JP2010203778A - Connection device and connection method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の配管を有し、配管同士が接続部で接続されてなる配管系に用いられ、配管同士の接続を支持する接続装置及び接続方法に関する。 The present invention relates to a connection device and a connection method that have a plurality of pipes and are used in a pipe system in which the pipes are connected to each other at a connection portion and support the connection between the pipes.
半導体装置の製造装置は、ガス、水及び薬液等を供給し、排気及び排出等を行うための多種多様な配管を有する配管系を備えている。配管系において、配管同士はフランジ部等の接続部により接続されている。装置構成上において半導体製造に重要な供給及び排出等を担う配管、或いは危険度が高い供給及び排出等を担う配管については、そのシール性が厳重に管理されている。例えば金属製の配管では、金属ガスケットによるシール接続が施される。このような配管では、配管内部の気体又は液体に漏れが生じた場合には、その旨を即座に検知する設計とされている。 2. Description of the Related Art A semiconductor device manufacturing apparatus is provided with a piping system having a wide variety of piping for supplying gas, water, chemicals, and the like, and exhausting and discharging. In the piping system, the pipes are connected by a connecting portion such as a flange portion. The sealing performance of pipes responsible for supply and discharge, etc., which are important for semiconductor manufacturing, or for supply and discharge with high risk, is strictly controlled. For example, in a metal pipe, a seal connection with a metal gasket is performed. Such a pipe is designed to detect immediately when a leak occurs in the gas or liquid inside the pipe.
具体的に、ガスの配管の場合には、製造装置内の圧力を監視してガス漏れがないかを確認し、ガスが漏洩したときには、製造装置の近傍に設けられたガス検知器により漏洩を検知する。また、液体の配管の場合には、配管近傍の床等に漏液センサを設置して、漏液を検知できるようにしている。 Specifically, in the case of gas piping, the pressure in the manufacturing apparatus is monitored to check for gas leaks, and when a gas leaks, the leak is detected by a gas detector provided in the vicinity of the manufacturing apparatus. Detect. In the case of liquid piping, a leakage sensor is installed on the floor near the piping so that the leakage can be detected.
その一方で、装置構成上において半導体製造にさほど重要でない供給及び排出等を担う配管或いは危険度が低い供給及び排出等を担う配管(例えば、大気排気用の配管、N2,Ar等の毒性を持たないガスの配管)では、そのシール性はさほど重要視されない。例えば、スリーブをナットで締め込んで配管同士を固定する方式が採られる。このような配管には、設置コスト等も考慮して、気体・液体の漏れに対する検知機能が設置されていない場合が多い。 On the other hand, piping that is responsible for supply and discharge, etc., which is not so important for semiconductor manufacturing in the device configuration, or piping that is responsible for supply and discharge with low risk (for example, piping for air exhaust, N 2 , Ar, etc.) In the case of gas pipes that do not have this, the sealing performance is not so important. For example, a method of fixing the pipes by tightening a sleeve with a nut is adopted. In many cases, such pipes are not provided with a detection function for leakage of gas and liquid in consideration of installation costs.
半導体製造にさほど重要でない供給及び排出等を担う配管或いは危険度が低い供給及び排出等を担う配管では、そのガス又は液体の供給及び排出等が人体及び環境に悪影響を与える懸念は殆どない。しかしながら、配管に脱落が生じてガス又は液体の漏れが発生した場合には、異常が即座に顕在化することがないとしても、長い時間をかけて徐々に品質劣化をもたらす虞がある。こうした場合、甚大な被害を引き起こす可能性がある。従って、半導体製造を行う上で、人体及び環境に対する配慮は勿論のこと、製品の品質保証の十全を期すという観点からも、これらの配管についても、ガス又は液体の漏れの検知を要すると考えられている。 In piping that is responsible for supply and discharge, etc. that are not so important for semiconductor manufacturing, or that is responsible for supply and discharge that is low in risk, there is little concern that the supply or discharge of gas or liquid adversely affects the human body and the environment. However, when a pipe drops out and a gas or liquid leaks, the quality may gradually deteriorate over a long time even if the abnormality does not immediately become apparent. In such cases, it can cause enormous damage. Therefore, it is considered necessary to detect gas or liquid leaks in these pipes from the standpoint of ensuring product quality assurance as well as consideration for the human body and environment when manufacturing semiconductors. It has been.
