真空泵及其運轉(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電壓及/或過電流導(dǎo)致的故障的保護功能。
【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)體裝置的制造過程中有在真空空間中進行產(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行馬達控制，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轉(zhuǎn)速度變化。存在為了避免由過電壓及/或過電流等錯誤導(dǎo)致的故障而具有保護自身的保護功能的逆變器裝置。該類型的逆變器裝置構(gòu)成為當(dāng)檢測到錯誤時，保護功能工作并使逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止。
[0004]在先技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2010—127107號公報
[0007]專利文獻2:日本特開2011—89428號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]然而，當(dāng)在半導(dǎo)體裝置的生產(chǎn)過程中干式真空泵突然停止運轉(zhuǎn)時，真空空間內(nèi)的壓力上升，對生產(chǎn)中的產(chǎn)品(半導(dǎo)體裝置)帶來損傷，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轉(zhuǎn)方法，能夠降低由錯誤的發(fā)生導(dǎo)致的運轉(zhuǎn)停止的頻率。
[0010]用于解決課題的手段
[0011]為了實現(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:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；向上述馬達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)生了由過電壓或者過電流導(dǎo)致的錯誤的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運轉(zhuǎn)，如果上述錯誤的發(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:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；對上述馬達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)生了由過電壓或者過電流導(dǎo)致的錯誤的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運轉(zhuǎn)，上述控制裝置將錯誤解除信號發(fā)送至上述逆變器裝置，上述錯誤接觸信號用于解除在預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生的錯誤，若上述逆變器裝置接收到上述錯誤解除信號，則在上述預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生了上述錯誤的情況下上述逆變器裝置不使自身的運轉(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:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；對上述馬達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)生了錯誤產(chǎn)生的情況下，上述逆變器裝置停止自身的運轉(zhuǎn)，上述控制裝置在上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止后使該逆變器裝置重啟，在設(shè)定時間內(nèi)發(fā)生的錯誤的次數(shù)達到規(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，一種真空泵的運轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；對上述馬達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，該真空泵的運轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了由過電壓或者過電流導(dǎo)致的錯誤產(chǎn)生的情況下，使上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止，如果上述錯誤的發(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，一種真空泵的運轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；對上述馬達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，該真空泵的運轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了由過電壓或者過電流導(dǎo)致的錯誤產(chǎn)生的情況下，使上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止，將錯誤解除信號發(fā)送至上述逆變器裝置，上述錯誤解除信號用于解除在預(yù)定的期間內(nèi)發(fā)生的錯誤，在上述預(yù)定期間內(nèi)發(fā)生了上述錯誤的情況下不使上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止。
[0016]本發(fā)明的第6方案是，一種真空泵的運轉(zhuǎn)方法，上述真空泵具有:對氣體進行排氣的泵組件；驅(qū)動上述泵組件的馬達；對上述馬達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，該真空泵的運轉(zhuǎn)方法的特征在于，在發(fā)生了錯誤的情況下，使上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止，在上述逆變器裝置的運轉(zhuǎn)停止后使該逆變器裝置重啟，在設(shè)定時間內(nèi)發(fā)生的錯誤的次數(shù)達到規(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誤的發(fā)生條件，即預(yù)測為即使逆變器裝置繼續(xù)運轉(zhuǎn)，逆變器裝置也不會發(fā)生故障。通過這樣的錯誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運轉(zhuǎn)停止的頻率。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的第2方案及第5方案，在錯誤在規(guī)定的期間內(nèi)發(fā)生的情況下，自動地解除錯誤且不使逆變器裝置停止。通過這樣的錯誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運轉(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)定時間內(nèi)發(fā)生的錯誤的次數(shù)達到規(guī)定的閾值，否則即使逆變器裝置的運轉(zhuǎn)由于錯誤發(fā)生而停止，也使逆變器裝置立即重啟。通過這樣的錯誤監(jiān)視控制，能夠減少由錯誤的發(fā)生導(dǎo)致的泵的運轉(zhuǎn)停止的頻率。進而，由于每當(dāng)錯誤發(fā)生時多個計時器的某一個開始時間的計測，所以控制裝置能夠迅速且可靠地檢測出錯誤以高頻率發(fā)生的情況。
【附圖說明】
[0021]圖1是表示本發(fā)明的一個實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是表示在馬達空轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)時發(fā)生了錯誤時的馬達的旋轉(zhuǎn)速度的變化的圖。
[0024]圖4是表示在逆變器裝置根據(jù)來自控制裝置的指令使馬達減速時發(fā)生了錯誤時的馬達的旋轉(zhuǎn)速度的變化的圖。
[0025]圖5是用于說明對錯誤的次數(shù)進行計數(shù)的計數(shù)器和計測監(jiān)視時間的計時器的動作的圖。
[0026]圖6是說明在規(guī)定的期間，逆變器裝置處于錯誤解除模式的情況的圖。
[0027]圖7是表示本發(fā)明的其他實施方式的真空泵的示意圖。
[0028]圖8是說明錯誤以低頻率發(fā)生的情況下的計時器的動作的時間圖。
[0029]圖9是說明錯誤以高頻率發(fā)生的情況下的計時器的動作的時間圖。
[0030]圖10是說明使用一個計時器來判斷在設(shè)定時間內(nèi)發(fā)生的錯誤的次數(shù)是否達到規(guī)定的閾值的方法的時間圖。
[0031]附圖標(biāo)記說明
[0032]I泵組件
[0033]2 馬達
[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)動器
[0041]16逆變器控制部
[0042]22計數(shù)器
[0043]23、23A ?23E 計時器
【具體實施方式】
[0044]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的實施方式。
[0045]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的真空泵的示意圖。如圖1所示，真空泵具有對氣體進行排氣的泵組件1、驅(qū)動該泵組件I的馬達2、對馬達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)等開關(guān)元件，從平滑化的直流電生成三相交流電。柵極驅(qū)動器13生成用于使逆變器部12的各開關(guān)元件開關(guān)的柵極驅(qū)動信號。逆變器部12的開關(guān)元件按照來自柵極驅(qū)動器13的柵極驅(qū)動信號而被驅(qū)動，由此逆變器部12輸出頻率可變的交流電。
[0049]電流測定器20測定從逆變器部12輸出的三相電流，并將三相電流的測定值發(fā)送到逆變器控制部16。逆變器控制部16基于從電流測定器20發(fā)送的測定值、及從控制裝置7發(fā)送的速度指令值，控