WO2010125601A1 - 静電容量型隔膜真空計、真空装置及びデバイスの製造方法 - Google Patents

静電容量型隔膜真空計、真空装置及びデバイスの製造方法 Download PDF

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宮下治三
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キヤノンアネルバ株式会社
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0072—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in capacitance
    • G01L9/0073—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in capacitance using a semiconductive diaphragm

Definitions

  • the present invention relates to a capacitance diaphragm gauge, a vacuum apparatus, and a device manufacturing method.
  • a capacitance diaphragm vacuum gauge having a vacuum sealing chamber in which a part of the wall is a diaphragm (diaphragm), and a capacitance electrode provided in the vacuum sealing chamber, a capacitance type
  • the present invention relates to a vacuum apparatus including a diaphragm vacuum gauge and a device manufacturing method using the vacuum apparatus.
  • the capacitance diaphragm vacuum gauge has a configuration in which a diaphragm (diaphragm) and a fixed electrode (capacitance electrode) are arranged to face each other and the sandwiched space is sealed in a vacuum.
  • a diaphragm diaphragm
  • a fixed electrode capacitor
  • capacitance electrode a fixed electrode
  • An electrostatic capacitance type diaphragm vacuum gauge is disclosed in Patent Document 1, for example.
  • FIG. 8A and 8B are diagrams for explaining the capacitance diaphragm vacuum gauge described in Patent Document 1.
  • FIG. 8A shows a structural perspective view of a pressure sensor chip of a capacitance diaphragm gauge manufactured using a micromachine technique.
  • FIG. 8B shows a cross-sectional structure diagram of a capacitance diaphragm gauge incorporating a pressure sensor chip.
  • a square first capacitance electrode 2 and a second capacitance electrode 3 are formed on the bottom surface of a glass substrate (base) 1 made of Corning Pyrex (registered trademark) glass or Schott Tempax glass. And are arranged.
  • a first reference electrode 4 and a second reference electrode 5 are arranged so as to surround the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3.
  • a first diaphragm 6 and a second diaphragm 7 are arranged at a position facing the electrostatic capacitance electrodes 2 and 3 and the reference electrodes 4 and 5 at a distance of several microns to several tens of micrometers. . Further, the first diaphragm 6 and the second diaphragm 7 are formed on the same silicon member 8.
  • the first diaphragm 6 and the second diaphragm 7 can be formed by etching the silicon member 8.
  • the silicon member 8 is a low resistance member having a resistivity of 0.1 ⁇ ⁇ cm or less by using a substrate doped with impurities such as boron and antimony, or by implanting impurities by ion implantation. Therefore, the first diaphragm 6 and the second diaphragm 7 can function as one electrode facing the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3, respectively.
  • these first and second capacitive electrodes 2, 3, the first and second reference electrodes 4, 5, and the first and second diaphragms 6, 7 The enclosed space forms a vacuum sealed space (vacuum sealed chamber) 9 sealed in a high vacuum state.
  • a non-evaporable getter 10 is disposed inside the vacuum sealing space 9 to keep the inside of the vacuum sealing space 9 in a high vacuum state.
  • a part of the wall of the vacuum sealing space 9 is a diaphragm.
  • the first and second capacitance electrodes 2, 3, the first and second reference electrodes 4, 5, and the first and second diaphragms 6, 7 are connected to the electric circuit through the through hole of the base 1. 12 is connected.
  • Reference numeral 13 denotes an electrode pad.
  • first capacitance electrode 2, first reference electrode 4, and first diaphragm 6 are the second capacitance electrode 3, the second reference electrode 5, and
  • the second diaphragm 7 is formed in a different size.
  • the thicknesses of the first diaphragm 6 and the second diaphragm 7 are both 7 ⁇ m, but the size of the first diaphragm 6 is large.
  • the size is 4.2 mm square, and the size of the second diaphragm 7 is 1 mm square.
  • the shape and size of the outer periphery of the first reference electrode 4 are substantially the same as the shape and size of the outer periphery of the first diaphragm 6.
  • the shape and size of the outer periphery of the second reference electrode 5 are substantially the same as the shape and size of the outer periphery of the second diaphragm 7.
  • the first and second reference electrodes 4 and 5 are provided to remove the influence of the displacement of the diaphragm due to the external environmental temperature where the capacitive diaphragm gauge is installed. By subtracting the capacitance change in the reference electrode caused by pressure change and environmental temperature change from the capacitance change in capacitance electrode caused by pressure change and environmental temperature change, the influence of diaphragm displacement due to environmental temperature change can be reduced. Can be removed. Further, the temperature measuring unit 11 is provided to correct an error due to a change in environmental temperature that cannot be removed by correction using the reference electrodes 4 and 5.
  • a conventional capacitive diaphragm gauge that measures a wide pressure range as a single unit has a plurality of diaphragms of different sizes formed on the same substrate so that they are arranged in different positions. There is a problem of increasing the size. Further, since the structure is complicated, there are problems such as an increase in manufacturing cost of the pressure sensor chip and a decrease in product yield. In addition, when the amount of change in capacitance due to a change in environmental temperature is corrected only by the reference electrode, the correction function is not simple, so the degree of correction is limited.
  • a capacitive diaphragm gauge is provided with a vacuum sealing chamber, part of which is a diaphragm electrode, and facing the one diaphragm electrode in the vacuum sealing chamber. And a plurality of electrodes fixedly provided in the vacuum sealing chamber, and output means for outputting a signal for measuring pressure based on each capacitance between the diaphragm electrode and the plurality of electrodes It is set as the structure provided with these.
  • a capacitive diaphragm gauge is A vacuum-sealed chamber, part of which is a diaphragm electrode; A plurality of electrodes fixed to the vacuum sealing chamber so as to face the one diaphragm electrode in the vacuum sealing chamber; Output means for outputting a signal for measuring pressure based on each capacitance between the diaphragm electrode and the plurality of electrodes; It is characterized by providing.
