KR20220072740A - Cryopump system, and monitoring method for cryopump - Google Patents
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Abstract
크라이오펌프에 관한 정보를 진공프로세스장치의 가동 중에 용이하게 확인할 수 있는 크라이오펌프시스템을 제공한다.
크라이오펌프시스템(100)은, 크라이오펌프(10)와, 크라이오펌프(10)를 제어하는 크라이오펌프컨트롤러(110)와, 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)를 접속하고, 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 사이에서 전송하는 네트워크(120)와, 네트워크(120)에 접속되며, 네트워크(120)를 통하여 전송되는 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 표시하는 크라이오펌프모니터(130)를 구비한다. 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 내에 배치되고, 크라이오펌프모니터(130)는, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치된다.Provided is a cryopump system that can easily check information about a cryopump while a vacuum process device is in operation.
The cryopump system 100 includes a cryopump 10 , a cryopump controller 110 that controls the cryopump 10 , and the cryopump 10 and the cryopump controller 110 . connected to the network 120 for transmitting information about the cryopump 10 between the cryopump 10 and the cryopump controller 110, and connected to the network 120, the network 120 and a cryopump monitor 130 that displays information about the cryopump 10 transmitted through the The cryopump controller 110 is disposed inside the case 206 of the vacuum process device 200 , and the cryopump monitor 130 is disposed outside the case 206 of the vacuum process device 200 .
Description
본 출원은 2020년 11월 25일에 출원된 일본 특허출원 제2020-194876호에 근거하여 우선권을 주장한다. 그 출원의 전체 내용은 이 명세서 중에 참고로 원용되어 있다.This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-194876 filed on November 25, 2020. The entire contents of the application are incorporated herein by reference.
본 발명은, 크라이오펌프시스템 및 그 감시방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cryopump system and a method for monitoring the same.
크라이오펌프는, 극저온으로 냉각된 크라이오패널에 기체분자를 응축 또는 흡착에 의하여 포착하여 배기하는 진공펌프이다. 크라이오펌프는 반도체회로 제조프로세스 등에 요구되는 청정한 진공환경을 실현하기 위하여 진공프로세스장치에 탑재된다.A cryopump is a vacuum pump that traps and exhausts gas molecules by condensation or adsorption in a cryopanel cooled to a cryogenic temperature. The cryopump is mounted on a vacuum process device to realize a clean vacuum environment required for a semiconductor circuit manufacturing process and the like.
본 발명자들은, 진공프로세스장치에 탑재되는 크라이오펌프시스템에 대하여 검토한 결과, 이하의 과제를 인식하기에 이르렀다. 진공프로세스장치의 가동 중에 크라이오펌프에 관한 정보를 볼 수 있으면 편리하다. 그러한 정보는, 특히, 어떠한 이상(異常)이 일어났을 때, 이상의 원인의 특정이나 정상상태로의 회복에 도움이 된다. 그래서, 정보를 표시하는 표시부를 크라이오펌프에 일체적으로 도입하는 안이 생각된다. 그러나, 이와 같이 해도, 현실적으로는 가동 중에 정보가 보이지 않는 경우가 많다. 왜냐하면, 크라이오펌프는 진공프로세스장치 내에 들어가므로, 표시부를 마련했다고 해도, 대부분의 경우, 밖에서 보이지 않는 장소에 숨겨져 버리기 때문이다. 또한, 진공프로세스장치에서 사용되는 고전압이나 고에너지빔 등 위험에 대한 접촉을 피한다는 안전상의 이유에 의하여, 진공프로세스장치의 가동 중, 크라이오펌프 등 진공프로세스장치의 내부구성요소에는 사람이 물리적으로 액세스하지 않을 것이 요청된다. 진공프로세스장치의 가동을 정지하면, 크라이오펌프에 가까워져 표시부가 보이겠지만, 장치의 가동정지는 생산성의 저하를 초래하기 때문에 바람직하지 않다.The present inventors came to recognize the following problems as a result of examining the cryopump system mounted on the vacuum process apparatus. It is convenient to be able to view information about the cryopump while the vacuum process device is in operation. Such information is helpful in identifying the cause of the abnormality or in recovering to a normal state, especially when any abnormality occurs. Therefore, it is conceivable to introduce a display unit for displaying information integrally to the cryopump. However, even in this way, in reality, in many cases, information is not visible during operation. This is because, since the cryopump enters the vacuum processing device, even if the display unit is provided, in most cases, it is hidden in a place that cannot be seen from the outside. In addition, for safety reasons such as avoiding contact with dangers such as high voltage or high energy beam used in the vacuum process device, during the operation of the vacuum process device, there is a human physically No access is requested. If the operation of the vacuum process device is stopped, the display unit will be visible as it approaches the cryopump, but stopping the operation of the device causes a decrease in productivity, so it is not preferable.
본 발명의 일 양태의 예시적인 목적의 하나는, 크라이오펌프에 관한 정보를 진공프로세스장치의 가동 중에 용이하게 확인할 수 있는 크라이오펌프시스템을 제공하는 것에 있다.One of the exemplary objects of one aspect of the present invention is to provide a cryopump system that can easily check information about the cryopump while the vacuum process device is in operation.
본 발명의 일 양태에 의하면, 진공프로세스장치에 탑재되는 크라이오펌프시스템이 제공된다. 크라이오펌프시스템은, 적어도 하나의 크라이오펌프와, 크라이오펌프를 제어하는 크라이오펌프컨트롤러와, 크라이오펌프와 크라이오펌프컨트롤러를 접속하고, 크라이오펌프에 관한 정보를 크라이오펌프와 크라이오펌프컨트롤러의 사이에서 전송하는 네트워크와, 네트워크에 접속되며, 네트워크를 통하여 전송되는 크라이오펌프에 관한 정보를 표시하는 크라이오펌프모니터를 구비한다. 크라이오펌프컨트롤러는, 진공프로세스장치의 케이스 내에 배치되고, 크라이오펌프모니터는, 진공프로세스장치의 케이스 밖에 배치된다.According to one aspect of the present invention, there is provided a cryopump system mounted on a vacuum process device. The cryopump system includes at least one cryopump, a cryopump controller that controls the cryopump, connects the cryopump and the cryopump controller, and transmits information about the cryopump to the cryopump and the cryopump. A network transmitted between the oppump controllers and a cryopump monitor connected to the network and displaying information about the cryopump transmitted through the network are provided. The cryopump controller is disposed inside the case of the vacuum process device, and the cryopump monitor is disposed outside the case of the vacuum process device.
본 발명의 일 양태에 의하면, 진공프로세스장치에 탑재되는 크라이오펌프시스템을 감시하는 방법이 제공된다. 크라이오펌프시스템은, 적어도 하나의 크라이오펌프와, 진공프로세스장치의 케이스 내에 배치되고, 크라이오펌프를 제어하는 크라이오펌프컨트롤러와, 크라이오펌프와 크라이오펌프컨트롤러를 접속하며, 크라이오펌프에 관한 정보를 크라이오펌프와 크라이오펌프컨트롤러의 사이에서 전송하는 네트워크를 구비한다. 방법은, 크라이오펌프모니터를 네트워크에 접속하고 진공프로세스장치의 케이스 밖에 배치하는 것과, 네트워크를 통하여 전송되는 크라이오펌프에 관한 정보를 크라이오펌프모니터에 표시하는 것을 구비한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a method for monitoring a cryopump system mounted on a vacuum process device. The cryopump system includes at least one cryopump, a cryopump controller disposed in a case of the vacuum process device and controlling the cryopump, and connecting the cryopump and the cryopump controller, the cryopump and a network that transmits information about the cryopump between the cryopump and the cryopump controller. The method includes connecting the cryopump monitor to a network and disposing it outside the case of the vacuum processing device, and displaying information about the cryopump transmitted through the network on the cryopump monitor.