配管にガス又は液体の漏れ検知機構を設ける例として、以下のような技術が開示されている。
特許文献1には、配管同士の継ぎ手であるフランジ部からのガスのリークを検知するため、フランジ部にガス検知機能を設置する方法が開示されている。ガスに反応して変色する材料を置く、或いはガス検知プローバを設置し、検知器の信号を監視装置に送信して自動検出する。
特許文献2には、排気配管の脱落をマグネットセンサを用いて監視する方法が開示されている。
特許文献3には、配管の継ぎ手のナット部に孔を設けて、ワイヤを通して固定し、ナットの緩みを防止する方法が開示されている。
特許文献4には、配管の継ぎ手の緩みを、超音波伝導の変化により検知する方法が開示されている。発信器及び受信器を配管に取り付けて、伝達特性の変化をモニタする。
As an example of providing a gas or liquid leak detection mechanism in a pipe, the following technique is disclosed.
Patent Document 1 discloses a method of installing a gas detection function in a flange portion in order to detect a gas leak from the flange portion which is a joint between pipes. A material that changes color in response to gas is placed, or a gas detection prober is installed, and the detector signal is sent to the monitoring device for automatic detection.
Patent Document 4 discloses a method of detecting looseness of a pipe joint by a change in ultrasonic conduction. A transmitter and a receiver are attached to the pipe to monitor changes in transfer characteristics.
しかしながら、上記のような技術は、言わば配管自体にガス又は液体の漏れ検知或いは防止のための機構を設置するものである。
上述したように、半導体製造装置の配管系では、一部にガス又は液体の漏れ検知或いは防止の機構を有しない配管が既設されている。このような配管系を備えた半導体製造装置では、後付けとして特許文献1〜4のような複雑な諸機構を追加設置するには、装置構成のソフト面及びハード面の双方で困難であり、設置コストも高価となる。
However, the technique as described above is to install a mechanism for detecting or preventing leakage of gas or liquid in the pipe itself.
As described above, in the piping system of the semiconductor manufacturing apparatus, piping that does not have a mechanism for detecting or preventing leakage of gas or liquid is provided in part. In a semiconductor manufacturing apparatus equipped with such a piping system, it is difficult to additionally install complicated mechanisms such as Patent Documents 1 to 4 as a retrofit, both on the software and hardware sides of the apparatus configuration. Cost is also expensive.
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、既設された配管系とは独立に、比較的簡素な検査ユニットを構成し、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知を可能とする利便性の高い接続装置及び接続方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and constitutes a relatively simple inspection unit independent of an existing piping system, which is relatively less important, or relatively to the human body and the environment. To provide a highly convenient connection device and connection method that enables quick and reliable gas or liquid leak detection even when targeting piping that is responsible for supply and discharge of low risk Objective.
接続装置の一態様は、複数の配管を有し、前記配管同士が接続部で接続されてなる配管系に用いられる接続装置である。この接続装置は、易破断性の導電部を有し、前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループが形成される配管支持部と、前記導電部と電気的に接続されており、前記導電部の破断を前記導通ループの分断として電気的に検知する破断検知部とを含む。 One aspect of the connection device is a connection device used in a piping system having a plurality of pipes and in which the pipes are connected by a connection portion. The connection device includes an easily-breakable conductive part, supports the pipes around the connection part, and forms a conduction loop of the conductive part by the support, and the conductive part. A breakage detection unit that is electrically connected and electrically detects a breakage of the conductive part as a breakage of the conduction loop.
接続方法の一態様は、複数の配管を有し、前記配管同士が接続部で接続されてなる配管系に用いられる接続方法である。この接続方法では、易破断性の導電部を有する配管支持部により前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループを形成しておき、前記接続部の接続状態が変化して前記配管同士に離間が生じることで前記導電部が破断し、前記破断を前記導通ループの分断として電気的に検知する。 One aspect of the connection method is a connection method used for a piping system that includes a plurality of pipes and in which the pipes are connected to each other at a connection portion. In this connection method, the pipes are supported around the connection part by a pipe support part having an easily breakable conductive part, and a conductive loop of the conductive part is formed by the support, and the connection part is connected. When the state changes and the pipes are separated from each other, the conductive portion is broken, and the break is electrically detected as a breakage of the conduction loop.
上記の接続装置又は接続方法によれば、既設された配管系とは独立に、比較的簡素な検査ユニットを構成し、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知が可能となる。 According to the connection device or connection method described above, a relatively simple inspection unit is configured independently of the existing piping system, and is relatively low in importance or relatively low in danger to the human body and the environment. Even when the piping for supplying and discharging is targeted, it is possible to quickly and reliably detect a leak of gas or liquid.
−本実施形態の基本骨子−
本実施形態の説明にあたり、先ず、従来技術の問題点について具体的に考察した。
図1は、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管における従来の接続法を示す模式図である。
配管101aと配管101bとは、継ぎ手102を用いて接続される。配管101aは継ぎ手102の一端部102aとスリーブ103aを介してナット104aにより、配管101bは継ぎ手102の他端部102bとスリーブ103bを介してナット104bによりそれぞれ固定される。
-Basic outline of this embodiment-
In describing this embodiment, first, the problems of the prior art were specifically considered.
