JP2010082519A - Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel - Google Patents
Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010082519A JP2010082519A JP2008252396A JP2008252396A JP2010082519A JP 2010082519 A JP2010082519 A JP 2010082519A JP 2008252396 A JP2008252396 A JP 2008252396A JP 2008252396 A JP2008252396 A JP 2008252396A JP 2010082519 A JP2010082519 A JP 2010082519A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- pressure vessel
- gas supply
- cleaning
- container
- 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
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、内部に収容したワークに対し処理を行うと共に、圧力容器の内壁に付着した付着物をクリーニングする自己クリーニング機能付圧力容器および圧力容器のクリーニング方法に関する。 The present invention relates to a pressure vessel with a self-cleaning function and a method for cleaning a pressure vessel that perform processing on a workpiece housed inside and clean the deposits attached to the inner wall of the pressure vessel.
従来、この種の圧力容器として、容器と、容器を閉塞する蓋と、容器を外囲し、容器に貯留した溶媒を加熱する電気ヒータと、を有するものが知られている（特許文献１参照）。
この圧力容器では、電気ヒータによって試験温度に加熱した溶媒に、試験片（ワーク）を一定期間浸漬することで、溶媒に対する試験片の耐腐蝕性試験（加速試験）を行う。
In this pressure vessel, the corrosion resistance test (acceleration test) of the test piece against the solvent is performed by immersing the test piece (work) in a solvent heated to a test temperature by an electric heater for a certain period of time.
しかしながら、このような圧力容器では、試験を繰り返し行うことで、その内壁に溶媒や加熱して蒸発した溶媒が経時的に付着するため、定期的に内壁をクリーニングする必要がある。
係る場合、高圧水や洗浄液を用いたウェットクリーニングを手作業により行うしか方法がない。したがって、洗浄のために圧力容器による耐腐蝕性試験を長時間停止させる必要があり、また洗浄残りや、拭取りに用いた洗浄用布のケバが内壁に付着してしまい、その後に行う試験の結果に不具合が生じてしまうという問題があった。
However, in such a pressure vessel, the test is repeated, and the solvent or the solvent evaporated by heating adheres to the inner wall over time. Therefore, it is necessary to periodically clean the inner wall.
In such a case, there is only a method for manually performing wet cleaning using high-pressure water or a cleaning liquid. Therefore, it is necessary to stop the corrosion resistance test with the pressure vessel for cleaning for a long time, and the cleaning residue and the cleaning cloth used for wiping adhere to the inner wall. There was a problem that the result was defective.
本発明は、圧力容器が金属等の導電性材料で構成されていることに着目して為されたものであり、圧力容器内の内壁を短時間でドライクリーニングすることができる自己クリーニング機構付圧力容器および圧力容器のクリーニング方法を提供することをその課題としている。 The present invention was made by paying attention to the fact that the pressure vessel is made of a conductive material such as metal, and has a pressure with a self-cleaning mechanism that can dry clean the inner wall of the pressure vessel in a short time. An object of the present invention is to provide a container and a pressure container cleaning method.
本発明の自己クリーニング機能付圧力容器は、相互に絶縁された、導電性の容器本体と容器本体を開閉する導電性の容器蓋とから成り、内部でワークを処理する圧力容器と、圧力容器の内壁に付着した付着物を、プラズマ処理のプロセスによりクリーニングするクリーニング装置と、から成る自己クリーニング機能付圧力容器であって、圧力容器は、容器本体に設けた気体供給口および気体排気口と、容器蓋に設けた誘電体と、を備え、クリーニング装置は、一端を気体供給口に接続され他端をプロセスガス供給設備に接続されるガス供給配管、およびガス供給配管を開閉する供給開閉バルブを有するガス供給部と、一端を気体排気口に接続され他端を真空排気設備に接続されるガス排気配管、およびガス排気配管を開閉する排気開閉バルブを有するガス排気部と、容器本体および容器蓋のいずれか一方に接続された電源部、および他方に接続されたアース部と、を備えていることを特徴とする。 A pressure vessel with a self-cleaning function of the present invention is composed of a conductive container body and a conductive container lid that opens and closes the container body, and a pressure container for processing a workpiece therein, A pressure vessel with a self-cleaning function comprising a cleaning device that cleans deposits adhering to the inner wall by a plasma treatment process, the pressure vessel comprising a gas supply port and a gas exhaust port provided in the vessel body, and a container The cleaning device includes a gas supply pipe having one end connected to a gas supply port and the other end connected to a process gas supply facility, and a supply opening / closing valve that opens and closes the gas supply pipe. A gas supply unit, a gas exhaust pipe having one end connected to a gas exhaust port and the other end connected to a vacuum exhaust facility, and an exhaust opening / closing valve for opening and closing the gas exhaust pipe And a gas exhaust part having, characterized in that it comprises connected power unit to one of the container body and container lid, and a ground portion connected to the other.
本発明の圧力容器のクリーニング方法は、相互に絶縁された、気体供給口および気体排気口を有する導電性の容器本体と容器本体を開閉する導電性の容器蓋とから成り、内部でワークを処理する圧力容器に対し、内壁に付着した付着物をプラズマ処理のプロセスによりクリーニングする圧力容器のクリーニング方法であって、容器本体を容器蓋で閉塞した状態で、気体供給口を介して内部にプロセスガスを供給すると共に、気体排気口を介して内部の雰囲気を排気するガス供給工程と、容器本体および容器蓋のいずれか一方をアースした状態で他方に電力を印加し、活性化したプロセスガスにより付着物をガス化する反応工程と、を備えたことを特徴とする。 The pressure vessel cleaning method of the present invention comprises a conductive container body having a gas supply port and a gas exhaust port, which are insulated from each other, and a conductive container lid which opens and closes the container body, and processes the work inside. A pressure vessel cleaning method that cleans deposits adhering to an inner wall of a pressure vessel by a plasma treatment process, wherein a process gas is passed through a gas supply port while the vessel body is closed with a vessel lid. A gas supply process for exhausting the atmosphere inside through the gas exhaust port, and applying an electric power to the other while grounding one of the container body and the container lid, and applying the activated process gas. And a reaction step of gasifying the kimono.
