(57)【要約】【課題】第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路を気体が逆流することがなく、且つ当該流路を簡単構成とすることができる。【解決手段】第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とを連通する第１連通流路３２、３６、３７および第２連通流路３３、３５、３８を用い、第１ロードロック室８を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２連通流路３３、３５、３８を閉塞した状態で、第１連通流路３２、３６、３７を開放して第２圧力室内の気体を第１ロードロック室８に自然供給し、第２ロードロック室９を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１連通流路３２、３６、３７を閉塞した状態で、第２連通流路３３、３５、３８を開放して第１ロードロック室８内の気体を第２ロードロック室９に自然供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの制御方法であって、
前記第１圧力室と前記第２圧力室とを連通する第１連通流路および第２連通流路を用い、
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２連通流路を閉塞した状態で、前記第１連通流路を開放して前記第２圧力室内の気体を前記第１圧力室に自然供給し、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１連通流路を閉塞した状態で、前記第２連通流路を開放して前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給することを特徴とする真空処理システムの制御方法。
【請求項２】
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２圧力室内の気体を前記第１圧力室に自然供給した後、前記第１連通流路を閉塞して、前記第１圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第２圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行い、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給した後、前記第２連通流路を閉塞して、前記第２圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第１圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする請求項１に記載の真空処理システムの制御方法。
【請求項３】
第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、
前記第１圧力室と前記第２圧力室とを連通する第１連通流路および第２連通流路と、
前記第１連通流路に介設された第１開閉弁と、
前記第２連通流路に介設された第２開閉弁と、
前記第１開閉弁および前記第２開閉弁を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２開閉弁を閉塞した状態で、前記第１開閉弁を開放して前記第２圧力室内の気体を前記第１圧力室に自然供給し、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１開閉弁を閉塞した状態で、前記第２開閉弁を開放して前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給することを特徴とする真空処理システムの圧力制御装置。
【請求項４】
ガス供給手段に連なると共に前記第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、
前記第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、
真空吸引手段に連なると共に前記第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、
前記第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、
前記ガス供給手段に連なると共に前記第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、
前記第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、
前記真空吸引手段に連なると共に前記第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、
前記第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、を更に備え、
前記制御手段は、
前記第１ガス供給弁、前記第１真空引き弁、前記第２ガス供給弁および前記第２真空引き弁を更に制御し、
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給した後、前記第１開閉弁を閉塞して、前記第１ガス供給弁を開放し前記第１圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第２真空引き弁を開放し前記第２圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行い、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給した後、前記第２開閉弁を閉塞して、前記第２ガス供給弁を開放し前記第２圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第１真空引き弁を開放し前記第１圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする請求項３に記載の真空処理システムの圧力制御装置。
【請求項５】
第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、
ガス供給手段に連なると共に前記第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、
前記第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、
真空吸引手段に連なると共に前記第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、
前記第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、
前記ガス供給流路に連なると共に前記第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、
前記第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、
前記真空吸引手段に連なると共に前記第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、
前記第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、
前記第２真空引き流路と前記第１ガス供給流路とを連通する第１接続流路と、
前記第１接続流路に介設された第１開閉弁と、