다만, 이상의 구성요소의 임의의 조합이나 본 발명의 구성요소나 표현을, 방법, 장치, 시스템 등의 사이에서 서로 치환한 것도 또한, 본 발명의 양태로서 유효하다.However, it is also effective as an aspect of this invention that arbitrary combinations of the above-mentioned components and the components and expressions of this invention are mutually substituted among methods, apparatuses, systems, etc.
본 발명에 의하면, 크라이오펌프에 관한 정보를 진공프로세스장치의 가동 중에 용이하게 확인할 수 있는 크라이오펌프시스템을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a cryopump system in which information about the cryopump can be easily checked while the vacuum process apparatus is in operation.
도 1은 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템을 나타내는 모식도이다.
도 2는 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템에 사용될 수 있는 크라이오펌프의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 3은 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템에 사용될 수 있는 압축기의 일례를 나타내는 모식도이다.
도 4는 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템에 사용될 수 있는 크라이오펌프모니터의 일례를 나타내는 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a cryopump system according to an embodiment.
2 is a schematic diagram showing an example of a cryopump that can be used in the cryopump system according to the embodiment.
3 is a schematic diagram showing an example of a compressor that can be used in the cryopump system according to the embodiment.
4 is a schematic diagram showing an example of a cryopump monitor that can be used in the cryopump system according to the embodiment.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 설명 및 도면에 있어서 동일 또는 동등한 구성요소, 부재, 처리에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명은 적절히 생략한다. 도시되는 각부(各部)의 축척이나 형상은, 설명을 용이하게 하기 위하여 편의적으로 설정되어 있으며, 특별히 언급이 없는 한 한정적으로 해석되는 것은 아니다. 실시형태는 예시이며, 본 발명의 범위를 결코 한정하는 것은 아니다. 실시형태에 기술되는 모든 특징이나 그 조합은, 반드시 발명의 본질적인 것이라고는 한정하지 않는다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form for implementing this invention is demonstrated in detail, referring drawings. In the description and drawings, the same or equivalent components, members, and processes are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations are omitted as appropriate. The scale and shape of each part shown are set for convenience in order to facilitate explanation, and are not interpreted limitedly unless otherwise specified. The embodiments are illustrative and do not in any way limit the scope of the present invention. All the features described in the embodiment and combinations thereof are not necessarily limited to the essential thing of the invention.
도 1은, 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)을 나타내는 모식도이다. 크라이오펌프시스템(100)은, 진공프로세스장치(200)에 탑재되고, 진공프로세스장치(200)의 진공용기(202)를 원하는 진공도로 진공배기하기 위하여 사용된다. 진공프로세스장치(200)는, 진공용기(202) 내의 진공환경에서 예를 들면 웨이퍼 등의 피처리물을 원하는 진공프로세스로 처리하도록 구성된다. 진공프로세스장치(200)는, 예를 들면 이온주입장치, 스퍼터링장치, 증착장치, 또는 그 외의 진공프로세스장치여도 된다.1 is a schematic diagram showing a
진공프로세스장치(200)는, 진공용기(202)에 더하여, 호스트컨트롤러(204)와, 케이스(206)를 구비한다. 호스트컨트롤러(204)는, 진공프로세스장치(200)와 크라이오펌프시스템(100)의 통신을 제어하도록 구성된다. 호스트컨트롤러(204)는, 진공프로세스장치(200)를 제어하는 제어장치로서 구성되고, 또는 그러한 제어장치의 일부를 구성해도 된다. 케이스(206)는, 진공프로세스장치(200)의 외장(外裝)을 형성하고, 진공프로세스장치(200)의 다양한 구성요소를 수납한다. 진공용기(202)와 호스트컨트롤러(204)는, 케이스(206) 내에 배치된다.The
케이스(206)는, 진공프로세스장치(200)의 전체면을 덮는 인클로저여도 된다. 케이스(206)는, 진공프로세스장치(200)의 구성요소가 배치되고 이들을 지지하는 프레임구조와, 진공프로세스장치(200)의 내부를 밖으로부터 구획하는 패널부재와, 진공프로세스장치(200)의 내부에 밖으로부터 액세스하기 위한 개폐 가능한 문을 구비해도 된다. 패널부재와 문은 프레임구조에 장착되어 있어도 된다. 케이스(206)는, 진공프로세스장치(200)에서 발생할 수 있는 방사선이 밖으로 누출되는 것을 방지하기 위하여, 예를 들면 납 등의 방사선차폐(遮蔽)재를 가져도 된다.The
혹은, 케이스(206)는, 진공프로세스장치(200)의 전체면을 덮는 것이 아니어도 된다. 케이스(206)의 일부가 개방되고, 진공프로세스장치(200)의 일부가 밖에서 보여도 된다.Alternatively, the
크라이오펌프시스템(100)은, 적어도 하나의 크라이오펌프(10)와, 적어도 하나의 압축기(12)와, 크라이오펌프컨트롤러(110)와, 네트워크(120)와, 크라이오펌프모니터(130)를 구비한다.The
크라이오펌프(10)는, 진공프로세스장치(200)의 진공용기(202)를 진공배기하기 위하여 진공용기(202)에 장착된다. 따라서, 크라이오펌프(10)는, 진공용기(202)와 함께 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 내에 배치된다. 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 크라이오펌프(10)의 예시적인 구성에 대해서는, 도 2를 참조하여 후술한다.The
압축기(12)는, 크라이오펌프(10)에 마련된 팽창기(후술)에 냉매가스를 급배하기 위하여 마련되어 있다. 압축기(12)는, 가스라인(13)에 의하여 크라이오펌프(10)의 팽창기와 접속되고, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치된다. 가스라인(13)은, 압축기(12)로부터 팽창기에 냉매가스를 공급하도록 압축기(12)를 팽창기에 접속하는 고압라인(13a)과, 팽창기로부터 압축기(12)에 냉매가스를 회수하도록 압축기(12)를 팽창기에 접속하는 저압라인(13b)을 구비한다. 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 압축기(12)의 예시적인 구성에 대해서는, 도 3을 참조하여 후술한다.The
