である。

【００３７】図１を参照すると、この第１実施形態は、
真空チャンバ１と、排気装置２と、計測処理システム４
（本発明（請求項）における連続真空度生成処理手段に
対応する）から構成されている。真空チャンバ１には、
真空チャンバ１内の真空度を検出するための真空度検出
部（ゲージ）３が配置されている。

【００３８】真空度検出部３は、この例は、この後で詳
細に説明する正マグネトロン真空計であり、陽極の周囲
にマグネットリング、リング状金属部材、及びポールピ
ースを配置した構成である。

【００３９】真空チャンバ１は、低真空度（大気圧、例
えば、真空度１０¹）から高真空度（例えば、真空度１
０^-8）の真空雰囲気を形成し、真空蒸着装置などに配置
されている。排気装置２は、真空チャンバ１内の真空度
（真空度Ｐａ、例えば、前記した真空度１０¹から１０
^-8）を可変制御する。

【００４０】なお、真空度は圧力と等価なものである。

【００４１】計測処理システム４は、真空チャンバ１内
の真空度（真空度Ｐａ）を、真空度検出部（ゲージ）３
への印加電圧の変化から、放電電流対真空度特性を観測
し、その計測データにおける真空度範囲を連接し、真
空度特性が連続した真空度特性データを生成して表示
し、かつ、真空蒸着装置などに出力する。

【００４２】なお、印加電圧の変化は、この例では、６
００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶに順次に切り替えるか、又は、
この反対の順序に切り替えて印加するものである。以
下、６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶの電圧値順序切り替えを
もって説明する。

【００４３】また、真空度特性データは、以下に説明す
る第1実施形態の「連接真空度特性データ」、第２実施
形態の「傾き補正真空度特性データ」、及び第３実施形
態の「変形補正真空度特性データ」にそれぞれ対応す
る。

【００４４】図２は、図１中の計測処理システム４の内
部構成を示すブロック図である。

【００４５】図２を参照すると、この計測処理システム
４には、可変高電圧直流（ＤＣ）電源１０と、この可変
高電圧直流電源１０と接地間に設けられた抵抗素子Ｒ１
（本発明（請求項）における観測手段に対応する）と、
この抵抗素子Ｒ１に接続された直流増幅器１１（本発明
（請求項）における観測手段に関連する）と、直流増幅
器１１の出力側に接続されたＡ／Ｄ変換器１２と、この
Ａ／Ｄ変換器１２の出力側に接続された計測処理装置１
３とが設けられている。

【００４６】さらに、この計測処理システム４には、計
測処理装置１３に接続されたモニタ装置１４（本発明
（請求項）における表示手段に対応する）及び入力装置
１５と、比較器１６と、基準電圧源１７（なお、Ｖｒｆ
は基準電圧とします）とが設けられている。

【００４７】可変高電圧直流電源１０は、例えば、ＡＣ
−ＤＣコンバータや、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの直流
電源で実現され、真空チャンバ１におけるゲージ３の陽
極にプラス（＋）電圧（この例では、６００Ｖ，２ｋ
Ｖ，３ｋＶの順序又は反対の電圧値順序）を印加する。
抵抗素子Ｒ１は、６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶの印加電圧
ごとの「放電電流」を降下電圧Ｖａ（電流I×抵抗値Ｒ
１）として検出する。直流増幅器１１は、抵抗素子Ｒ１
両端の降下電圧Ｖａを増幅する。Ａ／Ｄ変換器１２は、
直流増幅器１１からの放電電流に比例した降下電圧Ｖａ
をデジタル信号に変換する。

【００４８】計測処理装置１３は、真空度特性データと
しての第1実施形態における「連接真空度特性データ」
を生成し、モニタ装置１４での画面表示や図示しない真
空蒸着装置の制御用として出力する。

【００４９】モニタ装置１４は、計測処理装置１３から
の放電電流対真空度特性の計測データや「連接真空度特
性データ」を画面表示する。入力装置１５は、各種の、
例えば、印加電圧の切り替え順序などを変更するための
入力操作を行う。

【００５０】比較器１６は、直流増幅器１１からの、放
電電流に比例した降下電圧Ｖａから、予め定めた高真空
度、中真空度、低真空度を基準電圧Ｖｒｆと比較して、
可変高電圧直流電源１０を、６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶ
の順序で切り替えるための比較結果信号を出力する。

【００５１】図３は計測処理装置１３の構成例を示すブ
ロック図である。

【００５２】図３を参照すると、この例の計測処理装置
１３は、ＭＰＵ(Microprocessing Unit)２０と、インタ
ーフェース（Ｉ／Ｆ）回路２１と、メモリ２２（記憶手
段）と、入出力（Ｉ／Ｏ）回路２３とが設けられてい
る。ＭＰＵ２０は、ＣＰＵ２０ａ,ＲＯＭ２０ｂ及びＲ
ＡＭ２０ｃからなる。これらの各部は、データ、制御及
びアドレスそれぞれを転送するバスラインに接続されて
いる。

【００５３】ＭＰＵ２０は、ＲＯＭ２０ｂに、この第１
実施形態の制御処理を実行するためのプログラム（本発
明（請求項）のプログラムに対応する）が格納されてお
り、このプログラムを、ＲＡＭ２０ｃのワ−キング処理
を通じてＣＰＵ２０ａが実行する。

