TWI650499B - 流路方塊及流體供給控制裝置 - Google Patents
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Abstract
可保持良好的維修性並且使裝置更小型化或者集中化。
流路方塊構造成:於內部形成流體之流路,將複數個流
體控制機器配列並可裝設於配列方向。又,流路方塊構造成:可將配列於配列方向之複數個流體控制機器之組以複數個配列並裝設於寬度方向。作為上述之流體之第一流路是沿著配列方向設置,使構成上述之組之複數個流體控制機器互相連接。作為上述之流體之第二流路是沿著寬度方向設置,使上述之組的各個互相連接。本發明之特徵在於流路方塊具有連接部。該連接部形成為:在將二個流路方塊並列地鄰接配置於寬度方向的狀態下,可連接兩者之第二流路之間。21
Description
本發明是有關於一種具有藉由流體之流路而互相連接之複數個流體控制機器(例如流體控制閥或流量控制器)之流體供給控制裝置。又,本發明是有關於一種用以構成前述流體供給控制裝置之流路方塊,更詳而言之,是有關於一種藉將複數個前述流體控制機器配列且裝設於預定之配列方向,而構成為可形成前述流體供給控制裝置之流路方塊。
此種流體供給控制裝置是作為例如半導體製程中之氣體供給裝置來使用。具體而言,例如揭示於下述專利文獻1之氣體供給單元中,複數個流體控制機器是藉由螺栓固定於內部形成有氣體流路之流路方塊。又,該等複數個流體控制機器沿著流路方塊之長邊方向而配置成一列。
然而,使用於半導體製程之上述氣體供給裝置有時候是構成為用以供給多數種類之氣體。此種情況下,如上述之氣體供給單元是複數個排列設置(例如參照下述專利文獻2)。
【專利文獻1】日本特開2001-227657號公報
【專利文獻2】日本特開2006-46494號公報
此種之流體供給控制裝置(特別是如上述使用於半導體製程之氣體供給裝置)中,有著保持良好的維修性(maintainability),並且使裝置更小型化或者集中化的要求。本發明是有鑑於上述例示之事情等而作成者。
本發明之流體供給控制裝置包含:配列於預定之配列方向之複數個流體控制機器;及可裝設該等流體控制機器之流路方塊。在本發明之前述流路方塊之內部形成有流體之流路。又,前述流路方塊構造成將複數個前述流體控制機器配列並裝設於前述配列方向。即,構造成前述流路方塊藉在將前述流體控制機器配列於前述配列方向之狀態下裝設,可形成具有藉由前述流路互相連接之複數個前述流體控制機器的流體供給控制裝置。
其中,前述流路方塊是就配列於前述配列方向之複數個前述流體控制機器之組不能分離地形成為一體。前述流路形成有第一流路及第二流路。前述第一流路沿著前述配列方向設置成可將構成前述組之複數個前述流體控制
機器(該等是配列於前述配列方向)互相連接。前述第二流路是沿著與前述配列方向直交之寬度方向設置。
本發明之前述流體供給控制裝置及前述流路方塊中之第1構成的特徴在於前述流路方塊具有連接部。該連接部是形成為在將2個該流路方塊並列地鄰接配置於前述寬度方向之狀態下,可連接兩者之前述第二流路之間。
前述第1構成中,具有配列於前述配列方向之複數個前述流體控制機器(該等是藉由前述第一流路而可接收前述流體地連接)之前述組裝設於前述流路方塊。於是,構成前述組之前述流體控制機器之各個可經由前述第一流路及前述第二流路而接收前述流體。
其中,前述第1構成中,裝設有至少1組之複數個前述流體控制機器之前述組的1個前述流路方塊,與同樣的另一個前述流路方塊是在並列地鄰接配置於前述寬度方向之狀態下,藉由前述連接部而互相連接。藉此,兩者之前述第二流路之間連接成可接收前述流體。
如此,根據該第1構成,藉由將複數個前述流路方塊並列地鄰接配置,以前述連接部連接兩者之前述第二流路之間,可良好地對應於隨著前述流體種類的增加而並列地設置多數個前述組的要求。因此,根據該構成,可使前述流體供給控制裝置保持良好的維修性並且良好的小型化或者集中化。
本發明之第2構成中,前述流路方塊是可將複數個前述組複數配列並且裝設於與前述配列方向直交之寬度
方向上,且就前述組之各個是不能分離地形成為一體。而且,前述第二流路是設置成將前述組之各個互相連接。
該第2構成中,具有配列於前述配列方向之複數個前述流體控制機器(該等是藉由前述第一流路而可接收前述流體地連接)之前述組,是在複數配列於前述寬度方向之狀態下,裝設於前述流路方塊。於是,複數個前述組是藉由設置於前述流路方塊之內部之前述第二流路而可接收前述流體地連接。
其中,前述第2構成中,裝設複數前述組之1個前述流路方塊,及裝設其他複數前述組之另一個前述流路方塊是在並列地鄰接配置於前述寬度方向之狀態下,藉由前述連接部而互相連接。藉此,兩者之前述第二流路之間可接收前述流體地連接。
如此,根據第2構成,將複數個前述流路方塊並列地鄰接配置,而藉由前述連接部連接兩者之前述第二流路之間,可良好地對應隨著前述流體種類的增加而並列地設置多數前述組的要求。因此,根據該構成,可使前述流體供給控制裝置保持良好的維修性並且良好地小型化或者集中化。又,根據該構成,可提高前述流體供給控制裝置之製造時之處理容易性,並且減少零件數目。
本發明之第3構成中,前述連接部具有第一連接片與第二連接片。前述第一連接片是在厚度方向(與前述寬度方向及前述配列方向直交之方向)之其中一側,從前述寬度方向中之其中一端部朝該寬度方向(即,朝向外側)
突出設置。前述第二連接片在前述厚度方向之另外一側,從前述寬度方向之他端部朝該寬度方向(即,朝向外側)突出設置。具體而言,前述第一連接片與前述第二連接片之間在沿著前述配列方向看時,設置於對角位置。
又,本發明之第3構成中,於前述第一連接片形成有第一連接開口部。該第一連接開口部設置成於前述厚度方向之前述另外一側開口,並且連接於前述第二流路。又,在前述第二連接片形成有第二連接開口部。該第二連接開口部設置成於前述厚度方向上之前述其中一側開口,並且連接於前述第二流路。而且,前述連接部構造成:前述第一連接片與前述第二連接片於前述厚度方向重疊,使得前述第一連接開口部與前述第二連接開口部互相對向,藉此彼此之前述第二流路之間連接。
根據該第3構成,裝設有複數前述組之1個前述流路方塊,與裝設有其他複數前述組之另一個前述流路方塊之間是並列地鄰接配置(接合)於前述寬度方向,使得其中前述第一連接片(前述第一連接開口部)與另一前述第二連接片(前述第二連接開口部)互相對向。藉此,兩者之前述第二流路之間可連接。因此,根據該構成,當隨著前述流體種類的增加而並列地設置多數前述組時,可盡量地抑制前述流體供給控制裝置全體之配管長。
本發明之第4構成中,前述第一連接片及前述第二連接片是形成為:前述第一連接開口部與前述第二連接開口部就前述配列方向而言是相同位置。根據該構成,當
隨著前述流體種類之增加而並列地設置多數前述組時,可盡量地抑制前述流體供給控制裝置全體之前述配列方向上的尺寸。
本發明之第5構成中,前述連接部具有第一連接片與第二連接片。前述第一連接片是從前述寬度方向中之其中一端部朝該寬度方向突出設置。前述第二連接片是從前述寬度方向之另一端部朝該寬度方向突出設置。
又,本發明之第5構成中,於前述第一連接片形成有第一連接開口部。該第一連接開口部設置成在上側表面(前述流路方塊之裝設前述流體控制機器之一表面)側開口,並且連接於前述第二流路。又,於前述第二連接片形成有第二連接開口部。該第二連接開口部設置成於前述上側表面側開口,並且連接於前述第二流路。而且,前述連接部構造成:在將前述第一連接片與前述第二連接片鄰接配置於前述配列方向之狀態下,將分流配管(用以將前述第一連接開口部與前述第二連接開口部互相連接之配管)裝設成橫跨前述第一連接片與前述第二連接片,藉此鄰接配置之2個該流路方塊中之互相的前述第二流路之間可連接。
根據該第5構成,裝設有複數前述組之1個前述流路方塊,與裝設有其他複數前述組之另一個前述流路方塊是在將其中一前述第一連接片與另一前述第二連接片鄰接配置於前述配列方向之狀態下,並列地鄰接配置於前述寬度方向。而且,形成於前述第一連接片之前述第一連接開
口部,及形成於前述第一連接片之前述第一連接開口部是藉由前述分流配管連接。藉此,鄰接配置之2個前述流路方塊中之前述第二流路之間是連接的。因此,根據該構成,若隨著前述流體種類之增加而並列地設置多數前述組時,可盡量地抑制前述流體供給控制裝置全體之前述寬度方向上的尺寸。
本發明之第6構成中,對應於複數個前述流體控制機器之各個,而分別設有一對母螺絲部。一對前述母螺絲部形成為可將複數個前述流體控制機器之各個對前述流路方塊自由裝卸地裝設。而且,前述第一流路與前述母螺絲部是沿著前述配列方向配置成略一直線狀。
根據該第6構成,複數個前述流體控制機器是分別藉由一對前述母螺絲部而可對前述流路方塊自由裝卸地裝設(固定)。又,就前述配列方向鄰接之前述流體控制機器之間是藉由對前述流路方塊之裝設而經由前述第一流路連接。
其中,前述流路方塊中,一對前述母螺絲部與前述第一流路是沿著前述配列方向設置成略一直線狀。因此,根據該構成,而可良好地解決:因為將用以自由裝卸地裝設前述流體控制機器之前述母螺絲部設置成從該流體控制機器之寬度超出的必要性,而使該流體控制機器及前述流路方塊之寬度變大,結果使得前述流體供給控制裝置之寬度變大的問題。
因此,根據該構成,可將前述流體控制機器對前
述流路方塊自由裝卸,並且可使前述流體供給控制裝置之寬度盡量地縮小。因此,根據該構成,可保持前述流體供給控制裝置中之良好的維修性,並且可達到前述流路方塊及具有其之前述流體供給控制裝置之更為小型化或者集中化。
本發明之第7構成中,複數個前述流體控制機器是集中裝設於該流路方塊之一表面的上側表面側。又,前述母螺絲部形成為在前述上側表面開口之非貫通孔。而且,前述第一流路形成為在前述非貫通孔之深度方向繞過前述母螺絲部。因此,根據該構成,可盡量地縮小前述流路方塊及前述流體供給控制裝置之寬度,於是,可良好地對應前述流路方塊及具有其之前述流體供給控制裝置之更為小型化或者集中化的要求。
上述之流體控制閥具有如下之構成。
(1)藉由操作流體之壓力使活塞滑動,並且使閥體抵接或離開閥座之流體控制閥中,其特徵在於:於同軸上具有第1活塞及第2活塞,且朝前述閥體抵接於前述閥座之方向賦予勢能之1個第1壓縮彈簧在同軸上安裝於前述第1活塞,朝前述閥體抵接於前述閥座之方向賦予勢能之1個第2壓縮彈簧在同軸上安裝於前述第2活塞。
(2)如(1)記載之流體控制閥中,宜為:前述第1活塞及前述第2活塞為相同形狀,且前述第1壓縮彈簧及前述第2壓縮彈簧為相同形狀。
(3)如(1)或(2)記載之流體控制閥中,宜
為:前述第1壓縮彈簧之勢能、前述第2壓縮彈簧之勢能的總和成為可使前述閥體抵接於前述閥座之力。
(4)如(1)至(3)之任1者記載之流體控制閥中,宜為:托座固定於形成前述閥座之本體的上部,且於前述閥體與前述托座之間配置有伸縮軟管。
(5)如(1)至(4)之任1者記載之流體控制閥中,宜為:托座藉由熔接而固定在形成前述閥座之本體的上部。
(6)如(5)記載之流體控制閥中,宜為:具有前述活塞之致動器部可從前述托座裝卸。
(7)如(1)至(6)之任1者記載之流體控制閥中,宜為:具有管狀之外裝構件。
(8)如(7)記載之流體控制閥中,宜為:在安裝於前述外裝構件之前端之蓋體的上面具有單觸式接頭。
上述之流體控制閥具有如下之作用、效果。
根據上述(1)之態樣,第1壓縮彈簧、第2壓縮彈簧分別在同軸上直列地安裝於第1活塞、第2活塞,故可縮小1個流體控制閥之寬度,並且小型化。藉此,可減少全體之設置面積。
在此,近年來,半導體製造裝置中,為了進行多種氣體的切換,增加應設置之閥的數目,且使全體之設置面積減少一事已成為課題。根據本發明之流體控制閥,由於不只是2個活塞(第1活塞、第2活塞),即使增加例如6個活塞以提高用以閉閥之密封力,也只是增加致動器部之高
度。即,在提高密封力並且維持流體控制閥本身的寬度較細的情況下,設置面積不變化。因此,不論活塞之數目,皆可實現流體控制閥之小型化,並可實現全體之設置面積之減少。又,不論活塞之數目,只要因應於閥體之材質或形狀、必要之Cv值等來組合任意數目之活塞,就可容易設定閉閥所需要的密封力。進而,即使任1個壓縮彈簧劣化,也可藉由其他壓縮彈簧之勢能,確保對閥座均一之密封力,閥體不會不平衡而產生傾斜。
根據上述(2)之態樣,當複數個活塞與壓縮彈簧組合時,由於分別為相同形狀之物,因此零件可共通化。藉此,不需要另外準備其他形狀之活塞、壓縮彈簧。又,在以模成形製造零件時,可減少製造之成本。進而,藉由零件共通化,組裝時,可提高作業之效率性。
根據上述(3)之態樣,第1壓縮彈簧、第2壓縮彈簧之分別之勢能的總和成為用以關閉流體控制閥之密封力,故可個別降低壓縮彈簧之彈簧應力。因此,可使彈簧之耐久性提高。又,彈簧之設計的自由度提高,設計、製造變容易。進而,即使公差不均也可確保閉閥所必要的密封力。
根據上述(4)之態樣,由於於閥體與托座之間配置有伸縮軟管,因此相較於隔膜閥體,可在較小徑內得到長衝程。
根據上述(5)之態樣,由於本體與托座是藉由熔接而固定且密封,因此在組裝或維修時,可容易進行致
動器部的拆卸,使作業之效率性提高。又,由於本體與托座是密封的,因此控制流體不會洩漏,可提高安全性。
根據上述(6)之態樣,由於致動器部可從托座裝卸,因此在組裝或維修時,可簡單地更換致動器部,可使作業之效率性提高。
根據上述(7)之態樣,由於外裝構件為管狀,因此可容易進行流體控制閥之組裝。
根據上述(8)之態樣,在安裝於外裝構件之前端之蓋體之上面配置單觸式接頭,可在上面連接空氣管件,因此可防止設置面積之增加。
1‧‧‧配管接頭
1A‧‧‧配管接頭
1C‧‧‧配管接頭
1V‧‧‧流體控制閥
2‧‧‧本體部
2a‧‧‧接合面
2b‧‧‧頂面
2c‧‧‧第一端面
2d‧‧‧第二端面
2e‧‧‧第一側面
2f‧‧‧第二側面
2g‧‧‧第一開口部
2k‧‧‧第一螺栓插通孔
2m‧‧‧第二螺栓插通孔
2p‧‧‧第二開口部
2V‧‧‧流體控制閥
3‧‧‧管部
3V‧‧‧流體控制閥
4‧‧‧第一通路
4V‧‧‧流體控制閥
5‧‧‧第二通路
6‧‧‧開口側通路
7‧‧‧中間通路
7a‧‧‧蓋部
8a‧‧‧連通部
8b‧‧‧連通部
9a‧‧‧第一螺栓插通孔
9b‧‧‧第二螺栓插通孔
10‧‧‧氣體供給裝置
10A~10H‧‧‧氣體供給單元
11‧‧‧製程氣體流入管線
11A~11H‧‧‧製程氣體流入管線
11AV‧‧‧第1活塞
11BV‧‧‧第2活塞
11CV‧‧‧第3活塞
11DV‧‧‧第4活塞
11EV‧‧‧第5活塞
11FV‧‧‧第6活塞
11aV‧‧‧活塞部
11bV‧‧‧活塞桿
11cV‧‧‧溝
11dV‧‧‧內部流路
11eV‧‧‧凹部
11fV‧‧‧流路
11V‧‧‧活塞
12‧‧‧沖洗氣體流入管線
12V‧‧‧壓縮彈簧
12AV‧‧‧第1壓縮彈簧
12BV‧‧‧第2壓縮彈簧
12CV‧‧‧第3壓縮彈簧
12DV‧‧‧第4壓縮彈簧
12EV‧‧‧第5壓縮彈簧
12FV‧‧‧第6壓縮彈簧
13‧‧‧製程氣體供給管線
13V‧‧‧活塞室
13AV‧‧‧活塞室
13BV‧‧‧活塞室
13CV‧‧‧活塞室
13DV‧‧‧活塞室
13EV‧‧‧活塞室
13FV‧‧‧活塞室
13aV‧‧‧加壓室
13bV‧‧‧背壓室
14‧‧‧內部主氣體流路
14V‧‧‧本體
14aV‧‧‧閥座
14bV‧‧‧入口流路
14cV‧‧‧出口流路
14dV‧‧‧安裝孔
15‧‧‧內部沖洗氣體流路
15V‧‧‧接合器
15aV‧‧‧母螺絲部
16‧‧‧流量控制器
16V‧‧‧托座
16aV‧‧‧公螺絲部
17‧‧‧流體控制閥
17a‧‧‧流體控制閥致動器
17V‧‧‧伸縮軟管
18‧‧‧流體控制閥
18a‧‧‧流體控制閥致動器
18V‧‧‧閥體
19‧‧‧流體控制閥
19a‧‧‧流體控制閥致動器
