JPH0679159A - Gas induction device for vacuum chamber - Google Patents
Gas induction device for vacuum chamberInfo
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- JPH0679159A JPH0679159A JP20405091A JP20405091A JPH0679159A JP H0679159 A JPH0679159 A JP H0679159A JP 20405091 A JP20405091 A JP 20405091A JP 20405091 A JP20405091 A JP 20405091A JP H0679159 A JPH0679159 A JP H0679159A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、例えば減圧雰囲気の真
空室を大気に戻すため等に用いられる真空室用ガス導入
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vacuum chamber gas introduction device used for returning a vacuum chamber in a reduced pressure atmosphere to the atmosphere.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えば半導体製造装置を例にあげれば、
近年素子の緻密度が高まるにつれ、処理雰囲気の汚染を
低減することが要求され、このため、処理室とゲートバ
ルブを介して連通するロードロック室を設け、処理室へ
の被処理体の搬入出をロードロック室を必ず経由させる
ようにしている。このロードロック室は、処理室雰囲気
と同じ真空度まで排気可能であると共に、大気圧下から
の被処理体の搬入出時には例えばＮ2 のガスベントによ
り大気圧に設定（真空解除）可能となっている。2. Description of the Related Art For example, in the case of a semiconductor manufacturing apparatus,
In recent years, as the density of devices has increased, it has been required to reduce the contamination of the processing atmosphere. Therefore, a load lock chamber that communicates with the processing chamber via a gate valve is provided, and the object to be processed can be carried in and out of the processing chamber. Is always routed through the load lock room. The load lock chamber can be evacuated to the same degree of vacuum as the atmosphere in the processing chamber, and can be set to atmospheric pressure (vacuum release) by, for example, a N 2 gas vent when loading or unloading the object to be processed under atmospheric pressure. There is.
【０００３】このような真空解除技術に関して、実公平
2-40310 号公報には、所定真空度の真空室とガス導入管
である真空解除ラインとの圧力差が大きい初期の段階か
ら、ガス導入管途中のバルブを急激に開いた場合の欠点
とその対策とが開示されている。すなわち、バルブを真
空解除の初期から全開させると、大量の空気又は不活性
ガスが真空室に大量に導入され、外部からのゴミや真空
解除ライン内のゴミが真空室内に導入されて汚染を生ず
る。この対策として、真空室と真空解除ラインとの圧力
差に応じて、開度調整可能なバルブとしてのスロットル
バルブの開閉量を制御する制御手段を設け、当初は開度
を小さくしてガズ導入流量を絞るようにしている。Regarding such vacuum releasing technology,
In the 2-40310 publication, there are drawbacks when the valve in the middle of the gas introduction pipe is opened suddenly from the early stage when the pressure difference between the vacuum chamber of a predetermined vacuum degree and the vacuum release line which is the gas introduction pipe is large. Countermeasures are disclosed. That is, when the valve is fully opened from the initial stage of releasing the vacuum, a large amount of air or an inert gas is introduced into the vacuum chamber, and dust from the outside or dust in the vacuum release line is introduced into the vacuum chamber to cause contamination. . As a countermeasure against this, a control means is provided to control the opening / closing amount of the throttle valve as a valve whose opening can be adjusted according to the pressure difference between the vacuum chamber and the vacuum release line. I try to narrow down.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来技術では、ガス導入流量の制御のみである
ため、真空解除時のバルブ開度が小さくしても、このバ
ルブを介して一気に真空室と大気とが連通されることに
なる。このように真空室を一気に大気に開放した場合に
音速程度の衝撃波が発生し、真空室及び真空解除ライン
に悪影響を与えることが本発明者により見出だされた。However, in the prior art as described above, since only the gas introduction flow rate is controlled, even if the valve opening at the time of releasing the vacuum is small, the vacuum chamber is suddenly passed through this valve. And the atmosphere will be communicated. As described above, the present inventors have found that when the vacuum chamber is suddenly opened to the atmosphere, a shock wave at a speed of sound is generated, which adversely affects the vacuum chamber and the vacuum release line.
