JPH11194101A - 配管用ct撮影装置並びにシリコン酸化物堆積監視方法 - Google Patents

配管用ct撮影装置並びにシリコン酸化物堆積監視方法

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JPH11194101A
JPH11194101A JP10000702A JP70298A JPH11194101A JP H11194101 A JPH11194101 A JP H11194101A JP 10000702 A JP10000702 A JP 10000702A JP 70298 A JP70298 A JP 70298A JP H11194101 A JPH11194101 A JP H11194101A
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JP
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pipe
silicon oxide
deposition
ray detector
ray generator
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JP10000702A
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Hiroto Koizumi
洋人 小泉
Giichi Nishizawa
義一 西澤
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Hitachi Engineering and Services Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】配管用CT装置を小形化すると共に、モノシラ
ンガスが流れる配管の内部におけるシリコン酸化物の堆
積を確実に把握することのできる方法および装置を提供
する。 【解決手段】配管の周りにX線発生器およびX線検出器
を配設し、配管外面に沿ってこれらを回転せしめてシリ
コン酸化物堆積状態をCT断層撮像するようにして配管
閉塞を監視するようにした方法および装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、配管用CT撮影装
置並びにシリコン酸化物堆積監視方法に関する。
【0002】
【従来の技術】容器内部の状況または内部物質を把握す
るためにCT(Computed tomography)撮影することが行
われる。これはコンピュータ断層撮影(法)と呼ばれ、
記録と処理をコンピュータシステムで行う再構成断層撮
影法であり、よく知られているところである。
【0003】半導体ウエハ製造工場においてモノシラン
ガス排気配管内にシリコン酸化物が堆積してガスが排気
不能になると、製造ライン上に支障をきたすためにガス
が排気不能になる前にガス配管の閉塞状況を把握したい
という要求が従来からあった。従来はこのために配管内
の差圧を測定することによって閉塞状況を把握するよう
にしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】モノシランガス排気配
管を流れるガスは排気温度800℃、流速約5m/sec
で真空引きされており、圧力は極めて低いものとされて
いる。このように低い圧力のガスについて差圧によって
閉塞率を求めようとすると、閉塞率が80〜90%とい
うように高い閉塞率になって初めて差圧を測定できるよ
うな状況であった。このように、配管内の圧力を測定す
ることによって、管内の閉塞状態を類推しようとしても
正確に閉塞状態を把握することに困難があったばかりで
なく、閉塞状態信号が発せられたときには既に閉塞直前
となっているために製造ライン上に支障をきたす原因に
もなっていた。
【0005】本発明はかかる点に鑑み、半導体ウエハ製
造ラインにおいて使用できる配管用CT撮影装置ならび
にシリコン酸化物による閉塞率を常に把握することがで
き、従来に比べて低い閉塞率に達したときに配管閉塞と
判定することのできる方法および装置を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】半導体ウエハ製造工場に
あっては各種配管、諸機器、壁などが多数有り、配管内
