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JPH11354056A - 真空内作業装置の保安方法およびx線発生装置の保安方法 - Google Patents

真空内作業装置の保安方法およびx線発生装置の保安方法

Info

Publication number
JPH11354056A
JPH11354056A JP16306098A JP16306098A JPH11354056A JP H11354056 A JPH11354056 A JP H11354056A JP 16306098 A JP16306098 A JP 16306098A JP 16306098 A JP16306098 A JP 16306098A JP H11354056 A JPH11354056 A JP H11354056A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sealed chamber
vacuum
load current
turbo
motor load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16306098A
Other languages
English (en)
Inventor
Tomohiro Chagi
友弘 茶木
Eisaku Nakamura
栄作 中村
Toshikatsu Nakajima
敏勝 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
RIGAKU DENKI KK
Rigaku Denki Co Ltd
Original Assignee
RIGAKU DENKI KK
Rigaku Denki Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by RIGAKU DENKI KK, Rigaku Denki Co Ltd filed Critical RIGAKU DENKI KK
Priority to JP16306098A priority Critical patent/JPH11354056A/ja
Publication of JPH11354056A publication Critical patent/JPH11354056A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イオンゲージ等の真空計を用いることなく、
簡易に密封室内の真空圧を監視し、密封室内での安全な
作業を確保できるようにする 【解決手段】 ターボ分子ポンプにより真空引きされる
密封室内で、ターゲットに向けて電子銃から電子を発射
することにより、ターゲット表面からX線を発生させる
X線発生装置において、真空吸引動作実行中のターボ分
子ポンプのモータ負荷電流Iを監視し、真空吸引動作実
行中のターボ分子ポンプのモータ負荷電流Iが、あらか
じめ定めた下限値Iよりも低くなったとき、密封室内
でのX線発生動作を許容する。また、真空吸引動作実行
中のターボ分子ポンプのモータ負荷電流Iが、あらかじ
め定めた上限値Iよりも高くなったとき、密封室内で
のX線発生動作を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、ターボ分子ポン
プにより真空引きされる密封室内で所定の作業を実行す
る真空内作業装置(例えば、X線発生装置)の保安方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】図4はX線発生装置の一般的な構成例を
示す模式図である。同図に示すように、X線発生装置
は、密封室1内に電子銃2とターゲット(対陰極)3と
を対向して配置し、電子銃2のフィラメントから発射し
た電子をターゲット3に衝突させ、その際にターゲット
3の表面から発生するX線を、透過窓4から取り出す構
成を備えている。電子銃2のフィラメントから発射した
電子を効率よく放出させ、フィラメントの寿命を長く保
つためには、密封室1内の分子を排出して真空雰囲気を
形成する必要があり、このためにターボ分子ポンプが用
いられている。
【0003】しかしながら、ターゲット3や密封室1へ
の電子の衝突などにより密封室1内にガスが発生するこ
とは避けられない。また、密封室1のシール部が損耗し
て高度な気密性を保持できなくなることもある。このよ
うな原因から密封室1内の真空圧が過度に高くなると、
ガス濃度の高い部分等で放電が発生し、放電が継続する
とその部分に放電経路が形成され、その後は耐圧が極端
に悪くなる。また、密封室1内の各構成部材を損傷させ
る危険もある。
【0004】そこで、従来のX線発生装置には、密封室
1内にイオンゲージ等からなる真空計が配設してあり、
該真空計により密封室1内の真空圧を常時測定してお
り、真空圧が一定のレベルより低くなったとき(高真空
状態となったとき)、X線を発生させるための動作を許