다만, 크라이오펌프시스템(100)에는, 복수의 크라이오펌프(10), 예를 들면 몇 대에서 열 몇 대, 또는 그보다 다수의 크라이오펌프(10)가 마련되어도 된다. 또, 이들 크라이오펌프(10)에 냉매가스를 급배하기 위하여 복수의 압축기(12)가 크라이오펌프시스템(100)에 마련되어도 된다.However, in the
크라이오펌프컨트롤러(110)는, 호스트컨트롤러(204)로부터 수신하는 지령에 근거하여 크라이오펌프시스템(100)을 통괄적으로 제어하도록 구성된다. 또, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 크라이오펌프시스템(100)에 관한 정보를 호스트컨트롤러(204)에 송신하도록 구성된다. 따라서, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 호스트컨트롤러(204)로부터의 지령에 근거하여 크라이오펌프(10)와 압축기(12)를 제어할 수 있으며, 크라이오펌프(10)에 관한 정보와 압축기(12)에 관한 정보를 호스트컨트롤러(204)에 송신할 수 있다.The
크라이오펌프컨트롤러(110)는, 제1 통신선(208)에 의하여 호스트컨트롤러(204)에 통신 가능하게 접속된다. 제1 통신선(208)은, 예를 들면 RS-232C 등의 통신케이블이어도 된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 호스트컨트롤러(204)와 동일하게, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 내에 배치된다.The
크라이오펌프컨트롤러(110)의 내부구성은, 하드웨어구성으로서는 컴퓨터의 CPU나 메모리를 비롯한 소자나 회로로 실현되고, 소프트웨어구성으로서는 컴퓨터프로그램 등에 의하여 실현되지만, 도면에서는 적절히, 그들의 연계에 의하여 실현되는 기능블록으로서 그리고 있다. 이들 기능블록은 하드웨어, 소프트웨어의 조합에 의하여 다양한 형태로 실현될 수 있는 것은, 당업자에게는 이해되는 부분이다. 예를 들면, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, CPU(Central Processing Unit), 마이크로컴퓨터 등의 프로세서(하드웨어)와, 프로세서(하드웨어)가 실행하는 소프트웨어프로그램의 조합으로 실장할 수 있다.The internal configuration of the
네트워크(120)는, 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)를 통신 가능하게 접속한다. 크라이오펌프시스템(100)은, 네트워크(120)를 통하여, 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 사이에서 전송한다. 크라이오펌프(10)는, 제2 통신선(122)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속된다. 제2 통신선(122)은, 예를 들면 RS-485 등의 통신케이블이어도 된다.The
네트워크(120)는, 또한, 압축기(12)와 크라이오펌프컨트롤러(110)를 통신 가능하게 접속한다. 크라이오펌프시스템(100)은, 네트워크(120)를 통하여, 압축기(12)에 관한 정보를 압축기(12)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 사이에서 전송한다. 압축기(12)는, 제3 통신선(123)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속된다. 제3 통신선(123)은, 예를 들면 RS-485 등의 통신케이블이어도 된다.The
크라이오펌프모니터(130)는, 네트워크(120)에 접속되고, 네트워크(120)를 통하여 전송되는 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 표시하도록 구성된다. 이에 더하여, 또는 이 대신에, 크라이오펌프모니터(130)는, 네트워크(120)를 통하여 전송되는 압축기(12)에 관한 정보를 표시하도록 구성되어도 된다.The cryopump monitor 130 is connected to the
크라이오펌프모니터(130)는, 호스트컨트롤러(204)를 개재하지 않고 네트워크(120)에 접속된다. 즉, 크라이오펌프모니터(130)는, 진공프로세스장치(200)의 호스트컨트롤러(204)와는 통신하지 않도록 구성된다. 이 실시형태에서는, 크라이오펌프모니터(130)는, 제4 통신선(124)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속된다. 제4 통신선(124)은, 예를 들면 RS-485 등의 통신케이블이어도 된다.The cryopump monitor 130 is connected to the
크라이오펌프모니터(130)는, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치된다. 크라이오펌프모니터(130)는, 케이스(206)로부터 떨어진 장소에 배치된다. 이 실시형태에서는, 크라이오펌프모니터(130)는, 압축기(12) 또는 그 근방에 설치된다. 크라이오펌프모니터(130)는, 압축기(12)에 분리 가능하게 장착되어도 된다. 혹은, 크라이오펌프모니터(130)는, 압축기(12)의 근방에 마련된 모니터설치면에 설치되어도 된다. 모니터설치면은, 예를 들면, 압축기(12)의 근방의 벽면, 또는 압축기(12)의 근방에 있는 기기의 표면이어도 된다. 크라이오펌프모니터(130)는 작업자가 휴대 가능한 기기로서 구성되어도 된다.The cryopump monitor 130 is disposed outside the
실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 크라이오펌프모니터(130)의 예시적인 구성에 대해서는, 도 4를 참조하여 후술한다.An exemplary configuration of the cryopump monitor 130 that can be used in the
도 2는, 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 크라이오펌프(10)의 일례를 나타내는 모식도이다. 크라이오펌프(10)는, 팽창기(14)와, 크라이오펌프용기(16)와, 방사실드(18)와, 크라이오패널(20)을 구비한다. 또, 크라이오펌프(10)는, 압력센서(21)와, 러프밸브(24)와, 퍼지밸브(26)와, 벤트밸브(28)를 구비하고, 이들은 크라이오펌프용기(16)에 설치되어 있다.2 is a schematic diagram showing an example of the
압축기(12)는, 냉매가스를 팽창기(14)로부터 회수하고, 회수한 냉매가스를 승압하여, 다시 냉매가스를 팽창기(14)에 공급하도록 구성되어 있다. 팽창기(14)는, 콜드헤드라고도 칭해지고, 압축기(12)와 함께 극저온냉동기를 구성한다. 팽창기(14)를 가리켜 "냉동기"라고 칭하는 경우도 있다. 압축기(12)와 팽창기(14)의 사이의 냉매가스의 순환이 팽창기(14) 내에서의 냉매가스의 적절한 압력변동과 용적변동의 조합으로 행해짐으로써, 한랭을 발생하는 열역학적 사이클이 구성되어, 팽창기(14)는 극저온냉각을 제공할 수 있다. 냉매가스는, 통상은 헬륨가스이지만, 적절한 다른 가스가 이용되어도 된다. 이해를 위하여, 냉매가스가 흐르는 방향을 도 1에 화살표로 나타낸다. 극저온냉동기는, 일례로서, 2단식의 기포드·맥마흔(Gifford-McMahon; GM)냉동기이지만, 펄스관냉동기, 스털링냉동기, 또는 그 외 타입의 극저온냉동기여도 된다.The compressor (12) is configured to recover the refrigerant gas from the expander (14), pressurize the recovered refrigerant gas, and supply the refrigerant gas to the expander (14) again. The
크라이오펌프용기(16)는, 크라이오펌프(10)의 진공배기운전 중에 진공을 유지하여, 주위환경의 압력(예를 들면 대기압)에 견디도록 설계된 진공용기이다. 크라이오펌프용기(16)는, 흡기구(17)를 갖는 크라이오패널수용부(16a)와, 냉동기수용부(16b)를 갖는다. 크라이오패널수용부(16a)는, 흡기구(17)가 개방되고, 그 반대측이 폐색된 돔상의 형상을 가지며, 이 내부에 방사실드(18)와 크라이오패널(20)이 수용된다. 냉동기수용부(16b)는, 원통상의 형상을 갖고, 그 일단이 팽창기(14)의 실온부에 고정되며, 타단이 크라이오패널수용부(16a)에 접속되고, 내부에 팽창기(14)가 삽입되어 있다. 또, 압력센서(21)는, 크라이오펌프용기(16) 내의 압력을 측정한다.The