19V‧‧‧壓縮彈簧
20‧‧‧流路方塊
20a‧‧‧上側表面
20b‧‧‧下側表面
20aV‧‧‧供排氣埠
20c‧‧‧端面
20d‧‧‧連結面
20V‧‧‧蓋體
21‧‧‧連接流路
21a‧‧‧入口埠
21b‧‧‧出口埠
21c‧‧‧入口通路
21d‧‧‧出口通路
21e‧‧‧連接路
21f‧‧‧蓋部
21V‧‧‧單觸式接頭
22‧‧‧連接流路
22a‧‧‧入口埠
22b‧‧‧出口埠
22c‧‧‧入口通路
22d‧‧‧出口通路
22e‧‧‧連接路
22f‧‧‧蓋部
22V‧‧‧外裝構件
23‧‧‧連接流路
23a‧‧‧入口埠
23b‧‧‧出口埠
23c‧‧‧入口通路
23d‧‧‧出口通路
23e‧‧‧連接路
23f‧‧‧蓋部
23V‧‧‧內裝零件
23AV‧‧‧內裝零件
23BV‧‧‧內裝零件
23aV‧‧‧圓筒
24‧‧‧沖洗氣體供給埠
24aV‧‧‧閥體保持部
24V‧‧‧柄桿
25‧‧‧內部沖洗氣體管線
25AV‧‧‧密封構件
26‧‧‧製程氣體供給埠
26AV‧‧‧O環
26BV‧‧‧O環
27‧‧‧供給側內部氣體管線
27V‧‧‧O環
28a~28d‧‧‧母螺絲部
28a1、28a2‧‧‧母螺絲部
28V‧‧‧彈簧安裝板
29V‧‧‧熔接部
30‧‧‧流入側凸緣
30V‧‧‧柄桿
31‧‧‧凸緣部
31V‧‧‧隔膜閥體
32‧‧‧管部
32V‧‧‧閥座
33‧‧‧安裝螺栓
33V‧‧‧接合器
34V‧‧‧托座
35V‧‧‧零件
40‧‧‧閥安裝區塊
41‧‧‧安裝螺栓
50‧‧‧MFC安裝部
51‧‧‧安裝螺栓
60‧‧‧閥安裝區塊
61‧‧‧安裝螺栓
100V‧‧‧氣動閥
101AV、101BV、101CV‧‧‧活塞
102AV、102BV、102CV‧‧‧線圈彈簧
200V‧‧‧氣動閥
201、201’‧‧‧第一連接片
201A‧‧‧第一流路方塊
201B‧‧‧端面
201V‧‧‧第1活塞
202、202’‧‧‧第二連接片
202A‧‧‧第二流路方塊
202V‧‧‧第2活塞
203V、204V‧‧‧線圈彈簧
211、211a、211b‧‧‧第一連接開口部
211H‧‧‧連結用螺孔
212‧‧‧第一連接路
212H‧‧‧連結螺栓插通孔
213‧‧‧直管部
213A‧‧‧沖洗管線密封段部
214‧‧‧直管部
214A‧‧‧供給管線密封段部
215‧‧‧連接通路部
216‧‧‧蓋部
217‧‧‧連結螺栓螺合孔
215A、216A、217A‧‧‧致動器安裝孔
221、221a、221b‧‧‧第二連接開口部
222‧‧‧第二連接路
222A‧‧‧連接流路
222a‧‧‧入口埠
222b‧‧‧出口埠
222c‧‧‧第一入口通路
222d‧‧‧第二入口通路
222e‧‧‧連接路
222g‧‧‧出口通路
222h‧‧‧合流通路
223a‧‧‧入口埠
223b‧‧‧出口埠
223c‧‧‧第一入口通路
223d‧‧‧第二入口通路
223e‧‧‧連接路
227‧‧‧連結螺栓插通孔
230‧‧‧連結螺栓螺合孔
290‧‧‧分流配管
291‧‧‧凸緣部
292‧‧‧連接管部
B‧‧‧連結螺栓
C1‧‧‧中心軸線
C2‧‧‧中心軸線
d‧‧‧間隔
d1‧‧‧間隔
D‧‧‧中心間距離
D1‧‧‧中心間距離
P11‧‧‧配管
P12‧‧‧配管
P21‧‧‧配管
P22‧‧‧配管
P31‧‧‧配管
P32‧‧‧配管
P41‧‧‧連接配管
P42‧‧‧配管
PJ‧‧‧配管連接構造
XV‧‧‧致動器部
YV‧‧‧閥部
圖1是顯示本發明之流體供給控制裝置之一實施形態之氣體供給裝置中,流體之流通路徑之概略構成的流程圖。
圖2是顯示圖1所示之氣體供給裝置之構成之一例的平面圖。
圖3是圖2所示之氣體供給裝置(包含本發明之流路方塊之一實施形態)之正面圖。
圖4是將圖3所示之本發明之流路方塊之一實施形態放大的正面圖。
圖5是圖4所示之流路方塊之平面圖。
圖6是圖5所示之流路方塊之側面圖。
圖7是圖5中之7-7截面圖。
圖8是本發明之流路方塊之一變形例的平面圖。
圖9是圖8所示之流路方塊的正面圖。
圖10是圖8所示之流路方塊的側面圖。
圖11是顯示本發明之流體供給控制裝置之概略構成的平面圖。
圖12是圖11所示之流體供給控制裝置的正面圖。
圖13是圖11所示之流體供給控制裝置的底面圖。
圖14是將圖11所示之流路方塊放大的正面圖。
圖15是顯示本發明之流體供給控制裝置之概略構成的平面圖。
圖16是圖15所示之流體供給控制裝置的正面圖。
圖17是圖15所示之流體供給控制裝置的底面圖。
圖18是將圖15所示之流路方塊放大的正面圖。
圖19是顯示本發明之一變形例之流體供給控制裝置之概略構成的立體圖。
圖20是本發明之其他變形例之流體供給控制裝置的分解立體圖。
圖21是將圖20所示之第一流路方塊放大的立體圖。
圖22是圖21所示之第一流路方塊之其他視點的立體圖。
圖23是顯示本發明之一實施形態之配管接頭之一例的平面圖。
圖24是圖23所示之配管接頭的側面圖。
圖25是圖23所示之配管接頭的底面圖。
圖26是顯示本發明之一實施形態之配管接頭之其他例的平面圖。
圖27是圖26所示之配管接頭的側面圖。
圖28是圖26所示之配管接頭的底面圖。
圖29是顯示將圖23~圖25所示之配管接頭與圖26~圖28所示之配管接頭連結而形成之本發明之一實施形態之配管接頭構造之概略構成的側面圖。
圖30是顯示將圖23~圖25所示之配管接頭與圖26~圖28所示之配管接頭連結而形成之本發明之一實施形態之配管接頭構造之概略構成的平面圖。
圖31是顯示作為比較例之習知技術之配管接頭之構成的平面圖。
圖32是顯示本發明之一實施形態之流體供給控制裝置之構成之一例的平面圖。
圖33是圖32所示之流體供給控制裝置的側面圖。
圖34是將圖33所示之流路方塊放大的側面圖。
圖35是顯示本發明之流體供給控制裝置之構成之其他例的側面圖。
圖36是顯示本發明之配管接頭之一變形例之構成的平面圖。
圖37是圖36所示之配管接頭之側面圖。
圖38是圖36所示之配管接頭之底面圖。
圖39是顯示本發明之配管接頭之其他變形例之構成的平面圖。
圖40是圖39所示之配管接頭之側面圖。
圖41是圖39所示之配管接頭之底面圖。
圖42是流體控制閥之截面圖。
圖43是圖42之PV部放大截面圖。
圖44是閥部之截面圖。
圖45是活塞之截面圖。
圖46是活塞之斜面圖。
圖47是流體控制閥之組裝時的分解圖。
圖48是流體控制閥之一變形例的截面圖。
圖49是流體控制閥之其他變形例的截面圖。
圖50是流體控制閥之參考例的截面圖。
圖51是閥安裝區塊內之流路周邊的截面圖。
圖52是閥安裝區塊內之流路周邊的截面圖。
圖53是習知之流體控制閥的截面圖。
圖54是習知之流體控制閥的截面圖。
以下,根據圖式說明將本發明具體化之一實施形態。另外,由於變形例***一實施形態之說明中時,會妨礙理解首末一貫之實施形態的說明,因此於末尾整理記載。
<實施形態之氣體供給裝置的全體構成>
首先,參照圖1,說明本發明之流體供給控制裝置之一例(一實施形態)的氣體供給裝置10中,流體之流通路徑的概略構成。氣體供給裝置10是使用於半導體製程(例如蝕刻製程)者,且構造成可利用複數個(圖1之圖示中為8個)之製程氣體。即,氣體供給裝置10構造成可將供給用
氣體(混合了複數個製程氣體之混合氣體、或單一之製程氣體)供給至未圖示之供給目的地(製程處理室)。
具體而言,氣體供給裝置10中,氣體供給單元10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G及10H是並列設置。氣體供給單元10A~10H分別連接於不同的製程氣體流入管線11(製程氣體流入管線11A、11B、11C、11D、11E、11F、11G及11H)。製程氣體流入管線11A~11H構造成分別導入不同種類之製程氣體。
又,沖洗氣體流入管線12連接於氣體供給單元10A~10H。沖洗氣體流入管線12設置成將惰性氣體(例如氮氣)之沖洗氣體供給至氣體供給單元10A~10H。進而,製程氣體供給管線13連接於氣體供給單元10A~10H。
即,氣體供給單元10A~10H構造成可擇一地使經由製程氣體流入管線11而從未圖示之製程氣體供給源供給之製程氣體、經由沖洗氣體流入管線12而從未圖示之沖洗氣體供給源供給之沖洗氣體向製程氣體供給管線13流通。而且,氣體供給裝置10構造成,藉由使氣體供給單元10A~10H動作以將製程氣體供給至製程氣體供給管線13,藉此使上述之供給用氣體透過製程氣體供給管線13而供給至上述之供給目的地。
另外,氣體供給單元10A~10H分別具有同樣之構成。因此,以下以氣體供給單元10A之構成為中心進行說明。
在氣體供給單元10A形成有內部主氣體流路14
與內部沖洗氣體流路15。內部主氣體流路14及內部沖洗氣體流路15為形成於氣體供給單元10A之內部的氣體流路。內部主氣體流路14設置於製程氣體流入管線11與製程氣體供給管線13之間。即,製程氣體流入管線11是經由內部主氣體流路14而連接於製程氣體供給管線13。又,內部沖洗氣體流路15為沖洗氣體之流路,且設置成連接沖洗氣體流入管線12與內部主氣體流路14。
氣體供給單元10A具有作為模組之流量控制器16。流量控制器16是裝設於內部主氣體流路14中比與內部沖洗氣體流路15之連接處更靠近製程氣體之流通方向的下游側(製程氣體供給管線13側)。另外,以下將氣體供給單元10A等中之製程氣體之流通方向稱為「氣體流通方向」。流量控制器16稱為所謂的「質量流量控制器(mass flow controller)」,構造成可輸出對應於內部主氣體流路14中之氣體之質量流量的檢出信號,並且可藉由來自外部(微電腦(mirco computer)等)之控制信號控制前述之質量流量。
又,氣體供給單元10A具有作為模組之流體控制閥17(包含流體控制閥致動器17a)、流體控制閥18(包含流體控制閥致動器18a)及流體控制閥19(包含流體控制閥致動器19a)。流體控制閥17在比上述之連接處更靠近氣體流通方向之上游側(製程氣體流入管線11側),裝設於內部主氣體流路14。流體控制閥18裝設在內部沖洗氣體流路15。流體控制閥19在比流量控制器16更靠近氣體流通方向之下游側,裝設於內部主氣體流路14。
流體控制閥17為具有作為所謂的「氣動閥」之構成之開閉閥,且在流體控制閥致動器17a之端部設置有用以連接開閉控制用之空氣導管之接頭部(流體控制閥18及19也相同)。流體控制閥17設置成可切換由製程氣體流入管線11朝向流量控制器16之製程氣體的流入與其阻斷。流體控制閥18設置成可切換沖洗氣體往內部主氣體流路14之流入與其阻斷。流體控制閥19設置成可切換朝向製程氣體供給管線13之氣體之流入與其阻斷。
參照圖2,氣體供給單元10A~10H中,流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19是就氣體流通方向依序配置。又,流體控制閥17~19及流量控制器16是沿著氣體流通方向(具體而言與氣體流通方向平行)配列成略一直線狀。另外,以下將氣體供給單元10A等中的流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19配列之方向稱為「機器配列方向」。本構成中,氣體流通方向與機器配列方向平行,設定成由流體控制閥17經過流體控制閥18及流量控制器16朝向流體控制閥19之單向(圖2中由左到右的方向)。
又,本構成中,氣體供給單元10A~10D中之各流量控制器16就氣體流通方向是配置在大略相同位置(流體控制閥17~19也相同)。即,氣體供給單元10A~10D中之各流量控制器16是沿著寬度方向(與氣體流通方向及後述之流路方塊20之厚度方向直交的方向:圖2中之上下方向)配列成略一直線狀。同樣地,氣體供給單元10E~10H
中之各流量控制器16就氣體流通方向是配置在大略相同位置(流體控制閥17、18及19也相同)。
氣體供給裝置10(氣體供給單元10A)為略平板狀之構件且具有上述之流路方塊20(裝設對象)。本構成中,流量控制器16以及流體控制閥17、18及19朝機器配列方向配列並且可自由裝卸地裝設(固定)在流路方塊20。流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19是依此順序配列於機器配列方向並且裝設於流路方塊20,藉此,藉由形成於該流路方塊20之內部之氣體流路(詳細後述),連接成可接收氣體。即,流路方塊20構造成在配列於機器配列方向之狀態下裝設流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19,藉此依此順序連接該等構件。
又,流路方塊20構造成可在寬度方向上裝設複數個(本具體例中為4個)配列於上述之機器配列方向之流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19之組。具體而言,本構成中,1個流路方塊20構造成可將複數個氣體供給單元10A~10D配列且裝設於寬度方向。該流路方塊20是跨複數個氣體供給單元10A~10D形成為成一體而不能分離(具體而言為一體而無接縫)。同樣地,還有1個流路方塊20構造成可將複數個氣體供給單元10E~10H配列且裝設於寬度方向。該流路方塊20是跨複數個氣體供給單元10E~10H形成為一體而不能分離(具體而言為一體而無接縫)。
即,本構成中,氣體供給裝置10具有:對應於氣體供給單元10A~10D之流路方塊20(為一體而不能分離),及對應於氣體供給單元10E~10H之流路方塊20(為一體而不能分離)。兩者是在鄰接之狀態下互相結合而可彼此接收供給用氣體或沖洗氣體。
<實施形態之流路方塊之概略構成>
圖3~圖7顯示本發明之一實施形態之流路方塊20的詳細構成。以下,使用圖3~圖7,並且也依需要而參照其他圖式,詳細說明本實施形態之流路方塊20之具體構成。
參照圖2及圖3,氣體供給單元10A~10D及10E~10H中,流量控制器16以及流體控制閥17、18及19集中裝設於流路方塊20中之一表面的上側表面20a(裝設面)側。另外,以下,流路方塊20中與上側表面20a為相反側之一表面稱為「下側表面20b」。又,以下將流路方塊20中與上側表面20a及下側表面20b直交之表面且法線方向為寬度方向者稱為「端面20c」。
以下,首先參照圖2~圖4,就1個流路方塊20中之流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19之間之連接、及氣體供給單元10A~10D之間之相互連接之相關的內部氣體流路之概略的構成加以說明。
流路方塊20是由不銹鋼形成之略板狀之構件,且構造成使製程氣體於上述之氣體流通方向、即機器配列方向上流通於其內部。具體而言,流路方塊20之內部形成有略U字形之連接流路21。本發明之構成「第一流路」之連
接流路21設置於流路方塊20之氣體流通方向之上游側的位置(氣體流通方向中之靠近上游側之端部的位置)。
連接流路21由平面觀之(朝流路方塊20之厚度方向看時),沿著氣體流通方向形成為略一直線狀,以使製程氣體流通於上述之氣體流通方向。具體而言,連接流路21具有在上側表面20a開口之入口埠21a及出口埠21b。即,入口埠21a為來自製程氣體流入管線11之製程氣體的流入口,且設置於連接流路21之氣體流通方向之上游側的端部。同樣地,出口埠21b為從入口埠21a流入之製程氣體的流出口,並且設置於連接流路21之氣體流通方向之下游側的端部。
從入口埠21a朝下側表面20b形成有入口通路21c。同樣地,從出口埠21b朝下側表面20b形成有出口通路21d。入口通路21c及出口通路21d為圓筒狀之孔,且與流路方塊20之厚度方向平行設置。
