JPH05224A

JPH05224A - 精製能力計測手段付きガス精製装置

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Publication number: JPH05224A
Application number: JP3157585A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Otsuka; 賢一大塚; Shigeya Mori; 重哉森
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1991-05-31
Publication date: 1993-01-08
Anticipated expiration: 2010-09-20
Also published as: JPH0785771B2

Abstract

(57)【要約】【目的】ゲッタ材を内蔵するガス純化部を有するガス精
製装置において、該純化部の精製能力をより精度よく、
より簡便に計測できる手段を付設したガス精製装置を提
供することを目的とする。【構成】本装置は、交互に稼動できる２系統のガス純化
部を持つ。精製能力計測手段は、被検ガス純化部をライ
ンから分離するバルブ等からなる手段、分離した該純化
部を高真空にする排気手段、高真空にした該純化部の入
口側に所定量の微量不純物ガスを導入するための導入用
タンク、補助用タンク（例えば減圧用タンク、計量用タ
ンク、減圧弁から構成）等からなる手段、及び入口側に
前記不純物ガスを導入したとき、出口側の圧力変化を測
定する真空計等により構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゲッタ方式のガス精製
装置に関するもので、特に半導体装置等の製造に用いら
れるガス精製能力計測手段付きのガス精製装置に係るも
のである。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置等の製造に使用されるガス
は、一般産業用に使用されるガスに比べ高純度が要求さ
れる。特に、例えばスパッタリング技術に一般に用いら
れるアルゴン（Ａｒ）ガスは、このガスの純度が金属配
線の信頼性に大きく影響するため、Ａｒガス精製装置が
通常使用される。Ａｒガス精製装置の精製能力のモニタ
ーとして、従来は精製されたＡｒガスをガスボンベに採
取し、ガスクロマトグラフィー等の分析手段により、微
量不純物を検出するサンプリング手法がとられていた。

【０００３】しかしながらガスボンベにＡｒガスを採取
し、不純物ガスの分析にかけるという前記手法では、例
えばガス採取に１日、分析に１週間というように大幅な
時間と費用がかかるため、定期的な評価が困難であり、
そのため精製装置の交換時期は、ガス精製装置メーカー
から示された使用期間によっていた。

【０００４】この問題点を解決するため、Ａｒガス等の
ガス精製装置の精製能力を短時間で簡便に評価できる評
価方法及びその評価装置の提案が、特開平１−２１５３
４３号によりなされた。このガス精製装置及びこれに関
連する真空装置全体の系統図を図６に示す。ボンベ等か
ら主配管１を通って供給されるＡｒガスは、ガス純化部
２を通過することにより精製されて、スパッタリング装
置のプロセスチャンバー３内に導入される。ガス純化部
２に入る主配管１にはバルブ４が、又ガス純化部２とプ
ロセスチャンバー３との間にはバルブ５及びガス流量調
節機６がそれぞれ設けられている。プロセスチャンバー
３の排出管７は、バルブ８を介して真空ポンプ９に接続
されている。ガス純化部２の出口側には、主配管１から
分岐して補助配管系１０が設けられる。補助配管系１０
内には不純物ガス導入用タンク１１、補助真空ポンプ１
２、真空計１３、及びバルブ１４，１５，１６が設けら
れる。またガス純化部の出口には真空計１７を設ける。