これらの構成によれば、供給開閉バルブおよび排気開閉バルブを閉じることで、圧力容器の気密性が確保されるため、圧力容器としてワークの処理を行うことができる。一方、圧力容器内をクリーニングする場合には、供給開閉バルブおよび排気開閉バルブを開いて、プロセスガスの供給と排気とを継続しつつ、電源部により電力を印加する。具体的には、電源部により高周波電圧或は直流電圧を印加し、圧力容器内のプロセスガスを活性化（ラジカル化・イオン化）する。これにより、プロセスガスと圧力容器内の付着物とが反応し、付着物がガス化して内壁から取り除かれて、排気される。したがって、相互に絶縁された容器本体および容器蓋から成る導電性の圧力容器に対し、短時間でドライクリーニングを行うことができる。また、供給するプロセスガス種に応じて、圧力容器の内壁に親水処理や撥水処理などの被膜処理を施すことができるため、内壁に対する付着物の付着を抑制することもできる。なお、本発明の自己クリーニング機能付圧力容器は、いわゆる真空プラズマおよび大気圧プラズマのいずれにも適用可能である。真空プラズマの場合には、圧力容器内を一度真空にしてから上記の動作を行う。 According to these configurations, since the airtightness of the pressure vessel is secured by closing the supply opening / closing valve and the exhaust opening / closing valve, the workpiece can be processed as the pressure vessel. On the other hand, when cleaning the inside of the pressure vessel, the power supply unit applies electric power while opening the supply open / close valve and the exhaust open / close valve and continuing the supply and exhaust of the process gas. Specifically, a high-frequency voltage or a direct-current voltage is applied by the power supply unit, and the process gas in the pressure vessel is activated (radicalization / ionization). As a result, the process gas reacts with the deposit in the pressure vessel, and the deposit is gasified, removed from the inner wall, and exhausted. Therefore, dry cleaning can be performed in a short time on the conductive pressure vessel comprising the container body and the container lid which are insulated from each other. Further, depending on the type of process gas to be supplied, the inner wall of the pressure vessel can be subjected to a coating treatment such as a hydrophilic treatment or a water repellent treatment, so that adhesion of deposits to the inner wall can also be suppressed. The pressure vessel with a self-cleaning function of the present invention can be applied to both so-called vacuum plasma and atmospheric pressure plasma. In the case of vacuum plasma, the above operation is performed after the inside of the pressure vessel is once evacuated.
本発明の他の自己クリーニング機能付圧力容器は、相互に絶縁された、導電性の容器本体と容器本体を開閉する導電性の容器蓋とから成り、内部でワークを処理する圧力容器と、圧力容器の内壁に付着した付着物を、プラズマ処理のプロセスによりクリーニングするクリーニング装置と、から成る自己クリーニング機能付圧力容器であって、圧力容器は、容器本体に設けた気体供給口および気体排気口と、容器蓋に設けた誘電体およびアース部と、を備え、クリーニング装置は、プロセスガスに電力を印加してプラズマを発生させるプラズマ発生手段と、一端を気体供給口に接続され他端をプラズマ発生手段に接続されたガス供給配管、およびガス供給配管を開閉する供給開閉バルブを有するガス供給部と、一端を気体排気口に接続され他端を真空排気設備に接続されるガス排気配管、およびガス排気配管を開閉する排気開閉バルブを有するガス排気部と、を備えていることを特徴とする。 Another pressure vessel with a self-cleaning function of the present invention is composed of a conductive container body and a conductive container lid for opening and closing the container body, which are insulated from each other, A pressure vessel with a self-cleaning function, comprising a cleaning device for cleaning deposits adhering to the inner wall of the vessel by a plasma treatment process, the pressure vessel comprising a gas supply port and a gas exhaust port provided in the vessel body And a dielectric provided on the container lid, and a cleaning device, wherein the cleaning device generates plasma by applying electric power to the process gas, and one end is connected to the gas supply port and the other end generates plasma A gas supply pipe having a gas supply pipe connected to the means, a gas supply pipe having a supply opening / closing valve for opening and closing the gas supply pipe, and one end connected to the gas exhaust port Characterized in that it comprises a gas exhaust pipe connected to a vacuum exhaust system, and a gas exhaust part having a discharge opening and closing valve for opening and closing the gas exhaust pipe, a.
本発明の他の圧力容器のクリーニング方法は、相互に絶縁された、気体供給口および気体排気口を有する導電性の容器本体と容器本体を開閉する導電性の容器蓋とから成り、内部でワークを処理する圧力容器に対し、内壁に付着した付着物をプラズマ処理のプロセスによりクリーニングする圧力容器のクリーニング方法であって、プロセスガスに電力を印加してプラズマを発生させるプラズマ発生手段を用い、容器本体を容器蓋で閉塞した状態で、気体供給口を介してプラズマ発生手段から内部にプロセスガスを供給すると共に、気体排気口を介して内部の雰囲気を排気するガス供給工程と、供給したプロセスガスにより付着物をガス化する反応工程と、を備えたことを特徴とする。 Another pressure vessel cleaning method of the present invention includes a conductive container body having a gas supply port and a gas exhaust port, which are insulated from each other, and a conductive container lid for opening and closing the container body. A pressure vessel cleaning method for cleaning deposits adhering to an inner wall by a plasma treatment process with respect to a pressure vessel for treating the vessel, using plasma generating means for generating plasma by applying electric power to a process gas, A gas supply step for supplying process gas from the plasma generating means to the inside through the gas supply port and exhausting the internal atmosphere through the gas exhaust port in a state where the main body is closed with the container lid, and the supplied process gas And a reaction step of gasifying the deposits.
これらの構成によれば、供給開閉バルブおよび排気開閉バルブを閉じることで、圧力容器の気密性が確保されるため、圧力容器としてワークの処理を行うことができる。一方、圧力容器内をクリーニングする場合には、供給開閉バルブおよび排気開閉バルブを開いて、プロセスガスの供給と排気とを継続しつつ、プラズマ発生手段により高周波電圧或は直流電圧を印加して活性化（ラジカル化・イオン化）したプロセスガスを圧力容器に供給する。これにより、プロセスガスと圧力容器内の付着物とが反応し、付着物がガス化して内壁から取り除かれて、排気される。したがって、相互に絶縁された容器本体および容器蓋から成る導電性の圧力容器に対し、短時間でドライクリーニングを行うことができる。また、供給するプロセスガス種に応じて、圧力容器の内壁に親水処理や撥水処理などの被膜処理を施すことができるため、内壁に対する付着物の付着を抑制することもできる。なお、本発明の自己クリーニング機能付圧力容器は、いわゆる真空プラズマおよび大気圧プラズマのいずれにも適用可能である。真空プラズマの場合には、圧力容器内をいったん真空にしてから上記の動作を行う。 According to these configurations, since the airtightness of the pressure vessel is secured by closing the supply opening / closing valve and the exhaust opening / closing valve, the workpiece can be processed as the pressure vessel. On the other hand, when cleaning the inside of the pressure vessel, the supply open / close valve and the exhaust open / close valve are opened to continue the process gas supply and exhaust while applying a high frequency voltage or a DC voltage by the plasma generating means. Process gas (radicalized / ionized) is supplied to the pressure vessel. As a result, the process gas reacts with the deposit in the pressure vessel, and the deposit is gasified, removed from the inner wall, and exhausted. Therefore, dry cleaning can be performed in a short time on the conductive pressure vessel comprising the container body and the container lid which are insulated from each other. Further, depending on the type of process gas to be supplied, the inner wall of the pressure vessel can be subjected to a coating treatment such as a hydrophilic treatment or a water repellent treatment, so that adhesion of deposits to the inner wall can also be suppressed. The pressure vessel with a self-cleaning function of the present invention can be applied to both so-called vacuum plasma and atmospheric pressure plasma. In the case of vacuum plasma, the above operation is performed after the inside of the pressure vessel is once evacuated.
この場合、容器蓋は、容器本体の開口端を覆う蓋本体と、容器本体の開口端から容器本体内に深く嵌入される封止蓋部を有し、誘電体は、封止蓋部の嵌入端面に設けられていることが、好ましい。 In this case, the container lid has a lid body that covers the opening end of the container body, and a sealing lid portion that is inserted deeply into the container body from the opening end of the container body, and the dielectric is fitted into the sealing lid portion. It is preferable to be provided on the end face.
この構成によれば、容器本体と容器蓋とで構成される処理室に対して放電させることができ、汚れが付着し易い処理室を効率よくクリーニングすることができる。 According to this configuration, it is possible to discharge the processing chamber constituted by the container main body and the container lid, and it is possible to efficiently clean the processing chamber to which dirt easily adheres.
この場合、誘電体は、封止蓋部の外周面に更に設けられていることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the dielectric is further provided on the outer peripheral surface of the sealing lid.
この構成によれば、容器本体と容器蓋との間に生ずる処理室を始めとする間隙部分でも放電させることができ、圧力容器の内壁を全体的にクリーニングすることができる。 According to this configuration, it is possible to discharge the gap portion including the processing chamber formed between the container main body and the container lid, and it is possible to clean the inner wall of the pressure vessel as a whole.
この場合、内部に試験薬液を導入すると共に試験薬液を飽和蒸気圧状態に加熱および加圧し、ワークを試験薬液の雰囲気に曝してワークの耐腐食の加速試験を行うものであることが、好ましい。 In this case, it is preferable that the test chemical solution is introduced into the interior, the test chemical solution is heated and pressurized to a saturated vapor pressure state, and the workpiece is exposed to the atmosphere of the test chemical solution to perform an accelerated corrosion resistance test of the workpiece.
この構成によれば、ワークの耐腐食の加速試験を連続して行うと共に、プラズマ処理のプロセスを用いて、適宜クリーニングを実施する。この場合において、圧力容器の内壁を短時間でドライクリーニングすることができる。したがって、全体として試験時間（タクトタイム）を短縮することができる。 According to this configuration, the accelerated corrosion resistance test of the workpiece is continuously performed, and cleaning is appropriately performed using a plasma processing process. In this case, the inner wall of the pressure vessel can be dry cleaned in a short time. Therefore, the test time (tact time) can be shortened as a whole.