【００５４】なお、Ｉ／Ｏ回路２３には、図２に示した
モニタ装置１４及び入力装置１５が接続されている。

【００５５】インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２１は、
図２におけるＡ／Ｄ変換器１２からの放電電流Iに対応
した抵抗素子Ｒ１両端の降下電圧Ｖａのデジタル値をＭ
ＰＵ２０が取り込む信号に生成する。メモリ２２は、前
記した第1実施形態の「連接真空度特性データ」を記憶
し、さらに、この後で説明する、可変高電圧直流電源１
０を６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶの順序で切り替えるため
に、予め真空チャンバ１及び真空度検出部３の放電電流
対真空度特性を調べた計測データを格納している。

【００５６】入出力（Ｉ／Ｏ）回路２３は、モニタ装置
１４及び入力装置１５に対するデータの入出力を処理す
る。

【００５７】（第１実施形態の全体動作）次に、この第
１実施形態の全体動作について説明する。

【００５８】図４は、正マグネトロン真空計の動作原理
を説明するための断面図であり、図５は第１実施形態の
全体動作における、ＭＰＵ２０が実行する機能を示すブ
ロック図である。また、図６は第１実施形態の全体動作
におけるＭＰＵ２０の処理手順を示すフローチャートで
あり、図７は、第１実施形態における放電電流対真空度
特性の計測データを説明するための図である。さらに、
図８はモニタ装置１４に表示される連接真空度特性デー
タを示す図である。

【００５９】なお、図６に示すフローチャートにおい
て、Ａルーチンは第１実施形態に対応する処理であり、
Ｂルーチンは、この後で説明する第２実施形態に対応す
る処理である。また、Ｃルーチンは第３実施形態に対応
する処理である。

【００６０】以下においては、低真空度から中真空度、
高真空度に向かって、図８に示す連接真空度特性データ
を生成する例を説明するが、この反対に、高真空度、中
真空度、低真空度に向かって、図８に示す連接真空度特
性データを生成するようにも出来る。この場合、可変高
電圧直流（ＤＣ）電源１０の電圧切替え制御を６００
Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶの順序から反対の３ｋＶ，２ｋＶ，
６００Ｖの順序で切り替える。これ以外の動作は基本的
に同じであり、以下、この反対の動作説明は省略する。

【００６１】ここで、図４を参照して、この第１実施形
態で採用した正マグネトロン真空計の動作原理について
説明する。

【００６２】図１の真空チャンバ１に、真空度検出部
（ゲージ）Ｇ（図1では参照符号３を付してある）が配
置され、このゲージＧにおける陽極Ｇａと陰極Ｇｂとに
ゲージＧの放電電流を観測する、例えば、直流電流計Ａ
ｍを介して、可変高電圧直流（ＤＣ）電源Ｈｖ（図２中
の可変高電圧直流電源１０に対応する）から直流電圧が
印加されている。

【００６３】この正マグネトロン真空計では、マグネッ
トリングＭｇの図における上端部に設けられたポールピ
ースＰ１からマグネットリングＭｇの図における下端部
に設けられたポールピースＰ２に向かう磁界を、陽極Ｇ
ａと陰極Ｇｂとの間の放電空間の電界（電子）に直交し
て付与して、電子を陽極Ｇａの周りを周回させている。

【００６４】この放電空間に、気体分子（窒素Ｎ）が注
入されており、この雰囲気中で、窒素Ｎが電子と衝突
し、Ｎ＋が陰極ＧｂのイオンコレクタＩｃに衝突流入す
る。この衝突流入が直流電流計Ａｍで表示され、この電
流値から真空チャンバ内の真空度（圧力）Ｐａが計測さ
れる。

【００６５】ここで低真空度から高真空度の検出方法に
ついて説明する。

【００６６】図４において、真空チャンバ内の真空度が
上昇すると、内部の分子数が低減し、放電電流も減少す
る。また、真空チャンバ内の真空度を低下させると、内
部の分子数が増大して放電電流も増大し、ブレ−クダウ
ンとなる。このため、これまでの印加電圧を低い印加電
圧に切り替えて放電電流を計測する。

【００６７】次に、この原理に基づいた、第１実施形態
の実際の動作について説明する。

【００６８】まず、図５を参照して第１実施形態の概略
の動作について説明する。

【００６９】この概略の動作では、印加電圧の切り替え
（６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶ）と、その放電電流観測が
行われる。次に、この観測による放電電流対圧力特性の
測定データが記憶される。そして、連接真空度特性デー
タが生成され、この連接真空度特性データが記憶された
後に、連接真空度特性データが、画面表示され、又は出
力される。

【００７０】以下、この概略の動作を詳細に説明する。

【００７１】図６のフローチャートを参照すると、ま
ず、図１のゲージ３に６００Ｖが印加されるように、電
圧（比較結果信号）を、順方向設定ダイオードＤ１を通
じて比較器１６に出力する（図６中のステップS１、以
下、ステップ番号の表示において「図６」の表記は省略
する）。

