JP2015524879A - エネルギビーム機器のためのガス注入システム - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、引用によって全体が本出願に組み込まれている2012年7月13日出願の米国特許仮出願番号第61/671,473号の優先権を主張するものである。
180 化学物質
220 遮断弁
250 マニホルド
1000 ガス注入システム
Claims (51)
- 真空チャンバを有するエネルギビーム機器のためのガス注入システムであって、
前記真空チャンバ内に送出される出力ガスのための供給源として機能する化学物質を収容する少なくとも1つのカートリッジ、
を含み、
前記カートリッジは、
与えられた時間にリザーバに存在する前記化学物質の量によって定められるレベルを有する充填線まで上昇する該化学物質を収容するリザーバと、
出力通路と、
前記出力通路に結合された出力弁と、
前記出力弁を通して前記出力通路に結合された前記リザーバからの出口であって、該出口が、前記充填線の前記レベルよりも上のレベルで該リザーバに配置され、かつガス注入システムが傾斜角まで傾斜された時に該出口が該充填線の該レベルよりも上に留まり、それによって前記化学物質が、前記出力ガスが送出されている間に前記真空チャンバに入るのが防止されるように構成される前記出口と、
を含む、
ことを特徴とするシステム。 - 前記傾斜角は、実質的に水平から実質的に垂直までの範囲にわたることを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記出力通路に脱着可能に結合された送出経路を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路内の遮断弁を更に含み、それによって前記カートリッジは、該遮断弁が閉じられた時に前記真空チャンバが真空下に留まる間に取り外すことができることを特徴とする請求項3に記載のガス注入システム。
- 前記出力弁は、出力絞り弁を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路は、マニホルドを更に含むことを特徴とする請求項3に記載のガス注入システム。
- 前記少なくとも1つのカートリッジに関連付けられた前記マニホルド内の少なくとも1つの遮断弁を更に含み、それによって該カートリッジは、該関連付けられた遮断弁が閉じられた時に前記真空チャンバが真空下に留まる間に取り外すことができることを特徴とする請求項6に記載のガス注入システム。
- 入力弁を通して前記リザーバに接続された入力ガスの供給源を更に含み、それによって該リザーバ内への該入力ガスの流れを該入力弁を使用して制御することができることを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記入力弁は、入力絞り弁を更に含むことを特徴とする請求項8に記載のガス注入システム。
- 前記リザーバを前記化学物質で充填するためのポートを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路は、前記出力ガスを前記真空チャンバ内に注入するためのノズル内で終端し、該ノズルは、該真空チャンバ内の位置を有することを特徴とする請求項3に記載のガス注入システム。
- 前記真空チャンバ内の前記ノズルの前記位置を制御するために該ノズルに結合されたアクチュエータを更に含むことを特徴とする請求項11に記載のガス注入システム。
- 加熱器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- ガス注入システムのパラメータを変えることができ、それによってガス注入システムの作動を制御することができるように構成されたコントローラを更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。
- 前記コントローラは、プログラマブルコンピュータを更に含むことを特徴とする請求項14に記載のガス注入システム。
- 前記コントローラによって変えることができる前記パラメータは、出力絞り弁の作動であることを特徴とする請求項14に記載のガス注入システム。
- 前記コントローラに通信可能に接続されて前記真空チャンバ内の圧力を感知することができるセンサを更に含み、それによってガス注入システムは、該圧力に応答して制御することができることを特徴とする請求項14に記載のガス注入システム。
- 前記真空チャンバ内の雰囲気の組成を感知することができ、前記コントローラに通信可能に接続され、それによってガス注入システムを該組成に応答して制御することができるセンサ、
を更に含むことを特徴とする請求項14に記載のガス注入システム。 - 前記センサは、残留ガス解析器であることを特徴とする請求項18に記載のガス注入システム。
- 前記センサは、光学分光計であることを特徴とする請求項18に記載のガス注入システム。
- 前記カートリッジに関する情報を読み取るための認識デバイスと、
前記カートリッジに取り付けられ、かつ該カートリッジの1つ又はそれよりも多くの特性に関する符号化された情報を有する識別デバイスであって、該識別デバイスが、該符号化された情報を前記認識デバイスに供給するように該認識デバイスに通信可能に接続される前記識別デバイスと、