【０００５】なお、このような問題は真空解除時にのみ
生ずるものではなく、例えば高真空引きされた処理チャ
ンバーに処理用ガスを導入する場合も同様である。Incidentally, such a problem does not occur only when the vacuum is released, and the same is true when, for example, the processing gas is introduced into the processing chamber which is evacuated to a high vacuum.
【０００６】そこで、本発明の目的とするところは、真
空室とガス導入ライン間の大きな圧力差に起因して生ず
る衝撃波を防止することのできる簡易でかつ安価な真空
室用ガス導入装置を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a simple and inexpensive gas introducing device for a vacuum chamber which can prevent a shock wave caused by a large pressure difference between the vacuum chamber and the gas introducing line. To do.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明は、真空雰囲気の
真空室にガス供給源からガスを導入する装置において、
前記真空室と前記ガス供給源との間のガス導入ライン途
中に設けられた中間室と、前記中間室と前記ガス供給源
との間のガス導入ライン途中に設けられ、開度調整可能
な第１のバルブと、前記中間室と前記真空室との間のガ
ス導入ライン途中に設けられ、開度調整可能な第２のバ
ルブと、前記中間室内の圧力を検出する第１の圧力検出
部と、前記真空室内の圧力を検出する第２の圧力検出部
と、前記第１，第２の圧力部で検出される各圧力間の差
圧を所定値以下に維持するように、前記第１，第２のバ
ルブの開度をそれぞれ調整制御する差圧制御部と、を有
することを特徴とする。The present invention provides an apparatus for introducing gas from a gas supply source into a vacuum chamber of a vacuum atmosphere,
An intermediate chamber provided in the middle of the gas introduction line between the vacuum chamber and the gas supply source, and an intermediate chamber provided in the middle of the gas introduction line between the intermediate chamber and the gas supply source, the opening degree of which is adjustable. No. 1 valve, a second valve provided in the middle of the gas introduction line between the intermediate chamber and the vacuum chamber, the opening degree of which is adjustable, and a first pressure detection unit for detecting the pressure in the intermediate chamber. , The first pressure detecting unit for detecting the pressure in the vacuum chamber and the first and second pressure detecting units for maintaining the pressure difference between the respective pressures detected by the first and second pressure units at a predetermined value or less. And a differential pressure control unit that adjusts and controls the opening degree of each of the second valves.
【０００８】[0008]
【作用】ガス供給源からガス導入ラインに導入されたガ
スは、差圧制御部にて開度が調整された第１のバルブを
介して中間室に流入する。さらにこの中間室より、差圧
制御部にて開度が調整された第２のバルブを介して真空
室にガスが流入する。中間室の圧力と真空室の圧力との
差圧が所定値以下になるように、差圧制御部が第１，第
２のバルブ開度を調整制御するので、真空室とガス導入
ラインとの間に所定値以上の大きな圧力差が生ずること
がなくなり、衝撃波の発生を防止できる。The gas introduced from the gas supply source to the gas introduction line flows into the intermediate chamber through the first valve whose opening is adjusted by the differential pressure control unit. Further, gas flows from this intermediate chamber into the vacuum chamber via the second valve whose opening is adjusted by the differential pressure control unit. Since the differential pressure control unit adjusts and controls the first and second valve openings so that the differential pressure between the pressure in the intermediate chamber and the pressure in the vacuum chamber becomes a predetermined value or less, the pressure difference between the vacuum chamber and the gas introduction line is controlled. A large pressure difference of a predetermined value or more does not occur between them, and a shock wave can be prevented from being generated.
【０００９】[0009]
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を用
いて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１０】まず、本発明を適用した減圧処理装置の全
体構成について、図３を参照して説明する。First, the overall structure of the depressurization processing apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIG.
【００１１】減圧下にてスパッタあるいはエッチング等
の処理を行なうプロセスチャンバー１０の両側には、そ
れぞれゲートバルブ１６ａ，１６ｂを介して搬入用ロー
ドロックチャンバー１２および搬出用ロードロックチャ
ンバー１４が接続されている。搬入用ロードロックチャ
ンバー１２には、被処理体である半導体ウエハを搬入す
るためのゲートバルブ１６ｃが設けられ、搬出用ロード
ロックチャンバー１４には半導体ウエハを搬出するため
のゲートバルブ１６ｄが設けられている。A load lock chamber 12 for loading and a load lock chamber 14 for unloading are connected to both sides of the process chamber 10 for performing processing such as sputtering or etching under reduced pressure via gate valves 16a and 16b, respectively. . The loading load lock chamber 12 is provided with a gate valve 16c for loading a semiconductor wafer which is an object to be processed, and the loading load lock chamber 14 is provided with a gate valve 16d for loading a semiconductor wafer. There is.
