(57)【要約】【課題】ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する窒素昇温ユニット等を提供すること。【解決手段】窒素昇温ユニット１０は、ヒータを内部に備える昇温容器１１と、パージ用窒素供給配管Ｐ１と接続され常温の窒素ガスＮ２１が導入される第２の気体流路１３と、ターボ分子ポンプ２０の窒素供給ポートＰ２と接続され昇温後の窒素ガスＮ２２をターボ分子ポンプ２０の内部に導入する第１の気体流路１２とを少なくとも備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続して使用する窒素昇温ユニットであって、
発熱体を内部に備える昇温容器（１１）と、
前記昇温容器の内部空間と連通する第１の気体流路（１２）と、
前記昇温容器と内部空間と連通する第２の気体流路（１３）と、
からなる窒素昇温ユニット。
【請求項２】
請求項１の窒素昇温ユニットをターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続してターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法であって、
前記第１の気体流路（１２）とターボ分子ポンプの窒素供給ポート（Ｐ２）とを接続する工程と、
前記第２の気体流路（１３）とパージ用窒素供給配管（Ｐ１）とを接続する工程と、
前記発熱体へ電源供給を行う工程と、
前記パージ用窒素供給配管から窒素を供給する工程と、
によって、ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、ターボ分子ポンプに予め装備されているパージ用窒素供給ポートに接続する窒素昇温ユニット及び当該窒素昇温ユニットを利用してターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高真空に保たれているドライエッチング装置の内部では昇華性物質が生成しても気体として存在するが、大気圧へ圧力上昇する排気ガス通路においては、昇華性物質は固形物として堆積すること及び前記昇華性物質固形物の堆積により排ガス通路が閉塞に至ることが知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、真空チャンバーの排気系統に接続されるドライ真空ポンプの内部でも昇華性物質固形物により、配管の閉塞、ロータの回転阻害、ポンプ自身のロック、起動不良等の様々な不具合が生じていることが知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−１７６８５４号公報
【特許文献２】特開２０１５−１８５５６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１で示されるように大気圧へ圧力上昇する排気ガス通路での昇華性物質の固形化あるいはその堆積、特許文献２で示されるようにドライ真空ポンプの内部での昇華性物質の固形化あるいはその堆積に対しては、それぞれの対策がとられているが、前述した排気ガス通路（配管内部）やドライ真空ポンプの内部とは異なる箇所でも昇華性物質が固形化し堆積することを出願人は確認した。
【０００６】
その箇所とは、図５で示したような真空チャンバー容器の底部に配設されるターボ分子ポンプの内部である。
【０００７】
そこで、ターボ分子ポンプの内部で発生する昇華性物質が固体化すること及びそれが堆積することを抑制又は防止できる窒素昇温ユニット及び当該窒素昇温ユニットを利用した方法を提供することを課題とした。
【０００８】
本願発明は、上述の課題を解決するために、ターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続して使用する窒素昇温ユニットであって、発熱体を内部に備える昇温容器と、前記昇温容器の内部空間と連通する第１の気体流路と、前記昇温容器と内部空間と連通する第２の気体流路と、からなる窒素昇温ユニットを提供する。
【０００９】
本願発明は、前述の窒素昇温ユニットをターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続してターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法であって、前記第１の気体流路とターボ分子ポンプの窒素供給ポートとを接続する工程と、前記第２の気体流路とパージ用窒素供給配管とを接続する工程と、前記発熱体へ電源供給を行う工程と、前記パージ用窒素供給配管から窒素を供給する工程と、によって、ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明の窒素昇温ユニットは、ターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続して使用する窒素昇温ユニットであって、発熱体を内部に備える昇温容器と、前記昇温容器の内部空間と連通する第１の気体流路と、前記昇温容器と内部空間と連通する第２の気体流路とを備えているため、ターボ分子ポンプの内部に昇温させた窒素ガスを供給することができる。これにより、ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること及びそれが堆積することを抑制又は防止することができる。
【００１１】
