JPH0355678B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0355678B2 JPH0355678B2 JP63072562A JP7256288A JPH0355678B2 JP H0355678 B2 JPH0355678 B2 JP H0355678B2 JP 63072562 A JP63072562 A JP 63072562A JP 7256288 A JP7256288 A JP 7256288A JP H0355678 B2 JPH0355678 B2 JP H0355678B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cryopump
- vacuum
- air
- pump
- load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 13
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 3
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 3
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000000427 thin-film deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G7/00—Simulating cosmonautic conditions, e.g. for conditioning crews
- B64G2007/005—Space simulation vacuum chambers
Landscapes
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
利用産業分野
この発明は、真空装置の改良に係り、特に、薄
膜製造装置やエツチング装置等のプロセス時にガ
ス負荷のある真空装置において、プロセス用真空
ポンプの他に、大気開放後の再起動時の立上のた
めの空気負荷専用排気ポンプを装備し、稼動率を
向上させた真空装置に関する。
膜製造装置やエツチング装置等のプロセス時にガ
ス負荷のある真空装置において、プロセス用真空
ポンプの他に、大気開放後の再起動時の立上のた
めの空気負荷専用排気ポンプを装備し、稼動率を
向上させた真空装置に関する。
背景技術
真空装置は、半導体の製造や薄膜被着技術な
ど、種々の分野で使用されている。
ど、種々の分野で使用されている。
例えば、スパツタリング等の装置は、不純物の
混入を避けるため、通常、1×10-7Torr程度の
真空度まで、チヤンバー内の真空度を上げた後、
1×10-5Torr程度のやや低いレベルに落したり、
所要の不活性ガス雰囲気となして使用される。
混入を避けるため、通常、1×10-7Torr程度の
真空度まで、チヤンバー内の真空度を上げた後、
1×10-5Torr程度のやや低いレベルに落したり、
所要の不活性ガス雰囲気となして使用される。
スパツタリング装置等に付設させる真空装置
は、1つの真空槽に対して、排気用として低レベ
ル排気用の粗引きポンプと、高真空用のポンプ、
例えば、クライオポンプあるいはターボ分子ポン
プ等を使用している。
は、1つの真空槽に対して、排気用として低レベ
ル排気用の粗引きポンプと、高真空用のポンプ、
例えば、クライオポンプあるいはターボ分子ポン
プ等を使用している。
従つて、従来の真空装置の高真空用のポンプ
は、流量制御弁の制御性が所要範囲を外れないよ
うに、使用するプロセスに適した制御性を確保す
るため、クライオポンプのポンプ口径の大きさは
制限されている。
は、流量制御弁の制御性が所要範囲を外れないよ
うに、使用するプロセスに適した制御性を確保す
るため、クライオポンプのポンプ口径の大きさは
制限されている。
高真空用ポンプは、プロセス条件には最適設計
となつているが、稼働率の点では低いという問題
があつた。
となつているが、稼働率の点では低いという問題
があつた。
半導体用スパツタリング装置を例に取つて説明
すると、定期的、例えば、数日に1回程度、ター
ゲツトを取替えるために装置を停止し、真空槽を
大気開放する必要がある。
すると、定期的、例えば、数日に1回程度、ター
ゲツトを取替えるために装置を停止し、真空槽を
大気開放する必要がある。
そのために、真空槽内が大気にさらされること
により、水分、空気等のガス負荷が高い状態で、
再起動することになる。
により、水分、空気等のガス負荷が高い状態で、
再起動することになる。
従来の真空装置ではかかる再起動に際して、大
気圧から所要の高真空度までに排気するのに、長
時間を要していた。
気圧から所要の高真空度までに排気するのに、長
時間を要していた。
しかも、高真空、プロセス用真空ポンプに、溜
め込み式のクライオポンプを用いた場合には、大
気解放時の空気、水分等がポンプ内に予め溜め込
まれるために、所定の高真空時におけるガス負