入口通路21c及出口通路21d之在下側表面20b側的端部藉由連接路21e而互相連接。連接路21e是藉不銹鋼形成之平板狀(以平面觀之為長圓狀)之蓋部21f以熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等而氣密地封閉從下側表面20b側形成之溝等所形成之空間,且與氣體流通方向平行設置。
在比連接流路21更靠近氣體流通方向之下游側,且在流體控制閥17、18與流量控制器16之間,設置連接流路22。本發明之構成「第一流路」之連接流路22是在流路方塊20之內部沿著氣體流通方向形成之氣體流路,以
使氣體流通於上述之氣體流通方向。連接流路22具有與上述之連接流路21同樣的構造,並且設置成連接流體控制閥17或18與流量控制器16。
具體而言,連接流路22與上述之連接流路21同樣具有入口埠22a、出口埠22b、入口通路22c、出口通路22d、連接路22e及蓋部22f。連接流路22設置成,將經由流體控制閥17或18而流入入口埠22a之氣體,經由入口通路22c、連接路22e及出口通路22d而傳達至出口埠22b,然後從出口埠22b排出,藉此該氣體可從流體控制閥17或18朝向流量控制器16流通。
在流路方塊20之在氣體流通方向上比連接流路21及22更下游側之位置,設置有連接流路23。即,連接流路23設置於流路方塊20之氣體流通方向上之下游側的位置(靠近下游側之端部的位置)。本發明之構成「第一流路」之連接流路23是在流路方塊20之內部沿著氣體流通方向形成,而可使氣體流通於上述之氣體流通方向之氣體流路,且具有與上述之連接流路21及22同樣的構造。該連接流路23設置成連接流量控制器16與流體控制閥19。
具體而言,連接流路23與上述之連接流路21及22同樣具有入口埠23a、出口埠23b、入口通路23c、出口通路23d、連接路23e及蓋部23f。連接流路23設置成,將經過流量控制器16流入至入口埠23a之氣體經過入口通路23c、連接路23e及出口通路23d傳達至出口埠23b而從出口埠23b排出,藉此使該氣體可從流量控制器16朝向流體控制閥19流
通。
如上所述,連接流路21、22及23分別以平面觀之是沿著氣體流通方向形成略一直線狀。又,連接流路21、22及23以平面觀之是沿著氣體流通方向配置成略一直線狀。以下,所謂連接流路21、22及23「配置成略一直線狀」,未必是要求到該等之平面視時之中心要正確地位於特定直線上。即,例如,若是該等配置成以平面觀之會重疊於特定直線,則可稱為「配置成略一直線狀」。
沖洗氣體供給埠24是朝流體控制閥18開口地設置在流路方塊20之上側表面20a中之對應於流體控制閥18的位置。沖洗氣體供給埠24以平面觀之是配置在,就連接流路22中之入口埠22a與連接流路21中之出口埠21b呈略點對稱之位置。即,連接流路21中之出口埠21b、沖洗氣體供給埠24、與連接流路22中之入口埠22a以平面觀之是依此順序沿著氣體流通方向而配置成略一直線狀。
沖洗氣體供給埠24是形成為,藉與橫跨複數個氣體供給單元10A、10B...地沿著裝置寬度方向形成之內部沖洗氣體管線25連通,而可將沖洗氣體供給至流體控制閥18。本發明之構成「第二流路」之內部沖洗氣體管線25是形成於流路方塊20之內部之沖洗氣體流路,且連接於沖洗氣體流入管線12(參照圖1)。又,在沖洗氣體供給埠24與內部沖洗氣體管線25之間,形成有與流路方塊20之厚度方向平行且短的氣體流路。即,對應於氣體供給單元10A~10D之各沖洗氣體供給埠24分別經由上述之短氣體流路而
連接於內部沖洗氣體管線25。
本實施形態中,內部沖洗氣體管線25設置在對應於流體控制閥18之位置(流體控制閥18之大略正下方)。具體而言,內部沖洗氣體管線25配置成以平面觀之在機器配列方向的位置與沖洗氣體供給埠24大略一致。
製程氣體供給埠26是朝流體控制閥19開口地設置在流路方塊20之上側表面20a中對應於流體控制閥19的位置。製程氣體供給埠26形成為,藉橫跨複數個氣體供給單元10A、10B...地與沿著裝置寬度方向形成之供給側內部氣體管線27連通,藉此將通過流體控制閥19之氣體供給至供給側內部氣體管線27。
本發明之構成「第二流路」之供給側內部氣體管線27為形成於流路方塊20之內部的氣體流路,且連接於製程氣體供給管線13(參照圖1)。又,在製程氣體供給埠26與供給側內部氣體管線27之間,形成有與流路方塊20之厚度方向平行且短的氣體流路。即,對應於氣體供給單元10A~10D之各製程氣體供給埠26會分別經由上述短氣體流路而連接於供給側內部氣體管線27。
本實施形態中,供給側內部氣體管線27設置在對應於流體控制閥19之位置(流體控制閥19之大略正下方)。具體而言,供給側內部氣體管線27配置成在平面觀之之機器配列方向的位置與製程氣體供給埠26略一致。
如上所述,氣體供給單元10A等構造成,可藉由流體控制閥17及18擇一地將自製程氣體流入管線11流入連
接流路21中之入口埠21a之製程氣體、或自沖洗氣體流入管線12流入內部沖洗氣體管線25之沖洗氣體經由連接流路22、流量控制器16、連接流路23及流體控制閥19而供給至供給側內部氣體管線27。即,氣體供給單元10A~10D(10E~10H)是可透過內部沖洗氣體管線25及供給側內部氣體管線27而連接成可互相接收氣體。
在流路方塊20之上側表面20a側,設有母螺絲部28a、28b、28c及28d。母螺絲部28a、28b、28c及28d為所謂的「螺孔」,且形成為軸方向(深度方向)與流路方塊20之厚度方向平行。
一對母螺絲部28a設置在對應於流入側凸緣30之位置。一對母螺絲部28b設置在對應於流體控制閥17及18之位置。一對母螺絲部28c設置在對應於流量控制器16之位置。一對母螺絲部28d設置在對應於流體控制閥19之位置。而且,一對母螺絲部28a、一對母螺絲部28b、一對母螺絲部28c與一對母螺絲部28d是依此順序沿著氣體流通方向(機器配列方向)而配列成略一直線狀。
對應於流入側凸緣30之一對母螺絲部28a在挾著連接流路21中之入口埠21a的兩側,配列於機器配列方向。流入側凸緣30是一個一個設置在氣體供給單元10A~10H之每一個。氣體供給單元10A中之流入側凸緣30是用以連接製程氣體流入管線11A與入口埠21a之配管凸緣,且形成以正面觀之呈略逆T字形(氣體供給單元10B~10H中之流入側凸緣30也具有同樣構成)。
為相當於模組之1個之流入側凸緣30由凸緣部31與管部32構成。凸緣部31以平面觀之為略I字形之板狀構件,且構造成對流路方塊20之上側表面20a氣密地接合。管部32從凸緣部31略垂直地豎立設置。凸緣部31形成為其寬度(上述之寬度方向之尺寸:以下相同)稍大於管部32及安裝螺栓33之外徑,且與流量控制器16及流體控制閥17~19之寬度(流體控制閥致動器17a~19a之寬度)略相同。
在凸緣部31中之對應於母螺絲部28a之位置,形成有用以插通安裝螺栓33之未圖示的貫通孔。而且,流入側凸緣30藉將安裝螺栓33螺固於一對母螺絲部28a,可氣密地裝設於流路方塊20之上側表面20a側(如此之裝設處之氣密的密封構造為周知技術,因此省略圖示或說明:以下相同)。即,一對母螺絲部28a設置成可使流入側凸緣30自由裝卸地對流路方塊20裝設。
對應於流體控制閥17及18之一對母螺絲部28b之其中一者,設置在連接流路21中之出口埠21b與一對母螺絲部28a中之氣體流通方向之下游側(圖4中之右側)之間的位置。一對母螺絲部28b中之另一者設置在沖洗氣體供給埠24與連接流路22中之出口埠22b之間的位置。
本實施形態中,流體控制閥17及18是透過共通之閥安裝方塊40而一體化,並且固定於流路方塊20。即,流體控制閥致動器17a及18a預先安裝在同一閥安裝方塊40。閥安裝方塊40以平面觀之形成為略I字形。又,閥安裝方塊40形成為其寬度稍大於安裝螺栓41之外徑,且與流量控
制器16及流體控制閥致動器17a~19a之寬度略相同。在該閥安裝方塊40形成有:從連接流路21之出口埠21b經由流體控制閥致動器17a之閥體之附近部分(前述之附近部分的構成為周知技術,因此省略圖示或說明:以下相同)到連接流路22中之入口埠22a之內部氣體流路(圖示略)、及從沖洗氣體供給埠24經由流體控制閥致動器18a中之閥體之附近部分而到連接流路22中之入口埠22a之內部氣體流路(圖示略)。而且,流體控制閥17(18)是藉由在具有如上述之構成之閥安裝方塊40安裝流體控制閥致動器17a(18a)而構成。
又,在閥安裝方塊40中對應於母螺絲部28b之位置,形成有用以供安裝螺栓41插通之未圖示之貫通孔。而且,流體控制閥17及18藉將安裝螺栓41螺固於一對母螺絲部28b,可經由共通之閥安裝方塊40而氣密地裝設於流路方塊20中之上側表面20a側。即,本實施形態中,流體控制閥17及18形成一體,換言之,流體控制閥致動器17a、18a及預先安裝該等之閥安裝方塊40構成可對流路方塊20自由裝卸的1個模組(裝卸模組)。而且,一對母螺絲部28b設置成可使流體控制閥17及18(預先安裝有流體控制閥致動器17a、18a之閥安裝方塊40)自由裝卸地對流路方塊20裝設。
對應於流量控制器16之一對母螺絲部28c之其中一者設置在一對母螺絲部28b中之氣體流通方向之下游側者與連接流路22中之出口埠22b之間的位置。一對母螺絲部28c之另外一者設置在連接流路23中之入口埠23a與出口埠
23b之間的位置。
本實施形態中,在流量控制器16設置有MFC安裝部50。MFC安裝部50以平面觀之形成略I字形。又,MFC安裝部50形成為其寬度稍大於安裝螺栓51之外徑,且與流量控制器16中之MFC安裝部50較上側的部分及流體控制閥17~19(流體控制閥致動器17a~19a)的寬度略相同。在該MFC安裝部50形成有:從連接流路22中之出口埠22b到流量控制器16之內部氣體流路(圖示略),及通過流量控制器16之內部之氣體可到連接流路23中之入口埠23a之內部氣體流路(圖示略)。
又,在MFC安裝部50中之對應於母螺絲部28c之位置形成有用以供安裝螺栓51插通之未圖示之貫通孔。而且,流量控制器16將安裝螺栓51螺固於一對母螺絲部28c,藉此可氣密地裝設在流路方塊20中之上側表面20a側。即,一對母螺絲部28c設置成可使流量控制器16(MFC安裝部50)自由裝卸地对流路方塊20装設。
對應於流體控制閥19之一對母螺絲部28d之其中一者設置在一對母螺絲部28c中之位於氣體流通方向中之下游側者、及連接流路23中之出口埠23b之間的位置。一對母螺絲部28d之另一者設置在較製程氣體供給埠26更接近氣體流通方向之下游側,即,設置在流路方塊20之氣體流通方向上之下游側的端部。
本實施形態中,流體控制閥19是藉由將流體控制閥致動器19a預先安裝於閥安裝方塊60而構成。閥安裝方塊
60以平面觀之形成為略I字形。又,閥安裝方塊60形成為其寬度稍大於安裝螺栓61之外徑,且與流量控制器16及流體控制閥致動器17a~19a之寬度略相同。在該閥安裝方塊60,形成有從連接流路23之出口埠23b經由流體控制閥致動器19a中之閥體的附近部分而到製程氣體供給埠26之內部氣體流路(圖示略)。
又,在閥安裝方塊60中之對應於母螺絲部28d之位置,形成有用以供安裝螺栓61插通之未圖示之貫通孔。而且,流體控制閥19藉將安裝螺栓61螺固於一對母螺絲部28d,透過閥安裝方塊60而氣密地裝設在流路方塊20中之上側表面20a側。即,一對母螺絲部28d設置成可使流體控制閥19(預先安裝有流體控制閥致動器19a之閥安裝方塊60)自由裝卸地對流路方塊20裝設。
本實施形態中,母螺絲部28a、連接流路21(包含入口埠21a、入口通路21c、連接路21e、出口通路21d、及出口埠21b)、母螺絲部28b、連接流路22(同上)、沖洗氣體供給埠24、母螺絲部28c、連接流路23(同上)、製程氣體供給埠26及母螺絲部28d沿著機器配列方向而配置成略一直線狀。又,母螺絲部28a、28b、28c及28d形成為在上側表面20a開口之非貫通孔。即,連接流路21、22及23繞過該母螺絲部28a~28d而形成在母螺絲部28a~28d之深度方向上。具體而言,母螺絲部28a~28d形成為與連接流路21~23不連通。
另外,圖1中之內部主氣體流路14相當於連接流
路21~23、形成於流體控制閥17之內部氣體流路(為形成於閥安裝方塊40之內部氣體流路且為從連接流路21之出口埠21b經由流體控制閥致動器17a到連接流路22之入口埠22a的流路)、形成於流量控制器16之內部氣體流路、形成於流體控制閥19之內部氣體流路(為形成於閥安裝方塊60之內部氣體流路且為從連接流路23之出口埠23b經由流體控制閥致動器19a到製程氣體供給埠26之流路)、以及從製程氣體供給埠26到供給側內部氣體管線27之氣體流路。又,圖1中之內部沖洗氣體流路15相當於從內部沖洗氣體管線25到沖洗氣體供給埠24之沖洗氣體流路、為形成於閥安裝方塊40之內部氣體流路且為從沖洗氣體供給埠24經由流體控制閥18到連接流路22中之入口埠22a的流路、及內部沖洗氣體管線25。
<實施形態之流路方塊之要部構成>
其次,關於在複數個流路方塊20並列地鄰接配置於寬度方向上之狀態之鄰接的流路方塊20中之該等內部沖洗氣體管線25及該等供給側內部氣體管線27之連接的構成,參照圖5~圖7進行說明。另外,圖7是僅顯示鄰接之流路方塊20中之該等內部沖洗氣體管線25之連接部分的放大截面圖。進而,由於鄰接之流路方塊20中之該等供給側內部氣體管線27之連接部分也為同樣的構成,因此省略相關部分之放大截面圖的圖示。
流路方塊20具有構成本發明之「連接部」之第一連接片201及第二連接片202。第一連接片201是在下側表面
20b側,從寬度方向之其中一端部(圖6中之右側之端部)突出設置於該寬度方向上(即,朝向外側)。第二連接片202在上側表面20a側,從寬度方向之另一端部突出設置於該寬度方向。即,如圖6所示,第一連接片201與第二連接片202沿著機器配列方向看時是設置在對角位置。
另外,本實施形態中,第一連接片201及第二連接片202是與流路方塊20之本體部分(為構成流路方塊20之主要部之立方體的部分且除去蓋部21f等的部分)無接縫地形成為一體。又,第一連接片201及第二連接片202是就機器配列方向橫跨流路方塊20之全長設置。內部沖洗氣體管線25是以不銹鋼所形成之略圓柱狀之封閉構件,藉由熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等氣密地封閉由第二連接片202側沿著寬度方向形成之非貫通孔的開口部而形成。供給側內部氣體管線27也同樣地形成。
第一連接片201之表面(與下側表面20b為相反側之面)之機器配列方向之對應於內部沖洗氣體管線25及供給側內部氣體管線27的位置,形成第一連接開口部211。第一連接開口部211設置成在從下側表面20b側朝向上側表面20a側之方向(即朝向圖6中之上方)開口。
另外,對應於內部沖洗氣體管線25之第一連接開口部211在圖中表示為「211a」,並且在以下的說明中有時稱為「第一連接開口部211a」。同樣地,對應於供給側內部氣體管線27之第一連接開口部211在圖中表示為「211b」,並且在以下的說明中有時稱為「第一連接開口部211b」。
又,在以下的說明中,有時將「第一連接開口部211a」與「第一連接開口部211b」總稱為「第一連接開口部211」。
第一連接開口部211a經由第一連接路212而連接於內部沖洗氣體管線25之寬度方向之其中一端部(第一連接片201側之端部)。即,內部沖洗氣體管線25在寬度方向形成為非貫通孔。而且,第一連接路212為流路方塊20之內部氣體通路,並且形成為連接內部沖洗氣體管線25中之上述其中一端部與第一連接開口部211a。