閉塞状況を検出する装置は小形化されていなければなら
ない。また、堆積するシリコン酸化物は極めて微少な粉
末の集合体であり、管内面にほぼ円環状をなして堆積す
る性質があることが判ってきた。
【0007】本発明によって構成した装置の一つの特徴
は、ハーフ再構成にして小形化したことにある。方法の
実施にあたってはこのハーフ再構成でなくてもよいし、
装置であっても、場合によっては360度スキャン方式
のものとすることは可能である。
【0008】ここでハーフ再構成とは、180度+X線
ビームのファン角度内で、回転スキャンした投影データ
からCT像を再構成するもので、短いスキャン時間で画
像を得ることができ、シリコン酸化物堆積状況の把握に
適するものである。360度スキャン方式に比べて精度
は若干劣ることになるが、シリコン酸化物堆積状況を充
分に把握することができる。
【0009】本発明は、シリコン酸化物の堆積をX線発
生器およびX線検出器の組合せからなるX線装置により
CT撮影し、その断層像からその堆積状況を把握するこ
とにもう一つの特徴がある。このようにして閉塞率を把
握することによって半導体ウエハ製造ラインにおける配
管閉塞による支障を未然に防ぐことができる。このよう
に、本発明はX線装置を使用したシリコン酸化物につい
てのCT断層像の形成に特色を有するが、他の検出方法
と組み合わせてシリコン酸化物堆積監視を実施すること
ができることは勿論である。
【0010】本発明は、具体的には次に掲げる方法およ
び装置を提供する。
【0011】本発明は、配管の周りに配設されたX線発
生器およびX線検出器を配管周りに一体的に回転させる
回転装置を設けて、配管内の堆積物の堆積状態をCT撮
影する配管用CT撮影装置において、前記回転装置は、
少なくともその一方端が半円より突出した円弧状に形成
され、全体として半円状をなすガイドレールと、この上
を案内されて前記X線発生器およびX線検出器の回転を
行う回転駆動装置とを備えたことを特徴とする配管用C
T撮影装置を提供する。
【0012】好ましくは、前記配管を案内として前記X
線発生器およびX線検出器を管に対して並進させ、かつ
前記ガイドレールに一体化された並進装置を設ける。
【0013】本発明は、モノシランガスが流れる配管の
内部におけるシリコン酸化物の堆積状態を監視する方法
において、前記配管外面に沿ってX線発生器およびX線
検出器を回転せしめて前記シリコン酸化物堆積状態を断
層撮像し、該撮像された像の面積を使用して、シリコン
酸化物堆積による配管閉塞状態を監視することを特徴と
するシリコン酸化物堆積監視方法を提供する。
【0014】本発明は、前記配管外面に沿ってX線発生
器およびX線検出器を回転せしめて前記シリコン酸化物
堆積状態を断層撮像し、該撮像された像の面積を使用し
て、シリコン酸化物堆積による配管閉塞率を求め、閉塞
率が75%に達するまでに配管閉塞状態と判定する。
【0015】本発明は、配管内のシリコン酸化物堆積物
の堆積状態を監視するシリコン酸化物堆積監視装置にお
いて、モノシランガスが流れる配管の周りにX線発生器
およびX線検出器を配設し、これらを配管周りに一体的
に回転させる回転装置を設け、前記配管外面に沿ってX
線発生器およびX線検出器を回転せしめて前記シリコン
酸化物堆積状態を断層撮像する手段を設け、該撮像され
た像の面積を使用して、シリコン酸化物堆積による配管
閉塞率を求める手段を設けたことを特徴とするシリコン
酸化物堆積監視装置を提供する。
【0016】
【発明の実施の形態】以下本発明にかかる一実施例を図
面に基づいて説明する。
【0017】図1および図2は、配管用CT撮影装置の
概略を示す。図において、配管1の上側にはX線発生器
2、下側にはX線検出器3が対抗して配設してあって、
X線装置を構成している。X線発生器2とX線検出器3
とは固着アーム4によって一体化されている。X線発生
器2には回転装置6が一体化されている。回転装置6は
X線発生器2を取り付けた回転駆動部7およびこれに噛
み合わされる回転用ガイドレール8からなるが、詳細な
説明は後述する。
【0018】回転装置6に並列して並進装置9が設けて
ある。並進装置9は、配管1の周囲に設けた管11と管
1の周囲に接して4列で各列2個からなるローラー12
と並進駆動部13からなる。この並進装置9は、固着ア
ーム5によって前述した回転用ガイドレール8に一体化
されていてガイドレール8を固定すると共に、ローラー