방사실드(18)는, 팽창기(14)의 제1 냉각 스테이지에 열적으로 결합되고, 제1 냉각온도(예를 들면 80K~120K)로 냉각된다. 크라이오패널(20)은, 팽창기(14)의 제2 냉각 스테이지에 열적으로 결합되고, 제1 냉각온도보다 낮은 제2 냉각온도(예를 들면 10K~20K)로 냉각된다. 방사실드(18)는, 크라이오패널(20)을 둘러싸도록 하여 크라이오펌프용기(16) 내에 배치되고, 크라이오펌프용기(16) 및 주위환경으로부터 크라이오패널(20)로의 입열(入熱)을 차폐한다. 크라이오펌프(10)의 흡기구(17)로부터 진입하는 기체는 크라이오패널(20)에 응축 또는 흡착에 의하여 포착된다. 또, 크라이오펌프용기(16) 내에는, 방사실드(18)의 온도를 측정하는 제1 온도센서(22)와, 크라이오패널(20)의 온도를 측정하는 제2 온도센서(23)가 마련되어 있다. 방사실드(18)와 크라이오패널(20)의 배치나 형상 등 크라이오펌프(10)의 구성은, 다양한 공지의 구성을 적절히 채용할 수 있으므로, 여기에서는 상세하게 설명하지 않는다.The
러프밸브(24)는, 크라이오펌프용기(16), 예를 들면 냉동기수용부(16b)에 장착되어 있다. 러프밸브(24)는, 크라이오펌프(10)의 외부에 설치된 러프펌프(도시하지 않음)에 접속된다. 러프펌프는, 크라이오펌프(10)를 그 동작개시압력까지 진공흡인을 하기 위한 진공펌프이다. 크라이오펌프컨트롤러(110)의 제어에 의하여 러프밸브(24)가 개방될 때 크라이오펌프용기(16)가 러프펌프(32)에 연통되고, 러프밸브(24)가 폐쇄될 때 크라이오펌프용기(16)가 러프펌프로부터 차단된다. 러프밸브(24)를 개방하고 또한 러프펌프를 동작시킴으로써, 크라이오펌프(10)를 감압할 수 있다.The
퍼지밸브(26)는, 크라이오펌프용기(16), 예를 들면 크라이오패널수용부(16a)에 장착되어 있다. 퍼지밸브(26)는, 크라이오펌프(10)의 외부에 설치된 퍼지가스공급장치(도시하지 않음)에 접속된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)의 제어에 의하여 퍼지밸브(26)가 개방될 때 퍼지가스가 크라이오펌프용기(16)에 공급되고, 퍼지밸브(26)가 폐쇄될 때 크라이오펌프용기(16)로의 퍼지가스공급이 차단된다. 퍼지가스는 예를 들면 질소가스, 또는 그 외의 건조한 가스여도 되고, 퍼지가스의 온도는, 예를 들면 실온으로 조정되거나, 또는 실온보다 고온으로 가열되어 있어도 된다. 퍼지밸브(26)를 개방하여 퍼지가스를 크라이오펌프용기(16)에 도입함으로써, 크라이오펌프(10)를 승압할 수 있다. 또, 크라이오펌프(10)를 극저온으로부터 실온 또는 그보다 높은 온도로 승온할 수 있다.The
벤트밸브(28)는, 크라이오펌프용기(16), 예를 들면 냉동기수용부(16b)에 장착되어 있다. 벤트밸브(28)는, 크라이오펌프(10)의 내부로부터 외부로 유체를 배출하기 위하여 마련되어 있다. 벤트밸브(28)로부터 배출되는 유체는 기본적으로는 가스이지만, 액체 또는 기액(氣液)의 혼합물이어도 된다. 벤트밸브(28)는, 크라이오펌프컨트롤러(110)의 제어에 의하여 개폐 가능하다. 그와 함께, 벤트밸브(28)는, 크라이오펌프용기(16)의 내외의 차압에 의하여 기계적으로 개방할 수 있다. 벤트밸브(28)는, 크라이오펌프용기(16) 내에 과잉된 압력이 발생했을 때 이 압력을 외부에 해방하기 위한 안전밸브로서도 기능하도록 구성되어 있다.The
또, 팽창기(14)에는, 팽창기(14)를 구동하는 가변속의 팽창기모터(30)가 마련되어 있다. 팽창기모터(30)는 인버터를 갖고, 크라이오펌프컨트롤러(110)의 제어에 의하여 모터운전주파수를 변화시킬 수 있다.Further, the
크라이오펌프컨트롤러(110)는, 크라이오펌프(10)의 진공배기운전에 있어서, 방사실드(18)(또는 크라이오패널(20))의 냉각온도에 근거하여, 팽창기모터(30)를 제어해도 된다. 예를 들면, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 방사실드(18)의 냉각온도를 일정하게 하도록, 팽창기모터(30)의 운전주파수를 제어해도 된다.The
또, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 크라이오펌프(10)의 재생운전에 있어서는, 크라이오펌프용기(16) 내의 압력에 근거하여(또는, 필요에 따라, 크라이오패널(20)의 온도 및 크라이오펌프용기(16) 내의 압력에 근거하여), 러프밸브(24), 퍼지밸브(26), 벤트밸브(28), 팽창기모터(30)를 제어해도 된다.In addition, in the regeneration operation of the
크라이오펌프(10)는, 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 송수신을 집약하는 입출력회로(32)를 구비한다. 입출력회로(32)는, 예를 들면 I/O모듈, 또는 리모트I/O유닛이어도 된다. 입출력회로(32)는, 크라이오펌프(10)의 각 기기, 예를 들면, 압력센서(21), 제1 온도센서(22), 제2 온도센서(23), 러프밸브(24), 퍼지밸브(26), 벤트밸브(28), 팽창기모터(30)와 신호를 송수신하도록 이들 각 기기와 전기적으로 접속된다. 또, 입출력회로(32)는, 제2 통신선(122)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)와 통신 가능하게 접속된다.The
따라서, 크라이오펌프(10)는, 압력센서(21)에 의한 크라이오펌프용기(16) 내의 측정압력을 나타내는 측정압력신호를 입출력회로(32)(및 제2 통신선(122))를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다. 크라이오펌프(10)는, 제1 온도센서(22) 및 제2 온도센서(23) 각각의 측정온도를 나타내는 측정온도신호를 입출력회로(32)를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다. 또, 크라이오펌프(10)는, 각 밸브(즉, 러프밸브(24), 퍼지밸브(26), 벤트밸브(28))의 개폐상태를 나타내는 밸브상태신호를 입출력회로(32)를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다. 크라이오펌프(10)는, 팽창기모터(30)의 온오프상태와 운전주파수를 나타내는 모터상태신호를 입출력회로(32)를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다.Accordingly, the
또, 크라이오펌프(10)는, 각 밸브로의 동작지령을 나타내는 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터의 밸브제어신호를 입출력회로(32)로 수신하고, 입출력회로(32)는 이 밸브제어신호를 대응하는 밸브에 송신한다. 밸브제어신호를 수신한 밸브는, 밸브제어신호에 따라, 개폐된다. 동일하게, 크라이오펌프(10)는, 팽창기모터(30)로의 동작지령을 나타내는 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터의 모터제어신호를 입출력회로(32)로 수신하고, 입출력회로(32)는 이 모터제어신호를 팽창기모터(30)에 송신한다. 팽창기모터(30)는, 모터제어신호에 따라, 온오프되거나, 또는 운전주파수가 제어된다.In addition, the
다만, 이 실시형태에서는, 개개의 크라이오펌프(10)에는, 측정압력, 측정온도, 각 밸브나 팽창기모터(30)의 동작상태 등, 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 표시하는 액정 패널이나 모니터 등의 표시부는 마련되어 있지 않다.However, in this embodiment, each
도 3은, 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 압축기(12)의 일례를 나타내는 모식도이다. 압축기(12)는, 고압가스출구(50), 저압가스입구(51), 고압유로(52), 저압유로(53), 제1 압력센서(54), 제2 압력센서(55), 바이패스라인(56), 압축기본체(57), 및 압축기케이스(58)를 구비한다.3 is a schematic diagram showing an example of the