本實施形態中,第一連接路212與上述之連接流路21等同樣形成為從側截面觀之為略U字形。具體而言,第一連接路212具有:直管部213、直管部214、及連接通路部215。直管部213為從第一連接開口部211a朝向下側表面20b側形成之略圓筒形狀之氣體通路,且連接於連接通路部215之其中一端部。直管部214為從內部沖洗氣體管線25之上述之其中一端部朝向下側表面20b側而形成之略圓筒形狀之氣體通路,且連接於連接通路部215中之另一端部。連接通路部215是藉由不銹鋼形成之平板狀(以平面觀之為長圓狀)的蓋部216,以熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等氣密地封閉從下側表面20b側形成之溝所形成之空間,且沿著寬度方向形成。
本實施形態中,第一連接開口部211b與供給側內部氣體管線27之間的連接構成與上述之第一連接開口部211a與內部沖洗氣體管線25之間的連接構成相同。因此,第一連接開口部211b經由第一連接路212而連接於供給側
內部氣體管線27之寬度方向之其中一端部(第一連接片201側之端部)。即,供給側內部氣體管線27在寬度方向形成為非貫通孔。而且,連接第一連接開口部211b與供給側內部氣體管線27之第一連接路212形成與上述相同。
如圖5及圖7所示,在第一連接開口部211之兩側分別設有連結螺栓螺合孔217。連結螺栓螺合孔217為沿著第一連接片201之厚度方向設置之螺孔(貫通孔),且形成為可螺合(栓結)連結螺栓B。本實施形態中,一對連結螺栓螺合孔217是沿著機器配列方向配列。即,一對連結螺栓螺合孔217挾著第一連接開口部211而設置成略對稱。
在第二連接片202之底面(與上側表面20a為相反側之面)之對應於機器配列方向上之內部沖洗氣體管線25及供給側內部氣體管線27的位置,形成有第二連接開口部221。第二連接開口部221設置成在上側表面20a側朝向下側表面20b側之方向上(即朝向圖6中之下方)開口。
另外,對應於內部沖洗氣體管線25之第二連接開口部221在圖中表示為「221a」且在以下的說明中有時稱為「第二連接開口部221a」。同樣地,對應於供給側內部氣體管線27之第二連接開口部221在圖中表示為「221b」且在以下的說明中有時稱為「第二連接開口部221b」。又,以下的說明中,有時將「第二連接開口部221a」與「第二連接開口部221b」總稱為「第二連接開口部221」。
第二連接開口部221a經由第二連接路222連接於內部沖洗氣體管線25之寬度方向之靠近另一端部的位置。
另外,第二連接路222是形成於流路方塊20之內部以連接內部沖洗氣體管線25中之上述之另一端部與第二連接開口部221a的氣體通路。具體而言,本實施形態中,第二連接路222為略圓筒形狀之氣體通路,且由第二連接開口部221a朝向內部沖洗氣體管線25(即朝向上側表面20a側)形成。
本實施形態中,第二連接開口部221b與供給側內部氣體管線27之間的連接構成、與第二連接開口部221a與內部沖洗氣體管線25之間的連接構成同樣。因此,第二連接開口部221b經由第二連接路222而連接於供給側內部氣體管線27之寬度方向之另一端部(第二連接片202側之端部)。而且,用以連接第二連接開口部221b與供給側內部氣體管線27之第二連接路222形成為與上述相同。
如圖5及圖7所示,在第二連接開口部221之兩側分別設有連結螺栓插通孔227。連結螺栓插通孔227是沿著第二連接片202之厚度方向設置的貫通孔,且形成為上述之連結螺栓B可插通。具體而言,連結螺栓插通孔227形成為其內徑比連結螺栓B之外徑稍大。又,本實施形態中,一對連結螺栓插通孔227是沿著機器配列方向配列。即,一對連結螺栓插通孔227是挾著第二連接開口部221而設置成略對稱。
本實施形態中,第一連接片201及第二連接片202形成為第一連接開口部211與第二連接開口部221在機器配列方向上是同一位置。即,第一連接開口部211及第二連接開口部221設置成,2個流路方塊20在機器配列方向上略一
致地鄰接配置於寬度方向上,且在其中一第一連接片201與另一第二連接片202會重疊之狀態下,從平面觀之,第一連接開口部211a與第二連接開口部221a會互相對向,並且第一連接開口部211b與第二連接開口部221b會互相對向。同樣地,連結螺栓插通孔227設置成,在上述之狀態下,以平面觀之是包圍連結螺栓螺合孔217。
另外,本實施形態中,第一連接開口部211及第二連接開口部221分別設有可收容使兩者對向並且氣密地接合時之密封構件的落差部。如此,第一連接片201及第二連接片202構造成,藉第一連接開口部211與第二連接開口部221互相對向地在厚度方向上重疊,鄰接之流路方塊20中之內部沖洗氣體管線25之間及供給側內部氣體管線27之間連接。
<實施形態之構成的作用、效果>
如上述之本實施形態之構成中,具有配列於機器配列方向上之流體控制閥17、流體控制閥18、流量控制器16及流體控制閥19(該等構件藉裝設於流路方塊20而連接成可接收氣體)之氣體供給單元10A~10D在配列於寬度方向之狀態下,裝設於流路方塊20。於是,氣體供給單元10A~10D藉由設置於流路方塊20之內部之內部沖洗氣體管線25及供給側內部氣體管線27而連接成可接收氣體。氣體供給單元10E~10H也相同。
在此,前述構成中,裝設有氣體供給單元10A~10D之流路方塊20、裝設有氣體供給單元10E~10H之流路
方塊20是並列地鄰接配置在寬度方向。於是,氣體供給單元10A~10H中,各個流量控制器16在氣體流通方向、即機器配列方向是是配置於略同一位置(流體控制閥17~19也相同)。
在此狀態下,鄰接之2個流路方塊20藉由第一連接片201及第二連接片202相互接合(連接)。藉此,兩者之內部沖洗氣體管線25之間及供給側內部氣體管線27之間連接成可接收氣體。
具體而言,第一連接片201與第二連接片202在厚度方向重疊成其中一流路方塊20中之第一連接開口部211與另一流路方塊20中之第二連接開口部221挾著上述之密封構件而互相對向。而且,連結螺栓B插通於連結螺栓插通孔227並且螺合於連結螺栓螺合孔217。藉此,裝設有氣體供給單元10A~10D之流路方塊20、與裝設有氣體供給單元10E~10H之流路方塊20可連結(結合)。
如此,根據前述之本實施形態的構成,將複數個流路方塊20並列地鄰接配置,且藉第一連接片201及第二連接片202將兩者連接,藉此良好的對應於隨著製程氣體之種類的增加而將多數氣體供給單元10A等並列設置之要求。因此,根據前述構成,可使氣體供給裝置10保持良好的維修性,並且可良好地小型化或集中化。
具體而言,根據如上述之本實施形態的構成,可盡量地抑制氣體供給裝置10全體之配管長度。又,本實施形態之構成中,第一連接開口部211與第二連接開口部221
可就機器配列方向設置在同一位置。因此,根據前述構成,相較於習知,可更為縮減氣體供給裝置10全體在機器配列方向的尺寸。
又,本實施形態之構成中,流入側凸緣30可藉由一對母螺絲部28a而自由裝卸地對流路方塊20裝設。同樣地,流體控制閥17及18藉由一對母螺絲部28b而自由裝卸地對流路方塊20裝設。又,流量控制器16藉由一對母螺絲部28c而自由裝卸地對流路方塊20裝設。進而,流體控制閥19藉由一對母螺絲部28d而自由裝卸地對流路方塊20裝設。
於是,流入側凸緣30、流體控制閥17及18之間藉由連接流路21而連接。同樣地,流體控制閥17及18與流量控制器16之間藉由連接流路22而連接。進而,流量控制器16與流體控制閥19是藉由連接流路23而連接。而且,該等連接流路21~23與母螺絲部28a~28d配置在大略同一直線上,且形成在深度方向上繞過該等。
因此,根據上述構成,即使將流入側凸緣30、閥安裝方塊40、MFC安裝部50及閥安裝方塊60之寬度設定在最小限度(具體而言是與流量控制器16及流體控制閥致動器17a~19a之寬度略相同),也可將流量控制器16及流體控制閥17~19良好地對流路方塊20自由裝卸。換言之,可使該等構件良好地對流路方塊20自由裝卸,而不需使用每4支安裝用螺栓作成平面觀之為略矩形狀。因此,根據前述構成,可使各氣體供給單元10A等之寬度或氣體供給裝置10全體之寬度盡可能地縮小,於是,在氣體供給裝置10中,
可保持良好的維修性,並且可達到更進一步的小型化。
又,本實施形態之構成中,流入側凸緣30、流量控制器16、及流體控制閥17~19是集中於流路方塊20中之上側表面20a側。因此,根據前述構成,流入側凸緣30、流量控制器16及流體控制閥17~19集中裝設於上側表面20a側之構成(根據前述構成,可就全部的流量控制器16及流體控制閥17~19,在維修(安裝螺栓41等之栓緊或者鬆脫動作等)時,由於可由上側表面20a側進行,因此維修性極為良好)之氣體供給單元10A等或者氣體供給裝置10可以盡量小的寬度實現,而無損於良好的維修性。
特別是,因製程氣體之種類變多,複數個氣體供給單元10A等集中化時,流路方塊20之大型化會成為大問題。即,流路方塊20的大型化伴隨著氣體供給裝置10之重量及設置面積的增加。於是,大型化之流路方塊20及氣體供給裝置10中,對於設置的自由度非常狹小。
此點可藉由如上述之構成而達到流路方塊20之小型化,藉此可提高對氣體供給裝置10之設置的自由度,並且藉此良好地實現高性能之半導體製程。具體而言,例如,可在製程處理室之附近配置氣體供給裝置10。此時,製程氣體供給管線13之配管長度可盡可能地縮短。因此,製程氣體之供給可藉高頻度且高精度(高應答性及控制性)進行。又,藉削減製程氣體之切換時間,提高生產率。
又,本實施形態之構成中,可在每一流路方塊20組裝、入庫、搬運。除此之外,亦可對氣體供給單元10A
等之組數的多樣要求,藉由氣體供給單元10A等對流路方塊20之裝設數目或複數個流路方塊20之間的並列連接等而靈活地對應。因此,根據本實施形態,可提高氣體供給裝置10之製造時之處理容易度,並且可減少零件數目。
<變形例>
以下,例示幾個代表的變形例。以下之變形例的說明中,對於具有與上述實施形態所說明者相同的構成及機能的部分,使用與上述之實施形態同樣的標號。而且,相關部分之說明在技術上不矛盾的範圍內,可適當地援用上述之實施形態中的說明。又,變形例並不限定於以下所列舉者更是不言自明的。又,複數個變形例之全部及一部分可在技術上不矛盾之範圍內,適宜地複合適用。
「上側表面20a」是為了方便各實施形態之說明而賦予的名稱,其未必限於鉛直方向之上側的表面。即,依據氣體供給裝置10之設置態樣,上側表面20a可設定為其法線朝向水平方向、或鉛直方向之下方。
流體控制閥17與流體控制閥18是預先安裝於共通的閥安裝方塊40,但本發明不限定於該態樣。即,流體控制閥17與流體控制閥18可與流體控制閥19同樣分別獨立而可自由裝卸地裝設於流路方塊20。
包含在1個氣體供給單元10A等之流體控制閥17等之數目也不限定於上述之實施形態。又,流體控制閥17等亦可不使用母螺絲部或螺栓而預先與流路方塊20成一體化。
流體控制閥17等一部份亦可預先安裝於流路方塊20,而剩餘部分可對流路方塊20自由裝卸。又,流體控制閥17等亦可為如上述之「氣動閥」,但亦可為電磁閥或壓電式閥。
可並列地裝設於1個流路方塊20之氣體供給單元10A等之數目不限定於4個。即,例如,亦可準備可並列地裝設2個氣體供給單元10A等之流路方塊20、或可並列地裝設3個氣體供給單元10A等之流路方塊20等。又,流路方塊20之並列數目也不限定於2個。即,3個以上之流路方塊20之連結也與上述之各實施形態的說明同樣進行。
圖8~圖10顯示本發明之流路方塊20之一變形例的構成。參照圖8~圖10,該變形例中,在流路方塊20形成有第一連接片201、201’、及第二連接片202、202’。另外,該變形例中,第一連接片201、201’及第二連接片202、202’形成為與上述之流路方塊20之本體部分相同的厚度。又,第一連接開口部211a、第一連接開口部211b、第二連接開口部221a及第二連接開口部221b皆設置成在上側表面20a開口。
第一連接片201對應於第一連接開口部211a而設置成朝寬度方向突出。第一連接片201’對應於第一連接開口部211b而設置成朝寬度方向突出。第二連接片202對應於第二連接開口部221a而設置成朝寬度方向突出。第二連接片202’對應於第二連接開口部221b而朝寬度方向突出。
第一連接片201、201’及第二連接片202、202’
形成為突出量相等。即,第一連接片201、201’及第二連接片202、202’形成為,在將2個流路方塊20鄰接配置於寬度方向的狀態下,第一連接片201、第二連接片202、第一連接片201’及第二連接片202’依此順序在機器配列方向上配列成略一直線狀並且鄰接配置(與此同時,第一連接開口部211a、第二連接開口部221a、第一連接開口部211b及第二連接開口部221b依此順序在機器配列方向上配列成略一直線狀)。
如圖10所示,第一連接開口部211a經由第一連接路212而與內部沖洗氣體管線25之寬度方向上的第一連接片201側之端部連接。即,內部沖洗氣體管線25在寬度方向是形成非貫通孔。另外,該變形例中,第一連接路212與上述之第1實施形態中之直管部213同樣為從第一連接開口部211a向下側表面20b側形成之略圓筒形狀之氣體通路,且連接於內部沖洗氣體管線25之寬度方向上之上述第一連接片201側的端部。
又,第二連接開口部221a經由第二連接路222而連接於內部沖洗氣體管線25之寬度方向上之第二連接片202側之靠近端部的位置。第二連接路222是形成於流路方塊20之內部以連接內部沖洗氣體管線25中之上述之第二連接片202側之端部與第二連接開口部221a的氣體通路。具體而言,第二連接路222為略圓筒形狀之氣體通路,且從第二連接開口部221a朝向內部沖洗氣體管線25(即朝向下側表面20b側)形成。
在第一連接開口部211之兩側,與上述之第1實施形態中之連結螺栓螺合孔217(參照圖5)同樣,分別設有連結螺栓螺合孔230。另外,該變形例中,在第二連接開口部221a之兩側也設有連結螺栓螺合孔230。而且,流路方塊20構造成,在第一連接片201、第二連接片202、第一連接片201’及第二連接片202’如上述地鄰接配置在機器配列方向之狀態下,裝設分流配管290,藉此連接鄰接之流路方塊20中之內部沖洗氣體管線25之間及供給側內部氣體管線27之間。
具體而言,分流配管290具有凸緣部291與連接管部292。凸緣部291構造成與上述之流入側凸緣30中之凸緣部31(參照圖2等)相同。而且,該凸緣部291在配置成與第一連接開口部211或第二連接開口部221對向之狀態下,將連結螺栓B螺固於連結螺栓螺合孔230,藉此與流路方塊20氣密的接合。連接管部292形成為以正面觀之為逆U字形,以連接2個凸緣部291之間。
該變形例之構成中,分流配管290裝設成在第一連接片201與第二連接片202鄰接配置於機器配列方向上之狀態下,橫跨第一連接片201與第二連接片202。藉此,鄰接配置之流路方塊20中的內部沖洗氣體管線25之間互相連接。同樣地,分流配管290裝設成在第一連接片201’與第二連接片202’鄰接配置於機器配列方向之狀態下,橫跨第一連接片201’與第二連接片202’。藉此,鄰接配置之流路方塊20中之供給側內部氣體管線27之間互相連接。
在此,如圖8所示,在2個流路方塊20鄰接配置之狀態中,於第一連接片201與第一連接片201’之間的空間,收容第二連接片202。同樣地,在第二連接片202與第二連接片202’之間的空間,收容第一連接片201’。因此,根據該構成,若隨著製程氣體種類的增加而並列設置多數之氣體供給單元10A等時,可盡量地抑制氣體供給裝置10全體之寬度方向上的尺寸。
