JP4811719B2 - Liquid crystal injection device - Google Patents
Liquid crystal injection device Download PDFInfo
- Publication number
- JP4811719B2 JP4811719B2 JP2006116079A JP2006116079A JP4811719B2 JP 4811719 B2 JP4811719 B2 JP 4811719B2 JP 2006116079 A JP2006116079 A JP 2006116079A JP 2006116079 A JP2006116079 A JP 2006116079A JP 4811719 B2 JP4811719 B2 JP 4811719B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- liquid crystal
- pump
- high vacuum
- exhaust
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
Description
本発明は、液晶注入装置に関し、特に、液晶注入装置の真空チャンバ内を真空引きする真空排気装置に関する。 The present invention relates to a liquid crystal injection device, and more particularly to a vacuum exhaust device that evacuates a vacuum chamber of the liquid crystal injection device.
液晶注入は、一対の電極基板を貼り合わせて液晶セルを形成しておき、真空引きした真空チャンバ内において、液晶セルを収納したカセットを液晶皿に収納した液晶に接液させることによって、液晶セルの液晶注入口から内部に液晶を注入させる。 In liquid crystal injection, a pair of electrode substrates are bonded together to form a liquid crystal cell, and in a vacuum chamber that is evacuated, the cassette containing the liquid crystal cell is brought into contact with the liquid crystal stored in the liquid crystal dish, thereby liquid crystal cell Liquid crystal is injected from the liquid crystal injection port.
真空チャンバの排気は、液晶セル内部のガスを排気するためと、液晶材料中に溶け込んでいるガスの脱気するために行われる。一般に、液晶セルは液晶を注入するために注入口を備えるが、この注入口の開口は小さいため排気に時間がかかる。そのため、排気速度が速い粗引きポンプと排気速度は遅いが高真空に吸引することができる高真空ポンプとを組み合わせた排気が行われる。 The vacuum chamber is evacuated for exhausting the gas inside the liquid crystal cell and for degassing the gas dissolved in the liquid crystal material. In general, a liquid crystal cell is provided with an injection port for injecting liquid crystal. Since the opening of the injection port is small, it takes time to exhaust. Therefore, exhaust is performed by combining a roughing pump having a high exhaust speed and a high vacuum pump having a low exhaust speed but capable of suctioning to a high vacuum.
液晶注入は、真空チャンバを排気して真空チャンバ内の真空度が設定値に達した後、液晶セルの注入口を液晶材料中に浸して真空弁を閉じ、窒素等の不活性ガスを導入して真空チャンバ内を大気圧に戻す。これによって、液晶材料を毛細管現象と圧力差によって液晶セル内に充填する（特許文献１、２参照）。
In liquid crystal injection, after the vacuum chamber is evacuated and the degree of vacuum in the vacuum chamber reaches a set value, the liquid crystal cell inlet is immersed in the liquid crystal material, the vacuum valve is closed, and an inert gas such as nitrogen is introduced. Return the inside of the vacuum chamber to atmospheric pressure. Thereby, the liquid crystal material is filled in the liquid crystal cell by capillary action and pressure difference (see
粗引きポンプと高真空ポンプとを組み合わせて真空チャンバを排気して液晶注入を行う液晶注入装置では、上述した、真空チャンバ内の圧力を高真空と大気圧との間も圧力操作を繰り返すことで多数の液晶注入を行う。
上述したように、液晶注入では、真空チャンバ内の圧力を大気圧から高真空に真空引きした後再び大気圧に戻す圧力操作が繰り返して行われるが、この一連の液晶注入の工程中において、高真空ポンプや粗引きポンプは回転を停止させることなく連続駆動することが望ましい。これは、ポンプを一旦停止させた後再起動させた場合には、モータが所定回転数に達し、ポンプが安定駆動するまで時間がかかるためである。各液晶注入を行う度に、ポンプの停止と再起動を繰り返した場合には、タクト時間が長時間化することになる。そこで、通常、液晶注入装置では、ポンプは連続駆動した状態で液晶注入の操作を行う。 As described above, in the liquid crystal injection, a pressure operation in which the pressure in the vacuum chamber is evacuated from atmospheric pressure to high vacuum and then returned to atmospheric pressure is repeatedly performed. It is desirable to continuously drive the vacuum pump and the roughing pump without stopping the rotation. This is because when the pump is stopped once and then restarted, it takes time until the motor reaches a predetermined rotational speed and the pump is stably driven. If the pump is repeatedly stopped and restarted each time the liquid crystal is injected, the tact time becomes longer. Therefore, normally, in the liquid crystal injection device, the liquid crystal injection operation is performed while the pump is continuously driven.