【０００５】ガス純化部２は、ゲッタ材を内蔵し、流入
するＡｒガスに含まれる不純物ガスを取り込み、純化精
製されたＡｒガスをプロセスチャンバー３に供給する。

【０００６】ガス純化部２のガス精製能力をモニターし
たい時には次の手順で行なう。即ち主配管１のバルブ
４，５を閉じ、補助配管系１０のバルブ１４，１６を開
け、バルブ１５を閉じ、補助真空ポンプ１２を作動し
て、ガス純化部２、不純物ガス導入用タンク１１及び補
助配管系１０等を排気し、この内部圧力を１×１０^-1〜
１×１０^-3Ｐａ程度にする。次にバルブ１４，１６を閉
じ、バルブ１５を開け、配管１８から不純物ガスをタン
ク１１に導入し、タンク１１の不純物ガスの圧力を１０
０〜１Ｐａ程度とする。次にバルブ１５を閉じて不純物
ガスをタンク１１内に閉じ込め、その後にバルブ１４を
開く。タンク１１内の不純物ガスは、ガス純化部２に向
かって流れ、ガス純化部２の出口側の圧力は一時的に急
上昇するが、ゲッタ材によって不純物ガスは排気（吸
収）され、直ちにこの圧力は減少していく。この圧力減
少の程度から排気速度を求め、ガス純化部のガス精製能
力をモニターすることができる。この方法は、従来のＡ
ｒガスをボンベに採取して分析する方法に比し、ガス純
化部の精製能力を短時間で簡便にモニターすることがで
きる。ところがこのような精製能力モニター法では、ガ
ス純化部出口側のＡｒガスの不純物濃度が数１００ｐｐ
ｂに達するまで、精製能力の低下を検知するのが困難で
あった。これでは、かなりの期間にわたって、精製能力
が低下したままで使用される可能性がある。

【０００７】また図６からも明らかなように、この精製
装置では、ガス純化部が１系統しかないため、精製能力
の評価を行なうときには、ガス純化部の冷却、ガス純化
部等の真空引き、測定などで約１０時間程度を必要と
し、その間ガスの供給を中止しなければならない。

【０００８】またこの精製装置では、精製能力の測定ご
とに不純物ガス導入用タンクに一定量の不純物ガスを注
入しなければならないという手間がかかり、繰り返し測
定には不便であった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】これまで述べたよう
に、半導体装置の製造に使用するガスは、高純度が要求
されるので、一般に、ガス精製装置がガスラインに設け
られると共にそのガス精製能力の管理が行なわれてい
る。このガス精製能力を短時間で簡便にモニターできる
方法及びこの方法に使用する装置としては、特開平１−
２１５３４３号に開示されている。しかしながら、この
従来技術には次のような課題がある。

【００１０】このモニター方法では、ガス精製装置の精
製能力を、出口側の精製されたガスに含まれる残留不純
物濃度で表わした場合、数１００ｐｐｂ以下の高純度と
なると、精製能力の低下を検知するのが困難であるとい
う課題がある。特に半導体装置の製造に使用されるガス
は、今後更に高純度化が要求されるため、精製装置の出
口側不純物濃度が１０ｐｐｂ程度であっても、これをモ
ニターできるより簡便な方法が必要とされている。

【００１１】またこのようなガス精製装置では、精製能
力を計測する時、その間ガスの供給を中断しなければな
らないという課題がある。更に、この精製装置では、精
製能力を計測するごとに、不純物ガス導入用タンクに一
定量の不純物ガスを注入する必要があり、繰り返し計測
したい場合には、手間がかかり不便であるという課題が
ある。

【００１２】本発明は、前述の従来技術の欠点を改良し
たもので、ガス精製装置の精製能力を、より精度よく、
より簡便な手法でモニターできる精製能力計測手段を設
けたガス精製装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
精製能力計測手段付きガス精製装置は、（ａ）ゲッタ材
を内蔵し、主配管を流れるラインガスが流入する入口
と、純化された前記ラインガスが流出する出口とを有す
るガス純化部を２系統具備すると共に、（ｂ）前記ガス
純化部の入口に補助配管系を介して連通する不純物ガス
導入用タンクと、このタンクに不純物ガスを供給する不
純物ガス導入用補助タンクと、前記ガス純化部の出口に
補助配管系を介して連通する真空計とを有するガス純化
部の精製能力を計測する手段を付設したことを特徴とす
るものである。