前記第１真空引き流路と前記第２ガス供給流路とを連通する第２接続流路と、
前記第２接続流路に介設された第２開閉弁と、
前記第１ガス供給弁、前記第１真空引き弁、前記第２ガス供給弁、前記第２真空引き弁、前記第１開閉弁および前記第２開閉弁を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２開閉弁を閉塞した状態で、前記第１開閉弁を開放して、前記第２圧力室内の気体を前記第１圧力室に自然供給した後、前記第１開閉弁を閉塞して、前記第１ガス供給弁を開放し前記第１圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第２真空引き弁を開放し前記第２圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行い、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１開閉弁を閉塞した状態で、前記第２開閉弁を開放して、前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給した後、前記第２開閉弁を閉塞して、前記第２ガス供給弁を開放し前記第２圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記第１真空引き弁を開放し前記第１圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする真空処理システムの圧力制御装置。
【請求項６】
第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、
ガス供給手段に連なる共通ガス供給流路と、
前記共通ガス供給流路に介設された共通ガス供給弁と、
前記共通ガス供給流路に連なると共に、前記第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、
前記第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、
前記共通ガス供給流路に連なると共に、前記第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、
前記第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、
真空吸引手段に連なる共通真空引き流路と、
前記共通真空引き流路に介設された共通真空引き弁と、
前記共通真空引き流路に連なると共に、前記第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、
前記第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、
前記共通真空引き流路に連なると共に、前記第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、
前記第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、
前記共通真空引き流路と前記共通ガス供給流路とを連通する接続流路と、
前記接続流路に介設された開閉弁と、
前記共通ガス供給弁、前記第１ガス供給弁、前記第２ガス供給弁、前記共通真空引き弁、前記第１真空引き弁、第２真空引き弁および開閉弁を制御する制御手段と、を備え、
前記第１圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第２ガス供給弁および前記第１真空引き弁を閉塞した状態で、前記第１ガス供給弁、前記第２真空引き弁および前記開閉弁を開放して、前記第２圧力室内の気体を前記第１圧力室に自然供給した後、前記開閉弁を閉塞して、前記共通ガス供給弁を開放し前記第１圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記共通真空引き弁を開放し前記第２圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行い、
前記第２圧力室を前記真空圧から前記大気圧に切り替えるときに、前記第１ガス供給弁および前記第２真空引き弁を閉塞した状態で、前記第２ガス供給弁、前記第１真空引き弁および前記開閉弁を開放して、前記第１圧力室内の気体を前記第２圧力室に自然供給した後、前記開閉弁を閉塞して、前記共通ガス供給弁を開放し前記第２圧力室に対し前記大気圧になるまでガス供給を行うと共に、前記共通真空引き弁を開放し前記第１圧力室に対し前記真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする真空処理システムの圧力制御装置。
【請求項７】
真空処理室を有し、真空圧でワークを処理する真空処理装置と、
前記真空処理室に前記ワークを給材する給材用ロードロック室として機能する前記第１圧力室と、
前記真空処理室から前記ワークを除材する除材用ロードロック室として機能する前記第２圧力室と、
請求項３ないし６のいずれかに記載の圧力制御装置と、を備えたことを特徴とする真空処理システム。
【請求項８】
第１真空処理室を有し、真空圧で第１ワークを処理する第１真空処理装置と、
第２真空処理室を有し、真空圧で第２ワークを処理する第２真空処理装置と、
前記第１真空処理室に対し前記第１ワークを給除材する第１の給除材用ロードロック室として機能する前記第１圧力室と、
前記第２真空処理室に対し前記第２ワークを給除材する第２の給除材用ロードロック室として機能する前記第２圧力室と、
請求項３ないし６のいずれかに記載の圧力制御装置と、を備えたことを特徴とする真空処理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロードロック室や真空処理室等の第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの制御方法、圧力制御装置および真空処理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の圧力制御装置として、各接続口を介して第１圧力室（第１ロードロック室）と第２圧力室（第２ロードロック室）とを連通する１本の連通流路と、連通流路に介設された開閉弁と、窒素ガスを供給して第１圧力室および第２圧力室を選択的に加圧するガス供給機構と、真空ポンプを用いて第１圧力室および第２圧力室を選択的に減圧する真空吸引機構と、連通流路の開閉弁、ガス供給機構および真空吸引機構を制御する制御手段と、を備えたものが知られている（特許文献１参照）。この圧力制御装置は、第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替えるものであり、すなわち、一方の圧力室における大気圧から真空圧への切り替えと、他方の圧力室における真空圧から大気圧への切り替えとを、同時に行うものである（以下、内部圧力の相互切替えと記載）。この圧力制御装置では、この内部圧力の相互切替えの際、接続流路の開閉弁を開放して、両圧力室を一度均圧（自然供給）した後、開閉弁を閉塞してから、ガス供給機構および真空吸引機構によって各圧力室を大気圧・真空圧に加減圧する構成を有している。これにより、内部圧力の相互切替えによるガス供給機構のガス消費量や真空吸引機構の駆動電力を抑える構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２７０６６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構成では、内部圧力の相互切替えにおいて、第１圧力室を大気圧から真空圧に切り替え且つ第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替える場合と、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替え且つ第２圧力室を大気圧から真空圧に切り替える場合とで、気体が共通の連通流路内を正逆流することになる。