荷、例えば、アルゴンガス等の溜め込み能力が減
少しており、クライオポンプの再生インターバル
が短くなる傾向にあり、真空装置の稼動率が低下
する問題があつた。
め込み式のクライオポンプを用いた場合には、大
気解放時の空気、水分等がポンプ内に予め溜め込
まれるために、所定の高真空時におけるガス負
荷、例えば、アルゴンガス等の溜め込み能力が減
少しており、クライオポンプの再生インターバル
が短くなる傾向にあり、真空装置の稼動率が低下
する問題があつた。
発明の目的
この発明は、プロセス時にガス負荷のある真空
装置において、大気解放後の再起動時間を短縮で
き、かつプロセス時のガスの溜め込み能力の低下
がなく稼動率の高い真空装置の提供を目的として
いる。
装置において、大気解放後の再起動時間を短縮で
き、かつプロセス時のガスの溜め込み能力の低下
がなく稼動率の高い真空装置の提供を目的として
いる。
発明の構成
この発明は、
所要プロセス時に所要ガスの負荷を与える真空
装置において、 1つの真空槽に、低レベル排気用の粗引ポンプ
と、粗引ポンプ作動後の槽内空気を排気する空気
負荷専用クライオポンプと、空気負荷専用クライ
オポンプ作動後の高真空排気並びにプロセス用の
クライオポンプあるいはターボ分子ポンプを設
け、大気解放後の再起動時間を短縮したことを特
徴とする真空装置である。
装置において、 1つの真空槽に、低レベル排気用の粗引ポンプ
と、粗引ポンプ作動後の槽内空気を排気する空気
負荷専用クライオポンプと、空気負荷専用クライ
オポンプ作動後の高真空排気並びにプロセス用の
クライオポンプあるいはターボ分子ポンプを設
け、大気解放後の再起動時間を短縮したことを特
徴とする真空装置である。
また、この発明において、空気負荷専用クライ
オポンプには、従来の2段型冷凍機構成のクライ
オポンプの他、実施例に示す冷凍機が1段のクラ
イオポンプを用いることができる。
オポンプには、従来の2段型冷凍機構成のクライ
オポンプの他、実施例に示す冷凍機が1段のクラ
イオポンプを用いることができる。
すなわち、この発明は、前記構成において、冷
凍機駆動部の上部に接続したポンプケースに設け
たクライオパネルと、該駆動部に接続された1段
型冷凍機に付設したクライオパネルとにて構成さ
れた1段型クライオポンプを、空気負荷専用クラ
イオポンプとしたことを特徴とする真空装置であ
る。
凍機駆動部の上部に接続したポンプケースに設け
たクライオパネルと、該駆動部に接続された1段
型冷凍機に付設したクライオパネルとにて構成さ
れた1段型クライオポンプを、空気負荷専用クラ
イオポンプとしたことを特徴とする真空装置であ
る。
発明の図面に基づく開示
第1図はこの発明による真空装置の構成を示す
概略説明図である。
概略説明図である。
第2図はこの発明による空気負荷用クライオポ
ンプの構成を示す一部縦断説明図である。
ンプの構成を示す一部縦断説明図である。
真空装置の真空層1には、粗引ポンプ2の吸引
配管3が第1制御弁4を介して接続され、空気負
荷専用クライオポンプ5が第2制御弁6を介して
接続され、さらに、プロセス用クライオポンプ7
が第3制御弁8を介して接続されている。
配管3が第1制御弁4を介して接続され、空気負
荷専用クライオポンプ5が第2制御弁6を介して
接続され、さらに、プロセス用クライオポンプ7
が第3制御弁8を介して接続されている。
空気負荷用クライオポンプ5は、凝縮温度の比
較的高い気体、すなわち、冷凍機の能力が40〓程
度が最低であり、これより高い温度で凝縮できる
気体を選択的に排気することを目的とし、ここで
は以下の構成からなる1段型クライオポンプを用
いている。
較的高い気体、すなわち、冷凍機の能力が40〓程
度が最低であり、これより高い温度で凝縮できる
気体を選択的に排気することを目的とし、ここで
は以下の構成からなる1段型クライオポンプを用
いている。
すなわち、第2図に示す如く、冷凍機駆動部5
1の上部に冷凍機52が配設され、該駆動部51
に接続したポンプケース53に設けたクライオパ
ネル54と、冷凍機52に付設したクライオパネ
ル55とにて構成されている。
1の上部に冷凍機52が配設され、該駆動部51
に接続したポンプケース53に設けたクライオパ
ネル54と、冷凍機52に付設したクライオパネ
ル55とにて構成されている。
なお、上記構成の空気負荷用クライオポンプ5
は、冷凍機52の温度を制御することにより、排
気する気体の選択を行なうことができる。また、
クライオパネルに活性炭を貼付ければ、Ne、
H2、He以外の気体も排気できる経済性も有す
る。
は、冷凍機52の温度を制御することにより、排
気する気体の選択を行なうことができる。また、
クライオパネルに活性炭を貼付ければ、Ne、
H2、He以外の気体も排気できる経済性も有す
る。
高真空排気を行なうプロセス用クライオポンプ
7は、一段目にクライオパネル、二段目に活性炭
等の吸着剤を塗布したクライオパネルを装着し、
全ての気体を排気しようというもので、 円筒状ポンプ本体内に、熱絶縁材からなる円筒