以下、添付した図面を参照して、本発明の一実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器をについて説明する。この自己クリーニング機能付圧力容器は、高圧・高温下での試験薬液に対するワークの耐食試験やアニール処理を行うものであり、クリーニングに際し、圧力容器の内壁に付着した付着物をプラズマ処理のプロセスにより除去可能に構成されている。 Hereinafter, a pressure vessel with a self-cleaning function according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. This pressure vessel with a self-cleaning function is used for the corrosion resistance test and annealing treatment of workpieces against high-pressure and high-temperature test chemicals. During cleaning, deposits adhering to the inner wall of the pressure vessel are removed by a plasma treatment process. It is configured to be possible.
図１に示すように、自己クリーニング機能付圧力容器１は、容器本体１１と容器本体１１を開閉する容器蓋１２とから成り、内部でワークを処理する圧力容器２と、圧力容器２の内壁に付着した付着物をプラズマ処理のプロセスによりクリーニングするクリーニング装置３と、これらを統括制御する制御装置４と、を備えている。すなわち、実施形態の自己クリーニング機能付圧力容器１は、圧力容器２にプラズマ処理装置を併設した構成を有している。詳細は後述するが、この自己クリーニング機能付圧力容器１では、ワークの耐食試験後、耐食試験によって圧力容器２の内壁に付着した有機物等の付着物を、プラズマ処理によって定期的にクリーニング可能に構成したものである。
As shown in FIG. 1, the pressure vessel 1 with a self-cleaning function includes a
圧力容器２は、法上の小型圧力容器であり、容器本体１１および容器蓋１２は、Ａｌ、Ｃｕ、Ｆｅ等の導電性の金属で構成されており、容器蓋１２を取り付けた状態では、相互に絶縁されている。また、容器本体１１と容器蓋１２との間にはリング状のシール部材１３が介設され、容器本体１１の上部に設けたロック金具（図示省略）により容器本体１１を閉止した容器蓋１２が強固に閉塞されるようになっている。また、容器本体１１には、圧力容器２内のプロセスガスのガス濃度を検出するガス検出センサ１４が設けられている。
The
容器本体１１は、厚肉で有底の略筒状に形成されており、その上端部に上記のロック金具が組み込まれ、且つ絶縁性のシート状部材２１が敷設されている。また、特に図示しないが、容器本体１１には、これを覆うように外部ヒータが設けられている。さらに、圧力容器２の内壁には、プロセスガス供給設備２２に連通し、クリーニングに用いるプロセスガスの供給口となる気体供給口２３と、真空排気設備２４に連通し、プロセスガスおよび付着物の排気口となる気体排気口２５と、が形成されていている。気体供給口２３および気体排気口２５は、容器本体１１の中心から点対称となるように、内周面下端に形成されており、供給されたプロセスガスが円滑に排気されるように一方向に流れるようになっている。また、容器蓋１２を取り付けた状態の容器本体１１の下部が容器室２６となっており、容器室２６で耐食試験が行われ、また容器室２６においてクリーニングのための放電が行われる。
The container
容器蓋１２は、厚肉に形成されており、容器本体１１の開口端を覆う蓋本体３１と、開口端から容器本体１１の嵌入封止部２７に深く嵌入される封止蓋部３２と、から構成されており、この嵌入封止部２７にシール部材１３が装着されている。封止蓋部３２は、その外周が嵌入封止部２７と相補的形状に形成されており、平坦に形成された下面（嵌入端面）には、セラミック、アルミナ、石英等で構成され、面内で均一に放電させるための誘電体３３が設けられている。また、特に図示しないが、嵌入端面には、試験対象物であるワークが着脱自在にセットされるようになっている。
The
特に図示しないが、圧力容器２を用いて試験薬液に対するワークの腐蝕の加速試験を行う場合には、後述する供給開閉バルブ４３および排気開閉バルブ４６を閉塞して、圧力容器２の気密性を確保した状態で、圧力容器２内に試験対象物であるワークと、試験薬液を染み込ませた不織布をセットする。そして容器本体１１に設けられた外部ヒータにより、圧力容器２を加熱することで、不織布に染み込ませた試験薬液を飽和蒸気圧状態とし、その薬液雰囲気にワークを一定時間曝すことで加速試験を行う。加速試験終了後、排気開閉バルブ４６を開放することで容器室２６の圧力を大気圧にまで減圧し、試験後のワークを新しいワークに交換して、次の加速試験を行う。このように加速試験を連続して繰り返し行うことにより、容器室２６の内壁には試験薬液の成分が付着物として経時的に付着する。付着した付着物は、後述するクリーニング装置３によって適宜クリーニングするようになっている。なお、ワークは、不織布で挟み込んだ状態で、嵌入端面に固定されていてもよい。
Although not shown in particular, when the accelerated test of the corrosion of the workpiece with respect to the test chemical solution is performed using the
クリーニング装置３は、上記したように圧力容器２が金属等の導電性材料で構成されていることに着目して為されたものであり、プラズマ処理のプロセスを利用してクリーニングを行うものである。このため、クリーニング装置３は、プロセスガスの供給側に位置し、一端を気体供給口２３に接続され他端をプロセスガス供給設備２２に接続されたガス供給配管４１と、ガス供給配管４１を開閉する供給開閉バルブ４３を有するガス供給部４２と、を備えている。また、クリーニング装置３は、プロセスガスの排気側に位置し、一端を気体排気口２５に接続され他端を真空排気設備２４に接続されるガス排気配管４４と、ガス排気配管４４を開閉する排気開閉バルブ４６を有するガス排気部４５と、を備えている。さらに、容器蓋（電源部）１２を印加電極とすべくこれに高周波電源４７に接続される一方、容器本体１１をアース電極（アース部）とすべく容器本体１１をアース配線４８により接地（アース）している。
The