真空破壊を行う気体供給口では、真空破壊によるパーティクル（塵埃）の巻上げを防止するために、拡散フィルター設け、流入する気体を拡散フィルターに通過させて拡散させる必要があるが、上記のような構成では、接続口に設けた拡散フィルターに気体が逆流して通過するため、正流によって拡散フィルターの表面に蓄積したパーティクルが、連通流路内に巻き上がってしまうという問題がある。その結果、このパーティクルが圧力室内のワークに付着し不具合が生じてしまうという問題があった。また、上記各接続口が、相互切替えにおいて供給口としても排気口としても用いられるため、供給口としての機能と排気口としての機能とを必要とし、各接続口が複雑な構成となってしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路を気体が逆流することがなく、且つ当該流路を簡単構成とすることができる真空処理システムの制御方法、圧力制御装置および真空処理システムを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の真空処理システムの制御方法は、第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの制御方法であって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する第１連通流路および第２連通流路を用い、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２連通流路を閉塞した状態で、第１連通流路を開放して第２圧力室内の気体を第１圧力室に自然供給し、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１連通流路を閉塞した状態で、第２連通流路を開放して第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給することを特徴とする。
【０００７】
本発明の真空処理システムの圧力制御装置は、第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する第１連通流路および第２連通流路と、第１連通流路に介設された第１開閉弁と、第２連通流路に介設された第２開閉弁と、第１開閉弁および第２開閉弁を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２開閉弁を閉塞した状態で、第１開閉弁を開放して第２圧力室内の気体を第１圧力室に自然供給し、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１開閉弁を閉塞した状態で、第２開閉弁を開放して第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給することを特徴とする。
【０００８】
これらの構成によれば、大気圧の第２圧力室から真空圧の第１圧力室に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１圧力室から真空圧の第２圧力室に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両圧力室を連通する流路を２本有することで、各圧力室に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。なお、圧力室とは、ロードロック室（予備真空室やエアーロック室）や真空処理室を含む概念である。
【０００９】
上記の真空処理システムの制御方法において、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２圧力室内の気体を第１圧力室に自然供給した後、第１連通流路を閉塞して、第１圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第２圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行い、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給した後、第２連通流路を閉塞して、第２圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第１圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行うことが好ましい。
【００１０】
上記の真空処理システムの圧力制御装置において、ガス供給手段に連なると共に第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、真空吸引手段に連なると共に第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、ガス供給手段に連なると共に第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、真空吸引手段に連なると共に第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、を更に備え、制御手段は、第１ガス供給弁、第１真空引き弁、第２ガス供給弁および第２真空引き弁を更に制御し、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給した後、第１開閉弁を閉塞して、第１ガス供給弁を開放し第１圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第２真空引き弁を開放し第２圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行い、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給した後、第２開閉弁を閉塞して、第２ガス供給弁を開放し第２圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第１真空引き弁を開放し第１圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行うことが好ましい。
【００１１】
これらの構成によれば、圧力差を利用して自然供給した後、開閉弁を閉塞して、各圧力室の真空引きやガス供給を行う。これによって、各圧力室の圧力切替えを簡単な構成で且つ効率良く行うことができる。
【００１２】