を更に含むことを特徴とする請求項1に記載のガス注入システム。 - 真空チャンバを有するエネルギビーム機器のためのガス注入システムであって、
前記真空チャンバ内に送出される出力ガスのための供給源として機能する化学物質を収容することができるカートリッジと、
前記カートリッジを前記真空チャンバに接続する送出経路と、
前記送出経路内の遮断弁であって、それによって前記カートリッジを該遮断弁が閉じられた時に前記真空チャンバが真空下に留まる間に取り外すことができる前記遮断弁と、
前記カートリッジに関する情報を読み取るための認識デバイスと、
前記カートリッジに取り付けられ、かつ該カートリッジの1つ又はそれよりも多くの特性に関する符号化された情報を有する識別デバイスであって、該識別デバイスが、該符号化された情報を前記認識デバイスに供給するように該認識デバイスに通信可能に接続される前記識別デバイスと、
を含むことを特徴とするシステム。 - 前記認識デバイスに通信可能に接続されたコントローラであって、それがガス注入システムのパラメータを変えることができ、それによってガス注入システムを前記符号化された情報に応答して制御することができるように構成される前記コントローラ、
を更に含むことを特徴とする請求項22に記載のガス注入システム。 - 前記コントローラに通信可能に接続されて前記真空チャンバ内の圧力を感知することができるセンサを更に含み、それによってガス注入システムは、該圧力に応答して制御することができることを特徴とする請求項23に記載のガス注入システム。
- 前記真空チャンバ内の雰囲気の組成を感知することができ、前記コントローラに通信可能に接続され、それによってガス注入システムを該組成に応答して制御することができるセンサ、
を更に含むことを特徴とする請求項23に記載のガス注入システム。 - 前記センサは、残留ガス解析器であることを特徴とする請求項25に記載のガス注入システム。
- 前記センサは、光学分光計であることを特徴とする請求項25に記載のガス注入システム。
- 前記カートリッジは、
与えられた時間にリザーバに存在する前記化学物質の量によって定められたレベルを有する充填線まで上昇する該化学物質を収容するリザーバと、
前記送出経路に脱着可能に結合された前記リザーバからの出口であって、該出口が、前記充填線の前記レベルよりも上のレベルで該リザーバに配置され、かつガス注入システムが傾斜角まで傾いた時に該出口が該充填線の該レベルよりも上に留まり、それによって前記化学物質が、前記出力ガスが送出されている間に前記真空チャンバに入るのが防止されるように構成される前記出口と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項22に記載のガス注入システム。 - ガスを真空チャンバに供給する方法であって、
ガスの供給源を取り囲み、コンダクタンスを有して前記真空チャンバに対して選択的に開放可能である少なくとも1つの送出経路を有するカートリッジを与える段階と、
前記カートリッジを前記真空チャンバに該チャンバを真空下に保つ間に脱着可能に接続する段階と、
前記カートリッジの1つ又はそれよりも多くの特性を自動的に識別する段階と、
前記カートリッジの前記識別された特性に従って該カートリッジから前記真空チャンバ内への前記ガスの流れを制御する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記識別する段階は、前記カートリッジの前記識別された特性をコントローラに送信する段階を更に含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 前記コントローラを前記真空チャンバの内側の圧力を感知することができるセンサに接続する段階と、
前記センサからの信号に応答して前記ガスの前記流れを制御する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項30に記載の方法。 - 前記送出経路の前記コンダクタンスよりも高いコンダクタンスを有する排気経路を通して前記少なくとも1つの送出経路を排気する段階を更に含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。
- 真空チャンバを有するエネルギビーム機器のためのガス注入システムであって、
前記真空チャンバに装着されたシャーシと、
前記シャーシ上に支持され、内部及び外部を有し、かつ出力ガスのための供給源として機能する化学物質を収容することができる脱着可能なカートリッジであって、該出力ガスが該カートリッジの該内部から該外部まで流れることができる出力通路を含む前記脱着可能なカートリッジと、
コンダクタンスを有し、前記脱着可能なカートリッジの前記出力通路を前記真空チャンバに接続し、前記出力ガスが該真空チャンバ内にそれを通って送出される送出経路と、
前記送出経路内の遮断弁であって、それによって前記カートリッジを該遮断弁が閉じられた時に前記真空チャンバが真空下に留まる間に取り外すことができる前記遮断弁と、
を含むことを特徴とするシステム。 - 前記脱着可能なカートリッジは、出力弁を更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。