고압가스출구(50)는, 압축기(12)의 작동가스토출포트로서 압축기케이스(58)에 설치되고, 저압가스입구(51)는, 압축기(12)의 작동가스흡입포트로서 압축기케이스(58)에 설치되어 있다. 고압가스출구(50)에는 고압라인(13a)이 접속되고, 저압가스입구(51)에는 저압라인(13b)이 접속된다. 고압유로(52)는, 압축기본체(57)의 토출구를 고압가스출구(50)에 접속하고, 저압유로(53)는, 저압가스입구(51)를 압축기본체(57)의 흡입구에 접속한다. 압축기케이스(58)는, 고압유로(52), 저압유로(53), 제1 압력센서(54), 제2 압력센서(55), 바이패스라인(56), 및 압축기본체(57)를 수용한다. 압축기(12)는, 압축기유닛이라고도 칭해진다.The high-
압축기본체(57)는, 그 흡입구로부터 흡입되는 작동가스를 내부에서 압축하여 토출구로부터 토출되도록 구성되어 있다. 압축기본체(57)는, 예를 들면, 스크롤방식, 로터리식, 또는 작동가스를 승압하는 그 외의 펌프여도 된다. 압축기본체(57)는, 가변속의 압축기모터(57a)를 구비해도 된다. 압축기모터(57a)는 인버터를 갖고, 크라이오펌프컨트롤러(110)의 제어에 의하여 모터운전주파수를 변화시킬 수 있다. 이와 같이 하여, 압축기본체(57)는, 토출하는 작동가스유량을 가변으로 하도록 구성되어 있어도 된다. 혹은, 압축기본체(57)는, 고정된 일정한 작동가스 유량을 토출하도록 구성되어 있어도 된다. 압축기본체(57)는, 압축캡슐이라고 칭해지는 경우도 있다.The compressor main body (57) is configured to compress the working gas sucked in from the suction port inside and to be discharged from the discharge port. The
제1 압력센서(54)는, 고압유로(52)를 흐르는 작동가스의 압력을 측정하도록 고압유로(52)에 배치되어 있다. 제2 압력센서(55)는, 저압유로(53)를 흐르는 작동가스의 압력을 측정하도록 저압유로(53)에 배치되어 있다. 따라서 제1 압력센서(54), 제2 압력센서(55)는 각각, 고압센서, 저압센서라고 부를 수도 있다.The
바이패스라인(56)은, 팽창기(14)를 우회하여 고압유로(52)로부터 저압유로(53)로 작동가스를 환류시키도록 고압유로(52)를 저압유로(53)에 접속한다. 바이패스라인(56)에는, 바이패스라인(56)을 개폐하거나, 또는 바이패스라인(56)을 흐르는 작동가스의 유량을 제어하기 위한 릴리프밸브(60)가 마련되어 있다. 릴리프밸브(60)는, 그 출입구간에 설정압 이상의 차압이 작용할 때 개방되도록 구성되어 있다. 릴리프밸브(60)는, 온오프밸브 또는 유량제어밸브여도 되고, 예를 들면 전자밸브여도 된다. 설정압은, 설계자의 경험적 지견(知見) 또는 설계자에 의한 실험이나 시뮬레이션 등에 근거하여 적절히 설정하는 것이 가능하다. 이로써, 고압라인(13a)과 저압라인(13b)의 차압이 이 설정압을 초과하여 과대해지는 것을 방지할 수 있다.The
일례로서, 릴리프밸브(60)는, 크라이오펌프컨트롤러(110)에 의한 제어에 의하여 개폐되어도 된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 측정되는 고압라인(13a)과 저압라인(13b)의 차압을 설정압과 비교하여, 측정차압이 설정압 이상인 경우에 릴리프밸브(60)를 개방하고, 측정차압이 설정차압 미만인 경우에 릴리프밸브(60)를 폐쇄하도록 릴리프밸브(60)를 제어해도 된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 고압라인(13a)과 저압라인(13b)의 측정차압을, 제1 압력센서(54)와 제2 압력센서(55)의 측정압력으로부터 취득해도 된다. 다른 예로서, 릴리프밸브(60)는, 이른바 안전밸브로서 작동하도록 구성되어 있어도 되고, 즉, 출입구간에 설정압 이상의 차압이 작용할 때 기계적으로 개방되어도 된다.As an example, the
또, 이 실시형태에서는, 압축기(12)는, 압축기(12)를 조작하기 위한 조작패널(62)을 구비한다. 조작패널(62)은, 압축기케이스(58)에 설치되어 있다. 조작패널(62)에는, 조작부(63)와 제어부(64)와 표시부(65)가 마련되어 있다. 조작부(63)는, 조작자에 의한 압축기(12)에 대한 조작을 접수하는 예를 들면 조작버튼 등의 입력수단을 갖는다. 제어부(64)는, 조작패널(62)의 내부에 들어가 있으며, 조작부(63)에 대한 조작에 따라 압축기(12)의 각 기기, 예를 들면, 압축기본체(57)(압축기모터(57a)), 릴리프밸브(60)를 제어한다. 표시부(65)는, 제어부(64)에 의하여 제어되고, 압축기(12)에 관한 정보를 표시한다.Moreover, in this embodiment, the
압축기(12)의 제어부(64)는, 압축기(12)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 송수신을 집약하는 입출력회로(예를 들면 I/O모듈, 또는 리모트I/O유닛)로서 동작할 수도 있다. 따라서, 제어부(64)는, 압축기(12)의 각 기기, 예를 들면, 제1 압력센서(54), 제2 압력센서(55), 압축기본체(57)(압축기모터(57a)), 릴리프밸브(60)와 신호를 송수신하도록 이들 각 기기와 전기적으로 접속된다. 또, 제어부(64)는, 제3 통신선(123)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)와 통신 가능하게 접속된다.The
따라서, 압축기(12)는, 제1 압력센서(54) 및 제2 압력센서(55) 각각의 측정압력을 나타내는 측정압력신호를 제어부(64)를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다. 또, 압축기(12)는, 압축기모터(57a)의 온오프상태와 운전주파수를 나타내는 모터상태신호와, 릴리프밸브(60)의 개폐상태 또는 개도(開度)를 나타내는 밸브상태신호를, 제어부(64)를 통하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 송신한다.Accordingly, the
또, 압축기(12)는, 압축기모터(57a)로의 동작지령을 나타내는 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터의 모터제어신호를 제어부(64)로 수신하고, 제어부(64)는 이 모터제어신호를 압축기모터(57a)에 송신한다. 압축기모터(57a)는, 모터제어신호에 따라, 온오프되거나, 또는 운전주파수가 제어된다. 동일하게, 압축기(12)는, 릴리프밸브(60)로의 동작지령을 나타내는 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터의 밸브제어신호를 제어부(64)로 수신하고, 제어부(64)는 이 밸브제어신호를 릴리프밸브(60)에 송신한다. 릴리프밸브(60)는, 밸브제어신호에 따라 개폐된다.Further, the
다만, 압축기(12)는, 그 외 다양한 구성요소를 가질 수 있다. 예를 들면, 고압유로(52)에는, 오일세퍼레이터, 흡착기(adsorber) 등이 마련되어 있어도 된다. 저압유로(53)에는, 스토리지탱크 그 외의 구성요소가 마련되어 있어도 된다. 또, 압축기(12)에는, 압축기본체(57)를 오일로 냉각하는 오일순환계나, 오일을 냉각수로 냉각하는 냉각계 등이 마련되어 있어도 된다.However, the
도 4는, 실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)에 사용될 수 있는 크라이오펌프모니터(130)의 일례를 나타내는 모식도이다. 크라이오펌프모니터(130)는, 조작부(132)와, 입출력회로(134)와, 표시부(136)를 구비한다.4 is a schematic diagram showing an example of a
조작부(132)는, 조작자에 의한 크라이오펌프시스템(100)(예를 들면, 크라이오펌프(10), 압축기(12))에 대한 조작을 접수하기 위한 각종 조작버튼 등의 입력수단을 갖는다. 조작부(132)는, 조작부(132)에 대한 조작을 나타내는 조작신호를 입출력회로(134)에 송신하도록 입출력회로(134)와 전기적으로 접속된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 이 조작신호를 입출력회로(134)(및 제4 통신선(124))를 통하여 수신하고, 조작신호에 따라 크라이오펌프(10)(또는 압축기(12))를 제어한다. 이 예에서는, 조작부(132)는, 크라이오펌프모니터(130)의 하부에 마련되어 있다.The
입출력회로(134)는, 크라이오펌프모니터(130)의 내부에 들어가 있으며, 제4 통신선(124)에 의하여 크라이오펌프컨트롤러(110)와 통신 가능하게 접속된다. 입출력회로(134)는, 예를 들면 I/O모듈, 또는 리모트I/O유닛이어도 된다. 제4 통신선(124)은, 크라이오펌프모니터(130)에 마련된 커넥터에 접속되고, 이 커넥터를 개재하여 입출력회로(134)에 접속되어도 된다.The input/
