[发明专利]低温泵及真空排气方法

说明书

技术领域

本申请主张基于2011年4月14日申请的日本专利申请第2011-090347号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。

本发明涉及一种低温泵及真空排气方法。

背景技术

低温泵为通过凝结或吸附将气体分子捕捉在被冷却成超低温的低温板上来进行排气的真空泵。低温泵一般为了实现半导体电路制造工艺等中要求的清洁的真空环境而使用。专利文献1中，例如记载有适于离子注入装置的低温泵。低温泵优选以较低的消耗电力实现较高的排气能力。

专利文献1：日本特开2009-108744号公报

发明内容

本发明是鉴于这种状况而完成的，其某一形态的例示性目的之一在于提供一种有助于降低消耗电力的低温泵及使用这种低温泵的真空排气方法。

本发明的一种形态的低温泵，其用于进行用来向目标照射射束的射束照射装置中的射束路径的真空排气，其中，该低温泵具备：用于将气体分子捕捉在表面上的低温板；用于冷却所述低温板的制冷机；及可从所述射束照射装置接收表示其运行模式的控制信号，且用于根据该控制信号控制所述制冷机的控制部，所述运行模式包括向目标照射射束的照射模式与从所述目标移开射束或使射束以弱于该照射模式的级别继续存在的空闲模式，所述控制部控制所述制冷机，以便在所述照射模式及所述空闲模式下所述低温板被冷却成保持所述气体分子的冷却温度，所述控制部容许在所述空闲模式期间的至少一部分中将所述冷却温度设为高于所述照射模式的温度。

根据该形态，在未必一定要求高速排气的空闲模式下容许提高低温板温度。由于制冷机的负载减轻，因此能够降低消耗电力。

本发明的另一种形态为真空排气方法。该方法为使用低温泵的射束路径用的真空排气方法，其中，该方法包括：向目标照射射束的步骤；及从该目标移开射束来保持射束或以低于照射至该目标时的强度将射束保持在所述路径上，从而代替向目标照射射束的步骤，并且包括在保持所述射束期间的至少一部分中，使所述低温泵的排气速度低于将射束照射至目标时的排气速度的步骤。

发明效果

根据本发明，能够降低低温泵的消耗电力。

附图说明

图1是示意地表示本发明的一实施方式所涉及的离子注入装置及低温泵的图。

图2是示意地表示本发明的一实施方式所涉及的低温泵的图。

图3是与本发明的一实施方式所涉及的低温泵有关的控制块图。

图4是表示用于对氢气体进行排气的低温板的温度与氢气体的排气速度的关系的图表。

图5是用于说明本发明的一实施方式所涉及的低温泵的控制处理的流程图。

图中：1-离子注入装置，10-低温泵，12-制冷机，14-板结构体，16-热护罩，22-第1冷却台，23-第1温度传感器，24-第2冷却台，25-第2温度传感器，26-制冷机马达，100-CP控制器。

具体实施方式

图1是示意地表示本发明的一实施方式所涉及的离子注入装置1及低温泵10的图。作为用于向目标照射射束的射束照射装置的一例的离子注入装置1，其包含离子源部2、质量分析器3、射束管道部4及端站部5而构成。

离子源部2构成为将应注入于基板表面上的元素进行离子化，且作为离子束引出。质量分析器3构成为设在离子源部2的下游且从离子束挑选出所需的离子。

射束管道部4被设在质量分析器3的下游，包含对离子束进行整形的透镜系统及对基板扫描离子束的扫描系统。端站部5设在射束管道部4的下游，且包含保持离子注入处理的对象即成为照射目标的基板8的基板夹具(未图示)及相对离子束驱动基板8的驱动系统等而构成。示意地用虚线箭头表示射束管道部4及端站部5中的射束路径9。

并且，离子注入装置1中附设有真空排气系统6。真空排气系统6为了将离子源部2至端站部5之间保持在所希望的高真空(例如高于10^-5Pa的真空)而设置。真空排气系统6包含低温泵10a、10b、10c。

例如，低温泵10a、10b作为射束管道部4的真空腔室的真空排气用而安装在射束管道部4的真空腔室壁面的低温泵安装用开口上。低温泵10c作为端站部5的真空腔室的真空排气用而安装在端站部5的真空腔室壁面的低温泵安装用开口上。另外，真空排气系统6可以以射束管道部4及端站部5分别通过1个低温泵10排气的方式构成。并且，真空排气系统6也可以以射束管道部4及端站部5分别通过多个低温泵10排气的方式构成。