ガス供給配管４１は、一端をプロセスガスが封入された複数種のガスボンベ５１を有するプロセスガス供給設備２２に接続されると共に、中間にプロセスガスの供給側の元栓となる供給開閉バルブ４３を介設して、構成されている。プロセスガス供給設備２２は、複数種のガスボンベ５１と、これら複数種のガスボンベ５１から供給されたプロセスガスを適宜混合するガス混合器５２と、各ガスボンベ５１とガス混合器５２とを接続する個別ガス配管５３と、を有している。各個別ガス配管５３には、供給するプロセスガスの流量を制御するマスフローコントローラ等で構成された供給ガスコントローラ５４と、供給ガスコントローラ５４より上流側に介設された上流側開閉バルブ５５と、供給ガスコントローラ５４より下流側に介設された下流側開閉バルブ５６と、が設けられている。そして、これらの開閉バルブ４３，５５，５６および供給ガスコントローラ５４は、制御装置４に接続されている。上流側開閉バルブ５５は、ガスボンベ５１を交換する際に使用するものであり、制御装置４により閉塞した状態で、装着されているガスボンベ５１を新しいガスボンベ５１に交換した後、開放する。
The
使用するプロセスガスは、付着物が有機物や親水処理の場合には、Ｏ２、ＨｅＮｅ、Ａｒ等を１種類導入するか、Ｏ２に加えＨｅＮｅ、Ａｒ等の２種類導入される。また、エッチングや撥水処理ではＣＦ4やＳＦ6等のフッ素化合物や、フッ素化合物に加えＨｅＮｅ、Ａｒ等が導入される。
When the deposit is an organic substance or a hydrophilic treatment, one kind of
そして、単一のプロセスガスを供給する場合には、供給開閉バルブ４３を開放した状態で、供給するプロセスガスのガスボンベ５１に連なる下流側開閉バルブ５６を開放する。この際、容器室２６内のプロセスガスのガス濃度は、圧力容器２内のガス濃度が所定のガス濃度になるように、ガス検出センサ１４による検出結果に基づいて、供給ガスコントローラ５４よってプロセスガスのガス流量を制御することで調整されている。これにより、プロセスガスは、供給ガスコントローラ５４で制御され、所定の濃度（流量）で圧力容器２（容器室２６）に供給される。また、複数種のプロセスガスを供給する場合には、供給開閉バルブ４３を開放した状態で、該当する複数の下流側開閉バルブ５６をそれぞれ開放する。この場合におけるプロセスガスの混合割合も、上記と同様に、それぞれの供給ガスコントローラ５４よってそれぞれのガス流量を制御することで調整される。
When supplying a single process gas, with the supply opening / closing
ガス排気配管４４には、プロセスガスの排気側の元栓となる排気開閉バルブ４６と、ニードルバルブやマスフローコントローラ等で構成された排気ガスコントローラ６３と、圧力容器２内を負圧状態にする真空ポンプ６２と、が上流側から順番に介設されている。また、排気開閉バルブ４６、真空ポンプ６２および排気ガスコントローラ６３は、制御装置４に接続されている。プロセスガスの排気は、上記したプロセスガスの供給と同時に行われ、真空ポンプ６２を駆動した状態で、排気開閉バルブ４６を開放する。容器室２６内のプロセスガスのガス濃度は、圧力容器２内のガス濃度が所定のガス濃度になるように、ガス検出センサ１４による検出結果に基づいて、排気ガスコントローラ６３よってプロセスガスのガス流量を制御することで調整されている。すなわち、圧力容器２内のガス濃度が一定なるように、プロセスガスの供給流量および排気流量が等しくなるように、供給ガスコントローラ５４および排気ガスコントローラ６３によって制御されている。
The
次に、単一のプロセスガスを用いた場合における圧力容器２のクリーニング方法について説明する。この圧力容器２のクリーニング方法は、自己クリーニング機能付圧力容器１の圧力容器２の内部で試験薬液に対するワークの耐蝕の加速試験を行った後に、圧力容器２の内壁に付着した付着物をクリーニングする方法であり、容器本体１１を容器蓋１２で閉塞した状態で、気体供給口２３を介して内部にプロセスガスを連続して供給すると共に、気体排気口２５を介して内部の雰囲気を連続して排気するガス供給工程と、容器本体１１および容器蓋１２に対し、高周波電源４７により高周波電力を印加して付着物をガス化する反応工程と、を備えている。
Next, a method for cleaning the
ガス供給工程では、供給開閉バルブ４３および排気開閉バルブ４６を開放した状態で、所望のプロセスガスを圧力容器２に導入すると共に排気を行って、所定流量のプロセスガスを圧力容器２に流すようにする。この際、プロセスガスの供給流量と排気流量は、等しくなるように供給ガスコントローラ５４および排気ガスコントローラ６３によって制御される。
In the gas supply step, with the supply opening / closing
反応工程は、ガス供給工程と同時に行われ、容器本体１１（容器室２６）に供給されたプロセスガスに高周波電源４７から電力を印加する。これにより、圧力容器２内を流れるプロセスガスを活性化（ラジカル化・イオン化）する。活性化したプロセスガスは、アースされている圧力容器２の内壁（容器本体１１）に引き寄せられるように衝突する。この際、プロセスガスは、内壁に付着した付着物と反応して、Ｈ２０やＣＯ２などの反応生成物を生成する（ガス化）ことで付着物を内壁から剥がすようにクリーニングする。そして、供給されたプロセスガスは、圧力容器２内で付着物をガス化して、付着物と共に排気される。
The reaction process is performed simultaneously with the gas supply process, and power is applied from the high
次に、図２を参照して、本発明の第２実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器１について説明する。本実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器１は、クリーニング装置３の構成が第１実施形態と異なり、プロセスガスに電力を印加してプラズマを生成させるプラズマ発生装置（プラズマ発生手段）７１が、ガス供給配管４１の供給開閉バルブ４３より上流側にさらに介設されている。なお、プロセスガスの供給側（プラズマ発生装置７１の上流側）のプロセスガス供給設備２２等は、第１実施形態と同様の構成となっている。また、プロセスガスの排気側も、第１実施形態と同様に、ガス排気配管４４やガス排気部４５等を備えているため、それらの説明は省略する。
Next, a self-cleaning function pressure vessel 1 according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The pressure vessel 1 with a self-cleaning function according to the present embodiment is different from the first embodiment in the configuration of the
プラズマ発生装置７１は、装置本体７２と、装置本体７２に収容され、高周波電源４７が接続された上部電源７３と、アースされた下部電源７４と、を有している。プロセスガス供給設備２２から供給されたプロセスガスは、高周波電力が印加されることで発生したプラズマにより活性化（ラジカル化・イオン化）されて、圧力容器２に供給されるようになっている。