- 前記出力弁は、出力絞り弁を更に含むことを特徴とする請求項34に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路は、マニホルドを更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。
- 前記遮断弁は、前記脱着可能なカートリッジに関連付けられた前記マニホルド内の遮断弁を含み、それによって該カートリッジは、該関連付けられた遮断弁が閉じられた時に前記真空チャンバが真空下に留まる間に取り外すことができることを特徴とする請求項36に記載のガス注入システム。
- 前記脱着可能なカートリッジは、入力弁を更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路は、前記出力ガスを前記真空チャンバ内に注入するためのノズル内で終端し、該ノズルは、該真空チャンバ内の位置を有することを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。
- 前記真空チャンバ内の前記ノズルの前記位置を制御するために該ノズルに結合されたアクチュエータを更に含むことを特徴とする請求項39に記載のガス注入システム。
- 前記脱着可能なカートリッジに関する情報を読み取るための認識デバイスと、
前記脱着可能なカートリッジに取り付けられ、かつ該カートリッジの1つ又はそれよりも多くの特性に関する符号化された情報を有する識別デバイスであって、該識別デバイスが、該符号化された情報を前記認識デバイスに供給するように該認識デバイスに通信可能に接続される前記識別デバイスと、
を更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。 - ガス注入システムのパラメータを変えることができ、それによってガス注入システムの作動を制御することができるように構成されたコントローラを更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。
- 前記コントローラは、プログラマブルコンピュータを更に含むことを特徴とする請求項42に記載のガス注入システム。
- 前記コントローラに通信可能に接続された前記脱着可能なカートリッジに関する情報を読み取るための認識デバイスと、
前記脱着可能なカートリッジに取り付けられ、かつ該カートリッジの1つ又はそれよりも多くの特性に関する符号化された情報を有する識別デバイスであって、該識別デバイスが、該符号化された情報を前記認識デバイスに供給し、それによってガス注入システムを該符号化された情報に応答して制御することができるように該認識デバイスに通信可能に接続される前記識別デバイスと、
を更に含むことを特徴とする請求項42に記載のガス注入システム。 - 前記コントローラに通信可能に接続された前記真空チャンバ内の圧力を感知することができるセンサを更に含み、それによってガス注入システムは、該圧力に応答して制御することができることを特徴とする請求項42に記載のガス注入システム。
- 前記真空チャンバ内の雰囲気の組成を感知することができ、前記コントローラに通信可能に接続され、それによってガス注入システムを該組成に応答して制御することができるセンサ、
を更に含むことを特徴とする請求項42に記載のガス注入システム。 - 前記脱着可能なカートリッジは、
与えられた時間にリザーバに存在する前記化学物質の量によって定められたレベルを有する充填線まで上昇する該化学物質を収容するリザーバと、
前記送出経路に脱着可能に結合された前記リザーバからの出口であって、該出口が、前記充填線の前記レベルよりも上のレベルで該リザーバに配置され、かつガス注入システムが傾斜角まで傾いた時に該出口が該充填線の該レベルよりも上に留まり、それによって前記化学物質が、前記出力ガスが送出されている間に前記真空チャンバに入るのが防止されるように構成される前記出口と、
を更に含む、
ことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。 - 前記脱着可能なカートリッジは、出力弁を更に含むことを特徴とする請求項47に記載のガス注入システム。
- 前記送出経路よりも高いコンダクタンスを有し、かつ該送出経路を真空の供給源に接続する排気経路と、
前記排気経路を開くか又は閉じることができるパージ弁であって、それによって前記送出経路を該パージ弁が開かれた時に排気することができる前記パージ弁と、
を更に含むことを特徴とする請求項33に記載のガス注入システム。 - 前記真空の供給源は、前記エネルギビーム機器の前記真空チャンバであることを特徴とする請求項49に記載のガス注入システム。
- 前記カートリッジが最後に使用されてからの時間の量を認識する段階と、
この時間の持続時間の関数として前記カートリッジ内の圧力を前記真空チャンバ内に制御可能に放出する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項29に記載の方法。
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