【００１２】上記各チャンバー１０〜１４はそれぞれ独
立した真空引きライン２０ａ〜２０ｃを介して真空引き
が可能である。すなわち、各真空引きライン２０ａ〜２
０ｃには真空ポンプ２２ａ〜２２ｃが接続され、各ポン
プとチャンバーとの間の真空引きラインには、それぞれ
絞りバルブ２４ａ〜２４ｃおよびゲートバルブ２６ａ〜
２６ｃが接続されている。プロセスチャンバー１０の真
空引きライン２０ａでは、２つのバルブ２４ａおよび２
６ａを全開状態にてプロセスチャンバー１０を所定のバ
ックプレッシャーまで真空引きした後、後述するプロセ
スガス供給源３０からのプロセスガスを導入しながら、
前記絞りバルブ２４ａの開度を調整することで、プロセ
スチャンバー１０内部を所定のプロセス圧力条件に設定
可能である。一方、各ロードロックチャンバー１２，１
４の真空引きライン２０ｂ，２０ｃでは、プロセスチャ
ンバー１０に対する半導体ウエハの受け渡しを行なう前
に、各ロードロックチャンバー１２，１４の真空度をプ
ロセスチャンバー１０の真空度とほぼ同一になるように
設定可能である。この際、ゲートバルブ２６ｂ，２６ｃ
は全開状態にて、絞りバルブ２４ａの開度を、大気圧か
らの真空引き当初の段階では小さくし、その後開度が大
きくなるように調整される。The chambers 10 to 14 can be evacuated via independent evacuation lines 20a to 20c. That is, each evacuation line 20a-2
0c is connected to vacuum pumps 22a to 22c, and throttle valves 24a to 24c and gate valves 26a to 26c are respectively connected to vacuum lines between the pumps and the chamber.
26c is connected. In the vacuum line 20a of the process chamber 10, two valves 24a and 2 are provided.
After vacuuming the process chamber 10 to a predetermined back pressure with 6a fully opened, while introducing a process gas from a process gas supply source 30 described later,
By adjusting the opening of the throttle valve 24a, the inside of the process chamber 10 can be set to a predetermined process pressure condition. On the other hand, each load lock chamber 12, 1
In the vacuum evacuation lines 20b and 20c of No. 4, the vacuum degree of each load lock chamber 12 and 14 can be set to be substantially the same as the vacuum degree of the process chamber 10 before the semiconductor wafer is transferred to the process chamber 10. is there. At this time, the gate valves 26b and 26c
In the fully open state, the opening degree of the throttle valve 24a is adjusted to be small at the initial stage of evacuation from atmospheric pressure and then increased.
【００１３】前記プロセスチャンバー１０とプロセスガ
ス供給源３０との間のガス供給経路には、ゲートバルブ
３２およびマスフローコントローラ３４が設けられてい
る。プロセスチャンバー１０が所定のバックプレッシャ
ーまで到達した後に、ゲートバルブ３２が全開状態とさ
れ、マスフローコントローラ３４での流量調整、および
前記絞りバルブ２４のコンダクタンス調整によりプロセ
スチャンバー１０内部にて所定のプロセスガス圧力条件
が設定される。A gate valve 32 and a mass flow controller 34 are provided in the gas supply path between the process chamber 10 and the process gas supply source 30. After the process chamber 10 reaches a predetermined back pressure, the gate valve 32 is fully opened, and the flow rate is adjusted by the mass flow controller 34 and the conductance of the throttle valve 24 is adjusted to adjust the predetermined process gas pressure inside the process chamber 10. Conditions are set.