FIG. 1 is a schematic diagram showing a conventional connection method in piping that is relatively low in importance or relatively responsible for supply and discharge with a low risk to the human body and the environment.
The pipe 101 a and the pipe 101 b are connected using a
しかしながらこの場合、半導体製造装置に発生する振動、半導体製造装置の所定部位の熱収縮等の様々な外的要因により、継ぎ手102による配管101a,101bの接続が緩み、脱落が生じる懸念があることを考慮しなければならない。
図2は、配管に脱落が生じる状況の一例を示す模式図である。半導体製造装置の一部である縦型炉111に、継ぎ手102で接続された配管101a,101bが設けられている。例えば配管101a,101bが床面に対して垂直に設置されている場合には、配管101bの自重が作用して、配管101bが配管101aから抜け落ちる懸念があることは明らかである。
例えば、配管101a,101bが厳重な圧力管理を必要としない配管であれば、厳重なシール性を要求されることもないため、装置構成上におけるインターロック機能がなく、配管の脱落を検知することは困難である。
However, in this case, there is a concern that the connection of the pipes 101a and 101b by the
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an example of a situation in which a pipe is dropped. Pipes 101 a and 101 b connected by a
For example, if the pipes 101a and 101b are pipes that do not require strict pressure management, there is no need for strict sealing performance, so there is no interlock function on the device configuration, and pipe dropout is detected. It is difficult.
本実施形態では、一部にガス又は液体の漏れ検知或いは防止の機構を有しない配管が既設された配管系を備えた装置、例えば半導体製造装置において、当該配管を対象とした後付けの機構であって、当該配管に生じた脱落を確実に検知する簡易な接続装置を提示する。 In the present embodiment, a retrofit mechanism for a pipe in an apparatus including a pipe system in which a pipe that does not have a gas or liquid leak detection or prevention mechanism is already provided, for example, a semiconductor manufacturing apparatus. Thus, a simple connection device that reliably detects the dropout occurring in the pipe is presented.
図3及び図4は、本実施形態による接続装置の構成原理を表す模式図である。
図3(a)は接続装置の平面概観図、図3(b)は接続装置を用いる状況を示す側面図、図4(a)は接続装置の構造を透視して示す側面図、図4(b)は接続装置の構造を透視して示す平面図である。
3 and 4 are schematic views showing the configuration principle of the connection device according to the present embodiment.
FIG. 3A is a schematic plan view of the connection device, FIG. 3B is a side view showing a situation in which the connection device is used, FIG. 4A is a side view showing the structure of the connection device, and FIG. b) is a plan view showing the structure of the connection device in perspective.
接続装置では、図3(a)のように、例えばベルトのように、屈曲自在の帯状部11と、帯状部11の先端部分11Aが挿通して固定される固定部12とを備えて配管支持部10Aが構成される。帯状部11内(或いは帯状部11自体)には導電部材11aが設けられている。図4(a),(b)には、帯状部11が、導電部材11a及び導電部材11aを覆う絶縁部材11bを有して構成される様子を示す。
As shown in FIG. 3 (a), the connecting device includes a flexible belt-
導電部材11aには複数部位に例えばミシン目が形成され、易破断箇所11Cとされている。絶縁部材11bは、導電部材11aが破断して分離しても、容易には切断されることのない程度に丈夫に形成されている。なお、ミシン目を形成して易破断箇所を設ける代わりに、導電部材を易破断性の薄膜状態に形成しても良い。
For example, perforations are formed in a plurality of portions on the
導電部材11aとしては、例えばアルミニウム(Al),鉄(Fe),銅(Cu),チタン(Ti),タングステン(W),炭素(C)のうちの1種或いは複数種を含む導電材料が用いられる。絶縁部材11bとしては、耐熱性に優れた絶縁材料、例えばテフロン(登録商標),ポリエチレン,ナイロン,ゴムのうちの1種或いは複数種を主材料とする絶縁材料が用いられる。
As the
図4(a)に示すように、帯状部11の導電部材11aには、その先端部分11Aから所定距離の部分に、山切り状とされた係合部分11cが形成されている。固定部12には、同様に山切り状とされた係合部分12aが形成されている。帯状部11の他方の先端部分には導電部材11aの端部11Bが存し、端部11Bは係合部分12aと接続されている。帯状部11と固定部12とは、図3(b)のように帯状部11が固定部12に挿通して図4(a)の係合部分11c,12aで噛合して固定される。帯状部11を固定部12に挿通すると、帯状部11は、締まる方向(順方向)には入るが、外れる方向(逆方向)には係合部分11c,12aの係合により抜けない構造とされている。帯状部11と固定部12とが係合固定された際に、帯状部11の導電部材11a及び固定部12による導通ループが形成される。この導通ループは電気回路を構成する。
As shown in FIG. 4A, the
図5及び図6は、本実施形態による接続装置の他の例を示す模式図である。図5及び図6に示す接続装置は、接続対象となる配管の形状、接続状態等に適宜対応した形態とされている。 5 and 6 are schematic views showing another example of the connection device according to the present embodiment. The connection device shown in FIG. 5 and FIG. 6 has a configuration that appropriately corresponds to the shape of the pipe to be connected, the connection state, and the like.
