KR20220111662A - 분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법 - Google Patents

분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법 Download PDF

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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

본 개시 내용에 의하면, 내부 누설을 억제하는 분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법을 제공하는데, 본 개시 내용의 일 양태에 따른 분말체 반송 장치는, 분말체 원료 공급원을 기화기에 접속시키며 상기 분말체 원료 공급원으로부터 상기 기화기에 분말체를 공급하는 분말체 반송 배관과, 제1 분기점에서 버퍼 탱크를 상기 분말체 반송 배관에 접속시키며 상기 버퍼 탱크로부터 상기 분말체 반송 배관에 퍼지 가스를 공급하는 제1 퍼지 가스 공급 배관과, 상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 분말체 원료 공급원 쪽에 구비되는 제1 밸브와, 상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 기화기 쪽에 구비되며 개방도 조절 가능한 제2 밸브와, 상기 제1 퍼지 가스 공급 배관에 구비되는 제1 퍼지 가스 밸브와, 상기 제1 밸브, 상기 제2 밸브 및 상기 제1 퍼지 가스 밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법{POWDER TRANSFER APPARATUS, GAS SUPPLY APPARATUS, AND POWDER REMOVAL METHOD}
본 개시 내용은 분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법에 관한 것이다.
고체 원료를 기화시켜 성막 처리 장치에 원료 가스를 공급하는 기판 처리 시스템이 알려져 있다.
특허문헌 1에는, 분말체 형상 소스 공급 시스템과 성막 처리 장치를 구비하며, 분말체 형상 소스 공급 시스템은, 분말체 형상 소스를 수용하는 앰플과, 당해 앰플 안으로 캐리어 가스를 공급하는 캐리어 가스 공급 장치와, 앰플과 성막 처리 장치를 접속시키는 분말체 형상 소스 도입관과, 당해 분말체 형상 소스 도입관으로부터 분기되는 퍼지관과, 분말체 형상 소스 도입관을 개폐하는 개폐 밸브를 포함하며, 성막 처리에 앞서 개폐 밸브를 닫은 상태에서 퍼지관 안을 배기시킬 때에 캐리어 가스에 의한 점성력이 성막 처리시 캐리어 가스에 의한 점성력보다 크도록, 캐리어 가스 공급 장치가 캐리어 가스를 공급하는 기판 처리 시스템이 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 2에는 유체 관로에 사용되는 다이어프램 밸브가 개시되어 있다.
일본국 공개특허공보 특개2008-251905호 일본국 공개특허공보 특개2016-089885호
일 측면에서 본 개시 내용은 내부 누설(leak)을 억제하는 분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법을 제공한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 일 양태에 의하면, 분말체 원료 공급원을 기화기에 접속시키며 상기 분말체 원료 공급원으로부터 상기 기화기에 분말체를 공급하는 분말체 반송 배관과, 제1 분기점에서 버퍼 탱크를 상기 분말체 반송 배관에 접속시키며 상기 버퍼 탱크로부터 상기 분말체 반송 배관에 퍼지 가스를 공급하는 제1 퍼지 가스 공급 배관과, 상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 분말체 원료 공급원 쪽에 구비되는 제1 밸브와, 상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 기화기 쪽에 구비되며 개방도 조절 가능한 제2 밸브와, 상기 제1 퍼지 가스 공급 배관에 구비되는 제1 퍼지 가스 밸브와, 상기 제1 밸브, 상기 제2 밸브 및 상기 제1 퍼지 가스 밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 분말체 반송 장치가 제공된다.
일 측면에 의하면, 내부 누설을 억제하는 분말체 반송 장치, 가스 공급 장치 및 분말체 제거 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 제1 실시형태에 따른 분말체 반송 장치를 구비한 기판 처리 시스템의 구성도의 일 예이다.
도 2는 제2 밸브(22)의 부분 단면도의 일 예이다.
도 3은 분말체 반송 장치의 동작의 일 예를 설명하는 플로우 챠트이다.
도 4는 분말체 원료를 반송할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 5는 퍼지 가스를 충전(充塡)할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 6은 제3 밸브로 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 7은 퍼지 가스를 충전할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 8은 제2 밸브로 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 9는 제2 실시형태에 따른 분말체 반송 장치를 구비한 기판 처리 시스템의 구성도의 일 예이다.
도 10은 분말체 반송 장치의 동작의 일 예를 설명하는 플로우 챠트이다.
도 11은 분말체 원료를 반송할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 12는 퍼지 가스를 충전할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
도 13은 제2 밸브로 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 개시 내용을 실시하기 위한 형태에 대해 설명한다. 각 도면에 있어, 동일한 구성 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이며 중복되는 설명을 생략하는 경우가 있다.
<제1 실시형태>
제1 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)를 구비한 기판 처리 시스템에 대해, 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1은 제1 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)를 구비한 기판 처리 시스템의 구성예의 일 예이다. 기판 처리 시스템은 분말체 원료 공급원(1), 분말체 반송 장치(2), 퍼지 가스 공급원(3), 기화기(4), 처리 용기(5), 배기 장치(6)를 구비한다. 기판 처리 시스템은 분말체 원료 공급원(1)으로부터 분말체 반송 장치(2)를 통해 기화기(4)에 분말체 원료를 공급한다. 또한, 기판 처리 시스템은 기화기(4)에서 분말체 원료를 기화시켜 기화된 원료 가스를 처리 용기(5)로 공급함으로써, 처리 용기(5) 내의 기판(W)에 대해 원하는 처리(예를 들어, 성막 처리)를 한다. 한편, 분말체 원료 공급원(1), 분말체 반송 장치(2) 및 기화기(4)는 처리 용기(5)에 원료 가스를 공급하는 가스 공급 장치로서 기능한다.
분말체 원료 공급원(1)은 분말체 원료를 저장한다. 그리고, 분말체 원료 공급원(1)은 분말체 원료를 분말체 반송 장치(2)의 분말체 반송 배관(11)으로 송출한다(밀어낸다).
