JPH03206376A - 真空排気装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空槽を真空ポンプによって排気する真空排気
装置に関する。

〔従来の技術及びその問題点〕

例えばスパッタ装置のような真空槽をクライオポンプに
よって排気する際の従来の真空排気装置を第２図及び第
３図に示す。

第２図は、真空槽（１）に真空ハルブ（２）及びコンダ
クタンスすなわち排気量を制御するコンダクタンスバル
ブ（４）を介してクライオトラップ付きのクライ才ポン
プ（６）を取り付けた例である。又、第３図は真空槽（
１）にコンダクタンス制御機能を有する真空バルブ（７
）を介してクライオトラップ付きクライオポンプ（６）
を取り付けた例である。

ここでは、クライオポンプの吸気側にクライオトラップ
をセットアップしたり、一体に組み込んだりしたものを
クライ才トラップ付きクライオポンプと呼ぶ。

第２図、第３図に示すような真空排気装置で真空槽［１
）であるスバッタ装置を排気する際に、クライオトラッ
プでスバッタ装置内の残留水分を排気し、スバッタ装置
内の圧力を所望のプロセス圧力に調節する時は、第２図
の例ではコンダクタンスバルブ（４）を、第３図の例で
はコンダクタンス制御機能付き真空バルプ（７）を調節
することによって行っていた。

コンダクタンスを制御するバルブとしては、例えば第５
Ａ図のコンダクタンスバルブ（バタフライ型）　（１９
）や第５Ｂ図のバリアブル才リフィス（才リフィス型）
　（１５）などがある。コンダクタンスバルブ（ｌ９）
を使用する時は、バルブ本体（ｌ３）を排気路途中に設
け、駆動部（ｌ２）で弁板（ｌ４）の回転角度を調整す
ることによってコンダクタンスを調整する。又、バリア
プルオリフィス（ｌ５）の場合は同様にバルブ本体（１
７）を排気路途中に設け、駆動部（１６）で複数のオリ
フィス板（ｌ８）の回転角度を調整することによってオ
リフィス板（１８）の間の通路（２０）を開閉してコン
ダクタンスを調整する。

スパッタ法によって膜を形成する時にはスパッタ装置内
に水分が残留していると問題になることがあるので、で
きるだけ水分を除去しなければならないのであるが、上
記のような従来の真空排気装置ではクライオトラップ付
きクライオポンプより真空槽側でコンダクタンスを制御
するので、コンダクタンスを小さくするとプロセスガス
（アルゴン）の排気速度が小さ《なると同時に水の排気
速度も小さくなってしまうという問題があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は以上のような問題に鑑みてなされ、水に対する
排気速度を落さずに真空槽内の圧力を調節することがで
きる真空排気装置を提供することを目的としている。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的は、真空槽と真空ポンプとを接続する排気路に
おいて、前記真空槽側にクライオトラップを設けると共
に、該クライ才トラップと前記真空ポンプとの間にコン
ダクタンス制御バルブを設けたことを特徴とする真空排
気装置、によって達成される。

［作　　　用］ 以上のように構成される真空排気装置においては、クラ
イ才トラップとクライオポンプとを分けて、クライオポ
ンプ及びコンダクタンス制御バルブより真空槽側にクラ
イオトラップを取り付けているため、水に対する排気速
度を落すことなく、所望のプロセス圧力に調整すること
が可能になる。

［実　施　例］ 次に実施例について図面を参瞭して説明する。

第１図は本発明の一例を示すもので、（ｌ）は真空槽で
あるスバッタ装置、（２）は真空バルブ、（３）はクラ
イオトラップ、（４）はコンダクタンス制御バルブ及び
（５）はクライオポンプである。

ここで、クライオトラップ（３）は第４Ａ図、第４Ｂ図
に示す構造で、トラップ本体（８）に、ヘリウム冷凍機
（９）と８０Ｋクライオパネル（１０）　（１１）とが
熱的に接続して設けられており、第４Ａ図において矢印
ａで示すように右方の真空槽（１１から真空バルブ（２
）を通ってこのクライオトラップ（３）内に入射した気
体はほぼ１００％８０Ｋクライオパネルの（ｌＯ）又は
（Ｉｌｌに衝突する構造になっているので、気体中の水
分はほとんど排気される。

コンダクタンス制御バルブ（４）としてここでは第５Ａ
図に示すバタフライ型のコンダクタンスバルブを用いた
が、コンダクタンスを制御できるものであれば他のどの
ようなものでもよい。

第２図及び第３図と共通の部品には同一の符号を付した
。

本実施例においては、真空槽（１）に導入されたプロセ
スガス（アルゴン）は真空バルブ（２）、クライオトラ
ップ（３）．コンダクタンス制御バルブ（４）を通って
クライ才ポンプ（５）により排気される。スパッタプロ
セスに必要な圧力はコンダクタンス制御バルブ（４）に
よって調節される。

すなわち、クライオトラップ（３）は、排気ガスの流量
を絞るコンダクタンス制御バルブ（４）よりも前段にあ
るのでガスの流れる抵抗が小さく、水の排気速度を大き
くすることができる。従来例のようなクライオトラップ
付きクライオポンプの前段にコンダクタンスバルブを設
けた装置のように、コンダクタンスを絞るとガスの流れ
る抵抗が大きくなってプロセスガスに対する排気速度だ
けでなく水に対する排気速度をも小さくする、というこ
とがない。

このように、クライオトラップ（３）はコンダクタンス
制御バルブ（４）の調節の影響を受けないので、プロセ
スにとって不都合な水分はクライオトラップ（３）によ
って、高真空排気状態と同一の排気速度で排気され、良
質なプロセス雰囲気が得られる。

以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発
明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に
基き種々の変形が可能である。

例えば、実施例ではプロセスガスの排気にタライオポン
プを使用しているが、代わりにターボ分子ポンプを使用
しても同様の効果が得られる。ターボ分子ポンプはクラ
イオポンプに比較して水に対する排気速度が小さいとい
う欠点があるが、本発明のようにクライ才トラップと組
み合わせることで、クライ才ポンプと同等の排気特性が
得られる。

［発明の効果］ 本発明は以上のような構成であるので、水に対する排気
速度を落とすことなく、所望のプロセス圧力に調整でき
、良質なプロセス雰囲気が得られるという効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の真空排気装置を示す概略
側面図、第２図及び第３図は各々従来の真空排気装置を
示す概略側面図、第４Ａ図、第４Ｂ図はクライ才トラッ
プの一例を示す部分断面側面図及び部分破断正面図、第
５Ａ図と第５Ｂ図は、それぞれコンダクタンス制御バル
ブの例を示す斜視図である。 なお図において、 （１）・・・・・・・・・・・真　空　槽（３）・・・
・・・・・・・・クライ才トラップ（４）・・・・・・
・・・・・コンダクタンスバルブ（５）・・・・・・−
・一・・クライオポンプ代　　理　　　人 飯　　阪　　　　泰　　雄 第１ 図 ３−＝−゛゜クライオトラップ ４・・・・・　・コンダク９ンス制御バルブ５・・・・
・・゛クライオポンプ 第２図 １ 第４Ｂ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空槽と真空ポンプとを接続する排気路において、前記
   真空槽側にクライオトラップを設けると共に、該クライ
   オトラップと前記真空ポンプとの間にコンダクタンス制
   御バルブを設けたことを特徴とする真空排気装置。