표시부(136)는, 크라이오펌프(10)에 관한 정보, 및/또는 압축기(12)에 관한 정보를 나타내는 신호를 입출력회로(134)로부터 수신하도록 입출력회로(134)와 전기적으로 접속된다. 표시부(136)는, 입출력회로(134)가 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터 수신한 신호에 근거하여, 크라이오펌프(10) 및/또는 압축기(12)에 관한 정보를 표시한다. 일례로서, 표시부(136)는, 표시패널부(136a)와, 표시등부(136b)를 갖는다. 표시패널부(136a)는, 크라이오펌프(10) 및/또는 압축기(12)에 관한 정보를 나타내는 숫자나 문자, 기호 등을 표시 가능한 예를 들면 액정패널 또는 그 외의 표시디바이스여도 된다. 표시등부(136b)는, 크라이오펌프(10) 및/또는 압축기(12)에 관한 정보를 나타내도록 점소등되는 예를 들면 LED램프 또는 그 외의 인디케이터여도 된다. 이 예에서는, 표시부(136)는, 크라이오펌프모니터(130)의 상부에 마련되어 있다.The
표시부(136)에 표시 가능한 크라이오펌프(10)에 관한 정보로서는, 예를 들면 이하에 드는 것이 예시되고, 이들에 한정되지 않는다.Information regarding the
·크라이오펌프(10)에 탑재된 센서에 의한 현재의 측정값(예를 들면, 압력센서(21)의 측정압력, 제1 온도센서(22)의 측정온도, 제2 온도센서(23)의 측정온도 등)The current measured value by the sensor mounted on the cryopump 10 (eg, the measured pressure of the
·크라이오펌프(10)에 탑재된 기기의 현재의 동작상태(예를 들면, 러프밸브(24)의 개폐상태, 퍼지밸브(26)의 개폐상태, 벤트밸브(28)의 개폐상태, 팽창기모터(30)의 온오프상태(즉 크라이오펌프(10)의 온오프상태 등), 팽창기모터(30)의 운전주파수 등)The current operating state of the device mounted on the cryopump 10 (eg, the open/closed state of the
·크라이오펌프(10)의 운전이력(예를 들면, 크라이오펌프(10)의 운전계속시간, 크라이오펌프(10)의 재생개시로부터의 경과시간, 크라이오펌프(10)의 재생완료횟수, 크라이오펌프(10)의 운전 중에 발생한 크라이오펌프(10)에 관한 알람, 크라이오펌프(10)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 통신시간, 크라이오펌프(10)에 탑재된 센서에 의한 과거의 측정값, 크라이오펌프(10)에 탑재된 기기의 과거의 동작상태 등)Operation history of the cryopump 10 (eg, the duration of operation of the
·크라이오펌프(10)의 내부파라미터(예를 들면, 크라이오펌프(10)의 진공배기운전을 실행하기 위한 방사실드(18) 및 크라이오패널(20)의 설정냉각온도, 방사실드(18)(또는 크라이오패널(20))의 온도조정을 위한 제어파라미터(예를 들면 PID제어를 위한 제어게인 등), 크라이오펌프(10)의 재생을 실행하기 위한 온도, 압력, 각 밸브의 개폐타이밍 등 모든 조건을 정의하는 각종 재생파라미터 등)- Internal parameters of the cryopump 10 (for example, the set cooling temperature of the
·크라이오펌프(10)에 관한 그 외의 파라미터(예를 들면, 크라이오펌프(10)의 시리얼넘버 등)・Other parameters related to the cryopump 10 (eg, serial number of the
·크라이오펌프(10)를 조작하기 위한 각종 커맨드Various commands for operating the
또, 표시부(136)에 표시 가능한 압축기(12)에 관한 정보로서는, 예를 들면 이하에 드는 것이 예시되고, 이들에 한정되지 않는다.In addition, as information regarding the
·압축기(12)에 탑재된 센서에 의한 현재의 측정값(예를 들면, 제1 압력센서(54)의 측정압력, 제2 압력센서(55)의 측정압력, 제1 압력센서(54)와 제2 압력센서(55)의 측정압력의 차압 등)The current measured value by the sensor mounted on the compressor 12 (for example, the measured pressure of the
·압축기(12)에 탑재된 기기의 현재의 동작상태(고압유로(52)와 저압유로(53)의 차압의 설정값, 압축기모터(57a)의 온오프상태(즉 압축기(12)의 온오프상태), 압축기모터(57a)의 운전주파수, 릴리프밸브(60)의 개폐상태 또는 개도, 압축기본체(57)를 냉각하는 냉각수의 유량 등)The current operating state of the device mounted on the compressor 12 (the set value of the differential pressure between the high-
·압축기(12)의 운전이력(압축기(12)의 운전계속시간, 흡착기의 사용시간, 압축기(12)의 운전 중에 발생한 압축기(12)에 관한 알람, 압축기(12)에 탑재된 센서에 의한 과거의 측정값, 압축기(12)에 탑재된 기기의 과거의 동작상태 등)The operation history of the compressor 12 (the duration of operation of the
·압축기(12)의 내부파라미터· Internal parameters of the compressor (12)
·압축기(12)에 관한 그 외의 파라미터・Other parameters related to the compressor (12)
·압축기(12)를 조작하기 위한 각종 커맨드Various commands for operating the
다만, 크라이오펌프모니터(130)는, 대용량의 스토리지 등의 기억부를 구비해도 되거나, 또는, 외부기억장치에 접속 가능해도 된다. 크라이오펌프시스템(100)의 과거의 측정값이나 동작상태, 또는 그 외의 표시 가능한 정보가, 이 기억부 또는 기억장치에 축적되고, 필요에 따라 크라이오펌프모니터(130)로부터 액세스 가능하게 되어 크라이오펌프모니터(130)에 표시되어도 된다.However, the
또, 크라이오펌프모니터(130)는, 정보를 시각적으로 제시함과 함께, 청각적 또는 그 외의 수단에 의하여 제시해도 된다.In addition, the
실시형태에 관한 크라이오펌프시스템(100)의 감시방법은, 크라이오펌프모니터(130)를 네트워크(120)에 접속하고 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치하는 것을 구비한다. 예를 들면, 크라이오펌프모니터(130)는, 제4 통신선(124)을 이용하여 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속된다. 이로써, 크라이오펌프모니터(130)는, 네트워크(120)에 접속되고 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치된다. 크라이오펌프컨트롤러(110)가 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 내에 배치되기 때문에, 크라이오펌프모니터(130)와 크라이오펌프컨트롤러(110)의 접속을 크라이오펌프시스템(100)의 가동 중(즉 진공프로세스장치(200)의 가동 중)에 행하는 것은 곤란할 수 있다. 따라서, 크라이오펌프모니터(130)의 접속작업은, 크라이오펌프시스템(100)의 가동 전에 행하는 것이 바람직하다.The monitoring method of the
크라이오펌프시스템(100)의 감시방법은, 네트워크(120)를 통하여 전송되는 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 크라이오펌프모니터(130)에 표시하는 것을 더 구비한다. 또, 이 방법은, 네트워크(120)를 통하여 전송되는 압축기(12)에 관한 정보를 크라이오펌프모니터(130)에 표시하는 것을 구비해도 된다. 이들 표시는, 크라이오펌프시스템(100)의 가동 중에 행해져도 되거나, 또는, 크라이오펌프시스템(100)의 가동정지 중에 행해져도 된다.The monitoring method of the