분말체 반송 장치(2)는 분말체 반송 배관(11), 제1 밸브(21), 제2 밸브(22), 제3 밸브(23), 버퍼 탱크(30), 제1 퍼지 가스 공급 배관(41), 제2 퍼지 가스 공급 배관(42), 제1 퍼지 가스 밸브(51), 제2 퍼지 가스 밸브(52), 제어 장치(60)를 구비한다.
분말체 반송 배관(11)은 일단이 분말체 원료 공급원(1)에 접속되며 타단이 기화기(4)에 접속된다. 분말체 원료 공급원(1)으로부터 분말체 반송 배관(11)으로 송출된 분말체 원료는, 분말체 원료에 작용하는 중력에 의해 분말체 반송 배관(11)으로 반송되고 기화기(4)로 공급된다. 이로써 분말체 반송 배관(11)은 분말체 원료 공급원(1)으로부터 기화기(4)로 분말체 원료를 반송하는 분말체 원료 반송로로서 기능한다.
분말체 반송 배관(11)에는 분말체 반송 배관(11)의 유로를 개폐하는 제1 밸브(21) 및 제2 밸브(22)가 구비되어 있다. 바꾸어 말하면, 제1 밸브(21)는 분말체 원료 공급원(1)의 2차측 배관인 분말체 반송 배관(11)에 구비된다. 제2 밸브(22)는 기화기(4)의 1차측 배관인 분말체 반송 배관(11)에 구비된다. 또한, 제1 밸브(21)는 제2 밸브(22)보다 상류쪽(분말체 원료 공급원(1) 쪽)에 구비된다. 제2 밸브(22)는 제1 밸브(21)보다 하류쪽(기화기(4) 쪽)에 구비된다.
또한, 제1 밸브(21)는 분말체 반송 배관(11)과 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)의 분기점(제1 분기점)보다 분말체 원료 공급원(1) 쪽의 분말체 반송 배관(11)에 구비된다. 제2 밸브(22)는 분말체 반송 배관(11)과 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)의 분기점(제1 분기점)보다 기화기(4) 쪽의 분말체 반송 배관(11)에 구비된다. 또한, 제1 밸브(21)는 분말체 반송 배관(11)과 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)의 분기점(제2 분기점)보다 분말체 원료 공급원(1) 쪽의 분말체 반송 배관(11)에 구비된다. 제2 밸브(22)는 분말체 반송 배관(11)과 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)의 분기점(제2 분기점)보다 기화기(4) 쪽의 분말체 반송 배관(11)에 구비된다.
또한, 제1 밸브(21)는 개폐 가능한 밸브이며, 예를 들어 볼 밸브(ball valve)를 사용할 수 있다. 또한, 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)는 개방도를 조절할 수 있는 밸브이며, 예를 들어 다이어프램 밸브(후술하는 도 2 참조)를 사용할 수 있다. 한편, 제1 밸브(21) 역시 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)와 마찬가지로 개방도를 조절할 수 있는 밸브일 수도 있다.
또한, 분말체 반송 배관(11)에는 분말체 반송 배관(11)의 유로를 개폐하는 제3 밸브(23)가 구비되어 있다. 제3 밸브(23)는 제1 밸브(21)와 제2 밸브(22) 사이에 구비된다. 또한, 제3 밸브(23)는, 분말체 반송 배관(11)과 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)의 분기점(제2 분기점)과, 분말체 반송 배관(11)과 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)의 분기점(제1 분기점) 사이에 구비된다.
또한, 분말체 반송 배관(11)에 배치되는 밸브(21~23)는 밸브 본체(미도시) 및 밸브 시트(미도시)를 갖는다. 밸브 본체가 밸브 시트로부터 이격됨으로써 유로가 개방되어 밸브(21~23)가 열린다. 밸브 본체가 밸브 시트에 밀착함으로써 유로가 막히어 밸브(21~23)가 닫힌다.
퍼지 가스 공급원(3)은 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 공급한다. 버퍼 탱크(30)는 퍼지 가스 공급원(3)으로부터 퍼지 가스를 공급받아 고압(예를 들어, 0.1MPa~0.3MPa)의 퍼지 가스가 채워진다. 퍼지 가스로는, 예를 들어, N2 가스를 사용할 수 있다.
제1 퍼지 가스 공급 배관(41)은, 일단이 제2 밸브(22)보다 상류쪽(제3 밸브(23)와 제2 밸브(22)의 사이)의 분기점(제1 분기점)에서 분말체 반송 배관(11)에 접속되며, 타단이 버퍼 탱크(30)에 접속된다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)은 버퍼 탱크(30)로부터 분말체 반송 배관(11)에 퍼지 가스를 공급하는 제1 퍼지 가스 공급로로서 기능한다. 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)에는 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)의 유로를 개폐하는 제1 퍼지 가스 밸브(51)가 구비되어 있다.
제2 퍼지 가스 공급 배관(42)은, 일단이 제3 밸브(23)보다 상류쪽(제1 밸브(21)와 제3 밸브(23)의 사이)의 분기점(제2 분기점)에서 분말체 반송 배관(11)에 접속되며, 타단이 버퍼 탱크(30)에 접속된다. 이로써 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)은 버퍼 탱크(30)로부터 분말체 반송 배관(11)에 퍼지 가스를 공급하는 제2 퍼지 가스 공급로로서 기능한다. 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)에는 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)의 유로를 개폐하는 제2 퍼지 가스 밸브(52)가 구비되어 있다.
한편, 퍼지 가스 밸브(51,52)는 적어도 개폐시킬 수 있는 밸브이다. 또한, 퍼지 가스 밸브(51,52)는 개방도를 조절할 수 있는 밸브일 수도 있다.
제어 장치(60)는 밸브(21~23) 및 퍼지 가스 밸브(51,52)의 개폐 및 개방도를 제어한다.