【００１４】次に、本実施例の特徴的構成である各ロー
ドロックチャンバー１２，１４の真空解除ライン４０
（図３に示す真空解除ライン４０ａ，４０ｂの共通の構
成である）について、図１を参照して説明する。Next, the vacuum release line 40 of each of the load lock chambers 12 and 14 which is a characteristic construction of this embodiment.
(The common structure of the vacuum release lines 40a and 40b shown in FIG. 3) will be described with reference to FIG.
【００１５】真空解除ライン４０のガス供給源として例
えばＮ2 ガス供給源４２がその末端に設けられている。
このＮ2 ガス供給源４２よりガスの流れる方向に向かっ
て順に、ゲートバルブ４４，第１のバルブ４６，中間室
４８，第２のバルブ５０が配置されている。As a gas supply source of the vacuum release line 40, for example, an N 2 gas supply source 42 is provided at the end thereof.
A gate valve 44, a first valve 46, an intermediate chamber 48, and a second valve 50 are arranged in this order from the N 2 gas supply source 42 in the gas flow direction.
【００１６】ゲートバルブ４２は、真空解除の開始で全
開状態とされ、その終了時に全閉状態とされる。第１，
第２のバルブ４６，５０は共に開度調整が可能なバルブ
であり、例えば電気信号により開度調整されるピエゾバ
ルブで構成されている。中間室４８は例えば真空解除ラ
イン４０の配管径よりも太い直径１０mm程度の円筒室に
て形成されているが、その形状，内部容量についてはこ
れらに限定されるものではない。The gate valve 42 is in a fully open state at the start of vacuum release, and is in a fully closed state at the end thereof. First,
The second valves 46 and 50 are both valves whose opening can be adjusted, and are constituted by, for example, piezo valves whose opening is adjusted by an electric signal. The intermediate chamber 48 is formed of, for example, a cylindrical chamber having a diameter of about 10 mm, which is thicker than the pipe diameter of the vacuum release line 40, but the shape and the internal volume are not limited to these.
【００１７】さらに、中間室４８内の圧力Ｐ1 を検出す
る第１の圧力計５２と、ロードロックチャンバー１２又
は１４内の圧力Ｐ2 を検出する第２の圧力計５４が設け
られている。各圧力計５２，５４の検出値を入力する差
圧制御部５６が設けられ、この差圧制御部５６は各圧力
Ｐ1 ，Ｐ2 間の差圧を求め、この差圧が所定値例えば１
０Ｔｏｒｒ以下になるように、第１，第２のバルブ４
６，５０の開度調整制御を行なうものである。Further, a first pressure gauge 52 for detecting the pressure P 1 in the intermediate chamber 48 and a second pressure gauge 54 for detecting the pressure P 2 in the load lock chamber 12 or 14 are provided. A differential pressure control unit 56 for inputting the detection values of the pressure gauges 52 and 54 is provided, and the differential pressure control unit 56 calculates the differential pressure between the pressures P 1 and P 2 and the differential pressure is a predetermined value, for example, 1
The first and second valves 4 should be set to 0 Torr or less.
6, 50 opening degree adjustment control is performed.
【００１８】次に作用について説明する。Next, the operation will be described.
