JPH11107915A - クライオポンプ装置 - Google Patents

クライオポンプ装置

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JPH11107915A
JPH11107915A JP27566797A JP27566797A JPH11107915A JP H11107915 A JPH11107915 A JP H11107915A JP 27566797 A JP27566797 A JP 27566797A JP 27566797 A JP27566797 A JP 27566797A JP H11107915 A JPH11107915 A JP H11107915A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cryopump
temperature
cryopumps
cryopanel
compressor
Prior art date
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Pending
Application number
JP27566797A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Kita
雄一 喜多
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daikin Industries Ltd
Original Assignee
Daikin Industries Ltd
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Publication date
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Priority to JP27566797A priority Critical patent/JPH11107915A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マルチ構造の各クライオポンプのクールダウ
ンを効率よく行う。 【解決手段】 再生コントローラ7は、再生処理時に、
クライオポンプ1,2を加熱すると共にケーシング20,
21内を真空ポンプ15で真空引きを行ってクライオパ
ネル25,26,18,19に付着/吸着されたプロセスガ
スを排出する。その後、圧縮機3を駆動してクールダウ
ンを開始する。そして、両クライオポンプ1,2のクラ
イオパネル温度t1,t2の温度比率t1/t2に基づく判定
値Tが所定値T0を越えた場合に流量制御弁17を制御
して、クライオパネル温度が早く下がっている方のクラ
イオポンプへのヘリウムガス供給量を減らす一方、クラ
イオパネル温度の低下が遅い方のクライオポンプへのヘ
リウムガス供給量を増やす。こうして、クールダウンを
効率よく行って再生処理時間を短縮する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、1台の圧縮機に
複数台のクライオポンプが接続されたクライオポンプ装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、半導体製造装置等における真空チ
ャンバ内を高真空にするクライオポンプは、異なる容積
の複数の真空チャンバの夫々に接続された複数台のクラ
イオポンプを1台の圧縮機によって動作させるマルチ構
造が主流になってきている。
【0003】ところで、クライオポンプには、クライオ
パネルを加熱してクライオパネルに付着/吸着されたガ
スを排出し、再度クライオパネルを20Kの低温まで冷
却する再生処理が必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のマルチ構造のクライオポンプユニットは、1台の圧
縮機に複数台のクライオポンプが接続されているため
に、夫々のクライオポンプを個別に再生処理することが
できない。そこで、全クライオポンプを同時に再生する
ことになる。ここで、夫々のクライオポンプが接続され
ている真空チャンバの容積が異なる場合には、各真空チ
ャンバにはその真空チャンバの容積に応じた容量のクラ
イオポンプが接続される。したがって、各クライオポン
プのクールダウン時間は異なり、半導体製造装置の稼働
開始時間が最もクールダウン時間の長い(つまり、最も
容積の大きい)クライオポンプのクールダウン時間によ
って規制されてしまい、半導体製造装置を効率よく稼働
できないという問題がある。
【0005】そこで、この発明の目的は、マルチ構造の
各クライオポンプのクールダウンを効率よく行って再生
処理時間を短縮できるクライオポンプ装置を提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に係る発明のクライオポンプ装置は、1台
の圧縮機からの冷媒ガスが供給される複数台のクライオ
ポンプと、上記圧縮機からクライオポンプへの冷媒ガス
供給路に介設されると共に,上記圧縮機から夫々のクラ
イオポンプへの冷媒ガスの流量を制御する流量制御弁