また、粗引きポンプと高真空ポンプとを組み合わせて真空チャンバ内を排気する液晶注入装置では、高真空ポンプの排気側と粗引きポンプの吸気側とを接続し、この接続点に粗引きバルブからの排気管を接続する構成としている。図７は、液晶注入装置が備える真空排気機構の構成を説明するための図である。この真空排気機構は、真空チャンバ２に粗引きバルブ１３及び排気管１５を介して接続する粗引きポンプ４と、真空チャンバ２に吸気側バルブ１１を介して接続する高真空ポンプ３とを備え、高真空ポンプ３の排気側は排気側バルブ１２を介して粗引きポンプ４の吸引側と接続している。これにより、粗引きポンプ４の吸引側は、排気管１５を介して引きバルブ１３と高真空ポンプ３の排気側バルブ１２とに接続している。
Also, in a liquid crystal injection device that exhausts the vacuum chamber by combining a roughing pump and a high vacuum pump, the exhaust side of the high vacuum pump and the suction side of the roughing pump are connected, and this connection point is connected to the roughing valve. The exhaust pipe is connected. FIG. 7 is a diagram for explaining a configuration of an evacuation mechanism included in the liquid crystal injection device. This evacuation mechanism includes a roughing
上述したように、排気管１５に粗引きバルブ１３と高真空ポンプ３の排気側バルブ１２とが接続された構成において、真空チャンバ２内を大気圧から高真空に排気するには、はじめに粗引きポンプ４によって排気して、高真空ポンプ３による真空引きが可能となる程度まで圧力を下げた後、次に高真空ポンプ３に切り換えて高真空まで排気を行う。このとき、粗引きポンプ４による排気中においては、通常、排気管１５内の圧力は高真空ポンプ３による真空引きが可能な圧力よりも高い圧力状態にある。このような圧力状態にある排気管１５を高真空ポンプ３に接続すると高真空ポンプ３の駆動に影響するため、排気側バルブ１２を閉じて排気管１５を高真空ポンプ３と導通させないようにしている。また、高真空ポンプ３の吸気側バルブ１１についても、粗引き排気を行うために閉じた状態とする。
As described above, in the configuration in which the roughing
したがって、真空チャンバ２を粗引きする際には、高真空ポンプ３の吸気側バルブ１１及び排気側バルブ１２は共に閉じた状態としている。この高真空ポンプの状態を封じ込め状態と称している。
Therefore, when the
この高真空ポンプの封じ込め状態では吸気口や及び排気口を通して吸排気は行われないが、高真空ポンプは駆動状態にあるため、高真空ポンプの漏れ等によって徐々に背圧が高まっていく。この状態が長時間継続すると高真空ポンプの背圧が悪化し、高真空ポンプは異常を感知して停止制御が行われる。そこで、従来、この高真空ポンプの異常状態を避けるために、高真空ポンプの封じ込め状態が一定時間継続した場合には、高真空ポンプを自動停止させている。 In the sealed state of the high vacuum pump, intake and exhaust are not performed through the intake port and the exhaust port. However, since the high vacuum pump is in a driving state, the back pressure gradually increases due to leakage of the high vacuum pump and the like. If this state continues for a long time, the back pressure of the high vacuum pump deteriorates, and the high vacuum pump senses an abnormality and performs stop control. Therefore, conventionally, in order to avoid the abnormal state of the high vacuum pump, the high vacuum pump is automatically stopped when the containment state of the high vacuum pump continues for a certain time.
上述したように、高真空ポンプが異常を発した場合や、封じ込め状態が一定時間継続した場合にタイマによって高真空ポンプを停止させた場合には、停止した高真空ポンプを再起動させる必要がある。そのため再起動に時間がかかることにより、粗引きポンプから高真空ポンプへの排気の切り換えに支障が生じるという問題がある他、液晶注入の効率が低下するという問題がある。 As described above, when the high vacuum pump is abnormal or when the high vacuum pump is stopped by a timer when the containment state continues for a certain time, it is necessary to restart the stopped high vacuum pump. . For this reason, restarting takes time, which causes problems in switching the exhaust from the roughing pump to the high vacuum pump, and also reduces the efficiency of liquid crystal injection.
そこで、本発明は上記課題を解決して、高真空ポンプの背圧の悪化を抑制することを目的とする。 Then, this invention solves the said subject and aims at suppressing the deterioration of the back pressure of a high vacuum pump.
さらに詳細には、粗引きポンプと高真空ポンプとによる排気において、高真空ポンプの封じ込め状態において、高真空ポンプの背圧の上昇を抑制し、高真空ポンプの停止を抑制することを目的とする。 More specifically, the purpose of the present invention is to suppress an increase in the back pressure of the high vacuum pump and suppress the stop of the high vacuum pump in the exhaust state by the roughing pump and the high vacuum pump in the containment state of the high vacuum pump. .
本発明は、高真空ポンプの吸引側バルブと排気側バルブとを閉じる封じ込め状態において、所定条件が満たされる毎に排気側バルブを開くことによって封じ込め状態を一時的に解消し、高真空ポンプの背圧の上昇を抑制し、背圧の悪化による高真空ポンプの停止を抑制するものである。 The present invention eliminates the containment state temporarily by opening the exhaust side valve each time a predetermined condition is satisfied in the containment state in which the suction side valve and the exhaust side valve of the high vacuum pump are closed. The increase in pressure is suppressed, and the stop of the high vacuum pump due to the deterioration of the back pressure is suppressed.
本発明の液晶注入装置は、真空チャンバ内において液晶セル内に液晶を注入する液晶注入装置において、真空チャンバ内を排気する真空排気部と、この真空排気部の排気を制御するバルブ制御部とを備える。真空排気部は、真空チャンバ内を排気する粗引きポンプと高真空ポンプを有し、粗引きポンプの吸気側には、他端が真空チャンバに接続される粗引きバルブと、高真空ポンプの排気側バルブとが接続されている。 The liquid crystal injection device of the present invention is a liquid crystal injection device for injecting liquid crystal into a liquid crystal cell in a vacuum chamber. The liquid crystal injection device includes a vacuum exhaust unit that exhausts the vacuum chamber and a valve control unit that controls exhaust of the vacuum exhaust unit. Prepare. The vacuum exhaust unit has a roughing pump and a high vacuum pump for exhausting the inside of the vacuum chamber. On the intake side of the roughing pump, a roughing valve whose other end is connected to the vacuum chamber, and an exhaust of the high vacuum pump The side valve is connected.
バルブ制御部は、真空排気部が備えるバルブの開閉を制御することで真空排気部の排気を制御する。液晶注入動作は、バルブ制御部によるバルブの開閉制御し、真空チャンバ内の圧力を真空と大気圧との間で圧力制御することによって行う。 The valve control unit controls the exhaust of the vacuum exhaust unit by controlling opening and closing of a valve included in the vacuum exhaust unit. The liquid crystal injection operation is performed by controlling the opening and closing of the valve by the valve controller and controlling the pressure in the vacuum chamber between the vacuum and the atmospheric pressure.