【００１９】まず、本実施例装置の全体の流れを簡単に
説明すると、ゲートバルブ１６ｃを開放し、ゲートバル
ブ１６ａを閉鎖状態にて、半導体ウエハを搬入用ロード
ロックチャンバー１２に搬入する。その後、ゲートバル
ブ１６ｃを閉鎖し、真空引きライン２０ｂにより、搬入
用ロードロックチャンバー１２の真空度がプロセスチャ
ンバー１０内の真空度とほぼ同一となるまで真空引き
し、その後ゲートバルブ１６ａを開放する。こうして搬
入用ロードロックチャンバー１２にてガス置換（大気を
遮断）した後、プロセスチャンバー１０に半導体ウエハ
を搬入できるので、プロセスチャンバー１０内部にゴミ
あるいは空気などの混入を防止でき、プロセスチャンバ
ー１０内部にて汚染の少ない雰囲気での半導体ウエハの
緻密処理を実現できる。処理の終了した半導体ウエハ
は、搬出用ロードロックチャンバー１４を介して搬出さ
れるので、同様にプロセスチャンバー１０内部の汚染を
低減できる。搬入用ロードロックチャンバー１２内部に
次の新な半導体ウエハを搬入する前に、この搬入用ロー
ドロックチャンバー１２内部に真空解除ライン４０ａを
介して不活性ガスであるＮ2 を導入し、搬入用ロードロ
ックチャンバー１２が大気圧になった後にゲートバルブ
１６ｃが開放され、次の新な半導体ウエハの搬入が可能
となる。搬出用ロードロックチャンバー１４の真空解除
動作も、同様にして行われる。First, the overall flow of the apparatus of this embodiment will be briefly described. A semiconductor wafer is loaded into the load lock chamber 12 for loading with the gate valve 16c opened and the gate valve 16a closed. After that, the gate valve 16c is closed, the load vacuum chamber 20b is evacuated by the vacuum line 20b until the vacuum level of the load lock chamber 12 becomes substantially the same as the vacuum level in the process chamber 10, and then the gate valve 16a is opened. In this way, after the gas is replaced (the atmosphere is shut off) in the loading load lock chamber 12, the semiconductor wafer can be loaded into the process chamber 10, so that dust, air, or the like can be prevented from entering the process chamber 10, and the inside of the process chamber 10 can be prevented. Therefore, it is possible to realize the fine processing of the semiconductor wafer in the atmosphere with less pollution. The processed semiconductor wafer is unloaded through the unloading load lock chamber 14, so that the contamination inside the process chamber 10 can be similarly reduced. Before the next new semiconductor wafer is loaded into the loading load lock chamber 12, N 2 which is an inert gas is introduced into the loading load lock chamber 12 through the vacuum release line 40a to load the loading load chamber 12. After the lock chamber 12 becomes atmospheric pressure, the gate valve 16c is opened, and the next new semiconductor wafer can be loaded. The vacuum releasing operation of the carry-out load lock chamber 14 is performed in the same manner.
【００２０】図３において、搬入用，搬出用ロードロッ
クチャンバー１２，１４のゲートバルブ１６ｃ，１６ｄ
を開放する前に、必ず各ロードロックチャンバー１２，
１４を大気圧に設定する必要がある。ロードロックチャ
ンバー１２，１４の真空解除は、真空解除ライン４０
ａ，４０ｂのゲートバルブ４４を全開状態とすることで
実現される。この際、各ロードロックチャンバー１２，
１４がＮ2 ガス供給源４２の圧力すなわち大気圧と一気
に連通されてしまうと、音速付近の流速にてＮ2ガスが
ロードロックチャンバー１２，１４に急激に流れ込み、
衝撃波が発生していまうことになる。In FIG. 3, gate valves 16c and 16d of the load lock chambers 12 and 14 for loading and unloading, respectively.
Be sure to load each loadlock chamber 12, before opening
It is necessary to set 14 to atmospheric pressure. The vacuum release line 40 is used to release the vacuum of the load lock chambers 12 and 14.
It is realized by fully opening the gate valves 44 of a and 40b. At this time, each load lock chamber 12,
When 14 is communicated with the pressure of the N 2 gas supply source 42, that is, the atmospheric pressure at once, N 2 gas rapidly flows into the load lock chambers 12 and 14 at a flow velocity near the speed of sound,
A shock wave will be generated.
【００２１】本実施例では、真空解除ライン４０ａ，４
０ｂの途中に設けた中間室４８の前後の第１，第２のバ
ルブ４６，５０の開度調整により、常にロードロックチ
ャンバー１２又は１４と真空解除ラインとの圧力差が所
定値以下になるようにしてガス導入を行なうことで、衝
撃波の発生を防止している。In this embodiment, the vacuum release lines 40a, 40a
By adjusting the opening degrees of the first and second valves 46 and 50 before and after the intermediate chamber 48 provided in the middle of 0b, the pressure difference between the load lock chamber 12 or 14 and the vacuum release line is always kept below a predetermined value. By introducing the gas in this way, the generation of shock waves is prevented.