と、上記各クライオポンプにおけるクライオパネルの温
度を検出して,クライオパネル温度を表す温度信号を出
力する温度センサと、上記温度センサからの温度信号を
受けて,上記クライオポンプの再生に伴うクールダンウ
ン時に,クライオパネル温度の低下が早い方のクライオ
ポンプ側への冷媒ガス流量を減らす一方,クライオパネ
ル温度の低下が遅い方のクライオポンプ側への冷媒ガス
流量を増やすように上記流量制御弁の動作を制御する制
御手段を備えたことを特徴としている。
【0007】上記構成によれば、クライオパネルの再生
に伴うクールダンウン時において、クライオパネル温度
の低下が早い方のクライオポンプへの冷媒ガス供給量を
減らす一方、クライオパネル温度の低下が遅い方のクラ
イオポンプへの冷媒ガス供給量を増やすことによって、
マルチ構造のクライオポンプ装置の総てのクライオポン
プのクールダウンは略同時に終了することになる。こう
して、クールダウンが効率よく行われて再生処理時間が
短縮される。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、この発明を図示の実施の形
態により詳細に説明する。図1は、本実施の形態のクラ
イオポンプ装置における構成図である。
【0009】本実施の形態におけるクライオポンプ装置
は、クライオポンプ1とクライオポンプ2の2台のクラ
イオポンプを1台の圧縮機3によって駆動するマルチ構
造のクライオポンプ装置である。そして、クライオポン
プ1,2は、半導体製造装置4の2つの異なる容積の真
空チャンバ5,6に接続されている。ここで、真空チャ
ンバ5は真空チャンバ6よりも容積が大きい。したがっ
て、真空チャンバ5に接続されているクライオポンプ1
の方がクライオポンプ2よりも容量が大きく、クライオ
ポンプ1のクールダウン時間がクライオポンプ2よりも
長い。尚、この発明におけるクライオポンプの台数は、
特に2台に限定されるものではない。
【0010】再生バルブドライバ8は、上記クライオポ
ンプ1,2の再生開始時にケーシング内を真空引きを行
うための再生バルブ9,10の開閉動作を行う。ゲート
バルブドライバ11は、クライオポンプ1,2と真空チ
ャンバ5,6との間を開閉するゲートバルブ12,13の
開閉動作を行う。真空ポンプドライバ14は、真空ポン
プ15を駆動させてクライオポンプ1,2の真空引きを
行う。流量制御弁ドライバ16は、圧縮機3から両クラ
イオポンプ1,2へ供給されるヘリウムガスの流量を制
御する流量制御弁17を動作させる。圧縮機ドライバ2
4は圧縮機3を動作させる。再生コントローラ7には、
両クライオポンプ1,2の最終段の第2クライオパネル
18,19に取り付けられた温度センサ22,23からの
クライオパネル温度を表す温度信号が入力される。そう
すると、再生コントローラ7は、クライオポンプ1,2
のクライオパネル温度に応じて、後に詳述するようにし
て圧縮機ドライバ24および流量制御弁ドライバ16等
を制御して両クライオポンプ1,2のクールダウンが効
率よく行われるように再生処理動作を行う。
【0011】以下、上記再生コントローラ7による再生
処理制御動作について説明する。クライオポンプ1,2
の運転全体を制御している制御部(図示せず)から再生コ
ントローラ7に対して再生処理開始が指令されると、再
生コントローラ7による再生処理動作がスタートする。
【0012】先ず、上記クライオポンプ1,2のケーシ
ング20,21と真空チャンバ5,6との間のゲートバル
ブ12,13が閉鎖される。そして、両クライオポンプ
1,2に設けられたヒータ(図示せず)に通電されて第1
クライオパネル25,26および第2クライオパネル1
8,19が加熱され、両クライオパネル25,26,18,
19に付着/吸着されたプロセスガスが放出される。そ
うした後に、再生バルブドライバ8に制御信号が出力さ
れて再生バルブ9,10が開放され、引き続いて真空ポ
ンプドライバ14に制御信号が出力されてクライオポン
プ1,2のケーシング20,21内が真空引きされる。こ
うして、各クライオパネル25,26,18,19から放
出されたプロセスガスが十分に排出される所定時間経過
後、再生バルブドライバ8に制御信号が出力されて再生
バルブ9,10が閉鎖され、真空ポンプドライバ14に
制御信号が出力されて真空ポンプ15が停止され、上記
ヒータへの通電が停止される。そうした後、クールダウ
ン動作に移行する。
【0013】上記流量制御弁ドライバ16に制御信号が
出力されて、両クライオポンプ1,2に対するヘリウム
ガスの流量がクライオポンプ1,2の容量に応じて予め
設定された流量になるように流量制御弁17が制御され
る。そうした後、圧縮機ドライバ24に制御信号が出力
されて圧縮機3が駆動される。こうして、クライオポン
プ1,2が起動されてクールダウンが開始する。
【0014】上記両クライオポンプ1,2に取り付けら
れた温度センサ22,23からの上記温度信号が取り込
まれて、クライオポンプ1のクライオパネル温度t1
クライオポンプ2のクライオパネル温度t2とが求めら
れる。そして、温度比率t1/t2が算出され、この温度
比率t1/t2に定数aを掛けた判定値Tが所定値T0を越