【００７２】この６００Ｖが図１のゲージ３に印加され
た状態で、放電電流Ｉの観測を開始する（ステップＳ
２）。この観測は、抵抗素子Ｒ１の降下電圧Ｖａ（放電
電流Ｉと等価）を直流増幅器１１が増幅し、比較器１６
が基準電圧Ｖｒｆとの比較によって、放電電流Ｉが１０
⁰〜１０^-1Ａまで、６００Ｖを出力するように、その比
較結果信号が可変高電圧直流電源１０に出力される。こ
の放電電流Ｉが１０⁰〜１０^-1Ａでは、図７に示すＡ／
６００Ｖ（低真空度）の放電電流対真空度特性の計測デ
ータが得られ、図３中のメモリ２２に自動記憶される。
この放電電流Ｉが１０^-2〜１０^-5Ａの計測データにフラ
グ１が設定される（ステップＳ３，Ｓ４）。

【００７３】次に、放電電流Ｉが１０^-5Ａになると、比
較器１６が基準電圧Ｖｒｆとの比較によって、放電電流
Ｉが１０^-3〜１０^-6Ａまで、可変高電圧直流電源１０が
印加電圧２ｋＶを出力するように、その比較結果信号を
可変高電圧直流電源１０に出力する。また、この間の放
電電流によって、図７に示すＢ／２ｋＶ（中真空度）の
放電電流対真空度特性の計測データが得られ、図３中の
メモリ２２に記憶されるとともに、この計測データにフ
ラグ２が設定される（ステップＳ５，Ｓ６，Ｓ７）。

【００７４】次いで、放電電流Ｉが１０^-6Ａになると、
比較器１６が基準電圧Ｖｒｆとの比較によって、放電電
流Ｉが１０^-4〜１０^-9Ａまで、印加電圧３ｋＶを出力す
るように、その比較結果信号を可変高電圧直流電源１０
に出力する。このＣ／３ｋＶ（高真空度）の図７に示す
放電電流対真空度特性の計測データが得られ、図３中の
メモリ２２に記憶されるとともに、この計測データにフ
ラグ３が設定される（ステップS８，Ｓ９，S１０）。

【００７５】このようにして、放電電流対真空度特性に
おけるＡ／６００Ｖ（低真空度）、Ｂ／２ｋＶ（中真空
度）、Ｃ／３ｋＶ（高真空度）それぞれの図７に示す直
線的な計測データが得られる。

【００７６】このフラグ１〜３が設定されたＡ／６００
Ｖ，Ｂ／２ｋＶ，Ｃ／３ｋＶそれぞれの図７に示す放電
電流対真空度特性の計測データを図３に示す計測処理装
置１３のＭＰＵ２０がメモリ２２から読み出す。そし
て、Ａ／６００Ｖ，Ｂ／２ｋＶ，Ｃ／３ｋＶそれぞれの
計測データにおける一致する真空度点（この例では、真
空度点Ｃａと真空度点Bａ及び真空度点Ｂｂと真空度点A
ａ）を自動接続すれば、図８に示すように低真空度から
高真空度まで連続した連接真空度特性データが生成され
る（ステップＳ１１）。

【００７７】この低真空度から高真空度まで連続した連
接真空度特性データがメモリ２２に格納された後（ステ
ップS１２）、図２に示すモニタ装置１４で画面表示さ
れ、さらに、真空蒸着装置などにおける低真空度から高
真空度まで連続した制御のために図示しない真空処理制
御装置（本発明（請求項）における真空処理制御手段に
対応する）などに出力される（ステップS１３）。

【００７８】なお、低真空度から高真空度まで連続した
連接真空度特性データは、メモリ２２に記憶しないで、
計測処理装置１３から直接モニタ装置１４や図示しない
真空処理制御装置に出力するようにしても良い。この場
合、装置構成（設計）の自由度が得られる。

【００７９】なお、図７及び図８に示すように低真空度
から高真空度まで連続した連接真空度特性データにおい
て、Ａ／６００Ｖ，Ｂ／２ｋＶ，Ｃ／３ｋＶでは、それ
ぞれ下記の真空度の範囲（この例では、真空度１０⁰〜
１０^-7までの間）が設定されている。

【００８０】（１）Ａ／６００Ｖ（低真空度）放電電流：１０^-2〜１０^-5 真空度（Ｐａ）：１０⁰〜１０^-1 連接に使用する放電電流対真空度特性の範囲：真空度点
Ａａ〜Ａｂ（２）Ｂ／２ｋＶ（中真空度）放電電流１０^-3〜１０^-6 真空度（Ｐａ）１０^-1〜１０^-3 連接に使用する放電電流対真空度特性の範囲：真空度点
Ｂａ〜Ｂｂ（３）Ｃ／３ｋＶ（高真空度）放電電流１０^-4〜１０^-9 真空度（Ｐａ）１０^-3〜１０^-7 連接に使用する放電電流対真空度特性の範囲：真空度点
Ｃａ〜Ｃｂ上記した使用する放電電流対真空度特性（計測データ）
の範囲である、真空度点Ａａ〜Ａｂ、真空度点Ｂａ〜Ｂ
ｂ及び真空度点Ｃａ〜Ｃｂは、次のようにして決定す
る。

【００８１】（１）真空度の最大と最低の範囲（この例
では、真空度１０⁰〜１０^-7までの間）を予め図３に示
すＭＰＵ２０に入力装置１５から予め設定する。そし
て、前記した図６のステップＳ１１で、Ａ／６００Ｖ，
Ｂ／２ｋＶ，Ｃ／３ｋＶそれぞれ放電電流対真空度特性
（計測データ）における一致する真空度点を連接する際
に、真空度の最大と最低の範囲（真空度１０⁰〜１
０^-7）を制限する。