【００１４】本発明の請求項２に係る精製能力計測手段
つきガス精製装置は、請求項１記載の不純物ガス導入用
タンクに不純物ガスを供給する不純物ガス導入用補助タ
ンクが、該不純物ガス導入用タンクに直列に減圧用タン
クと不純物ガス計量用タンクとをこの順にバルブを介し
て連結して成ることを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】ガス精製装置の精製能力の計測で、従来技術に
よるガス純化部の出口側の配管に不純物ガスを導入し、
その不純物ガスの圧力変化よりゲッタ材の排気（吸収）
速度を求め、その排気速度から精製能力の低下を検知し
ようとする方法では、精製能力が数１００ｐｐｂ程度ま
で低下しないと、ゲッタ材の劣化の判定が不可能であっ
た。なお、ガス精製装置のガス精製能力は、ラインガス
例えばＡｒガスに含まれるＮ₂，Ｏ₂等の不純物ガスが
ガス純化部により除去される能力であって、ガス純化部
の出口におけるＡｒガス中に残留する不純物ガスの割合
で表わすものとする。

【００１６】しかし、本発明のガス精製装置の精製能力
の計測においては、ガス純化部の入口側から一定の微量
不純物ガスを導入し、出口側の圧力変化から精製能力の
低下を検知しようとする方法である。例えばガス純化部
の精製能力が良好であれば、入口側に導入した不純物ガ
スは、ガス純化部により排気され、実質的に出口側には
現われない。したがって出口側の真空計の読みは変化し
ない。これに反し精製能力が低下した場合には、一部未
排気の不純物ガスが出口側に流出して、出力側の圧力変
化をもたらす。このような装置と計測方法によれば、精
製能力が１０ｐｐｂ程度であっても、ゲッタ材の劣化の
判定が可能である。したがって、簡便な計測手段で、従
来技術より不純物ガス濃度が１ケタ小さい時点でゲッタ
材の交換ができるようになった。即ち常により高純度の
ガスの供給が可能となった。

【００１７】また従来技術による精製装置では、ガス純
化部を１系統しか備えていないため、精製能力の計測時
には、約１０時間程度精製ガスの供給を中断しなければ
ならなかったが、本発明のガス精製装置では、ガス純化
部を２系統備えているため、それを切り換えることによ
って、精製能力計測時、あるいはガス純化部交換時など
においても、中断することなく精製ガスの供給ができ
る。

【００１８】また請求項１に係るガス精製装置において
は、不純物ガス導入用補助タンクを設け、その容積を不
純物ガス導入用タンクの容積の１０００〜１００００倍
程度とするので、精製能力の繰り返し計測が容易に行な
える。

【００１９】また請求項２に係るガス精製装置において
は、不純物ガス導入用補助タンクとして、減圧用タンク
と不純物ガス計量用タンクとをバルブを介して直列に連
結したタンクを使用する。精製能力計測に際しては、ま
ず計量用タンクに減圧弁を介してあらかじめ決められた
量の不純物ガスを取り込む。次に該不純物ガスは減圧用
タンクにより所定圧力に減圧されて、不純物ガス導入用
タンクに供給される。これにより不純物ガス導入用タン
クは、１回の精製能力計測に必要な所定量の微量不純物
ガスが取り込まれる。これによりバルブの開閉操作のみ
で、再現性よく、短時間に、微量不純物ガスの導入が可
能となり、自動化も容易となった。

【００２０】

【実施例】本発明においては、まず請求項１に係るガス
精製装置の開発が行なわれ、その後の該装置の実用結果
等から改良が加えられ、請求項２に係るガス精製装置が
得られた。

【００２１】本発明の実施例について、開発順序に従い
図面を参照して以下説明する。図１は、本発明の請求項
１に係るガス精製装置の一例及びこれに関連するスパッ
タリング装置等の概略系統図を示すものである。

【００２２】ボンベ等からのＡｒガス（ラインガス）は
主配管１を流れ、２系統に分岐し、それぞれバルブ３４
ａまたは３４ｂを経て、ガス純化部３２ａまたは３２ｂ
の入口から流入する。ガス純化部は、例えばジルコニウ
ム（Ｚｒ），鉄（Ｆｅ）及びバナジウム（Ｖ）の合金か
ら成るゲッタ材を主構成として内蔵する。ガス純化部に
流入したＡｒガス中の不純物ガスは、内蔵するゲッタ材
によって除去され、純化されたＡｒガスは、ガス純化部
３２ａまたは３２ｂの出口から、バルブ３５ａまたは３
５ｂを経て、プロセスチャンバー３に供給される。なお
図１において、図６と同符号は同一部分を表わすので説
明を省略する。