図5の接続装置では、配管支持部10Bが、帯状部11及び固定部12に加え、帯状部11の一部分から分岐するように他の帯状部13及び固定部15を有しており、固定部15に更に帯状部14が設けられて構成される。
帯状部13,14は帯状部11と同様に、導電部材13a,14a及び導電部材13a,14aを覆う絶縁部材13b,14bを有して構成されるが、帯状部14のみに係合部分14cが形成されている。固定部15は、導電材料で形成されており、固定部12と同様に係合部分15aを有する。
In the connection device of FIG. 5, the pipe support portion 10 </ b> B includes the other belt-
The belt-
帯状部13は、先端部分13Aにおいて導電部材13aが帯状部11の導電部材11aに接続され、先端部分13Bにおいて導電部材13aが固定部15に接続されている。帯状部14は、先端部分14Bにおいて導電部材14aが固定部15に接続されている。
配管支持部10Bの使用時には、帯状部11,14を固定部12,15に挿通して係合部分11cと12a、係合部分14cと15aでそれぞれ係合固定する。
In the belt-
When the pipe support portion 10B is used, the belt-
図6の接続装置は、配管支持部10Cが、帯状部11の先端部分11A,11Bの双方に導電材料で形成された固定部12を有して構成される。帯状部11の導電部材11aには、先端部分11A,11Bで固定部12の係合部分12aがそれぞれ接続されている。
配管支持部10Cの使用時には、他の配管支持部10A,10B等と適宜接続される。
The connecting device of FIG. 6 includes a pipe support portion 10 </ b> C having a fixing
When the pipe support 10C is used, it is appropriately connected to other pipe supports 10A, 10B and the like.
接続装置は更に、配管支持部10A〜10Cと電気的に接続されてなる、後述する破断検知部をそれぞれ備えている。破断検知部は、配管支持部10A〜10Cの導電部材11a,13a,14aに外力による破断が生じて電気回路が分断すると、その旨を表す電気信号を発して電気的に検知する機構を有している。
The connection device further includes a breakage detection unit described later, which is electrically connected to the
−具体的な実施形態−
以下、上記の基本骨子を踏まえ、具体的な諸実施形態について図面を参照して詳細に説明する。以下の各実施形態では、半導体製造装置の配管系のうち、例えば図1で示した接続法で接続された配管を対象とする接続装置を開示する。なお、以下の各実施形態では、半導体製造装置の配管系の配管に接続装置を適用する場合を例示するが、半導体製造装置以外の装置ユニットにおいても、液体又は気体の供給及び廃棄を行う配管が設置されるものであれば、当該接続装置は適用可能である。
-Specific Embodiment-
Hereinafter, specific embodiments will be described in detail with reference to the drawings based on the basic outline described above. In each of the following embodiments, a connection device for a pipe connected by, for example, the connection method shown in FIG. 1 among the piping system of the semiconductor manufacturing apparatus is disclosed. In each of the following embodiments, a case where a connection device is applied to piping of a piping system of a semiconductor manufacturing apparatus is illustrated. However, in an apparatus unit other than the semiconductor manufacturing apparatus, a pipe for supplying and discarding liquid or gas is used. The connecting device can be applied as long as it is installed.
(第1の実施形態)
図7及び図8は、第1の実施形態の接続装置の構成要素である配管支持部を用いて、配管同士を接続する様子を示す模式図である。図9は、図7の配管支持部を有する接続装置の主要構成を示す模式図である。
(First embodiment)
7 and 8 are schematic diagrams illustrating a state in which pipes are connected to each other using a pipe support portion that is a component of the connection device according to the first embodiment. FIG. 9 is a schematic diagram showing a main configuration of a connection device having the pipe support portion of FIG.