第一連接片201、201’及第二連接片202、202’亦可僅於第一連接開口部211或第二連接開口部221附近形成為舌片狀(懸臂樑狀)。特別是,本實施形態中,對應於第一連接開口部211a之第一連接片201與對應於第一連接開口部211b之第一連接片201’同樣亦可在機器配列方向上之尺寸為必要最小限之狹小範圍內(具體而言,連結螺栓螺合孔230在可良好地形成於第一連接開口部211a之兩側之範圍內盡量地狹小)形成。對應於第二連接開口部221a之第二連接片202也相同。
<流體供給控制裝置之概略構成的變形例>
其次,就本發明之其他例(其他實施形態)之相關構成進行說明。以下之其他例的說明中,對於具有與上述之實施形態所說明者相同的構成及機能的部分,使用與上述之實施形態同樣的標號。而且,就相關部分的說明,在技術上不矛盾的範圍內,可適當地援用上述之實施形態中的圖式或說明。
參照圖11~圖14,本實施形態中,流量控制器16
可自由裝卸地裝設於流路方塊20中之上側表面20a側。另一方面,流體控制閥17~19及流入側凸緣30可自由裝卸地裝設於與上側表面20a為相反側之下側表面20b側。又,流體控制閥18、流體控制閥17、流入側凸緣30及流體控制閥19依此順序配列於機器配列方向(與連接流路21中之連接路21e平行的方向)。因此,流路方塊20之內部之流路構成從上述之實施形態作了變更。
上述以外,流量控制器16、流體控制閥17~19及流入側凸緣30與上述之實施形態同樣裝設於流路方塊20。即,閥安裝方塊40、MFC安裝部50及閥安裝方塊60之構成與上述之實施形態大略相同。
就本實施形態中之流路方塊20的構成進行說明,與上述之實施形態不同,連接流路21設置成入口埠21a及出口埠21b在下側表面20b側開口。又,連接流路21是就機器配列方向而言設置於連接流路22與連接流路23之間。具體而言,連接流路21中之入口埠21a是就機器配列方向而言設置於流路方塊20之略中央部。除此之外,連接流路21是與上述之實施形態同樣形成略U字形。
連接流路22中之入口埠22a設置成,在連接流路21中從入口埠21a朝出口埠21b所畫出之有向線段之延長線上,朝下側表面20b側開口。另一方面,出口埠22b設置成朝上側表面20a側開口。而且,連接流路22形成為將入口埠22a與出口埠22b連接成一直線狀。具體而言,本實施形態中,出口埠22b是配置於以平面觀之與入口埠22a略一致之
位置。即,連接流路22設置成與流路方塊20之厚度方向平行。
連接流路23中之出口埠23b設置成,在連接流路21中從出口埠21b朝入口埠21a所畫出之有向線段之延長線上,朝下側表面20b側開口。另一方面,入口埠23a設置成朝上側表面20a側開口。而且,連接流路23形成為將入口埠23a與出口埠23b連接成一直線狀。具體而言,本實施形態中,出口埠23b配置於以平面觀之與入口埠23a略一致之位置。即,連接流路23設置成與流路方塊20之厚度方向平行。
沖洗氣體供給埠24設置成,於從連接流路21之出口埠21b朝向連接流路22之入口埠22a所畫出之有向線段之延長線上,朝於下側表面20b側開口。具體而言,沖洗氣體供給埠24配置於流路方塊20之機器配列方向之其中一端部附近。該沖洗氣體供給埠24與上述之實施形態同樣連接於內部沖洗氣體管線25。
又,製程氣體供給埠26設置成,於從連接流路21之入口埠21a朝向連接流路23之出口埠23b所畫出之有向線段之延長線上,朝下側表面20b側開口。具體而言,製程氣體供給埠26於流路方塊20之機器配列方向之另一端部附近,配置成接近(鄰接)連接流路23之出口埠23b。該製程氣體供給埠26與上述之實施形態同樣連接於供給側內部氣體管線27。
而且,本實施形態中,沖洗氣體供給埠24、連接
流路22、連接流路21中之出口埠21b、同入口埠21a、連接流路23及製程氣體供給埠26依此順序沿著機器配列方向配列成略一直線狀。
本實施形態中,連接流路21~23也是形成為繞過母螺絲部28a~28d。具體而言,一對母螺絲部28c為在流路方塊20中之上側表面20a開口之非貫通的螺孔,並就機器配列方向而言是設置於連接流路21~23之外側。又,為一對母螺絲部28c之其中一者且配置於連接流路22側者設置成不連通於內部沖洗氣體管線25。同樣地,為一對母螺絲部28c之另一者且配置於連接流路23側者,設置成不連通於供給側內部氣體管線27。
母螺絲部28a、28b及28d為非貫通之螺孔,且形成為在流路方塊20中之下側表面20b開口。一對母螺絲部28a之其中一者、及一對母螺絲部28b之其中一者於連接流路21中之入口埠21a與出口埠21b之間的位置,設置成不連通連接路21e。一對母螺絲部28a之另一者、及一對母螺絲部28d之其中一者設置於連接流路21中之入口埠21a與連接流路23之間之未形成有內部流路的區域。一對母螺絲部28b之另一者、及一對母螺絲部28d之另一者設置於機器配列方向上之兩端部之未形成有內部流路的區域。
如此,本實施形態之構成中,流量控制器16可自由裝卸地裝設於流路方塊20中之一表面的上側表面20a側。另一方面,流體控制閥17~19可自由裝卸地設置於與上側表面20a為相反側之下側表面20b側。因此,根據該構
成,可實現流量控制器16及流體控制閥17~19之維修性良好且氣體供給單元10A等或者氣體供給裝置10可以盡可能小的寬度及在機器配列方向上之長度實現。
另外,參照圖12及圖14,實施形態中,供給到連接流路21中之入口埠21a之製程氣體從圖中右向左流通於連接流路21內及閥安裝方塊40內,另一方面,從圖中左向右流通於流量控制器16及閥安裝方塊60內。因此,實施形態中,「氣體流通方向」不是單向,而是沿著機器配列方向往返(或者呈「環路」)之態樣。
<流體供給控制裝置之概略構成的變形例>
參照圖15~圖18,實施形態之構成是對上述之實施形態增加變更。具體而言,本實施形態中,流入側凸緣30裝設於流路方塊20中之端面20c。在此,端面20c為流路方塊20中之一表面,且為與上側表面20a及下側表面20b直交之表面。該端面20c是設置於流路方塊20之機器配列方向上之一端側。
又,因此,本實施形態中,機器配列方向上之流體控制閥17與流體控制閥18之位置關係與上述之實施形態者相反。即,流體控制閥17配置於比流體控制閥18更靠近端面20c之位置。進而,因上述之變更,使得流路方塊20之內部的流路構成已從上述之實施形態變更。
連接流路21中之入口埠21a設置成在端面20c開
口。另一方面,出口埠21b設置成在比下側表面20b之機器配列方向上之中央部更靠近端面20c側之位置(具體而言是
機器配列方向上之靠近上述之一端的位置)開口。而且,如圖16及圖18所示,連接流路21是形成為彎曲成直角之形狀(略L字形),以連接入口埠21a與出口埠21b。
沖洗氣體供給埠24設置成在下側表面20b之機器配列方向上靠近中央的位置開口。該沖洗氣體供給埠24與上述之第1及實施形態同樣連接於內部沖洗氣體管線25。
連接流路22中之入口埠22a設置成在連接流路21中之出口埠21b、沖洗氣體供給埠24之間的位置,於下側表面20b開口。另一方面,出口埠22b設置成在上側表面20a之機器配列方向上比中央部更靠近端面20c側之位置開口。具體而言,出口埠22b以平面觀之,是配置於與連接流路21中之出口埠21b略一致之位置。而且,連接流路22形成為將入口埠22a與出口埠22b連接成一直線狀。更詳而言之,本實施形態中,連接流路22以正面觀之,是斜向設置成與流路方塊20之厚度方向交錯。
連接流路23與上述之實施形態同樣設置於流路方塊20之機器配列方向上之靠近另一端的位置。即,連接流路23中之入口埠23a設置成在機器配列方向上靠近與端面20c為相反側之端部的位置,在上側表面20a側開口。另一方面,出口埠23b設置成,在從連接流路21中之出口埠21b朝連接流路22中之入口埠22a及沖洗氣體供給埠24畫出之有向線段之延長線上,於下側表面20b側開口。具體而言,出口埠23b與上述之實施形態同樣,設置成以平面觀之在與入口埠23a略一致之位置,於下側表面20b側開口。而且,
連接流路23形成為將入口埠23a與出口埠23b連接成一直線狀。
製程氣體供給埠26設置成在沖洗氣體供給埠24、連接流路23中之出口埠23b之間的位置,於下側表面20b側開口。具體而言,製程氣體供給埠26配置成接近(鄰接)連接流路23中之出口埠23b。該製程氣體供給埠26與上述之實施形態同樣,連接於供給側內部氣體管線27。
一對母螺絲部28a形成為不連通於連接流路21及22,作為在端面20c側開口之非貫通孔。母螺絲部28b及28d為非貫通之螺孔,且形成為在流路方塊20中之下側表面20b開口。
一對母螺絲部28b之其中一者形成為在連接流路21中比出口埠21b更靠近端面20c側不連通於連接流路21。一對母螺絲部28b之另一者、及一對母螺絲部28d之其中一者設置於沖洗氣體供給埠24及內部沖洗氣體管線25、與製程氣體供給埠26及供給側內部氣體管線27之間之未形成有內部流路的區域。
一對母螺絲部28c為在流路方塊20中之上側表面20a開口之非貫通的螺孔,設置於在機器配列方向於連接流路22中之出口埠22b及連接流路23中之入口埠23a之外側。具體而言,一對母螺絲部28c之其中一者形成為在連接流路22中比出口埠22b更靠近端面20c側,不連通於連接流路21。一對母螺絲部28c之另一者與一對母螺絲部28d之另一者同樣地設置在機器配列方向上與端面20c為相反側之端
部之未形成有內部流路之區域。
如此,實施形態中,在流路方塊20中之上側表面20a側,一對母螺絲部28c、連接流路22中之出口埠22b、連接流路23中之入口埠23a沿著機器配列方向配置成略一直線狀。又,在流路方塊20中之下側表面20b側,母螺絲部28b及28d、連接流路21中之出口埠21b、連接流路22中之入口埠22a、沖洗氣體供給埠24、製程氣體供給埠26、連接流路23中之出口埠23b沿著機器配列方向配置成略一直線狀。
即,本實施形態中也是連接流路21~23及母螺絲部28a~28d沿著機器配列方向配置成略一直線狀。而且,連接流路21~23設置成繞過母螺絲部28a~28d。
根據前述本實施形態之構成,藉由將流入側凸緣30設置於流路方塊20中之端面20c,藉此相較於上述之實施形態之構成,流路方塊20之機器配列方向上之尺寸小型化。
又,如圖19所示,流體控制閥17等亦可裝設於流路方塊20中之端面(與上側表面20a及下側表面20b不同之表面)。
在氣體供給裝置10設置複數個氣體供給單元10A、10B...時,本發明如上述之各實施形態,不限定於1個流路方塊20橫跨複數個氣體供給單元10A、10B...而為共通(一體)的構成。即,流路方塊20亦可構成為對應於複數個氣體供給單元10A、10B...之各個而分割。
又,1個氣體供給單元10A等所包含之流體控制閥17等之數目也不限定於上述之實施形態。又,流體控制
閥17等亦可不使用母螺絲部或螺栓而預先與流路方塊20一體化。
圖20~22顯示對應於該等之變形例的構成。圖20~22所示之本變形例中,氣體供給單元10A、10B...構成為彼此為個體,並且構成為可互相在寬度方向上連結。另外,圖20中,為了圖示簡略化,僅顯示2個氣體供給單元10A、10B,但本變形例中,可連結任意數目之氣體供給單元10A等。
本變形例之各氣體供給單元10A等中,與上述之各實施形態同樣,流量控制器16可自由裝卸地裝設於流路方塊20中之上側表面20a。另一方面,流體控制閥17等不藉由如上述之安裝螺栓而預先與流路方塊20一體化。即,流體控制閥致動器17a等對流路方塊20直接的固定。另外,本變形例中,流體控制閥17等設置於流路方塊20中之下側表面20b側(但是,圖20中,圖示成下側表面20b側為圖中上側。)。
在此,並列設置之複數個氣體供給單元10A、10B...中,鄰接之單元之間的連結是經由鄰接之流路方塊20中之側面(具有與寬度方向平行之法線的表面)之連結面20d而形成。以下,就用以連結鄰接之流路方塊20之間的構成之詳情進行說明。另外,用以連結上述之連結體之間的構成於後敘述。
本變形例之氣體供給裝置10中,設有2種流路方塊20,即,第一流路方塊201A、第二流路方塊202A。並列
設置之複數個氣體供給單元10A、10B...之連結體中,第一流路方塊201A與第二流路方塊202A是交互配置。即,例如,第一流路方塊201A設置於氣體供給單元10A,另一方面,第二流路方塊202A設置於氣體供給單元10B。
第一流路方塊201A及第二流路方塊202A中,沖洗氣體供給埠24及製程氣體供給埠26設置成在一對連結面20d各自開口。在第一流路方塊201A及第二流路方塊202A設有連結用螺孔211H及連結螺栓插通孔212H。連結用螺孔211H為沿著寬度方向貫通之螺孔,形成為可螺固連結螺栓B。連結螺栓插通孔212H為具有可收容連結螺栓B之頭部之段部的貫通孔,且形成為連結螺栓B之雄螺絲部可插通。
本變形例中,一對連結用螺孔211H設置於挾著沖洗氣體供給埠24之對角位置。又,一對連結螺栓插通孔212H設置於挾著沖洗氣體供給埠24之對角位置。而且,一對連結用螺孔211H與一對連結螺栓插通孔212H配設成以正面觀之(即與寬度方向平行觀之時)為略矩形。同樣地,在製程氣體供給埠26之周圍,也配設有以正面觀之為略矩形之一對連結用螺孔211H與一對連結螺栓插通孔212H。
本變形例中,第二流路方塊202A之連結用螺孔211H及連結螺栓插通孔212H之位置關係與第一流路方塊201A不同,除此之外具有與第一流路方塊201A相同的構成。具體而言,以正面觀之,是以如下方式形成第一流路方塊201A及第二流路方塊202A:第一流路方塊201A中設置有連結用螺孔211H之位置與第二流路方塊202A中設置有
連結螺栓插通孔212H的位置一致,並且第一流路方塊201A中設有連結螺栓插通孔212H之位置與第二流路方塊202A中設有連結用螺孔211H位置一致。因此,以下,參照第一流路方塊201A之立體圖之圖21及圖22,並就第一流路方塊201A及第二流路方塊202A之詳細構成進行說明。
在第一流路方塊201A(第二流路方塊202A)之連結面20d中之沖洗氣體供給埠24之周圍,且在比連結用螺孔211H及連結螺栓插通孔212H更內側(沖洗氣體供給埠24側),設有沖洗管線密封段部213A。該沖洗管線密封段部213A形成為可裝設用以在鄰接之第二流路方塊202A(第一流路方塊201A)與沖洗氣體供給埠24之位置氣密的連接之未圖示之密封構件。
同樣地,在第一流路方塊201A(第二流路方塊202A)之連結面20d中之製程氣體供給埠26的周圍且在比連結用螺孔211H及連結螺栓插通孔212H更內側(製程氣體供給埠26側),設有供給管線密封段部214A。該供給管線密封段部214A形成可裝設用以在鄰接之第二流路方塊202A(第一流路方塊201A)與製程氣體供給埠26之位置氣密的連接之未圖示的密封構件。
在第一流路方塊201A及第二流路方塊202A,設有為在下側表面20b開口之略圓筒形狀之非貫通孔的致動器安裝孔215A、216A及217A。本變形例中,致動器安裝孔215A、216A及217A依此順序沿著機器配列方向配置成略一直線狀。即,致動器安裝孔215A設置在第一流路方塊201A
及第二流路方塊202A之機器配列方向之靠近其中一(圖21中之左側)端部的位置。另一方面,致動器安裝孔217A設置於第一流路方塊201A及第二流路方塊202A之機器配列方向之靠近另一(圖21中之右側)端部的位置。
致動器安裝孔215A、216A及217A形成可分別固定流體控制閥致動器18a、17a及19a。又,致動器安裝孔215A、216A及217A設置成在深度方向之端部於流體控制閥致動器18a、17a及19a之安裝後構成流體控制閥18、17及19之閥室。