【００２３】ガス純化部３２ａ及び３２ｂの入口側に補
助配管系３０を介して連通する不純物ガス導入用タンク
４０、及びタンク４０に不純物ガスを供給する不純物ガ
ス導入用補助タンク４３が設けられる。符号３６ａ，３
６ｂ，３７，３８，４１，４６は流路を開閉するバル
ブ、符号３９は補助真空ポンプ、４２は例えばピラニゲ
ージ等の真空計である。またガス純化部３２ａ及び３２
ｂの出口側に補助配管系３１を介して連通する真空計
（例えば電離真空計）４４がバルブ４５ａ及び４５ｂを
経て設けられる。

【００２４】ガス純化部３２ａを使用するときは、バル
ブ３４ａ，３５ａ，５，８は開、その他のバルブは閉と
し、またガス純化部３２ｂを使用するときは、バルブ３
４ｂ，３５ｂ，５，８は開、その他のバルブは閉とす
る。なおガス純化部３２ａと３２ｂは、通常切り換えて
交互に使用される。次に真空ポンプ９を作動させ、これ
によってＡｒガスは、ガス純化部３２ａまたは３２ｂを
通過して精製され、プロセスチャンバー３に供給され
る。

【００２５】ここでガス純化部３２ａの精製能力を計測
したい場合は次の手順で行なう。

【００２６】ガス純化部３２ａが使用中の状態であれ
ば、まずバルブ３４ａ，３５ａを閉、バルブ３６ａ，４
５ａを開にする。このときバルブ３４ｂ，３５ｂを開に
することで、プロセスチャンバー３にＡｒガスの供給を
続けることができる。

【００２７】次にバルブ３８を開にし、真空ポンプ３９
を作動し、ガス純化部３２ａ及びこれに連通する補助配
管を排気し、真空計４４の指示圧力が例えば１．０×１
０^-1Ｐａ以下になるようにする。次にバルブ３８を閉、
バルブ４１，４６を開にして、不純物ガス導入用タンク
４０及び不純物ガス導入用補助タンク４３に不純物ガス
（例えばＮ₂ガス）を充填する。このときの不純物ガス
導入用タンク４０の不純物量は、このタンク４０からガ
ス純化部３２ａに不純物ガスを導入したときに、ゲッタ
材に大きな劣化をきたさない量とする。通常ゲッタ材１
グラムあたり不純物ガス数１０ｃｃ程度の吸収能力があ
るので、この値の数ケタ以下の不純物ガス量とすること
が望ましい。ただし、この導入不純物ガス量は、過度に
微量にならないように、ゲッタ材が劣化しているとき
に、真空計４４で、圧力変化がとらえられる量とする必
要がある。例えばゲッタ材１ｇあたり不純物ガス量１０
^-4ｃｃ程度であれば、上記事項を満足することになる。

【００２８】次にバルブ４１，４６を閉、バルブ３７を
開にすることによって、ガス純化部３２ａ内に入口側か
ら不純物ガスを導入し、内蔵するゲッタ材により、不純
物ガスを除去する。即ち、不純物ガスは、ガス純化部３
２ａで排気されることになる。この作用によってガス純
化部３２ａの出口側真空計４４は、ガス純化部３２ａの
精製能力が低下していなければ圧力の変化を示さない。
このような状態であれば、装置稼動時のＡｒガス中の出
口側の不純物ガス濃度はガスクロマトグラフィー等の分
析装置の測定限界以下で、２〜３ｐｐｂ以下である。こ
れに対し、ガス純化部の精製能力が低下していれば、真
空計４４は圧力の上昇を示す。即ち精製能力が低下すれ
ば、入口側から導入した不純物ガスの排気を完了せず
に、一部未排気ガスが出口側から流出するので、出口側
の圧力変化をもたらす。この圧力変化は、装置稼働時の
Ａｒガスに含まれる不純物ガスに対しても同様である
が、この場合にはＡｒガスの圧力にマスクされ、前記圧
力変化を直接検知することができない。