容するとともに、真空圧が一定のレベルより高くなった
ときは該X線発生動作を強制的に停止させる真空スイッ
チ(保安回路)が設けられていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のX線発生装置には、イオンゲージ等の真空計を用いた
真空スイッチが設けてあったが、この種の真空計は一般
に高価格であり、そのため製品コストの低価格化を図る
上で大きな障壁となっていた。
【0006】また、周知のとおりイオンゲージはイオン
生成用のフィラメントを備えているが、このフィラメン
トは低真空で通電した場合に断線し易く、また断線しな
い程度の真空圧でも消耗し易く耐久性が低い。したがっ
て、保守管理コストも高価格となる問題を有していた。
さらに、フィラメントが損傷した場合、その交換作業終
了までX線発生動作を停止させる必要があり、稼働効率
にも悪影響を与えることがあった。
【0007】この発明は、上述した事情に鑑みてなされ
たもので、イオンゲージ等の真空計を用いることなく、
簡易に密封室内の真空圧を監視し、密封室内での安全な
作業を確保できるようにすることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明は、ターボ分子ポンプにより真空引きされ
る密封室内で、所定の作業を実行する真空内作業装置に
おいて、真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモー
タ負荷電流を監視し、該モータ負荷電流の値に基づき密
封室内での作業を制御する方法としてある。
【0009】密封室内に真空雰囲気が形成され、ターボ
分子ポンプのモータが定常運転に入ると、同モータにか
かる負荷は低減され、低い負荷電流でターボ分子ポンプ
のモータが運転を持続する。ところが、密封室内の真空
圧が高くなると、定常運転時よりも多くのガスを排出す
るために、ターボ分子ポンプのモータにかかる負荷が上
昇し、モータ負荷電流が真空圧にほぼ比例して上昇す
る。
【0010】この発明は、このような密封室内の真空圧
とターボ分子ポンプのモータ負荷電流との関係に着目
し、真空内作業装置の動作を制御することを特徴として
いる。例えば、モータ負荷電流の値に基づいて、次の
(イ)または(ロ)のように密封室内での作業を制御す
る。
【0011】(イ)真空吸引動作実行中のターボ分子ポ
ンプのモータ負荷電流が、あらかじめ定めた所定値より
も低くなったときに、密封室内での作業を実行可能とす
る。 (ロ)真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ
負荷電流が、あらかじめ定めた所定値よりも高くなった
ときに、密封室内での作業を停止させる。
【0012】なお一般に、ターボ分子ポンプには、モー
タ負荷電流が過大に流れたとき、真空吸引動作を停止す
るような保安回路が付加されている。この発明は、かか
るターボ分子ポンプの保安回路により真空吸引動作が停
止する以前の状態(すなわち、真空吸引動作実行中)に
おいて、ターボ分子ポンプのモータ負荷電流を監視し
て、真空内作業装置自体の作業動作を制御するものであ
る。
【0013】またこの発明は、ターボ分子ポンプにより
真空引きされる密封室内で、ターゲットに向けて電子銃
から電子を発射することにより、ターゲット表面からX
線を発生させるX線発生装置において、上述した密封室
内の真空圧とターボ分子ポンプのモータ負荷電流との関
係に着目して、次の(a)または(b)のように密封室
内でのX線発生動作を制御することを特徴としている。
【0014】(a)真空吸引動作実行中のターボ分子ポ
ンプのモータ負荷電流を監視し、真空吸引動作実行中の
ターボ分子ポンプのモータ負荷電流が、あらかじめ定め
た下限値よりも低くなったとき、密封室内でのX線発生
動作を許容する。 (b)真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ
負荷電流を監視し、真空吸引動作実行中のターボ分子ポ
ンプのモータ負荷電流が、あらかじめ定めた上限値より
も高くなったとき、密封室内でのX線発生動作を停止さ
せる。
【0015】本発明によれば、ターボ分子ポンプのモー
タ負荷電流を監視することにより簡易に密封室内の真空
圧を測定できるので、イオンゲージ等の真空計が必要な
くなり、製品コスト低価格化を実現できる。加えて、真
空計の保守管理コストが必要なくなり、しかも真空計の
保守に伴う稼働効率の低下もなくすことができるメリッ
トがある。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。この実施形態で
は、ターボ分子ポンプにより真空引きされる密封室内で
所定の作業を実行する真空内作業装置としてX線発生装
置を取り上げ、同装置の保安方法について具体的に説明
していく。
【0017】既述したようにX線発生装置は、密封室1
内に電子銃2とターゲット(対陰極)3とを対向して配
置し、電子銃2から発射した電子をターゲット3に衝突