本発明の他の真空処理システムの圧力制御装置は、第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、ガス供給手段に連なると共に第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、真空吸引手段に連なると共に第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、ガス供給流路に連なると共に第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、真空吸引手段に連なると共に第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、第２真空引き流路と第１ガス供給流路とを連通する第１接続流路と、第１接続流路に介設された第１開閉弁と、第１真空引き流路と第２ガス供給流路とを連通する第２接続流路と、第２接続流路に介設された第２開閉弁と、第１ガス供給弁、第１真空引き弁、第２ガス供給弁、第２真空引き弁、第１開閉弁および第２開閉弁を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２開閉弁を閉塞した状態で、第１開閉弁を開放して、第２圧力室内の気体を第１圧力室に自然供給した後、第１開閉弁を閉塞して、第１ガス供給弁を開放し第１圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第２真空引き弁を開放し第２圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行い、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１開閉弁を閉塞した状態で、第２開閉弁を開放して、第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給した後、第２開閉弁を閉塞して、第２ガス供給弁を開放し第２圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、第１真空引き弁を開放し第１圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、第２開閉弁を閉塞した状態で第１開閉弁を開放すると、第２真空引き流路、第１接続流路および第１ガス供給流路によって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路（第１連通流路）が形成される。一方、第１閉塞弁を閉塞した状態で第２開閉弁を開放すると、第１真空引き流路、第２接続流路および第２ガス供給流路によって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路（第２連通流路）が形成される。このように、大気圧の第２圧力室から真空圧の第１圧力室に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１圧力室から真空圧の第２圧力室に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両圧力室を連通する流路を２本有することで、各圧力室に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。また、各連通流路が、各ガス供給流路および各真空引き流路を利用することで、ガス供給流路の供給口や真空引き流路の排気口を、自然供給を行う際に気体を供給・排気する供給口、排気口として兼用することができるため、真空処理システムを簡単な構成とすることができる。
【００１４】
本発明の他の真空処理システムの圧力制御装置は、第１圧力室と第２圧力室とを、大気圧と真空圧との間で交互に切り替える真空処理システムの圧力制御装置であって、ガス供給手段に連なる共通ガス供給流路と、共通ガス供給流路に介設された共通ガス供給弁と、共通ガス供給流路に連なると共に第１圧力室に接続された第１ガス供給流路と、第１ガス供給流路に介設された第１ガス供給弁と、共通ガス供給流路に連なると共に第２圧力室に接続された第２ガス供給流路と、第２ガス供給流路に介設された第２ガス供給弁と、真空吸引手段に連なる共通真空引き流路と、共通真空引き流路に介設された共通真空引き弁と、共通真空引き流路に連なると共に第１圧力室に接続された第１真空引き流路と、第１真空引き流路に介設された第１真空引き弁と、共通真空引き流路に連なると共に第２圧力室に接続された第２真空引き流路と、第２真空引き流路に介設された第２真空引き弁と、共通真空引き流路と共通ガス供給流路とを連通する接続流路と、接続流路に介設された開閉弁と、共通ガス供給弁、第１ガス供給弁、第２ガス供給弁、共通真空引き弁、第１真空引き弁、第２真空引き弁および開閉弁を制御する制御手段と、を備え、第１圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第２ガス供給弁および第１真空引き弁を閉塞した状態で、第１ガス供給弁、第２真空引き弁および開閉弁を開放して、第２圧力室内の気体を第１圧力室に自然供給した後、開閉弁を閉塞して、共通ガス供給弁を開放し第１圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、共通真空引き弁を開放し第２圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行い、第２圧力室を真空圧から大気圧に切り替えるときに、第１ガス供給弁および第２真空引き弁を閉塞した状態で、第２ガス供給弁、第１真空引き弁および開閉弁を開放して、第１圧力室内の気体を第２圧力室に自然供給した後、開閉弁を閉塞して、共通ガス供給弁を開放し第２圧力室に対し大気圧になるまでガス供給を行うと共に、共通真空引き弁を開放し第１圧力室に対し真空圧になるまで真空引きを行うことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、第２ガス供給弁および第１真空引き弁を閉塞した状態で、第１ガス供給弁、第２真空引き弁および開閉弁を開放すると、第２真空引き流路、共通真空引き流路、接続流路、共通ガス供給流路および第１ガス供給流路によって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路（第１連通流路）が形成される。一方、第１ガス供給弁および第２真空引き弁を閉塞した状態で、第２ガス供給弁、第１真空引き弁および開閉弁を開放すると、第１真空引き流路、共通真空引き流路、接続流路、共通ガス供給流路および第２ガス供給流路によって、第１圧力室と第２圧力室とを連通する流路（第２連通流路）が形成される。このように、大気圧の第２圧力室から真空圧の第１圧力室に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１圧力室から真空圧の第２圧力室に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両圧力室を連通する流路を２本有することで、各圧力室に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。また、各連通流路が、各ガス供給流路および各真空引き流路を利用することで、ガス供給流路の供給口や真空引き流路の排気口を、自然供給を行う際に気体を供給・排気する供給口、排気口として兼用することができる。さらに、各連通流路が、１本の接続流路を兼用する構成であるため、真空処理システムを簡単な構成とすることができる。
【００１６】
本発明の真空処理システムは、真空処理室を有し、真空圧でワークを処理する真空処理装置と、真空処理室にワークを給材する給材用ロードロック室として機能する第１圧力室と、真空処理室からワークを除材する除材用ロードロック室として機能する第２圧力室と、上記の圧力制御装置と、を備えたことを特徴する。
【００１７】
この構成によれば、給材用ロードロック室および除材用ロードロック室の圧力制御に、上記圧力制御装置を用いることで、このような真空処理システムにおいて、内部圧力の相互切替えによるガス消費量や駆動電力を抑えることができると共に、両ロードロック室を連通する流路を、気体が逆流することがなく、パーティクルの発生を抑制することができる。
【００１８】
