真空泵及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及從真空腔室等密閉容器抽吸氣體的真空泵，尤其涉及一種具有逆變器裝置的真空泵，其中，該逆變器裝置具備用于避免由過(guò)電壓及/或過(guò)電流導(dǎo)致的故障的保護(hù)功能。
【背景技術(shù)】
[0002]干式真空泵作為半導(dǎo)體裝置的制造設(shè)備被廣泛使用。在半導(dǎo)體裝置的制造過(guò)程中有在真空空間中進(jìn)行產(chǎn)品的處理的工序，為了形成該真空空間而使用干式真空泵。
[0003]干式真空泵通常用逆變器裝置進(jìn)行馬達(dá)控制，以輸出所希望的轉(zhuǎn)矩、或者為了節(jié)能或控制真空空間的壓力而使運(yùn)轉(zhuǎn)速度變化。存在為了避免由過(guò)電壓及/或過(guò)電流等錯(cuò)誤導(dǎo)致的故障而具有保護(hù)自身的保護(hù)功能的逆變器裝置。該類(lèi)型的逆變器裝置構(gòu)成為當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，保護(hù)功能工作并使逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
[0004]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010—127107號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2011—89428號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]然而，當(dāng)在半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)過(guò)程中干式真空泵突然停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，真空空間內(nèi)的壓力上升，對(duì)生產(chǎn)中的產(chǎn)品(半導(dǎo)體裝置)帶來(lái)?yè)p傷，產(chǎn)生不良品。
[0009]因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種真空泵及其運(yùn)轉(zhuǎn)方法，能夠降低由錯(cuò)誤的發(fā)生導(dǎo)致的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的頻率。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第I方案是，一種真空泵，其特征在于，具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；向上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，在發(fā)生了由過(guò)電壓或者過(guò)電流導(dǎo)致的錯(cuò)誤的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運(yùn)轉(zhuǎn)，如果上述錯(cuò)誤的發(fā)生滿足規(guī)定的條件，則上述控制裝置使上述逆變器裝置重啟。
[0012]本發(fā)明的第2方案是，一種真空泵，其特征在于，具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；對(duì)上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，在發(fā)生了由過(guò)電壓或者過(guò)電流導(dǎo)致的錯(cuò)誤的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運(yùn)轉(zhuǎn)，上述控制裝置將錯(cuò)誤解除信號(hào)發(fā)送至上述逆變器裝置，上述錯(cuò)誤接觸信號(hào)用于解除在預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤，若上述逆變器裝置接收到上述錯(cuò)誤解除信號(hào)，則在上述預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生了上述錯(cuò)誤的情況下上述逆變器裝置不使自身的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
[0013]本發(fā)明的第3方案是，一種真空泵，其特征在于，具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；對(duì)上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，在發(fā)生了錯(cuò)誤產(chǎn)生的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運(yùn)轉(zhuǎn)，上述控制裝置在上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止后使該逆變器裝置重啟，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤的次數(shù)達(dá)到規(guī)定的閾值的情況下，不使上述逆變器裝置重啟。
[0014]本發(fā)明的第4方案是，一種真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；對(duì)上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，該真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了由過(guò)電壓或者過(guò)電流導(dǎo)致的錯(cuò)誤產(chǎn)生的情況下，使上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，如果上述錯(cuò)誤的發(fā)生滿足規(guī)定的條件，則使上述逆變器裝置重啟。
[0015]本發(fā)明的第5方案是，一種真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；對(duì)上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，該真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了由過(guò)電壓或者過(guò)電流導(dǎo)致的錯(cuò)誤產(chǎn)生的情況下，使上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，將錯(cuò)誤解除信號(hào)發(fā)送至上述逆變器裝置，上述錯(cuò)誤解除信號(hào)用于解除在預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤，在上述預(yù)定期間內(nèi)發(fā)生了上述錯(cuò)誤的情況下不使上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止。