12によってその回転運動を阻止している。従って、矢
印14で示すように回転駆動部7およびX線発生器2は
回転用ガイドレール8に沿って回転し、矢印15で示す
ように装置全体は並進することができる。
【0019】回転用ガイドレール8は、ハーフ再構成と
されており、X線発生器2あるいはX線検出器3の回転
はある所定の範囲にとどめられており、壁16に衝突す
ることはない。
【0020】41はデータ処理装置、42はモニターを
示し、データ処理装置41は、X線検出器3からの情報
を光学的撮影像信号として入力し、監視する機能を果た
す。監視は、モニター42を使用して行うことができ
る。印字することもできる。
【0021】図3に図1の一部を詳細に示す。図に示す
ように、回転駆動部7は、固着アーム4′、4″によっ
てX線発生器2およびX線検出器3を保持している。す
なわち、固着アーム4′にはボルト・ナット21と一体
となったバンド22が設けてあり、バンド22によって
X線発生器2を保持している。固着アーム4′、4″は
ボルト23によって回転駆動部7に固着される。固着ア
ーム4″の下端にはセンサー支持台24が設けてあっ
て、これによってX線検出器3を支持している。前述し
たように、固着アーム5は、ガイドレール8を配管1に
保持する。
【0022】回転用ガイドレール8は、図において両端
が半円より突出した円弧状部分31、32を有してい
る。一方端31または32のみであってもよい。円弧状
部分31、32の角度は図にあっては20℃としている
が、適宜な角度としてよい。大きな角度にすれば大形化
し、形状上のメリットが少なくなるが精度は向上する。
10℃〜30℃に設定すれば充分である。
【0023】半割りの管片をフランジ25の部分でボル
ト締めして管11が形成してあり、ローラー12は管1
1によって保持され、配管1との間に間隙33が形成さ
れている。
【0024】このような構成になっているので、回転駆
動部7の作用によってX線発生器2およびX線検出器3
が回転用ガイドレール8に沿って回転させられるが、そ
の回転域は時計回りあるいは反時計回りのいずれにあっ
ても、中心から20℃以内に限られる。
【0025】従って、回転用ガイドレール8をハーフ構
成、すなわち、少なくともその一方端が半円より突出し
た円弧状に形成され、全体として半円状をなしているか
ら水平方向の幅を狭めることができ、壁16などの他の
機器に接近して配置される配管1に適宜設置できること
になる。図にあっては、水平方向に半円状としたが、垂
直方向に半円状に配置することは適宜行えることであ
る。
【0026】次に、前述した配管1に本来のねらいであ
るモノシランガスを流した場合について説明する。モノ
シランガスが流れる配管1の内部におけるシリコン酸化
物の堆積状態をCT撮影像に形成して監視するものであ
る。この場合に、前述した配管用CT撮影装置を使用す
ることができ、半導体ウエハ製造ラインのように入り組
んだ配管のある場合には前述した配管用CT撮影装置の
使用が推奨されるが、場所によっては360℃スキャン
方式とした配管用CT撮影装置を使用してもよい。
【0027】このような配管用CT撮影装置を使用して
配管内シリコン酸化物のCT撮影像を形成した例を図4
に示す。
【0028】モノシランガスを排出するために配管1内
を流過させると、管内にシリコン酸化物が堆積すること
が知られている。前述した配管用CT撮影装置を使用し
てシリコン酸化物の堆積状態を見てみると、図4(イ)
(ロ)(ハ)のようになっていることが判った。31
は、シリコン酸化物堆積を示す。シリコン酸化物は粉末
の集合体であり、図のような断層を示すものと思われ
る。(イ)図は、閉塞率小の場合、(ロ)図は閉塞率中
の場合、(ハ)図は閉塞率大の場合を示す。
【0029】このように、モノシランガスが流れる配管
の内部におけるシリコン酸化物の堆積状態を監視する場
合に、配管外面に沿ってX線発生器2およびX線検出器
3を回転せしめてシリコン酸化物堆積状態を断層撮像
し、撮像された像の面積を使用して(体積を使用した場
合にあっても面が基本である。)、シリコン酸化物堆積
31による配管閉塞状態を監視することができる。この
場合に、撮像された像面積はCT像によれば極めて容易
に求められ、その閉塞率が従来監視できなかった75%
時点までに配管閉塞(実際は図4に示すようにガスは流
れている。)と判定することができるようになる。
