封止リング、封止リングの劣化検知システム及び減圧処理装置
【課題】封止リングの劣化を検知する。
【解決手段】封止リング１１は、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。導線１３の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リングの劣化を検知することができる。
【解決手段】封止リング１１は、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。導線１３の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リングの劣化を検知することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止リング、封止リングの劣化検知システム及び減圧処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チャンバ内を減圧した状態で所定の処理が行われる減圧処理装置の一例として、イオン注入装置がある。
【０００３】
イオン注入装置は、例えば、チャンバと、チャンバ内において半導体基板を保持するディスクと、イオンビームを生成するイオンソースと、イオンソースからチャンバへ照射されるイオンビームの通路となるビーム通路と、チャンバ内及びビーム通路内を減圧する減圧ポンプと、を有する。
【０００４】
このようなイオン注入装置によれば、減圧ポンプにより減圧することによってチャンバ内及びビーム通路内を高真空とした状態で、イオンソースにて所望のイオンビームを生成し、ビーム通路を通じてディスク上の半導体基板へイオンビームを注入することができる。
【０００５】
また、イオンビームを半導体基板上に均一に注入できるように、イオンビームの進行方向に対して直交する方向へ、チャンバをビーム通路に対して相対的に移動させるイオン注入装置も提案されている（特許文献１）。
【０００６】
このようにチャンバをビーム通路に対して相対移動させる際にも、チャンバ内及びビーム通路内を高真空に維持する必要がある。このため、チャンバとビーム通路との接続部は、例えば、Ｏリングとテフロンリング（テフロンは登録商標）とを重ねてなる２重リングにより気密が保たれるようになっている。すなわち、チャンバに形成されたリング収容溝内に、Ｏリングとテフロンリングとをこの順に挿入する。そして、ビーム通路と一体化されたプレートをテフロンリングに密着させる。ここで、Ｏリングは密着性が高く、テフロンリングは滑りが良い。このため、このような気密構造によって、ビーム通路に対するチャンバの相対移動と、チャンバとビーム通路との接続部における気密の維持と、を両立させることができる（特許文献１）。
【０００７】
なお、封止リングに関するその他の技術として、特許文献２、３に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０６−１６２９８８号公報
【特許文献２】特開２００５−１０６１３７号公報
【特許文献３】特開２００７−０７８５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、本発明者が検討した結果、上述のような気密構造には、以下のような課題があることが分かった。
【００１０】
すなわち、上述のような気密構造では、プレートとの摩擦等によりテフロンリングが劣化（断裂等）することがある。例えばテフロンリングが断裂した場合、テフロンリングの下側のＯリングが、テフロンリングが断裂することにより生じた隙間へと浮き上がり、該Ｏリングがチャンバとプレートとの間に挟まれる。すると、次第にＯリングが摩擦により削られ、Ｏリングの削れカスがチャンバ内部にまき散らされ、削れカスが半導体基板に付着する可能性がある。更に、Ｏリングの損耗が進行すると、チャンバ内の真空を維持することが困難となる場合がある。
【００１１】
このため、テフロンリング等の封止リングの劣化を検知できることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
環状の本体部と、
前記本体部に埋設された導線と、
を有し、
前記導線の両端部がそれぞれ前記本体部外に引き出されていることを特徴とする封止リングを提供する。
【００１３】
この封止リングによれば、環状の本体部と、本体部に埋設された導線と、を有し、導線の両端部がそれぞれ本体部外に引き出されているので、導線の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リングの劣化を検知することができる。
【００１４】
また、本発明は、
本発明の封止リングと、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする封止リングの劣化検知システムを提供する。
【００１５】
また、本発明は、
所定の処理が行われるチャンバと、
前記チャンバと連通する内部空間を有する連通部と、
前記チャンバと前記連通部とを減圧する減圧装置と、
前記チャンバと前記連通部とを相対的に移動させる相対移動機構と、
前記チャンバと前記連通部とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記接続部を封止する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方に形成され、前記封止リングを収容する環状の収容溝と、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材であって、前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面を有し、該平坦面が前記封止リングの全周に亘って接触される平坦部材と、
を有し、
更に、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする減圧処理装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、封止リングの劣化を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る封止リングを示す平面図である。
【図２】実施形態に係る封止リングの劣化検知システムを示す模式図である。
【図３】実施形態に係る減圧処理装置の好適な一例としてのイオン注入装置を示す模式的な断面図である。
【図４】収容溝への封止リング及びＯリング（第２のリング）の配置の仕方を説明するための斜視図である。
【図５】図３の要部を拡大した模式的な断面図である。
【図６】イオン注入装置のブロック図である。
【図７】比較例に係るイオン注入装置の要部を拡大した模式的な断面図である。
【図８】比較例に係るイオン注入装置の課題を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
【００１９】
図１は実施形態に係る封止リング１１を示す平面図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係る封止リング１１は、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。
【００２１】
導線１３は、導電性の材質により構成された配線（電気導線）である。導線１３は、本体部１５の長手方向（周回方向）における所定の長さ範囲に亘って延在している。より具体的には、導線１３は、例えば、本体部１５の全周の９０％以上の範囲に亘ってループ状に延在している。