【００８２】なお、真空度の最大と最低の範囲は、真空
蒸着装置などで必要とされる真空度の制御範囲に対応す
るものである。

【００８３】（２）さらに、真空度の最大と最低の範囲
（真空度１０⁰〜１０^-7）における接続の真空度点（図
７における真空度点Ａａと真空度点Ｂｂ及び真空度点Ｂ
ａと真空度点Ｃｂ）は、それぞれ直線性を有する範囲
（屈折や変形、傾きの少ない範囲）をＭＰＵ２０で自動
選択したり、入力装置１５から手動操作で設定する。

【００８４】なお、ここでの真空度の最大と最低の範囲
（真空度１０⁰〜１０^-7）における接続の真空度点（図
７における真空度点Ａａと真空度点Ｂｂ及び真空度点Ｂ
ａと真空度点Ｃｂ）は、本発明（請求項）における「真
空度の所定範囲」に対応するものである。

【００８５】なお、ここでは、低真空度：６００Ｖ、中
真空度：２ｋＶ、高真空度：３ｋＶをもって、連接真空
度特性データ（低真空度から中真空度及び高真空度まで
の連続した真空度特性）を生成する例を説明したが、こ
の低真空度：６００Ｖ、中真空度：２ｋＶ、高真空度：
３ｋＶのそれぞれを決定する方法について、次に説明す
る。

【００８６】この場合、予め使用する真空チャンバ１及
びゲージ３の放電電流対真空度特性を調べる。この放電
電流対真空度特性の調べは、図２に示す計測処理装置１
３や小型汎用コンピュータなどを、専用のプログラムを
搭載して行なう。

【００８７】まず、複数の印加電圧、例えば、６００Ｖ
から一定間隔の高い電圧に切り替え、それぞれの放電電
流対真空度特性の計測データを取得して記録する。そし
て、この取得した放電電流対真空度特性それぞれの計測
データから、比較的直線の範囲かつ低真空度から中真空
度及び高真空度までの連続した真空度特性が得られる範
囲を調べて連接真空度特性データ、すなわち、低真空度
から中真空度及び高真空度までの連続した真空度特性を
生成できる印加電圧を複数、この例では６００Ｖ，２ｋ
Ｖ，３ｋＶの三つを決定する。この決定した印加電圧デ
ータを、入力装置１５からメモリ２２に入力して記憶
し、この後で前記した第１実施形態の連接動作を実行す
る。

【００８８】上記したように第１実施形態では、低真空
度から高真空度まで連続した連接真空度特性データが自
動的に生成される。この場合、従来例のように、複数種
類かつ複数の真空計を組み合わせて低真空度から高真空
度までを計測する必要がなくなり、装置規模及び処理規
模の増大を抑えて、広範囲の真空度（例えば、低真空度
（大気圧）、中真空度、高真空度）の計測が正確、容易
かつ迅速に出来るようになる。

【００８９】（第２実施形態の構成及び各部の動作）こ
の第２実施形態の構成としては、第１実施形態の図１及
び図２に示した構成がそのまま適用される。この構成の
重複した説明は省略する。

【００９０】図９は、第２実施形態に対応した計測処理
装置１３Ａ（これは図２における計測処理装置１３に対
応する構成要素である）の要部構成を示すブロック図で
ある。

【００９１】図９を参照すると、この計測処理装置１３
Ａは、第１実施形態と同様のＭＰＵ２０，Ｉ／Ｆ回路２
１，Ｉ／Ｏ回路２３、メモリ２２（一部図示せず）とと
もに、第２実施形態専用のルックアップテーブル（ＬＵ
Ｔ）を格納したＲＯＭ２５（本発明（請求項）における
記憶保持手段に対応する）が設けられている。

【００９２】このＲＯＭ２５のＬＵＴには、図７及び図
８に示した第１実施形態で生成された連接真空度特性デ
ータにおける傾きを補正して、第２実施形態における傾
き補正真空度特性データを得るための変換データが予め
格納されている。

【００９３】なお、図７及び図８に示した第１実施形態
における連接真空度特性データでは、Ｃ／３ｋＶの放電
電流対真空度特性の直線的な計測データには傾きが生じ
ておらず、Ａ／６００Ｖの計測データ及びＢ／２ｋＶの
計測データが、Ｃ／３ｋＶの正常な直線データに対し
て、それぞれ異なる傾きを有しているものとして、ここ
での説明を行う。

【００９４】なお、Ｃ／３ｋＶの放電電流対真空度特性
の直線的な計測データに傾きが生じていないとするの
は、正規化真空度特性（目的とする真空度特性）に一致
していることを意味している。したがって、正規化真空
度特性にＣ／３ｋＶの放電電流対真空度特性が傾いてい
る場合は、Ａ／６００Ｖ,Ｂ／２ｋＶ,Ｃ／３ｋＶの全部
の傾き補正を実施することになる。