一例として、図7に示すように、略T字形状の配管101cと直管である配管101dとが、継ぎ手102を用いて図1の接続法により接続されている。ここで、図7(a)が接続装置により配管同士が接続された状態を示す側面図、図7(b)が接続装置により配管同士を接続する際の状態を示す平面図(配管の一部を断面で示す。)である。
As an example, as shown in FIG. 7, a substantially T-shaped
図7の例では、図5の配管支持部10Bを2つ(配管支持部10B1,10B2とする。)用いる。配管101dには、配管支持部10B1の帯状部11が配管支持部10B2の固定部12で、配管支持部10B2の帯状部11が配管支持部10B1の固定部12で矢印A,Bのように係合固定される。配管101cには、配管支持部10B1,10B2の帯状部14が固定部15でそれぞれ係合固定される。
配管支持部10B1,10B2の全体において、固定部12,15で固定された帯状部11,13,14では、導電部材11a,13a,14a及び固定部12,15による導通ループが形成される。この導通ループは電気回路を構成する。
In the example of FIG. 7, two pipe support parts 10B (referred to as pipe support parts 10B1 and 10B2) of FIG. 5 are used. In the
In the entire pipe support portions 10B1 and 10B2, in the belt-
図7の場合、継ぎ手102が緩んで配管101dが下方にずれたり、更には継ぎ手102が外れて配管101dが下方に脱落すると、帯状部13又は14が伸張される。これにより、帯状部13中の導電部材13aの易破断箇所13C、又は帯状部14中の導電部材14aの易破断箇所14Cで破断が生じる。配管101dが脱落した場合でも、帯状部13,14の絶縁部材13b,14bは切断されないため、配管101dの落下が防止される。
In the case of FIG. 7, when the joint 102 is loosened and the
他の例として、図8に示すように、直管である配管101e,101fが、継ぎ手102を用いて図1の接続法により接続されている。
図8の例では、図3(図4)の配管支持部10Aを4つ(配管支持部10A1,10A2,10A3,10A4とする。)、及び図6の配管支持部10Cを1つ用いる。
As another example, as shown in FIG. 8,
In the example of FIG. 8, four
配管101eには、配管支持部10A1の帯状部11が配管支持部10A2の固定部12で、配管支持部10A2の帯状部11が配管支持部10A1の固定部12で係合固定される。配管101fには、配管支持部10A3の帯状部11が配管支持部10A4の固定部12で、配管支持部10A4の帯状部11が配管支持部10A3の固定部12で係合固定される。
配管101e側の例えば配管支持部10A1の帯状部11の先端部分11Aと、配管101f側の例えば配管支持部10A3の帯状部11の先端部分11Aとが、配管支持部10Cの帯状部11と各固定部12でそれぞれ係合固定される。
配管支持部10A1〜10A4,10Cの全体において、固定部12で固定された帯状部11では、導電部材11a及び固定部12による導通ループが形成される。この導通ループは電気回路を構成する。
In the
For example, the
In the entire pipe support portions 10A1 to 10A4 and 10C, in the belt-
図8の場合、継ぎ手102が緩んで配管101e,101fが下方にずれたり、更には継ぎ手102が外れて配管101e,101fが下方に脱落すると、配管支持部10A1,10A3の帯状部11が伸張される。これにより、帯状部11中の導電部材11aの易破断箇所11Cで破断が生じる。配管支持部10Cの帯状部11が伸張され、帯状部11中の導電部材11aの易破断箇所11Cで破断が生じる場合も考えられる。いずれの場合でも、帯状部11の絶縁部材11bは切断されないため、配管101e,101fの落下が防止される。
In the case of FIG. 8, when the joint 102 is loosened and the
図9に、図7の配管支持部10B1,10B2を備えた接続装置1の主要構成を例示する。
接続装置1は、配管支持部10B1,10B2と、破断検知部20とを備えて構成される。導電部材11a,13b,14c及び固定部12,15により形成される導通ループを、電気回路C1として図中破線で示す。
破断検知部20は、配管支持部10の導電部材11aに外力による破断が生じて電気回路C1が分断すると、その旨を表す電気信号を発して電気的に検知する機構を有している。
FIG. 9 illustrates a main configuration of the connection device 1 including the pipe support portions 10B1 and 10B2 of FIG.