状ピストンのデイスプレイサを嵌入した構成から
なり、外部のコンプレツサにて圧縮されたヘリウ
ムが冷凍機内に導入され、デイスプレイサが下降
することにより、デイスプレイサ内を上昇して膨
脹室に入り、第1ステージ、第2ステージの各々
で、高圧ヘリウムが断熱膨脹して冷熱を発生し、
各ステージに熱伝導的に接続されるクライオパネ
ルが冷却され、また、膨脹するヘリウムはデイス
プレイサが上昇することにより、排出されて再び
コンプレツサ側へ流れ、この循環を繰り返すこと
により、クライオパネルを所要の極低温、すなわ
ち、第1ステージでは77〓以下、第2ステージで
は20〓以下に冷却し、槽1内の気体分子を極低温
に冷却したクライオパネルにて捕捉する作用を有
する構成からなる。
7は、一段目にクライオパネル、二段目に活性炭
等の吸着剤を塗布したクライオパネルを装着し、
全ての気体を排気しようというもので、 円筒状ポンプ本体内に、熱絶縁材からなる円筒
状ピストンのデイスプレイサを嵌入した構成から
なり、外部のコンプレツサにて圧縮されたヘリウ
ムが冷凍機内に導入され、デイスプレイサが下降
することにより、デイスプレイサ内を上昇して膨
脹室に入り、第1ステージ、第2ステージの各々
で、高圧ヘリウムが断熱膨脹して冷熱を発生し、
各ステージに熱伝導的に接続されるクライオパネ
ルが冷却され、また、膨脹するヘリウムはデイス
プレイサが上昇することにより、排出されて再び
コンプレツサ側へ流れ、この循環を繰り返すこと
により、クライオパネルを所要の極低温、すなわ
ち、第1ステージでは77〓以下、第2ステージで
は20〓以下に冷却し、槽1内の気体分子を極低温
に冷却したクライオパネルにて捕捉する作用を有
する構成からなる。
作 用
真空装置は、まず、粗引ポンプ2の第1制御弁
4を開いて排気し、槽1内を1×10-1Torr程度
となし、第1制御弁4を閉じた後、空気負荷専用
クライオポンプ5を作動させて、 槽1内を1×10-6Torr程度の真空度までに高
め、さらに、プロセス用クライオポンプ7を作動
させて、槽1内を、例えば1×10-7Torr程度の
目的真空度となす。
4を開いて排気し、槽1内を1×10-1Torr程度
となし、第1制御弁4を閉じた後、空気負荷専用
クライオポンプ5を作動させて、 槽1内を1×10-6Torr程度の真空度までに高
め、さらに、プロセス用クライオポンプ7を作動
させて、槽1内を、例えば1×10-7Torr程度の
目的真空度となす。
発明の効果
この発明による真空装置は、空気負荷専用のク
ライオポンプ5を装備することにより、大気開放
後の立上りの際に、大幅に時間短縮が図れ、半導
体の如き大量生産設備においては、大きな生産性
の向上が見込める。
ライオポンプ5を装備することにより、大気開放
後の立上りの際に、大幅に時間短縮が図れ、半導
体の如き大量生産設備においては、大きな生産性
の向上が見込める。
例えば、スパツタリング装置で、真空槽1容量
が50の容積の場合、フランジ口径JIS8Bの空気
負荷専用クライオポンプ5を配設したことによ
り、これを有しない従来の真空装置での立上り時
間が12時間であつたのを、6時間に短縮すること
ができた。
が50の容積の場合、フランジ口径JIS8Bの空気
負荷専用クライオポンプ5を配設したことによ
り、これを有しない従来の真空装置での立上り時
間が12時間であつたのを、6時間に短縮すること
ができた。
第1図はこの発明による真空装置の構成を示す
概略説明図である。第2図は空気負荷用クライオ
ポンプの構成を示す一部縦断説明図である。 1……真空槽、2……粗引ポンプ、3……吸引
配管、4,6,8……制御弁、5……空気負荷専
用クライオポンプ、7……プロセス用クライオポ
ンプ、51……冷凍機駆動部、52……冷凍機、
54,55……クライオパネル。
概略説明図である。第2図は空気負荷用クライオ
ポンプの構成を示す一部縦断説明図である。 1……真空槽、2……粗引ポンプ、3……吸引
配管、4,6,8……制御弁、5……空気負荷専
用クライオポンプ、7……プロセス用クライオポ
ンプ、51……冷凍機駆動部、52……冷凍機、
54,55……クライオパネル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 所要プロセス時に所要ガスの負荷を与える真
空装置において、 1つの真空槽に、低レベル排気用の粗引ポンプ
と、粗引ポンプ作動後の槽内空気を排気する空気
負荷専用クライオポンプと、空気負荷専用クライ
オポンプ作動後の高真空排気並びにプロセス用の
クライオポンプあるいはターボ分子ポンプを設
け、大気解放後の再起動時間を短縮したことを特
徴とする真空装置。 2 冷凍機駆動部の上部に接続したポンプケース
に設けたクライオパネルと、該駆動部に接続され
た1段型冷凍機に付設したクライオパネルとにて
構成された1段型クライオポンプを、空気負荷専
用クライオポンプとしたことを特徴とする請求項