本発明では、高真空ポンプの吸気側バルブ及び排気側バルブの両バルブを閉鎖状態とするターボ分子ポンプの封じ込め状態中において、このバルブ制御部のバルブ制御によって排気側バルブを開閉し、これによって高真空ポンプの排気側を一時的に開き、高真空ポンプの背圧の上昇を抑制する。背圧の上昇が解消された後は再び排気側バルブを閉じて、高真空ポンプを封じ込め状態に戻す。封じ込め状態に戻した後、再び排気側バルブを開閉することで高真空ポンプの背圧の上昇を抑制する。封じ込め状態において、排気側バルブの開閉を繰り返すことで、高真空ポンプの背圧の上昇を抑制する。 In the present invention, during the containment state of the turbo molecular pump in which both the intake side valve and the exhaust side valve of the high vacuum pump are closed, the exhaust side valve is opened and closed by the valve control of this valve control unit. The exhaust side of the vacuum pump is temporarily opened to prevent the back pressure of the high vacuum pump from increasing. After the increase in back pressure is eliminated, the exhaust side valve is closed again, and the high vacuum pump is returned to the containment state. After returning to the containment state, the exhaust side valve is opened and closed again to suppress an increase in the back pressure of the high vacuum pump. In the containment state, the back pressure of the high vacuum pump is prevented from increasing by repeatedly opening and closing the exhaust valve.
バルブ制御部は、封じ込め状態において、高真空ポンプにおける所定の動作開始条件を満たしたとき排気側バルブの開閉制御を開始する。 The valve control unit starts opening / closing control of the exhaust side valve when a predetermined operation start condition in the high vacuum pump is satisfied in the containment state.
この排気側バルブの開閉制御を開始する所定の動作開始条件は、封じ込め状態の経過時間が所定時間を超える時間条件、高真空ポンプの回転数が所定回転数以下に降下する回転数条件、高真空ポンプの背圧が所定圧力上に上昇する背圧条件である。これらの条件は、高真空ポンプの背圧が上昇した状態において、高真空ポンプに現れる状態である。これらのいずれか一つの条件が満足したとき、あるいはこれらの条件の任意の組み合わせにおいていずれか一つの条件が満足したときに、排気側バルブの開閉制御を開始する。 The predetermined operation start conditions for starting the opening / closing control of the exhaust side valve are as follows: a time condition in which the elapsed time of the containment state exceeds a predetermined time, a rotation speed condition in which the rotation speed of the high vacuum pump drops below a predetermined rotation speed, a high vacuum This is a back pressure condition in which the back pressure of the pump rises above a predetermined pressure. These conditions are states that appear in the high vacuum pump when the back pressure of the high vacuum pump is increased. When any one of these conditions is satisfied, or when any one condition is satisfied in any combination of these conditions, the exhaust valve opening / closing control is started.
また、排気側バルブの開閉制御は、粗引きバルブの開閉状態に応じてバルブの操作手順を異ならせ、高真空ポンプの排気側が粗引きバルブを介して大気圧側にある真空チャンバと接続しないようにする。この排気側バルブの開閉制御は、粗引きバルブが閉じた状態では、高真空ポンプの排気側は粗引きバルブを介して大気圧側にある真空チャンバと接続することはないため、そのまま排気側バルブを開く。また、粗引きバルブが開いた状態では、この状態で排気側バルブを開くと高真空ポンプの排気側は粗引きバルブを介して大気圧側にある真空チャンバと接続することになるため、粗引きバルブを閉じた後に排気側バルブを開く。この状態で、粗引きバルブを開くと、高真空ポンプの排気側が粗引きバルブを介して大気圧側にある真空チャンバと接続することになるため、排気側バルブを閉じた後に粗引きバルブを開く。 In addition, the open / close control of the exhaust side valve is controlled according to the open / close state of the roughing valve so that the exhaust side of the high vacuum pump is not connected to the vacuum chamber on the atmospheric pressure side via the roughing valve. To. When the roughing valve is closed, the exhaust side valve is controlled so that the exhaust side of the high vacuum pump is not connected to the vacuum chamber on the atmospheric pressure side via the roughing valve. open. In addition, when the roughing valve is open, if the exhaust side valve is opened in this state, the exhaust side of the high vacuum pump is connected to the vacuum chamber on the atmospheric pressure side via the roughing valve. Open the exhaust valve after closing the valve. If the roughing valve is opened in this state, the exhaust side of the high vacuum pump is connected to the vacuum chamber on the atmospheric pressure side via the roughing valve, so the roughing valve is opened after closing the exhaust side valve. .
また、バルブ制御部は、封じ込め状態において排気側バルブを開いた後に、高真空ポンプにおける所定の閉制御条件を満たしたときに、排気側バルブの閉制御を行う。 Further, the valve control unit performs the closing control of the exhaust side valve when the predetermined closing control condition in the high vacuum pump is satisfied after the exhaust side valve is opened in the containment state.
この排気側バルブの閉制御を行う所定の閉制御条件は、排気側バルブの開状態の経過時間が所定時間を超える時間条件、高真空ポンプの回転数が所定回転数以上に上昇する回転数条件、高真空ポンプの背圧が所定圧力以上に上昇する背圧条件である。これらの条件は、高真空ポンプの背圧が上昇から下降に転じた状態において、高真空ポンプに現れる状態である。これらのいずれか一つの条件が満足したとき、あるいはこれらの条件の任意の組み合わせにおいていずれか一つの条件が満足したときに前記排気側バルブの閉制御を行う。 The predetermined closing control condition for performing the closing control of the exhaust side valve is a time condition in which the elapsed time of the open state of the exhaust side valve exceeds a predetermined time, and a rotation speed condition in which the rotation speed of the high vacuum pump is increased to a predetermined rotation speed or more. This is a back pressure condition in which the back pressure of the high vacuum pump rises above a predetermined pressure. These conditions are states that appear in the high vacuum pump in a state where the back pressure of the high vacuum pump has changed from rising to falling. When any one of these conditions is satisfied, or when any one of the conditions is satisfied in any combination of these conditions, the exhaust side valve is closed.