크라이오펌프시스템(100)에서는, 상술한 바와 같이, 크라이오펌프(10)에 관한 정보와 압축기(12)에 관한 정보는 모두 크라이오펌프컨트롤러(110)에 집약되게 된다. 크라이오펌프시스템(100) 내의 통신에 이용되는 네트워크(120)는, 예를 들면 RS-485와 같이, 통신데이터(크라이오펌프(10)(또는 압축기(12))에 관한 정보를 포함한다)를 모든 노드에 브로드캐스팅하도록 구성되어 있다. 따라서, 크라이오펌프모니터(130)를 네트워크(120)(예를 들면 크라이오펌프컨트롤러(110))에 접속함으로써, 크라이오펌프모니터(130)는, 크라이오펌프컨트롤러(110)와 크라이오펌프(10)(또는 압축기(12))의 사이에서 네트워크(120)를 통하여 전송되는 통신데이터를 취득(이른바 방수(傍受))할 수 있다. 이렇게 하여, 크라이오펌프모니터(130)는, 취득한 통신데이터에 근거하여, 크라이오펌프(10)(또는 압축기(12))에 관한 정보를 표시할 수 있다.In the
크라이오펌프시스템(100)의 감시방법은, 크라이오펌프모니터(130)에 대한 조작에 따라 크라이오펌프시스템(100)을 제어하는 것을 더 구비해도 된다. 상술한 바와 같이, 크라이오펌프컨트롤러(110)는, 조작자가 조작부(132)를 조작함으로써 생성되는 조작신호를 입출력회로(134)(및 제4 통신선(124))를 통하여 수신하고, 조작신호에 따라 크라이오펌프(10)(또는 압축기(12))를 제어할 수 있다. 예를 들면, 크라이오펌프모니터(130)를 사용하여 조작자가 행할 수 있는 크라이오펌프시스템(100)의 조작으로서는, 예를 들면 이하에 드는 것이 예시되고, 이들에 한정되지 않는다.The monitoring method of the
·크라이오펌프(10)의 온오프On/off of the cryopump (10)
·크라이오펌프(10)의 재생개시, 재생모드의 선택· Start regeneration of the
·크라이오펌프(10)에 탑재된 기기의 동작(예를 들면, 러프밸브(24), 퍼지밸브(26), 벤트밸브(28)의 개폐동작, 팽창기모터(30)의 운전주파수의 변경 등)・Operation of the device mounted on the cryopump 10 (eg, the opening and closing operation of the
·크라이오펌프(10)에 탑재된 센서, 예를 들면 압력센서(21)의 교정(예를 들면, 대기압조정, 제로점조정)- Calibration of the sensor mounted on the
·압축기(12)의 온오프
본서의 서두에서 설명한 바와 같이, 진공프로세스장치(200)의 가동 중에 크라이오펌프(10)에 관한 정보를 볼 수 있으면 편리하다. 그러한 정보는, 특히, 크라이오펌프시스템(100)에 어떠한 이상이 일어났을 때, 이상의 원인의 특정이나 정상상태로의 회복에 도움이 된다.As described in the introduction of this manual, it is convenient if information about the
그러나, 이미 알려진 크라이오펌프제품에서는 대부분의 경우, 그러한 정보표시툴이 장비(裝備)되어 있지 않기 때문에, 이상의 해석과 정상으로의 회복에 장시간을 필요로 하는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 크라이오펌프시스템(100)은 진공프로세스장치(200)에 접속되어 있기 때문에, 크라이오펌프시스템(100)에 관한 정보를 진공프로세스장치(200)로부터 입수할 수 있을지도 모른다. 그런데, 현실적으로는, 진공프로세스장치(200)는 크라이오펌프시스템(100)에 관한 모든 정보에 액세스할 수 있도록 설계되어 있는 것은 아닌 것이 보통이다. 그 때문에, 이 방법은, 이상의 해석과 정상으로의 회복에 필요한 정보를 입수할 수 있는 것을 반드시 보증하는 것은 아니다. 또, 이상의 하나의 원인으로서, 진공프로세스장치(200)의 호스트컨트롤러(204)와 크라이오펌프시스템(100)의 사이의 통신이상이 의심되는 경우도 있을 수 있다.However, in most cases of known cryopump products, since such an information display tool is not equipped, it may take a long time for the analysis of the above and recovery to normal. In this case, since the
그래서, 정보를 표시하는 표시부를 크라이오펌프(10)에 일체적으로 도입하는 안이 생각된다. 그러나, 이와 같이 해도, 현실적으로는 가동 중에 정보가 보이지 않는 경우가 많다. 왜냐하면, 크라이오펌프(10)는 진공프로세스장치(200) 내에 들어가므로, 표시부를 마련했다고 해도, 대부분의 경우, 밖에서 보이지 않는 장소에 숨겨져 버리기 때문이다. 또한, 진공프로세스장치(200)에서 사용되는 고전압이나 고에너지빔 등 위험에 대한 접촉을 피한다는 안전상의 이유에 의하여, 진공프로세스장치(200)의 가동 중, 크라이오펌프(10) 등 진공프로세스장치(200)의 내부구성요소에는 사람이 물리적으로 액세스하지 않을 것이 요청된다. 진공프로세스장치(200)의 가동을 정지하면, 크라이오펌프(10)에 가까워져 표시부가 보이겠지만, 장치의 가동정지는 생산성의 저하를 초래하기 때문에 바람직하지 않다.Therefore, it is considered to incorporate a display unit for displaying information into the
이에 대하여, 실시형태에 의하면, 크라이오펌프모니터(130)가 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치되고, 크라이오펌프모니터(130)에 크라이오펌프(10)(및/또는 압축기(12))에 관한 정보가 표시된다. 그 때문에, 조작자는, 표시된 크라이오펌프(10)(및/또는 압축기(12))에 관한 정보를 진공프로세스장치(200)의 가동 중에 직접 용이하게 확인할 수 있다. 조작자는, 크라이오펌프모니터(130)를 봄으로써, 필요한 정보를 안전한 장소에서 수시 입수할 수 있다. 크라이오펌프시스템(100)에 어떠한 이상이 일어났을 때, 조작자는, 크라이오펌프모니터(130)로부터 입수한 정보를 이용하여, 이상의 원인의 특정이나 정상상태로의 회복을 신속히 진행할 수 있다.In contrast, according to the embodiment, the
또, 실시형태에 의하면, 크라이오펌프모니터(130)는, 호스트컨트롤러(204)를 개재하지 않고 네트워크(120)에 접속된다. 예를 들면, 크라이오펌프모니터(130)는, 크라이오펌프컨트롤러(110)에 직접 접속됨으로써 네트워크(120)에 접속된다. 이로써, 호스트컨트롤러(204)의 이상, 또는 크라이오펌프컨트롤러(110)와 호스트컨트롤러(204) 사이의 통신이상이 의심되는 경우이더라도, 크라이오펌프모니터(130)는, 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터 정보를 얻어 표시할 수 있다. 또, 크라이오펌프모니터(130)는, 호스트컨트롤러(204) 경유에서는 얻어지지 않는 정보(호스트컨트롤러(204)가 모니터대상 외로 하고 있는 크라이오펌프의 정보)도 크라이오펌프컨트롤러(110)로부터 얻어 표시할 수 있다.Further, according to the embodiment, the
또한, 실시형태에 의하면, 크라이오펌프모니터(130)는, 크라이오펌프시스템(100)을 조작하기 위한 조작부(132)를 구비한다. 그 때문에, 진공프로세스장치(200)의 호스트컨트롤러(204)를 개재하여 크라이오펌프시스템(100)을 작동시키는 것과는 별개로, 크라이오펌프모니터(130)로부터 필요한 조작을 크라이오펌프시스템(100)에 행할 수 있다.Further, according to the embodiment, the
이상, 본 발명을 실시예에 근거하여 설명했다. 본 발명은 상기 실시형태에 한정되지 않고, 다양한 설계변경이 가능하며, 다양한 변형예가 가능한 것, 또 그러한 변형예도 본 발명의 범위에 있는 것은, 당업자에게 이해되는 부분이다.As mentioned above, this invention was demonstrated based on an Example. The present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes are possible, and it is understood by those skilled in the art that various modifications are possible, and that such modifications are also within the scope of the present invention.