The
この場合における圧力容器２のクリーニング方法は、プロセスガスに電力を印加してプラズマを発生させるプラズマ発生装置７１を用い、容器本体１１を容器蓋１２で閉塞した状態で、気体供給口２３を介してプラズマ発生装置７１から内部にプロセスガスを供給すると共に、気体排気口２５を介して内部の雰囲気を排気するガス供給工程と、供給したプロセスガスにより付着物をガス化する反応工程と、を備えている。
The method of cleaning the
ガス供給工程では、プラズマ発生装置７１で活性化されたプロセスガスを、圧力容器２（容器室２６）に供給すると共に、付着物をプロセスガスと共に真空排気設備２４に排気する。この場合も圧力容器２内のガス流量は、圧力容器２内のガス濃度が一定になるように、供給ガスコントローラ５４および排気ガスコントローラ６３により制御されている。反応工程は、ガス供給工程と同時に行われ、活性化したプロセスガスが、アースされた圧力容器２の内壁（容器本体１１）に引き寄せられるように衝突する。この際、プロセスガスは、付着物と反応して、Ｈ２０やＣＯ２などの反応生成物を生成する（ガス化）ことで付着物を内壁から剥がすようにクリーニングする。すなわち、この場合も供給されたプロセスガスは、圧力容器２内で付着物をガス化して、付着物と共に排気される。
In the gas supply step, the process gas activated by the
次に、図３を参照して、本発明の第３実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器１について説明する。本実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器１は、いわゆる大気圧プラズマおよび真空プラズマのいずれの運転も可能とするものであり、ガス排気部４５の構成が第１実施形態あるいは第２実施形態と異なる。なお、図３は、本実施形態に係るガス排気部４５を第１実施形態に適用した例を示している。
Next, a pressure vessel 1 with a self-cleaning function according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The pressure vessel 1 with a self-cleaning function according to the present embodiment enables operation of so-called atmospheric pressure plasma and vacuum plasma, and the configuration of the
この場合におけるガス排気部４５は、排気開閉バルブ４６、真空ポンプ６２、排気ガスコントローラ６３、に加え、圧力容器２内を真空にするため真空引きを開始する圧力スイッチ８１と、圧力容器２内の圧力を測定する圧力ゲージ８２と、がガス排気配管４４の排気ガスコントローラ６３より上流側に上流側から並ぶように介設されて構成されている。また、ガス排気部４５には、排気開閉バルブ４６の上流側と、排気ガスコントローラ６３の下流側と、を結ぶ分岐管８３が設けられており、この分岐管８３には、プロセスガスの排気側の元栓となると共に、排気ガスコントローラ６３を介さず、真空排気設備２４にプロセスガスを排気するための真空開閉バルブ８４が設けられている。これにより、本実施形態に係る自己クリーニング機能付圧力容器１は、いわゆる大気圧プラズマおよび真空プラズマのいずれにも適用することが可能となっている。
In this case, the
この場合における圧力容器２のクリーニング方法（真空プラズマの場合）は、まず、供給開閉バルブ４３を閉塞した状態で、真空ポンプ６２を駆動し、圧力ゲージ８２の計測結果に基づいて、圧力容器２内を所定の負圧に保持する（真空引きを行う）。この状態で、供給開閉バルブ４３および該当する下流側開閉バルブ５６を開放することで、プロセスガスを圧力容器２に供給すると共に、真空ポンプ６２の駆動を維持し、付着物をプロセスガスと共に真空排気設備２４に排気する。この場合、圧力容器２内の圧力が所定の負圧に維持されるように制御すると共に、供給ガスコントローラ５４および排気ガスコントローラ６３によりプロセスガスのガス流量が制御さる。また、負圧状態のプロセスガスの流れを維持しつつ、容器本体１１（容器室２６）に供給されたプロセスガスに高周波電源４７から電力を印加する。これにより、いわゆる真空下において、圧力容器２内を流れるプロセスガスを活性化（ラジカル化・イオン化）する。活性化したプロセスガスは、アースされている圧力容器２の内壁（容器本体１１）に引き寄せられるように衝突する。この際、プロセスガスは、付着物と反応して、Ｈ２０やＣＯ２などの反応生成物を生成する（ガス化）ことで付着物を内壁から剥がすようにクリーニングする。すなわち、この場合も供給されたプロセスガスは、圧力容器２内で付着物をガス化して、付着物と共に排気される。これにより、負圧下でプロセスガスが活性化（ラジカル化・イオン化）されるため、活性化したプロセスガスの寿命を延ばすことができ、ランニングコストを削減することができる。
In this case, the
以上の構成によれば、試験薬液に対するワークの腐蝕の加速試験後、活性化（ラジカル化・イオン化）されたプロセスガスを圧力容器２内に供給することで、プロセスガスと圧力容器２の内壁に付着した付着物とが反応することにより、付着物がガス化して内壁から取り除かれ、真空排気設備２４に排気されることで、圧力容器２がクリーニングされる。したがって、ワークの処理によって圧力容器２の内壁に付着した付着物を、ドライクリーニングにより短時間で取り除くことができる。
According to the above configuration, the activated (radicalized / ionized) process gas is supplied into the
なお、誘電体３３は、封止蓋部３２の外周面にさらに設けられていてもよい。係る場合、シール部材１３は、容器本体１１の上部と、蓋本体３１の間に装着されている。これにより、容器本体１１と容器蓋１２との間に生ずる処理室を始めとする間隙部分で、放電させることができ、圧力容器２の内壁を全体的にクリーニングすることができる。
The dielectric 33 may be further provided on the outer peripheral surface of the sealing
１…自己クリーニング機能付圧力容器 ２…圧力容器 ３…クリーニング装置 ４…制御装置 １１…容器本体 １２…容器蓋 １３…シール部材 ２１…シート状部材 ２３…気体供給口 ２４…真空排気設備 ２５…気体排気口 ３１…蓋本体 ３２…封止蓋部 ３３…誘電体 ４２…ガス供給部 ４５…ガス排気部 ７１…プラズマ発生装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pressure vessel with a self-cleaning