【0030】このように、モノシランガスが流れる配管
1の周りにX線発生器2およびX線検出器3を配設し、
これらを配管周りに一体的に回転させる回転装置6を設
け、外管外面に沿ってX線発生器2およびX線検出器3
を回転せしめてシリコン酸化物堆積31の状態を断層撮
像し、撮像された像の面積を使用してシリコン酸化物堆
積による配管閉塞率を求める手段、例えば図1における
データ処理装置41、モニター42を設けることによっ
てシリコン酸化物堆積監視を行うことができる
【0031】。
【発明の効果】本発明によれば、配管用CT撮影装置を
小型化し、半導体ウエハ製造ラインに設置するに適した
構造のものを提供することができる。
【0032】本発明は、モノシランガスが流れる配管の
内部におけるシリコン酸化物の堆積状態を正確、確実に
把握することができ、以って配管閉塞状態を閉塞率小か
ら大に至るまで監視することができる。更に、このよう
に容易に閉塞率を求めることができるので、任意の閉塞
率で使用者が適宜に閉塞状態と設定し判定することがで
きるようになるので半導体ウエハ製造ラインに製造上の
支障を生ぜしめるようなことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の概略構成を示す図。
【図2】図1の側面図。
【図3】図1の一部詳細図。
【図4】CT撮影像を示す図。
【符号の説明】
1…配管、2…X線発生器、3…X線検出器、4…固着
アーム、5…固着アーム、6…回転装置、7…回転駆動
部、8…回転用ガイドレール、9…並進装置、12…ロ
ーラー、13…並進駆動部、41…データ処理装置、4
2…モニター。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】配管の周りに配設されたX線発生器および
    X線検出器を配管周りに一体的に回転させる回転装置を
    設けて、配管内の堆積物の堆積状態をCT撮影する配管
    用CT撮影装置において、 前記回転装置は、少なくともその一方端が半円より突出
    した円弧状に形成され、全体として半円状をなすガイド
    レールと、この上を案内されて前記X線発生器およびX
    線検出器の回転を行う回転駆動装置とを備えたことを特
    徴とする配管用CT撮影装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 前記配管を案内として前記X線発生器およびX線検出器
    を管に対して並進させ、かつ前記ガイドレールに一体化
    された並進装置を設けたことを特徴とする配管用CT撮
    影装置。
  3. 【請求項3】モノシランガスが流れる配管の内部におけ
    るシリコン酸化物の堆積状態を監視する方法において、 前記配管外面に沿ってX線発生器およびX線検出器を回
    転せしめて前記シリコン酸化物堆積状態を断層撮像し、 該撮像された像の面積を使用して、シリコン酸化物堆積
    による配管閉塞状態を監視することを特徴とするシリコ
    ン酸化物堆積監視方法。
  4. 【請求項4】請求項3において、 前記配管外面に沿ってX線発生器およびX線検出器を回
    転せしめて前記シリコン酸化物堆積状態を断層撮像し、 該撮像された像の面積を使用して、シリコン酸化物堆積
    による配管閉塞率を求め、閉塞率が75%に達するまで
    に配管閉塞状態と判定することを特徴とする配管用CT
    撮影方法。
  5. 【請求項5】配管内のシリコン酸化物堆積物の堆積状態
    を監視するシリコン酸化物堆積監視装置において、 モノシランガスが流れる配管の周りにX線発生器および
    X線検出器を配設し、これらを配管周りに一体的に回転
    させる回転装置を設け、 前記配管外面に沿ってX線発生器およびX線検出器を回
    転せしめて前記シリコン酸化物堆積状態を断層撮像する
    手段を設け、 該撮像された像の面積を使用して、シリコン酸化物堆積
    による配管閉塞率を求める手段を設けたことを特徴とす
    るシリコン酸化物堆積監視装置。
JP10000702A 1998-01-06 1998-01-06 配管用ct撮影装置並びにシリコン酸化物堆積監視方法 Pending JPH11194101A (ja)

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