本発明の他の真空処理システムは、第１真空処理室を有し、真空圧で第１ワークを処理する第１真空処理装置と、第２真空処理室を有し、真空圧で第２ワークを処理する第２真空処理装置と、第１真空処理室に対し第１ワークを給除材する第１の給除材用ロードロック室として機能する第１圧力室と、第２真空処理室に対し第２ワークを給除材する第２の給除材用ロードロック室として機能する第２圧力室と、上記の圧力制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、第１真空処理装置に対する第１の給除材用ロードロック室と第２真空処理装置に対する第２の給除材用ロードロック室との圧力制御に、上記圧力制御装置を用いることで、このような真空処理システムにおいて、内部圧力の相互切替えによるガス消費量や駆動電力を抑えることができると共に、両ロードロック室を連通する流路を、気体が逆流することがなく、パーティクルの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】実施形態に係る真空処理システムを示した平面図である。
【図２】第１相互置換動作について示した説明図である。
【図３】第２相互置換動作について示した説明図である。
【図４】第２実施形態における真空処理システムを示した平面図である。
【図５】第２実施形態における第１相互置換動作について示した説明図である。
【図６】第２実施形態における第２相互置換動作について示した説明図である。
【図７】第２実施形態における真空処理システムの変形例を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、添付の図面を参照して、本発明の真空処理システムの制御方法を適用した真空処理システムについて説明する。この真空処理システムは、複数のワークに対し、ＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）処理やＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）処理を実施するものである。
【００２２】
図１に示すように、真空処理システム１は、第１真空処理室２を有する第１真空処理部（真空処理装置）３と、第２真空処理室４を有する第２真空処理部（真空処理装置）５と、第３真空処理室６を有する第３真空処理部（真空処理装置）７と、第１ロードロック室８および第２ロードロック室９を有すると共にワークを給除材するロードロック部１０と、搬送室１１を有すると共に各室（各真空処理室２、４、６および各ロードロック室８、９）にワークを搬送する搬送部１２と、これらを制御する制御装置（制御手段）（図示省略）と、を備えている。すなわち、真空処理システム１は、マルチチャンバー式の処理システムである。真空処理システム１は、搬送部１２を中心とし、搬送部１２を囲むように放射状に各真空処理部３、５、７およびロードロック部１０が配設されている。具体的には、搬送室１１は平面視略５角形の形状を有しており、その各辺に臨んで各室が配設されている。搬送室１１と各室との間には、ゲートバルブ１３が設けられており、各室間を気密に開閉可能に構成されている。
【００２３】
搬送部１２は、平面視略５角形の搬送室１１と、産業用ロボットで構成された搬送ロボット（図示省略）と、を備えている。搬送ロボットは、ワークを把持し、搬送可能に構成でされており、各室からワークを受け取り、各室にワークを引き渡して、各室に対するワークの搬送を行う。搬送ロボットは、第１ロードロック室８から処理前のワークを受け取り、第１真空処理室２、第２真空処理室４、第３真空処理室６の順に搬送した後、処理後のワークを第２ロードロック室９に引き渡す。これによって、各ワークに対し、各真空処理部３、５、７での各処理が実施される。なお、各室に対する搬送の際、搬送室１１と各室間のゲートバルブ１３を適宜開放する。
【００２４】
各真空処理部３、５、７は、各真空処理室（真空処理室）２、４、６を有すると共に各真空処理室２、４、６を内部圧力および内部雰囲気を制御するプロセスチャンバー１６と、プロセスチャンバー１６内に配設され、ワークを載置して処理するワーク処理機構（図示省略）と、を備えている。ゲートバルブ１３を閉塞した状態、プロセスチャンバー１６によって、真空処理室２、４、６を強い真空圧とし、且つ内部雰囲気を処理雰囲気に置換して、ワークの各処理を実施される。一方、ワークの搬送の際には、真空処理室２、４、６を弱い真空圧とし、且つ内部雰囲気を非処理雰囲気に置換してからゲートバルブ１３を開放して、ワークが搬送される。なお、ここにいう各処理とは、真空圧でワークを処理するものであり、ＰＶＤ処理やＣＶＤ処理等を想定している。
【００２５】
ロードロック部１０は、給材用の第１ロードロック室（給材用ロードロック室：第１圧力室）８と、除材用の第２ロードロック室（除材用ロードロック室：第２圧力室）９（いわゆるアンロードロック室）と、各ロードロック室８、９内の内部圧力を制御して、各ロードロック室８、９内を大気圧と真空圧との間で切り替える圧力制御系（圧力制御装置）２１と、を備えている。各ロードロック室８、９は、真空圧の状態で搬送室１１と連通され、大気圧の状態で外部と連通される。これにより、第１ロードロック室８では、搬送ロボットにワークを引き渡し、外部からワークが搬入される。一方、第２ロードロック室９では、搬送ロボットからワークを受け取り、ワークが外部に搬出される。これらによってワークの給除材が行われる。
【００２６】
ワークの引き渡し・受け取り、および搬入・搬出の際には、圧力制御系２１によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とを、真空圧と大気圧との間で交互に切り替える。すなわち、第１ロードロック室８が真空圧、第２ロードロック室９が大気圧の状態で、真空圧の第１ロードロック室８においてワークの引渡しを行い、大気圧の第２ロードロック室９においてワークの搬出を行う。次に、第１ロードロック室８を真空圧から大気圧に置換すると同時に、第２ロードロック室９を大気圧から真空圧に置換した後、大気圧の第１ロードロック室８においてワークの搬入を行い、真空圧の第２ロードロック室９においてワークの受取りを行う。さらに、第１ロードロック室８を大気圧から真空圧に置換すると同時に、第２ロードロック室９を真空圧から大気圧に置換して、最初の状態に戻し、再度、第１ロードロック室８のワークの受渡しと第２ロードロック室９のワークの搬出とを行う。これらを繰り返すことで、複数のワークを順次、給除材していく。なお、第１ロードロック室８を真空圧から大気圧に置換すると共に、第２ロードロック室９を大気圧から真空圧に置換する動作を、以後、「第１相互置換動作」と呼称し、第１ロードロック室８を大気圧から真空圧に置換すると共に、第２ロードロック室９を真空圧から大気圧に置換する動作を、以後、「第２相互置換動作」と呼称する。
【００２７】
圧力制御系２１は、いわゆるガス配管系であり、窒素ガスをガス供給するガス供給設備（ガス供給手段）２２と、窒素ガス等を排気する排気設備２３と、に接続されており、また、圧力制御系２１の各弁は、制御装置に接続され制御されている。圧力制御系２１は、ガス供給設備２２に連なる共通ガス供給流路３１と、共通ガス供給流路３１に連なると共に第１ロードロック室８に接続された第１ガス供給流路３２と、共通ガス供給流路３１に連なると共に第２ロードロック室９に接続された第２ガス供給流路３３と、排気設備２３に連なる共通真空引き流路３４と、共通真空引き流路３４に連なると共に第１ロードロック室８に接続された第１真空引き流路３５と、共通真空引き流路３４に連なると共に第２ロードロック室９に接続された第２真空引き流路３６と、第２真空引き流路３６と第１ガス供給流路３２とを連通する第１接続流路３７と、第１真空引き流路３５と第２ガス供給流路３３と連通する第２接続流路３８と、を備えている。
【００２８】
