JP4107364B2

JP4107364B2 - 真空装置

Info

Publication number: JP4107364B2
Application number: JP2000224332A
Authority: JP
Inventors: 功阿久津; 忠弘大見; 昌樹平山; 憲司相澤
Original assignee: Diavac Ltd
Current assignee: Diavac Ltd
Priority date: 2000-07-25
Filing date: 2000-07-25
Publication date: 2008-06-25
Anticipated expiration: 2020-07-25
Also published as: JP2002039061A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体、液晶ディスプレイ製造分野等において用いられる真空装置に関し、特に、配管内径を小さくでき、消費電力を抑制することができる真空装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体、液晶ディスプレイ製造分野のほか、多くの産業分野で、真空装置が用いられている。この真空装置は、一般的に真空容器と、前記真空容器内部を真空あるいは減圧状態に保つ真空ポンプとを備えている。
そして、前記真空装置はクリーンルーム内に配置されると共に、真空容器内に、所定の処理ガスを導入、排出しながら、所定の処理を行うように構成されている。
【０００３】
半導体製造装置に用いられている従来の真空装置を図６に基づいて説明する。この真空装置は、複数の反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２と、前記反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２内部を減圧あるいは真空状態になすために、各反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２にそれぞれ１台あるいは複数台配置された高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂと、前記高真空ポンプの後段に配置された低真空ポンプ１９、２０、２１とを備えている。
【０００４】
また、前記高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂと、低真空ポンプ１９、２０、２１との間には、バルブ２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂ、２４ａ、２４ｂが設けられている。
更に、前記反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２にウエハ等の被処理物を搬入するためのロードロックチャンバ１３、１４と、ロードロックチャンバ１３に搬入された被処理物を反応チャンバ１０、１１、１２に移送し、また反応チャンバ１０、１１、１２からロードロックチャンバ１４に移送するロボット（搬送装置）が収容されているトランスファチャバ１５とが設けられている。
【０００５】
また、図示しないが、ロードロックチャンバ１３、１４、トランスファチャバ１５にも真空ポンプが接続され、減圧あるいは真空状態になすことができるように構成されている。
更に、反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２には、図示しないが、ガス導入口及びヒータ等の加熱手段が設けられており、加熱下で所定のガスを導入しながら、成膜等の所定の処理がなされるように構成されている。
【０００６】
なお、図中のＢ1 は、前記高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂと、低真空ポンプ１９、２０、２１との間の配管を示し、Ｂ2 は、反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２と前記高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂとの間の配管を示している。
また、配管Ｂ1 、Ｂ2 の内部は、成膜ガス等の処理ガスが通過するため、生成堆積物が付着する。これを防止するため、配管Ｂ1 、Ｂ2 にはヒータ等の加熱手段が設けられ、所定の温度に加熱されている。
【０００７】
この真空装置が待機した状態にあっては、トランスファチャバ１５、反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２は減圧あるいは真空状態に維持されている。そして、装置外部の大気中から複数のウエハ等の被処理物を入れたカセットがロードロックチャンバ１３に搬入され、前記ロードロックチャンバ１３が真空引される。