えたか否かを監視する。尚、上記判定値Tは、温度差
(t1−t2)に定数bを掛けて求めてもよい。
【0015】そして、上記判定値Tが所定値T0を越え
ると、クライオパネル温度が早く下がっている方のクラ
イオポンプへのヘリウムガス供給量を減らす一方、クラ
イオパネル温度の低下が遅い方のクライオポンプへのヘ
リウムガス供給量を増やすように、上記流量制御弁17
を制御する制御信号を流量制御弁ドライバ16に出力す
る。以後、上記判定値Tの算出、所定値T0を越えたか
の判定、流量制御弁17の制御を繰り返す。
【0016】上記両クライオポンプ1,2のクライオパ
ネル温度t1,t2が20Kに到達した時点でクールダウ
ンを終了する。そして、両クライオポンプ1,2へのヘ
リウムガス流量が予め設定された定常運転時の流量にな
るように流量制御弁17を制御する制御信号を、流量制
御弁ドライバ16に出力する。そうした後、再生処理動
作を終了する。
【0017】このように、本実施の形態においては、ク
ライオポンプ1のクライオパネル温度t1とクライオポ
ンプ2のクライオパネル温度t2との温度比率t1/t2
るいは温度差(t1−t2)に基づく判定値Tが所定値T0
を越えた場合(つまり、2台のクライオポンプ1,2の温
度差が大きくなった場合)には、流量制御弁17を制御
して、クライオパネル温度が早く下がっている方のクラ
イオポンプへのヘリウムガス供給量を減らす一方、クラ
イオパネル温度の低下が遅い方のクライオポンプへのヘ
リウムガス供給量を増やすようにしている。したがっ
て、両クライオポンプ1,2のクールダウンを略同時に
終了することができる。こうして、クールダウンを効率
よく行って再生処理時間を短縮するのである。
【0018】
【発明の効果】以上より明らかなように、請求項1に係
る発明のクライオポンプ装置は、1台の圧縮機からの複
数台のクライオポンプに冷媒ガスを供給するマルチ構造
のクライオポンプ装置において、上記クライオパネルの
再生処理に伴うクールダンウン時に、温度センサからの
上記各クライオポンプのクライオパネル温度を表す温度
信号に基づいて、制御手段によって、クライオパネル温
度の低下が早い方のクライオポンプ側への冷媒ガス流量
を減らす一方、クライオパネル温度の低下が遅い方のク
ライオポンプ側への冷媒ガス流量を増やすように流量制
御弁の動作を制御するので、総てのクライオポンプのク
ールダウンを略同時に終了することができる。したがっ
て、この発明によれば、クールダウンを効率よく行って
再生処理時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のクライオポンプ装置における構成図
である。
【符号の説明】
1,2…クライオポンプ、 3…圧縮機、5,
6…真空チャンバ、 7…再生コントロー
ラ、8…再生バルブドライバ、 9,10…再
生バルブ、14…真空ポンプドライバ、 15…
真空ポンプ、16…流量制御弁ドライバ、 17
…流量制御弁、18,19…第2クライオパネル、 2
2,23…温度センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1台の圧縮機(3)からの冷媒ガスが供給
    される複数台のクライオポンプ(1,2)と、 上記圧縮機(3)からクライオポンプ(1,2)への冷媒ガ
    ス供給路に介設されると共に、上記圧縮機(3)から夫々
    のクライオポンプ(1,2)への冷媒ガスの流量を制御す
    る流量制御弁(17)と、 上記各クライオポンプ(1,2)におけるクライオパネル
    (18,19)の温度を検出して、クライオパネル温度を
    表す温度信号を出力する温度センサ(22,23)と、 上記温度センサ(22,23)からの温度信号を受けて、
    上記クライオポンプ(1,2)の再生に伴うクールダンウ
    ン時に、クライオパネル温度の低下が早い方のクライオ
    ポンプ側への冷媒ガス流量を減らす一方、クライオパネ
    ル温度の低下が遅い方のクライオポンプ側への冷媒ガス
    流量を増やすように上記流量制御弁(17)の動作を制御
    する制御手段(7,16)を備えたことを特徴とするクラ
    イオポンプ装置。
JP27566797A 1997-10-08 1997-10-08 クライオポンプ装置 Pending JPH11107915A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7788942B2 (en) 2001-07-20 2010-09-07 Brooks Automation, Inc. Helium management control system

Cited By (5)

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US9334859B2 (en) 2001-07-20 2016-05-10 Brooks Automation, Inc. Helium management control system
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