1記載の真空装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63072562A JPH01247772A (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | 真空装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63072562A JPH01247772A (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | 真空装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01247772A JPH01247772A (ja) | 1989-10-03 |
JPH0355678B2 true JPH0355678B2 (ja) | 1991-08-26 |
Family
ID=13492926
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63072562A Granted JPH01247772A (ja) | 1988-03-26 | 1988-03-26 | 真空装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01247772A (ja) |
-
1988
- 1988-03-26 JP JP63072562A patent/JPH01247772A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH01247772A (ja) | 1989-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0684382B1 (en) | Cryopump | |
JP5634323B2 (ja) | クライオポンプシステム、クライオポンプのための再生方法 | |
US5513499A (en) | Method and apparatus for cryopump regeneration using turbomolecular pump | |
US5855118A (en) | Combination cryopump/getter pump and method for regenerating same | |
US4361418A (en) | High vacuum processing system having improved recycle draw-down capability under high humidity ambient atmospheric conditions | |
US5357760A (en) | Hybrid cryogenic vacuum pump apparatus and method of operation | |
JP6124626B2 (ja) | クライオポンプ及びその再生方法 | |
US5862671A (en) | Purge and rough cryopump regeneration process, cryopump and controller | |
US5819545A (en) | Cryopump with selective condensation and defrost | |
JPWO2005052369A1 (ja) | 水の再生方法及び装置 | |
US6223540B1 (en) | Gas processing techniques | |
JPH0355678B2 (ja) | ||
JP4301532B2 (ja) | クライオポンプの再生方法 | |
Giannantonio et al. | Combination of a cryopump and a non-evaporable getter pump in applications | |
JPH1047245A (ja) | 真空排気装置 | |
JP2011137423A (ja) | クライオポンプ、基板処理装置、電子デバイスの製造方法 | |
JP2002070737A (ja) | クライオポンプの再生方法 | |
JPH01294976A (ja) | クライオポンプの操作方法 | |
JP3200668B2 (ja) | クライオポンプ及び微細加工装置における排気方式 | |
JP2000018158A (ja) | クライオポンプおよびクライオポンプによるキセノンガスの凝縮方法 | |
JP2803039B2 (ja) | 多段式クライオポンプおよび多段式クライオポンプの吸着面の再生方法 | |
JPH01277687A (ja) | クライオポンプ | |
JP3052096B2 (ja) | クライオポンプ | |
US6550256B1 (en) | Alternative backing up pump for turbomolecular pumps | |
US20110265496A1 (en) | Process chamber with integrated pumping |