The connection device 1 includes pipe support portions 10B1 and 10B2 and a breakage detection portion 20. A conduction loop formed by the
When the breakage due to external force occurs in the
具体的に、破断検知部20は、一端が接地された抵抗21a,21bと、MOSトランジスタ22とが結線されて構成される。MOSトランジスタ22は、いわゆるデプリーションモード(ノーマリオン型)のMOSトランジスタである。
配管支持部10Aの固定部15にはリード線23が接続され、配管支持部10Bの固定部15とMOSトランジスタ22のゲート電極Gとがリード線24が接続されている。リード線23には不図示の電源から電圧V1が供給され、MOSトランジスタ22のソース電極Sには不図示の電源から電圧V2が供給される。電圧V1は電気回路C1を介してMOSトランジスタ22のゲート電極Gに印加され、ゲート電圧となる。MOSトランジスタ22のドレイン電極Dと抵抗21bとの間が電気信号の出力部OPとされている。
Specifically, the breakage detection unit 20 is configured by connecting
A
電気回路Cを介してMOSトランジスタ22のゲート電極に電圧V1が印加されている状態では、MOSトランジスタ22のソース電極Sから抵抗21bへ電流は流れず、出力部OPから電気信号は発せられない。電気回路C1に分断が生じてゲート電圧がV1から0Vに変化すると、MOSトランジスタ22のソース電極Sから抵抗21bへ電流が流れ、出力部OPから電気信号が発せられる。出力部OPには、電気信号を例えば音又は光に変換する不図示の機構を設ける。
In a state where the voltage V1 is applied to the gate electrode of the
MOSトランジスタ22の動作について詳細に説明する。ここでは、ソース電極S及びドレイン電極DがN型とされた場合を例に採る。
配管に配管支持部10を接続した状態では、ゲート電極Dには負の電圧であるV1が常に印加される。ゲート絶縁膜の直下には正孔が集まり、チャネル部がP型となるため、ソース電極Sからドレイン電極Dへ電流が流れることはない。
電気回路C1に分断が生じてゲート電圧がV1から0Vに変化すると、ゲート絶縁膜の直下の正孔は消失(拡散)してチャネル部はソース電極S及びドレイン電極Dと同様のN型となり、ソース電極Sからドレイン電極Dへ電流が流れることになる。
The operation of the
In a state where the pipe support portion 10 is connected to the pipe, a negative voltage V1 is always applied to the gate electrode D. Holes gather just below the gate insulating film and the channel portion becomes P-type, so that no current flows from the source electrode S to the drain electrode D.
When division occurs in the electric circuit C1 and the gate voltage changes from V1 to 0V, the holes immediately below the gate insulating film disappear (diffuse), and the channel portion becomes N-type similar to the source electrode S and drain electrode D, A current flows from the source electrode S to the drain electrode D.
なお、ノーマリオン型のMOSトランジスタ22を用いた破断検知部20の代わりに、例えば電気信号の出力ラインにB接合を結線してなるリレー回路を破断検知部として使用しても良い。
Instead of the break detection unit 20 using the normally-on
以上説明したように、本実施形態によれば、半導体製造装置の配管系とは独立した比較的簡素な検査ユニットを構成する接続装置1を用いることにより、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知が可能となる。 As described above, according to the present embodiment, by using the connection device 1 that constitutes a relatively simple inspection unit that is independent of the piping system of the semiconductor manufacturing apparatus, the degree of importance is relatively low, or relatively Even when the piping for supplying and discharging with low risk to the human body and the environment is targeted, it is possible to detect gas or liquid leak quickly and reliably.
(第2の実施形態)
本実施形態では、第1の実施形態と同様に図7の破断検知部を有する接続装置を開示するが、接続装置が図9とは異なる構成の配管支持部を有する点で第1の実施形態と相違する。
図10は、第2の実施形態による接続装置の主要構成を示す模式図である。
(Second Embodiment)
In the present embodiment, the connection device having the breakage detection unit in FIG. 7 is disclosed as in the first embodiment, but the first embodiment is that the connection device has a pipe support unit having a configuration different from that in FIG. 9. Is different.
FIG. 10 is a schematic diagram illustrating a main configuration of the connection device according to the second embodiment.
本実施形態では、接続装置2の配管支持部が、第1の実施形態のリード線23,24と同様のリード線31で構成されている。
リード線31は、Cu等の導電部材をテフロン又はポリエチレン等の絶縁部材で被覆してなるものである。導電部材は易破断性の細線状とする。ここで、導電部材に特に細い部位を形成し、易破断箇所としても良い。絶縁部材は、導電部材が破断して分離しても、容易には切断されることのない程度に丈夫に形成されている。
In the present embodiment, the pipe support portion of the
The
接続装置2の使用時には、リード線31を例えば配管101c,101dに適宜に捲回して固定する。リード線31の一端は電圧V1を供給する電源に、他端はMOSトランジスタ22のゲート電極Gにそれぞれ接続する。リード線31の導電部材で形成される導通ループを電気回路C2とする。
When the connecting
継ぎ手102が緩んで配管101dが下方にずれたり、更には継ぎ手102が外れて配管101dが下方に脱落すると、リード線31が伸張される。これにより、リード線31中の導電部材に破断が生じる。配管101dが脱落した場合でも、リード線31の絶縁部材は切断されないため、配管101dの落下が防止される。リード線31中の導電部材が破断して電気回路C2に分断が生じると、ゲート電圧がV1から0Vに変化し、MOSトランジスタ22のソース電極Sから抵抗21bへ電流が流れ、出力部OPから電気信号が発せられる。出力部OPには、電気信号を例えば音又は光に変換する不図示の機構を設ける。
When the joint 102 is loosened and the
以上説明したように、本実施形態によれば、半導体製造装置の配管系とは独立した比較的簡素な検査ユニットを構成する接続装置2を適宜用いることにより、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the
(第3の実施形態)
本実施形態では、第1の実施形態と同様に図7の破断検知部を有する接続装置を開示するが、接続装置が図9とは異なる構成の配管支持部を有する点で第1の実施形態と相違する。
図11は、第3の実施形態による接続装置の主要構成を示す模式図である。
(Third embodiment)
In the present embodiment, the connection device having the breakage detection unit in FIG. 7 is disclosed as in the first embodiment, but the first embodiment is that the connection device has a pipe support unit having a configuration different from that in FIG. 9. Is different.