  • a capacitance type diaphragm vacuum gauge including a capacitance type pressure sensor chip having a smaller size while arranging a plurality of capacitance electrodes to enable a wide range of pressure measurements. It becomes possible.
  • FIGS. 8A and 8B are diagrams showing a schematic configuration of a capacitive diaphragm gauge according to the present embodiment.
  • FIG. 1A shows a structural perspective view of a pressure sensor chip of a capacitance diaphragm gauge manufactured using a micromachine technique.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view of a capacitance diaphragm gauge incorporating the pressure sensor chip.
  • 1A and 1B the same components as those in FIGS. 8A and 8B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • a frame-shaped second capacitance electrode 3 is provided on the glass substrate (base) 1 around the square-shaped first capacitance electrode 2.
  • the second capacitance electrode 3 is arranged so as to surround the first capacitance electrode 2.
  • the first and second capacitance electrodes 2 and 3 are arranged concentrically. Note that the first and second capacitance electrodes 2 and 3 do not have to be arranged concentrically, and other configurations shown in FIGS. 5-5b, 5d, 5e, and 5g to 5i are not concentric. An example is shown.
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided so as to face one diaphragm.
  • an example in which two capacitance electrodes are provided has been described, but three or more capacitance electrodes may be provided as necessary.
  • the pressure is detected based on the capacitance of the first capacitance electrode 2 facing the center of the diaphragm. Further, in the region where the pressure is high, the pressure is detected based on the electrostatic capacitance by the second electrostatic capacitance electrode 3 provided around the first electrostatic capacitance electrode 2. In this way, it is possible to realize a capacitive diaphragm gauge capable of measuring a wide area pressure.
  • the first and second capacitance electrodes 2 and 3 are designed in consideration of their respective areas, so that it is possible to detect appropriate changes in capacitance at different pressures. Become.
  • FIG. 2 is a diagram showing the dimensional shape of the first and second capacitance electrodes 2 and 3 and the dimensional shape of the first diaphragm 6.
  • FIG. 3 is a diagram showing the pressure-capacitance change characteristic of a pressure sensor chip having the first and second capacitance electrodes 2 and 3 having the dimensions shown in FIG. 2 and the first diaphragm 6. .
  • the 1st diaphragm 6 functions as one diaphragm electrode comprised in a part of wall surface of a vacuum sealing chamber.
  • the first diaphragm 6 is disposed at a distance of 6 ⁇ m from the first and second capacitance electrodes 2 and 3.
  • the numerical values of the lengths W1 to W3, the length L, and the distance between the first diaphragm 6 and the first and second capacitance electrodes 2 and 3 are given as an example. Of course, the numerical value may be appropriately changed depending on the pressure range to be measured.
  • the first reference electrode 4 is disposed so as to surround the first capacitance electrode 2, and the first and second capacitance electrodes 2 of the present embodiment are structurally arranged. 3 is the same as the arrangement of FIG. However, in the configuration of FIG. 8A, the first capacitance electrode 2 and the first reference electrode 4 are formed so as to have the same area, but in the pressure sensor chip of this embodiment, the first and The second embodiment is greatly different in that the measurement pressure is widened by forming the second capacitance electrodes 2 and 3 to have different areas.
  • the first area of the capacitance electrodes 2 of the dimensions shown in FIG. 2 is a 77.44Mm 2
  • the area of the second capacitance electrode 3 is 19 mm 2 . That is, the area of the first capacitance electrode 2 is larger than that of the second capacitance electrode 3.
  • the first reference electrode 4 formed so as to surround it has the same area. It will be designed to be 77.44mm 2.
  • the size of the electrode outer periphery and the size of the first diaphragm 6 are completely different between the pressure sensor of FIG. 8A and the pressure sensor according to the present embodiment.
  • the capacitance change component detected by the capacitance electrode includes the capacitance change component due to the environmental temperature change.
  • a reference electrode is present for the purpose of removing the changing component of capacitance.
  • a capacitance changing component due to a change in environmental temperature is also included in the capacitance changing component detected by the reference electrode. Therefore, by subtracting the change in capacitance detected by the reference electrode from the change in capacitance detected by the capacitance electrode, the removal of the change component of the capacitance due to the change in environmental temperature is achieved.
  • the capacitance electrode and the reference electrode should have approximate physical sizes, and if the capacitance formed by these two electrodes is incorporated in a bridge circuit, the balance between both capacitances can be balanced. Can be easily obtained as an output voltage.
  • a reference electrode is not provided, and instead a separate independent second capacitance electrode 3 whose physical size is adjusted is arranged to efficiently measure a wider pressure region. It is possible.
  • the first capacitance electrode 2 detects a pressure of 0.01 to 40 Pa and the second capacitance.
  • the electrode 3 can detect 40 to 10,000 Pa. Then, by using the detection result of the first capacitance electrode 2 and the detection result of the second capacitance electrode 3, the pressure area (measurement range) of 7 digits is comprehensively provided with a single diaphragm. It is possible to measure with a single sensor chip.
  • the measurable ranges of the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 overlap. Accordingly, the capacitance electrode to be used between the overlaps is changed from the first capacitance electrode 2 to the second capacitance electrode 3 or from the second capacitance electrode 3 to the first capacitance electrode 2. If the switching is performed automatically, the pressure can be measured without performing the switching operation over the range that can be measured by the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3.
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are switched, and the first diaphragm 6 (diaphragm electrode) and a plurality of electrodes (the first capacitance electrode 2 and the second static electrode) are switched.
  • An output circuit that outputs a signal for measuring pressure based on each capacitance between the capacitance electrode 3) and the capacitance electrode 3) can be easily configured by using a microcomputer (CPU).
  • the output circuit can also be configured by an analog circuit using a comparator.
  • a circuit configuration using a microcomputer (CPU) 73 will be exemplarily described with reference to FIG.
  • the circuit configuration of FIG. 7 is based on each capacitance between the first diaphragm 6 (diaphragm electrode) and a plurality of electrodes (first capacitance electrode 2 and second capacitance electrode 3). It functions as an output circuit that outputs a signal for measuring pressure.