加えて、圧力制御系２１は、第１ガス供給流路３２に介設された第１ガス供給弁４１と、第２ガス供給流路３３に介設された第２ガス供給弁４２と、共通真空引き流路３４に介設された真空ポンプ４３と、第１真空引き流路３５に介設された第１真空引き弁４４と、第２真空引き流路３６に介設された第２真空引き弁４５と、第１連通流路に介設された第１逆止弁４６（チェック弁）および第１開閉弁４７と、第２連通流路に介設された第２逆止弁４８および第２開閉弁４９と、を備えている。なお、逆止弁４６、４８を除く各弁は、その開閉によって各流路を開放・閉塞が可能なエアーオペレートバルブで構成されている。また、請求項にいう真空吸引手段は、排気設備２３および真空ポンプ４３により、構成されている。
【００２９】
第１ガス供給流路３２と第１ロードロック室８とは、第１供給口５１を介して接続されており、第１供給口５１には、第１ロードロック室８に流入する窒素ガスを拡散させるための拡散フィルター５２が配設されている。第１ガス供給弁４１を開放すると、ガス供給設備２２から供給された窒素ガスが、共通ガス供給流路３１、第１ガス供給流路３２および第１供給口５１を介し、且つ拡散フィルター５２を通過して、第１ロードロック室８内に供給される。これによって、第１ロードロック室８に対するガス供給が行われる。一方、第２ガス供給流路３３と第２ロードロック室９とは、第２供給口５３を介して接続されており、第２供給口５３には、第２ロードロック室９に流入する窒素ガスを拡散させるための拡散フィルター５２が配設されている。第２ガス供給弁４２を開放すると、ガス供給設備２２からガス供給された窒素ガスが、共通ガス供給流路３１、第２ガス供給流路３３および第２供給口５３を介し、且つ拡散フィルター５２を通過して、第２ロードロック室９内に供給される。これによって、第２ロードロック室９に対するガス供給が行われる。なお、これらの拡散フィルター５２は、焼結フィルターで構成されており、流入する気体を拡散して、真空破壊の際のパーティクス（塵埃）の舞い上がりを防止している。
【００３０】
第１真空引き流路３５と第１ロードロック室８とは、第１排気口５４を介して接続されている。第１真空引き弁４４を開放すると、真空ポンプ４３からの負圧によって、第１ロードロック室８内の気体が第１排気口５４から流出し、第１真空引き流路３５および共通真空引き流路３４を介して排気設備２３に排気される。これによって、第１ロードロック室８に対する真空引きが行われる。一方、第２真空引き流路３６と第２ロードロック室９とは、第２排気口５５を介して接続されている。第２真空引き弁４５を開放すると、真空ポンプ４３からの負圧によって、第２ロードロック室９内の気体が第２排気口５５から流出し、第２真空引き流路３６を介して排気設備２３に排気される。これによって、第２ロードロック室９に対する真空引きが行われる。
【００３１】
第１接続流路３７は、一端を第２真空引き流路３６における第２真空引き弁４５と第２排気口５５との間（第２真空引き弁４５の上流側）に接続し、他端を第１ガス供給流路３２における第１ガス供給弁４１と第１供給口５１との間（第１ガス供給弁４１の下流側）に接続している。第１接続流路３７には、第１逆止弁４６が介設されており、第２真空引き流路３６側から第１ガス供給流路３２側への流れを許容しつつ、その逆流を阻止している。
【００３２】
第２接続流路３８は、一端を第１真空引き流路３５における第１真空引き弁４４と第１排気口５４との間（第１真空引き弁４４の上流側）に接続し、他端を第２ガス供給流路３３における第２ガス供給弁４２と第２供給口５３との間（第２ガス供給弁４２の下流側）に接続している。第２接続流路３８には、第２逆止弁４８が介設されており、第１真空引き流路３５側から第２ガス供給流路３３側への流れを許容しつつ、その逆流を阻止している。詳細は後述するが、第１接続流路３７は、大気圧とした第２ロードロック室９から真空圧とした第２ロードロック室９に内部気体の一部を自然供給する際に用いられ、一方、第２接続流路３８は、大気圧とした第１ロードロック室８から真空圧とした第２ロードロック室９に、内部気体の一部を自然供給する際に用いられる。
【００３３】
ここで図２および図３を参照して、第１相互置換動作および第２相互置換動作について説明する。これらの動作は、すべての弁が閉塞した状態を初期状態としており、また、第１相互置換動作では、第１ロードロック室８が真空圧であり且つ第２ロードロック室９が大気圧であり、第２相互置換動作では、第１ロードロック室８が大気圧であり且つ第２ロードロック室９が真空圧である状態を初期状態とする（図２（ａ）および図３（ａ）参照）。
【００３４】
図２に示すように、第１相互置換動作では、制御装置は、まず、第１接続流路３７の第１開閉弁４７を開放する。これにより、第２真空引き流路３６、第１接続流路３７および第１ガス供給流路３２によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９を連通する流路（第１連通流路）が形成される。その結果、圧力差によって、大気圧の第２ロードロック室９内の気体が真空圧の第１ロードロック室８に自然供給される（図２（ｂ）参照）。自然供給によって第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とが略同圧となったら、第１開閉弁４７を閉塞する。その後、第２真空引き流路３６の第２真空引き弁４５を開放して、第２ロードロック室９を真空圧になるまで真空吸引すると共に、第１ガス供給流路３２の第１ガス供給弁４１を開放して、第１ロードロック室８が大気圧になるまでガス供給する（図２（ｃ）参照）。その後、第２真空引き弁４５および第１ガス供給弁４１を閉塞して（図２（ｄ）参照）、第１相互置換動作を終了する。
【００３５】
図３に示すように、第２相互置換動作では、制御装置は、まず、第２接続流路３８の第２開閉弁４９を開放する。これにより、第１真空引き流路３５、第２接続流路３８および第２ガス供給流路３３によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９を連通する流路（第２連通流路）が形成される。その結果、圧力差によって、大気圧の第１ロードロック室８内の気体が真空圧の第２ロードロック室９に自然供給される（図３（ｂ）参照）。自然供給によって第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とが略同圧となったら、第２開閉弁４９を閉塞する。その後、第１真空引き流路３５の第１真空引き弁４４を開放して、第１ロードロック室８を真空圧になるまで真空吸引すると共に、第２ガス供給流路３３の第２ガス供給弁４２を開放して、第２ロードロック室９が大気圧になるまでガス供給する（図３（ｃ）参照）。その後、第１真空引き弁４４および第２ガス供給弁４２を閉塞して（図３（ｄ）参照）、第２相互置換動作を終了する。
【００３６】
本実施形態のような構成によれば、第２真空引き流路３６、第１接続流路３７および第１ガス供給流路３２によって第１連通流路が形成され、第１真空引き流路３５、第２接続流路３８および第２ガス供給流路３３によって第２連通流路が形成される。このように、大気圧の第２ロードロック室９から真空圧の第１ロードロック室８に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１ロードロック室８から真空圧の第２ロードロック室９に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両ロードロック室８、９を連通する流路を２本有することで、各ロードロック室８、９に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。また、各連通流路が、各ガス供給流路３２、３３および各真空引き流路３５、３６を利用することで、ガス供給流路３２、３３の供給口５１、５３や真空引き流路３５、３６の排気口５４、５５を、自然供給を行う際に気体を供給・排気する供給口、排気口として兼用することができるため、真空処理システム１を簡単な構成とすることができる。