FIG. 11 is a schematic diagram illustrating a main configuration of a connection device according to the third embodiment.
本実施形態では、接続装置3の配管支持部が、導電材料からなる導電性粘着テープ41で構成されている。
導電性粘着テープ41は、易破断性の薄いシート状とされている。ここで、導電性粘着テープ41にミシン目を形成し、易破断箇所としても良い。
In this embodiment, the piping support part of the
The conductive
接続装置5の使用時には、導電性粘着テープ41を例えば配管101c,101dに適宜に捲回して接着固定する。導電性粘着テープ41の一端にはリード線23の一端が接続されており、リード線23の他端には電圧V1を供給する電源が接続されている。導電性粘着テープ41の他端にはリード線24の一端が接続されており、リード線24の他端にはMOSトランジスタ22のゲート電極Gがそれぞれ接続される。導電性粘着テープで形成される導通ループを電気回路C3とする。
When the connecting device 5 is used, the conductive
継ぎ手102が緩んで配管101dが下方にずれたり、更には継ぎ手102が外れて配管101dが下方に脱落すると、導電性粘着テープ41が伸張される。これにより、導電性粘着テープ41に破断が生じる。配管101dが脱落した場合でも、導電性粘着テープ41は略一様に配管101c,101dに接着しているため、導電性粘着テープ41の所定部位が破断しても他の部位では配管101c,101dに適宜接着しており、配管101dの落下が防止される。導電性粘着テープ41が破断して電気回路C3に分断が生じると、ゲート電圧がV1から0Vに変化し、MOSトランジスタ22のソース電極Sから抵抗21bへ電流が流れ、出力部OPから電気信号が発せられる。出力部OPには、電気信号を例えば音又は光に変換する不図示の機構を設ける。
When the joint 102 is loosened and the
以上説明したように、本実施形態によれば、半導体製造装置の配管系とは独立した比較的簡素な検査ユニットを構成する接続装置3を適宜用いることにより、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知が可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the
以下、本件の諸態様を付記としてまとめて記載する。 Hereinafter, various aspects of the present case will be collectively described as additional notes.
(付記1)複数の配管を有し、前記配管同士が接続部で接続されてなる配管系に用いられる接続装置であって、
易破断性の導電部を有しており、前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループが形成される配管支持部と、
前記導電部と電気的に接続されており、前記導電部の破断を前記導通ループの分断として電気的に検知する破断検知部と
を含むことを特徴とする接続装置。
(Appendix 1) A connecting device used in a piping system having a plurality of pipes, wherein the pipes are connected to each other at a connecting portion,
A pipe support part that has an easily breakable conductive part, supports the pipes around the connection part, and forms a conduction loop of the conductive part by the support;
And a breakage detection unit that is electrically connected to the conductive part and electrically detects a breakage of the conductive part as a break of the conduction loop.
(付記2)前記配管支持部は、帯状の前記導電部が絶縁部で被覆されてなることを特徴とする付記1に記載の接続装置。 (Additional remark 2) The said piping support part is a connection apparatus of Additional remark 1 characterized by the strip | belt-shaped said electroconductive part being coat | covered with the insulation part.
(付記3)前記絶縁部は、前記導電部よりも破断し難いものであることを特徴とする付記2に記載の接続装置。
(Supplementary note 3) The connection device according to
(付記4)前記配管支持部は、前記導電部が導電材料からなる粘着性テープを有することを特徴とする付記1に記載の接続装置。 (Additional remark 4) The said piping support part has an adhesive tape in which the said electroconductive part consists of an electroconductive material, The connection apparatus of Additional remark 1 characterized by the above-mentioned.
(付記5)前記導電部は、所定部位にミシン目が形成されて易破断箇所とされてなることを特徴とする付記1〜4のいずれか1項に記載の接続装置。 (Supplementary Note 5) The connection device according to any one of Supplementary Notes 1 to 4, wherein the conductive portion is formed as a readily breakable portion by forming a perforation at a predetermined portion.
