ここでは、真空装置で起きたトラブル事例を取り上げて、その原因と対策について解説します。
ビューポートの破壊
右段の写真では、完全に窓ガラスが砕け散っています。
その破片は細かく砕けちり、真空装置内全てに及んでいます。この対面にあるプラズマ源は、破片の直撃を受けて破壊しました。
真空を引き初めて、しばらくしての出来事でした。ターボ分子ポンプを使用していました。ターボ分子ポンプは、破片を吸い込むとかなり危険な状態になりますが、上面に配置されたメッシュにより大きな破片の吸い込みを防止で出来たため、ポンプの事故は免れることが出来ました。
ビューポートが割れた原因は不明です。ビューポート破壊の際は内部が真空であるために、破壊の瞬間はガラス破片が中に引き込まれますが、次の瞬間にその反動で外に出てきます。この時に出てくる破片はそれほど多くありません。
その破片は細かく砕けちり、真空装置内全てに及んでいます。この対面にあるプラズマ源は、破片の直撃を受けて破壊しました。
真空を引き初めて、しばらくしての出来事でした。ターボ分子ポンプを使用していました。ターボ分子ポンプは、破片を吸い込むとかなり危険な状態になりますが、上面に配置されたメッシュにより大きな破片の吸い込みを防止で出来たため、ポンプの事故は免れることが出来ました。
ビューポートが割れた原因は不明です。ビューポート破壊の際は内部が真空であるために、破壊の瞬間はガラス破片が中に引き込まれますが、次の瞬間にその反動で外に出てきます。この時に出てくる破片はそれほど多くありません。
ビューポートが割れる原因は様々です。
キズ、物が当たる、ヒートショック、締め付けの不均一による歪み等が考えられます。破壊は上記のように粉々に砕け散る事は少なく、多くの場合はクラックが入り、リークする程度の事例が多いようです。
対策は、使用の前にキズの有無を確認する、ヒートショックや物の接触を防ぐ、締め付けにはトルクレンチを使い、均等に締めていく等の注意が必要です。さらに、突発的な破壊時に怪我をしないよう、覗くときは防護メガネを使用するなどが上げられるでしょう。
また、破壊による二次的な破壊を防ぐために、内部の真空度を監視して、自動的にバルブを閉める、電源を落とすなどのシーケンスが必要です。
ターボ分子ポンプは、異物が羽根に噛み込むと大変危険です(ターボ分子ポンプの項を参照)。そのため、かならず、吸い込み口に異物混入防止用の金網を取り付けます。
また、破壊による二次的な破壊を防ぐために、内部の真空度を監視して、自動的にバルブを閉める、電源を落とすなどのシーケンスが必要です。
ターボ分子ポンプは、異物が羽根に噛み込むと大変危険です(ターボ分子ポンプの項を参照)。そのため、かならず、吸い込み口に異物混入防止用の金網を取り付けます。