(57)【要約】【課題】レーザ光源を備える真空装置において、何らかの理由によって装置が破損した場合、レーザ光が外部に漏れてしまい、周囲にいる人の目にレーザ光が入る危険性があった。【解決手段】レーザ光源を備える真空装置に対し、該真空装置の圧力を測定する圧力センサと、前記圧力センサが測定する圧力が大気圧に接近したことを探知したことに基づき、前記レーザ光源の照射を停止するレーザ停止部と、を設ける。これにより、装置に異常が生じた際に確実にレーザの照射を停止することが可能となり、安全が確保される。圧力センサのかわりに、振動センサを用いてもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空領域とレーザ光源を備える真空装置であって、
前記真空領域の構成が破損したことを探知する破損探知手段と、
前記破損が探知されたことに基づき、前記レーザ光源からのレーザ照射を停止するレーザ停止部と、
を有することを特徴とする真空装置。
【請求項２】
前記破損探知手段は、前記真空領域の真空度を測定する真空計を有し、前記真空計が測定する真空度が所定の速度以上で大気圧に接近したことを探知したことに基づき、前記破損を探知することを特徴とする請求項１に記載の真空装置。
【請求項３】
前記破損探知手段は、前記レーザ光源自体に、又は該レーザ光源と物理的に接続されている所定の箇所に設置される振動センサを有し、前記振動センサが予め定められた大きさ以上の振動を探知したことに基づき、前記破損を探知することを特徴とする請求項１に記載の真空装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ光源によるレーザ光照射を伴う真空装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造は、半導体の性能を劣化させる原因となる不純物やガス分子（以下、これらを併せて「パーティクル」と称す）が製造過程で混入しないよう、高真空状態にした真空チャンバ内で行われることが多い。この際、真空チャンバ内のパーティクルの発生数をリアルタイムで監視するために、真空チャンバの排気ダクトにパーティクル計数装置（例えば特許文献１を参照）が配設されることがある。
【０００３】
半導体製造装置などの真空装置で用いられるパーティクル計数装置は、一般に、排気ダクトの内部の所定の空間（測定領域）を通過するパーティクルにレーザ光を照射するレーザ光源（レーザ照射部）、パーティクルに照射したレーザ光の透過光や散乱光の強度を検出する検出部、検出部で検出したレーザ光の強度からパーティクルの発生数を算出する算出部、等を備えている。
【０００４】
ところで、真空装置における真空チャンバ内の排気には、ターボ分子ポンプ(Turbo Molecular Pump:TMP)やドライポンプ(Dry Pump:DP)やロータリーポンプ(Rotary Pump:RP)などが用いられる。特にTMPは高い真空度が得られるポンプであるが、その背圧（排気側の圧力）を10-1〜10-2Pa程度にする必要があるため、上記のDPやRPなどと一緒に使用される。
【０００５】
TMPの内部では、タービン翼が非常に高速（〜70000回転／分）で回転している。地震等の強い衝撃が装置に加わったり、何らかの原因で前後の真空が破れたりした場合、この高速回転するタービン翼が周囲と接触してTMPを瞬時に破壊し、その周辺まで一緒に破壊してしまう。そうなると、排気ダクトの途中に配設されたパーティクル計数装置から照射されるレーザ光が外部に曝され、周囲にいる人間にレーザが照射されるおそれがある。たとえレーザ光のクラスが低かったとしても、目に直接照射されると、視力の低下を招くといった危険はぬぐい去れない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2004-28741号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のパーティクル計数装置ではレーザ光源の状態をモニタし、温度異常、電流値異常などが検出された場合にのみレーザ光の照射を停止するように構成されていた。従って、これらの装置が半導体製造装置などの真空装置内で使用される場合、何らかの理由で装置自体が破壊された場合には、レーザ光の照射が停止されず、レーザ光が外部に漏れてしまうおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述したような課題を解決するために成されたものであり、その目的とするところは、レーザ光源を備える真空装置において、何らかの原因で装置自体が破壊された場合に、レーザ光が外部に照射されることを確実に防止することができる真空装置に関する。
【０００９】
以上のような思想に基づいてなされた本発明に係る真空装置は、
真空領域とレーザ光源を備える真空装置であって、
前記真空領域の構成が破損したことを探知する破損探知手段と、
前記破損が探知されたことに基づき、前記レーザ光源からのレーザ照射を停止するレーザ停止部と、
を有することを特徴としている。