【００２９】このようなモニター方法で、精製装置の精
製能力を長期間モニターした結果を図２に示す。横軸は
稼働時間、縦軸はモニター時の出口側圧力（Ｐａ）を表
わす。稼働初期においては、出口側圧力は変化せず、そ
の不純物ガス濃度は、前述のように分析装置の測定限界
値（２〜３ｐｐｂ）以下で、良好な精製能力を維持して
いるが、長期の使用後では、精製能力が低下していくこ
とがよくわかる。ガス純化部の精製能力計測時の出口側
圧力（ｐａ）を横軸に、そのときのＡｒガス中の出口側
不純物ガス濃度（ｐｐｂ）を縦軸にとり、相関を調べた
結果を図３に示す。かなり良好な相関が得られる。図２
及び図３からわかるように、このモニター方法によっ
て、精製装置の精製能力が出口側不純物ガス濃度で１０
ｐｐｂ程度でも判定が可能である。

【００３０】図１に示す装置では、２系統のガス純化部
３２ａ及び３２ｂを有し、これを切り換えることによ
り、精製能力の計測時、あるいはガス純化部の交換時等
でも、中断することなく、常時プロセスチャンバー３に
精製ガスの供給が行なえる。また不純物ガス導入用タン
ク４０の容積に比べ、不純物ガス導入用補助タンク４３
の容積を十分に大きくすると、例えば１０００〜１００
００倍程度にすると、一度、不純物ガス導入用補助タン
ク４３の圧力を所望値に調整すれば、その後、調整なし
でバルブ４１を開閉することで、所望圧の不純物ガスを
タンク４０に供給することが可能で、精製能力の繰り返
し計測が容易に行なわれる。

【００３１】請求項１に係るガス精製装置において、出
口側の不純物ガス濃度で１０ｐｐｂ程度の精製能力の計
測をしようとした場合、ごく微量の不純物ガスを精度よ
くガス純化部に導入しなければならない。このガス純化
部入口に導入するごく微量の不純物ガス量は、実用上の
条件を考慮し、試行により求められ、前述のようにゲッ
タ材１．０ｇあたり不純物ガス１０^-4ｃｃ（室温常圧）
の値とする。通常ガス純化部のゲッタ材は、１純化部あ
たり２００ｇ程度であるから、必要とする不純物ガス量
は、２×１０^-2ｃｃ（室温常圧）となる。

【００３２】この２×１０^-2ｃｃの不純物ガスをガス純
化部に導入するためには、不純物ガス導入タンクの容量
を２×１０^-2ｃｃにすれば、常圧（１ａｔｍ）で不純物
ガスを封じ込めるだけであるから簡単であるが、実際は
２×１０^-2ｃｃのタンクを作るのは不可能である。

【００３３】請求項１に係るガス精製装置において、２
×１０^-2ｃｃの不純物ガスの導入について図１を参照
し、更に詳述すれば次の通りである。不純物ガス導入用
タンク４０、及び不純物ガス導入用補助タンク４３の容
量をそれぞれ２ｃｃ、１０００ｃｃとする。この場合，
不純物ガス導入用補助タンク４３は、タンク容量を大き
くして、圧力調整をやりやすくするとともに、一度の圧
力調整で繰り返し使用するために設けられる。まずバル
ブ３７からバルブ４６までの間を排気するため、補助真
空ポンプ３９を始動し、バルブ３７、３８、４１を開に
して、この系の圧力を１×１０^-1Ｐａ程度にする。この
圧力に到達したら、バルブ３７を閉にして、その後バル
ブ４６を開にして、例えばＮ₂ラインなどから，不純物
ガスをタンク４０及び４３に導入する。このときバルブ
４６を、すばやく開閉しても、タンクの圧力は１０⁴Ｐ
ａ程度になってしまう。この場合、容量２ｃｃの不純物
ガス導入用タンク４０に２×１０^-2ｃｃの不純物ガスを
封じ込めるためには、タンク内の圧力を１０³Ｐａに減
圧しなければならない。このため真空計４２で圧力を確
認しながら、バルブ３７を制御して、１０³Ｐａになる
ように調整する。その後バルブ４１を閉にすれば不純物
ガス導入用タンク４０に２×１０^-2ｃｃの不純物ガスを
封じ込めることができる。