상술한 실시형태에서는, 압축기(12)와 크라이오펌프모니터(130)가 각각 개별적인 통신케이블(제3 통신선(123)과 제4 통신선(124))로 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속되어 있다. 일 실시형태에서는, 제3 통신선(123)과 제4 통신선(124)이 단부에서 분기된 1개의 통신케이블로 통합되고, 이 1개의 통신케이블을 이용하여 압축기(12)와 크라이오펌프모니터(130)가 크라이오펌프컨트롤러(110)에 접속되어도 된다.In the above-described embodiment, the
크라이오펌프모니터(130)를 크라이오펌프컨트롤러(110)에 직접 접속하는 것 대신에, 크라이오펌프모니터(130)는, 압축기(12)에 유선으로 접속됨으로써 네트워크(120)에 접속되고 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치되어도 된다. 이 경우, 크라이오펌프모니터(130)의 접속작업은, 크라이오펌프시스템(100)의 가동 전에 행해져도 되거나, 또는, 크라이오펌프시스템(100)의 가동 중에 행해져도 된다. 또, 크라이오펌프모니터(130)는, 네트워크(120)상의 그 외의 노드(예를 들면 크라이오펌프(10))에 접속됨으로써 네트워크(120)에 접속되고, 진공프로세스장치(200)의 케이스(206) 밖에 배치되어도 된다.Instead of directly connecting the cryopump monitor 130 to the
크라이오펌프모니터(130)는, 압축기(12)에 일체적으로 탑재되어도 된다. 예를 들면, 압축기(12)에 마련된 조작패널(62)이 크라이오펌프모니터(130)로서 동작하도록 구성되어도 된다.The cryopump monitor 130 may be integrally mounted on the
크라이오펌프모니터(130)는, 적어도 일부의 표시기능(및/또는 조작기능)의 유효와 무효를 전환 가능하게 되어도 된다. 예를 들면, 크라이오펌프(10)의 내부파라미터의 표시 등 일부의 표시기능이 크라이오펌프모니터(130)의 초기상태에서는 사용 불가능하게 되도록 예를 들면 패스워드 등에 의하여 로크되어도 된다. 크라이오펌프모니터(130)는, 이 로크를 해제함으로써 이 표시기능을 사용 가능하게 해도 된다.The cryopump monitor 130 may be able to switch between enabling and disabling at least some of the display functions (and/or operation functions). For example, some display functions such as display of internal parameters of the
크라이오펌프모니터(130)의 네트워크(120)로의 접속은 무선화되어도 된다. 예를 들면, 압축기(12)가 크라이오펌프컨트롤러(110)에 유선으로 접속되고, 크라이오펌프모니터(130)와 압축기(12)가 무선접속되어도 된다. 크라이오펌프모니터(130)와 압축기(12)는 함께 진공프로세스장치(200)의 밖에 배치되고, 또 서로 근접하여 배치되기 때문에, 무선통신을 위한 반송파가 서로 양호하게 전달되기 쉽다. 혹은, 가능할 경우에는, 크라이오펌프컨트롤러(110)와 크라이오펌프모니터(130)가 무선접속되어도 된다.The connection of the
상술한 실시형태에서는, 크라이오펌프모니터(130)는, 조작부(132)를 갖고, 이로써 크라이오펌프시스템(100)의 조작기능을 갖는다. 그러나, 일 실시형태에서는, 크라이오펌프모니터(130)는, 조작기능을 갖지 않고, 표시기능만을 가져도 된다.In the above-described embodiment, the
크라이오펌프시스템(100)에 마련되는 적어도 하나의 크라이오펌프(10)는, 콜드트랩이어도 된다. 전형적으로, 콜드트랩은, 단단(單段)식의 극저온냉동기에 의하여 냉각되고, 예를 들면 터보분자펌프 등의 고진공펌프의 입구에 배치되며, 주로 수증기를 콜드트랩 표면에 응축하여 배기하는 것이다. 크라이오펌프모니터(130)는, 콜드트랩에 관한 정보를 표시해도 된다.At least one
10 크라이오펌프
12 압축기
100 크라이오펌프시스템
110 크라이오펌프컨트롤러
120 네트워크
130 크라이오펌프모니터
132 조작부
136 표시부
200 진공프로세스장치
204 호스트컨트롤러
206 케이스10 cryopump
12 Compressor
100 cryopump system
110 cryopump controller
120 network
130 cryopump monitor
132 control panel
136 display
200 vacuum process device
204 host controller
206 cases
Claims (6)
적어도 하나의 크라이오펌프와,
상기 크라이오펌프를 제어하는 크라이오펌프컨트롤러와,
상기 크라이오펌프와 상기 크라이오펌프컨트롤러를 접속하고, 상기 크라이오펌프에 관한 정보를 상기 크라이오펌프와 상기 크라이오펌프컨트롤러의 사이에서 전송하는 네트워크와,
상기 네트워크에 접속되며, 상기 네트워크를 통하여 전송되는 상기 크라이오펌프에 관한 정보를 표시하는 크라이오펌프모니터를 구비하고,
상기 크라이오펌프컨트롤러는, 상기 진공프로세스장치의 케이스 내에 배치되고, 상기 크라이오펌프모니터는, 상기 진공프로세스장치의 케이스 밖에 배치되는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프시스템.As a cryopump system mounted on a vacuum process device,
at least one cryopump;
a cryopump controller for controlling the cryopump;
a network connecting the cryopump and the cryopump controller and transmitting information about the cryopump between the cryopump and the cryopump controller;
a cryopump monitor connected to the network and displaying information about the cryopump transmitted through the network;
The cryopump controller is disposed in a case of the vacuum process device, and the cryopump monitor is disposed outside the case of the vacuum process device.
상기 크라이오펌프컨트롤러는, 상기 진공프로세스장치에 마련되는 호스트컨트롤러에 접속 가능하며,
상기 크라이오펌프모니터는, 상기 호스트컨트롤러를 개재하지 않고 상기 네트워크에 접속되는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프시스템.According to claim 1,
The cryopump controller is connectable to a host controller provided in the vacuum process device,
The cryopump monitor is a cryopump system, characterized in that connected to the network without interposing the host controller.
상기 진공프로세스장치의 케이스 밖에 배치되고, 상기 네트워크에 접속되는 적어도 하나의 압축기를 더 구비하며,
상기 크라이오펌프모니터는, 상기 압축기에 설치되는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프시스템.3. The method of claim 1 or 2,
It is disposed outside the case of the vacuum processing device, further comprising at least one compressor connected to the network,
The cryopump monitor is a cryopump system, characterized in that installed in the compressor.
상기 크라이오펌프모니터는, 상기 네트워크를 통하여 전송되는 상기 압축기에 관한 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프시스템.4. The method of claim 3,
The cryopump monitor is a cryopump system, characterized in that it displays information about the compressor transmitted through the network.
상기 크라이오펌프모니터는, 상기 크라이오펌프시스템을 조작하기 위한 조작부를 구비하는 것을 특징으로 하는 크라이오펌프시스템.3. The method of claim 1 or 2,
The cryopump monitor comprises an operation unit for operating the cryopump system.
상기 크라이오펌프시스템은, 적어도 하나의 크라이오펌프와, 상기 진공프로세스장치의 케이스 내에 배치되고, 상기 크라이오펌프를 제어하는 크라이오펌프컨트롤러와, 상기 크라이오펌프와 상기 크라이오펌프컨트롤러를 접속하며, 상기 크라이오펌프에 관한 정보를 상기 크라이오펌프와 상기 크라이오펌프컨트롤러의 사이에서 전송하는 네트워크를 구비하고,
상기 크라이오펌프시스템을 감시하는 방법은,
크라이오펌프모니터를 상기 네트워크에 접속하며 상기 진공프로세스장치의 케이스 밖에 배치하는 것과,
상기 네트워크를 통하여 전송되는 상기 크라이오펌프에 관한 정보를 상기 크라이오펌프모니터에 표시하는 것을 구비하는, 크라이오펌프시스템을 감시하는 방법.A method of monitoring a cryopump system mounted on a vacuum process device, comprising:
The cryopump system includes at least one cryopump, a cryopump controller disposed in a case of the vacuum processing device and controlling the cryopump, and the cryopump and the cryopump controller are connected. and a network for transmitting information about the cryopump between the cryopump and the cryopump controller,
The method of monitoring the cryopump system,
Connecting a cryopump monitor to the network and disposing it outside the case of the vacuum process device;
and displaying information about the cryopump transmitted through the network on the cryopump monitor.
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