Claims (7)
前記圧力容器の内壁に付着した付着物を、プラズマ処理のプロセスによりクリーニングするクリーニング装置と、から成る自己クリーニング機能付圧力容器であって、
前記圧力容器は、前記容器本体に設けた気体供給口および気体排気口と、前記容器蓋に設けた誘電体と、を備え、
前記クリーニング装置は、一端を前記気体供給口に接続され他端をプロセスガス供給設備に接続されるガス供給配管、および前記ガス供給配管を開閉する供給開閉バルブを有するガス供給部と、
一端を前記気体排気口に接続され他端を真空排気設備に接続されるガス排気配管、および前記ガス排気配管を開閉する排気開閉バルブを有するガス排気部と、
前記容器本体および前記容器蓋のいずれか一方に接続された電源部、および他方に接続されたアース部と、を備えていることを特徴とする自己クリーニング機能付圧力容器。 A pressure vessel that is insulated from each other and includes a conductive container body and a conductive container lid that opens and closes the container body;
A pressure vessel with a self-cleaning function, comprising: a cleaning device that cleans deposits attached to the inner wall of the pressure vessel by a plasma treatment process;
The pressure vessel includes a gas supply port and a gas exhaust port provided in the vessel body, and a dielectric provided in the vessel lid,
The cleaning device includes a gas supply pipe having one end connected to the gas supply port and the other end connected to a process gas supply facility, and a gas supply unit having a supply open / close valve that opens and closes the gas supply pipe,
A gas exhaust pipe having one end connected to the gas exhaust port and the other end connected to a vacuum exhaust facility, and a gas exhaust section having an exhaust opening / closing valve for opening and closing the gas exhaust pipe;
A pressure vessel with a self-cleaning function, comprising: a power supply unit connected to one of the container main body and the container lid; and a ground unit connected to the other.
前記圧力容器の内壁に付着した付着物を、プラズマ処理のプロセスによりクリーニングするクリーニング装置と、から成る自己クリーニング機能付圧力容器であって、
前記圧力容器は、前記容器本体に設けた気体供給口および気体排気口と、前記容器蓋に設けた誘電体およびアース部と、を備え、
前記クリーニング装置は、プロセスガスに電力を印加してプラズマを発生させるプラズマ発生手段と、
一端を前記気体供給口に接続され他端を前記プラズマ発生手段に接続されたガス供給配管、および前記ガス供給配管を開閉する供給開閉バルブを有するガス供給部と、
一端を気体排気口に接続され他端を真空排気設備に接続されるガス排気配管、および前記ガス排気配管を開閉する排気開閉バルブを有するガス排気部と、を備えていることを特徴とする自己クリーニング機能付圧力容器。 A pressure vessel for treating the workpiece inside, comprising a conductive container body and a conductive container lid for opening and closing the container body, insulated from each other;
A pressure vessel with a self-cleaning function, comprising: a cleaning device that cleans deposits attached to the inner wall of the pressure vessel by a plasma treatment process;
The pressure vessel includes a gas supply port and a gas exhaust port provided in the container main body, and a dielectric and a ground portion provided in the container lid,
The cleaning device includes plasma generating means for generating plasma by applying electric power to a process gas,
A gas supply pipe having one end connected to the gas supply port and the other end connected to the plasma generating means, and a gas supply section having a supply opening / closing valve for opening and closing the gas supply pipe;
A gas exhaust pipe having one end connected to a gas exhaust port and the other end connected to a vacuum exhaust facility, and a gas exhaust section having an exhaust opening / closing valve that opens and closes the gas exhaust pipe. Pressure vessel with cleaning function.
