JPH0526737Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、エツチング、スパツタおよびイオ
ンプレーテイング等を行なう真空処理装置に関す
る。

（従来の技術） 従来、真空処理装置におけるチヤンバのクリー
ニング時期は、ビユーイングポートから目視によ
つて、またはチヤンバの中に検査板を放置し、そ
れを検査時に大気中に取り出して顕微鏡等で粒子
の堆積状態を観察したり、あるいは装置の稼動時
間の積算によつて判断していた。

（本考案が解決しようとする問題点） しかしながら、目視によるものは、観察者によ
つてばらつきがあり正確性に欠ける。また検査板
を取り出して観察する方法では、チヤンバ内の真
空を一旦壊す必要がある上にその観察に時間がか
かる等の欠点があつた。また稼動時間の積算によ
る方法では、チヤンバの使用状況ないし、チヤン
バがどのような処理に使用されたかなど、いわゆ
るチヤンバの経歴によつて汚染状態が異なるの
で、必ずしも適切なクリーニング時期を示してい
なかつた。このためチヤンバ内で処理される品物
に欠陥が生じたり、装置の稼動率が低下して生産
性が低下してしまう等の欠点があつた。

また特開昭58−78428号公報には光源と受光体
から成るチヤンバ内の汚れ検知システムが示され
ている。この発明は、光源と受光体を直線上に相
対して配設し、光源から発せられた光ビームを受
光体に向つて直線上に走らせる一方、そのビーム
を受光体が感受する構成にしている。しかし前記
発明は上記のように光ビームを直線上にのみ走ら
せる構成にしているため、チヤンバ内の正味の汚
染空間またはチヤンバ壁面の汚染層を通過する距
離が短いため汚染検知の感度は低い。さらに受光
体の温度特性の変化に対しては全く配慮されてお
らず、常にベーキングしながら処理する場合にあ
つては受光体が温度変化してしまうので、正確な
汚染状態を検知することができないという欠点が
あつた。

この考案は上記問題を解消することのできる真
空処理装置を提供することを目的とする。

（問題を解決するための手段） この考案は、上記の目的を達成するために、真
空処理装置のチヤンバに、透明部材からなる２つ
の窓を所定間隔を隔てて設け、前記チヤンバ内に
少なくとも一つの反射鏡を設置し、一方の窓の外
に前記反射鏡に向けて光を投光する投光手段を設
け、さらに他方の窓の外に前記反射鏡の反射光を
受光してその受光の強さに応じた信号を出力する
受光手段を設けたものである。また受光手段を真
空に排気した収納室に設けたものであり、また受
光手段を冷却手段によつて冷却したものである。

（本考案の作用） 投光手段から投光された光は、一方の窓を透過
して反射鏡で反射し、他方の窓を透過して受光手
段に受光される。このときチヤンバ内が汚染され
ていれば、窓や反射鏡に付着した粒子の堆積層に
よつて光が窓を透過する際に一方の窓と他方の窓
とで二層分、反射鏡で反射される際に少なくとも
正味二層分それぞれ散乱あるいは吸収されるめ受
光手段に受光される光量が減衰される。そして受
光手段が受光した光の強さに応じた信号を出力す
る。

（本考案の効果） 投光手段から投光された光は受光手段が受光す
るまでに少なくとも４層分の堆積層で散乱あるい
は吸収されることによつて減衰される。さらにチ
ヤンバ内をベースプレシヤレベルの一定圧力まで
排気しない場合は反射鏡によつて光の通過距離が
長くなることにより、チヤンバ内の空間に浮遊す
る粒子によつて減衰される量が多くなる。したが
つて一層分による減衰が僅かなものであつて検出
できないようなものであつても、その４倍以上減
衰されることになるので、受光手段によつて高感
度に汚染状態を検出することができる。またチヤ
ンバ内の真空状態を破壊する必要がない。

また受光手段を真空中に設け、または受光手段
を冷却手段によつて冷却するようにしたので、チ
ヤンバからの熱伝導がほとんどなくなり、受光手
段の温度ドリフトの影響を受けないので、高感度
に汚染状態を検出し、適切なクリーニング時期を
見出すことができる。