本発明の液晶注入装置が備える粗引きポンプはロータリポンプあるいはドライポンプとすることができる。また、本発明の液晶注入装置が備える高真空ポンプはターボ分子ポンプとすることができる。 The roughing pump provided in the liquid crystal injection device of the present invention can be a rotary pump or a dry pump. The high vacuum pump provided in the liquid crystal injection device of the present invention can be a turbo molecular pump.
本発明によれば、高真空ポンプの背圧の悪化を抑制することができ、より詳細には、粗引きポンプと高真空ポンプとによる排気において、高真空ポンプの封じ込め状態において、高真空ポンプの背圧の上昇を抑制し、高真空ポンプの停止を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the back pressure of the high vacuum pump, and more specifically, in the exhaust by the roughing pump and the high vacuum pump, in the containment state of the high vacuum pump, An increase in the back pressure can be suppressed, and the stop of the high vacuum pump can be suppressed.
以下、本発明の実施の形態について、図を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の液晶注入装置の構成を説明するための概略図である。図１において、液晶注入装置１は、真空チャンバ２内の上方位置に液晶セル２１を収納したカセット２２を備え、カセット２２はカセットトレイ２３上に載置される。また、真空チャンバ２内の下方位置には、液晶材料を収納した液晶皿２４を昇降させる昇降部２５を備える。昇降部２５は、液晶皿２４を上昇させて、液晶皿２４が収納する液晶材料を液晶セル２１に接液させることで、液晶セル２１内への液晶注入を行う。
FIG. 1 is a schematic view for explaining the configuration of the liquid crystal injection apparatus of the present invention. In FIG. 1, the liquid
真空チャンバ２には、真空チャンバ２内を真空引きするために、高真空ポンプ３及び粗引きポンプ４を備える。粗引きポンプ４は、低い真空度まで高速排気することができるポンプであり、例えば、ロータリポンプやドライポンプを用いることができる。また、高真空ポンプ３は、高い真空度まで排気することができるポンプであり、例えば、ターボ分子ポンプを用いることができる。真空チャンバ２は、この粗引きポンプ４と高真空ポンプ３を組み合わせることで、高速で高真空に排気することができる。
The
粗引きポンプ４と真空チャンバ２との間には粗引きバルブ１３が接続され、粗引きバルブ１３と粗引きポンプ４との間には排気管５が設けられる。粗引きポンプ４は、粗引きバルブ１３を開くことによって、排気管５を介して真空チャンバ２内を排気する。
A roughing
また、高真空ポンプ３と真空チャンバ２との間には吸気側バルブ１１が接続される。高真空ポンプ３の下流側は、排気側バルブ１２を介して粗引きポンプ４に接続される。したがって、排気側バルブ１２は、粗引きポンプ４に接続されると共に、排気管５を介して粗引きバルブ１３に接続され、排気側バルブ１２の下流側と粗引きバルブ１３の下流側とは、同じ排気管５で接続されて同圧となる。
An
この構成において、液晶注入の操作は概略以下のようにして行われる。真空チャンバ２内の粗引き排気は、粗引きバルブ１３を開くことで粗引きポンプ４によって行う。また、真空チャンバ２内の高真空排気は、粗引きバルブ１３を閉じ、吸気側バルブ１１と排気側バルブ１２を開くことで高真空ポンプ３によって行う。また、高真空ポンプ３の回転数を検出する回転数検出部６、高真空ポンプ３の排気側の背圧を測定する圧力計７を備える構成としてもよい。
In this configuration, the liquid crystal injection operation is performed as follows. The roughing exhaust in the
また、真空チャンバ２には、チャンバ内にＮ２ガス等の不活性ガスの導入ガスを導入する導入バルブ１４を備える。
Further, the
上記構成において、粗引きポンプ４及び高真空ポンプ３で真空チャンバ２内を高真空に排気した状態において、昇降部２５を駆動して液晶セルを液晶材料に接液させ、この状態で、粗引きバルブ１３及び吸気側バルブ１１と閉じ、導入バルブ１４を開いて真空チャンバ２内に導入ガスを導入し大気圧に戻す。この圧力操作により、真空になった液晶セル２１内に液晶材料が注入される。大気圧状態のまま液晶の注入を所定時間行った後、液晶注入を完了させる。その後、昇降機構２５を下降させて、液晶セル２１の液晶注入口から液晶材料を引き離す。
In the above configuration, in the state where the
上記したように、真空チャンバ２内における大気圧と高真空との間の圧力変化を、真空チャンバ２内への液晶セルの導出入と共に繰り返すことによって、液晶注入の操作が繰り返して行われる。
As described above, the liquid crystal injection operation is repeatedly performed by repeating the pressure change between the atmospheric pressure and the high vacuum in the
上記した真空チャンバ２内の操作は、制御部５が備える液晶注入制御部５Ａによって行い、また、上記した各バルブ１１〜１３、１４の操作は、制御部５が備えるバルブ制御部５Ｂによって行うことができる。
The operation in the
液晶注入制御部５Ａは、真空チャンバ２のチャンバの開閉動作、真空チャンバ２への液晶セル２１を収納した液晶カセット２２の搬出入動作、昇降部２５の昇降動作等の各動作を制御する。また、バルブ制御部５Ｂは、真空排気部１０の吸気側バルブ１１、排気側バルブ１２，粗引きバルブ１３、および導入ガス用の導入ガスバルブ１４の開閉動作を制御する。バルブ制御部５Ｂによるバルブの開閉制御は、内部の備えるタイマ５Ｂａが計時する高真空ポンプ３の封じ込め状態の経過時間によって行う他に、回転数検出部６が検出した高真空ポンプ３の回転数や、圧力計７で測定した背圧に基づいて行うことができる。また、これら計時時間、回転数、および背圧の中から選択した組み合わせに基づいて行うようにしてもよい。