【００９５】なお。この「傾き」とは、放電電流値の同一
変化範囲で、真空特性の変化範囲が広くなったり、狭く
なったりするものである。図７の例では、Ａ／６００Ｖ
の計測データが、その放電電流１０^-2〜１０^-5Ａにおい
て、真空度１０^-0〜１０^-1であるのに対して、Ｂ／２ｋ
Ｖの計測データでは、その放電電流１０^-3〜１０^-6Ａに
おいて、真空度１０^-1〜１０^-3である。つまりＡ／６０
０Ｖ及びＢ／２ｋＶの計測データは、同一の放電電流の
変化に対して真空度特性が倍に変化している。すなわ
ち、その傾きが違っている。なお、ここでは、Ｃ／３ｋ
Ｖの放電電流対真空度特性が目標とする傾きの無い正規
化特性であり、これにＡ／６００Ｖ及びＢ／２ｋＶの計
測データの傾きを補正するものとする。

【００９６】（第２実施形態の全体動作）以下の第２実
施形態の動作説明では、第１実施形態で参照した図６の
ロ−チャ−トを再度参照して、その説明を行う。

【００９７】図１０は第２実施形態の全体動作における
ＭＰＵ２０が実行する機能を示すブロック図であり、図
１１は、傾きのある放電電流対真空度特性の計測データ
を直線補正した傾き補正真空度特性データを示す図であ
る。

【００９８】まず、図１０を参照して第２実施形態の概
略の動作について説明する。

【００９９】この概略の動作では、印加電圧の切り替え
（６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶ）と、その放電電流観測が
行われる。次に、この観測による放電電流対圧力特性の
測定データが記憶される。そして、傾き補正真空度特性
データが生成され、この傾き補正真空度特性データが記
憶された後に、傾き補正真空度特性データが、画面表示
され、又は出力される。

【０１００】以下、この概略の動作を詳細に説明する。

【０１０１】図６のフローチャートを参照すると、この
第２実施形態の動作では、まず、ステップＳ１からステ
ップＳ１２（なお、ステップＳ１２の処理はこの第２実
施形態では、実行しなくても良い）が実行される。この
実行で、放電電流対真空度特性の計測データにおけるＡ
／６００Ｖ（低真空度）、Ｂ／２ｋＶ（中真空度）、Ｃ
／３ｋＶ（高真空度）それぞれの図７に示す計測データ
が得られる。

【０１０２】そして、Ａ／６００Ｖ，Ｂ／２ｋＶ，Ｃ／
３ｋＶそれぞれの計測データにおける一致する真空度点
を自動接続して、図８に示す低真空度から高真空度まで
連続した連接真空度特性データが生成される。

【０１０３】この後、図６に示すように、第２実施形態
の傾き補正真空度特性データを得る傾き補正（及び第３
実施形態の変形補正真空度特性データを得る補正）の設
定の有無が判断される（ステップS２０）。ここで傾き
補正の設定が無い場合（Ｎｏ）、処理が終了となる。ま
た、傾き補正の設定が有る場合（ステップS２０：Ｙｅ
ｓ）、次に、この第２実施形態の傾き補正と、この後で
説明する第３実施形態の変形補正を振り分ける（ステッ
プS２１）。

【０１０４】第２実施形態の傾き補正のルーチンでは、
傾き補正処理、すなわち、傾き補正真空度特性データが
生成される（ステップS２２）。この傾き補正処理で
は、ＲＯＭ２５に格納されているＬＵＴによって、連接
真空度特性データにおける傾きを補正する。このＬＵＴ
は、放電電流をアドレスとした、傾きが生じていないＣ
／３ｋＶの放電電流対真空度特性の計測データなどの特
性に合わせるデータが格納されている。

【０１０５】このＬＵＴに傾きが生じているＡ／６００
Ｖにおける、観測した放電電流値、及びＢ／２ｋＶの放
電電流値のそれぞれをアドレスとして入力し、図１１に
示すように、C／３ｋＶ放電電流対真空度特性の計測デ
ータの正常な直線に整合した、すなわち、傾きのある計
測データが直線補正された傾き補正真空度特性データを
生成する。

【０１０６】図１１を参照すると、Ａ／６００Ｖ，Ｂ／
２ｋＶの計測データが、C／３ｋＶの正常な直線に整合
するようにＡ１／６００Ｖ，Ｂ１／２ｋＶとして直線補
正されている。

【０１０７】この低真空度から高真空度まで連続した傾
き補正真空度特性データがメモリ２２に格納された後に
（ステップS２３）、図２に示すモニタ装置１４で画面
表示され、さらに、真空蒸着装置などにおける低真空度
から高真空度まで連続した制御のために図示しない真空
処理制御装置（本発明（請求項）における真空処理制御
手段に対応する）出力されて、一連の処理が終了する
（ステップS２４）。

【０１０８】なお、低真空度から高真空度まで連続した
傾き補正真空度特性データは、メモリ２２に記憶しない
で、計測処理装置１３から直接モニタ装置１４や図示し
ない真空処理制御装置に出力するようにしても良い。こ
の場合、装置構成（設計）の自由度が得られる。

【０１０９】上記したように第２実施形態では、低真空
度から高真空度まで直線状に連続した傾き補正真空度特
性データが生成される。これによって、例えば、真空蒸
着装置での低真空度から高真空度まで連続した制御の直
線性が向上するようになる。

【０１１０】（第３実施形態の構成及び各部の動作）こ
の第３実施形態の構成としては、第１実施形態の図１及
び図２に示した構成がそのまま適用される。この構成の
重複した説明は省略する。