（本考案の実施例） 第１図において、１はチヤンバで、相対向する
位置にガラス窓２，３が設けられている。この窓
ガラス２，３は、チヤンバ内をクリーニングする
ときのみ同時にクリーニングされる。４は反射
鏡、５はガラス窓２の外から反射鏡４に向けて光
を投光する投光器で、レーザ又はピンホール等で
絞つたビーム状の光を出すようになつている。６
はガラス窓の外で反射鏡４による反射光を受光す
る光センサで、例えばフオトダイオード、フオト
トランジスタ、光電管またはCdSセルから構成さ
れている。７，８は投光器５および光センサ６を
収納している収納室で、ガラス窓２，３によつて
チヤンバ１内と隔絶している。上記収納室８は装
置に取付けられる前に予め真空にしておくか又は
取付けた後、図示しない排気機構によつて真空に
排気されるようになつている。１０，１１はチヤ
ンバ１内を覗けるようにした窓ガラス、１２，１
３はチヤンバ１内に外部の光が入らないようにし
たカバーで取外し自在になつている。

前記収納室７，８は第２図に示すように、筒体
１４にフランジ１５が設けられ、このフランジ１
５をチヤンバ１に密着させてボルト等によつて着
脱自在に取付けるようにしている。

また前記収納室８は、第３図に示すように、光
センサ６を支持している支持部材１６と筒体１４
との接合部付近に通水管１７が設けられており、
この通水管１７には例えばサーキユレータ等で一
定温度に維持された冷却水を循環させることによ
つて、ベーキング等による熱が支持部材１６を介
して光センサ６に伝わるのを防止している。

第４図は、光センサ６が電流出力タイプの場合
の光センサから出力された電流を電圧に変換する
回路例を示したもので、１８は抵抗、１９は増幅
器で、入力する電流に応じた電圧を出力端子２０
から出力するようになつている。

今、チヤンバ１内をベースプレツシヤレベルの
一定の圧力まで排気して、投光器５から光を投光
させる。この投光された光はガラス窓２を透過し
て反射鏡４で反射し、そしてガラス窓３を透過し
て光センサ６に受光される。光センサ６は予め通
水管１７を循環する一定温度に維持された冷却水
によつて冷却されているので、ベーキング等によ
る熱影響を受けることなく、受光する光の強さに
応じた信号を出力する。この場合、予めクリーニ
ングを必要とする場合の信号値を決定しておく。
このときチヤンバ１内が汚染がされていれば、光
はガラス窓２，３に付着した粒子の堆積層で散乱
や吸収によつて減衰され、さらに反射鏡４に付着
した粒子の堆積層によつて正味二層分減衰され、
合計４層分減衰されることになる。またチヤンバ
内を前記一定圧力まで排気しないときはチヤンバ
１内に浮遊する粒子によつても光は減衰される。
そしてそれが光センサ６からの出力値変化となつ
て表われチヤンバ壁面およびチヤンバ内空間に浮
遊するごみの密度や濃度を含めたトータルなチヤ
ンバ内の汚染状態を検知できる。

光センサ６が電流出力タイプの場合、光センサ
から出力される電流はそれら減衰分だけ弱くな
り、出力端子２０から出力される電圧はその減衰
分に応じて低いものとなる。したがつて堆積層一
層分の減衰が僅かであつても、光はその４層分以
上減衰され、光センサ６はその減衰を確実に検知
することにより、チヤンバ１内の汚染状態を高感
度に検出することができ、的確にクリーニング時
期を判断することができる。また光センサ６で検
知される光強度が十分でない場合には、小さな放
物面鏡を光センサの後方に設置し、その焦点に光
センサを位置させる等すればよい。

なお上記実施例では、反射鏡を１枚使用してい
るがこれに限らず、複数枚使用して光を何回か反
射させた後に受光センサ６に受光させれば、堆積
層による減衰回数が多くなるとともに、チヤンバ
内をベースプレツシヤレベルの一定圧力まで排気
しない場合には、光の通過距離が長く、浮遊して
いる粒子による減衰も多くなり、高感度に汚染状
態を検出することができる。また光センサ６は一
定温度の冷却水を用いているがこれに限らず例え
ば熱電素子を支持部材１６と筒体１４との接合部
の回りに配設するようにしてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の断面図、第２図は収納室の斜
視図、第３図は光センサを収納した収納室の断面
図、第４図は具体回路例である。 １……チヤンバ、２，３……ガラス窓、４……
反射鏡、５……投光器、６……光センサ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 真空処理装置のチヤンバに、透明部材からな
   る２つの窓を所定間隔を隔てて設け、前記チヤ
   ンバ内に少なくとも一つの反射鏡を設置し、一
   方の窓の外に前記反射鏡に向けて光を投光する
   投光手段を設け、さらに他方の窓の外に前記反
   射鏡の反射光を受光してその受光の強さに応じ
   た信号を出力する受光手段を設けたことを特徴
   とする真空処理装置。 (2) 前記受光手段は真空に排気した収納室に設け
   たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項記載の真空処理装置。 (3) 前記受光手段は冷却手段によつて冷却される
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項または第２項記載の真空処理装置。