The liquid crystal
なお、ここでは、真空チャンバ２内の操作と各バルブ１１〜１３，１４の操作を、それぞれ液晶注入制御部５Ａとバルブ制御部５Ｂで行う構成例を示しているが、この制御部の構成に限らず一つの制御部で行う構成としてもよい。
Here, a configuration example is shown in which the operation in the
図２は、本発明の液晶注入装置の各バルブの開閉動作と、そのときの排気管１５の圧力状態、および液晶注入装置における動作状態との関係を示している。なお、ここでは、真空チャンバ内が大気圧の状態からはじめる場合について説明する。また、真空排気部１０が有する高真空ポンプ３および粗引きポンプ４は駆動状態にあるものとする。
FIG. 2 shows the relationship between the opening / closing operation of each valve of the liquid crystal injection device of the present invention, the pressure state of the exhaust pipe 15 at that time, and the operation state of the liquid crystal injection device. Here, a case where the inside of the vacuum chamber is started from an atmospheric pressure state will be described. Further, it is assumed that the
高真空ポンプ３および粗引きポンプ４が駆動状態において、はじめに、吸気側バルブ１１と粗引きバルブ１３とを閉じた状態とし、排気側バルブ１２を開いた状態とする。このとき、排気側バルブ１２は開いた状態にあるため、高真空ポンプ３の背圧が高まるという支障はない（Ｓ１０１）。次に、排気側バルブ１２を閉じて、高真空ポンプ３を封じ込め状態とする。この封じ込め状態は、次の工程において、粗引きポンプによる大気圧からの排気を行う際、高真空ポンプ３の排気側を大気圧状態とすることで高真空ポンプ３の支障が生じないようにするためである（Ｓ１０２）。
When the
この高真空ポンプ３を封じ込めた状態において粗引きポンプ１３を開く。粗引きポンプ１３を開くことにより、真空チャンバ２は粗引きポンプ４によって大気圧からの排気が開始される（Ｓ１０３）。
In a state where the
粗引きポンプ４による粗引き排気によって、真空チャンバ２内の圧力が例えば１００Ｐａ（パスカル）等の所定圧力まで排気され、高真空ポンプによる排気が可能な程度までの低圧力に達した段階で、粗引きバルブ１３を閉じる（Ｓ１０４）。なお、上記したＳ１０２〜Ｓ１０４の段階では、吸気側バルブ１１と排気側バルブ１２とが共に閉じた状態であり、高真空ポンプ３は封じ込められた状態にある。
When the pressure in the
粗引きバルブ１３を閉じた後、排気側バルブ１２と吸気側バルブ１１を順に開いて（Ｓ１０５，Ｓ１０６）、高真空ポンプ３による高真空排気を開始する。高真空ポンプ３による排気によって、真空チャンバ２内の圧力が所定圧力に達し高真空状態となったとき、吸気側バルブ１１を閉じ、液晶注入の操作を開始する。この状態では、高真空ポンプ３の吸気側バルブ１１と粗引きポンプ４の粗引きバルブ１３が共に閉じた状態にあるため、真空チャンバ２は真空排気部１０による排気は行われず、真空チャンバ２内は所定圧力の真空状態に維持される（Ｓ１０７）。
After closing the
液晶注入の操作は、前記したように、この高真空状態において液晶セルの液晶注入口を液晶材料に浸した後、導入バルブ１４を開いて真空チャンバ２内に窒素ガス等の不活性ガスを導入して、真空チャンバ２内を大気圧に戻す。この高真空と大気圧との圧力差によって、液晶セル２１内に液晶材料が注入される。
As described above, in the liquid crystal injection operation, the liquid crystal injection port of the liquid crystal cell is immersed in the liquid crystal material in this high vacuum state, and then the
次に、上記した高真空ポンプの封じ込め状態において、高真空ポンプの背圧異常を避けるための動作制御例について説明する。なお、以下では、封じ込め状態における高真空ポンプのポンプ状態を検出する態様として、封じ込め状態の継続時間をモニタする態様、高真空ポンプの回転数をモニタする態様、および高真空ポンプの背圧をモニタする態様の各態様について説明する。 Next, an example of operation control for avoiding abnormal back pressure of the high vacuum pump in the above-described high vacuum pump containment state will be described. In the following, as a mode for detecting the pump state of the high vacuum pump in the containment state, a mode for monitoring the duration of the containment state, a mode for monitoring the rotation speed of the high vacuum pump, and a back pressure of the high vacuum pump are monitored. Each aspect of the aspect to perform is demonstrated.
はじめに、封じ込め状態の継続時間をモニタする態様について、図３のフローチャート、および図４の動作状態図を用いて説明する。 First, an aspect of monitoring the duration of the containment state will be described using the flowchart of FIG. 3 and the operation state diagram of FIG.