[0016]本發(fā)明的第6方案是，一種真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件；驅(qū)動(dòng)上述泵組件的馬達(dá)；對(duì)上述馬達(dá)提供頻率可變的交流電的逆變器裝置；以及控制上述逆變器裝置的控制裝置，該真空泵的運(yùn)轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了錯(cuò)誤的情況下，使上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止，在上述逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)停止后使該逆變器裝置重啟，在設(shè)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤的次數(shù)達(dá)到規(guī)定的閾值的情況下，不使上述逆變器裝置重啟。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第I方案及第4方案，在錯(cuò)誤在規(guī)定的條件下發(fā)生的情況下，使逆變器裝置重啟。該規(guī)定的條件是如下的錯(cuò)誤的發(fā)生條件，即預(yù)測(cè)為即使逆變器裝置繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，逆變器裝置也不會(huì)發(fā)生故障。通過(guò)這樣的錯(cuò)誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯(cuò)誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的頻率。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第2方案及第5方案，在錯(cuò)誤在規(guī)定的期間內(nèi)發(fā)生的情況下，自動(dòng)地解除錯(cuò)誤且不使逆變器裝置停止。通過(guò)這樣的錯(cuò)誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯(cuò)誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的頻率。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的第3方案及第6方案，除非在設(shè)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤的次數(shù)達(dá)到規(guī)定的閾值，否則即使逆變器裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)由于錯(cuò)誤發(fā)生而停止，也使逆變器裝置立即重啟。通過(guò)這樣的錯(cuò)誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯(cuò)誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運(yùn)轉(zhuǎn)停止的頻率。進(jìn)而，由于每當(dāng)錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)多個(gè)計(jì)時(shí)器的某一個(gè)開(kāi)始時(shí)間的計(jì)測(cè)，所以控制裝置能夠迅速且可靠地檢測(cè)出錯(cuò)誤以高頻率發(fā)生的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的真空泵的示意圖。
[0022]圖2是逆變器裝置的示意圖。
[0023]圖3是表示在馬達(dá)空轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤時(shí)的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的變化的圖。
[0024]圖4是表示在逆變器裝置根據(jù)來(lái)自控制裝置的指令使馬達(dá)減速時(shí)發(fā)生了錯(cuò)誤時(shí)的馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的變化的圖。
[0025]圖5是用于說(shuō)明對(duì)錯(cuò)誤的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)器和計(jì)測(cè)監(jiān)視時(shí)間的計(jì)時(shí)器的動(dòng)作的圖。
[0026]圖6是說(shuō)明在規(guī)定的期間，逆變器裝置處于錯(cuò)誤解除模式的情況的圖。
[0027]圖7是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式的真空泵的示意圖。
[0028]圖8是說(shuō)明錯(cuò)誤以低頻率發(fā)生的情況下的計(jì)時(shí)器的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0029]圖9是說(shuō)明錯(cuò)誤以高頻率發(fā)生的情況下的計(jì)時(shí)器的動(dòng)作的時(shí)間圖。
[0030]圖10是說(shuō)明使用一個(gè)計(jì)時(shí)器來(lái)判斷在設(shè)定時(shí)間內(nèi)發(fā)生的錯(cuò)誤的次數(shù)是否達(dá)到規(guī)定的閾值的方法的時(shí)間圖。
[0031]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0032]I泵組件
[0033]2 馬達(dá)
[0034]5逆變器裝置
[0035]7控制裝置
[0036]8密閉容器
[0037]11轉(zhuǎn)換器部
[0038]15平滑電容器
[0039]12逆變器部
[0040]13柵極驅(qū)動(dòng)器
[0041]16逆變器控制部
[0042]22計(jì)數(shù)器
[0043]23、23A ?23E 計(jì)時(shí)器
【具體實(shí)施方式】
[0044]以下，參照【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0045]圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的真空泵的示意圖。如圖1所示，真空泵具有對(duì)氣體進(jìn)行排氣的泵組件1、驅(qū)動(dòng)該泵組件I的馬達(dá)2、對(duì)馬達(dá)2提供頻率可變的交流電的逆變器裝置5、和控制逆變器裝置5的控制裝置7。
[0046]泵組件I與真空腔室等密閉容器8連接，抽吸該密閉容器8內(nèi)的氣體，從而在密閉容器8內(nèi)形成真空。作為泵組件1，形成對(duì)形成于其內(nèi)部的氣體的流路不使用油的干式泵組件。具有這樣的干式泵組件的真空泵通常被稱為干式真空泵，在半導(dǎo)體裝置的制造中被廣泛使用。
[0047]圖2是逆變器裝置5的示意圖。如圖2所示，逆變器裝置5具有轉(zhuǎn)換器(converter)部11、平滑電容器15、逆變器部12、柵極驅(qū)動(dòng)器(gate driver) 13、及逆變器控制部16。轉(zhuǎn)換器部11在其內(nèi)部具有整流電路，構(gòu)成為將從電力供給源9供給的三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電。平滑電容器15是為了使轉(zhuǎn)換的直流電平滑而設(shè)置的。
[0048]逆變器部12具有IGBT (絕緣柵雙極晶體管)等開(kāi)關(guān)元件，從平滑化的直流電生成三相交流電。柵極驅(qū)動(dòng)器13生成用于使逆變器部12的各開(kāi)關(guān)元件開(kāi)關(guān)的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。逆變器部12的開(kāi)關(guān)元件按照來(lái)自柵極驅(qū)動(dòng)器13的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)而被驅(qū)動(dòng)，由此逆變器部12輸出頻率可變的交流電。
[0049]電流測(cè)定器20測(cè)定從逆變器部12輸出的三相電流，并將三相電流的測(cè)定值發(fā)送到逆變器控制部16。逆變器控制部16基于從電流測(cè)定器20發(fā)送的測(cè)定值、及從控制裝置7發(fā)送的速度指令值，控