【０１１１】図１２は、第３実施形態に対応した計測処
理装置１３Ｂ（これは図２における計測処理装置１３に
対応する構成要素である）の要部構成を示すブロック図
であり、図１３は、第３実施形態における放電電流対真
空度特性の計測データを説明するための図である。

【０１１２】図１２を参照すると、この計測処理装置１
３Ｂは、第１実施形態と同様のＭＰＵ２０，Ｉ／Ｆ回路
２１，Ｉ／Ｏ回路２３、メモリ２２（一部図示せず）と
ともに、第２実施形態で説明したＲＯＭ２５と、この第
３実施形態専用のルックアップテーブル（ＬＵＴ）を格
納したＲＯＭ（第２ＲＯＭ）２６（本発明（請求項）に
おける記憶保持手段に対応する）が設けられている。

【０１１３】このＲＯＭ２６のＬＵＴには、図１３に示
したＡ２／６００Ｖ，Ｂ２／２ｋＶ，C２／３ｋＶそれ
ぞれの計測データを表わす線に生じている屈折や変形
（湾曲など）を補正して、第３実施形態の変形補正真空
度特性データに変換するためのデータが、予め計測され
て格納（第１実施形態の説明参照）されている。

【０１１４】（第３実施形態の全体動作）この第３実施
形態の動作説明では、第１実施形態で参照した図６のフ
ロ−チャ−トを再度参照して、その説明を行う。

【０１１５】図１４は、第３実施形態の全体動作におけ
るＭＰＵ２０が実行する機能を示すブロック図である。

【０１１６】ここで、図１４を参照して第３実施形態の
概略の動作について説明する。

【０１１７】この概略の動作では、印加電圧の切り替え
（６００Ｖ，２ｋＶ，３ｋＶ）と、その放電電流観測が
行われる。次に、この観測による放電電流対圧力特性の
測定データが記憶される。そして、変形補正真空度特性
データが生成され、この変形補正真空度特性データが記
憶された後に変形補正真空度特性データが、画面表示さ
れ又は出力される。

【０１１８】以下、この概略の動作を詳細に説明する。

【０１１９】図６及び図１３を参照すると、この第３実
施形態の動作では、前記第１及び第２実施形態と同様
に、図６に示すステップＳ１からステップＳ１２（な
お、ステップＳ１２の処理は、この第３実施形態では、
実行しないでも良い）が実行される。すなわち、図１３
に示すＡ２／６００Ｖ（低真空度）、Ｂ２／２ｋＶ（中
真空度）、Ｃ／３ｋＶ（高真空度）それぞれの放電電流
対真空度特性の計測データを得る。

【０１２０】この後、図６に示すように、第３実施形態
の変形補正設定の有無が判断され、第３実施形態の変形
補正の振り分けが行われる（ステップS２０，S２１）。

【０１２１】この後で、ＲＯＭ２６に格納されているＬ
ＵＴによって、図１３に示すＡ２／６００Ｖ，Ｂ２／２
ｋＶ，Ｃ２／３ｋＶそれぞれの放電電流対真空度特性の
計測データに対する変形補正を行う。このＬＵＴでは、
放電電流をアドレスとして、例えば、変形が生じていな
いＣ／３ｋＶの計測データにおける屈折以前の直線上に
整合するように、その変形部分を補正し、このＬＵＴの
変換によって、変形が生じている計測データを直線補正
した変形補正真空度特性データに生成する（ステップＳ
３０）。直線補正された変形補正真空度特性データは、
第２実施形態の図１１と同様である。

【０１２２】この低真空度から高真空度まで連続した変
形補正真空度特性データがメモリ２２に格納された後
（ステップS３１）、図２に示すモニタ装置１４で画面
表示され、さらに、真空蒸着装置などにおける低真空度
から高真空度まで連続した制御のために図示しない真空
処理制御装置（本発明（請求項）における真空処理制御
手段に対応する）などに出力されて、一連の処理が終了
する（ステップS２４）。

【０１２３】なお、低真空度から高真空度まで連続した
傾き補正真空度特性データは、メモリ２２に記憶しない
で、計測処理装置１３から直接モニタ装置１４や図示し
ない真空処理制御装置に出力するようにしても良い。こ
の場合、装置構成（設計）の自由度が得られる。

【０１２４】上記したように第３実施形態でも、第２実
施形態同様に低真空度から高真空度まで直線状に連続し
た変形補正真空度特性データが生成され、例えば、真空
蒸着装置での低真空度（大気圧）から高真空度まで連続
した制御の直線性が向上するようになる。

【０１２５】（第４実施形態の構成）図１５は、図１に
おけるゲージ３の最適化構造を説明するための図であ
る。（ａ）は、ゲージ３を模式的に示し、（ｂ）は
（ａ）におけるＡ−Ａ線にかかる断面構成を示してい
る。

【０１２６】図１５（ａ）及び（ｂ）を参照すると、こ
のゲージ３は、陽極５０の周囲にイオンコレクタ（陰
極）としてのリング状金属部材５１が配置され、この外
側に３段積層のマグネットリング５２ａ，５２ｂ，５２
ｃが配置されている。マグネットリング５２ａ〜５２ｃ
の内側に陰極（イオンコレクタ）マグネットリング５２
ａ〜５２ｃの図における上下端に磁界付与用のポールピ
ース５３ａ，５３ｂが配置されている。