【００２２】ここで、搬入用ロードロックチャンバー１
２内部を真空解除する動作について表１及び図２をも参
照して説明する。Here, the load lock chamber 1 for loading
2 The operation of releasing the vacuum inside will be described with reference to Table 1 and FIG.
【００２３】[0023]
【表１】搬入用ロードロックチャンバー１２内が真空引
きされる際には、ゲートバルブ４４が全閉状態であり、
第１，第２のバルブ４４，４６は全開状態であるので、
ゲートバルブ４４よりロードローックチャンバー１２側
の真空解除ライン４０ａ内は、真空解除前にあってはロ
ードロックチャンバー１２内の圧力と同一圧力例えば１
０-3Ｔｏｒｒとなっている。そして、ゲートバルブ４２
の全開前に、第１，第２のバルブ４６，５０は共に全閉
状態に設定される（表１の初期状態）。[Table 1] When the load lock chamber 12 for loading is evacuated, the gate valve 44 is fully closed,
Since the first and second valves 44 and 46 are fully open,
Before the vacuum is released, the inside of the vacuum release line 40a closer to the load lock chamber 12 than the gate valve 44 has the same pressure as that in the load lock chamber 12, for example, 1
It is 0 -3 Torr. And the gate valve 42
Before the valve is fully opened, both the first and second valves 46 and 50 are set to the fully closed state (initial state in Table 1).
【００２４】真空解除ライン４０ａのゲートバルブ４４
を全開状態とし、第１のバルブ４６の開度を絞った開状
態とすると、Ｎ2 ガス供給源４２からのＮ2 ガスは、第
１のバルブ４６の絞られた開口を介して中間室４８に一
気に流入することになる。この際、第２のバルブ５０は
全閉状態であるので、たとえ中間室４８内に衝撃波が生
じたとしても、第２のバルブ５０でこれが受け止めら
れ、ロードロックチャンバー１２に到達することがな
い。さらに、この当初の段階では中間室４８内の圧力の
みが上昇し、ある時間経過後に中間室４８内の圧力１０
Ｔｏｒｒに到達する（表１のステップ１）。Gate valve 44 of vacuum release line 40a
Was fully opened, when the open state of targeted opening of the first valve 46, N 2 gas from the N 2 gas supply source 42, an intermediate chamber via a throttled opening of the first valve 46 48 It will flow into all at once. At this time, since the second valve 50 is fully closed, even if a shock wave is generated in the intermediate chamber 48, the second valve 50 catches the shock wave and does not reach the load lock chamber 12. Further, in this initial stage, only the pressure in the intermediate chamber 48 rises, and after a certain time elapses, the pressure in the intermediate chamber 48 becomes 10
Reach Torr (step 1 of Table 1).
【００２５】この中間室の圧力Ｐ1 ＝１０Ｔorr は第１
の圧力計５２で検出され、第２の圧力計５４で検出され
るロードロックチャンバー１２内の圧力Ｐ2 ＝１０-3Ｔ
ｏｒｒとの差圧が差圧制御部５６にて求められる。本実
施例では差圧制御部５６は、上記差圧がほぼ１０Ｔｏｒ
ｒ以下になるように制御するため、このステップ１以降
は第２のバルブ５０をオープンしてある絞られた開度と
し、以降、上記差圧が１０Ｔｏｒｒ以下になるように第
１，第２のバルブ４６，５０の開度を例えば段階的に大
きくする制御を行なうことになる。The pressure P 1 = 10 Torr in this intermediate chamber is the first
Pressure in the load lock chamber 12 detected by the second pressure gauge 54 and detected by the second pressure gauge 54. P 2 = 10 −3 T
The differential pressure with orr is obtained by the differential pressure control unit 56. In the present embodiment, the differential pressure control unit 56 determines that the differential pressure is approximately 10 Tor.
In order to control the pressure to be equal to or less than r, the second valve 50 is opened to a throttled opening after step 1, and thereafter, the first and second pressures are adjusted so that the differential pressure is equal to or less than 10 Torr. Control for increasing the opening degrees of the valves 46 and 50 in a stepwise manner is performed.