以下,就第一流路方塊201A及第二流路方塊202A中之內部的流路構成進行說明。本實施形態中,連接流路23中之入口埠23a是設置成以平面觀之與致動器安裝孔217A重疊的位置(更詳細來說是與致動器安裝孔217A之中心軸同軸的位置),以在上側表面20a開口。連接流路23中之出口埠23b設置成在以致動器安裝孔217A之平面視圖中之略中央部開口。而且,連接流路23形成為從入口埠23a朝向出口埠23b之略圓筒狀之貫通孔。即,連接流路23形成為經由流量控制器16從入口埠23a流入之氣體經由致動器安裝孔217A(流體控制閥19)而朝製程氣體供給埠26排出。
在第一流路方塊201A及第二流路方塊202A設置有用以連接流入側凸緣30與流體控制閥17(致動器安裝孔216A)之連接流路223。連接流路223具有入口埠223a、出口埠223b、第一入口通路223c、第二入口通路223d、連接路223e。
入口埠223a是以朝下側表面20b側開口的方式設置於用以可自由裝卸地裝設流入側凸緣30之一對母螺絲部28a之中間位置。出口埠223b設置成在致動器安裝孔216A開口。第一入口通路223c為略圓筒狀之非貫通孔,設置成從入口埠223a朝上側表面20a側延伸。第二入口通路223d設置成從與第一入口通路223c中之入口埠223a為相反側之端部沿著寬度方向延伸。
連接路223e是以不銹鋼所形成之平板狀(以平面觀之為長圓狀)之未圖示之蓋部藉由熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等而氣密地封閉從第二入口通路223d之延伸對象之連結面20d側形成之溝所形成的空間,且設置成與氣體流通方向平行。該連接路223e之其中一端部連接於第二入口通路223d。又,連接路223e之另一端部連接於出口埠223b。
又,在第一流路方塊201A及第二流路方塊202A設置有用以連接流體控制閥17及18(致動器安裝孔216A及215A)與流量控制器16之連接流路222A。本實施形態中,連接流路222A具有:入口埠222a、出口埠222b、第一入口通路222c、第二入口通路222d、連接路222e、出口通路222g、合流通路222h。
入口埠222a設置成在致動器安裝孔216A之以平面觀之的略中央部開口。出口埠222b以在上側表面20a開口的方式,設置於以平面觀之為與致動器安裝孔215A重疊的位置(更詳而言之為與致動器安裝孔215A之中心軸同軸的
位置)。另外,在比出口埠222b更靠近機器配列方向上之外側,一對母螺絲部28c中之其中一者設置成在上側表面20a側開口。一對母螺絲部28c中之另一者以在上側表面20a側開口的方式,設置於比連接流路23中之入口埠23a更靠近機器配列方向上之外側。
第一入口通路222c為略圓筒狀之非貫通孔,且設置成從入口埠222a朝上側表面20a側延伸。第二入口通路222d設置成從與第一入口通路222c之入口埠222a為相反側之端部沿著寬度方向延伸。
連接路222e是以由不鏽鋼形成之平板狀(以平面觀之為長圓狀)之未圖示的蓋部藉由熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等而氣密的封閉從第二入口通路222d之延伸目的地之連結面20d側而形成之溝所形成的空間,且與氣體流通方向平行設置。該連接路222e之其中一端部連接於第二入口通路222d。又,連接路222e之另一端部連接於出口通路222g。
出口通路222g沿著寬度方向,且從連接路222e中之上述之另一端部朝與第二入口通路222d為相反側延伸設置。該出口通路222g連接於合流通路222h。合流通路222h為略圓筒狀之貫通孔,且設置成連接致動器安裝孔215A之平面視圖中之略中央部與出口埠222b。
本變形例中,連接流路222A如下形成為:將經由連接流路223中之出口埠223b而流入致動器安裝孔216A(流體控制閥17)之製程氣體從入口埠222a經由第一入口
通路222c、第二入口通路222d、連接路222e、出口通路222g及合流通路222h而從出口埠222b排出,藉此可將前述製程氣體供給至流量控制器16。又,連接流路222A形成為:可藉將從沖洗氣體供給埠24流入之沖洗氣體透過致動器安裝孔215A(流體控制閥18)及合流通路222h而從出口埠222b排出,以將前述沖洗氣體供給至流量控制器16。
另外,本變形例中,藉由連結設置於一對連結面20d中之其中一者之沖洗氣體供給埠24、致動器安裝孔215A(流體控制閥18)、設置於一對連結面20d中之另一者之沖洗氣體供給埠24的沖洗氣體流路,形成相當於上述之實施形態中之內部沖洗氣體管線者。同樣地,藉由設置於一對連結面20d中之其中一者之製程氣體供給埠26、致動器安裝孔217A(流體控制閥19)、設置於一對連結面20d中之另一者之製程氣體供給埠26之製程氣體供給流路,形成相當於上述之實施形態中之供給側內部氣體管線者。
而且,本變形例中,母螺絲部28a及28c、連接流路23、連接流路223中之入口埠223a及第一入口通路223c、連接流路222A中之入口埠222a、出口埠223b、第一入口通路222c及連接路223e以平面觀之是沿著氣體流通方向而配置成略一直線狀。而且,連接流路223及222A設置成不連通母螺絲部28a及28c。
如此,並列設置之複數個氣體供給單元10A、10B...之連結體中,鄰接之第一流路方塊201A及第二流路方塊202A使用連結螺栓B及上述之未圖示之密封構件而接
合,藉此令對向之沖洗氣體供給埠24之間及對向之製程氣體供給埠26之間分別氣密的連接。藉此,形成通過複數個沖洗氣體供給埠24及複數個致動器安裝孔215A(流體控制閥18)之內部沖洗氣體管線。又,同樣地,形成通過複數個製程氣體供給埠26及複數個致動器安裝孔217A(流體控制閥19)之供給側內部氣體管線。
該構成中,流量控制器16可自由裝卸地裝設於一體設置有流體控制閥17等之流路方塊20。因此,根據該構成,可良好地達成氣體供給單元10A等或者氣體供給裝置10在圖20之高度方向的小型化。又,組裝容易且流量控制器16之維修性良好的氣體供給單元10A等或者氣體供給裝置10可以盡量小的寬度實現。又,藉由複數個氣體供給單元10A、10B...並列地設置,可供給複數種類之製程氣體之氣體供給裝置10可以盡量小的寬度實現。
另外,流體控制閥17等亦可一部份預先安裝於流路方塊20,剩餘部分自由裝卸於流路方塊20。
根據上述之各實施形態及變形例所記載的構成,如上所述,可使可供給複數種類之製程氣體之氣體供給裝置10盡量地小型化。特別是,根據上述之各實施形態及變形例所記載之構成,具有本體部分之寬度尺寸盡量小地設計而成之流體控制閥17等之流體控制機器(例如,盡量地減少後述之設置面積之構成的氣動閥)之氣體供給單元10A等中,可良好地抑制因將該流體控制機器自由裝卸地裝設於流路方塊20之安裝構造,或用以連接複數個流體控
制機器之間之流路構造而導致寬度尺寸增加。
<配管接頭及配管連接構造之構成>
參照圖23~圖30,就本發明之一實施形態之配管接頭1及1A、以及本發明之一實施形態之配管連接構造PJ進行說明。配管接頭1與配管接頭1A之間具有大略同樣之構成。因此,首先,使用圖23~圖25,就配管接頭1之構成之詳細進行說明。另外,圖31是顯示作為比較例之習知技術之配管接頭構造1C。
配管接頭1具有本體部2。本體部2形成為具有與圖23~圖25中之左右方向平行之長邊方向之略立方體狀的外形形狀。即,配管接頭1具有接合面2a、頂面2b、第一端面2c、第二端面2d、第一側面2e及第二側面2f之6個平面狀的表面。
接合面2a(具體而言是底面)是以與長邊方向及寬度方向(圖23中之上下方向)之雙方直交之高度方向為法線的平面。該接合面2a為設置成對配管接頭1之裝設對象接合之平面,且形成為略長方形。頂面2b是設置成與接合面2a平行。
第一端面2c及第二端面2d為以長邊方向為法線之本體部2的端面,且互相平行地設置。第一側面2e及第二側面2f為以寬度方向為法線之本體部2之側面,且互相平行地設置。
接合面2a形成有第一開口部2g及密封落差部2h。即,第一開口部2g設置成在接合面2a開口。本實施形
態中,第一開口部2g設置於接合面2a之在寬度方向上之略中央部。密封落差部2h在第一開口部2g之周圍形成為可收容未圖示之密封構件。在此,所謂密封構件,是一種在將配管接頭1對裝設對象裝設(接合及固定)時,用以將形成於該裝設對象之流體通路與形成於配管接頭1之內部之流體通路(詳細後述)氣密的或液密的連接之構件。另外,該密封構件之構成是周知的,因此本說明書中,關於該構成的圖示或更詳細的說明則予以省略。
第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m沿著高度方向形成於本體部2。本實施形態中,第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m是不具有螺絲部之貫通孔,用以在配管接頭1裝設於裝設對象時供螺絲(螺栓:例如圖29所示之螺栓B等)插通,且設置成在接合面2a及頂面2b開口。
本發明之相當於「流路側螺絲插通孔」之第一螺栓插通孔2k比第一開口部2g更靠近設置於第一端面2c。即,第一螺栓插通孔2k設置在本體部2之長邊方向上之靠近設有後述之第二開口部2p之側之端部的位置。另一方面,第二螺栓插通孔2m配置於本體部2之長邊方向上之第二端面2d側之端部。具體而言,第一螺栓插通孔2k與第二螺栓插通孔2m以平面觀之是設置在挾著第一開口部2g而對稱的位置。
在第一端面2c形成有第二開口部2p。即,第二開口部2p設置成在本體部2之長邊方向上之第一端面2c側之端部開口。本實施形態中,第二開口部2p設置於本體部2之
在寬度方向上之略中央部(即在寬度方向上與第一開口部2g大略相同位置)。另外,本實施形態中,第二開口部2p被管部3覆蓋。管部3為設置成從第一端面2c朝該第一端面2c之法線方向朝外側突出之略圓筒狀之構件,其外徑形成為比本體部2之寬度(寬度方向上之尺寸:以下相同)略小。
在本體部2之內部形成有連通第一開口部2g與第二開口部2p(管部3)之流體通路(典型為氣體通路)。具體而言,在本體部2之內部設有第一通路4與第二通路5。
第一通路4是由第一開口部2g沿著高度方向設置。本實施形態中,第一通路4形成為非貫通孔。第二通路5沿著長邊方向設置,以通過第二開口部2p並且連接於第一通路4。具體而言,本實施形態中,第二通路5沿著長邊方向設置,以連接第一通路4中比第一開口部2g遠離接合面2a之位置與第二開口部2p。即,第二通路5設置成連接與第一通路4中之第一開口部2g為相反側之端部與第二開口部2p。
第二通路5設置於第一螺栓插通孔2k側(即與第二螺栓插通孔2m不干擾的位置)。特別是第二通路5形成為繞過第一螺栓插通孔2k。具體而言,本實施形態中,第二通路5具有開口側通路6與中間通路7。
開口側通路6為從第二開口部2p沿著長邊方向設置之非貫通孔,且形成為不到達第一螺栓插通孔2k。中間通路7不連通於第一螺栓插通孔2k而通過其側方,沿著長邊方向形成。即,中間通路7是就寬度方向設置於比第一螺栓插通孔2k更靠近本體部2中之第一側面2e的位置。具體而
言,中間通路7是由不銹鋼形成之平板狀(以平面觀之為長圓狀)之蓋部7a以熔接(例如雷射熔接或電子束熔接)等氣密的或液密的封閉從第一側面2e側形成之溝而形成的空間,且與長邊方向平行設置。
中間通路7設置成其一端是經由極短之流體通路之連通部8a而連通第一通路4中之頂面2b側之端部、。同樣地,中間通路7設置成另一端經由極短之流體通路之連通部8b而連通開口側通路6中之第一螺栓插通孔2k側之端部。如此,在本體部2之內部,從第二開口部2p到第一開口部2g之流體通路會繞過第一螺栓插通孔2k,並且沿著長邊方向而形成略L字形。
配管接頭1A具有第一螺栓插通孔9a取代第一螺栓插通孔2k,並且具有第二螺栓插通孔9b取代第二螺栓插通孔2m,除此之外具有與配管接頭1(大略)相同的構成。因此,就圖26~圖28所示之配管接頭1A之構成中之第一螺栓插通孔9a及第二螺栓插通孔9b以外之部分的說明,則援用上述之配管接頭1的說明。
第一螺栓插通孔9a具有可螺固插通於第一螺栓插通孔2k之上述螺絲的螺絲部。本實施形態中,該第一螺栓插通孔9a形成為僅於接合面2a開口之非貫通孔。同樣地,第二螺栓插通孔9b具有可螺固插通於第二螺栓插通孔2m之上述螺絲的螺絲部。本實施形態中,該第二螺栓插通孔9b也形成為僅於接合面2a開口之非貫通孔。
配管接頭1及1A構成為沿著長邊方向(具體而言
與長邊方向平行)之第二開口部2p之中心軸線C1與沿著高度方向之(具體而言與高度方向平行)第一開口部2g之中心軸線C2在本體部2之寬度方向上之略中央部交錯(具體而言為直交)。
圖29所示之配管連接構造PJ具有配管接頭1與配管接頭1A。配管接頭1中之管部3是藉由熔接(例如TIG熔接)等而與不銹鋼所形成之管件狀之配管P11氣密的或液密的連接。同樣地,配管接頭1A中之管部3藉由熔接(例如TIG熔接)等而與不銹鋼所形成之管件狀之配管P12氣密的或液密的連接。配管接頭1與配管接頭1A之彼此的第一開口部2g重疊地在彼此的接合面2a接合。而且,配管連接構造PJ如上述,藉由互相接合配管接頭1之接合面2a與配管接頭1A之接合面2a,將1支螺栓B插通於第一螺栓插通孔2k並且螺固於第一螺栓插通孔9a,且另一支螺栓B插通於第二螺栓插通孔2m並且螺固於第二螺栓插通孔9b而形成。
圖30所示之配管連接構造PJ具有4組如圖29所示之配管連接構造PJ,以連接配管P11與配管P12,連接配管P21與配管P22,連接配管P31與配管P32,及連接配管P41與配管P42。
<作用、效果>
上述之實施形態之構成中,在第一螺栓插通孔2k(9a)與第二螺栓插通孔2m(9b)之間沿著高度方向設置之第一通路4、第二開口部2p(管部3)之間的流體通路會繞過第一螺栓插通孔2k(9a),而沿著長邊方向形成。前述構成之
配管接頭1是藉沿著高度方向而將螺絲(螺栓B等)插通於第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m,藉此固定(裝設)裝設對象。
在此,使第一通路4與第二通路5在寬度方向上盡
量地接近,並且使第一螺栓插通孔2k(9a)與第二通路5以彼此不連通之程度在寬度方向盡量地接近,藉此本體部2之寬度方向之尺寸可盡量地小。因此,根據該構成,可在寬度方向上使裝置構成良好地小型化或者集積化。
進而,配管接頭1及1A中,沿著長邊方向之第二開口部2p之中心軸線C1與沿著高度方向之第一開口部2g之中心軸線C2在本體部2之寬度方向上之略中央部交錯(具體而言是在同一面直交)。該構成中,配管接頭1中之中心軸線C1、配管接頭1A中之中心軸線C1在寬度方向上是略一致的。因此,根據該構成,配管設計變容易。具體而言,可使2個配管P11、P12在寬度方向上配置於略一直線上並且連接。又,使用螺絲將配管接頭1裝設於任一裝設對象時,可良好地避免管部3及與其連接之配管、與上述之螺絲或其栓結用工具產生干擾。
特別是,藉由將配管接頭1與配管接頭1A連接(連結)而形成之配管連接構造PJ中,如圖29及圖30所示,可藉從配管接頭1中之頂面2b側沿著高度方向***棒狀之六角螺絲起子等操作螺栓B,來進行配管接頭1與配管接頭1A之栓結(連結)或分離的作業。因此根據前述構成,即使盡量地縮小配管接頭1及配管接頭1A之寬度,也可確保良
好的維修性(上述之作業的作業性)。
又,如圖30所示,將並列設置之複數個配管P11、P21、...、並列設置之複數個配管P12、P22、...分別互相連接時,用以形成該連接之配管連接構造PJ相較於習知技術之配管接頭構造1C(參照圖31),可在寬度方向上得到良好的集積化。