【０１２７】このゲージ３の構造において、第１実施形
態から第３実施形態における連接真空度特性データ、傾
き補正真空度特性データ及び変形補正真空度特性データ
を最適に生成可能な放電電流対真空度特性の計測データ
が得られるアスペクト比Ａは、Ａ＝ＬＧ／ｒＤ＝１．０９ …（１）ＬＧ：ポールピース間距離＝６ｍｍｒＤ：陰極表面と陽極表面との間の距離＝５．５ｍｍであることが各種の実験から判明した。

【０１２８】（比較実測値）図１６は、第１から第４実
施形態で計測可能な真空度の範囲を比較した図である。

【０１２９】図１６を参照すると、従来のマグネトロン
真空計、ヌードイオンゲージ真空計及びＢ−Ａゲージ電
離真空計が、それぞれ中程度の真空度から高真空度の計
測のみが可能であり、また、サ−ミスタ真空計及びピラ
ニ真空計がそれぞれ中程度の真空度から低真空度までが
計測可能である。換言すれば、一つの真空計で、低真空
度から高真空度まで連続的に計測できない。これに対し
て、本発明の第１から第４実施形態によれば、一つの装
置で低真空度から高真空度まで連続的に計測可能になっ
ている。

【０１３０】（変形例）上記した第１から第３実施形態
において、計測処理装置１３，１３Ａ，１３Ｂは、図３
に示したＭＰＵ２０を主体とした構成にかかわらず、小
型汎用コンピュータでも実現可能である。また、図３に
示すＭＰＵ２０や小型汎用コンピュータと同様に機能す
るＤＳＰ（Digital Signal Processor）でも同様に動作
する。

【０１３１】また、上記した第１から第３実施形態にお
いて、ＭＰＵ２０では、図２に示した比較器１６から可
変高電圧直流電源１０に対する切替制御信号を出力する
構成としているが、図３に示すＭＰＵ２０が、プログラ
ム実行によって、可変高電圧直流電源１０に対する切替
制御信号を直接出力する構成とすることも出来る。

【０１３２】さらに、第１から第３実施形態において、
図７に示したように、低真空度から高真空度までの複数
の異なる真空度範囲それぞれ計測データを連接した状態
をもって説明したが、複数の異なる真空度範囲それぞれ
の計測データが途中で連続しない欠落部分を有していて
も良い。例えば、図８において、Ｂ２／２ｋＶ（中真空
度）の計測データ部分が欠落していても良い。これは、
真空蒸着装置などにおける制御状態(中真空度での制御
を行わない場合)に適合するようにすれば良い。

【０１３３】また、上記第１から第３実施形態におい
て、各種のデータを図２に示すモニタ装置１４で画面表
示するとともに、必要に応じて、例えば、モニタ装置１
４に対する目視確認が出来ない環境では、各種のデータ
を合成音声による音声報知とすることも可能である。

【０１３４】なお、上記した構成及びその説明は本発明
を理解できる程度に示した例示的なものである。すなわ
ち、本発明は前記した第１から第４実施形態に限定され
ない。特許請求の範囲を逸脱しない範囲における種々の
設計変更は、当業者にとって容易に想到できるものであ
り、このような変更は全て本発明に含まれる。

【０１３５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、装置規模及び処理規模の増大を抑えて、低真空
度（例えば、大気圧）から高真空度までの広範囲の真空
度計測が正確、容易かつ迅速に可能になるという効果を
有している。

【０１３６】さらに、本発明によれば、広範囲における
正確な真空度特性データがえられて、より確実かつ正確
な真空度制御が可能になり、また、構成が簡素化される
とともに、その構成の自由度が向上するという効果を有
している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における第１実施形態の概略構成を示す
模式・ブロック図である。

【図２】図１中の計測処理システムの内部構成を示すブ
ロック図である。

【図３】図２中の計測処理装置の構成例を示すブロック
図である。

【図４】第１実施形態にあって正マグネトロン真空計の
動作原理を説明するための断面図である。

【図５】第１実施形態の全体動作におけるＭＰＵが実行
する機能を示すブロック図である。

【図６】第１実施形態の全体動作におけるＭＰＵの処理
手順を示すフローチャートである。

【図７】第１実施形態における計測データを示す図であ
る。

【図８】第１実施形態におけるモニタ装置に表示される
連接真空度特性データを示す図である。

【図９】第２実施形態における計測処理装置の要部構成
を示すブロック図である。

【図１０】第２実施形態の全体動作におけるＭＰＵが実
行する機能を示すブロック図である。

【図１１】第２実施形態にあって傾きのある計測データ
を補正した直線補正データを示す図である

【図１２】第３実施形態における計測処理装置の要部構
成を示すブロック図である。

【図１３】第３実施形態における計測データを説明する
ための図である。

【図１４】第３実施形態の全体動作におけるＭＰＵが実
行する機能を示すブロック図である。

【図１５】第４実施形態におけるゲージの最適化構造を
説明するための図である。

【図１６】第１から第４実施形態の真空度の計測可能範
囲を比較した図である。

【図１７】従来の真空計で測定可能な真空度範囲を説明
するための図である。

【符号の説明】

１真空チャンバ３真空度検出部（ゲージ）４計測処理システム１０可変高電圧直流電源１３，１３Ａ，１３Ｂ計測処理装置１４モニタ装置２０ＭＰＵ２２メモリ２０ｂ，２５，２６ＲＯＭＲ１抵抗素子