  • the capacitance 71a of the first capacitance electrode 2 and the capacitance 71b of the second capacitance electrode 3 are always converted to digital by respective C / D (capacitance / digital) converters 72a and 72b.
  • the data is monitored by the CPU 73.
  • the pressure of the first capacitance electrode 2 is 5 pF or less. That is, in the measurement range of 40 Pa or less, the capacitance value of the first capacitance electrode 2 is referred to, and based on the value, the D / A converter 74 converts the digital value into an analog value and outputs a signal to the outside. .
  • the D / A converter 74 is programmed in advance so that, for example, a voltage of 10 V is output with respect to a capacitance of 5 pF.
  • the capacitance value of the second capacitance electrode 3 is referred to by the CPU 73, and the capacitance of the second capacitance electrode 3 becomes 100,000 p, which is 5 pF.
  • the D / A converter 74 outputs a voltage of 10V.
  • a reference pressure (for example, 40 Pa) serving as a reference for switching is set in advance.
  • the CPU 73 constantly monitors the capacitances of the first and second capacitance electrodes 2 and 3, and obtains the pressure obtained from the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3. The capacitance to be referred is switched by comparing the pressure and the reference pressure.
  • the D / A converter 74 converts a pressure value obtained from the capacitance electrode switched by the CPU 73 into a voltage and outputs a signal. Further, the D / A converter 74 can output an identification signal (reference destination signal output) for identifying which capacitance electrode is being referred to. Based on the reference destination signal output, it is possible to specify which electrostatic capacitance electrode the signal obtained by converting the pressure value into the voltage is the signal.
  • the material of the first diaphragm 6 and the base 1 In order to prevent the influence of environmental temperature changes and perform more accurate measurements, it is better to use materials with similar thermal expansion coefficients as the material of the first diaphragm 6 and the base 1. For example, when the first diaphragm 6 is made of silicon, HOYA's SD2 glass or Asahi Glass's SW glass may be used as the base 1 material. Furthermore, it is desirable to provide a temperature measuring unit 11 for constantly measuring the temperature of the sensor chip, and to correct the output voltage based on the temperature detected there. The electric circuit 12 that corrects the output signal based on the temperature data detected by the temperature measuring unit 11 preferably employs a digital method. As a result, even if the correction function for the temperature is complicated, it is possible to easily perform an appropriate correction, and as a result, it is possible to perform highly accurate pressure measurement.
  • FIG. 4A is a diagram showing a signal processing flow of the capacitance diaphragm vacuum gauge provided with the reference electrode
  • FIG. 4B is a signal processing flow of the capacitance diaphragm vacuum gauge when the reference electrode is not provided.
  • FIG. 4A In each block portion indicated by a square in FIGS. 4A and 4B, the size of the square indicates the signal intensity. The upper part of the square shows the temperature fluctuation component, and the lower part shows the pressure fluctuation component.
  • the reference electrode as shown in FIG. 8A is provided to include many signals of temperature fluctuation components. By taking the difference from the signal from the reference electrode, a signal with a small temperature fluctuation component is extracted. Thereafter, the temperature variation component is further reduced by subtracting the signal from the temperature measurement unit, and the final output signal is obtained by amplifying the signal.
  • the pressure sensor chip As described above, by forming the pressure sensor chip with a material having a small difference in thermal expansion coefficient, the temperature fluctuation component included in the signal from the capacitance electrode can be reduced, so that the reference electrode can be omitted. . Then, as shown in FIG. 4B, the signal is further corrected by the signal from the capacitance electrode and the signal from the temperature measurement unit 11, whereby a final output signal with fewer temperature fluctuation components can be obtained.
  • a capacitance type pressure sensor chip can be realized with a smaller size. Further, since it is not necessary to refer to the signal from the reference electrode, the signal processing is simplified, and as a result, the electric circuit can be simplified. As a result, the manufacturing cost can be reduced and the size of the capacitive pressure sensor can be reduced.
  • the first and second capacitance electrodes 2 and 3 and the first diaphragm 6 of the present embodiment can have the configurations shown in 5a to 5i to (i) of FIG.
  • FIG. 5a of FIG. 5 is a diagram showing a configuration example in which a frame-shaped second capacitance electrode 3 is provided around the square-shaped first capacitance electrode 2.
  • FIG. The first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • the first and second capacitance electrodes 2 and 3 shown in FIGS. 1A and 2 are both closed, but in this configuration, a part of the second capacitance electrode 3 is cut out. A notch is provided, and the lead wire of the first capacitance electrode 2 passes therethrough.
  • FIG. 5b of FIG. 5 is a configuration example in which the second capacitance electrode 3 having a “U” shape is provided along three sides (a part of the periphery) of the first capacitance electrode 2 having a square shape.
  • FIG. The first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • FIG. 5c of FIG. 5 is a diagram showing a configuration example in which the annular second capacitive electrode 3 is provided around the first capacitive electrode 2 having a circular shape.
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided so as to face one circular diaphragm 6.
  • a part of the second capacitance electrode 3 is provided with a notch, and the lead line of the first capacitance electrode 2 passes therethrough.
  • FIG. 5d of FIG. 5 shows a configuration example in which a second capacitance electrode 3 having an "I" shape is provided along one side (a part of the periphery) along one side of the first capacitance electrode 2 having a square shape.
  • FIG. The first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • FIG. 5e of FIG. 5 shows a configuration example in which a second capacitance electrode 3 having an “L” shape is provided along two sides (a part of the periphery) of the first capacitance electrode 2 having a square shape.
  • FIG. The first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • FIG. 5 is provided with a circular second electrostatic capacitance electrode 3 around the circular first electrostatic capacitance electrode 2, and the first electrostatic capacitance electrode 2 and the second electrostatic capacitance 2 are provided.
  • a part of the second capacitance electrode 3 is provided with a notch, and the lead line of the first capacitance electrode 2 passes therethrough.