なお、図３のフローチャートでは、高真空ポンプ３の吸気側バルブ１１と排気側バルブ１２が共に閉じた封じ込め状態において、高真空ポンプの封じ込め状態を解消する動作のみを示している。
In the flowchart of FIG. 3, only the operation of eliminating the containment state of the high vacuum pump in the containment state where both the
高真空ポンプ３が駆動状態にあり、吸気側バルブ１１（図３，図４ではバルブＡで示す）と排気側バルブ１２（図３，図４ではバルブＢとする）を閉じた封じ込め状態において（Ｓ１）、この封じ込め状態の継続時間を計時し、この継続期間が予め定めていた所定時間（Ｔ１）を経過したか否かをモニタする。この所定時間（Ｔ１）は、封じ込め状態によって高真空ポンプ３の背圧が上昇し、高真空ポンプ３が異常と判定した停止状態となる時間よりも短い時間に設定する。封じ込め状態の継続時間の計時は、タイマ５Ｂａによって行うことができる。なお、この所定時間（Ｔ１）の設定は、真空チャンバ２の容量、高真空ポンプ３の定格、液晶注入に用いる液晶材料の組成、真空チャンバ２内をクリーニングした際に溶剤の種類等の種々の条件に依存するため、これらの各条件に基づいて予め設定しておく（Ｓ２）。
When the
封じ込め状態の継続時間が所定時間（Ｔ１）を超えた場合には、封じ込め状態によって高真空ポンプ３の背圧が、高真空ポンプ３が異常と判定する程度まで上昇しているため、Ｓ３〜Ｓ１１によって、排気側バルブ１２（バルブＢ）を開閉制御して、背圧の上昇を抑制する。ここで、粗引きバルブ１３（図３，図４ではバルブＣで示す）が開状態かあるいは閉状態かを判定する（Ｓ３）。図４（ａ）はＳ１〜Ｓ３の状態を示している。
When the duration of the containment state exceeds the predetermined time (T1), the back pressure of the
Ｓ３の工程において、粗引きバルブ１３が開状態にあるときは、この粗引きバルブ１３が開状態にあることを記憶し（Ｓ４）、粗引きバルブ１３を閉状態とする（Ｓ５）。粗引きバルブ１３を閉じた後、所定の一定時間（Ｔ２）が経過した後（Ｓ６）、排気側バルブ１２を開いて、高真空ポンプ３の背圧を低下させる（Ｓ７）。なお、上記Ｓ６の一定時間Ｔ２の経過は、排気管５内の圧力が高真空ポンプ３の背圧の近傍まで下げるのを待つためである。図４（ｂ）はＳ５〜Ｓ７の状態を示している。
In step S3, when the roughing
Ｓ７による排気側バルブ１２の開放した後、所定に一定時間（Ｔ３）が経過した後（Ｓ８）、再び排気側バルブ１２を閉じて封じ込め状態に戻す（Ｓ９）。この一定時間（Ｔ３）は、排気側の背圧が所定の圧力まで低下するまでの時間である。なお、この所定時間（Ｔ２）の設定についても、高真空ポンプ３の定格、液晶注入に用いる液晶材料の組成、真空チャンバ２内をクリーニングした際に溶剤の種類等の種々の条件に依存するため、これらの各条件に基づいて設定する。図４（ｃ）はＳ８，Ｓ９の状態を示している。
After the
Ｓ９の工程により排気側バルブ１２を閉じた後、Ｓ４の記憶において、粗引きバルブ１３に開状態が記憶されている場合には（Ｓ１０）、粗引きバルブ１３を開く（Ｓ１１）。図４（ｄ）はＳ１１の状態を示している。
After the
また、前記Ｓ３の工程において、粗引きバルブ１３が閉じた状態にある場合には、前記Ｓ４〜Ｓ６の工程を行うことなく、Ｓ７以下の工程を行って、高真空ポンプ３の背圧を低下させる。封じ込め状態が維持されている間は、Ｓ２〜Ｓ１１の工程を繰り返すことによって高真空ポンプ３の背圧の上昇を抑制する。
Further, when the roughing
次に、高真空ポンプの回転数に基づいて、高真空ポンプの背圧状態をモニタする態様について、図５のフローチャートを用いて説明する。 Next, an aspect of monitoring the back pressure state of the high vacuum pump based on the number of rotations of the high vacuum pump will be described with reference to the flowchart of FIG.
封じ込め状態において、高真空ポンプの背圧が高まり回転状態が悪化すると、ポンプのモータあるいはロータの回転数が低下する。この態様は、この回転数の変化から背圧状態をモニタし、回転数が予め設定した設定値（Ｒ１）よりも低下したときに、排気側バルブ１２を開いて背圧の上昇を抑制し、回転数が予め設定した設定値（Ｒ２）よりも上昇したときに、排気側バルブ１２の開放によって背圧が降下したことを検出して、開いた排気側バルブ１２を再び閉じて封じ込め状態に戻す。
When the back pressure of the high vacuum pump increases and the rotational state deteriorates in the containment state, the rotational speed of the pump motor or rotor decreases. In this aspect, the back pressure state is monitored from the change in the rotational speed, and when the rotational speed falls below a preset value (R1), the
図５に示すフローチャートは、前記した図３のフローチャートにおいて、排気側バルブ１２を開放する時点を検出するＳ２の工程と、開いた排気側バルブ１２を閉じる時点を検出するＳ８の工程で相違しその他の工程は共通する。そこで、共通する工程については説明を省略する。
The flowchart shown in FIG. 5 is different from the flowchart of FIG. 3 described above in the step S2 for detecting the time when the
排気側バルブ１２を開放する時点を検出するＳ２Ａの工程において、バルブ制御部５Ｂは、高真空ポンプ３が備える回転数検出部６が検出するモータあるいはロータの回転数を入力し、この回転数が予め設定しておいた設定値（Ｒ１）以下であるいか否かを判定する。この設定値（Ｒ１）は、封じ込め状態によって高真空ポンプの背圧状態が異常と判定されるときのモータあるいはロータの回転数に基づいて設定することができ、異常判定時の回転数にマージン分を差し引いて設定することで、高真空ポンプの異常検知による停止を余裕を持たせて回避することができる。
In the step S2A for detecting the time point at which the
また、開いた排気側バルブ１２を閉じる時点を検出するＳ８Ａの工程において、バルブ制御部５Ｂは、高真空ポンプ３が備える回転数検出部６が検出するモータあるいはロータの回転数を入力し、この回転数が予め設定しておいた設定値（Ｒ２）以上であるいか否かを判定する。この設定値（Ｒ２）は、封じ込め状態によって高真空ポンプの背圧状態が正常と判定されるときのモータあるいはロータの回転数に基づいて設定することができる。
In the process of S8A for detecting the time point when the opened
なお、上記した設定値（Ｒ１）と設定値（Ｒ２）との間に所定幅を持たせて設定することで、排気側バルブ１２が設定値の近傍で頻繁に開閉を繰り返すチャタリングを防ぐことができる。
In addition, by setting a predetermined width between the set value (R1) and the set value (R2), it is possible to prevent chattering in which the
次に、高真空ポンプの背圧自体をモニタする態様について、図６のフローチャートを用いて説明する。 Next, a mode of monitoring the back pressure itself of the high vacuum pump will be described with reference to the flowchart of FIG.