即,圖30所示之「d」是如上所述,表示將螺栓B從配管接頭1中之頂面2b側沿著高度方向操作時所需要的相鄰之配管之間的間隔。在此,圖30中,並列設置之4個配管P11~P41、並列設置之4個配管P12~P42是連接的,因此P11與P41之中心間距離(P12與P42之中心間距離)D為3d。
對此,習知技術之配管接頭構造1C(參照圖31)中,用以栓結或分離之維修作業是從與配管P11等直交之方向***扳手而以配管P11等之軸方向為中心旋轉來進行。因此,使用習知技術之配管接頭構造1C時,與圖30同樣地連接配管P11~P41與配管P12~P42之情況中也是如圖31所示,相鄰之配管之間的間隔d1遠比圖30之間隔d大,且P11與P41之中心間距離(P12與P42之中心間距離)D1也遠比圖30之中心間距離D大。
其次,參照圖32~圖34,就上述之配管接頭1(參照圖23~圖25)用於作為本發明之「流體供給控制裝置」之氣體供給裝置10時的具體例加以說明。
一對母螺絲部28a1、28a2設置在對應於配管接頭1之位置。具體而言,對應於配管接頭1之一對母螺絲部
28a1、28a2在挾著連接流路21中之入口埠21a的兩側列配於機器配列方向。即,母螺絲部28a1(氣體流通方向上之上游側者)設置於流路方塊20之氣體流通方向上之最上游側的位置。一對母螺絲部28b設置在對應於流體控制閥17及18之位置。一對母螺絲部28c設置在對應於流量控制器16之位置。一對母螺絲部28d設置在對應於流體控制閥19之位置。
本實施形態中,一對母螺絲部28a1、28a2、一對母螺絲部28b、一對母螺絲部28c、一對母螺絲部28d依此順序沿著氣體流通方向(機器配列方向)而設置成配列在大略一直線上。具體而言,母螺絲部28b、28c及母螺絲部28d設置成位於以平面觀之,位於該等之中心與氣體流通方向平行之直線之中心線C(參照圖32之1點鍊線)上。又,一對母螺絲部28a1、28a2設置成以平面觀之,構成內徑之圓與中心線C重疊。
另外,本實施形態中,母螺絲部28a1設置成,其中心比上述之中心線C更偏離裝置寬度方向之其中一者側(與氣體供給單元10B~10D之相反側)。同樣地,母螺絲部28a2設置成其中心比上述之中心線C更偏離裝置寬度方向之另一者側(氣體供給單元10B~10D側)。
配管接頭1是分別一個一個地設置於氣體供給單元10A、10B、10C及10D。氣體供給單元10A之配管接頭1構成為連接於連接流路21之入口埠21a(相當於本發明之「出入口」)。即,該配管接頭1在與入口埠21a對向之位置氣密地接合於流路方塊20之上側表面20a,藉此連接製程氣
體流入管線11A與入口埠21a(氣體供給單元10B、10C及10D之配管接頭1也具有同樣的構成)。
配管接頭1是以本體部2之長邊方向可成為沿著機器配列方向之方向(具體而言為平行)、本體部2之寬度方向可成為沿著上述之裝置寬度方向之方向(具體而言為平行)、本體部2之高度方向可成為沿著流路方塊20之厚度方向的方向(具體而言為平行)之方式,裝設在流路方塊20。又,本體部2中,第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m是形成為,將配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,螺栓B以平面觀之與上述之中心線C交錯。本體部2中之接合面2a與流路方塊20中之上側表面20a接合。
配管接頭1是以第一端面2c可位於氣體流通方向之上游側之方式,裝設於流路方塊20。設有用以與製程氣體流入管線11連接之管部3,而該管部3可從該第一端面2c朝略水平方向突出。
第一側面2e是在配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,設置於母螺絲部28a2側。第二側面2f在配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,設置於母螺絲部28a1側。
配管接頭1是將一對螺栓B插通於第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m而螺固於一對母螺絲部28a1、28a2,藉此可自由裝卸地裝設於流路方塊20。在此,本實施形態中,本體部2形成為其寬度比管部3及螺栓B之外徑稍大,且與流量控制器16及流體控制閥17~19之寬度(流體控制閥致動器17a~19a之寬度)略相同。
第一螺栓插通孔2k以平面觀之是配置於管部3側,以對應於母螺絲部28a1。另一方面,第二螺栓插通孔2m是配置於上述之長邊方向中之第二端面2d側之端部,以對應於母螺絲部28a2。第一開口部2g在配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,配置於流路方塊20中與對應於製程氣體之入口之連接流路21之入口埠21a對向的位置。
密封落差部2h形成為可收容氣體密封構件。該氣體密封構件在配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,在流路方塊20之上側表面20a與本體部2之接合面2a的接合處中,氣密地連接連接流路21之入口埠21a與第一開口部2g。第二開口部2p在配管接頭1裝設於流路方塊20之狀態下,設置成在本體部2之氣體流通方向上之上游側之端部開口。
對應於流體控制閥17及18之一對母螺絲部28b之其中一者設置於連接流路21中之出口埠21b、母螺絲部28a2之間的位置。一對母螺絲部28b之另一者設置於沖洗氣體供給埠24、連接流路22之出口埠22b之間的位置(更嚴格來說,一對母螺絲部28b之另一者設置於沖洗氣體供給埠24、一對母螺絲部28c之後述其中一者、沖洗氣體供給埠24之間。然而,在本說明階段中,一對母螺絲部28c之位置尚未確定。因此,一對母螺絲部28c之位置請參照後述之說明。)。
對應於流量控制器16之一對母螺絲部28c之其中一者是設置於一對母螺絲部28b中位於氣體流通方向之下游側者與連接流路22之出口埠22b之間的位置。一對母螺絲
部28c之另一者設置於連接流路23之入口埠23a與出口埠23b之間的位置(更嚴格來說,一對母螺絲部28c之另一者設置於入口埠23a、一對母螺絲部28d中之後述的其中一者之間。然而,在本說明階段中,一對母螺絲部28d之位置尚未確定。因此,一對母螺絲部28d之位置請參照後述之說明。)。
又,MFC安裝部50中,在對應於母螺絲部28c之位置,形成有用以插通安裝螺栓51之未圖示之貫通孔。而且,流量控制器16是藉由將安裝螺栓51螺固於一對母螺絲部28c,而氣密地裝設於流路方塊20之上側表面20a側。即,一對母螺絲部28c設置成可將流量控制器16(MFC安裝部50)自由裝卸地裝設於流路方塊20。另外,關於將流量控制器16(MFC安裝部50)氣密地接合於流路方塊20中之上側表面20a側的構成是周知的,因此本說明書中,關於該構成的圖示或更詳細的說明則予以省略。
如上所述,本實施形態中,母螺絲部28a1、28a2、連接流路21(包含入口埠21a、入口通路21c、連接路21e、出口通路21d及出口埠21b)、母螺絲部28b、連接流路22(同上)、沖洗氣體供給埠24、母螺絲部28c、連接流路23(同上)、製程氣體供給埠26及母螺絲部28d是沿著機器配列方向而配置成大略一直線狀。又,母螺絲部28a1、28a2、28b、28c及28d形成為在上側表面20a開口之非貫通孔。即,連接流路21、22及23形成在母螺絲部28a1~28d之深度方向繞過該母螺絲部28a1~28d。具體而言,母螺絲部28a1~28d形
成為不與連接流路21~23連通。
<作用、效果>
如上述之本實施形態之構成中,配管接頭1藉由一對母螺絲部28a1、28a2而可自由裝卸地裝設於流路方塊20。同樣地,流體控制閥17及18藉由一對母螺絲部28b而可自由裝卸地裝設於流路方塊20。又,流量控制器16藉由一對母螺絲部28c而可自由裝卸地裝設於流路方塊20。進而,流體控制閥19藉由一對母螺絲部28d,而可自由裝卸地裝設於流路方塊20。
於是,配管接頭1、流體控制閥17及18之間是藉由連接流路21連接。同樣地,流體控制閥17及18與流量控制器16是藉由連接流路22而連接。進而,流量控制器16與流體控制閥19藉由連接流路23而連接。而且,該等之連接流路21~23配置於與母螺絲部28a~28d大略同一直線上,並且形成為在深度方向繞過該等。
因此,根據上述之構成,即使將配管接頭1、閥安裝方塊40、MFC安裝部50及閥安裝方塊60之寬度設定在最小限(具體而言,與流量控制器16及流體控制閥致動器17a~19a之寬度略相同),也可使流量控制器16及流體控制閥17~19良好地對流路方塊20自由裝卸。換言之,可使該等構件對流路方塊20良好地自由裝卸,而不需使用每4支安裝用螺栓作成以平面觀之為略矩形狀。因此,根據該構成,可盡量地縮小各氣體供給單元10A等之寬度或氣體供給裝置10全體之寬度,藉此,氣體供給裝置10中,可保持良好
的維修性,並且達到更小型化。
特別是,著眼於配管部分對流路方塊20之構成,配管接頭1中,在以平面觀之形成為具有長邊方向之外形形狀之本體部2中,與長邊方向之第二開口部2p側為相反側的端部,設有第一螺栓插通孔2k。又,第一螺栓插通孔2k與第二螺栓插通孔2m挾著朝向流路方塊20開口之第一開口部2g及第一通路4,設置於略對稱之位置。使用該第一螺栓插通孔2k與第二螺栓插通孔2m與螺栓B,令配管接頭1裝設於流路方塊20。
在此,本體部2之內部中,第一通路4從第一開口部2g沿著高度方向設置。進而,第二通路5設置成從第一通路4中遠離第一開口部2g之位置沿著長邊方向繞過第一螺栓插通孔2k。
即,該構成中,在本體部2之內部,於第一開口部2g與第二開口部2p之間,形成以側截面觀之為略L字形之氣體通路。又,使第一通路4與第二通路5在寬度方向上盡量地接近,並且以第二螺栓插通孔2m與第二通路5彼此不連通之程度在寬度方向上盡量地接近,藉此本體部2之寬度方向的尺寸可盡量的小。
又,該構成中,配管部分對流路方塊20之構成盡量地小型化。即,配管接頭1藉由用以將流量控制器16及流體控制閥17~19以及將該等裝設於流路方塊20之構成(母螺絲部28b等及安裝螺栓41等)且連同沿著氣體流通方向配列成略一直線狀之母螺絲部28a1、28a2與一對螺栓B,而裝
設於流路方塊20。
此時,從配管接頭1開始用以連接於製程氣體流入管線11之氣體通路構成(本體部2之內部之氣體通路及管部3)設置成從本體部2略水平地朝氣體流通方向上之上游側延伸。因此,如圖32及圖33所示,製程氣體流入管線11之配管接頭1之附近的部分不朝裝置寬度方向或高度方向彎曲地設置。
又,將配管接頭1裝卸於流路方塊20時,第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m會在製程氣體流入管線11中不干擾配管接頭1之附近之部分的位置。因此,在第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m之上側,藉由配管設計反而不需要作出(確保)螺栓B之栓結作業用之比較大的空間。即,不需要使配管部分特別繞過確保配管接頭1之裝卸作業用空間。因此,可盡量地縮短該配管部分。
又,本實施形態之構成中,配管接頭1、流量控制器16及流體控制閥17~19集中於流路方塊20之上側表面20a側。因此,根據該構成,配管接頭1、流量控制器16及流體控制閥17~19集中裝設於上側表面20a側之構成(根據該構成,全部的配管接頭1、流量控制器16及流體控制閥17~19在維修(螺栓B及安裝螺栓41之栓固或者鬆脫動作等)時,可從上側表面20a側進行,因此維修性極為良好)之氣體供給單元10A等或者氣體供給裝置10可無損於良好的維修性,以盡量小的寬度實現。
圖29及圖30所示之構成可良好地適用於例如圖
32所示之製程氣體流入管線11(製程氣體流入管線11A、11B、11C及11D)中到達流路方塊20前之配管部分之配管連接構造。
流體控制閥17~19亦可自由裝卸地裝設於下側表面20b側。圖35對應於前述變形例。本變形例中,配管接頭1具有與上述之實施形態相同的構成,管部3會朝下側(下側表面20b側)突出地裝設於流路方塊20之端面201B。在此,端面201B為流路方塊20中之一表面,且為與上側表面20a及下側表面20b直交之表面。該端面201B設置於流路方塊20之機器配列方向上之一端側。
又,本變形例中,流體控制閥17、18及19由端面201B側依此順序配列於機器配列方向。因該等之變更,使得流路方塊20之內部之流路構成已從上述之實施形態變更。上述以外,流量控制器16、流體控制閥17~19及配管接頭1則與上述之實施形態同樣,裝設於流路方塊20。即,閥安裝方塊40、MFC安裝部50及閥安裝方塊60之構成與上述之實施形態大略相同。
連接流路21中之入口埠21a設置成於端面201B之厚度方向上之略中央部開口。另一方面,出口埠21b設置成在下側表面20b之機器配列方向上比中央部更靠近端面201B側之位置開口。而且,連接流路21是連接入口埠21a與出口埠21b地形成為彎曲成直角的形狀(略L字形)。
一對母螺絲部28a1、28a2形成為與連接流路21及22不連通,而作為在端面201B側開口之非貫通孔。具體
而言,母螺絲部28a1設置於連接流路21之入口埠21a較上方(上側表面20a側)。另一方面,母螺絲部28a2設置於連接流路21中之入口埠21a較下方(下側表面20b側)。而且,母螺絲部28a1、連接流路21之入口埠21a及母螺絲部28a2依此順序從上方到下方配列。
母螺絲部28b及28d為非貫通之螺孔,且形成為在流路方塊20之下側表面20b開口。一對母螺絲部28b之其中一者形成為在連接流路21中較出口埠21b更靠近端面201B側與連接流路21不連通。一對母螺絲部28b之另一者、及一對母螺絲部28d之其中一者設置於沖洗氣體供給埠24及內部沖洗氣體管線25、製程氣體供給埠26及供給側內部氣體管線27之間之未形成內部流路的區域。
如此,本變形例中,在流路方塊20之上側表面20a側,一對母螺絲部28c、連接流路22之出口埠22b、連接流路23之入口埠23a沿著機器配列方向配置成略一直線狀。又,在流路方塊20之下側表面20b側,母螺絲部28b及28d、連接流路21之出口埠21b、連接流路22之入口埠22a、沖洗氣體供給埠24、製程氣體供給埠26沿著機器配列方向而配置成略一直線狀。
又,本變形例之構成中,配管接頭1中之管部3設置成朝下側(下側表面20b側)突出。因此,製程氣體流入管線11中之配管接頭1之附近之部分不朝裝置寬度方向屈曲地設置。藉此,可使配管部分盡量地短。
進而,根據本變形例之構成,藉由將配管接頭1
設置於流路方塊20之端面201B,流路方塊20之機器配列方向上之尺寸小型化。藉此,可使流路方塊20更為輕量化。
另外,參照圖35,說明本變形例中製程氣體之流通狀態。首先,製程氣體對流路方塊20,朝設置於其端面201B之連接流路21中之入口埠21a供給。該製程氣體在連接流路21內,在移動到圖中右方向後朝下方移動。然後,製程氣體由連接流路21中之出口埠21b經過流體控制閥17而到連接流路22之入口埠22a,流通於閥安裝方塊40內。至此之製程氣體的流動是就機器配列方向為從圖中左向右。
另一方面,連接流路22中之出口埠22b在機器配列方向上比入口埠22a更為圖中左側。因此,連接流路22中之製程氣體的流動在機器配列方向是由圖中右往左。然後,製程氣體在流量控制器16(包含MFC安裝部50)內就機器配列方向由圖中左向右流通。
進而,經由流量控制器16(包含MFC安裝部50)供給到連接流路23之入口埠23a之製程氣體在連接流路23內朝下方流通,並且到達閥安裝方塊60。該閥安裝方塊60中也是製程氣體經過流體控制閥19朝向製程氣體供給埠26之間,就機器配列方向由圖中右往左。如此,本變形例中,「氣體流通方向」不只是在機器配列方向上為一方向,且是沿著機器配列方向往返(或者描繪「環路」)之態樣。