【００３７】
なお、本実施形態においては、複数の真空処理部を有したマルチチャンバー式の真空処理システム１に本発明を適用したが、１つの真空処理部と、それを挟むように配設された第１ロードロック室８および第２ロードロック室９と、を有した真空処理システム１に、本発明を適用しても良い。
【００３８】
次に図４を参照して、第２実施形態の真空処理システム１について、特に異なる部分のみ説明する。図４に示すように、第２実施形態の真空処理システム１では、第１真空処理室２を有すると共にワーク（第１ワーク）の処理を行う第１真空処理部（第１真空処理装置）３と、第２真空処理室４を有すると共にワーク（第２ワーク）の処理を行う第２真空処理部（第２真空処理装置）５と、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９を有すると共に第１真空処理部３および第２真空処理部５に対しワークの給除材を行うロードロック部１０と、これらを制御する制御装置（図示省略）と、を備えている。第１真空処理室２に隣接して第１ロードロック室８が配設されており、第２真空処理室４に隣接して第２ロードロック室９が配設されている。第１真空処理室２と第１ロードロック室８との間、および第２真空処理室４と第２ロードロック室９との間には、ゲートバルブ１３が配設されており、ゲートバルブ１３を開放した状態で、図外の搬送機構によって、各真空処理室２、４に対するワークの搬送が行われる。
【００３９】
ロードロック部１０は、第１真空処理室２のワークの給除材を行うための第１ロードロック室（第１の給除材用ロードロック室：第１圧力室）８と、第２真空処理室４に対しワークの給除材を行うための第２ロードロック室（第２の給除材用ロードロック室：第２圧力室）９と、第１ロードロック室８および第２ロードロック室９を大気圧と真空圧との間で切り替える圧力制御系２１と、を備えている。各ロードロック室８、９では、真空圧の状態において各真空処理装置に対するワークの引き渡し・受け取りを行い、大気圧の状態においてワークの搬入・搬出を行う。ワークの引き渡し・受け取り、および搬入・搬出の際には、圧力制御系２１によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とを、真空圧と大気圧との間で交互に切り替える。そのため、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とに対し、ワークの引き渡し・受け取りと、ワークの搬入・搬出とを交互に実施する。すなわち、第１ロードロック室８および第２ロードロック室９に対し、第１相互置換動作と第２相互置換動作とを交互に実施する。
【００４０】
圧力制御系２１は、ガス供給設備２２と排気設備２３とに接続されており、圧力制御系２１の各弁は、制御装置に接続され制御されている。圧力制御系２１は、第１実施形態に記載の、共通ガス供給流路３１と、第１ガス供給流路３２と、第２ガス供給流路３３と、共通真空引き流路３４と、第１真空引き流路３５と、第２真空引き流路３６と、を備えると共に、共通真空引き流路３４と共通ガス供給流路３１とを連通する接続流路６１を備えている。
【００４１】
加えて、圧力制御系２１は、第１実施形態に記載の、第１ガス供給弁４１と、第２ガス供給弁４２と、真空ポンプ４３と、第１真空引き弁４４と、第２真空引き弁４５と、を備えると共に、共通ガス供給流路３１に介設された共通ガス供給弁６２と、共通真空引き流路３４に介設された共通真空引き弁６３と、接続流路６１に介設された逆止弁６４および開閉弁６５と、を備えている。
【００４２】
第１ガス供給流路３２と第１ロードロック室８とは、第１供給口５１を介して接続されており、第１供給口５１には拡散フィルター５２が配設されている。共通ガス供給弁６２および第１ガス供給弁４１を開放すると、ガス供給設備２２から供給された窒素ガスが、第１ロードロック室８内に供給され、第１ロードロック室８に対するガス供給が行われる。一方、第２ガス供給流路３３と第２ロードロック室９とは、第２供給口５３を介して接続されており、第２供給口５３には拡散フィルター５２が配設されている。共通ガス供給弁６２および第２ガス供給弁４２を開放すると、ガス供給設備２２からガス供給された窒素ガスが、第２ロードロック室９内に供給され、第２ロードロック室９に対するガス供給が行われる。
【００４３】
第１真空引き流路３５と第１ロードロック室８とは、第１排気口５４を介して接続されている。共通真空引き弁６３および第１真空引き弁４４を開放すると、真空ポンプ４３からの負圧によって、第１ロードロック室８内の気体が第１排気口５４から流出し、排気設備２３に排気される。これによって、第１ロードロック室８に対する真空引きが行われる。一方、第２真空引き流路３６と第２ロードロック室９とは、第２排気口５５を介して接続されている。共通真空引き弁６３および第２真空引き弁４５を開放すると、真空ポンプ４３からの負圧によって、第１ロードロック室８内の気体が第２排気口５５から流出し、排気設備２３に排気される。これによって、第２ロードロック室９に対する真空引きが行われる。
【００４４】
接続流路６１は、一端を共通真空引き流路３４における共通真空引き弁６３の上流側（ロードロック室８、９側）に接続し、他端を共通ガス供給流路３１における共通ガス供給弁６２の下流側（ロードロック室８、９側）に接続している。接続流路６１には、逆止弁６４が介設されており、共通真空引き流路３４側から共通ガス供給流路３１側への流れを許容しつつ、その逆流を阻止している。
【００４５】
次に図５および図６を参照して、第１実施形態における第１相互置換動作および第２相互置換動作について説明する。これらの動作は、第１実施形態と同様、すべての弁が閉塞した状態を初期状態としており、また、第１相互置換動作では、第１ロードロック室８が真空圧であり且つ第２ロードロック室９が大気圧であり、第２相互置換動作では、第１ロードロック室８が大気圧であり且つ第２ロードロック室９が真空圧である状態を初期状態とする（図５（ａ）および図６（ａ）参照）。
【００４６】
図５に示すように、第１相互置換動作では、制御装置は、まず、第２真空引き弁４５、開閉弁６５、第１ガス供給弁４１の順でこれらを開放する。これにより、第２真空引き流路３６、共通真空引き流路３４、接続流路６１、共通ガス供給流路３１および第１ガス供給流路３２によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９を連通する流路（第１連通流路）が形成される。その結果、圧力差によって、大気圧の第２ロードロック室９内の気体が真空圧の第１ロードロック室８に自然供給される（図５（ｂ）参照）。自然供給によって第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とが略同圧となったら、開閉弁６５を閉塞する。その後、共通真空引き弁６３を開放して、第２ロードロック室９を真空圧になるまで真空吸引すると共に、共通ガス供給弁６２を開放して、第１ロードロック室８が大気圧になるまでガス供給する（図５（ｃ）参照）。その後、第１ガス供給弁４１、第２真空引き弁４５、共通ガス供給弁６２および共通真空引き弁６３を閉塞して（図５（ｄ）参照）、第１相互置換動作を終了する。
【００４７】