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】順次の真空度範囲にわたり真空度を連続
的に計測する真空度の連続的計測方法において、真空度検出部への印加電圧を、前記真空度範囲ごとに異
ならせて、前記真空度検出部における放電電流対真空度
特性をそれぞれ観測する工程と、この観測した複数の放電電流対真空度特性を記憶する工
程と、前記順次の真空度範囲に対応する放電電流対圧力特性を
連接させて、前記順次の真空度範囲の全真空度範囲に対
応する真空度特性データを生成する工程と、を有するこ
とを特徴とする真空度の連続的計測方法。
【請求項２】前記真空度特性データが、前記複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空
度の所定範囲を連接した連接真空度特性データであるこ
とを特徴とする請求項１記載の真空度の連続的計測方
法。
【請求項３】前記真空度特性データが、前記複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空
度の所定範囲を連接し、かつ、少なくとも一つの前記真
空度の所定範囲の放電電流対圧力特性の傾きを補正した
傾き補正真空度特性データであることを特徴とする請求
項１記載の真空度の連続的計測方法。
【請求項４】前記真空度特性データが、前記複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空
度の所定範囲を連接し、かつ、少なくとも一つの前記真
空度の所定範囲の放電電流対圧力特性の変形を実質的な
直線に補正して連接した変形補正真空度特性データであ
ることを特徴とする請求項１記載の真空度の連続的計測
方法。
【請求項５】前記真空度特性データが、（ａ）複数の
放電電流対真空度特性それぞれの真空度範囲が途切れる
ことなく連接されたものであり、又は、（ｂ）複数の放
電電流対真空度特性それぞれの真空度範囲の一部が欠落
し、かつ、非欠落の真空度範囲が連続性を有して連接さ
れたものであることを特徴とする請求項１記載の真空度
の連続的計測方法。
【請求項６】前記真空度特性データを、記憶保持した後に、又は記憶保持時せずに、表示、出力
のいずれか一方又は双方を行うことを特徴とする請求項
１記載の真空度の連続的計測方法。
【請求項７】順次の真空度範囲にわたり真空度を連続
的に計測する真空度計測システムにおいて、真空度検出部における異なった印加電圧ごとの複数の放
電電流対真空度特性それぞれを観測する観測手段と、前記観測手段で観測した複数の放電電流対真空度特性そ
れぞれを記憶する記憶手段と、前記記憶手段で記憶した複数の放電電流対真空度特性そ
れぞれの真空度特性を連接した真空度特性データを生成
する連続真空度生成処理手段と、を備えることを特徴と
する真空度計測システム。
【請求項８】前記連続真空度生成処理手段が、真空度
特性を連接した真空度特性データとして、（ａ）複数の
放電電流対真空度特性それぞれの真空度の所定範囲を連
接した連接真空度特性データ、（ｂ）複数の放電電流対
真空度特性それぞれにおける少なくとも一つの真空度の
所定範囲の傾きを補正した傾き補正真空度特性データ、
及び（ｃ）複数の放電電流対真空度特性それぞれにおけ
る少なくとも一つの真空度特性の変形を実質的な直線に
補正して連接した変形補正真空度特性データのうちから
一つ又は２以上の特性データを生成することを特徴とす
る請求項７記載の真空度計測システム。
【請求項９】前記連続真空度生成処理手段が、複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空度範
囲が途切れることなく連接し、又は、複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真空度範
囲の一部が欠落し、かつ、非欠落の真空度範囲が連続性
を有して連接するこを特徴とする請求項７記載の真空度
計測システム。
【請求項１０】前記連続真空度生成処理手段が生成し
た真空度特性データを記憶保持する記憶保持手段をさら
に備え、この記憶保持手段で記憶した真空度特性データ、又は前
記記憶保持手段で記憶しない前記連続真空度生成処理手
段からの真空度特性データを、表示手段、真空処理制御
手段のいずれか一方又は双方に出力することを特徴とす
る請求項７記載の真空度計測システム。
【請求項１１】真空度検出部における異なった印加電
圧ごとの複数の放電電流対真空度特性それぞれを観測す
る制御手順と、この観測した複数の放電電流対真空度特性それぞれを記
憶する制御手順と、前記記憶した複数の放電電流対真空度特性それぞれにお
ける真空度特性を連接した真空度特性データを生成する
制御手順と、をコンピュータに実行させるためのプログ
ラム。
【請求項１２】前記真空度特性データを生成する制御
としての、下記（ａ）（ｂ）（ｃ）の少なくとも一つの
制御をコンピュータに実行させるための請求項１１記載
のプログラム。（ａ）複数の放電電流対真空度特性それぞれにおける真
空度の所定範囲を連接した連接真空度特性データを生成
する制御手順と、（ｂ）複数の放電電流対真空度特性そ
れぞれにおける少なくとも一つの真空度の所定範囲の傾
きを補正した傾き補正真空度特性データを生成する制御
手順と、及び、（ｃ）複数の放電電流対真空度特性それ
ぞれにおける少なくとも一つの真空度特性の変形を実質
的な直線に補正して連接した変形補正真空度特性データ
を生成する制御手順