【００２２】
本体部１５は、後述するＯリング１０よりも、表面の滑りがよく、且つ、弾性変形しにくい材質により構成されている（つまり、本体部１５はＯリング１０よりも弾性率が大きい）。本体部１５は、絶縁性の樹脂により構成されていることが好ましい。具体的には、例えば、テフロン（登録商標）等のフッ素樹脂により構成されていることが好ましい一例であるが、その他の樹脂成型品により構成されていても良い。また、本体部１５の平面形状は、例えば、長円形状（或いは楕円形状）であることが好ましい。
【００２３】
図２は実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０を示す模式図である。
【００２４】
図２に示すように、本実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０は、本実施形態に係る封止リング１１と、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。
【００２５】
検出部３１と判定部３２とにより、封止リング１１の劣化を検知する検知ユニット３０が構成されている。
【００２６】
劣化検知システム５０は、更に、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部４０を有する。
【００２７】
検出部３１は、例えば、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂ間に電圧を印加し、これら両端部１３ａ、１３ｂ間に流れる電流値を検出し、その検出結果を判定部３２へ出力する。
【００２８】
判定部３２は、検出部３１による検出結果に基づいて、例えば、導線１３が断線しているか否かを判定する。すなわち、検出部３１による検出結果が、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂ間に電流が流れていないことを示している場合には、判定部３２は、導線１３が断線しており、従って、封止リング１１が劣化（例えば断裂等）していると判定する。
なお、判定部３２は、検出部３１による検出値が、所定の閾値よりも小さい場合に、導線１３が断線しかかっており、従って、封止リング１１が劣化している（例えば断裂しかかっている）と判定するようにしても良い。
【００２９】
判定部３２は、封止リング１１が劣化していると判定した場合には、その旨を示す信号を報知部４０へ出力する。
【００３０】
報知部４０は、所定の報知動作を行うために、例えば、発音部（スピーカ）、発光部（ランプ）或いは表示部（ディスプレイ）の少なくとも何れか１つを有している。報知部４０は、判定部３２より、封止リング１１が劣化している旨の信号を受けると、所定の報知動作（例えば、発音、発光或いは表示のうちの少なくとも何れか１つ動作）を行う。
【００３１】
図３は実施形態に係る減圧処理装置の好適な一例としてのイオン注入装置１００を示す模式的な断面図である。
【００３２】
図３に示すように、本実施形態に係る減圧処理装置（例えば、イオン注入装置１００）は、所定の処理（例えばイオン注入）が行われるチャンバ４と、チャンバ４と連通する内部空間を有する連通部１９（例えばビーム通路２及びイオンソース配置部１７を含む）と、チャンバ４と連通部１９とを減圧する減圧装置（真空ポンプ５、３）と、チャンバ４と連通部１９とを相対的に移動させる相対移動機構（例えば、ボールスクリュー９及びスクリュー駆動源６１（図６））と、チャンバ４と連通部１９とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部２０と、を有する。接続部２０は、接続部２０を封止する封止リング１１と、チャンバ４と連通部とのうちの何れか一方に形成され、封止リング１１を収容する環状の収容溝２１と、チャンバ４と連通部１９とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材（プレート１２）であって、チャンバ４と連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面１２ａを有し、該平坦面１２ａが封止リング１１の全周に亘って接触される平坦部材と、を有し、、更に、導線１３の両端部がそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。
【００３３】
イオン注入装置１００は、半導体製造装置の１種であり、高真空中においてイオンビームを生成し、該イオンビームを半導体基板８に打ち込むものである。
【００３４】
チャンバ４内には、処理対象物としての半導体基板８を保持するディスク７が配置されている。ディスク７は、例えば、円盤状に形成され、該ディスク７には、例えば、複数枚の半導体基板８を同一円周上に配置できるようになっている。なお、ディスク７は、その板面がイオンビームの進行方向に対して交差（例えば、直交）するように配置され、半導体基板８もその板面がディスク７と同じ方向を向くようにディスク７上に配置される。
【００３５】
連通部１９は、イオンソース配置部１７と、ビーム通路２と、を有し、イオンソース配置部１７とビーム通路２とは相互に連通している。
【００３６】
ビーム通路２とチャンバ４内とは、連通部１９とチャンバ４との接続部２０を介して相互に連通している。すなわち、チャンバ４には、該チャンバ４内をビーム通路２と連通させる開口部４ａが形成され、連通部１９には、該連通部１９内をチャンバ４内と連通させる開口部１９ａが形成されている。
【００３７】
真空ポンプ５は、チャンバ４に接続された配管１６を通じて、該チャンバ４内を高真空に減圧させる。同様に、真空ポンプ３は、ビーム通路２に接続された配管１８を通じて、該ビーム通路２内を高真空に減圧させる。
【００３８】
イオンソース配置部１７には、イオンビームを生成するイオンソース１が配置されている。イオンソース１は、ビーム通路２を介して、ディスク７により保持された半導体基板８にイオンビームを照射する。図３の例では、イオンソース１は、イオンビームを水平に照射する。
【００３９】
イオン注入装置１００は、半導体基板８に対してイオンビームを均一に打ち込むことができるように、ディスク７をその板面方向において回転させるモータ６と、相対移動機構としてのボールスクリュー９及びスクリュー駆動源６１（図６）と、を有している。
【００４０】
ボールスクリュー９は、チャンバ４に接続されている。ボールスクリュー９がスクリュー駆動源６１により正回転されることにより、チャンバ４が図３の上方に移動する一方で、ボールスクリュー９がスクリュー駆動源６１により逆回転されることにより、チャンバ４が図３の下方に移動するようになっている。すなわち、チャンバ４は、連通部１９に対して相対的に、例えば上下に移動する。換言すれば、チャンバ４は、イオンビームの進行方向に対して交差（具体的には例えば直交）する方向へ、連通部１９に対して相対的に移動する。これにより、半導体基板８に対するイオンビームの打ち込み量が該半導体基板８の面内で均一化される。
【００４１】
ここで、チャンバ４と連通部１９とを接続する接続部２０について説明する。
【００４２】
接続部２０は、例えば、封止リング１１と、Ｏリング１０（第２のリング：後述）と、これら封止リング１１及びＯリング１０が収容される収容溝２１と、連通部１９と一体的に設けられたプレート１２と、を有する。
【００４３】