  • a part of the outer peripheral portion of the capacitance electrode 3 protrudes from the first diaphragm 6, but the first diaphragm 6 to the second capacitance electrode 3 are not problematic in pressure detection.
  • a part of the outer peripheral portion may protrude (the same applies to other configuration examples).
  • FIG. 5g in FIG. 5 is a hexagonal shape in which a rectangular cutout is provided in a part of the first capacitance electrode 2, and the rectangular second capacitance electrode 3 is provided in this portion.
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example in which a triangular second capacitance electrode 3 is provided along the hypotenuse of the trapezoidal first capacitance electrode 2 (part of the periphery). .
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided to face one diaphragm 6 having a square shape.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example in which the arc-shaped second capacitance electrode 3 is provided on the first capacitance electrode 2 having a shape in which a part of a circle is cut. Even in this shape, it can be said that the second capacitance electrode 3 is arranged in a part of the periphery of the first capacitance electrode 2.
  • the first capacitance electrode 2 and the second capacitance electrode 3 are provided so as to face one circular diaphragm 6.
  • the first capacitance electrode 2 has a rectangular shape (5g in FIG. 5 is a hexagonal shape) or a circular shape. However, it is not particularly limited to this shape, and may be, for example, a pentagon or more polygonal shape.
  • the vacuum apparatus of this embodiment can be used for a vacuum evaporation apparatus, a sputtering apparatus, an etching apparatus, and the like.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a vacuum apparatus equipped with the capacitive diaphragm gauge according to the present embodiment.
  • the same constituent members are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the capacitance type diaphragm vacuum gauge is attached to the joint 22 via a vacuum seal member 20 such as an O-ring. Further, the joint 22 is attached to an apparatus main body 23 of the vacuum apparatus via a vacuum seal member 20 ′.
  • the fixing jig 21 fixes the capacitance type diaphragm vacuum gauge and the apparatus main body 23 of the vacuum apparatus.
  • the connector 14 connects a capacitive diaphragm gauge to the power source / display 25.
  • Reference numeral 24 indicates a vacuum chamber of the vacuum apparatus.
  • a vacuum pump 27 is connected to the device body 23 of the vacuum device via a valve 26.
  • the vacuum apparatus is provided with a gas introduction pipe for introducing a gas such as a carrier gas or a raw material gas, if necessary.
  • the capacitance type diaphragm gauge according to the present invention is used in a vacuum apparatus, a plurality of capacitance electrodes can be arranged to enable a wide range of pressure measurements, but the size is small. The restrictions on the ground contact position are also small, and the device size can be reduced by their synergistic effect.
  • the pressure change changes with the mean free path length as a unit.
  • the above-described vacuum deposition, sputter film formation, etching and the like are usually performed at a pressure of 1 Pa or more, but the average free path length at 1 Pa is about 7 mm.