기화기(4)는 1차측 배관인 분말체 반송 배관(11)으로부터 분말체 원료를 공급받는다. 기화기(4)는 분말체 원료를 가열하는 히터 등과 같은 가열부(미도시)를 갖는다. 기화기(4)는 분말체 원료를 가열함으로써 기화시켜 원료 가스로 만든다. 또한, 기화기(4)에는 분말체 원료를 포집하는 필터(미도시)가 구비된다. 이로써 분말체 원료가 기화기(4)의 2차측 배관을 통해 처리 용기(5)로 유입되는 것을 방지한다.
기화기(4)의 2차측 배관은 밸브(71)를 사이에 두고 처리 용기(5)에 접속된다. 따라서, 밸브(71)를 개방함으로써 기화기(4)로부터 처리 용기(5)로 원료 가스를 공급하며, 밸브(71)를 닫음으로써 처리 용기(5)로의 원료 가스 공급을 차단한다.
또한, 기화기(4)의 2차측 배관은 밸브(72)를 사이에 두고 배기 장치(6)에 접속된다. 따라서, 밸브(72)를 개방함으로써 기화기(4)로부터 배기 장치(6)로 가스를 배기시키며, 밸브(72)를 닫음으로써 배기 장치(6)로의 가스 배기를 차단한다.
처리 용기(5)는 기판(W)을 탑재하는 탑재부(5a)를 구비한다. 처리 용기(5) 안은 배기 장치(6)에 의해 감압 가능하도록 되어 있다. 또한, 기화기(4)로부터 처리 용기(5) 안으로 원료 가스가 공급됨으로써 탑재부(5a)에 탑재된 기판(W)에 대해 원하는 처리를 한다.
배기 장치(6)는 처리 용기(5)에 접속되어 처리 용기(5) 안을 감압시킨다. 또한, 배기 장치(6)는 기화기(4)에 접속되어 기화기(4) 안을 감압시킨다.
여기에서 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)에 대해, 도 2를 이용하여 추가로 설명한다. 도 2는 제2 밸브(22)의 부분 단면도의 일 예이다. 한편, 제3 밸브(23)의 구성은 제2 밸브(22)의 구성과 마찬가지인 바 중복되는 설명은 생략한다.
제2 밸브(22)는, 예를 들어, 조작 에어 공급부(220)로부터 조작 에어(air)를 공급받아 개폐되는 다이어프램 밸브이다. 제2 밸브(22)는 몸체(201), 시트(202), 다이어프램(203), 가압 어댑터(204), 본넷(205), 캡(206), 다이어프램 가압부(207), 스템(208), 피스톤(209), 압축 코일 스프링(210), O링(211~213)을 구비한다.
몸체(201)에는, 실린더 형상의 밸브실(201a)과, 밸브실(201a)의 저면에 연통되는 유로(201b,201c)가 형성되어 있다. 한편, 유로(201b)는 상류쪽에, 유로(201c)는 하류쪽에 있다. 밸브실(201a)의 저면에는, 유로(201b)와 밸브실(201a)이 연통되는 개구부를 둘러싸도록, 밸브 시트인 환형의 시트(202)가 구비되어 있다. 또한, 밸브실(201a)에는, 시트(202)의 상방에 밸브 본체인 다이어프램(203)이 구비되어 있다. 다이어프램(203)의 외주 가장자리부는, 본넷(205)의 하단에 배치된 가압 어댑터(204)와 밸브실(201a) 저면 사이에 끼워져서 밀폐되도록 접해 있다. 다이어프램(203)의 중앙부는 상하로 움직임으로써 시트(202)에 닿거나 시트(202)로부터 이격된다.
본넷(205)은 대략 원통 형상을 가지며, 그 하단부를 몸체(201)에 대해 나사 결합시킴으로써 몸체(201)에 대해 고정된다. 또한, 본넷(205)의 하단에 배치된 가압 어댑터(204)와 밸브실(201a) 저면 사이에 다이어프램(203)의 외주 가장자리부를 끼운다.
캡(206)은 대략 덮개를 갖는 원통 형상으로 되어 있으며, 그 하단부를 본넷(205) 상단부에 나사 결합시킴으로써 본넷(205)에 대해 고정된다. 캡(206)은 상단부에 위치하는 상부 덮개부(206a)를 구비한다. 상부 덮개부(206a)에는, 관 이음매(미도시)가 나사 결합되는 나사 결합 구멍(206b)이 형성되어 있다. 관 이음매(미도시)에는 에어 튜브(미도시)의 일단이 접속되며, 에어 튜브의 타단은 에어 공급원(미도시)에 연결된 전자기 밸브 유닛(미도시)에 접속되어 있다. 또한, 본넷(205)과 캡(206)에 의해, 피스톤(209) 및 압축 코일 스프링(210)을 수용하는 수용 공간(206c)이 형성되어 있다. 또한, 캡(206)에는 외부와 수용 공간(206c)을 연통시키는 에어 구멍(206d)이 형성되어 있다. 캡(206)은 금속(예를 들어, 알루미늄 합금 등)으로 구성되어 있다. 한편, 본넷(205)과 캡(206)은 액츄에이터의 케이스에 상당한다.
다이어프램 가압부(207)는 몸체(201)에 구비된 다이어프램(203)의 윗쪽에 구비되며, 상하 방향으로 이동 가능하도록 본넷(205)에 의해 지지되어 있다.
스템(208)은 상하 방향으로 이동 가능하도록 본넷(205)에 의해 지지되며, 다이어프램(203)에 대해 근접 및 이격 이동함으로써 유로(201b,201c)를 개폐시키도록 구성되어 있다.
피스톤(209)은 스템(208)과 일체로 구성되며, 스템(208)의 윗쪽에 구비되어 상하 방향으로 이동 가능하도록 본넷(205) 및 캡(206)에 의해 지지되어 있다. 피스톤(209)의 하면과 본넷(205)의 상면에 의해 조작 에어 도입실(209a)이 경계지어진다. 또한, 피스톤(209)에는 그 상단에서부터 조작 에어 도입실(209a)까지 연장되는 조작 에어 도입로(209b)가 형성되어 있다.
압축 코일 스프링(210)은 상부 덮개부(206a) 하면과 피스톤(209) 상면 사이에 배치되어 있으며 피스톤(209)을 늘 아랫쪽으로 가압하고 있다.
O링(211)은 본넷(205)과 스템(208) 사이에 끼워져 있으며 스템(208) 및 피스톤(209)의 상하 방향 이동을 가이드한다. O링(212)은 본넷(205)과 피스톤(209) 사이에 끼워져 있으며 스템(208) 및 피스톤(209)의 상하 방향 이동을 가이드한다. 또한, O링(211,212)은 조작 에어 도입실(209a)에 있어 조작 에어 도입로(209b)에 연통되는 부분 이외의 부분을 밀폐하고 있다. O링(213)은 피스톤(209) 상단과 캡(206) 사이에 끼워져 있으며 피스톤(209)의 상하 방향 이동을 가이드하며, 조작 에어가 압축 코일 스프링(210)이 배치된 공간으로 유입되는 것을 방지하고 있다.
조작 에어 공급부(220)는 나사 결합 구멍(206b), 조작 에어 도입로(209b)를 거쳐 조작 에어 도입실(209a)로 조작 에어를 공급한다.
조작 에어의 공급을 차단함으로써, 압축 코일 스프링(210)의 가압력에 의해 다이어프램 가압부(207)가 하방으로 가압되므로, 다이어프램(203)이 시트(201)에 닿아 제2 밸브(22)는 닫힘 상태로 된다.
또한, 조작 에어 도입실(209a)에 조작 에어를 공급함으로써, 압축 코일 스프링(210)의 가압력에 거슬러서 피스톤(209)이 들어올려지므로, 다이어프램 가압부(207)가 들어올려져서 다이어프램(203)이 시트(202)로부터 이격하여 제2 밸브(22)는 열림 상태로 된다.
여기에서 유로(201b)로부터 공급되는 가스(퍼지 가스)의 공급 압력을 Pg, 조작 에어 공급부(220)로부터 조작 에어 도입실(209a)로 공급되는 조작 에어의 공급 압력을 Pa, 스프링(압축 코일 스프링(210) 및 다이어프램(203))의 스프링 정수를 K, 스프링의 초기 수축량을 t, 공급 가스 압력이 작용하는 다이어프램의 면적을 Ad, 피스톤(209)의 조작 에어 압력이 작용하는 면적을 Aa라 하고, 밸브 개방도(다이어프램(203) 상방으로의 이동량)를 Δt라고 하면, 이하의 식 (1)과 같은 관계를 갖는다.
Ad·Pg+Aa·Pa＝K(t+Δt) ···· (1)
즉, 밸브 개방도가 Δt일 때의 에어 공급 압력 Pa는 이하의 식 (2)로 나타낼 수 있다.
Pa＝{K(t+Δt)-Ad/Pg}/Aa ···· (2)
즉, 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)의 조작 에어 공급 압력 Pa를 제어함으로써 제2 밸브(22)의 개방도를 제어할 수 있다.
이어서, 분말체 반송 장치(2)의 동작의 일 예에 대해, 도3~도8을 이용하여 설명한다. 도 3은 분말체 반송 장치(2)의 동작의 일 예를 설명하는 플로우 챠트이다. 도4~도8은 각 공정에서의 밸브(21~23, 51~52) 개폐와 유로 형성을 설명하는 도면이다. 한편, 도4~도8(및 후술하는 도11~도13)에서는, 열린 상태의 밸브를 백색으로 도시하고, 닫힌 상태의 밸브를 흑색으로 도시한다. 또한, 밸브의 개폐에 의해 형성되는 유로를 굵은 선으로 도시한다.
단계 S101에서, 제어 장치(60)는 분말체 원료 공급원(1)으로부터 기화기(4)로 분말체 원료를 반송한다. 도 4는 분말체 원료를 반송할 때의 밸브 개폐와 유로 형성을 설명하는 도면이다. 제어 장치(60)는 제1 밸브(21), 제3 밸브(23), 제2 밸브(22)를 개방한다. 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51), 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 닫는다. 이로써 분말체 반송 장치(2)의 분말체 반송 배관(11)은 분말체 원료 공급원(1)과 기화기(4)를 연통시킨다. 또한, 제1 퍼지 가스 공급 배관(41) 및 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)는 막혀 있다. 여기에서 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)를 제어하여 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)의 개방도를 풀(full) 개방으로 한다.
분말체 원료 공급원(1)으로부터 송출된 분말체 원료는 분말체 반송 배관(11)을 지나 기화기(4)로 반송된다. 이 때 분말체 원료의 일부는 분말체 반송 배관(11)의 내벽면, 밸브(21~23)의 밸브 본체나 밸브 시트의 표면 등에 부착된다.
단계 S102에서, 제어 장치(60)는 퍼지 가스를 버퍼 탱크(30)에 충전한다. 도 5는 퍼지 가스를 충전할 때의 밸브 개폐와 유로 형성을 설명하는 도면이다. 여기에서는, 후술하는 단계 S103에 나타내는 퍼지 공정 전에 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 채운다. 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51) 및 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 닫는다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41) 및 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)은 막히게 된다. 따라서, 퍼지 가스 공급원(3)으로부터 공급된 퍼지 가스가 버퍼 탱크(30)에 채워진다. 또한, 후술하는 단계 S103의 준비로서, 제어 장치(60)는 제1 밸브(21)를 닫고 제3 밸브(23) 및 제2 밸브(22)를 개방한다. 여기에서, 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)를 제어하여 제3 밸브(23)의 개방도를 풀 개방보다 작게 한다. 바꾸어 말하면, 제3 밸브(23)의 개방도를 분말체 원료 반송시(단계 S101)의 개방도보다 작게 한다. 또한, 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)를 제어하여 제2 밸브(22)의 개방도를 풀 개방(분말체 원료 반송시)보다 작게 할 수도 있다.
한편, 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 채우는 것은 단계 S101과 동시에 행해질 수도 있다. 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스가 채워져 있는 경우, 제어 장치(60)의 처리는 단계 S102를 생략하고 단계 S103으로 진행될 수도 있다.
단계 S103에서, 제어 장치(60)는 제3 밸브(23)에 퍼지 가스를 공급한다. 도 6은 제3 밸브(23)에 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 제어 장치(60)는 제1 밸브(21), 제1 퍼지 가스 밸브(51) 및 제2 퍼지 가스 밸브(52)가 닫히고 제3 밸브(23)와 제2 밸브(22)가 개방된 상태(도 5 참조)에서 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 개방한다. 이로써 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)이 분말체 반송 배관(11)에 연통된다.
버퍼 탱크(30)에 채워진 고압의 퍼지 가스는 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)을 지나 제3 밸브(23)로 공급된다. 퍼지 가스는 제3 밸브(23)의 밸브 본체(다이어프램(203))나 밸브 시트(시트(202)) 등에 잔류한 분말체 원료를 불어날린다. 또한, 퍼지 가스는 제3 밸브(23)로부터 제2 밸브(22)로 공급된다. 퍼지 가스는 제2 밸브(22)의 밸브 본체나 밸브 시트 등에 잔류한 분말체 원료를 불어날린다. 퍼지 가스 그리고 퍼지 가스에 의해 불어날려진 분말체 원료는 기화기(4)로 유입한다. 기화기(4)의 필터(미도시)에서 분말체 원료가 포집된다. 퍼지 가스는 밸브(72)를 지나 배기 장치(6)로 배기된다. 한편, 제1 밸브(21)는 닫혀 있어서 퍼지 가스가 분말체 원료 공급원(1)으로 유입되는 것을 방지하고 있다.
또한, 제3 밸브(23)의 개방도를 풀 개방(분말체 원료 반송시)보다 작게 함으로써 시트(202)와 다이어프램(203) 사이의 틈새가 좁아져서 퍼지 가스의 유속이 증가한다. 이로써, 제3 밸브(23)의 밸브 본체(다이어프램(203))나 밸브 시트(시트(202))에 잔류한 분말체 원료를 필요에 따라 적절하게 불어날릴 수 있다. 따라서, 제3 밸브(23)의 밸브 본체와 밸브 시트가 맞닿았을 때의 제3 밸브(23)의 밀폐성이 향상되어, 제3 밸브(23)를 닫았을 때의 누설을 억제할 수 있다.
단계 S104에서, 제어 장치(60)는 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 충전한다. 도 7은 퍼지 가스를 충전할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 여기에서는, 후술하는 단계 S105에 나타내는 퍼지 공정의 전에 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 채운다. 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51) 및 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 닫는다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41) 및 제2 퍼지 가스 공급 배관(42)은 막혀 있다. 따라서, 퍼지 가스 공급원(3)으로부터 공급된 퍼지 가스가 버퍼 탱크(30)에 채워진다. 또한, 후술하는 단계 S105의 준비로서, 제어 장치(60)는 제1 밸브(21) 및 제3 밸브(23)를 닫고 제2 밸브(22)를 개방한다. 여기에서, 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)를 제어하여 제2 밸브(22)의 개방도를 풀 개방보다 작게 한다. 바꾸어 말하면, 제2 밸브(22)의 개방도를 분말체 원료 반송시(단계 S101)의 개방도보다 작게 한다.
단계 S105에서, 제어 장치(60)는 제2 밸브(22)에 퍼지 가스를 공급한다. 도 8은 제2 밸브(22)에 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 제어 장치(60)는 제1 밸브(21), 제3 밸브(23), 제1 퍼지 가스 밸브(51) 및 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 닫고 제2 밸브(22)를 개방한 상태(도7 참조)에서 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 개방한다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)이 분말체 반송 배관(11)에 연통된다.
버퍼 탱크(30)에 채워진 고압의 퍼지 가스는 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)을 지나 제2 밸브(22)로 공급된다. 퍼지 가스는 제2 밸브(22)의 밸브 본체(다이어프램(203))나 밸브 시트(시트(202)) 등에 잔류한 분말체 원료를 불어 날인다. 퍼지 가스 그리고 퍼지 가스에 의해 불어날려진 분말체 원료는 기화기(4)로 유입된다. 기화기(4)의 필터(미도시)에서 분말체 원료가 포집된다. 퍼지 가스는 밸브(72)를 지나 배기 장치(6)로 배기된다. 한편, 제1 밸브(21), 제3 밸브(23) 및 제2 퍼지 가스 밸브(52)를 닫아 퍼지 가스가 분말체 공급 원료 공급원(1)으로 유입되는 것을 방지하고 있다.
또한, 제2 밸브(22)의 개방도를 풀 개방(분말체 원료 반송시)보다 작게 함으로써 시트(202)와 다이어프램(203) 사이의 틈새가 좁아져서 퍼지 가스의 유속이 증가한다. 이로써, 제2 밸브(22)의 밸브 본체(다이어프램(203))나 밸브 시트(시트(202))에 잔류한 분말체 원료를 필요에 따라 적절하게 불어날릴 수 있다. 따라서, 제2 밸브(22)의 밸브 본체와 밸브 시트가 맞닿았을 때의 제2 밸브(22)의 밀폐성이 향상되어, 제2 밸브(22)를 닫았을 때의 누설을 억제할 수 있다.
단계 S106에서, 제어 장치(60)는 제2 밸브(22)의 퍼지가 소정의 반복 횟수에 도달했는지 여부를 판정한다. 소정의 반복 횟수에 도달하지 않은 경우(S106, NO)에, 제어 장치(60)의 처리는 단계 S104로 돌아가서 퍼지 가스를 버퍼 탱크(30)에 충전하는 것(S104)과 제2 밸브(22)의 퍼지(S105)를 반복한다. 소정의 반복 횟수에 도달한 경우(S106, YES)에는, 제어 장치(60)는 밸브(21~23) 및 퍼지 가스 밸브(51,52)를 닫고 처리를 종료한다.