(付記6)複数の配管を有し、前記配管同士が接続部で接続されてなる配管系に用いられる接続方法であって、
易破断性の導電部を有する配管支持部により前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループを形成しておき、
前記接続部の接続状態が変化して前記配管同士に離間が生じることで前記導電部が破断し、前記破断を前記導通ループの分断として電気的に検知することを特徴とする接続方法。
(Supplementary Note 6) A connection method used for a piping system having a plurality of pipes, wherein the pipes are connected to each other at a connection portion,
The pipes are supported around the connection part by a pipe support part having an easily breakable conductive part, and a conductive loop of the conductive part is formed by the support,
A connection method, wherein a connection state of the connection portion is changed to cause separation between the pipes, whereby the conductive portion is broken, and the break is electrically detected as a breakage of the conduction loop.
(付記7)前記配管支持部は、帯状の前記導電部が絶縁部で被覆されてなることを特徴とする付記6に記載の接続方法。 (Additional remark 7) The said piping support part is a connection method of Additional remark 6 characterized by the strip | belt-shaped said electroconductive part being coat | covered with the insulation part.
(付記8)前記絶縁部は、前記導電部よりも破断し難いものであることを特徴とする付記7に記載の接続方法。 (Supplementary note 8) The connection method according to supplementary note 7, wherein the insulating portion is harder to break than the conductive portion.
(付記9)前記配管支持部は、前記導電部が導電材料からなる粘着性テープを有することを特徴とする付記6に記載の接続方法。 (Additional remark 9) The said piping support part has an adhesive tape in which the said electroconductive part consists of an electroconductive material, The connection method of Additional remark 6 characterized by the above-mentioned.
(付記10)前記導電部は、所定部位にミシン目が形成されて易破断箇所とされてなることを特徴とする付記6〜9のいずれか1項に記載の接続方法。 (Supplementary Note 10) The connection method according to any one of Supplementary Notes 6 to 9, wherein the conductive portion is formed as a readily breakable portion by forming a perforation at a predetermined portion.
上記の接続装置又は接続方法によれば、既設された配管系とは独立に、比較的簡素な検査ユニットを構成し、比較的重要度が低い、又は比較的人体及び環境への危険性の低い供給及び排出等を担う配管を対象とする場合であっても、迅速且つ確実なガス又は液体の漏れ検知が可能となる。 According to the connection device or connection method described above, a relatively simple inspection unit is configured independently of the existing piping system, and is relatively low in importance or relatively low in danger to the human body and the environment. Even when the piping for supplying and discharging is targeted, it is possible to quickly and reliably detect a leak of gas or liquid.
C1〜C3 電気回路
1〜3 接続装置
10A,10A1〜10A4,10B,10B1,10B2,10C 配管支持部
20 破断検知部
11,13,14 帯状部
11A,11B,13A,13B,14A,14B 先端部分
11C 易破断箇所
11a,13a,14a 導電部材
11b,13b,14b 絶縁部材
11c,12a,15a,14c 係合部分
12,15 固定部
21a,21b 抵抗
23,24,31 リード線
22 MOSトランジスタ
41 導電性粘着テープ
101a〜101f 配管
102 継ぎ手
102a 一端部
102b 他端部
103a,103b スリーブ
104a,104b ナット
111 縦型炉
C1 to C3 Electrical circuits 1 to 3
Claims (5)
易破断性の導電部を有しており、前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループが形成される配管支持部と、
前記導電部と電気的に接続されており、前記導電部の破断を前記導通ループの分断として電気的に検知する破断検知部と
を含むことを特徴とする接続装置。 A connecting device used for a piping system having a plurality of pipes, wherein the pipes are connected to each other at a connecting portion,
A pipe support part that has an easily breakable conductive part, supports the pipes around the connection part, and forms a conduction loop of the conductive part by the support;
And a breakage detection unit that is electrically connected to the conductive part and electrically detects a breakage of the conductive part as a break of the conduction loop.
易破断性の導電部を有する配管支持部により前記接続部の周辺で前記配管同士を支持し、前記支持により前記導電部の導通ループを形成しておき、
前記接続部の接続状態が変化して前記配管同士に離間が生じることで前記導電部が破断し、前記破断を前記導通ループの分断として電気的に検知することを特徴とする接続方法。 It has a plurality of pipes, and is a connection method used for a pipe system in which the pipes are connected by a connection part,
The pipes are supported around the connection part by a pipe support part having an easily breakable conductive part, and a conductive loop of the conductive part is formed by the support,
A connection method, wherein a connection state of the connection portion is changed to cause separation between the pipes, whereby the conductive portion is broken, and the break is electrically detected as a breakage of the conduction loop.
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