【００１０】
上記の破損探知手段としては、例えば、真空領域の真空度を測定する真空計を用いることができる。装置が破損して真空が破れると、真空領域の真空度が急激に大気圧に接近する。従って、真空計が測定する真空度が所定の速度以上で大気圧に接近したことに基づいて、装置の破損を探知するようにすれば良い。
また、レーザ光源自体に、又は該レーザ光源と物理的に接続されている所定の箇所に設置される振動センサを用い、この振動センサが予め定められた大きさ以上の振動を探知したことに基づいて、前記破損を探知するようにすることもできる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る真空装置によれば、何らかの異常が生じたために真空装置の一部が損傷した場合でも、レーザ光源からのレーザ照射が確実に停止されるため、レーザ光が外部に漏れることがない。従って、周囲にいるオペレータなどの人体にレーザ光が直接照射されることを防止することができ、装置の安全性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係る真空装置の一実施形態の要部概念図。
【図２】本発明に係る真空装置の他の実施形態の要部概念図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に、本発明に係る真空装置の一実施形態の要部概念図を示す。この真空装置は半導体製造装置であり、図１はその内部に含まれているパーティクル計数装置の要部を示している。図１に示すパーティクル計数装置は、大別して制御部Ａと、測定対象領域を含み、図示せぬ真空ポンプにより高真空状態に保たれる真空領域Ｂに分けられる。
【００１４】
制御部Ａには、レーザドライバ１、インターロック部３、モニタ部４、光電子倍増管５が含まれている。真空領域Ｂには、レーザ光源２、および圧力センサ（全圧真空計）３が含まれる。なお、圧力センサ３及びモニタ部４が本発明の破損探知手段に、インターロック部３が、本発明のレーザ停止部に該当する。
【００１５】
正常時において、レーザドライバ１はレーザ光源２の制御を行い、レーザ光源２はレーザ光を出力する。レーザ光が出力されることにより真空領域Ｂ内に光束が形成され、後方散乱光を光電子倍増管５によって検出し、図示せぬ検出部によってパーティクル数の検出が行われる。
【００１６】
圧力センサ６は、真空領域Ｂの圧力を常時測定し、その測定値を刻々とモニタ部４に送信する。ここで、万が一、ポンプが破損し、高速で回転するタービンの衝突により真空領域Ｂの真空が破れた場合には、真空領域Ｂ内の圧力が急激に上昇する。モニタ部４は、圧力センサ６が測定する圧力が所定の速度以上で（例えば、100μ秒で圧力が2桁以上変化した、など）大気圧に接近したことを探知すると、インターロック部３に対して通知信号を出力する。この通知信号を受けたインターロック部３は、レーザ光源２を制御しているレーザドライバ１に対して停止信号を出力する。この停止信号を受けたレーザドライバ１は、レーザ光源２のレーザ照射を停止させる。
【００１７】
この実施形態では、以上のようにして真空領域Ｂが破損した場合に、レーザ照射が確実に停止するから、周囲にレーザ光が漏れることを防止できる。なお、本実施形態では、真空度を圧力センサにより検出する全圧真空計を用いたが、真空容器の気体の成分を測定する分圧真空計を用いてもよい。その他、真空度を直接、間接に測定する手段である限りにおいて、実施形態を種々変更可能である。
【００１８】
また、本発明に係る真空装置は、図２に示すように、圧力センサ６に替えて振動センサ７を用いることもできる。振動センサ７はレーザ光源２自体に設置しても良いし、レーザ光源２と物理的に繋がっている所定の箇所に設置しても構わない。
【００１９】
この実施形態の場合、振動センサ７は、レーザ光源２の振動の電流値をモニタ部４に刻々と出力する。所定の大きさ以上の値（すなわち振動）を探知すると、モニタ部４はインターロック部３に対して通知信号を出力する。この通知信号を受けたインターロック部３は、レーザ光源２を制御しているレーザドライバ１に対して停止信号を出力する。この停止信号を受けたレーザドライバ１は、レーザ光源２のレーザ照射を停止させる。
【００２０】
この実施形態においても、以上のようにして、真空領域Ｂが破損した場合に、レーザ照射が確実に停止するから、周囲にレーザ光が漏れることを防止できる。
【００２１】
以上、本発明に係る真空装置について実施例を用いて説明したが、本発明の趣旨の範囲内で適宜に変更や修正、又は追加を行っても構わない。
【００２２】
例えば、圧力センサ６及び振動センサ７は、モニタ部４を介さずに、所定の値以上の圧力変化または振動を探知した時点で、通知信号をインターロック部３に出力する構成とすることもできる。
【符号の説明】
【００２３】
１…レーザドライバ
２…レーザ光源
３…インターロック部
４…モニタ部
５…光電子倍増管
６…圧力センサ
７…振動センサ
【図１】
2011228543.tif 000003
【図２】
2011228543.tif 000004