  • a plurality of capacitance-type diaphragm vacuum gauges according to the present invention are used when a process in which pressure uniformity is important for ensuring process uniformity or film quality, or when vacuum processing of a large substrate is performed. By doing so, it is possible to realize a film thickness distribution or film quality with good uniformity.
  • a capacitance type diaphragm vacuum gauge having a capacitance pressure sensor chip of a smaller size is realized while arranging a plurality of capacitance electrodes to enable a wide range of pressure measurements. can do.
  • the capacitance type diaphragm vacuum gauge according to the embodiment of the present invention can be used in a vacuum apparatus such as a vacuum deposition apparatus, a sputtering apparatus, and an etching apparatus.
  • the device manufacturing method according to the embodiment of the present invention includes a step of manufacturing an electronic device using a vacuum apparatus.
  • the electronic device includes a DRAM (abbreviation of Dynamic Ramdom Access Momory), an MRAM (abbreviation of Magnetic Random Access Memory), a hard disk, a liquid crystal display device, a solar cell, and the like.

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Abstract

　静電容量型隔膜真空計は、一部が１つの隔膜電極となっている真空封止室と、真空封止室において１つの隔膜電極に対向して前記真空封止室に固定して設けられた複数の電極と、隔膜電極と複数の電極との間の各静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する信号出力部と、を備える。

Description

静電容量型隔膜真空計、真空装置及びデバイスの製造方法
　本発明は、静電容量型隔膜真空計、真空装置及びデバイスの製造方法に関する。特に壁の一部が１つのダイヤフラム（隔膜）となっている真空封止室と、真空封止室内に設けられた静電容量電極と、を有する静電容量型隔膜真空計、静電容量型隔膜真空計を備える真空装置及び真空装置を用いたデバイスの製造方法に関する。
　静電容量型隔膜真空計は、ダイヤフラム（隔膜）と固定電極（静電容量電極）とを対向して配置させてその挟まれた空間を真空に封止する構成をとる。そして、外部からダイヤフラムに圧力が加わるとダイヤフラムが変位してダイヤフラムと固定電極との間の静電容量が変化し、ダイヤフラムに加わる圧力を計測することができる。静電容量型隔膜真空計は、例えば、特許文献１に開示されている。
　図８Ａ，Ｂは特許文献１に記載された静電容量型隔膜真空計を説明するための図である。図８Ａはマイクロマシン技術を用いて製造した静電容量型隔膜真空計の圧力センサチップの構造斜視図を示したものである。また図８Ｂは圧力センサチップを組み込んだ静電容量型隔膜真空計の断面構造図を示したものである。
　コーニング社のパイレックス（登録商標）ガラスまたはショット社のテンパックスガラスを材料としたガラス基板（基台）１の底面には正方形の第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とが配置されている。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とを囲むように第一の参照電極４と第二の参照電極５が配置されている。そしてこれらの静電容量電極２、３ならびに参照電極４、５に対向して数ミクロンから数十μｍの距離を隔てた位置に第一のダイヤフラム６と第二のダイヤフラム７とが配置されている。また、第一のダイヤフラム６と第二のダイヤフラム７とは同一のシリコン部材８上に形成されている。第一のダイヤフラム６と第二のダイヤフラム７とはシリコン部材８をエッチングすることで形成することができる。このシリコン部材８はボロンやアンチモンなどの不純物をドープした基板を使用したり、あるいはイオン注入によって不純物を注入するなどして抵抗率0.1Ω・ｃｍ以下の低抵抗部材を使用している。従って、第一のダイヤフラム６と第二のダイヤフラム７とは、それぞれ、第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とに対向する一方の電極として機能し得る。
　更に、図８Ｂに示されるように、これらの第一及び第二の静電容量電極２，３、第一及び第二の参照電極４，５、そして第一及び第二のダイヤフラム６，７によって囲まれた空間は高真空の状態に封止された真空封止空間（真空封止室）９を形成する。真空封止空間９の内部には非蒸発ゲッタ１０が配置されて真空封止空間９内部を高真空の状態に保っている。真空封止空間９の壁の一部がダイヤフラムとなっている。第一及び第二の静電容量電極２，３、第一及び第二の参照電極４，５、そして第一及び第二のダイヤフラム６，７は、基台１のスルーホールを介して電気回路１２に接続されている。１３は電極パッドを示している。
　ところで、上述の第一の静電容量電極２と、第一の参照電極４と、及び第一のダイヤフラム６とは、第二の静電容量電極３と、第二の参照電極５と、及び第二のダイヤフラム７とに対して、それぞれ異なる大きさで形成されている。具体的には、図８Ａに示した静電容量型隔膜真空計の場合、第一のダイヤフラム６と、第二のダイヤフラム７との厚さはともに7μｍであるが、第一のダイヤフラム６の大きさは4.2ｍｍ角、第二のダイヤフラム７の大きさは1ｍｍ角としている。また、第一の参照電極4の外周の形状及び大きさは、第一のダイヤフラム６の外周の形状及び大きさとほぼ同じである。また第二の参照電極5の外周の形状及び大きさは、第二のダイヤフラム７の外周の形状及び大きさとほぼ同じである。このような寸法のダイヤフラムを形成することにより、第一のダイヤフラム６は0.01～10Pa、第二のダイヤフラム７は10～10,000Paの圧力に対して3ｐF以上の適度な静電容量の変化を示す。そして、総合的に0.01～10,000Paまでの6桁に渡る範囲の圧力を単体の圧力センサチップで測定することが可能である。
　第一及び第二の参照電極４、５は、静電容量型隔膜真空計が設置されている外部の環境温度によるダイヤフラムの変位の影響を除去するために設けられたものである。圧力変化と環境温度変化とによって生ずる静電容量電極における静電容量変化から、圧力変化と環境温度変化とによって生ずる参照電極における静電容量変化を差し引くことで環境温度変化によるダイヤフラムの変位の影響を除去することができる。また、温度測定部１１は参照電極４、５による補正では除去しきれない環境温度変化による誤差を補正するために設けられる。
特開2001-255225号公報