収容溝２１は、チャンバ４における連通部１９側の外面に形成されている。この収容溝２１は、開口部４ａの周囲（開口部４ａの縁部）に位置している。収容溝２１は、封止リング１１の本体部１５と同様に、例えば、長円形状（或いは楕円形状）に形成されている。
【００４４】
Ｏリング１０は、封止リング１１の本体部１５よりも表面の摩擦力が大きいとともに、該本体部１５よりも弾性変形しやすい材質により構成されている（Ｏリング１０の弾性率が本体部１５の弾性率よりも小さい）。Ｏリング１０は、例えば、ゴム、樹脂、エラストマーなどにより構成されている。
【００４５】
Ｏリング１０の平面形状は、封止リング１１の本体部１５と同様であり、Ｏリング１０と本体部１５とは収容溝２１内において重ねて配置される。
【００４６】
図４は収容溝２１への封止リング１１及びＯリング１０の配置の仕方を説明するための斜視図である。なお、図４においては、封止リング１１の導線１３の図示は省略している。図５は図３の要部を拡大した模式的な断面図である。
【００４７】
図３乃至図５に示すように、収容溝２１には、Ｏリング１０と、封止リング１１とが、この順に嵌め込まれている。
【００４８】
なお、Ｏリング１０は、その全体が収容溝２１内に嵌め込まれているのに対し、封止リング１１は、所定の厚み（第１の厚み）分だけ収容溝２１から（連通部１９側に）突出している。
【００４９】
また、連通部１９のチャンバ４側の端面は、開口部１９ａの周囲に向けて広がるフランジ状の部分（以下、フランジ部１９ｂ）となっている。このフランジ部１９ｂにおけるチャンバ４側の面には、平坦なプレート１２が固定されている。プレート１２には、開口部１９ａと同様の寸法及び形状の開口部１２ｂが形成され、これら開口部１９ａと開口部１２ｂとが一致するように、プレート１２がフランジ部１９ｂに固定されている。
【００５０】
そして、プレート１２の平坦面１２ａに真空グリスを塗布した上で、該平坦面１２ａ（チャンバ４側を向く面）が封止リング１１の全周に亘って圧接されるように、プレート１２とチャンバ４とが相互に押圧されている。ここで、チャンバ４内を高真空状態とすることにより、プレート１２とチャンバ４とは相互に押し付けられて（吸着されて）いる。
【００５１】
ここで、プレート１２とチャンバ４とが相互に押し付けられることによって、封止リング１１及びＯリング１０は収容溝２１とプレート１２との間で圧縮状態となるが、このように圧縮された状態でも、所定の厚み（上記第１の厚みよりも小さい第２の厚み）分だけ収容溝２１から（連通部１９側に）突出している。このため、プレート１２とチャンバ４との間にはクリアランスが存在している。そして、このクリアランスを介して、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂが外部に引き出されている。
【００５２】
図６はイオン注入装置１００のブロック図である。
【００５３】
図６に示すようにイオン注入装置１００は、上述の検知ユニット３０、報知部４０、真空ポンプ３、５、イオンソース１及びモータ６の他に、制御部６０と、スクリュー駆動源６１と、を有している。
【００５４】
スクリュー駆動源６１は、例えば、モータ等により構成され、ボールスクリュー９を正回転及び逆回転させる。
【００５５】
制御部６０は、スクリュー駆動源６１、真空ポンプ３、５、イオンソース１及びモータ６の動作を統括的に制御する。
【００５６】
ここで、判定部３２は、封止リング１１が劣化していると判定した場合には、その旨を示す信号を制御部６０にも出力する。
【００５７】
制御部６０は、この信号を受けると、スクリュー駆動源６１の動作を停止させることにより、ボールスクリュー９によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる。すなわち、イオン注入装置１００は、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合に、相対移動機構によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる停止制御部（制御部６０）を有する。
【００５８】
次に、動作を説明する。
【００５９】
半導体基板８に対するイオン注入処理を行うには、先ず、ディスク７により複数枚の半導体基板８を保持させ、真空ポンプ３、５によりチャンバ４内及び連通部１９内を高真空にする。そして、モータ６によりディスク７を高速回転させるとともに、ボールスクリュー９により連通部１９に対して相対的にチャンバ４を上下に移動させながら、イオンソース１にて生成されたイオンビームをビーム通路２を介してチャンバ４内の半導体基板８に注入する。これにより複数枚の半導体基板８に対して一度の処理で、イオンを均一に注入することができる。
【００６０】
ここで、接続部２０は上述した構造となっているため、チャンバ４が連通部１９に対して相対的に上下動する際には、封止リング１１がプレート１２の平坦面１２ａに対して上下に摺動する。この摺動の際にも、プレート１２の平坦面１２ａと封止リング１１とが密着し、接続部２０における気密が保たれるので、チャンバ４内及び連通部１９内は高真空に維持される。
【００６１】
なお、封止リング１１の本体部１５及びＯリング１０は、何れも、チャンバ４の移動方向に長尺な長円形となっている。これにより、チャンバ４の移動による本体部１５及びＯリング１０への負荷が抑制される。
【００６２】
ここで、図７及び図８を参照して、比較例に係るイオン注入装置２００について説明する。図７はイオン注入装置２００の要部を拡大した模式的な断面図、図８はイオン注入装置２００の課題を説明するための模式的な断面図である。
【００６３】
図７に示すように、イオン注入装置２００は、劣化検知システム５０を有しておらず、封止リング１１の代わりに封止リング２１１を有している点でのみ、イオン注入装置１００と相違する。その他の点では、イオン注入装置２００はイオン注入装置１００と同様に構成されている。
【００６４】
封止リング２１１は、導線１３を有していない点でのみ封止リング１１と相違し、その他の点では封止リング１１と同様に構成されている。
【００６５】
イオン注入装置２００を用いて半導体基板８に対してイオン注入を行う場合、グリス切れ（真空グリスの不足）による封止リング２１１とプレート１２との摩擦力の増大、プレート１２のキズ、封止リング２１１の傷、或いはその他の影響により、長円形の封止リング２１１のカーブ部分に過大な力が掛かり、封止リング２１１が劣化（断裂等）することがある。
【００６６】
封止リング２１１が断裂した場合、収容溝２１内において元々は封止リング２１１の奥に配置されていたＯリング１０が、図８に示すように封止リング２１１が断裂することによって生じた隙間へ浮き上がってきて、チャンバ４とプレート１２との間に挟まれる。そして、チャンバ４が上下に移動するにつれてＯリング１０が削れ、Ｏリング１０の削れカスがチャンバ４内部にまき散らされ、削れカスが半導体基板８に付着する可能性がある。
或いは、Ｏリング１０の削れ具合が進行し、Ｏリング１０が断裂してしまうと、チャンバ４の内部の真空を維持できない可能性がある。
【００６７】
一方、本実施形態の場合も、グリス切れによる封止リング１１の本体部１５とプレート１２との摩擦力の増大、プレート１２のキズ、本体部１５の傷、或いはその他の影響により、長円形の本体部１５のカーブ部分に過大な力が掛かり、本体部１５が劣化（断裂等）することがある。
【００６８】