이와 같이 기화기(4)에 분말체 원료를 충전한(S101) 후에, 제3 밸브(23)의 퍼지(S102, S103) 및 제2 밸브(22)의 퍼지(S104~S106)를 실시한다. 그리고, 기화기(4)에 충전된 분말체 원료를 가열하여 기화시키기 전에 기화기(4) 안은 배기 장치(6)에 의해 배기되어 높은 진공도를 갖도록 되어 있다.
여기에서, 제1 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)에 의하면, 분말체 원료 공급원(1)으로부터 기화기(4)에 접속되는 분말체 반송 배관(11)에 구비된 복수 개의 밸브(제1 밸브(21), 제3 밸브(23), 제2 밸브(22)) 중, 기화기(4)에 가장 가까운 제2 밸브(22)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수 있으므로, 제2 밸브(22)의 밸브 본체와 밸브 시트의 밀착성을 향상시켜 내부 누설의 발생을 방지할 수 있다. 이로써 기화기(4) 안의 진공도를 높게 할 수가 있다.
또한, 퍼지 가스를 버퍼 탱크(30)에 충전하는 것(S104)과 제2 밸브(22)의 퍼지(S105)를 반복함으로써, 제2 밸브(22) 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수 있다. 또한, 반복 횟수는 3회 이상인 것이 바람직하다. 이로써 제2 밸브(22)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수가 있다.
또한, 제1 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)에 의하면, 제3 밸브(23)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수 있으므로, 제3 밸브(23)의 밸브 본체와 밸브 시트의 밀착성을 향상시켜 내부 누설의 발생을 방지할 수 있다. 이로써, 분말체 반송 배관(11)을 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)에 의해 확실하게 막을 수 있으므로, 내부 누설의 발생을 더욱 방지할 수 있다. 이로써 기화기(4) 안의 진공도를 높게 할 수 있다.
또한, 퍼지 가스를 버퍼 탱크(30)에 충전하는 것(S102)과 제3 밸브(23)의 퍼지(S103)를 반복할 수도 있다. 이로써 제3 밸브(23)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수 있다. 또한, 반복 횟수는 3회 이상인 것이 바람직하다. 이로써 제3 밸브(23)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수가 있다.
한편, 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)의 내부에 잔류한 분말체 원료가 제거되었는지 여부의 확인 방법으로서, 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)의 밀폐 체크(누설 체크)를 할 수 있다. 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)의 밀폐 체크는 제2 밸브(22)의 퍼지(S105) 후에 실시된다. 밀폐 체크의 방법으로는, 우선 제어 장치(60)가 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)를 닫은 상태에서 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 개방한다. 이로써, 퍼지 가스가 버퍼 탱크(30)로부터 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 통해 제2 밸브(22)와 제3 밸브(23) 사이의 분말체 반송 배관(11)으로 공급된다. 이어서, 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 닫는다. 이로써 제2 밸브(22)와 제3 밸브(23) 사이의 분말체 반송 배관(11)에 퍼지 가스가 채워진다. 이어서, 제어 장치(60)는 분말체 반송 배관(11)에 있어 제2 밸브(22)와 제3 밸브(23) 사이에 설치된 게이지 압력계(미도시)의 압력 변동을 확인한다. 소정 시간 내에 압력 변동이 없거나 압력 변동이 소정 범위 이내인 경우, 제어 장치(60)는 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)의 내부에 잔류한 분말체 원료가 제거되었다고 판단하고 분말체 제거 처리를 완료한다.
한편, 밀폐 체크(누설 체크)는 제2 밸브(22), 제3 밸브(23)의 퍼지를 1회 행할 때마다 실시할 수도 있으며, 퍼지를 복수 회(3회 이상) 행한 후에 실시할 수도 있다.
또한, 단계 S103 및 단계 S105의 퍼지시에 퍼지 가스 밸브(51,52)의 개방도는 일정한 것으로서 설명하였으나, 이에 한정되지는 것은 아니다. 퍼지 가스 밸브(51,52)의 개방도를 제어함으로써, 예를 들어 밸브(22,23)로 공급되는 퍼지 가스의 압력 Pg를 서서히 증가시키거나 맥동시킬 수 있다. 이로써 클리닝 효과를 향상시킬 수 있다. 이 때, 제어 장치(60)는 전술한 관계식 (2)에 기초하여 퍼지 가스의 압력 Pg에 따라 조작 에어 압력 Pa를 조절함으로써 밸브 개방도 Δt를 일정하게 유지하도록 제어할 수도 있다. 이로써 클리닝 효과를 안정시킬 수가 있다.
<제2 실시형태>
이어서, 제2 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2A)를 구비한 기판 처리 시스템에 대해, 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9는 제2 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)를 구비한 기판 처리 시스템의 구성도의 일 예이다. 제1 실시형태의 기판 처리 시스템(도1 참조)과 제2 실시형태의 기판 처리 시스템(도9 참조)은, 분말체 반송 장치(2) 대신에 분말체 반송 장치(2A)를 구비한다는 점에서 다르다.
분말체 반송 장치(2A)는 분말체 반송 배관(11), 제1 밸브(21), 제2 밸브(22), 버퍼 탱크(30), 제1 퍼지 가스 공급 배관(41), 제1 퍼지 가스 밸브(51), 제어 장치(60)를 구비한다. 즉, 분말체 반송 장치(2A)는 분말체 반송 장치(2, 도1 참조)와 비교했을 때에 제3 밸브(23), 제2 퍼지 가스 공급 배관(42), 제2 퍼지 가스 밸브(52)가 생략되어 있다는 점에서 다르다. 그 밖의 구성은 마찬가지이며 중복되는 설명은 생략한다.
이어서, 분말체 반송 장치(2)의 동작의 일 예에 대해, 도10~도13을 이용하여 설명한다. 도 10은 분말체 반송 장치(2)의 동작의 일 예를 설명하는 플로우 챠트이다. 도11~도13은 각 공정에서의 밸브(21~23, 51~52) 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다.