　単体で広い圧力範囲を測定する従来の静電容量型隔膜真空計は、大きさの異なる複数個のダイヤフラムを別な位置に並ぶように同一の基板上に形成しているために圧力センサチップが大型化する課題がある。また、構造的にも複雑化するために圧力センサチップの製造コストが上昇したり、製品歩留まりの低下を招くなどの課題がある。また、環境温度変化による静電容量の変化量を参照電極のみによって補正する場合、その補正関数は単純でないために補正の度合いには限界がある。
　上記課題を解決するために、本願に係わる静電容量型隔膜真空計は、一部が１つの隔膜電極となっている真空封止室と、前記真空封止室において前記１つの隔膜電極に対向して前記真空封止室に固定して設けられた複数の電極と、前記隔膜電極と前記複数の電極との間の各静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する出力手段と、を備える構成とする。
　本発明の一つの側面に拠れば、静電容量型隔膜真空計は、
　一部が１つの隔膜電極となっている真空封止室と、
　前記真空封止室において前記１つの隔膜電極に対向して前記真空封止室に固定して設けられた複数の電極と、
　前記隔膜電極と前記複数の電極との間の各静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する出力手段と、
　を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、複数の静電容量電極を配置して広範囲の圧力測定を可能としながらも、より小さいサイズの静電容量型の圧力センサチップを備える静電容量型隔膜真空計の提供が可能になる。
　添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述を共に本発明の原理を説明するために用いられる。
本発明による静電容量型隔膜真空計の一実施形態を示す図である。 本発明による静電容量型隔膜真空計の一実施形態を示す図である。 第一及び第二の静電容量電極の寸法形状と、ダイヤフラムの寸法形状を示す図である。 ダイヤフラムを有する圧力センサチップの圧力-静電容量変化量特性を示す図である。 静電容量型隔膜真空計の信号処理の流れを示した図である。 静電容量型隔膜真空計の信号処理の流れを示した図である。 第一及び第二の静電容量電極及びダイヤフラムの他の構成例を示す図である。 本実施形態の静電容量型隔膜真空計を備えた真空装置を示す断面図である。 第一の静電容量電極と第二の静電容量電極との切り替えを行い、圧力を測定するための信号を出力する出力回路の構成を例示的に説明する図である。 特許文献１に記載された静電容量型隔膜真空計を説明するための図である。 特許文献１に記載された静電容量型隔膜真空計を説明するための図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
　図１Ａ、Ｂは本実施形態に係る静電容量型隔膜真空計の概略的な構成を示す図である。図１Ａはマイクロマシン技術を用いて製造した静電容量型隔膜真空計の圧力センサチップの構造斜視図を示している。また図１Ｂはその圧力センサチップを組み込んだ静電容量型隔膜真空計の断面構造図を示したものである。図１Ａ、Ｂにおいて、図８Ａ、Ｂと同一の構成部材については同一符号を付して説明を省略する。
　本実施形態においては、ガラス基板（基台）１上において、四角形形状の第一の静電容量電極２の周囲に、枠形状の第二の静電容量電極３が設けられている。第二の静電容量電極３が第一の静電容量電極２を包囲するように配置されている。また、第一及び第二の静電容量電極２、３は同心状に配置されている。なお、第一及び第二の静電容量電極２、３は同心状に配置されていなくともよく、後述する他の構成例の図５―５ｂ、５ｄ、５ｅ、５ｇ～５ｉは同心状でない構成例を示している。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは１つのダイヤフラムに対向して設けられている。ここでは、静電容量電極を二つ設けた例について説明しているが、必要に応じて３つ以上の静電容量電極を設けてもよい。
　上記の構成により、圧力が低い領域ではダイヤフラムの中心に対向した第一の静電容量電極２による静電容量に基づき圧力が検出される。また圧力が高い領域では、第一の静電容量電極２の周囲に設けられた第二の静電容量電極３による静電容量に基づき圧力が検出される。このようにして、広い領域の圧力測定が可能な静電容量型隔膜真空計を実現することができる。ここで、第一および第二の静電容量電極２，３は、それぞれの面積を考慮して設計することにより、それぞれが異なった圧力で適当な静電容量の変化を検出することが可能になる。
　図２は第一及び第二の静電容量電極２、３の寸法形状と、第一のダイヤフラム６の寸法形状とを示す図である。図３は図２の寸法形状の第一及び第二の静電容量電極２、３と、第一のダイヤフラム６とを有する圧力センサチップの圧力-静電容量変化量の特性を示す図である。
　図２に示すように、第一の静電容量電極２を8.8mm角（Ｗ３＝8.8mm）、第二の静電容量電極３の内寸を9mm角（Ｗ２＝9mm）、第二の静電容量電極の外寸を10mm（Ｗ１＝10mm）とした。第一のダイヤフラム６は、厚さ30μｍ、寸法形状10ｍｍ角（Ｌ＝10ｍｍ）とした。第一のダイヤフラム６は、真空封止室の壁面の一部に構成された１つの隔膜電極として機能する。第一のダイヤフラム６は、第一、第二の静電容量電極２、３から6μｍの距離を隔てて配置されている。ここで、長さＷ１～Ｗ３、長さＬ、第一のダイヤフラム６と第一、第二の静電容量電極２、３との距離の数値は一例として挙げたものであり、本実施形態において測定する圧力範囲により、適宜その数値を変更してよいことは勿論である。
　ところで、図８Ａに示した構成では第一の静電容量電極２を囲むように第一の参照電極４が配置され、構造上は本実施形態の第一及び第二の静電容量電極２、３の配置と同じ構成である。しかし、図８Ａの構成では第一の静電容量電極２と第一の参照電極４とは同じ面積となるように形成されているのに対し、本実施形態の圧力センサチップではむしろ第一及び第二の静電容量電極２、３の面積を異なるように形成することにより測定圧力の広範囲化を図っている点が大きく異なる。
　更に具体的に数値を示して説明すると、図２に示した寸法の第一の静電容量電極２の面積は77.44ｍｍ２であり、第二の静電容量電極３の面積は19ｍｍ２である。つまり、第一の静電容量電極２の面積は第二の静電容量電極３よりも大きな面積となっている。しかし、図８Ａに示した圧力センサの場合、第一の容量電極２を8.8ｍｍ角（面積77.44ｍｍ２）で設計した場合、それを囲むように形成される第一の参照電極４も同じ面積77.44ｍｍ２となるように設計することになる。例えば、図２で示すとＷ２＝9ｍｍ、Ｗ３＝12.59ｍｍとなり、図８Ａの圧力センサと本実施形態による圧力センサとでは電極外周の大きさや第一のダイヤフラム６の大きさは全く異なる。
　図８Ａに示したような構成では、静電容量電極が検出する静電容量の変化成分内には環境温度の変化による静電容量の変化成分が含まれているため、環境温度の変化による静電容量の変化成分を除去する目的で参照電極が存在する。また、参照電極が検出する静電容量の変化成分内にも環境温度の変化による静電容量の変化成分が含まれている。このため静電容量電極で検出される静電容量変化から参照電極で検出される静電容量の変化を引き算することで、環境温度の変化による静電容量の変化成分の除去は達成される。そして、この演算を効率良く行うためには静電容量電極と参照電極は近似の物理的サイズを持たせ、これら二つの電極が構成する静電容量をブリッジ回路に組み込めば両静電容量のバランスの崩れを容易に出力電圧として得ることができる。
　一方、本実施形態においては参照電極を設けず、代わりに物理的サイズを調整した別の独立した第二の静電容量電極３を配置することによって、より広い圧力領域を効率良く測定することを可能としている。
　図３に示すように、0.001～5pFの静電容量の変化を検出できる電気回路であれば、第一の静電容量電極２で0.01～40Paまでの圧力を検出し、第二の静電容量電極３で40～10,000Paまでを検出することができる。そして、第一の静電容量電極２の検出結果と第二の静電容量電極３の検出結果とを用いることにより、総合的に7桁の圧力領域（測定範囲）を単一のダイヤフラムを持った単一のセンサチップで測定することが可能である。