ただし、本実施形態の場合は、封止リング１１の本体部１５が劣化（断裂等）した際に、本体部１５内の導線１３も断線するか又は断線に近い状態となる。よって、検出部３１による電流値の検出値が０となるないしは低下するので、判定部３２は封止リング１１の劣化を判定する。すると、封止リング１１が劣化した旨を示す信号が判定部３２から報知部４０及び制御部６０へ出力される。このため、報知部４０からは、封止リング１１が劣化した旨の報知がなされる一方で、制御部６０はスクリュー駆動源６１の動作を停止させ、ボールスクリュー９によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる。よって、本実施形態の場合には、比較例の場合とは異なり、Ｏリング１０の削れが抑制されるので、その削れカスによる半導体基板８の汚染が抑制されるとともに、チャンバ４内が真空状態に維持される。
【００６９】
以上のような実施形態に係る封止リング１１によれば、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。よって、導線１３の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リング１１の劣化を検知することができる。
【００７０】
より具体的には、導線１３は、本体部１５の長手方向における所定の長さ範囲に亘って延在しているので、導線１３が埋設された範囲における本体部１５の劣化を検知することができる。より具体的には、導線１３は、本体部１５の全周の９０％以上の範囲に亘って延在しているので、本体部１５のほぼ全周に亘って、その劣化を検知することができる。
【００７１】
また、本実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０によれば、封止リング１１と、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。よって、導線１３の導通状態を検出し、この検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を検知することができる。
【００７２】
また、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部４０を有するので、例えばイオン注入装置１００のオペレータは、その旨を認識することができるので、例えばイオン注入装置１００の運転停止後、封止リング１１の交換等の適切な処置を実行することができる。
【００７３】
また、本実施形態に係るイオン注入装置１００によれば、本実施形態に係る劣化検知システム５０と同様の効果が得られる。
【００７４】
また、イオン注入装置１００は、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合に、相対移動機構によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる停止制御部としての制御部６０を有する。よって、封止リング１１が劣化した場合に、このチャンバ４と連通部１９との相対移動を自動的に停止させることができ、Ｏリング１０の劣化の進行（削れ）、或いは、封止リング１１の更なる劣化の進行を抑制することができる。
【００７５】
上記の実施形態では、減圧処理装置がイオン注入装置１００である例を説明したが、本発明は、その他の減圧処理装置にも適用することができる。
【００７６】
また、上記の実施形態では、相対移動機構がチャンバ４を上下に移動させる例を説明したが、相対移動機構はチャンバ４を水平方向（例えば図３の手前の方向び奥の方向）に移動させるのであっても良い。
【００７７】
また、上記の実施形態では、収容溝２１がチャンバ４に形成され、プレート１２が連通部１９に固定されている例を説明したが、収容溝２１が連通部１９（のフランジ部１９ｂ）に形成され、プレート１２がチャンバ４に固定されていても良い。
【符号の説明】
【００７８】
１ イオンソース
２ ビーム通路
４ チャンバ
４ａ 開口部
３、５ 真空ポンプ
６ モータ
７ ディスク
８ 半導体基板
９ ボールスクリュー
１０ Ｏリング
１１ 封止リング
１２ プレート
１２ａ 平坦面
１２ｂ 開口部
１３ 導線
１３ａ、１３ｂ 両端部
１５ 本体部
１６ 配管
１７ イオンソース配置部
１８ 配管
１９ 連通部
１９ａ 開口部
１９ｂ フランジ部
２０ 接続部
２１ 収容溝
３０ 検知ユニット
３１ 検出部
３２ 判定部
４０ 報知部
５０ 劣化検知システム
６０ 制御部
６１ スクリュー駆動源
１００ イオン注入装置
２００ イオン注入装置
２１１ 封止リング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、封止リング、封止リングの劣化検知システム及び減圧処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
チャンバ内を減圧した状態で所定の処理が行われる減圧処理装置の一例として、イオン注入装置がある。
【０００３】
イオン注入装置は、例えば、チャンバと、チャンバ内において半導体基板を保持するディスクと、イオンビームを生成するイオンソースと、イオンソースからチャンバへ照射されるイオンビームの通路となるビーム通路と、チャンバ内及びビーム通路内を減圧する減圧ポンプと、を有する。
【０００４】
このようなイオン注入装置によれば、減圧ポンプにより減圧することによってチャンバ内及びビーム通路内を高真空とした状態で、イオンソースにて所望のイオンビームを生成し、ビーム通路を通じてディスク上の半導体基板へイオンビームを注入することができる。
【０００５】
また、イオンビームを半導体基板上に均一に注入できるように、イオンビームの進行方向に対して直交する方向へ、チャンバをビーム通路に対して相対的に移動させるイオン注入装置も提案されている（特許文献１）。
【０００６】
このようにチャンバをビーム通路に対して相対移動させる際にも、チャンバ内及びビーム通路内を高真空に維持する必要がある。このため、チャンバとビーム通路との接続部は、例えば、Ｏリングとテフロンリング（テフロンは登録商標）とを重ねてなる２重リングにより気密が保たれるようになっている。すなわち、チャンバに形成されたリング収容溝内に、Ｏリングとテフロンリングとをこの順に挿入する。そして、ビーム通路と一体化されたプレートをテフロンリングに密着させる。ここで、Ｏリングは密着性が高く、テフロンリングは滑りが良い。このため、このような気密構造によって、ビーム通路に対するチャンバの相対移動と、チャンバとビーム通路との接続部における気密の維持と、を両立させることができる（特許文献１）。
【０００７】
なお、封止リングに関するその他の技術として、特許文献２、３に記載の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０６−１６２９８８号公報
【特許文献２】特開２００５−１０６１３７号公報
【特許文献３】特開２００７−０７８５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、本発明者が検討した結果、上述のような気密構造には、以下のような課題があることが分かった。
【００１０】
すなわち、上述のような気密構造では、プレートとの摩擦等によりテフロンリングが劣化（断裂等）することがある。例えばテフロンリングが断裂した場合、テフロンリングの下側のＯリングが、テフロンリングが断裂することにより生じた隙間へと浮き上がり、該Ｏリングがチャンバとプレートとの間に挟まれる。すると、次第にＯリングが摩擦により削られ、Ｏリングの削れカスがチャンバ内部にまき散らされ、削れカスが半導体基板に付着する可能性がある。更に、Ｏリングの損耗が進行すると、チャンバ内の真空を維持することが困難となる場合がある。