【００３４】請求項１に係るガス精製装置の問題点とし
て、不純物ガス導入用補助タンク４３に高価な真空計が
必要なこと、タンク内の圧力の調整の際、バルブ３７の
微妙なコントロールが必要なことがあげられる。このた
め作業には熟練が必要となり、作業時間も掛かり、なお
かつ自動化も容易に行なえないという欠点があった。ま
た一度圧力調整を行なった後、圧力調整を行なわずに繰
り返し使用する場合、不純物ガス導入用補助タンク４３
の容量を、不純物ガス導入用タンク４０の容量の少なく
とも１０００倍以上にする必要がある。しかし１０００
倍以上の容量のものを使用するとガス精製装置が大型に
なってしまい、不都合が生じてくるなどの欠点があっ
た。

【００３５】請求項２に係るガス精製装置は、請求項１
に係る装置の上記欠点を改良したものである。即ち精製
能力計測時に、微量の不純物ガスを、より精度よく、よ
り簡便に添加できるようにしたものである。

【００３６】図４は、請求項２に係るガス精製装置の一
例及びこれに関連するスパッタリング装置などの概略系
統図を示し、図５は、前記ガス精製装置の構成要素の配
置を示す。図４及び図５において図１及び図６と同符号
は同一部分を表わす。

【００３７】図４に示すように、不純物ガス導入用タン
ク４０に直列に、減圧用タンク５１と不純物ガス計量用
タンク５３とがバルブ４１及びバルブ５２を介して接続
されている。また計量用タンク５３にバルブ５４及び減
圧弁５５を介して不純物ガス供給ライン５６が接続され
る。

【００３８】不純物ガス導入用タンク４０、減圧用タン
ク５１、不純物ガス計量用タンク５３の容積をそれぞれ
２ｃｃ，９４ｃｃ，１ｃｃとする。不純物ガス導入用タ
ンク４０の容積が２ｃｃなので、前述のように１０³Ｐ
ａの圧力で不純物ガス（例えばＮ₂ガス）を該タンク４
０に封じ込めれば、必要な２×１０^-2ｃｃ（室温常圧）
の不純物ガス量となる。このとき、この不純物ガス量を
決めるのは、不純物ガス導入用タンク４０、減圧用タン
ク５１及び計量用タンク５３の合計の容積と，計量用タ
ンク５３の容積との比並びに計量用タンク５３に封じ込
める不純物ガスの圧力、即ち減圧弁５５の２次圧の２点
である。ここで減圧弁５５の２次圧を１．０ｋｇｆ／ｃ
ｍ²にすれば、不純物ガス導入用タンク４０の圧力は１
０³Ｐａとなり、精製装置の精製能力測定時に必要な２
×１０^-2ｃｃの不純物ガスを添加することができる。

【００３９】図５は容器２５に収納された上記ガス精製
装置の主たる構成要素の配置を示すもので、同図（ａ）
は平面図、同図（ｂ）は側面図である。端子２１は不純
物ガス（Ｎ₂）導入口で、減圧弁５５を介して不純物ガ
ス供給ライン５６が接続される。端子２２は未精製のＡ
ｒガスの入口で主配管１が接続され、端子２３は精製さ
れたＡｒガスの出口である。また端子２４は外部に設け
られた補助真空ポンプ３９に接続される。