단계 S201에서, 제어 장치(60)는 분말체 원료 공급원(1)으로부터 분말체 원료를 기화기(4)로 반송한다. 도 11은 분말체 원료를 반송할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 제어 장치(60)는 제1 밸브(21), 제2 밸브(22)를 개방한다. 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 개방한다. 이로써 분말체 반송 장치(2)의 분말체 반송 배관(11)은 분말체 원료 공급원(1)과 기화기(4)를 연통시킨다. 또한, 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)은 막혀 있다.
분말체 원료 공급원(1)으로부터 송출된 분말체 원료는 분말체 반송 배관(11)을 지나 기화기(4)로 반송된다. 이 때, 분말체 원료의 일부는 분말체 반송 배관(11)의 내벽면, 밸브(21,22)의 밸브 본체나 밸브 시트의 표면 등에 부착된다.
단계 S202에서, 제어 장치(60)는 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 충전한다. 도 12는 퍼지 가스를 충전할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 여기에서는, 후술하는 단계 S203에 나타내는 퍼지 공정보다 전에 버퍼 탱크(30)에 퍼지 가스를 채운다. 제어 장치(60)는 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 닫는다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)은 막혀 있다. 따라서, 퍼지 가스 공급원(3)으로부터 공급된 퍼지 가스가 버퍼 탱크(30)에 채워진다. 또한, 후술하는 단계 S203의 준비로서, 제어 장치(60)는 제1 밸브(21)를 닫고 제2 밸브(22)를 개방한다. 여기에서, 제어 장치(60)는 조작 에어 공급부(220)를 제어함으로써, 제2 밸브(22)의 개방도를 풀(full) 개방보다 작게 한다. 바꾸어 말하면, 제2 밸브(22)의 개방도를 분말체 원료 반송시(단계 S201)의 개방도보다 작게 한다.
단계 S203에서, 제어 장치(60)는 제2 밸브(22)에 퍼지 가스를 공급한다. 도 13은 제2 밸브(22)에 퍼지 가스를 공급할 때의 밸브 개폐 및 유로 형성을 설명하는 도면이다. 제어 장치(60)는, 제1 밸브(21) 및 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 닫고 제2 밸브(22)를 개방한 상태(도12 참조)에서, 제1 퍼지 가스 밸브(51)를 개방한다. 이로써 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)이 분말체 반송 배관(11)에 연통된다.
버퍼 탱크(30)에 채워진 고압의 퍼지 가스는 제1 퍼지 가스 공급 배관(41)을 지나 제2 밸브(22)로 공급된다. 퍼지 가스는 제2 밸브(22)의 밸브 본체(다이어프램(203))나 밸브 시트(시트(202)) 등에 잔류한 분말체 원료를 불어날린다. 퍼지 가스 그리고 퍼지 가스에 의해 불어날려진 분말체 원료는 기화기(4)로 유입된다. 기화기(4)의 필터(미도시)에서 분말체 원료가 포집된다. 퍼지 가스는 밸브(72)를 지나 배기 장치(6)로 배기된다. 한편, 제1 밸브(21)는 닫혀 있어서, 퍼지 가스가 분말체 원료 공급원(1)으로 유입되는 것을 방지한다.
또한, 제2 밸브(22)의 개방도를 풀 개방(분말체 원료 반송시)보다 작게 함으로써, 시트(202)와 다이어프램(203)의 틈새를 좁게 하여 퍼지 가스의 유속이 증가한다. 이로써 제2 밸브(22)의 밸브 본체(다이어프램(203))이나 밸브 시트(시트(202))에 잔류한 분말체 원료를 필요에 따라 적절하게 불어날릴 수 있다. 따라서, 제2 밸브(22)의 밸브 본체와 밸브 시트가 맞닿았을 때의 제2 밸브(22)의 밀폐성이 향상되므로, 제2 밸브(22)를 닫았을 때의 누설을 억제할 수가 있다.
단계 S204에서, 제어 장치(60)는 제2 밸브(22)의 퍼지가 소정의 반복 횟수에 도달했는지 여부를 판정한다. 소정의 반복 횟수에 도달하지 않은 경우(S204, NO)에, 제어 장치(60)의 처리는 단계 S202로 돌아가서 퍼지 가스를 버퍼 탱크(30)에 충전하는 것(S202)과 제2 밸브(22)의 퍼지(S203)를 반복한다. 소정의 반복 횟수에 도달한 경우(S204, YES)에는, 제어 장치(60)는 밸브(21,22) 및 퍼지 가스 밸브(51)를 닫고 처리를 종료한다.
이와 같이, 기화기(4)에 분말체 원료를 충전한(S201) 후에 제2 밸브(22)의 퍼지(S202~S204)를 실시한다. 그리고, 기화기(4)에 충전된 분말체 원료를 가열하여 기화시키기 전에 기화기(4) 안은 배기 장치(6)에 의해 배기되어 높은 진공도를 갖게 된다.
여기에서, 제2 실시형태에 따른 분말체 반송 장치(2)에 의하면, 분말체 원료 공급원(1)으로부터 기화기(4)에 접속된 분말체 반송 배관(11)에 구비된 복수 개의 밸브(제1 밸브(21), 제2 밸브(22)) 중에서 기화기(4)에 가장 가까운 제2 밸브(22)의 내부에 잔류한 분말체 원료를 제거할 수 있으므로, 제2 밸브(22)의 밸브 본체와 밸브 시트 간 밀착성을 향상시켜 내부 누설의 발생을 억제할 수 있다. 이로써 기화기(4) 안을 높은 진공도로 할 수 있다.
이상에서 제1 및 제2 실시형태에 따른 분말체 반송 장치에 대해 설명하였으나, 본 개시 내용은 상기 실시형태 등에 한정되는 것이 아니며, 청구범위에 기재된 본 개시 내용 요지의 범위 내에서 여러 변형, 개량이 가능하다.
제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)는 다이어프램 밸브(도2 참조)인 것으로서 설명하였으나, 이에 한정되지는 않는다. 제2 밸브(22) 및 제3 밸브(23)는 개방도 조절 가능한 밸브, 예를 들어, 게이트 밸브, 볼 밸브일 수도 있다.