【００１１】
このため、テフロンリング等の封止リングの劣化を検知できることが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、
環状の本体部と、
前記本体部に埋設された導線と、
を有し、
前記導線の両端部がそれぞれ前記本体部外に引き出されていることを特徴とする封止リングを提供する。
【００１３】
この封止リングによれば、環状の本体部と、本体部に埋設された導線と、を有し、導線の両端部がそれぞれ本体部外に引き出されているので、導線の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リングの劣化を検知することができる。
【００１４】
また、本発明は、
本発明の封止リングと、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする封止リングの劣化検知システムを提供する。
【００１５】
また、本発明は、
所定の処理が行われるチャンバと、
前記チャンバと連通する内部空間を有する連通部と、
前記チャンバと前記連通部とを減圧する減圧装置と、
前記チャンバと前記連通部とを相対的に移動させる相対移動機構と、
前記チャンバと前記連通部とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記接続部を封止する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方に形成され、前記封止リングを収容する環状の収容溝と、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材であって、前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面を有し、該平坦面が前記封止リングの全周に亘って接触される平坦部材と、
を有し、
更に、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする減圧処理装置を提供する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、封止リングの劣化を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る封止リングを示す平面図である。
【図２】実施形態に係る封止リングの劣化検知システムを示す模式図である。
【図３】実施形態に係る減圧処理装置の好適な一例としてのイオン注入装置を示す模式的な断面図である。
【図４】収容溝への封止リング及びＯリング（第２のリング）の配置の仕方を説明するための斜視図である。
【図５】図３の要部を拡大した模式的な断面図である。
【図６】イオン注入装置のブロック図である。
【図７】比較例に係るイオン注入装置の要部を拡大した模式的な断面図である。
【図８】比較例に係るイオン注入装置の課題を説明するための模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
【００１９】
図１は実施形態に係る封止リング１１を示す平面図である。
【００２０】
図１に示すように、本実施形態に係る封止リング１１は、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。
【００２１】
導線１３は、導電性の材質により構成された配線（電気導線）である。導線１３は、本体部１５の長手方向（周回方向）における所定の長さ範囲に亘って延在している。より具体的には、導線１３は、例えば、本体部１５の全周の９０％以上の範囲に亘ってループ状に延在している。
【００２２】
本体部１５は、後述するＯリング１０よりも、表面の滑りがよく、且つ、弾性変形しにくい材質により構成されている（つまり、本体部１５はＯリング１０よりも弾性率が大きい）。本体部１５は、絶縁性の樹脂により構成されていることが好ましい。具体的には、例えば、テフロン（登録商標）等のフッ素樹脂により構成されていることが好ましい一例であるが、その他の樹脂成型品により構成されていても良い。また、本体部１５の平面形状は、例えば、長円形状（或いは楕円形状）であることが好ましい。
【００２３】
図２は実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０を示す模式図である。
【００２４】
図２に示すように、本実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０は、本実施形態に係る封止リング１１と、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。
【００２５】
検出部３１と判定部３２とにより、封止リング１１の劣化を検知する検知ユニット３０が構成されている。
【００２６】
劣化検知システム５０は、更に、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部４０を有する。
【００２７】
検出部３１は、例えば、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂ間に電圧を印加し、これら両端部１３ａ、１３ｂ間に流れる電流値を検出し、その検出結果を判定部３２へ出力する。
【００２８】
判定部３２は、検出部３１による検出結果に基づいて、例えば、導線１３が断線しているか否かを判定する。すなわち、検出部３１による検出結果が、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂ間に電流が流れていないことを示している場合には、判定部３２は、導線１３が断線しており、従って、封止リング１１が劣化（例えば断裂等）していると判定する。
なお、判定部３２は、検出部３１による検出値が、所定の閾値よりも小さい場合に、導線１３が断線しかかっており、従って、封止リング１１が劣化している（例えば断裂しかかっている）と判定するようにしても良い。
【００２９】
判定部３２は、封止リング１１が劣化していると判定した場合には、その旨を示す信号を報知部４０へ出力する。
【００３０】
報知部４０は、所定の報知動作を行うために、例えば、発音部（スピーカ）、発光部（ランプ）或いは表示部（ディスプレイ）の少なくとも何れか１つを有している。報知部４０は、判定部３２より、封止リング１１が劣化している旨の信号を受けると、所定の報知動作（例えば、発音、発光或いは表示のうちの少なくとも何れか１つ動作）を行う。
【００３１】
図３は実施形態に係る減圧処理装置の好適な一例としてのイオン注入装置１００を示す模式的な断面図である。
【００３２】
図３に示すように、本実施形態に係る減圧処理装置（例えば、イオン注入装置１００）は、所定の処理（例えばイオン注入）が行われるチャンバ４と、チャンバ４と連通する内部空間を有する連通部１９（例えばビーム通路２及びイオンソース配置部１７を含む）と、チャンバ４と連通部１９とを減圧する減圧装置（真空ポンプ５、３）と、チャンバ４と連通部１９とを相対的に移動させる相対移動機構（例えば、ボールスクリュー９及びスクリュー駆動源６１（図６））と、チャンバ４と連通部１９とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部２０と、を有する。接続部２０は、接続部２０を封止する封止リング１１と、チャンバ４と連通部とのうちの何れか一方に形成され、封止リング１１を収容する環状の収容溝２１と、チャンバ４と連通部１９とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材（プレート１２）であって、チャンバ４と連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面１２ａを有し、該平坦面１２ａが封止リング１１の全周に亘って接触される平坦部材と、を有し、、更に、導線１３の両端部がそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。