図６に示すように、第２相互置換動作では、制御装置は、まず、第１真空引き弁４４、開閉弁６５、第２ガス供給弁４２の順でこれらを開放する。これにより、第１真空引き流路３５、共通真空引き流路３４、接続流路６１、共通ガス供給流路３１および第２ガス供給流路３３によって、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９と連通する流路（第２連通流路）が形成される。その結果、圧力差によって、大気圧の第１ロードロック室８内の気体が真空圧の第２ロードロック室９に自然供給される（図６（ｂ）参照）。自然供給によって第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とが略同圧となったら、開閉弁６５を閉塞する。その後、共通真空引き弁６３を開放して、第１ロードロック室８を真空圧になるまで真空吸引すると共に、共通ガス供給弁６２を開放して、第２ロードロック室９が大気圧になるまでガス供給する（図６（ｃ）参照）。その後、第２ガス供給弁４２、第１真空引き弁４４、共通ガス供給弁６２および共通真空引き弁６３を閉塞して（図６（ｄ）参照）、第２相互置換動作を終了する。
【００４８】
本実施形態のような構成によれば、第２ガス供給弁４２および第１真空引き弁４４を閉塞した状態で、第１ガス供給弁４１、第２真空引き弁４５および開閉弁６５を開放することで、第２真空引き流路３６、共通真空引き流路３４、接続流路６１、共通ガス供給流路３１および第１ガス供給流路３２によって、第１連通流路が形成され、第１ガス供給弁４１および第２真空引き弁４５を閉塞した状態で、第２ガス供給弁４２、第１真空引き弁４４および開閉弁６５を開放することで、第１真空引き流路３５、共通真空引き流路３４、接続流路６１、共通ガス供給流路３１および第２ガス供給流路３３によって、第２連通流路が形成される。このように、大気圧の第２ロードロック室９から真空圧の第１ロードロック室８に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１ロードロック室８から真空圧の第２ロードロック室９に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両ロードロック室８，９を連通する流路を２本有することで、各ロードロック室８、９に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。また、各連通流路が、各ガス供給流路３２、３３および各真空引き流路３５、３６を利用することで、ガス供給流路３２、３３の供給口５１、５３や真空引き流路３５、３６の排気口５４、５５を、自然供給を行う際に気体を供給・排気する供給口、排気口として兼用することができる。さらに、各連通流路が、１本の接続流路６１を兼用する構成であるため、真空処理システム１を簡単な構成とすることができる。
【００４９】
なお、本実施形態においては、真空処理部とロードロック室との組を２組備えた真空処理システム１に本発明を適用したが、これらの組を３組以上備えた真空処理システム１に本発明を適用しても良い。かかる場合、各組がそれぞれ、ガス供給流路、ガス供給流路弁、真空引き流路、真空引き流路弁を備え（図７参照）、全組のうちのいずれか２組を対象とし、第１相互置換動作および／または第２相互置換動作を行う。
【００５０】
上記実施形態のような構成によれば、大気圧の第２ロードロック室９から真空圧の第１ロードロック室８に気体を供給するための専用の流路（第１連通流路）と、大気圧の第１ロードロック室８から真空圧の第２ロードロック室９に気体を供給するための専用の流路（第２連通流路）とで、両ロードロック室８、９を連通する流路を２本有することで、各ロードロック室８、９に対し圧力差を利用した自然供給を行う際、当該流路を気体が逆流することがない。そのため、逆流による不具合を防止することができると共に、当該流路を簡単な構成とすることができる。
【００５１】
また、圧力差を利用して自然供給した後、開閉弁４７、４９を閉塞して、各ロードロック室８、９の真空引きやガス供給を行うことによって、各ロードロック室８、９の圧力切替えを簡単な構成で且つ効率良く行うことができる。
【００５２】
なお、本実施形態においては、一対のロードロック室８、９を相互置換動作の対象としたが、一対の真空処理室に上記圧力制御系２１を設け、一対の真空処理室を相互置換動作の対象とする構成であっても良い。
【００５３】
また、第１実施形態においては、第１接続流路３７および第２接続流路３８を利用して各連通流路を形成する圧力制御系２１を用い、第２実施形態においては、接続流路６１と各弁の開閉を利用して各連通流路を形成する圧力制御系２１を用いたが、第１実施形態のツインロードロック式の真空処理システム１に、接続流路６１と各弁の開閉を利用して各連通流路を形成する圧力制御系２１を用いても良いし、第２実施形態のシングルロードロック式の真空処理システム１に、第１接続流路３７および第２接続流路３８を利用して各連通流路を形成する圧力制御系２１を用いても良い。
【００５４】
さらに、上記実施形態においては、ガス供給流路３２、３３および真空引き流路３５、３６を利用して各連通流路を形成したが、第１ロードロック室８と第２ロードロック室９とを直接接続し、連通させる２本の連通流路を用いても良い。かかる場合、当該連通流路をそれぞれ開閉する第１開閉弁および第２開閉弁を介設する。
【００５５】
なお、上記実施形態においては、相互置換動作の際、略同圧となるまで、自然供給を行ったが、同圧となった後、自然供給を終了しても良いし、同圧になる前に、自然供給を終了しても良い。また、予め設定した自然供給する時間や供給量によって、自然供給を終了しても良い。
【００５６】
なお、上記実施形態においては、大気圧と真空圧との間で、各ロードロック室８、９を交互に切り替える構成であったが、圧力差を有する２つの特定圧力であれば、大気圧および真空圧に限定されるものではない。例えば、第１圧力と、第１圧力に対し圧力の低い第２圧力と間で切り替える構成であっても良い。
【００５７】
なお、上記実施形態においては、ガス供給設備２２から供給するパージガスとして、窒素ガスを用いたが、これに限るものではなく、例えば、ドライエアーを用いても良い。
【００５８】
またさらに、本実施形態のおいては、自然供給の後のガス供給と真空引きとを同時に行う構成であったが、これに限るものではなく、時間差をもってこれらを行う構成であっても良い。
【符号の説明】
【００５９】
１：真空処理システム、  ２：第１真空処理室、  ３：第１真空処理部、  ４：第２真空処理室、  ５：第２真空処理部、  ６：第３真空処理室、  ７：第３真空処理部、  ８：第１ロードロック室、  ９：第２ロードロック室、  ２１：圧力制御系、  ２２：ガス供給設備、  ２３：排気設備、  ３１：共通ガス供給流路、  ３２：第１ガス供給流路、  ３３：第２ガス供給流路、  ３４：共通真空引き流路、  ３５：第１真空引き流路、  ３６：第２真空引き流路、  ３７：第１接続流路、  ３８：第２接続流路、  ４１：第１ガス供給弁、  ４２：第２ガス供給弁、  ４３：真空ポンプ、  ４４：第１真空引き弁、  ４５：第２真空引き弁、  ４７：第１開閉弁、  ４９：第２開閉弁、  ６１：接続流路、  ６２：共通ガス供給弁、  ６３：共通真空引き弁、  ６５：開閉弁
【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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【図６】
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【図７】
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