させ、その際にターゲット3の表面から発生するX線
を、透過窓4から取り出す構成を備えている(図4参
照)。
【0018】電子銃2から発射した電子を効率よく放出
させるためには、密封室1内の分子を排出して高真空雰
囲気を形成する必要があり、このためにターボ分子ポン
プ(以下、「TMP」と省略することもある)が用いら
れている。
【0019】図1はX線発生装置の密封室1内を真空排
気する際における、TMPのモータ負荷電流I、モータ
電圧V、モータ回転数R、および密封室1内の真空圧P
の関係を示す図である。補助真空ポンプにより密封室1
内を粗排気した後、TMPを始動する。始動直後は、モ
ータの回転数Rを上げるために大きなパワーが必要とな
るため、モータ電圧Vは大きい値に設定する(期間
)。このとき、モータには大きな負荷が作用するため
に、モータ負荷電流Iも大きい値を示す。
【0020】TMPのモータ回転数Rが上昇し、所定の
回転数に安定すると、モータ電圧Vは小さい値に切り替
えられる(時点)。その後は慣性力により低トルクに
てモータが高速回転を維持するため、モータ負荷電流I
も小さくなる(期間)。
【0021】真空吸引動作実行中は、密封室1内が真空
排気されていくに応じて、モータ負荷電流Iが緩やかに
小さくなって、その後真空圧Pが密封室1内に発生した
ガスと平衡になり、モータ負荷電流Iも一定となる。こ
こで、密封室1内に過度のガスが発生して真空圧が上昇
すると、TMPのモータに対する回転負荷が大きくな
る。したがって、TMPのモータ回転数を維持するため
にモータ負荷電流が真空圧にほぼ比例して上昇する。図
2は密封室内のガス発生による真空圧の変化に対応した
TMPモータ負荷電流の変化を拡大して示す図である。
【0022】この実施形態に係る保安方法は、上述した
ような真空吸引動作実行中におけるTMPのモータ負荷
電流Iの変化に着目し、モータ負荷電流Iがあらかじめ
設定した値Iより小さくなったときに、X線の発生動
作を許容するとともに、モータ負荷電流Iがあらかじめ
設定した値Iを越えたときに、X線の発生動作を強制
的に停止するようにしてある。これらの設定値I,I
は、任意に設定することができる。この実施形態で
は、I>Iとしてある。
【0023】X線発生装置には各種の保安回路が付加さ
れており、この実施形態に係る保安方法もそのうちの一
つとして用いられ、X線発生装置の制御プログラムに組
み込まれる。なお、モータにかかる負荷が増大して、モ
ータ負荷電流Iが所定の限界値I(>I>I)を
越えると、強制的に真空吸引動作を停止するように制御
されている。このようなTMPに対する保安制御は、従
来から行われていた。
【0024】図3はこの実施形態に係る保安方法を適用
したX線発生装置の動作制御を示すフローチャートであ
る。まず、補助ポンプを作動して密封室1内を大気圧か
ら粗排気し(S1)、所定の値まで密封室1内を減圧し
た後、TMPを作動するとともに(S2)、TMPのモ
ータ負荷電流Iを検出する(S3)。
【0025】そして、モータ負荷電流Iが設定値I
り小さくなったとき(S4)、X線発生動作を許容する
(S5)。X線発生動作の許容は、X線発生装置の表示
部に表示される。X線発生動作が許容されると、オペレ
ータによるX線発生装置の作動操作が有効となり、X線
発生装置が作動して、X線発生動作が実行される(S
6)。
【0026】X線発生装置の制御部は、X線発生動作
中、TMPのモータ負荷電流Iの検出信号を入力してお
り、モータ負荷電流Iが設定値Iを越えたとき(S
7)、X線発生動作を強制的に停止させる(S8)。
【0027】なおこの発明は、X線発生装置以外にも、
ターボ分子ポンプにより真空引きされる密封室内で所定
の作業を実行する各種の真空内作業装置に適用すること
ができる。また、この発明の適用により真空計の設置は
必要なくなるが、密封室内の真空圧力をより高精度に監
視するために、この発明の保安方法とは別に、真空計を
任意に設置することは自由である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、ターボ分子ポンプのモータ負荷電流を監視すること
により簡易に密封室内の真空圧を測定できるので、イオ
ンゲージ等の真空計が必要なくなり、製品コスト低価格
化を実現できる。加えて、真空計の保守管理コストが必
要なくなり、しかも真空計の保守に伴う稼働効率の低下
もなくすことができる
【図面の簡単な説明】
【図1】X線発生装置の密封室内を真空排気する際にお
ける、TMPのモータ負荷電流I、モータ電圧V、モー
タ回転数R、および密封室内の真空圧Pの関係を示す図
である。
【図2】密封室内のガス発生による真空圧の変化に対応
したTMPモータ負荷電流の変化を拡大して示す図であ
る。
【図3】この発明の実施形態に係る保安方法を適用した
X線発生装置の動作制御を示すフローチャートである。
【図4】X線発生装置の一般的な構成例を示す模式図で
ある。
【符号の説明】
1:密封室 2:電子銃 3:ターゲット 4:透過窓