　図３においては、第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とで測定出来る範囲が重なっている。従って、この重複した間で使用する静電容量電極を第一の静電容量電極２から第二の静電容量電極３又は第二の静電容量電極３から第一の静電容量電極２に自動で切り替えてやれば、第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とで測定できる範囲に亘って、切り替えるという操作をすることなしに圧力測定が出来るようになる。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３との切り替えを行い、第一のダイヤフラム６（隔膜電極）と複数の電極（第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３）との間の各静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する出力回路は、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）を使用すれば容易に構成でできる。また、出力回路はコンパレータを使用したアナログ回路によって構成することも出来る。
　図７の参照によりマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）７３を使用した回路構成を例示的に説明する。図７の回路構成は、第一のダイヤフラム６（隔膜電極）と複数の電極（第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３）との間の各静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する出力回路として機能する。第一の静電容量電極２の静電容量７１ａ及び第二の静電容量電極３の静電容量７１ｂは常にそれぞれのＣ/Ｄ（キャパシタンス/デジタル）コンバータ７２ａ、７２ｂによってデジタルに変換され、そのデータはＣＰＵ７３によってモニタされている。ここで、例えば、第一及び第二の静電容量電極２、３の特性が図３に示した特性であるとすると、第一の静電容量電極２の静電容量が5pF以下の圧力、つまり40Pa以下の測定範囲では第一の静電容量電極２の静電容量値が参照され、その値に基づいてＤ/Ａコンバータ７４はデジタル値をアナログ値に変換して外部に信号を出力する。Ｄ/Ａコンバータ７４は5pFの静電容量に対して、例えば、１０Ｖの電圧が出力されるように予めプログラミングしておく。
　一方、圧力が40Paを超えた場合は第二の静電容量電極３の静電容量値がＣＰＵ７３によって参照されるようにし、第二の静電容量電極３の静電容量が5pFとなる100,000Paに対応してＤ/Ａコンバータ７４は１０Ｖの電圧を出力する。
　このように、切り替えの基準となる基準圧力（例えば、40Pa）を予め設定しておく。ＣＰＵ７３は第一、第二の静電容量電極２、３の静電容量を常に監視して、第一の静電容量電極２から求められる圧力と、第二の静電容量電極３から求められる圧力と、基準圧力と、を比較して、参照すべき静電容量電極を切り替える。Ｄ/Ａコンバータ７４は、ＣＰＵ７３により切り替えられた静電容量電極から求められる圧力値を電圧に変換して信号を出力する。また、Ｄ/Ａコンバータ７４は、どちらの静電容量電極が参照されているかを識別するための識別信号（参照先信号出力）を出力することが可能である。参照先信号出力に基づき、圧力値を電圧に変換した信号がどちらの静電容量電極の参照により求められた信号であるかを特定することができる。
　環境温度変化の影響を防いで、より高精度な測定を行うためには、第一のダイヤフラム6と基台1の材料として、熱膨張係数の近いものを使用すると良い。例えば、第一のダイヤフラム6をシリコンで作製した場合には、基台1の材料としてHOYA(株)のSD2ガラスや旭硝子株式会社のＳＷガラスを使用すると良い。更に、センサチップの温度を常に測定するための温度測定部１１を設け、そこで検出される温度に基づき出力電圧の補正を行うことが望ましい。また、その温度測定部１１で検出される温度データをもとに出力信号を補正する電気回路１２はデジタル方式を採用することが好ましい。これによって、温度に対する補正関数が複雑であっても、容易に適切な補正を行うことが可能となり、その結果、高精度な圧力測定が可能となる。
　図４Ａは参照電極を設けた静電容量型隔膜真空計の信号処理の流れを示した図であり、図４Ｂは参照電極を設けない場合の静電容量型隔膜真空計の信号処理の流れを示した図である。図４Ａ、Ｂの四角で示した各ブロック部分において、四角の大きさは信号強度を示している。その四角の上段は温度変動成分を示し、下段は圧力変動成分を示している。図４Ａに示すように、静電容量電極からの信号に圧力成分の他に温度成分が多く含まれる場合に、図８Ａに示したような参照電極を設け、温度変動成分の信号を多く含まれる参照電極からの信号との差を取ることによって温度変動成分の少ない信号を取り出す。その後、更に温度測定部からの信号を差し引くことによって更に温度変動成分を減少させ、その信号を増幅することによって最終出力信号を得る。
　上述したように、熱膨張係数の差が小さい材料で圧力センサチップを形成することによって、静電容量電極からの信号に含まれる温度変動成分を減らすことができるので、参照電極を省くことができる。そして、図４Ｂに示すように、静電容量電極から信号を、温度測定部１１からの信号で更に信号を補正することによってより温度変動成分の少ない最終出力信号を得ることができる。
　このように参照電極をなくすことで、より小さいサイズで静電容量型の圧力センサチップを実現することができる。また、参照電極からの信号を参照する必要が無いために信号処理が単純化し、その結果電気回路の単純化を図ることができる。これにより製造コストを下げると同時に静電容量型圧力センサの大きさも小型化が可能となる。
　本実施形態の第一及び第二の静電容量電極２、３と、第一のダイヤフラム６とは、図５の５ａ～５ｉ～（ｉ）に示した構成をとることもできる。
　図５の５ａは、四角形形状の第一の静電容量電極２の周囲に、枠形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。図１Ａ及び図２に示した第一及び第二の静電容量電極２、３はともに閉じた形状となっているが、本構成では、第二の静電容量電極３の一部には切り欠き部が設けられ、第一の静電容量電極２の引出し線が通っている。
　図５の５ｂは、四角形形状の第一の静電容量電極２の三辺に沿って（周囲の一部）、「コ」の字形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　図５の５ｃは、円形形状の第一の静電容量電極２の周囲に、円環形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは円形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。第二の静電容量電極３の一部には切り欠き部が設けられ、第一の静電容量電極２の引出し線が通っている。
　図５の５ｄは、四角形形状の第一の静電容量電極２の一辺に沿って（周囲の一部）、「Ｉ」字形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　図５の５ｅは、四角形形状の第一の静電容量電極２の二辺に沿って（周囲の一部）、「Ｌ」字形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　図５の５ｆは、円形形状の第一の静電容量電極２の周囲に、円環形状の第二の静電容量電極３を設け、第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とを四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けた構成例を示す図である。第二の静電容量電極３の一部には切り欠き部が設けられ、第一の静電容量電極２の引出し線が通っている。本構成例では、第一のダイヤフラム６から静電容量電極３の外周部の一部がはみ出しているが、圧力検出に問題ない程度で、第一のダイヤフラム６から第二の静電容量電極３の外周部の一部がはみ出していてもよい（他の構成例でも同様である）。
