JPH0448943B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、スパツタ装置やドライエツチング
装置等の真空装置に用いる真空ポンプの異常を監
視するための装置に関する。

（従来の技術） 基板の表面を処理するスパツタ装置やドライエ
ツチング装置等に用いる真空ポンプは、長時間運
転にも耐えられるだけの信頼性がなければならな
いので、当該装置の保守点検を怠りなく実施し、
運転中の故障等を回避しなければならない。

特に、ターボモレキユラポンプを主ポンプとし
た装置では、当該ポンプの機械寿命を考慮して、
定期的な点検をするとともに、故障に対しては早
期発見を常としなければならない。

そこで、従来はターボモレキユラポンプの駆動
電流のうち、第２図に示す過電流ｋを検出し、こ
の過電流ｋの検出によつて当該装置の故障を確認
するようにしていた。

しかし、この過電流ｋが流れるのは、特に、真
空ポンプの始動時のようにポンプ負荷が大きいと
きであつて、負荷が低い定常的な運転中には、こ
の過電流ｋが流れることはほとんどない。

（本発明が解決しようとする問題点） したがつて、従来の装置では、負荷の低い定常
的な運転中に、当該真空ポンプの異常を発見する
ことが難しく、それだけ故障の発見も遅れるとい
う問題があつた。

この発明は、負荷の低い定常的な運転中に当該
真空ポンプの異常を検出できるようにして、その
異常を早期発見できるようにした装置の提供を目
的にする。

（問題点を解決するための手段） この発明は、上記の目的を達成するために、真
空室を排気する真空ポンプと、この真空ポンプを
作動させるための駆動電源と、この駆動電源から
の駆動電流を検出する駆動電流検出手段と、上記
真空室の圧力を測定する真空計と、この真空計及
び駆動電流検出手段から出力される信号をもとに
して、無負荷あるいはそれに近い状態における駆
動電流の多寡を判定し、当該真空ポンプの異常を
検出する異常検出手段とを備えた構成を採用して
いる。

（本発明の作用） 上記のように構成したので、負荷が低い定常運
転時に異常検出手段によつて当該真空ポンプの異
常を検出できる。

（本発明の効果） この発明の装置によれば、異常検出手段で真空
ポンプの定常運転時の異常を検出できるので、従
来のように過電流を基準にして異常を発見する場
合よりも、当該真空ポンプの故障や性能の劣化を
発見するチヤンスが大幅に増えるし、それだけ真
空ポンプの故障等の早期発見が可能になる。

（本発明の実施例） 図示の実施例は、真空室１に主ポンプとしての
ターボモレキユラポンプ２（以下真空ポンプとい
う）を接続するとともに、この真空室１の圧力を
測定する真空計３を接続している。

なお、符号４は補助ポンプとしての油回転ポン
プ、５は真空室１にガスを導入するためのバルブ
である。

上記のようにした真空ポンプ２には、それを駆
動するための駆動電源６を接続する一方、この駆
動電源６には駆動電流検出手段７を接続してい
る。

さらに、上記真空計３と駆動電流検出手段７と
を、異常検出手段８に接続しているが、この異常
検出手段８には、真空室１内の圧力が低く、ポン
プ負荷が低い定常運転時の適正な駆動電流を記憶
させている。そして、当該ポンプの定常運転時
に、駆動電流が適正値よりも大きければ、その差
を判定して異常を検出するようにしている。この
ようにして検出された異常信号は、異常検出手段
８に接続した警報手段９に伝達される。

しかして、真空ポンプ２を駆動して真空室１内
を排気する一方、その真空室１内の圧力を真空計
３で計測するとともに、その圧力信号を異常検出
手段８に伝達する。

そして、真空室１内の圧力が十分に低くなつた
とき、換言すれば、当該ポンプ２が無負荷あるい
はそれに近い状態である定常運転に入つたとき、
異常検出手段８が駆動電流検出手段７から入力さ
れる駆動電流を測定して、その値と適正値とを比
較する。

この異常検出手段８による比較結果として、駆
動電流が適正値よりも大きいと判定されれば、当
該ポンプ２に異常があることになる。

つまり、上記駆動電流が正常値よりも大きいと
いうことは、当該ポンプ２に必要以上な負荷が作
用していると考えられるので、この場合には当該
ポンプ２の内部でベアリングの摩耗、潤滑油の異
常あるいは異物の混入など、性能劣化につながる
異常があることになる。

このようにして検出された異常信号は、警報手
段９を介して監視者に伝達されるので、それに対
応した処置も可能になり、その保守等を確実に実
施できる。

そして、第２図は、この実施例の装置を用いた
ときの駆動電流Ｉと運転時間Ｔとの関係を示した
もので、セクシヨンａは、真空ポンプ２の始動時
の状態である。このセクシヨンａでは、大きな始
動電流が流れるが、当該ポンプ２が定格回転速度
に達して起動状態になると、駆動電流は減少して
ｇとなる。

次に、ｂセクシヨンでは、バルブ１０を開いて
真空室１を排気したときの電流の変化で、圧力の
低下にともなつて駆動電流が減少し、到達圧力状
態でその電流値はｈとなる。

ｃセクシヨンは、その真空室１で作業を行なう
ためにガスを導入している時間で、当該ポンプ２
には一定の負荷が作用した状態になる。

ｄセクシヨンでは、作業が終了して再び真空室
１を排気している状態であるが、この例では、当
該ポンプ２に劣化は始まり、真空室１の圧力が十
分に低くなつていても駆動電流が正常時の電流値
ｇ，ｈよりも大きな値ｉとなつている。

ｅセクシヨンでは、次の工程に入つて再びガス
を導入している時間である。

ｆセクシヨンでは、上記ガスの導入後に作業を
行なうとともに、それを終了してバルブ１０を閉
じ、真空室１を大気に戻して基板の入れかえ作業
を行なう時間である。そして、この時間帯では、
上記のようにポンプ２の性能劣化が始まつている
ので、当該ポンプ２が真空室１から遮断されて無
負荷状態になつているのに、電流値ｉが正常時の
駆動電流ｇ，ｈよりも大きくなつている。

この状態から、次の作業を繰り返すために、バ
ルブ１０を開いて真空室１の排気を行なうと、駆
動電流Ｉは過電流ｋにまで達してしまう。

なお、駆動電流Ｉが過電流ｋにまで達すると、
回路を保護するために駆動電源６が、自動的に電
流の供給を停止して、当該ポンプ２の運転を停止
するようにしている。

【図面の簡単な説明】

図面はこの発明の実施例を示すもので、第１図
は回路図、第２図は真空ポンプを運転したときの
運転時間と駆動電流との相関性を示したグラフで
ある。 １……真空室、２……真空ポンプ、３……真空
計、６……駆動電流、７……駆動電流検出手段、
８……異常検出手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 真空室を排気する真空ポンプと、この真空ポ
   ンプを作動させるための駆動電源と、この駆動電
   源からの駆動電流を検出する駆動電流検出手段
   と、上記真空室の圧力を測定する真空計と、この
   真空計及び駆動電流検出手段から出力される信号
   をもとにして、無負荷あるいはそれに近い状態に
   おける駆動電流の多寡を判定し、当該真空ポンプ
   の異常を検出する異常検出手段とを備えた真空ポ
   ンプの監視装置。