JPH06101655A - ドライシールド型真空ポンプ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 真空ポンプ内やインレット配管内の析出物の
量を正確に検出することができ、異物の析出による真空
ポンプの故障を未然に防止することができるドライシー
ルド型真空ポンプを提供する。 【構成】 ドライシールド型真空ポンプの吸入口１側と
排気口６側の少なくともいずれか一方に、静電容量型膜
厚センサの検出電極部１０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドライシールド型真空
ポンプに関し、詳しくは、非接触シール構造を有するド
ライシールド型真空ポンプにおけるシール部やポンプイ
ンレット配管への異物の析出，蓄積状態を検知，予測で
きる構成を備えたドライシールド型真空ポンプに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、特開平３−１０５０８４号公報
にも記載されているように、ドライシールド型真空ポン
プは、半導体製造装置において好適に用いられている。
このドライシールド型真空ポンプは、水や油をシール媒
体として用いるウェットシール型真空ポンプに比べて様
々な利点を有しているが、半導体製造工程において反応
装置内を真空排気する場合には、粉状の反応生成物やガ
ス状の反応原料等を吸引して真空ポンプや該真空ポンプ
のインレット配管の内部にこれらが析出し、該析出物が
真空ポンプ内部に蓄積したり、インレット配管内の析出
物がポンプ内に落ち込むことにより、真空ポンプの運転
に支障を来し、さらにはプロセス全体に影響を与えるこ
とがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このため、ある程度析
出物が蓄積された段階で、真空ポンプを分解して内部を
清掃する必要があるが、従来は、所定の運転時間毎に定
期的に点検清掃を行うようにしていた。しかしながら、
ポンプ内部に析出あるいは配管からポンプ内に落ち込む
反応生成物等の量は、半導体製造装置の種類やガスの種
類、真空ポンプの運転条件等により異なるため、清掃の
周期を的確に設定することは困難であった。

【０００４】また、上記析出物の量を検出する手段とし
て、温度計型膜厚計を用いることも行われているが、こ
の温度計型膜厚計は、センサ上の固形物生成時の放熱量
の変化により膜厚を測定するものであるため、吸引する
ガスの温度や流れの状態、真空ポンプの運転状態等、温
度変化の激しい状況では、正確に膜厚を検出することが
できないという欠点があった。

【０００５】そこで本発明は、真空ポンプ内やインレッ
ト配管内の析出物の量を正確に検出することができ、異
物の析出による真空ポンプの故障を未然に防止すること
ができるドライシールド型真空ポンプを提供することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明のドライシールド型真空ポンプは、非接触
シールを備えるドライシールド型真空ポンプにおいて、
該真空ポンプの吸入口側と排気口側の少なくともいずれ
か一方に、静電容量型膜厚センサを設けたことを特徴と
している。

【０００７】

【作 用】上記静電容量型膜厚センサは、センサ部に析
出した反応生成物等の膜厚を電気的に検出測定するた
め、温度変化の激しい状況でも安定した膜厚測定を行う
ことができ、真空ポンプやインレット配管の内部に析出
した反応生成物等の量を的確に予測することができる。

【０００８】また、半導体装置に用いられる反応原料
は、通常、所定の真空度で、かつ、加熱された状態でガ
ス化して用いられているため、温度が下がり、真空度が
低下して常圧に近くなると析出する量が増加する。した
がって、上記静電容量型膜厚センサを真空ポンプの排気
口側に装着することにより、最も析出量の多い部分で析
出物の膜厚を検出することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を、図面に示す一実施例に基づ
いて、さらに詳細に説明する。

【００１０】図１はドライシールド型真空ポンプＰの概
略を示すもので、吸入口１から第１段ポンプ２に吸入さ
れたガスは、第２段ポンプ３，第３段ポンプ４，第４段
ポンプ５を経て排気口６から排出される。

【００１１】図２及び図３は、上記真空ポンプの吸入口
１及び排気口６に装着される静電容量型膜厚センサの検
出電極部１０の一例を示すものである。この検出電極部
１０は、異なる極板間距離を有する３個の測定電極１
１，１２，１３を有するもので、例えば、最も狭い測定
電極１１の極板間距離を１ｍｍ，中間の測定電極１２の
極板間距離を２ｍｍ，最も広い測定電極１３の極板間距
離を３ｍｍに設定し、図４に示すように、幅広い膜厚測
定を行えるようにしたものである。

【００１２】このようにドライシールド型真空ポンプＰ
の排気口６に静電容量型膜厚センサを設け、該センサの
測定電極１１，１２，１３に析出した反応性生物等の膜
厚を測定することにより、温度変化の激しい状況下でも
安定した膜厚測定が行え、真空ポンプの内部やインレッ
ト配管内に析出する反応生成物等の量を的確に予測する
ことができる。

【００１３】特に、多段真空ポンプにおいては、最終段
における析出量が最も多く、排気口６付近の析出量が最
大になるため、この部分の膜厚を検出することにより、
一つのセンサで析出量を確実に捉えることができる。さ
らに、上記のように３段階の測定電極で膜厚を測定する
ことにより、幅広い範囲での膜厚測定が可能になり、多
様な運転条件に対応することができる。

【００１４】なお、上記静電容量型膜厚センサの検出電
極部１０は、真空ポンプの吸入口１及び排気口６の両方
に設ける必要はなく、吸入口１及び排気口６のいずれか
一方でもよい。吸入口１に装着した場合でも、温度の降
下により析出する反応生成物等の析出膜厚を測定するこ
とにより、真空ポンプ内の状態を十分に予測することが
可能である。また、検出電極部１０は、吸入口１及び排
気口６に直接装着する必要はなく、該吸入口１及び排気
口６に接続される配管に設けてもよい。

【００１５】さらに、上記静電容量型膜厚センサに、検
出された膜厚が設定値を超えたときに警報を発する回路
を組み込んでおくことにより、ポンプの保守を確実に行
うことができ、突然のポンプ停止によるプロセスの損失
を未然に防止できる。また、膜厚の増加傾向を捉えるこ
とにより、保守点検時期の予測を行うことができ、部品
等の手配も確実に行うことができる。

【００１６】なお、ドライシールド型真空ポンプとして
は、各種構造のものを使用することができ、接触シール
型のドライポンプと非接触型のドライポンプとを直列に
配列したものにも、同様に適用することができる。ま
た、上記のように、異なる極板間距離を有する３組の測
定電極を有する検出電極部を用いずに、一対の測定電極
のみを有する検出電極部からなる静電容量型膜厚センサ
を用いてもよい。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のドライシ
ールド型真空ポンプは、該真空ポンプの吸気口側及び／
又は排気口側に静電容量型膜厚センサを設け、該センサ
の測定電極面に析出する異物の膜厚を測定してポンプや
インレット配管内に析出した異物の量を予測するように
したから、温度変化の激しい環境下でも、ポンプ及びイ
ンレット配管内部に析出付着した異物の量を安定して予
測することができ、異物の析出による真空ポンプの故障
を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すドライシールド型真空
ポンプの概略図である。

【図２】静電容量型膜厚センサの検出電極部の一例を示
す側面図である。

【図３】同じく斜視図である。

【図４】静電容量型膜厚センサの検出実験の結果を示す
図である。

【符号の説明】

１…吸入口 ２…第１段ポンプ ３…第２段ポンプ
４…第３段ポンプ ５…第４段ポンプ ６…排気口 １０…検出電極部 １１，１２，１３…測定電極

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非接触シールを備えるドライシールド型
   真空ポンプにおいて、該真空ポンプの吸気口側及び／又
   は排気口側に、静電容量型膜厚センサを設けたことを特
   徴とするドライシールド型真空ポンプ。