前記誘電体は、前記封止蓋部の嵌入端面に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の自己クリーニング機能付圧力容器。 The container lid has a lid body that covers the opening end of the container body, and a sealing lid portion that is deeply inserted into the container body from the opening end of the container body,
The pressure vessel with a self-cleaning function according to claim 1 or 2, wherein the dielectric is provided on a fitting end surface of the sealing lid portion.
前記容器本体を前記容器蓋で閉塞した状態で、前記気体供給口を介して内部にプロセスガスを供給すると共に、前記気体排気口を介して内部の雰囲気を排気するガス供給工程と、
前記容器本体および前記容器蓋のいずれか一方をアースした状態で他方に電力を印加し、活性化したプロセスガスにより前記付着物をガス化する反応工程と、を備えたことを特徴とする圧力容器のクリーニング方法。 Consists of a conductive container body having a gas supply port and a gas exhaust port that are insulated from each other and a conductive container lid that opens and closes the container body, and adheres to the inner wall of the pressure container that handles the work inside. A pressure vessel cleaning method for cleaning the adhered matter by a plasma treatment process,
In a state where the container body is closed with the container lid, a process gas is supplied to the inside through the gas supply port, and a gas supply step of exhausting the internal atmosphere through the gas exhaust port;
A pressure vessel comprising: a reaction step of applying power to the other of the vessel main body and the vessel lid with the other grounded and gasifying the deposits with an activated process gas. Cleaning method.
プロセスガスに電力を印加してプラズマを発生させるプラズマ発生手段を用い、
前記容器本体を前記容器蓋で閉塞した状態で、前記気体供給口を介してプラズマ発生手段から内部にプロセスガスを供給すると共に、前記気体排気口を介して内部の雰囲気を排気するガス供給工程と、
供給した前記プロセスガスにより前記付着物をガス化する反応工程と、を備えたことを特徴とする圧力容器のクリーニング方法。 Consists of a conductive container body having a gas supply port and a gas exhaust port that are insulated from each other and a conductive container lid that opens and closes the container body, and adheres to the inner wall of the pressure container that handles the work inside. A pressure vessel cleaning method for cleaning the adhered matter by a plasma treatment process,
Using plasma generating means to generate plasma by applying power to the process gas,
A gas supply step of supplying a process gas from the plasma generating means to the inside through the gas supply port and exhausting an internal atmosphere through the gas exhaust port in a state where the container body is closed by the container lid; ,
A pressure vessel cleaning method comprising: a reaction step of gasifying the deposit with the supplied process gas.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008252396A JP2010082519A (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008252396A JP2010082519A (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2010082519A true JP2010082519A (en) | 2010-04-15 |
Family
ID=42247010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008252396A Pending JP2010082519A (en) | 2008-09-30 | 2008-09-30 | Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2010082519A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI626392B (en) * | 2017-10-19 | 2018-06-11 | Zhan yi zheng | Large supply of gas |
| KR20190019656A (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-27 | (주) 엔피홀딩스 | Container cleaning sysytem using plasma and container cleaning method using the same |
-
2008
- 2008-09-30 JP JP2008252396A patent/JP2010082519A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190019656A (en) * | 2017-08-18 | 2019-02-27 | (주) 엔피홀딩스 | Container cleaning sysytem using plasma and container cleaning method using the same |
| KR102025685B1 (en) * | 2017-08-18 | 2019-11-04 | 주식회사 뉴파워 프라즈마 | Container cleaning sysytem using plasma and container cleaning method using the same |
| TWI626392B (en) * | 2017-10-19 | 2018-06-11 | Zhan yi zheng | Large supply of gas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6299696B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| US4576698A (en) | Plasma etch cleaning in low pressure chemical vapor deposition systems | |
| US8337959B2 (en) | Method and apparatus to apply surface release coating for imprint mold | |
| US20060090773A1 (en) | Sulfur hexafluoride remote plasma source clean | |
| JP4918452B2 (en) | Thin film forming apparatus cleaning method, thin film forming method, thin film forming apparatus, and program | |
| JP5710433B2 (en) | Film forming apparatus cleaning method and film forming apparatus | |
| KR20130089084A (en) | Substrate treating apparatus and reaction gas removing method using the apparatus | |
| JPH07169729A (en) | Device and method for performing cleaning or/and tool surface in semiconductor manufacture by using nitrogen trifluoride | |
| US7229522B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| JP2010082519A (en) | Pressure container with self-cleaning function, and method for cleaning pressur vessel | |
| KR102358308B1 (en) | Substrate processing apparatus, method of removing particles in injector, and substrate processing method | |
| JP2000323467A (en) | Semiconductor processing device equipped with remote plasma discharge chamber | |
| JP3680577B2 (en) | Resist removal cleaning method and apparatus | |
| KR100924654B1 (en) | Substrate processing apparatus and method of cleaning for the same | |
| JP3999465B2 (en) | Cleaning monitoring method in plasma CVD apparatus and plasma CVD apparatus | |
| JP2006222242A (en) | Equipment and method for producing semiconductor | |
| JP2010027836A (en) | Plasma treatment apparatus | |
| JPH1033447A (en) | Dishwasher | |
| JPS6319592B2 (en) | ||
| JP6309833B2 (en) | Silicon carbide removal device | |
| JP2003168679A (en) | Semiconductor-manufacturing apparatus and cleaning method thereof | |
| KR102474022B1 (en) | Appratus for processing substrate | |
| JP2002008997A (en) | Method and device for manufacturing semiconductor device | |
| JPH04187771A (en) | Cleaning method | |
| JPH07273078A (en) | Wafer washing method and wafer washer |