　図５の５ｇは、第一の静電容量電極２の一部に長方形の切り欠き部が設けられて六角形形状とされ、この部分に、長方形形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。この構成例においても第一の静電容量電極２の周囲の一部に第二の静電容量電極３が配置された形状といえる。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　図５の５ｈは、台形形状の第一の静電容量電極２の斜辺に沿って（周囲の一部）、三角形形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは四角形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　図５の５ｉは、円形の一部が切断された形状の第一の静電容量電極２に、円弧形状の第二の静電容量電極３を設けた構成例を示す図である。この形状においても第一の静電容量電極２の周囲の一部に第二の静電容量電極３が配置された形状といえる。第一の静電容量電極２と第二の静電容量電極３とは円形形状の１つのダイヤフラム６に対向して設けられている。
　なお、図１Ａ、Ｂ及び図５に示した、本実施形態の構成例では、第一の静電容量電極２はその形状が矩形（図５の５ｇは六角形形状）または円形であるとしたが、特にこの形状に限定されるものではなく、例えば、５角形以上の多角形形状であってもよい。
　次に上述した本実施形態の静電容量型隔膜真空計を備えた真空装置について説明する。本実施形態の真空装置は、真空蒸着装置、スパッタ装置、エッチング装置等に用いることができる。
　図６は本実施形態の静電容量型隔膜真空計を備えた真空装置を示す断面図である。図６において、同一構成部材については同一符号を付して説明を省略する。
　静電容量型隔膜真空計はＯリング等の真空シール部材２０を介して継手２２に取り付けられている。また継手２２は真空シール部材２０'を介して真空装置の装置本体２３に取り付けられている。固定治具２１は静電容量型隔膜真空計と真空装置の装置本体２３とを固定する。コネクタ１４は静電容量型隔膜真空計を電源兼表示器２５に接続する。参照番号２４は真空装置の真空室を示す。真空装置の装置本体２３にはバルブ２６を介して真空ポンプ２７が接続されている。ここでは、不図示であるが、真空装置は必要に応じて、キャリアガス、原料ガス等のガスを導入するためにガス導入管が設けられる。
　本発明に係わる静電容量型隔膜真空計を真空装置に使用すれば、複数の静電容量電極を配置して広範囲の圧力測定を可能としながらも、そのサイズは小さなものとなるので、その結果接地位置の制約も小さいものとなり、それらの相乗効果により装置サイズを小型にすることが可能となる。
　更に、真空計のサイズ及び、その結果取り付け位置の対する制約も小さなものとなる為、１装置（プロセスユニット）の複数箇所に真空計を取り付けることも可能となる。圧力変化は平均自由行路長を単位として変化する。前記した真空蒸着、スパッタ成膜、エッチング等はいずれも１Ｐａ以上の圧力でなされるのが通常であるが、１Ｐａでの平均自由行路長は約７ｍｍである。
　従って、そのプロセスの均一性或いは膜質を確保する上で圧力の均一性が重要なプロセス、或いは大きな基板の真空処理を行う際には、本発明に係わるッ静電容量型隔膜真空計を複数使用すれば、均一性の良い膜厚分布或いは膜質を実現することが可能となる。
　本実施形態によれば、複数の静電容量電極を配置して広範囲の圧力測定を可能としながらも、より小さいサイズの静電容量型の圧力センサチップを備える静電容量型隔膜真空計を実現することができる。
　本発明の実施形態に係る静電容量型隔膜真空計は、真空蒸着装置、スパッタ装置、エッチング装置等の真空装置に用いることができる。また、本発明の実施形態に係るデバイスの製造方法は、真空装置を用いて電子デバイスを製造する工程を有する。ここで、電子デバイスとしては、DRAM(Dynamic Ramdom Access Momoryの略)、MRAM(Magnetic Random Access Memoryの略)、ハードディスク、液晶表示装置、太陽電池等が含まれる。
　以上、本発明の好ましい実施形態を添付図面の参照により説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々な形態に変更可能である。

Claims (13)

  1. 　静電容量型隔膜真空計であって、
    　一部が１つの隔膜電極となっている真空封止室と、
    　前記真空封止室において前記１つの隔膜電極に対向して前記真空封止室に固定して設けられた複数の電極と、
    　対向した前記隔膜電極と前記複数の電極との間の静電容量に基づいて圧力を測定するための信号を出力する出力手段と、
    　を備えることを特徴とする静電容量型隔膜真空計。
  2. 　前記複数の電極のうちの一の電極の周囲の少なくとも一部に、前記複数の電極のうちの他の電極が配置されるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の静電容量型隔膜真空計。
  3. 　前記複数の電極のうち、前記一の電極及び前記他の電極は、閉じた外形形状を有する電極であって、前記他の電極が前記一の電極を包囲するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の静電容量型隔膜真空計。
  4. 　前記複数の電極のうち、前記一の電極と前記他の電極とは、同心状に配置されていることを特徴とする請求項２または３に記載の静電容量型隔膜真空計。
  5. 　前記複数の電極のうち、前記一の電極の形状は矩形または円形であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  6. 　前記複数の電極のうち、前記一の電極と前記他の電極とが隙間を隔てて隣接していることを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  7. 　前記複数の電極のうち、前記他の電極は、前記一の電極よりも高圧力を測定する為の電極であることを特徴とする請求項２乃至６のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  8. 　前記複数の電極が、前記隔膜の熱膨張係数と同一の熱膨張係数を有する基台上に作製されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  9. 　前記複数の電極のうち前記一の電極の面積が、前記他の電極の面積より大きいことを特徴とする請求項２乃至８のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  10. 　前記隔膜がシリコンよりなることを特徴とする請求項１に記載の静電容量型隔膜真空計。
  11. 　測定された圧力に応じて、前記複数の電極のうち、圧力測定のために参照すべき電極を切り替える手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計。
  12. 　請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の静電容量型隔膜真空計を備えたことを特徴とする真空装置。
  13. 　請求項１２の真空装置を用いて電子デバイスを製造する工程を有することを特徴とするデバイスの製造方法。
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