この態様は、封じ込め状態において、高真空ポンプ３に設けた圧力計によって背圧を測定し、この測定圧力の変化から背圧状態をモニタし、背圧が予め設定した設定値（Ｐ１）よりも上昇したときに、排気側バルブ１２を開いて背圧の上昇を抑制し、背圧が予め設定した設定値（Ｒ２）よりも下降したときに、排気側バルブ１２の開放によって背圧が降下したことを検出して、開いた排気側バルブ１２を再び閉じて封じ込め状態に戻す。
In this mode, the back pressure is measured by a pressure gauge provided in the
図６に示すフローチャートは、前記した図３のフローチャートにおいて、排気側バルブ１２を開放する時点を検出するＳ２の工程と、開いた排気側バルブ１２を閉じる時点を検出するＳ８の工程で相違しその他の工程は共通する。そこで、共通する工程については説明を省略する。
The flowchart shown in FIG. 6 is different from the flowchart of FIG. 3 described above in the step S2 for detecting the time when the
排気側バルブ１２を開放する時点を検出するＳ２Ｂの工程において、バルブ制御部５Ｂは、高真空ポンプ３が備える圧力計７が検出する測定圧力を入力し、この測定圧力が予め設定しておいた設定値（Ｐ１）以下であるいか否かを判定する。この設定値（Ｐ１）は、封じ込め状態によって高真空ポンプの背圧状態が異常と判定されるときの背圧に基づいて設定することができ、異常判定時の背圧にマージン分を差し引いて設定することで、高真空ポンプの異常検知による停止を余裕を持たせて回避することができる。
In the step S2B for detecting the time point at which the
また、開いた排気側バルブ１２を閉じる時点を検出するＳ８Ｂの工程において、バルブ制御部５Ｂは、高真空ポンプ３が備える圧力計７が測定する測定圧力を入力し、この測定圧力が予め設定しておいた設定値（Ｐ２）以上であるいか否かを判定する。この設定値（Ｐ２）は、封じ込め状態によって高真空ポンプの背圧状態が正常と判定されるときの背圧に基づいて設定することができる。
Further, in the process of S8B for detecting when the opened
なお、上記した設定値（Ｐ１）と設定値（Ｐ２）との間に所定幅を持たせて設定することで、排気側バルブ１２が設定値の近傍で頻繁に開閉を繰り返すチャタリングを防ぐことができる。
In addition, by setting a predetermined width between the set value (P1) and the set value (P2), it is possible to prevent chattering in which the exhaust-
１…液晶注入装置、２…真空チャンバ、３…高真空ポンプ、４…粗引きポンプ、５…制御部、５Ａ…液晶注入制御部、５Ｂ…バルブ制御部、５Ｂａ…タイマ、６…回転検出部、７…圧力計、１０…真空排気部、１１…吸気側バルブ、１２…排気側バルブ、１３…導入ガスバルブ、１５…排気管、２１…液晶セル、２２…カセット、２３…カセットトレイ、２４…液晶皿、２５…昇降部。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記真空チャンバ内を排気する粗引きポンプと高真空ポンプを有し、粗引きポンプの吸気側に粗引きバルブ及び高真空ポンプの排気側バルブを接続する真空排気部と、
前記真空排気部が備える前記バルブの開閉を制御するバルブ制御部とを備え、
前記高真空ポンプはターボ分子ポンプであり、
前記バルブ制御部は、前記バルブの開閉制御によって真空チャンバ内の圧力を真空と大気圧との間の圧力制御による液晶注入動作において、
前記ターボ分子ポンプの吸気側バルブ及び排気側バルブの両バルブを閉鎖状態とする高真空ポンプの封じ込め状態中において、
封じ込め状態の経過時間が所定時間を超える時間条件、または、前記ターボ分子ポンプの回転数が所定回転数以下に降下する回転数条件を、前記排気側バルブの開閉制御を開始する動作開始条件とし、
前記時間条件と前記回転条件のいずれか一つの動作開始条件を満足したとき、あるいは前記時間条件と前記回転条件の両動作開始条件を満足したときに前記排気側バルブの開閉制御を開始して、前記ターボ分子ポンプの背圧の上昇を抑制することを特徴とする、液晶注入装置。 In a liquid crystal injection device for injecting liquid crystal into a liquid crystal cell in a vacuum chamber,
A vacuum exhaust unit having a roughing pump and a high vacuum pump for exhausting the inside of the vacuum chamber, and connecting a roughing valve and an exhaust side valve of the high vacuum pump to an intake side of the roughing pump;
A valve control unit that controls opening and closing of the valve provided in the vacuum exhaust unit,
The high vacuum pump is a turbo molecular pump;
The valve control unit, in the liquid crystal injection operation that by the pressure control between the vacuum and the atmospheric pressure in the vacuum chamber by opening and closing control of the valve,
In the containment state of the high vacuum pump in which both the intake side valve and the exhaust side valve of the turbo molecular pump are closed,
A time condition in which the elapsed time of the containment state exceeds a predetermined time, or a rotation speed condition in which the rotation speed of the turbo molecular pump drops below a predetermined rotation speed is an operation start condition for starting the opening / closing control of the exhaust side valve,
When the operation start condition of any one of the time condition and the rotation condition is satisfied, or when both the operation start conditions of the time condition and the rotation condition are satisfied, the exhaust side valve opening / closing control is started, A liquid crystal injection apparatus characterized by suppressing an increase in back pressure of the turbo molecular pump .