次に、ロードロックチャンバ１３とトランスファチャバ１５の間のゲート弁（図示せず）が開き、被処理物搬送用ロボットが搬送アームによりカセット内の被処理物を一枚取り出してトランスファチャバ１５に移動させる。
【０００８】
その後、反応チャンバ（真空容器）１０とトランスファチャバ１５間のゲートを開け搬送アームにより被処理物を反応チャンバ（真空容器）１０内のステージ上に載置する。そして、成膜処理等の所定の処理後、処理された被処理物は、搬送アームにより他の反応チャンバ１１、１２、あるいはロードロックチャンバ１４に搬送される。そして処理が終了した後、最終的にロードロックチャンバ１４から外部に搬送される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記高真空ポンプとして、一般的には到達真空度（１０^-7ｔｏｒｒ以下）の分子領域で動作する高真空ポンプが用いられている。この高真空ポンプとしては、一般的にターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプが用いられている。このポンプは、小型のものでも排気速度が大きいが、許容背圧が１ｔｏｒｒ以下と小さい。そのため、前記高真空ポンプの後段に、到達真空度が低く、背圧が大気圧程度で動作する低真空ポンプが設けられている。この低真空ポンプとしては、一般的にルーツポンプ等のドライポンプが用いられている。
このように、高真空ポンプの許容背圧が０．５ｔｏｒｒ以下、具体的には、０．４ｔｏｒｒ程度であるため、前記高真空ポンプと低真空ポンプとの間の配管Ｂ1 の内部の気体の流れは分子流、あるいは分子流と粘性流の間の中間流となる。したがって、効率よく、排気を行うためには配管Ｂ2 の内径のみならず、配管Ｂ1 の内径をある程度大きくする必要があった。具体的に述べると、配管Ｂ1 、Ｂ2 の内径は、８０ｍｍ程度が望ましいが、従来の配管は内径が４０〜５０ｍｍ程度で、コンダクタンスが小さくなり、排気速度を低下させている。
【００１０】
一方、配管Ｂ1 、Ｂ2 の内部は成膜ガス等の処理ガスが通過するため、生成堆積物が付着する。これを防止するため、配管Ｂ1 、Ｂ2 にはヒータ等の加熱手段が設けられ、所定の温度に加熱されている。
そのため、従来の真空装置において、配管の内径を大きくすると、配管を加熱するためのヒータ等の加熱手段の消費電力が大きく、運転コストが嵩むものであった。また、配管の径が大きいとその配管作業は困難であり、しかも大きな設置スペースが必要となる。そのため、必要以上に大きな排気速度のポンプを使用して配管内径を４０〜５０ｍｍとしている。特に、高真空ポンプと低真空ポンプとの間の配管が長いため、上記した点が問題となっていた。
【００１１】
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、大きな排気速度のポンプを用いることなく所望の排気速度を得ることができると共に、配管の内径を小さくすることができ、配管を加熱する加熱手段の消費電力を抑制することができる真空装置を提供することを目的とするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた本発明にかかる真空装置は、ガス導入口とガス排出口を備える真空容器と、前記真空容器内部を減圧に保つためのターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプに第１の配管を介して接続された第１の真空ポンプと、前記第１の真空ポンプに第２の配管を介して接続された第２の真空ポンプを備え、前記真空容器と、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、第１の真空ポンプとがクリーンルーム内に配置され、前記第２の真空ポンプがクリーンルーム外に配置された真空装置であって、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、第１の真空ポンプと、第２の真空ポンプが駆動された状態において、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと第１の真空ポンプとの間の第１の配管中の気体の流れが、分子流あるいは分子流と粘性流の間の中間流となり、前記第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の気体の流れが、粘性流となるように構成されていることを特徴としている。
【００１５】
本発明にあっては、真空容器に接続されたターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプに第１の真空ポンプを接続し、更に第１の真空ポンプに第２の真空ポンプを接続した構成を備え、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の気体の流れが、粘性流となるように構成されている。
このように、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の流れが粘性流であるため、配管の内径が小さい場合であっても、効率的に排気することができる。また、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の流れが粘性流であるため、第２の真空ポンプとして小型のものを用いることができ、第２の真空ポンプの消費電力を抑えることができる。更に、配管の内径を小さくすることができるため、加熱する加熱手段（ヒータ）の消費電力を抑制することができる。
即ち、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の配管の内径を小さくすることができ、効率的に排気することもできる。第２の真空ポンプとして小型のものを用いることができ、第２の真空ポンプの消費電力を抑えることができる。更に、配管の内径を小さくすることができるため、加熱する加熱手段（ヒータ）の消費電力を抑制することができる。
特に、第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の流れが２０ｔｏｒｒ以上の粘性流となすことが、第２の真空ポンプとしてより小型のものを用いることができ、第２の真空ポンプの消費電力を抑えることができる点から、より好ましい。
ここで、分子流とは、１０ ^-3 ｔｏｒｒ以下の気体の流れをいい、粘性流とは、１ｔｏｒｒ以上の気体の流れをいい、また中間流とは、１〜１０ ^-3 ｔｏｒｒの気体の流れをいう。
【００１６】
また、前記第１の真空ポンプが、スクリュ−ポンプであることが望ましく、また第１、２の真空ポンプはスクリュ−ポンプであることが望ましい。
第１の真空ポンプ（スクリュ−ポンプ）の許容背圧が高いため、第１の真空ポンプ以降の配管内の流れを粘性流となすことができる。
その結果、前記したように、第１の真空ポンプ以降の配管の内径が小さい場合であっても、効率的に排気することができる。また、配管の内径を小さくすることができるため、加熱する加熱手段（ヒータ）の消費電力を抑制することができ、設置スペースを小さくすることができる。
【００１７】
特に、前記スクリュ−真空ポンプは、雄雌ロ−タを構成する歯車のねじれ角を連続的に変化し、雄雌ロ−タとケ−シングとにより形成される作動室の容積が、吸入ポ−トから吐出ポ−トに進行するにつれて連続的に減少するように構成されていることが望ましい。
このように、雄雌ロ−タを構成する歯車のねじれ角を連続的に変化させたスクリュ−真空ポンプは、高真空度を得ることができると共に、許容背圧が高いため、第１の真空ポンプとして用いるのに適している。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明にかかる真空装置の第一の実施形態を図１乃至図３に基づいて説明する。なお、従来の真空装置と同一あるいは相当する部材には、同一符号を付することにより、その説明を省略する。
従来の真空装置との比較において、本発明にかかる真空装置は、図１に示すように、反応チャンバ（真空容器）１０、１１、１２に接続される第１の真空ポンプ（高真空ポンプ）１、２、３がスクリュ−ポンプであり、その第１の真空ポンプ（スクリュ−ポンプ）１、２、３の後段に、スクリュ−ポンプからなる第２の真空ポンプ（低真空ポンプ）４、５、６が配置される点に特徴がある。
【００１９】
また、反応チャンバ（真空容器）に接続される第１の真空ポンプ１、２、３は、それぞれの反応チャンバ（真空容器）ごとに１つのスクリュ−ポンプが接続され、前記第２の真空ポンプ（低真空ポンプ）４、５、６は、第１の真空ポンプ１、２、３と、バルブ２２、２３、２４を介して接続されている。
【００２０】
また、真空容器の容量、圧力状態によって異なるが、一般的に第１の真空ポンプは、排気速度２０００リットル／ｍｉｎ、到達圧力５×１０^-4ｔｏｒｒ、許容背圧２０ｔｏｒｒの性能を有するスクリュ−ポンプが用いられる。
また、同様に、一般的に第２の真空ポンプは、排気速度数１００リットル／ｍｉｎ、到達圧力１０^-2ｔｏｒｒ程度の性能を有するスクリュ−ポンプが用いられる。
【００２１】
また同様に、真空容器の容量、圧力状態によって異なるが、一般的には、反応チャンバ（真空容器）と第１の真空ポンプ１、２、３との間の配管Ａ₂ の圧力は、１０^-2ｔｏｒｒ程度であり、第１の真空ポンプ１、２、３と第２の真空ポンプ（低真空ポンプ）４、５、６との間の配管Ａ₁ の圧力は、２０ｔｏｒｒ程度になるように設定される。