【００３３】
イオン注入装置１００は、半導体製造装置の１種であり、高真空中においてイオンビームを生成し、該イオンビームを半導体基板８に打ち込むものである。
【００３４】
チャンバ４内には、処理対象物としての半導体基板８を保持するディスク７が配置されている。ディスク７は、例えば、円盤状に形成され、該ディスク７には、例えば、複数枚の半導体基板８を同一円周上に配置できるようになっている。なお、ディスク７は、その板面がイオンビームの進行方向に対して交差（例えば、直交）するように配置され、半導体基板８もその板面がディスク７と同じ方向を向くようにディスク７上に配置される。
【００３５】
連通部１９は、イオンソース配置部１７と、ビーム通路２と、を有し、イオンソース配置部１７とビーム通路２とは相互に連通している。
【００３６】
ビーム通路２とチャンバ４内とは、連通部１９とチャンバ４との接続部２０を介して相互に連通している。すなわち、チャンバ４には、該チャンバ４内をビーム通路２と連通させる開口部４ａが形成され、連通部１９には、該連通部１９内をチャンバ４内と連通させる開口部１９ａが形成されている。
【００３７】
真空ポンプ５は、チャンバ４に接続された配管１６を通じて、該チャンバ４内を高真空に減圧させる。同様に、真空ポンプ３は、ビーム通路２に接続された配管１８を通じて、該ビーム通路２内を高真空に減圧させる。
【００３８】
イオンソース配置部１７には、イオンビームを生成するイオンソース１が配置されている。イオンソース１は、ビーム通路２を介して、ディスク７により保持された半導体基板８にイオンビームを照射する。図３の例では、イオンソース１は、イオンビームを水平に照射する。
【００３９】
イオン注入装置１００は、半導体基板８に対してイオンビームを均一に打ち込むことができるように、ディスク７をその板面方向において回転させるモータ６と、相対移動機構としてのボールスクリュー９及びスクリュー駆動源６１（図６）と、を有している。
【００４０】
ボールスクリュー９は、チャンバ４に接続されている。ボールスクリュー９がスクリュー駆動源６１により正回転されることにより、チャンバ４が図３の上方に移動する一方で、ボールスクリュー９がスクリュー駆動源６１により逆回転されることにより、チャンバ４が図３の下方に移動するようになっている。すなわち、チャンバ４は、連通部１９に対して相対的に、例えば上下に移動する。換言すれば、チャンバ４は、イオンビームの進行方向に対して交差（具体的には例えば直交）する方向へ、連通部１９に対して相対的に移動する。これにより、半導体基板８に対するイオンビームの打ち込み量が該半導体基板８の面内で均一化される。
【００４１】
ここで、チャンバ４と連通部１９とを接続する接続部２０について説明する。
【００４２】
接続部２０は、例えば、封止リング１１と、Ｏリング１０（第２のリング：後述）と、これら封止リング１１及びＯリング１０が収容される収容溝２１と、連通部１９と一体的に設けられたプレート１２と、を有する。
【００４３】
収容溝２１は、チャンバ４における連通部１９側の外面に形成されている。この収容溝２１は、開口部４ａの周囲（開口部４ａの縁部）に位置している。収容溝２１は、封止リング１１の本体部１５と同様に、例えば、長円形状（或いは楕円形状）に形成されている。
【００４４】
Ｏリング１０は、封止リング１１の本体部１５よりも表面の摩擦力が大きいとともに、該本体部１５よりも弾性変形しやすい材質により構成されている（Ｏリング１０の弾性率が本体部１５の弾性率よりも小さい）。Ｏリング１０は、例えば、ゴム、樹脂、エラストマーなどにより構成されている。
【００４５】
Ｏリング１０の平面形状は、封止リング１１の本体部１５と同様であり、Ｏリング１０と本体部１５とは収容溝２１内において重ねて配置される。
【００４６】
図４は収容溝２１への封止リング１１及びＯリング１０の配置の仕方を説明するための斜視図である。なお、図４においては、封止リング１１の導線１３の図示は省略している。図５は図３の要部を拡大した模式的な断面図である。
【００４７】
図３乃至図５に示すように、収容溝２１には、Ｏリング１０と、封止リング１１とが、この順に嵌め込まれている。
【００４８】
なお、Ｏリング１０は、その全体が収容溝２１内に嵌め込まれているのに対し、封止リング１１は、所定の厚み（第１の厚み）分だけ収容溝２１から（連通部１９側に）突出している。
【００４９】
また、連通部１９のチャンバ４側の端面は、開口部１９ａの周囲に向けて広がるフランジ状の部分（以下、フランジ部１９ｂ）となっている。このフランジ部１９ｂにおけるチャンバ４側の面には、平坦なプレート１２が固定されている。プレート１２には、開口部１９ａと同様の寸法及び形状の開口部１２ｂが形成され、これら開口部１９ａと開口部１２ｂとが一致するように、プレート１２がフランジ部１９ｂに固定されている。
【００５０】
そして、プレート１２の平坦面１２ａに真空グリスを塗布した上で、該平坦面１２ａ（チャンバ４側を向く面）が封止リング１１の全周に亘って圧接されるように、プレート１２とチャンバ４とが相互に押圧されている。ここで、チャンバ４内を高真空状態とすることにより、プレート１２とチャンバ４とは相互に押し付けられて（吸着されて）いる。
【００５１】
ここで、プレート１２とチャンバ４とが相互に押し付けられることによって、封止リング１１及びＯリング１０は収容溝２１とプレート１２との間で圧縮状態となるが、このように圧縮された状態でも、所定の厚み（上記第１の厚みよりも小さい第２の厚み）分だけ収容溝２１から（連通部１９側に）突出している。このため、プレート１２とチャンバ４との間にはクリアランスが存在している。そして、このクリアランスを介して、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂが外部に引き出されている。
【００５２】
図６はイオン注入装置１００のブロック図である。
【００５３】
図６に示すようにイオン注入装置１００は、上述の検知ユニット３０、報知部４０、真空ポンプ３、５、イオンソース１及びモータ６の他に、制御部６０と、スクリュー駆動源６１と、を有している。
【００５４】
スクリュー駆動源６１は、例えば、モータ等により構成され、ボールスクリュー９を正回転及び逆回転させる。
【００５５】
制御部６０は、スクリュー駆動源６１、真空ポンプ３、５、イオンソース１及びモータ６の動作を統括的に制御する。
【００５６】
ここで、判定部３２は、封止リング１１が劣化していると判定した場合には、その旨を示す信号を制御部６０にも出力する。
【００５７】
制御部６０は、この信号を受けると、スクリュー駆動源６１の動作を停止させることにより、ボールスクリュー９によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる。すなわち、イオン注入装置１００は、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合に、相対移動機構によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる停止制御部（制御部６０）を有する。