【００２６】例えば、表１のステップ２では、上記のよ
うなバルブ開度調整により、中間室４８内の圧力Ｐ1 ＝
２０Ｔｏｒｒ、ロードロックチャンバー１２内の圧力Ｐ
2 ＝１０Ｔｏｒｒとなる。さらに、真空解除のある時点
では第１，第２バルブ４６，５０が共に全開状態とな
り、最終的にＰ1 ＝７７０Ｔｏｒｒ、Ｐ2 ＝７６０Ｔｏ
ｒｒ（大気圧）となる（表１のステップ３）。そして、
この後にゲートバルブ４２が全閉されて、真空解除動作
が終了する。このようなバルブ開度調整により達成され
る圧力Ｐ1 ，Ｐ2 の移行は図２に示す通りである。For example, in Step 2 of Table 1, the pressure P 1 in the intermediate chamber 48 is adjusted by adjusting the valve opening as described above.
20 Torr, pressure P in the load lock chamber 12
2 = 10 Torr. Furthermore, at some point when the vacuum is released, both the first and second valves 46 and 50 are fully opened, and finally P 1 = 770 Torr and P 2 = 760 Tor.
It becomes rr (atmospheric pressure) (step 3 in Table 1). And
After that, the gate valve 42 is fully closed, and the vacuum releasing operation is completed. The transition of the pressures P 1 and P 2 achieved by such valve opening adjustment is as shown in FIG.
【００２７】このように、真空解除動作時に、ロードロ
ックチャンバー１２内の圧力Ｐ2 と、中間室内の圧力Ｐ
1 との差圧が常時１０Ｔｏｒｒ以下に維持されるので、
ロードロックチャンバー１２と真空解除ライン４０ａと
の間で大きな圧力差が生ずることを防止でき、さらに差
圧に応じたガス導入流量調整も実現できるので衝撃波の
発生を確実に防止することができる。Thus, during the vacuum releasing operation, the pressure P 2 in the load lock chamber 12 and the pressure P 2 in the intermediate chamber are
Since the differential pressure with 1 is always maintained below 10 Torr,
Since it is possible to prevent a large pressure difference from occurring between the load lock chamber 12 and the vacuum release line 40a, and also to adjust the gas introduction flow rate according to the pressure difference, it is possible to reliably prevent the generation of a shock wave.
【００２８】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が
可能である。The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the present invention.
【００２９】例えば、ガス導入をある時間行なった後に
ロードロックチャンバー１２，１４内部の圧力がある真
空度より高くなった状態では、上記のような中間室４８
及び第１，第２のバルブ４６，５０を経由せずにＮ2 ガ
スの導入を行うことで真空解除動作を短縮できる。この
ために、中間室４８等を有する真空解除ラインを例えば
バイパスとして形成しておき、真空解除動作の初期の段
階ではこのバイパスを経由してＮ2 ガスの導入を行い、
その後このバイパスを閉鎖し、本ラインを経由してバル
ブ全開状態にてＮ2 ガスの導入を行うようにすればよ
い。また、このような中間室４８等の構成は必ずしも真
空解除ラインに設けるものに限らず、例えば高真空度で
あるベースプレッシャー設定後に、プロセスガスをプロ
セスチャンバー１０内部に導入する初期の段階にて、上
記中間室４８等を経由して差圧によるバルブ開度調整に
よりプロセスガスの導入を行うことで、同様に衝撃波の
発生を防止できる。For example, when the pressure inside the load-lock chambers 12 and 14 becomes higher than a certain degree of vacuum after introducing gas for a certain period of time, the intermediate chamber 48 as described above is used.
Also, the vacuum releasing operation can be shortened by introducing the N 2 gas without passing through the first and second valves 46 and 50. For this reason, a vacuum release line having the intermediate chamber 48 and the like is formed as a bypass, for example, and N 2 gas is introduced through this bypass at the initial stage of the vacuum release operation.