【００２２】
ここで、特に重要なことは、第１の真空ポンプ１、２、３と第２の真空ポンプ（低真空ポンプ）４、５、６との間の配管Ａ₁ 内の気体の流れが粘性流になるように、配管の圧力が設定されることである。
【００２３】
次に、ここで用いられる一般的なスクリュー真空ポンプの構造について、図２、３に基づいて説明すると、図に示すように、このスクリュー真空ポンプの雄ロータ４０と雌ロータ４１は、主ケーシング４２に収納され、前記主ケーシング４２の一端面を密封する端板４３に取りつけられた軸受４４、４５と副ケーシング４６に取りつけられた軸受４７、４８とにより回転自在に支持されている。
【００２４】
前記雄雌ロータ４０、４１の回転軸４９、５０には、副ケーシング４６内に収納されたタイミングギャ５１、５２が取付られ、雄雌ロータ４０、４１が互いに接触しないように両ロータ間の隙間が調整されている。
また、前記雄ロータ４０の回転軸４９には、カップリングまたは増速用ギャを介してモ−タＭが取り付けられ、モ−タＭの回転は雄ロータ４０に伝達され、タイミングギャ５１、５２を介して雌ロータ４１を回転させるように構成されている。
【００２５】
また、前記軸受４４、４５の潤滑は飛まつ給油により行うため、副ケーシング４６内に溜った潤滑油（図示せず）をタイミングギヤ５１、５２によって跳ねかけるようになされている。そして前記軸受４４、５５にはシ−ル材５３、５４が取りつけられ、前記シール材５３、５４によって潤滑油が作動室内へ侵入するのを防いでいる。
【００２６】
前記主ケーシング４２の一端側には、吸入口５６が設けられて副ケーシング５５が取り付けられている。また前記主ケーシング４２の端板４３には雄雌ロ−タ４０、４１で圧縮された気体を外部に吐出する吐出口５７が設けられている。
尚、主ケーシング４２の外側には気体の圧縮により温度が上昇するため、冷却ジャケット５８が設けられ、このジャケット内に冷却水を通しケーシング４２や圧縮気体を冷却するように成されている。
【００２７】
このように構成されたスクリュ−真空ポンプは、モ−タＭにより雄ロータ４０を回転駆動すると、タイミングギヤ５１、５２によって雌ロータ４１が回転駆動される。そして、雄、雌ロータ１０、１１の回転に伴い気体が吸入口５６から雄ロ−タ４０と雌側ロ−タ４１とケーシング４２とによって形成される作動室に吸い込まれる。
吸い込まれた気体は、雄雌ロータ４０、４１の回転に伴い、圧縮されながら吐出口５７から吐出される。
【００２８】
前記したスクリュ−式真空ポンプは、図に示すように、雄ロータ４０と雌ロータ４１は主ケーシング４２と吐出ケーシング４３内の軸受４４、４５、４７、４８により回転自在に支えられている。
前記雄ロータ４０と雌ロータ４１はねじ歯車からなり、この歯車は歯すじねじれ角は常に一定の角度であって、切り口法線ピッチ及び軸直角ピッチも一定であって、前記ロータ４０、４１の回転角の変化に伴って変化しない。
【００２９】
即ち、前記雄ロータ４０と雌ロータ４１は、歯すじねじれ角は常に一定の角度であって、切り口法線ピッチ及び軸直角ピッチも一定のねじ歯車で構成されるため、ロータとケーシングにより形成されるＶ字形の作動室の容積は一定である。しかし、ロータが回転し、両ロータの噛み合い部は吸入ポート５６から吐出ポート５７へ向かって移動すると、ケーシング４２の吐出ケーシング４３によって作動室の容積は減少するため、気体を圧縮排気する。
【００３０】
なお、上記スクリュ−ポンプの代わりに、前記雄雌ロ−タを構成する歯車のねじれ角を連続的に変化させることにより、雄雌ロ−タとケ−シングとにより形成される作動室の容積が、吸入ポ−トから吐出ポ−トに進行するにつれて連続的に減少するように構成したスクリュ−ポンプを用いることが、より好ましい。
このスクリュ−ポンプについては、本願出願人によって既に提案されているものであり、特開平９−３２７６６号公報に詳しく述べられている。
【００３１】
この提案したスクリュ−真空ポンプによれば、前記雄ロータと雌ロータの歯すじねじれ角がロータの回転角にしたがって変化するため、ロータとケーシングにより形成されるＶ字形の作動室の容積は、吸入ポ−トから吐出ポ−トに進行するにつれて連続的に減少する。
したがって、前記雄雌ロ−タとケ−シングとにより形成される作動室は、吸入、内部圧縮移送、吐出作用を有し、作動室の容積を一定とした単なる移送作用を有さないため、局部的な圧力上昇による異常な温度上昇を防止することができると共に、効率的な運転を行うことができる。しかも、ねじれ進行方向の切り口法線ピッチを変化させたため、スクリュ−ポンプの小型化が図られる。また消費電力を抑えることができる。
【００３２】
その結果、このスクリュ−ポンプを用いた真空装置のより小型化が図られ、クリーンルーム内のスペースの有効利用が図られる。