【００４０】次に上記ガス精製装置の精製能力計測の手
順の一例について述べる。ガス純化部３２ａの精製能力
を計測するときは、バルブ３６ａ，４５ａ，３７，３
８，４１，５２を開、バルブ３４ａ，３５ａ，３６ｂ，
４５ｂ，５４を閉とし、補助ポンプ３９を始動し、ガス
純化部３２ａ、不純物ガス導入用タンク４０、減圧用タ
ンク５１及び計量用タンク５３等を排気し、１０^-1Ｐａ
程度まで減圧する。このときの圧力は真空計４４で読
む。次にバルブ３７，４１，５２を閉にする。減圧弁５
５の２次圧を１ｋｇｆ／ｃｍ²にし、バルブ５４を開に
して、計量用タンク５３に不純物ガスを導入し、均圧
後、バルブ５４を閉にする。この計量用タンクに封じ込
めたガスを、バルブ４１，５２を開にすることで、より
圧力の低い不純物ガス導入用タンク４０及び減圧用タン
ク５１に導入し、バルブ３７からバルブ５４までの系の
圧力を１０³Ｐａにすることができる。次にバルブ４１
及び５２を閉にして、不純物ガス導入用タンク４０に２
×１０^-2ｃｃの不純物ガスを閉じ込めることができる。
次にバルブ３７を開にし、ガス純化部３２ａの入口側に
２×１０^-2ｃｃ（１ａｔｍ）の不純物ガスを導入すると
ともに真空計４４により出口側の圧力変化を調べ、ガス
純化部３２ａの精製能力を評価する。

【００４１】上記の精製装置では、精製能力計測に際し
バルブの開閉操作のみで、再現性よく、短時間に、微量
不純物ガスを導入でき、なおかつ自動化を容易に行なえ
る。このため本装置では、請求項１に係る精製装置のよ
うに、圧力の確認をしながらバルブを微妙にコントロー
ルするなどの熟練した操作技術が不必要となり、繰り返
し操作も簡単に実施できるようになり、補助タンクの容
量を不純物ガス導入用タンク容量の１０００倍以上にす
る必要もなくなった。また請求項１に係る装置では、不
純物ガス導入用補助タンクに高価な真空計が必要であっ
たが、本装置では省略することができた。

【００４２】

【発明の効果】これまで述べたように、本発明により、
従来技術の前記欠点は改良され、ガス精製装置の精製能
力を、より精度よく、より簡便な手法でモニターできる
精製能力計測手段付きガス精製装置を提供することがで
きた。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る精製能力計測手段付きガス精製
装置及び関連する真空装置の概略系統図である。

【図２】図１の装置における稼動時間と出口側圧力との
関係を示す図である。

【図３】図１の装置における出口側圧力と出口側不純物
ガス濃度との相関図である。

【図４】請求項２に係る精製能力計測手段付きガス精製
装置及び関連する真空装置の概略系統図である。

【図５】同図（ａ）及び（ｂ）は、図４の装置の構成要
素の配置を示す平面図及び側面図である。

【図６】従来のガス精製装置及び関連する真空装置の概
略系統図である。

【符号の説明】

１主配管２，３２ａ，３２ｂガス純化部３プロセスチャンバー６流量調節機９真空ポンプ１０，３０，３１補助配管系１１，４０不純物ガス導入用タンク１２，３９補助真空ポンプ１３，４２真空計１７，４４真空計４３不純物ガス導入用補助タンク５１減圧用タンク５３不純物ガス計量用タンク５５減圧弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゲッタ材を内蔵し、主配管を流れるライン
ガスが流入する入口と純化された前記ラインガスが流出
する出口とを有するガス純化部を２系統具備すると共
に、前記入口に補助配管系を介して連通する不純物ガス
導入用タンクと、このタンクに不純物ガスを供給する不
純物ガス導入用補助タンクと、前記出口に補助配管系を
介して連通する真空計とを有するガス純化部の精製能力
を計測する手段を付設したことを特徴とする精製能力計
測手段付きガス精製装置。
【請求項２】請求項１記載の不純物ガス導入用タンクに
不純物ガスを供給する不純物ガス導入用補助タンクが、
該不純物ガス導入用タンクに直列に減圧用タンクと不純
物ガス計量用タンクとをこの順にバルブを介して連結し
て成ることを特徴とする精製能力計測手段付きガス精製
装置。