After that, this bypass is closed, and N 2 gas may be introduced through the main line with the valve fully opened. Further, the configuration of the intermediate chamber 48 and the like is not limited to that provided in the vacuum release line, and for example, at the initial stage of introducing the process gas into the process chamber 10 after setting the base pressure having a high degree of vacuum, By introducing the process gas by adjusting the valve opening degree by the differential pressure via the intermediate chamber 48 and the like, it is possible to similarly prevent the generation of the shock wave.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、所定真空度の真空室にガス導入を行なうに際し
て、真空室と大気とが一気に連通することで生ずる衝撃
波を防止でき、真空室側とガス導入ライン側とをある圧
力差以下に保った状態でガス導入を実現できる。したが
って、本発明を特に真空室の真空解除ラインに好適に適
用できる。As described in detail above, according to the present invention, when introducing a gas into a vacuum chamber having a predetermined degree of vacuum, it is possible to prevent a shock wave caused by the rapid communication between the vacuum chamber and the atmosphere, and to prevent a vacuum. Gas can be introduced while keeping the pressure difference between the chamber side and the gas introduction line side below a certain level. Therefore, the present invention can be preferably applied particularly to the vacuum release line of the vacuum chamber.
【図１】本発明の一実施例に係わる真空解除ラインの概
略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a vacuum release line according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１の真空解除ラインにより達成される中間室
内圧力Ｐ1 と真空室内圧力Ｐ2との移行を示す特性図で
ある。FIG. 2 is a characteristic diagram showing a transition between the intermediate chamber pressure P 1 and the vacuum chamber pressure P 2 achieved by the vacuum release line of FIG.
【図３】本発明の１実施例に係わる真空処理装置の全体
構成の概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory diagram of an overall configuration of a vacuum processing apparatus according to one embodiment of the present invention.
１２，１４ 真空室 ４０，４０ａ，４０ｂ 真空解除ライン ４２ Ｎ2 ガス供給源 ４４ ゲートバルブ ４６ 第１のバルブ ４８ 中間室 ５０ 第２のバルブ ５２ 第１の圧力計 ５４ 第２の圧力計 ５６ 差圧制御部12, 14 Vacuum chamber 40, 40a, 40b Vacuum release line 42 N 2 gas supply source 44 Gate valve 46 First valve 48 Intermediate chamber 50 Second valve 52 First pressure gauge 54 Second pressure gauge 56 Differential pressure Control unit
Claims (1)
スを導入する装置において、 前記真空室と前記ガス供給源との間のガス導入ライン途
中に設けられた中間室と、 前記中間室と前記ガス供給源との間のガス導入ライン途
中に設けられ、開度調整可能な第１のバルブと、 前記中間室と前記真空室との間のガス導入ライン途中に
設けられ、開度調整可能な第２のバルブと、 前記中間室内の圧力を検出する第１の圧力検出部と、 前記真空室内の圧力を検出する第２の圧力検出部と、 前記第１，第２の圧力検出部で検出される各圧力間の差
圧を所定値以下に維持するように、前記第１，第２のバ
ルブの開度をそれぞれ調整制御する差圧制御部と、を有
することを特徴とする真空室用ガス導入装置。1. An apparatus for introducing gas from a gas supply source into a vacuum chamber of a vacuum atmosphere, wherein an intermediate chamber provided in the middle of a gas introduction line between the vacuum chamber and the gas supply source, and the intermediate chamber A first valve that is provided in the gas introduction line between the gas supply source and whose opening can be adjusted, and an opening that can be adjusted in the middle of the gas introduction line between the intermediate chamber and the vacuum chamber A second valve, a first pressure detector for detecting the pressure in the intermediate chamber, a second pressure detector for detecting the pressure in the vacuum chamber, and the first and second pressure detectors. A differential pressure control unit that adjusts and controls the opening of each of the first and second valves so that the differential pressure between the detected pressures is maintained below a predetermined value. Gas introduction device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405091A JPH0679159A (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Gas induction device for vacuum chamber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20405091A JPH0679159A (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Gas induction device for vacuum chamber |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0679159A true JPH0679159A (en) | 1994-03-22 |
Family
ID=16483921
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20405091A Withdrawn JPH0679159A (en) | 1991-07-17 | 1991-07-17 | Gas induction device for vacuum chamber |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0679159A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6471497B2 (en) | 2000-04-26 | 2002-10-29 | Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho | Gas supplying device for vacuum pump |
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-
1991
- 1991-07-17 JP JP20405091A patent/JPH0679159A/en not_active Withdrawn
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| CN114688011B (en) * | 2022-05-31 | 2022-08-12 | 江苏邑文微电子科技有限公司 | Process cavity vacuumizing control method and device, electronic equipment and storage medium |
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