なお、前記提案されたスクリュ−真空ポンプの性能は、排気速度２８００リットル／ｍｉｎ、到達圧力５×１０^-5ｔｏｒｒであり、高真空が可能であり、また許容背圧が高いため、第１の真空ポンプとして用いるのに適している。
【００３３】
次に図４、図５に基づいて、本発明にかかる真空装置の第２の実施形態について説明する。
この実施形態にあっては、図４に示すように、高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂと低真空ポンプ１９、２０、２１との間に、新たに中真空ポンプ７、８、９を設けて、分子流、あるいは分子流と粘性流の間の中間流となる領域（配管Ｂ₁ ）を短く構成したものである。なお、図４中、図６に示された部材と同一部材は、同一符号を付し、その説明は省略する。
【００３４】
このように構成することによって、図４に示した中真空ポンプ７、８、９と低真空ポンプ１９、２０、２１との間（配管Ａ₁ ）を粘性流とすることにより、効率的に排気を確保しつつ、中真空ポンプ７、８、９と低真空ポンプ１９、２０、２１との間の配管Ａ₁ の内径を小さくすることができる。
また、粘性流であるため、第２の真空ポンプとして小型のものを用いることができ、第２の真空ポンプの消費電力を抑えることができる。また、第１の真空ポンプも真空中での動作となり消費電力を抑えることができる。更に、配管Ａ₁ の内径を小さくすることができるため、加熱する加熱手段（ヒータ）の消費電力を抑制することができる。
【００３５】
また、高真空ポンプ１６ａ、１６ｂ、１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂとしては、従来から用いられている、例えばターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプが用いられる。また、低真空ポンプ１９、２０、２１としては、一般的なルーツポンプ付ドライポンプが用いられる。なお、低真空ポンプ１９、２０、２１として、スクリューポンプを用いても良い。
更に、中真空ポンプ７、８、９は、前記した雄雌ロ−タを構成する歯車のねじれ角を連続的に変化し、雄雌ロ−タとケ−シングとにより形成される作動室の容積が、吸入ポ−トから吐出ポ−トに進行するにつれて連続的に減少するように構成されたスクリューポンプが望ましい。
【００３６】
この第２の実施形態にあっては、中間真空ポンプが用いられるため、設置スペースが大きくなり、装置自体も高価になる。
また、図５に示すように、反応チャンバ、トランスファチャンバ、ロードロックチャンバ等のクラスターツール２８は、クリーンルームＲに配置され、真空ポンプ２９はクリーンルームＲの下部に配置される。そのため、真空ポンプが占有する部分２９の面積が、クラスターツール２８の面積よりも大きい場合には、クリーンルームＲの上部にいわゆるデットスペースＤが形成される。
したがって、クリーンルームＲの有効利用、経済性を考慮すれば、第１の実施形態がより好ましい。なお、図１、図４に示された仮想線はクリーンルームＲを示している。図５に示された符号３０は、フィルターであり、符号３１は空調システムであり、図中の矢印は、空気の流れを示している。
【００３７】
次に、図１と図６に示された真空装置をウエハの成膜処理に用いた場合による配管の内径を比較する。
（実施例）
図１に示す前記反応チャンバ（真空容器）１０の容積は５０リットルとして、ガス導入口から毎分１リットルのガスを供給すると共にガスを排出し、その内部を０．４ｔｏｒｒの減圧状態になす。また、真空装置内部は図示しないがチャンバは加熱手段により、１５０℃程度に維持される。
また、この反応チャンバ（真空容器）に接続されているスクリュ−ポンプ１は、上記したねじれ角がロータの回転角にしたがって変化するものであり、その性能は、排気速度２８００リットル／ｍｉｎ、到達圧力５×１０^-5ｔｏｒｒのものを用いた。また、前記スクリュ−ポンプ１に接続されているスクリュ−ポンプ４は、一般的なスクリュ−ポンプであり、その性能は、排気速度１００リットル／ｍｉｎ、到達圧力１０^-2ｔｏｒｒ程度のものを用いた。
【００３８】
このときの、図１に示した配管Ａ₂ の長さを、０．５ｍその内径を、５０ｍｍｍｍとした。また、配管Ａ₁ の長さを、５ｍその内径を、２０ｍｍとした。
この状態で、配管Ａ₁ 、配管Ａ₂ の内圧を測定したら、配管Ａ₁ のスクリュ−ポンプ１側内圧は８ｔｏｒｒで粘性流であり、配管Ａ₂ のポンプ側の内圧は０．２８ｔｏｒｒで中間流であることが認められ、配管Ａ₁ の内径が２０ｍｍとしても十分に排気することができることが認められた。
【００３９】
（比較例）
図６に示す前記反応チャンバ（真空容器）１０の容積は、図１と同様に、５０リットルであり、ガス導入口から毎分１リットルのガスを供給すると共にガスを排出し、その内部を０．４ｔｏｒｒの減圧状態になす。また、真空装置は加熱手段により、１５０℃程度に維持される。