【００５８】
次に、動作を説明する。
【００５９】
半導体基板８に対するイオン注入処理を行うには、先ず、ディスク７により複数枚の半導体基板８を保持させ、真空ポンプ３、５によりチャンバ４内及び連通部１９内を高真空にする。そして、モータ６によりディスク７を高速回転させるとともに、ボールスクリュー９により連通部１９に対して相対的にチャンバ４を上下に移動させながら、イオンソース１にて生成されたイオンビームをビーム通路２を介してチャンバ４内の半導体基板８に注入する。これにより複数枚の半導体基板８に対して一度の処理で、イオンを均一に注入することができる。
【００６０】
ここで、接続部２０は上述した構造となっているため、チャンバ４が連通部１９に対して相対的に上下動する際には、封止リング１１がプレート１２の平坦面１２ａに対して上下に摺動する。この摺動の際にも、プレート１２の平坦面１２ａと封止リング１１とが密着し、接続部２０における気密が保たれるので、チャンバ４内及び連通部１９内は高真空に維持される。
【００６１】
なお、封止リング１１の本体部１５及びＯリング１０は、何れも、チャンバ４の移動方向に長尺な長円形となっている。これにより、チャンバ４の移動による本体部１５及びＯリング１０への負荷が抑制される。
【００６２】
ここで、図７及び図８を参照して、比較例に係るイオン注入装置２００について説明する。図７はイオン注入装置２００の要部を拡大した模式的な断面図、図８はイオン注入装置２００の課題を説明するための模式的な断面図である。
【００６３】
図７に示すように、イオン注入装置２００は、劣化検知システム５０を有しておらず、封止リング１１の代わりに封止リング２１１を有している点でのみ、イオン注入装置１００と相違する。その他の点では、イオン注入装置２００はイオン注入装置１００と同様に構成されている。
【００６４】
封止リング２１１は、導線１３を有していない点でのみ封止リング１１と相違し、その他の点では封止リング１１と同様に構成されている。
【００６５】
イオン注入装置２００を用いて半導体基板８に対してイオン注入を行う場合、グリス切れ（真空グリスの不足）による封止リング２１１とプレート１２との摩擦力の増大、プレート１２のキズ、封止リング２１１の傷、或いはその他の影響により、長円形の封止リング２１１のカーブ部分に過大な力が掛かり、封止リング２１１が劣化（断裂等）することがある。
【００６６】
封止リング２１１が断裂した場合、収容溝２１内において元々は封止リング２１１の奥に配置されていたＯリング１０が、図８に示すように封止リング２１１が断裂することによって生じた隙間へ浮き上がってきて、チャンバ４とプレート１２との間に挟まれる。そして、チャンバ４が上下に移動するにつれてＯリング１０が削れ、Ｏリング１０の削れカスがチャンバ４内部にまき散らされ、削れカスが半導体基板８に付着する可能性がある。
或いは、Ｏリング１０の削れ具合が進行し、Ｏリング１０が断裂してしまうと、チャンバ４の内部の真空を維持できない可能性がある。
【００６７】
一方、本実施形態の場合も、グリス切れによる封止リング１１の本体部１５とプレート１２との摩擦力の増大、プレート１２のキズ、本体部１５の傷、或いはその他の影響により、長円形の本体部１５のカーブ部分に過大な力が掛かり、本体部１５が劣化（断裂等）することがある。
【００６８】
ただし、本実施形態の場合は、封止リング１１の本体部１５が劣化（断裂等）した際に、本体部１５内の導線１３も断線するか又は断線に近い状態となる。よって、検出部３１による電流値の検出値が０となるないしは低下するので、判定部３２は封止リング１１の劣化を判定する。すると、封止リング１１が劣化した旨を示す信号が判定部３２から報知部４０及び制御部６０へ出力される。このため、報知部４０からは、封止リング１１が劣化した旨の報知がなされる一方で、制御部６０はスクリュー駆動源６１の動作を停止させ、ボールスクリュー９によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる。よって、本実施形態の場合には、比較例の場合とは異なり、Ｏリング１０の削れが抑制されるので、その削れカスによる半導体基板８の汚染が抑制されるとともに、チャンバ４内が真空状態に維持される。
【００６９】
以上のような実施形態に係る封止リング１１によれば、環状の本体部１５と、本体部１５に埋設された導線１３と、を有し、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ本体部１５外に引き出されている。よって、導線１３の導通状態を検出し、この検出結果を判定することにより、封止リング１１の劣化を検知することができる。
【００７０】
より具体的には、導線１３は、本体部１５の長手方向における所定の長さ範囲に亘って延在しているので、導線１３が埋設された範囲における本体部１５の劣化を検知することができる。より具体的には、導線１３は、本体部１５の全周の９０％以上の範囲に亘って延在しているので、本体部１５のほぼ全周に亘って、その劣化を検知することができる。
【００７１】
また、本実施形態に係る封止リングの劣化検知システム５０によれば、封止リング１１と、導線１３の両端部１３ａ、１３ｂがそれぞれ接続され、該導線１３の導通状態を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を判定する判定部３２と、を有する。よって、導線１３の導通状態を検出し、この検出結果に基づいて封止リング１１の劣化を検知することができる。
【００７２】
また、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部４０を有するので、例えばイオン注入装置１００のオペレータは、その旨を認識することができるので、例えばイオン注入装置１００の運転停止後、封止リング１１の交換等の適切な処置を実行することができる。
【００７３】
また、本実施形態に係るイオン注入装置１００によれば、本実施形態に係る劣化検知システム５０と同様の効果が得られる。
【００７４】
また、イオン注入装置１００は、判定部３２により封止リング１１が劣化していると判定された場合に、相対移動機構によるチャンバ４と連通部１９との相対的な移動を停止させる停止制御部としての制御部６０を有する。よって、封止リング１１が劣化した場合に、このチャンバ４と連通部１９との相対移動を自動的に停止させることができ、Ｏリング１０の劣化の進行（削れ）、或いは、封止リング１１の更なる劣化の進行を抑制することができる。
【００７５】
上記の実施形態では、減圧処理装置がイオン注入装置１００である例を説明したが、本発明は、その他の減圧処理装置にも適用することができる。
【００７６】
また、上記の実施形態では、相対移動機構がチャンバ４を上下に移動させる例を説明したが、相対移動機構はチャンバ４を水平方向（例えば図３の手前の方向び奥の方向）に移動させるのであっても良い。
【００７７】
また、上記の実施形態では、収容溝２１がチャンバ４に形成され、プレート１２が連通部１９に固定されている例を説明したが、収容溝２１が連通部１９（のフランジ部１９ｂ）に形成され、プレート１２がチャンバ４に固定されていても良い。
【符号の説明】
【００７８】
１ イオンソース
２ ビーム通路
４ チャンバ
４ａ 開口部
３、５ 真空ポンプ
６ モータ
７ ディスク
８ 半導体基板
９ ボールスクリュー
１０ Ｏリング