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ターボ分子ポンプにより真空引きされる
    密封室内で、所定の作業を実行する真空内作業装置にお
    いて、 真空吸引動作実行中の前記ターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流を監視し、該モータ負荷電流の値に基づき前記密
    封室内での作業を制御することを特徴とする真空内作業
    装置の保安方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の真空内作業装置の保安方
    法において、 前記真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流が、あらかじめ定めた所定値よりも低くなったと
    きに、前記密封室内での作業を実行可能とすることを特
    徴とする真空内作業装置の保安方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の真空内作業装置
    の保安方法において、 前記真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流が、あらかじめ定めた所定値よりも高くなったと
    きに、前記密封室内での作業を停止させることを特徴と
    する真空内作業装置の保安方法。
  4. 【請求項4】 ターボ分子ポンプにより真空引きされる
    密封室内で、ターゲットに向けて電子銃から電子を発射
    することにより、ターゲット表面からX線を発生させる
    X線発生装置において、 真空吸引動作実行中の前記ターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流を監視し、 前記真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流が、あらかじめ定めた下限値よりも低くなったと
    き、前記密封室内でのX線発生動作を許容することを特
    徴とするX線発生装置の保安方法。
  5. 【請求項5】 ターボ分子ポンプにより真空引きされる
    密封室内で、ターゲットに向けて電子銃から電子を発射
    することにより、ターゲット表面からX線を発生させる
    X線発生装置において、 真空吸引動作実行中の前記ターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流を監視し、 前記真空吸引動作実行中のターボ分子ポンプのモータ負
    荷電流が、あらかじめ定めた上限値よりも高くなったと
    き、前記密封室内でのX線発生動作を停止させることを
    特徴とするX線発生装置の保安方法。
JP16306098A 1998-06-11 1998-06-11 真空内作業装置の保安方法およびx線発生装置の保安方法 Pending JPH11354056A (ja)

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ID=15766423

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JP16306098A Pending JPH11354056A (ja) 1998-06-11 1998-06-11 真空内作業装置の保安方法およびx線発生装置の保安方法

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JP (1) JPH11354056A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118053645A (zh) * 2024-04-16 2024-05-17 电子科技大学 一种用于回旋行波管功率模块的抽真空制冷系统

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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