また、この反応チャンバ（真空容器）１０に接続されているねじ溝ポンプ１６ａ、１６ｂの性能は、４５０リットル／ｓｅｃであり、前記ねじ溝ポンプ１６ａ、１６ｂに接続されているドライポンプ（ルーツポンプ）１９の性能は、排気速度４０００リットル／ｍｉｎである。
【００４０】
このときの、図６に示した配管Ｂ₁ の長さを、５ｍその内径を、５０ｍｍとした。なお、配管Ｂ₂ は、ねじ溝ポンプ１６ａ、１６ｂが反応チャンバ（真空容器）に近接して設けられるため、配管Ｂ₂ の長さは、実質的にゼロである。
この状態で、配管Ｂ₁ のねじ溝ポンプ側の内圧を測定したら、配管Ｂ₁ の内圧は０．６ｔｏｒｒで中間流であることが認められた。
また、十分な排気を行うためには、配管Ｂ₁ の内径を８０ｍｍ以上とすることが必要であることが認められた。
【００４１】
以上の比較から明らかなように、図１に示したスクリュ−ポンプを用いた真空装置にあっては、配管の内径を図６の場合に比べて小さくすることができることが認められた。
【００４２】
【発明の効果】
本発明は以上述べたように構成されているので、粘性流配管コンダクタンスにより排気速度が低下しないため、大きな排気速度のポンプを必要とせず消費電力を抑制することができる。また、配管の内径を小さくすることができ、配管を加熱するヒータの消費電力を抑制することができ、維持費の削減につながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に用いられるスクリュ−ポンプの構成を示す概略平面図である。
【図３】図３は、図２に示されたスクリュ−ポンプのＡ−Ａ断面図である。
【図４】図４は、本発明の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図５】図５は、クリーンルームの概略構成図である。
【図６】図６は、従来の真空装置を用いたクラスターツールの概略構成図である。
【符号の説明】
１スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
２スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
３スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
４スクリュ−ポンプ（第２の真空ポンプ）
５スクリュ−ポンプ（第２の真空ポンプ）
６スクリュ−ポンプ（第２の真空ポンプ）
７スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
８スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
９スクリュ−ポンプ（第１の真空ポンプ）
１０反応チャンバ（真空容器）
１１反応チャンバ（真空容器）
１２反応チャンバ（真空容器）
Ａ₁ 配管
Ａ₂ 配管
Ｒクリーンルーム

Claims

ガス導入口とガス排出口を備える真空容器と、前記真空容器内部を減圧に保つためのターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプに第１の配管を介して接続された第１の真空ポンプと、前記第１の真空ポンプに第２の配管を介して接続された第２の真空ポンプを備え、前記真空容器と、前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、第１の真空ポンプとがクリーンルーム内に配置され、前記第２の真空ポンプがクリーンルーム外に配置された真空装置であって、
前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと、第１の真空ポンプと、第２の真空ポンプが駆動された状態において、
前記ターボ分子ポンプあるいはねじ溝ポンプと第１の真空ポンプとの間の第１の配管中の気体の流れが、分子流あるいは分子流と粘性流の間の中間流となり、前記第１の真空ポンプと第２の真空ポンプとの間の第２の配管中の気体の流れが、粘性流となるように構成されていることを特徴する真空装置。
前記第１の真空ポンプがスクリュ−ポンプであることを特徴とする請求項１に記載された真空装置。
前記第１、２の真空ポンプがスクリュ−ポンプであることを特徴とする請求項１に記載された真空装置。
前記スクリュ−真空ポンプは、雄雌ロ−タを構成する歯車のねじれ角が連続的に変化し、雄雌ロ−タとケ−シングとにより形成される作動室の容積が、吸入ポ−トから吐出ポ−トに進行するにつれて連続的に減少するように構成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載された真空装置。