本願発明のターボ分子ポンプに予め装備されている窒素供給ポートに接続してターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止する方法は、前記第１の気体流路とターボ分子ポンプの窒素供給ポートとを接続する工程と、前記第２の気体流路とパージ用窒素供給配管とを接続する工程と、前記発熱体へ電源供給を行う工程と、前記パージ用窒素供給配管から窒素を供給する工程と、によって、ターボ分子ポンプの内部に昇温させた窒素ガスを供給することができる。これにより、ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固形化すること又は堆積することを抑制又は防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は窒素昇温ユニットの外観をあらわした斜視図である。
【図２】図２は窒素昇温ユニットをターボ分子ポンプに接続した状態を示す接続図である。
【図３】図３はパージ用窒素ガスの供給段階初期の作動を示した作動図である。
【図４】図４はその後の想定作動を示した想定作動図である。
【図５】図５は従来の真空チャンバーとターボ分子ポンプとの接続例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
ターボ分子ポンプに予め装備されているパージ用窒素供給ポートに窒素昇温ユニットを接続して使用する。
【実施例１】
【００１４】
窒素昇温ユニットの構成について、図１に従い説明する。
【００１５】
窒素昇温ユニット（１０）は、２つの広面（正面及び背面）と４つの狭面とに囲まれた箱形中空形状の昇温容器（１１）と、前記昇温容器の正面（１１ａ）から突出する第１の気体流路（１２）と、前記昇温容器の右側狭面（１１ｂ）から突出する第２の気体流路（１３）と、前記昇温容器の内部に設けるヒータとを少なくとも備える。
【００１６】
前記昇温容器（１１）の内部空間について、前記第１の気体流路（１２）及び第２の気体流路（１３）以外からは、内部から外部へ気体が漏出せず、かつ、外部から内部へも気体が流入しない状態を維持する空間となっている。
【００１７】
前記第１の気体流路（１２）について、所定のパイプを前記昇温容器の正面（１１ａ）を貫通させて挿通し、前記昇温容器の内部と外部との気体流路を確保している。
【００１８】
前記第２の気体流路（１３）について、所定のパイプ（８分の１インチサイズ）を前記昇温容器の右側狭面（１１ｂ）を貫通させて挿通し、前記昇温容器の内部と外部との気体流路を確保している。
【００１９】
なお、前記ヒータは、前記昇温容器（１１）の内部空間の温度を上昇させることができるものであれば良い。
【００２０】
なお、前記昇温容器（１１）の背面などに放熱フィン（図示せず）を設けると、前記昇温容器の表面温度の上昇を抑制できる。
【００２１】
次に、ターボ分子ポンプに予め装備されているパージ用窒素供給ポートに窒素昇温ユニットを接続して稼働させたときの作動について、図２から図４に従い説明する。
【００２２】
真空チャンバー（３０）の底部排気箇所に配設されているターボ分子ポンプ（２０）のパージ用窒素供給ポート（Ｐ２）に窒素昇温ユニット（１０）を構成する第１の気体流路（１２）を接続する（図２）。
【００２３】
また、前記窒素昇温ユニット（１０）を構成する第２の気体流路（１３）をパージ用窒素の供給配管（Ｐ１）と接続する（図２）。
【００２４】
前記窒素昇温ユニット（１０）を構成するヒータへの電源供給を開始し、熱伝導により昇温容器の内部空間の温度を上昇させる。
【００２５】
前記パージ用窒素の供給配管（Ｐ１）から、１分間に５０ｃｃの流量で常温の窒素ガス（Ｎ２１）の供給を開始する（図３）。
【００２６】
前記常温の窒素ガス（Ｎ２１）は、前記第２の気体流路（１３）を通じて前記昇温容器（１１）の内部空間に導入され、前記昇温容器の内部空間を滞留しながら温度が上昇する。
【００２７】
前記温度が上昇した窒素ガス（Ｎ２２）は、前記昇温容器（１１）の第１の気体流路（１２）を通じて前記パージ用窒素供給ポート（Ｐ２）に導かれ、前記パージ用窒素供給ポートを介して前記ターボ分子ポンプ（２０）の内部に投入される（図４）。
【００２８】
一方、真空チャンバー（３０）から排気される未反応原料ガス及び反応後ガス（Ｇ１）は、前記真空チャンバーの底部から前記ターボ分子ポンプ（２０）の内部に流入する（図４）。
【００２９】
昇華性物質を包含する前記未反応原料ガス及び反応後ガス（Ｇ１）と、前記温度が上昇した窒素ガス（Ｎ２２）は、前記ターボ分子ポンプ（２０）の内部で混合される（図４）。
【００３０】
その後、前記ターボ分子ポンプ（２０）の内部では、昇華性物質は固体化あるいは堆積せずに排気配管（Ｐ３）を介して前記ターボ分子ポンプの外部に排出される（図４）。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本願発明の窒素昇温ユニットは、ターボ分子ポンプの内部で昇華性物質が固体化することおよびそれが堆積することを抑制又は防止可能な優れた窒素昇温ユニットであるから産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００３２】
１０      窒素昇温ユニット
１１      昇温容器
１１ａ    昇温容器の正面（広面）
１１ｂ    昇温容器の右側狭面
１２      第１の気体流路
１３      第２の気体流路
２０      ターボ分子ポンプ
３０      真空チャンバー
Ｇ１      未反応原料ガス及び反応後ガス
Ｎ２１    常温の窒素ガス
Ｎ２２    温度上昇後の窒素ガス
Ｐ１      パージ用窒素の供給配管
Ｐ２      ターボ分子ポンプのパージ用窒素供給ポート
Ｐ３      ターボ分子ポンプの排気配管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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