前記粗引きバルブが閉じた状態では前記排気側バルブを開き、
前記粗引きバルブが開いた状態では前記粗引きバルブを閉じた後に前記排気側バルブを開き、排気側バルブを閉じた後に前記粗引きバルブを開くことを特徴とする、請求項１に記載の液晶注入装置。 The valve control unit, in the opening and closing control of the exhaust side valve ,
When the roughing valve is closed, the exhaust valve is opened,
In a state in which the roughing valve is opened to open the exhaust valve after closing the roughing valve, wherein the opening the roughing valve after closing the exhaust valve, the liquid crystal according to claim 1 Injection device.
排気側バルブの開状態の経過時間が所定時間を超える時間条件、高真空ポンプの回転数が所定回転数以上に上昇する回転数条件であり、
前記時間条件と前記回転条件のいずれか一つの閉制御条件を満足したとき、あるいは前記時間条件と前記回転条件の両閉制御条件を満足したときに前記排気側バルブの閉制御を行うことを特徴とする、請求項３に記載の液晶注入装置。 The predetermined closing control condition for performing the closing control of the exhaust side valve is as follows:
It is a time condition in which the elapsed time of the open state of the exhaust side valve exceeds a predetermined time, and a rotation speed condition in which the rotation speed of the high vacuum pump rises above a predetermined rotation speed ,
The exhaust side valve is closed when either one of the time condition and the rotation condition is satisfied, or when both the time condition and the rotation condition are satisfied. The liquid crystal injection device according to claim 3.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006116079A JP4811719B2 (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | Liquid crystal injection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2006116079A JP4811719B2 (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | Liquid crystal injection device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2007286520A JP2007286520A (en) | 2007-11-01 |
| JP4811719B2 true JP4811719B2 (en) | 2011-11-09 |
Family
ID=38758315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2006116079A Expired - Fee Related JP4811719B2 (en) | 2006-04-19 | 2006-04-19 | Liquid crystal injection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4811719B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108735586B (en) * | 2017-06-30 | 2021-05-28 | 上海微电子装备（集团）股份有限公司 | Vacuumizing device and vacuumizing method |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62161971A (en) * | 1986-01-09 | 1987-07-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Vacuum apparatus |
| JPH10282511A (en) * | 1997-04-11 | 1998-10-23 | Sony Corp | Method for injecting liquid crystal |
| JP2000310785A (en) * | 1999-04-28 | 2000-11-07 | Ayumi Kogyo Kk | Method for injecting liquid crystal and device for injection |
| JP2002147365A (en) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Osaka Vacuum Ltd | Exhaust pressure control device of evacuation system |
| JP4136405B2 (en) * | 2002-03-14 | 2008-08-20 | 新明和工業株式会社 | Vacuum exhaust system and operation method thereof |
| JP4299504B2 (en) * | 2002-06-27 | 2009-07-22 | 株式会社大阪真空機器製作所 | Pump motor control device |
-
2006
- 2006-04-19 JP JP2006116079A patent/JP4811719B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2007286520A (en) | 2007-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100058984A1 (en) | Substrate Processing Apparatus | |
| US7201851B2 (en) | Vacuum processing apparatus and substrate transfer method | |
| US9437465B2 (en) | Substrate processing apparatus and method of manufacturing semiconductor device | |
| US8959933B2 (en) | Cryopump system and method for regenerating cryopumps | |
| US7556246B2 (en) | Unloading method of object, program storage medium, and mounting mechanism | |
| US20180138058A1 (en) | Substrate processing apparatus, substrate processing method, and storage medium | |
| JP5223886B2 (en) | Liquid processing apparatus, liquid processing method, and storage medium | |
| JP4811719B2 (en) | Liquid crystal injection device | |
| JP5172884B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| JP5493331B2 (en) | centrifuge | |
| CN100521104C (en) | A control method for semiconductor etching device | |
| CN110783243B (en) | Substrate processing apparatus, method for manufacturing semiconductor device, and recording medium | |
| JP4037573B2 (en) | Substrate processing apparatus and substrate processing method | |
| JP2010053747A (en) | Evacuation unit and power saving method for saving electric power consumption of evacuation unit | |
| JP2011146412A (en) | Substrate processing apparatus | |
| KR101523351B1 (en) | Liquid processing method, liquid procesing apparatus and storage medium | |
| WO2012008439A1 (en) | Substrate processing method and substrate processing system | |
| JP2003097428A (en) | Vacuum pump controller | |
| JP5194044B2 (en) | Treatment liquid supply apparatus and treatment liquid supply method | |
| JP5146304B2 (en) | centrifuge | |
| TW202024757A (en) | Method and apparatus for filling liquid crystal cells with a medium comprising at least one liquid crystalline material | |
| JP2006252928A (en) | Fuel cell system | |
| WO2024113096A1 (en) | Automatic liquid injection method, system and apparatus for microcavity | |
| JP4136405B2 (en) | Vacuum exhaust system and operation method thereof | |
| JPH09166078A (en) | Method for starting cryopump |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080703 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110329 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110510 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20110705 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110729 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110811 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4811719 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140902 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |