[发明专利]排气装置压力控制系统

说明书

技术领域

本发明(大体上)涉及用于控制排气装置的排气压力的压力控制系统的技术领域，并且更具体地讲涉及使用大气压力传感器的绝对压力控制系统。

背景技术

氧化、扩散和CVD装置等被构造成，各种不同的气体被供应并被使得在室内发生反应，此后，反应后气体通过排气装置被排出。

在这种情况中，在室中的内部压力非常快速地改变时，室内部中的反应被不利地影响。出于该原因，在排气装置中设置压力控制系统，并且控制被实现成，排出的气体的压力总是恒定的，而不受到正被排出的气体的流速的影响或不受到来自排气装置下游的压力变化的影响。

一种这样的压力控制系统是本申请人已经提交专利申请的排气装置压力控制系统(专利文献1)。图9是针对这种压力控制系统的结构示意图。如图9所示，压力控制系统100包括主体20，在其中形成进气端口22和排气端口24；以及由主体20的滑动表面所接收的柱塞40，并且氧化、扩散和CVD装置等的室排气端口连接至进气端口22。同样，柱塞40通过弹簧连接至主体的上侧部分。

在主体20的上侧部分中，设置先导控制室(pilot chamber)30。先导控制室30通过放泄口34连接至外部。而且，在主体20的外侧连接有用于测量进气端口22处的压力的差压传感器S；以及控制电路C，其中所述控制电路基于来自差压传感器S的输出驱动控制阀V。差压传感器S的高压端口R连接至大气压力，差压传感器的低压端口连接至进气端口22处的压力Pi，并且基于这两个压力之差驱动控制阀V。调节气体从控制阀V经过先导控制通道被供应至先导控制室30，并且先导控制室30中的内部压力Pp被调节成，进气端口22处的气体压力Pi是恒定的。

正如专利文献1中详细所述，在该压力控制系统100中，为了使得进气端口22处的气体压力Pi恒定，通过弹簧的弹性力保持恒定，从控制阀V被供应的调节气体的容积仅需要被调节成，先导控制室30中的内部压力Pp达到规定的压力。

然而，因为该压力控制系统100是差压控制系统，其中所述差压控制系统是以大气压力为基准，所以在大气压力由于气候状态的改变或高度的差异等而波动时，排气压力也将波动，并且影响半导体制造工艺中的膜厚度，这是一个问题。

上述问题可以被解决，因为如果使用绝对压力传感器控制排气压力，则大气压力波动将不造成影响。然而，加工的排气导管的排气能力有时候仅仅为相对于大气压力的-5至-10hPa，因此，在例如大气压力为1000hPa时，如果压力控制设定为998hPa，则加工的排气导管中的压力将为990至995hPa，但是，在大气压力上升至1010hPa时，加工的排气导管中的压力将为1000至1005hPa，将上升高于压力控制设定，因此将不再可能控制成真空。因此，大体上采取利用这样的配置的绝对压力控制，其中喷射器(真空发生器)安置在压力控制系统的下游，并且总是维持恒定的压力。

专利文献1：日本特开(日本专利公开文献)No.2001-5536。

发明内容

本发明待解决问题

然而，对于绝对压力控制，在晶片从半导体制作装置的室内被取出时，必须使得室内的压力与大气压力相同，从而防止较大容积的空气由于压差而流入室内以及微粒的产生(污染)。

存在以下两种方法，用于将室的内部返回至大气压力。在第一种方法中，设置在压力控制系统的排气侧上的喷射器被停止，从而由于该喷射器所获得的压力并未作用在喷射器的上游侧上(换句话说，喷射器的氮气供应被停止)。压力控制系统打开。在利用设置在室与压力控制系统之间的差压传感器测量室的排气压力时，氮气供应至室的内部，并且(其中的压力)恢复至大气压力。差压传感器通过打开所设置的开关阀而连接成防止腐蚀，但是(该阀)在膜形成的过程中关闭。

在第二种方法中，压力控制系统关闭，而并不停止喷射器。开关阀和连接至加工的排气导管的管线被配置在压力控制系统与室之间。随着开关阀打开，氮气被供应至室的内部，并且(其中的压力)恢复至大气压力，同时通过配置在室与压力控制系统之间的差压传感器测量室内的排气压力。

然而，利用第一种方法，必须具有用于停止氮气供应至喷射器的阀；以及将控制信号发送至阀的电路。

利用第二种方法，必须安装专用的阀和管线，以便使得室内的内部压力与大气压力相同，并且它们必须与排气压力控制系统匹配，因此问题在于，设备变得复杂并且昂贵。

此外，在第一种和第二种方法这两者中，必须开关阀以防止差压传感器中的腐蚀，并且在实现绝对压力控制并在将室的内部恢复至大气压力时必须自动地切换开关阀。