１１ 封止リング
１２ プレート
１２ａ 平坦面
１２ｂ 開口部
１３ 導線
１３ａ、１３ｂ 両端部
１５ 本体部
１６ 配管
１７ イオンソース配置部
１８ 配管
１９ 連通部
１９ａ 開口部
１９ｂ フランジ部
２０ 接続部
２１ 収容溝
３０ 検知ユニット
３１ 検出部
３２ 判定部
４０ 報知部
５０ 劣化検知システム
６０ 制御部
６１ スクリュー駆動源
１００ イオン注入装置
２００ イオン注入装置
２１１ 封止リング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の本体部と、
前記本体部に埋設された導線と、
を有し、
前記導線の両端部がそれぞれ前記本体部外に引き出されていることを特徴とする封止リング。
【請求項２】
前記導線は、前記本体部の長手方向における所定の長さ範囲に延在していることを特徴とする請求項１に記載の封止リング。
【請求項３】
前記導線は、前記本体部の全周の９０％以上の範囲に亘って延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載の封止リング。
【請求項４】
前記本体部はフッ素樹脂により構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の封止リング。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする封止リングの劣化検知システム。
【請求項６】
前記判定部により前記封止リングが劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部を更に有することを特徴とする請求項５に記載の封止リングの劣化検知システム。
【請求項７】
所定の処理が行われるチャンバと、
前記チャンバと連通する内部空間を有する連通部と、
前記チャンバと前記連通部とを減圧する減圧装置と、
前記チャンバと前記連通部とを相対的に移動させる相対移動機構と、
前記チャンバと前記連通部とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記接続部を封止する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方に形成され、前記封止リングを収容する環状の収容溝と、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材であって、前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面を有し、該平坦面が前記封止リングの全周に亘って接触される平坦部材と、
を有し、
更に、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする減圧処理装置。
【請求項８】
前記判定部により前記封止リングが劣化していると判定された場合に、前記相対移動機構による前記チャンバと前記連通部との相対的な移動を停止させる停止制御部を更に有することを特徴とする請求項７に記載の減圧処理装置。
【請求項９】
前記接続部は、前記封止リングよりも表面の摩擦力が大きい第２のリングを有し、
前記収容溝には、前記第２のリングと、前記封止リングとが、この順に嵌め込まれていることを特徴とする請求項７又は８に記載の減圧処理装置。
【請求項１０】
前記チャンバ内において処理対象物を保持するディスクと、
前記連通部に配置され、イオンビームを生成するイオンソースと、
を有し、
前記イオンソースは、前記連通部を介して、前記ディスクにより保持された前記処理対象物にイオンビームを照射し、
当該減圧処理装置はイオン注入装置であることを特徴とする請求項７乃至９の何れか一項に記載の減圧処理装置。
【請求項１】
環状の本体部と、
前記本体部に埋設された導線と、
を有し、
前記導線の両端部がそれぞれ前記本体部外に引き出されていることを特徴とする封止リング。
【請求項２】
前記導線は、前記本体部の長手方向における所定の長さ範囲に延在していることを特徴とする請求項１に記載の封止リング。
【請求項３】
前記導線は、前記本体部の全周の９０％以上の範囲に亘って延在していることを特徴とする請求項１又は２に記載の封止リング。
【請求項４】
前記本体部はフッ素樹脂により構成されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の封止リング。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする封止リングの劣化検知システム。
【請求項６】
前記判定部により前記封止リングが劣化していると判定された場合にその旨を報知する報知部を更に有することを特徴とする請求項５に記載の封止リングの劣化検知システム。
【請求項７】
所定の処理が行われるチャンバと、
前記チャンバと連通する内部空間を有する連通部と、
前記チャンバと前記連通部とを減圧する減圧装置と、
前記チャンバと前記連通部とを相対的に移動させる相対移動機構と、
前記チャンバと前記連通部とを、これらが相互に連通し、且つ、これらの間の気密を維持した状態で接続する接続部と、
を有し、
前記接続部は、
前記接続部を封止する、請求項１乃至４の何れか一項に記載の封止リングと、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方に形成され、前記封止リングを収容する環状の収容溝と、
前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか他方と一体的に設けられた平坦部材であって、前記チャンバと前記連通部とのうちの何れか一方の方向を向く平坦面を有し、該平坦面が前記封止リングの全周に亘って接触される平坦部材と、
を有し、
更に、
前記導線の両端部がそれぞれ接続され、該導線の導通状態を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づいて前記封止リングの劣化を判定する判定部と、
を有することを特徴とする減圧処理装置。
【請求項８】
前記判定部により前記封止リングが劣化していると判定された場合に、前記相対移動機構による前記チャンバと前記連通部との相対的な移動を停止させる停止制御部を更に有することを特徴とする請求項７に記載の減圧処理装置。
【請求項９】
前記接続部は、前記封止リングよりも表面の摩擦力が大きい第２のリングを有し、
前記収容溝には、前記第２のリングと、前記封止リングとが、この順に嵌め込まれていることを特徴とする請求項７又は８に記載の減圧処理装置。
【請求項１０】
前記チャンバ内において処理対象物を保持するディスクと、
前記連通部に配置され、イオンビームを生成するイオンソースと、
を有し、
前記イオンソースは、前記連通部を介して、前記ディスクにより保持された前記処理対象物にイオンビームを照射し、
当該減圧処理装置はイオン注入装置であることを特徴とする請求項７乃至９の何れか一項に記載の減圧処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−３１８８２（Ｐ２０１２−３１８８２Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６９５３１（Ｐ２０１０−１６９５３１）
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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