또한, 밸브(21~23)와 퍼지 가스 밸브(51,52)를 다이어프램 밸브(도2 참조)로 할 수도 있다.
본원은 일본 특허청에 2021년 2월 2일에 출원된 특허출원 2021-015299호에 기초하는 우선권을 주장하는 것이며, 그 전체 내용을 참조로써 여기에 원용한다.

Claims (10)

  1. 분말체 원료 공급원을 기화기에 접속시키며, 상기 분말체 원료 공급원으로부터 상기 기화기에 분말체를 공급하는 분말체 반송 배관과,
    제1 분기점에서 버퍼 탱크를 상기 분말체 반송 배관에 접속시키며, 상기 버퍼 탱크로부터 상기 분말체 반송 배관에 퍼지 가스를 공급하는 제1 퍼지 가스 공급 배관과,
    상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 분말체 원료 공급원 쪽에 구비되는 제1 밸브와,
    상기 분말체 반송 배관의 상기 제1 분기점보다 상기 기화기 쪽에 구비되며 개방도 조절 가능한 제2 밸브와,
    상기 제1 퍼지 가스 공급 배관에 구비되는 제1 퍼지 가스 밸브와,
    상기 제1 밸브, 상기 제2 밸브 및 상기 제1 퍼지 가스 밸브의 개폐를 제어하는 제어부를 포함하는 분말체 반송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는
    상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브를 개방하고 상기 제1 퍼지 가스 밸브를 닫고서 상기 분말체 원료 공급원으로부터 상기 기화기에 분말체 원료를 반송하는 공정과,
    상기 제1 퍼지 가스 밸브를 닫고서 상기 버퍼 탱크에 퍼지 가스를 충전하는 공정과,
    상기 제1 밸브를 닫고 상기 제2 밸브 및 상기 제1 퍼지 가스 밸브를 개방하고서 상기 제2 밸브에 퍼지 가스를 공급하는 공정을 실행하며,
    상기 퍼지 가스를 공급하는 공정에서의 상기 제2 밸브의 개방도는 상기 분말체 원료를 반송하는 공정에서의 상기 제2 밸브의 개방도보다 작은 것인 분말체 반송 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 밸브는 다이어프램 밸브이며,
    상기 제어부는 상기 제2 밸브에 공급되는 조작 에어 압력을 제어함으로써 상기 제2 밸브의 개방도를 제어하는 것인 분말체 반송 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 퍼지 가스의 압력을 Pg, 상기 조작 에어 압력을 Pa, 다이어 프램을 가압하는 스프링의 스프링 정수를 K, 상기 스프링의 초기 수축량을 t, 상기 퍼지 가스의 압력이 작용하는 상기 다이어프램의 면적을 Ad, 상기 조작 에어 압력이 작용하는 면적을 Aa라 하고 상기 다이어프램의 이동량을 Δt라 했을 때의 관계식 Pa＝{K(t+Δt)-Ad/Pg}/Aa에 기초하여, 상기 조작 에어 압력을 제어하는 것인 분말체 반송 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 퍼지 가스의 압력을 변동시킴으로써 상기 관계식에 기초하여 상기 조작 에어 압력을 제어하는 것인 분말체 반송 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 분말체 반송 장치와,
    상기 분말체 원료 공급원과,
    상기 기화기를 포함하는 가스 공급 장치.
  7. 분말체 원료 공급원으로부터 기화기에 접속되는 분말체 반송 배관과, 상기 분말체 반송 배관의 상기 분말체 원료 공급원 쪽에 구비되는 제1 밸브와, 상기 분말체 반송 배관의 상기 기화기 쪽에 구비되는 제2 밸브와, 퍼지 가스를 충전하는 버퍼 탱크와, 상기 제2 밸브보다 상류쪽에서 상기 분말체 반송 배관에 접속되어 상기 버퍼 탱크로부터 상기 제2 밸브에 퍼지 가스를 공급하는 퍼지 가스 공급 배관과, 상기 퍼지 가스 공급 배관에 구비되는 퍼지 가스 밸브를 포함하는 분말체 반송 장치의 분말체 제거 방법으로서,
    상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브를 개방하고 상기 퍼지 가스 밸브를 닫고서 상기 분말체 원료 공급원으로부터 상기 기화기에 분말체 원료를 반송하는 공정과,
    상기 퍼지 가스 밸브를 닫고서 상기 버퍼 탱크에 퍼지 가스를 충전하는 공정과,
    상기 제1 밸브를 닫고 상기 제2 밸브 및 상기 퍼지 가스 밸브를 개방하고서 퍼지 가스를 상기 제2 밸브에 공급함으로써 상기 제2 밸브 내의 상기 분말체 원료를 제거하는 공정을 포함하며,
    상기 분말체 원료를 제거하는 공정에서의 상기 제2 밸브의 개방도는 상기 분말체 원료를 반송하는 공정에서의 상기 제2 밸브의 개방도보다 작은 것인 분말체 제거 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 밸브는 다이어프램 밸브이며,
    상기 제2 밸브에 공급되는 조작 에어 압력을 제어함으로써 상기 제2 밸브의 개방도를 제어하는 것인 분말체 제거 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 퍼지 가스의 압력을 Pg, 상기 조작 에어 압력을 Pa, 다이어 프램을 가압하는 스프링의 스프링 정수를 K, 상기 스프링의 초기 수축량을 t, 상기 퍼지 가스의 압력이 작용하는 상기 다이어프램의 면적을 Ad, 상기 조작 에어 압력이 작용하는 면적을 Aa라 하고 상기 다이어프램의 이동량을 Δt라 했을 때의 관계식 Pa＝{K(t+Δt)-Ad/Pg}/Aa에 기초하여, 상기 조작 에어 압력을 제어하는 것인 분말체 제거 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 퍼지 가스의 압력을 변동시킴으로써 상기 관계식에 기초하여 상기 조작 에어 압력을 제어하는 것인 분말체 제거 방법.
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