JPS62224685A - 真空圧力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は処理室，例えば集積回路（ＩＣ）製造工程にお
ける反応室の圧力を一定制御する方法に関する。

ＩＣは減圧された反応室で各種のガスを偶成 給し薄膜例えばシリコン酸化膜を形勢したり、エツチン
グしたりして製造される。この製造工程において高品質
の処理を行うため反応室の圧力は一定に維持されなけれ
ばならない。

反応室の圧力を一定に制御するため、従来は反応室と真
空ポンプとの間にバタフライバルブを接続し、該バタフ
ライバルブの開度を制御して圧力を制御した。

しかし、この従来の圧力制御方法では真ｒ− 空÷ンプのラインにはガスと同時に反応生成物が流れて
くるので、それがバタフライバルブに堆積してバタフラ
イバルブの正常動作を妨げ円滑な圧力制御ができなくな
るという欠陥がある。

また、バタフライバルブの清掃を頻度高く行わねば正常
な動作を保持できないという欠陥がある。

本発明は上記欠陥を除去した新奇な発明であって、その
目的は高精度の圧力制御を長期にわたって実現できる圧
力制御方法を提供することであって、処理室と圧力検出
手段と真空ポンプとガス供給手段と制御手段とからなり
、前記真空ポンプの回転数と前記ガス供給手段の流量を
前記制御手段で制御して前記処理室の圧力を制御するこ
とによって達成される。

以下９本発明を図面により詳細に説明する。

第１図は本発明になる圧力制御方法を説明するための装
置構成図である。

反応室１は人力口２から反応ガスが入力され真空ポンプ
３で反応室ｌは減圧される。

真空ポンプ３は誘導モータで駆動され予め５０　Ｉｆ　
ｚで回転する。反応室１の圧力は圧力センサ４で検出さ
れ、その電気信号は制御回路５の比較回路７ａ、７ｂに
入力されて圧力設定回路６と比較される。比較回路７ａ
の出力でマスフローコントローラ９を制御して圧力差が
一定の範囲になった時、切替え制御回路ｌＯで比較回路
７ａの出力を保持した状態で比較回路７ｂによりインバ
ータ１１でＡＣ２００Ｖ。

５０Ｈｚの入力電源１２を周波数制御して誘導モータに
よって駆動される真空ポンプ３の回転数を微細に制御し
て反応室１の圧力を一定にする。

マスフローコントローラ９によって制御されたガスは反
応室Ｉと真空ポンプ３の間に供給され反応室に流れるこ
とがないので反応にＷ　響を与える危険がない。

マスフローコントローラ９の入力口８には通常窒素ガス
が入力される。

圧力制御がマスフローコントローラ９による窒素ガスの
流量と真空ポンプ３の回転数によって行われ静止状態に
近い制御部分がないので５反応生成分が堆積することも
なく長期間にわたって正常な動作が確保される。

前記実施例では比較回路７ａの出力を切替え制御回路１
０に接続してマスフローコントローラ９で概略圧力を制
御し真空ポンプ３で微細圧力を制御した場合について述
べたが比較回路７ｂの出力を切替え制御回路１０に接続
すれば真空ポンプ３で概略圧力を制御しマスフローコン
トローラ９で微細圧力を制御する圧力制御方法を実現で
きる。

また、第１図の装置構成とすることによりマスフローコ
ントローラ９の流ｑヲ０　トし真空÷ポンプを許容しう
る回転数１例えば３　Ｑ　Ｉｔ　ｚの周波数で高速回転
することにより反応室ｌを極めて速やかに真空度を上げ
ることができるという効果もある。

第２図は本発明の圧力制御方法を説明 するための特性図である。

横軸はインバータ１１の周波数即ち真空ポンプ３の回転
数であり縦軸は反応室ｌの圧力である。パラメータはマ
スフローコントローラ９の流量である。

２０はマスフローコントローラ９からのダミーガス流量
が小量例えば１００ｍ　ｊ！　／分、　２１は中量例え
ば５１７分、２２は大量例えば２０１／分の時の特性を
表す。

例えば反応室ｌを２０トールに制御しようとした時、特
性２０の場合真空ポンプ３をいかに調整しようとも２０
）−ルにすることはできない。この時、マスフローコン
トローラ９により５〜２０β／分のダミーガスを流すこ
とにより特性２１．２２　となるので効率よく調整する
ことが可能となる。

第３図はガス供給手段の第二の実施例である。

第１図の第１の実施例ではガス供給手段として流量を連
続的に制御することのできるマスフローコントローラ９
を用いた場合について述べたが、概略圧力を制御する時
連続的に流量制御しなくとも第二の実施例の如（オンオ
フバルブ１４ａ　と予め流量調節した手動調節弁１５ａ
　またはオンオフバルブ１４ｂ　と手動調節弁１５ｂの
いずれか←如歩弄または両方の系統を制御回路５で選択
することによっても、概略圧力を制御することができる
。

また、上記説明ではオンオフバルブと手動調節弁が２系
統の場合について述べたが本発明はこれに限定されるも
のではなく１系統でも３系統以上でも実現できることは
明らかである。

以上説明したように本発明によれば処理室と圧力検出手
段と真空ポンプとガス供給手段と制御手段とからなり、
前記真空ポンプの回転数と前記ガス供給手段の流量を前
記制御手段で制御して前記処理室の圧力を

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる圧力制御方法を説明するための装
置構成図、第２図は本発明の圧力制御方法を説明するた
めの特性図。 第３図はガス供給手段の第二の実施例である。 １は反応室、２．８は入力口、３は真空ボボンプ、４は
圧力センサ、５は制御回路。 ６は圧力設定回路、　７ａ、７ｂ　は比較回路、９はマ
スフローコントローラ、　１０は切替え制御回路、１１
はインバータ、　１４ａ、１４ｂ　はオンオフバルブ、
　１５ａ、、１５ｂ　は手動調節弁、２０゜２１．２２
　はマスフローコントローラからのダミーガス流量の特
性である。 特許出願人　シグマ技術工業株式会社 代表者　神　１）　　薫

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、処理室と圧力検出手段と真空ポンプとガス供給手段
   と制御手段とからなり、前記真空ポンプの回転数と前記
   ガス供給手段の流量を前記制御手段で制御して前記処理
   室の圧力を制御することを特徴とする圧力制御方法。 ２、前記ガス供給手段で概略圧力を制御し前記真空ポン
   プで微細圧力を制御することを特徴とする前記特許請求
   の範囲第１項記載の圧力制御方法。 ３、前記真空ポンプで概略圧力を制御し前記ガス供給手
   段で微細圧力を制御することを特徴とする前記特許請求
   の範囲第１項記載の圧力制御方法。 ４、前記ガス供給手段がマスフローコントローラである
   ことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の圧力
   制御方法。 ５、前記ガス供給手段がオンオフバルブと手動調節弁で
   あることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の
   圧力制御方法。 ６、前記制御手段が前記圧力検出手段の圧力と基準圧力
   を比較する回路と真空ポンプの回転数を制御するインバ
   ータであることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   記載の圧力制御方法。 ７、前記ガス供給手段からのガスを前記処理室と前記真
   空ポンプとの間に供給するようになしたことを特徴とす
   る前記特許請求の範囲第１項記載の圧力制御方法。