本發明不限定於如上述之實施形態或變形例之配管構成。因此,配管接頭1之構成也可因應於裝置全體之配管構成而適當變更。
例如,如圖36~圖38所示,第一通路4可形成為從接合面2a到頂面2b之貫通孔。此種情況下,頂面2b也可設有管部3。進而,如圖39~圖41所示,在第二端面2d側也可設有管部3及第二開口部2p。此種情況下,第二通路5以平面觀之,是挾著第一開口部2g(第一通路4)而形成一對。典型而言,在此種情況下,一對第二通路5可挾著第一開口部2g(第一通路4)而設置成略點對稱。
管部3可適當省略。
第一螺栓插通孔2k與第二螺栓插通孔2m以平面觀之,亦可不設置於挾著第一開口部2g而對稱的位置。即,在可確保第一開口部2g之密封良好的範圍內,第一螺栓插通孔2k及第二螺栓插通孔2m之位置可適當變更。
本發明不限定於對往流路方塊20之流體之供給處適用。即,本發明亦可對來自流路方塊20之流體之流出處(流出側接頭)適用。
以往,藉由操作空氣之壓力而使2個以上之活塞滑動之氣動閥中,由於要使閥體抵接於閥座或離開閥座,因此使用了賦予閥體抵接於閥座之方向之勢能的壓縮彈簧。半導體製造製程中,由於處理危險的氣體,因此即使氣體從半導體製造用之氣動閥稍微洩漏也必須阻止。因此,要求在氣動閥之閉閥時之高密封性。例如,專利文獻1(特開平04-248085號公報)中,有如圖53所示之氣動閥100。
可是氣動閥100V具有如下的問題點。
即,氣動閥100V有活塞101AV、101BV、101CV。各個活塞以圓周狀裝設8個線圈彈簧102AV~102AV,102BV~102BV,102CV~102CV並使用。8個線圈彈簧中,例如,若任何1個線圈彈簧劣化,則閥體的平衡會崩壞,在氣動閥100V之閉閥時所需要的密封力恐怕會惡化。
為了解決上述問題,專利文獻2(日本特開2008-144819號公報)所記載之氣動閥200V中,如圖54所示,第1活塞201V與第2活塞202V中,第1活塞201V為了在閉閥時得到密封力,因此2個線圈彈簧203V、204V在同一平面上具有2個。
然而,專利文獻2所記載之氣動閥200V具有如下的問題。
(1)為了得到閉閥所需要的密封力,而如氣動閥200V般,於第1活塞201V將2個線圈彈簧203V、204V之閥安裝在同一平面上的話,閥恐有大型化之虞。近年來,半導體製造裝置中,隨著半導體晶圓之製造製程複雜化,必須切換多種氣體。隨之,增加了應設置之閥的數目。因此,若設置複數個氣動閥,則會產生全體的設置面積增加的問題。因此,使每一個閥小型化之要求也提高。
(2)又,若將閥小型化,則設置面積會受限,彈簧之線徑或彈簧之徑的自由度消失。其理由在於限定設置面積時,彈簧之線徑不得不細,又,只能使用彈簧之徑較小者。因此,會提高施加於1個彈簧之應力,而對彈簧之耐久性產生問題。特別是,在半導體製造製程中,由於處
理危險的氣體,因此半導體製造用之流體控制閥之閉閥所需要的密封力之確保或閥之性能,耐久性等為大課題。
本發明是為了解決上述問題點者,其目的在於提供一種可使閥小型化,實現減少全體之設置面積,並且提高壓縮彈簧之設計自由度,可確保閉閥所需要的密封力之流體控制閥。
<流體控制閥之構成>
流體控制閥1V(上述之流體控制閥17~19)如圖42所示,具有用以控制流體之閥部YV、給予閥部YV驅動力之致動器部XV。流體控制閥1V是透過接合器15V而將致動器部XV連結於本體14V。流體控制閥1V具有與鉛筆同程度之直徑,並且構成圓柱狀之外觀。
閥部YV如圖44所示,具有本體14V與托座16V。在本體14V之下面,形成有控制流體流入之入口流路14bV、控制流體流出之出口流路14cV。在本體14V之上面,安裝孔14dV形成為圓柱狀。在本體14V之中央部形成閥座14aV,並且經由閥座14aV內之閥孔而使入口流路14bV與出口流路14cV連通。
在本體14V之上部,托座16V在熔接部29V中藉由熔接而固定。藉此,本體14V與托座16V一體化並且密封。在托座16V之上部,如圖42所示,安裝有接合器15V。在托座16V之上方外周面設置公螺絲部16aV,並且於接合器15V之內周面設有母螺絲部15aV。圓筒狀之柄桿24V可滑動地保持於托座16V之內周面。在托座16V之上面形成有開口
部,並且收納有壓縮彈簧19V。又,伸縮軟管17V之上端面安裝於托座16V之下面。伸縮軟管17V之下端面安裝於形成於柄桿24V之下面之閥體保持部24aV。彈性體構成之閥體18V安裝於閥體保持部24aV。即,在閥體18V與托座16V之間配置了伸縮軟管17V。
閥體18V抵接於閥座14aV或離開。閥體18V抵接於閥座14aV時,入口流路14bV與出口流路14cV會阻斷;閥體18V離開閥座14aV時,入口流路14bV與出口流路14cV會連通。柄桿24V附設有彈簧安裝板28V,壓縮彈簧19V之上端面抵接於彈簧安裝板28V之下面側。壓縮彈簧19V之下端面抵接於托座16V之開口部上面。壓縮彈簧19V會朝使閥體18V離開閥座14aV之方向賦予勢能。如圖43所示,在柄桿24V之上方外周部、內裝零件23AV之內周面之間,安裝有為了防止空氣洩漏之O環27V。
致動器部XV如圖43所示,將第1活塞11AV、第2活塞11BV直列地設置在同軸上。所謂同軸上,是指軸心相同。又,在第1活塞11AV,朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之1個第1壓縮彈簧12AV安裝於同軸上,在第2活塞11BV,朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之1個第2壓縮彈簧12BV安裝於同軸上。由於分別直列地安裝於同軸上,因此可縮小閥之寬度而小型化。又,第1活塞11AV與第2活塞11BV,第1壓縮彈簧12AV與第2壓縮彈簧12BV,及內裝零件23AV與內裝零件23BV是分別相同形狀者。因此,可將零件共通化,並且可削減製造成本。又,組裝時,
提高作業的效率性。
進而,致動器部XV具有:內裝零件23AV與內裝零件23BV、外裝構件22V、蓋體20V。
另外,相同形狀之各個零件中,藉由說明1個零件,而省略其他零件的說明。又,由於說明文煩雜,因此相同形狀之零件之「A」「B」適當省略。
如圖43所示,致動器部XV在管狀之外裝構件22V裝填了2個內裝零件23AV、23BV。內裝零件23V之側面形成圓筒形狀。在內裝零件23V之上方內部形成有圓筒23aV。內裝零件23V之外徑尺寸是與外裝構件22V之內徑尺寸大略同徑。內裝零件23V之下方內部形成有比外裝構件22V之內徑尺寸小的開口部。在外裝構件22V之前端安裝有蓋體20V,並且於他端安裝有接合器15V。藉此,在接合器15V與蓋體20V之間,挾入內裝零件23AV、23BV且保持著。內裝零件23AV、23BV在外裝構件22V之內部中是以重疊的狀態被固定,形成分別收納第1活塞11AV、第2活塞11BV之第1活塞室13AV與第2活塞室13BV。
活塞11V可滑動地裝填於活塞室13V,並且將活塞室13V區畫成加壓室13aV與背壓室13bV。在背壓室13bV,壓縮彈簧12V在朝使活塞11V接近閥座14aV之方向賦予勢能的狀態下,與活塞11V配置於同軸上。
活塞11V如圖45及圖46所示,是活塞桿11bV一體的成形於活塞部11aV者。活塞部11aV為圓柱狀,外徑尺寸比內裝零件23V之內徑尺寸略小。用以裝設橡膠等之弾性體
構成的O環25V之裝設溝11cV沿著外周面成環狀設置於活塞部11aV。在活塞11V之下面形成有凹部11eV。又,在活塞11V之內部形成有內部流路11dV。在內部流路11dV之下方形成有用以與加壓室13aV連通之流路11fV。流路11fV與內部流路11dV連通。即,形成於蓋體20V之內周面之供排氣埠20aV經由活塞11V之內部流路11dV、流路11fV而與活塞11V之加壓室13aV連通。
流體控制閥1V中,具有2個之活塞11V中,在位於下端之第1活塞11AV之凹部11eV配置有柄桿24V。另一方面,在位於上端之第2活塞11BV之凹部11eV配置有第1活塞11AV之活塞桿11bV的上端。又,具有2個之活塞11V中,在位於下端之第1活塞11AV之活塞桿11bV之外周面與內裝零件23BV之下方內周部配置有用以防止空氣之洩漏之O環26AV。另一方面,在位於上端之第2活塞11BV之活塞桿11bV之外周面與蓋體20V之下方內周部之間配置有O環26BV。
朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之壓縮彈簧12AV、12BV之下端面分別抵接於第1活塞11AV、第2活塞11BV之活塞部11aV之上面。第1壓縮彈簧12AV之上端面抵接於內裝零件23BV之下面,第2壓縮彈簧12BV之上端面抵接於蓋體20V之下面。
在此,第1壓縮彈簧12AV產生之勢能(F1)、第2壓縮彈簧12BV產生之勢能(F2)之總和(F1+F2)成為使閥體18V抵接於閥座14aV之力(F=F1+F2),即用以將流
體控制閥1V閉閥之密封力。另外,壓縮彈簧19V之抗力是比使閥體18V抵接於閥座14aV之力(F)小的力,因此說明中省略了壓縮彈簧19V之抗力。另外,後述之其他實施形態之流體控制閥2V、3V中,同樣地省略了壓縮彈簧19V之抗力之說明。
又,由於第1壓縮彈簧12AV與第2壓縮彈簧12BV為相同形狀,因此具有同程度之勢能(F1=F2)。即,1個彈簧所需要的勢能在2個活塞重疊時,為F/2=F1=F2。藉此,可降低各個彈簧之勢能。即,可降低施加於1個彈簧之應力,並且提高彈簧之耐久性。又,可提高彈簧之設計的自由度。
又,後述之其他實施形態之流體控制閥2V中,雖然具有6個第1壓縮彈簧12AV~第6壓縮彈簧12FV,但各個壓縮彈簧12V之勢能之總和(F1+F2+F3+F4+F5+F6)為使閥體18V抵接於閥座14aV之力(F=F1+F2+F3+F4+F5+F6)。又,彈簧1個所需要的勢能為F/6=F1=F2=F3=F4=F5=F6。另外,後述之其他實施形態的流體控制閥3V與其他實施形態之流體控制閥2V的活塞數目相同,因此省略說明。
流體控制閥1V是透過形成於蓋體20V之內周面之供排氣埠20aV而將空氣供氣或排氣。蓋體20V之外周面由外裝構件22V所覆蓋,且於蓋體20V之上面裝設有單觸式接頭21V。雖未圖示,但單觸式接頭21V連接有空氣管件。如此,由於空氣管件可以在上面連接,因此可防止設置面
積增加。
(流體控制閥之組裝)
其次,使用圖47說明本實施形態之流體控制閥1之組裝。致動器部XV與閥部YV分別分開組裝。因此,致動器部XV可由構成閥部YV之托座16V裝卸。
首先,說明致動器部XV之組裝。在第1活塞11AV與第2活塞11BV之裝設溝11cV裝設密封構件25AV。將接合器15V壓入外裝構件22V之一端開口部。將內裝零件23AV、活塞11AV、壓縮彈簧12AV、內裝零件23BV、活塞11BV、壓縮彈簧12BV裝填於外裝構件22V。此時,活塞11V之活塞桿11bV貫通內裝零件23V之貫通孔與蓋體20V之貫通孔。使蓋體20V嵌合於外裝構件22V之開口端部,以使從內裝零件23V之貫通孔向外飛出之活塞桿11bV貫通。在該階段,內裝零件23V與活塞11V與壓縮彈簧12V暫時保持於外裝構件22V內。將外裝構件22V之兩端部沿著接合器15V與蓋體20V之斂合溝斂合固定。
其次,說明閥部YV之組裝。如圖47所示,於本體14V之安裝孔14dV***托座16V,並且將嵌入柄桿24V之托座16V配置於安裝孔14dV之內部。將本體14V與托座16V藉由在熔接部29V中熔接而固定。藉此,將本體14V與托座16V一體的形成並且密封。另外,將本體14V與托座16V固定之方法亦可夾著金屬墊片等而藉由壓入或螺合來塞入。
其次,將致動器部XV連結於閥部YV。將螺設於本體14V之接合器15V之母螺絲部15aV螺入托座16V之公螺
絲部16aV。此時,從托座16V突出之柄桿24V會抵住活塞11V之凹部11eV,將作用於活塞11V之壓縮彈簧12V之彈力透過柄桿24V而傳達到閥體18V,並且使閥體18V抵接於閥座14aV。以上則組裝完成。
近年來,流體控制閥之小型化之要求提高。可是隨著小型化,流體控制閥之構成零件各自變小,因此難以保持充分的強度。因此,為了固定本體14V與托座16V而壓入時,恐有使構成零件破損之虞。
在具有與鉛筆同程度之直徑(例如,約10mm之直徑)之本發明的流體控制閥1V中,藉熔接將本體14V與托座16V固定,則無因壓入或螺合造成破損之虞,並且可將本體14V與托座16V密封。因此,可實現流體控制閥之小型化,並且可確保閥部Y之強度。組裝或維修時,由於可容易地將致動器部X由閥部Y拆卸,因此可提高作業之效率性。又,由於本體14V與托座16V密封,因此控制流體不會洩漏,可提高安全性。
(流體控制閥之動作說明)
其次,說明本實施形態之流體控制閥1V的動作。
流體控制閥1V在沒有對供排氣埠20aV供給空氣時,藉由壓縮彈簧12V之彈力,會反抗壓縮彈簧19V之抗力而活塞11V往閥座14aV方向下壓,並且透過柄桿24V而使閥體18V抵接於閥座14aV。因此,供給到入口流路14bV之控制流體無法由閥座14aV流往出口流路14cV。
由供排氣埠20aV供給空氣時、空氣會從內部流
路11dV透過流路11fV而流入加壓室13aV。流入加壓室13aV之空氣若超越了位於背壓室13bV之壓縮彈簧12V之彈力,則壓縮彈簧12V會開始收縮。藉此,活塞11V上昇。活塞11V上昇時,如圖42所示,附設於柄桿24V之壓縮彈簧19V無法朝閥座14aV方向推壓,柄桿24V會藉由壓縮彈簧19V之彈力上昇。伸長之伸縮軟管17V會收縮,閥體18V離開閥座14aV。在此狀態下,將控制流體供給到入口流路14bV時,控制流體會從入口流路14bV經由閥座14aV內之閥孔而流往出口流路14cV。
<流體控制閥之變形例>
參照圖式並說明本發明之流體控制閥之其他實施形態。圖48為本發明之其他實施形態之流體控制閥2V的截面圖。另外,與上述之實施形態共通之構成則在圖式中賦予與上述之實施形態相同標號,並省略說明。
本實施形態之流體控制閥2V(上述之流體控制閥17~19)中,如圖48所示,藉由將相同形狀之內裝零件23V重疊6個而固定於外裝構件22V內,就可設置6個第1、第2、第3、第4、第5、第6活塞11AV、11BV、11CV、11DV、11EV、11FV(以下,記載為11AV~11FV。)、6個第1、第2、第3、第4、第5、第6壓縮彈簧12AV、12BV、12CV、12DV、12EV、12FV(以下,記載為12AV~12FV。)。第1~第6壓縮彈簧12AV~12FV分別一個一個地安裝於第1~第6活塞11AV~11FV並在同軸上。藉由將活塞11V重疊6個,形成6個活塞室13AV、13BV、13CV、13DV、13EV、13FV,並
且構成6段式之流體控制閥。
在此,近年,半導體製造裝置中,由於進行多種氣體的切換,因此應設置之閥之數目增加,並且全體之設置面積減少成為課題。為了使閥小型化,開發了具有與鉛筆相同程度之直徑的流體控制閥。此種情況下,安裝於活塞11V之壓縮彈簧12V之彈簧徑必須小。因此,為了確保閉閥時之一定的密封力,必須重疊複數個活塞11V。
本申請人藉由進行數種實驗,了解到為了確保閉閥時之一定的密封力,必須將4個以上之活塞11V重疊。壓縮彈簧12V分別一個一個地在同軸上安裝於4個以上之活塞11V。另外,如流體控制閥2V,若將6個活塞11V重疊,並且將6個壓縮彈簧12V分別一個一個地安裝,可知可確實地確保一定的密封力,進而使壓縮彈簧12V之耐久性提高。
如以上所說明,根據本發明之流體控制閥1V、2V,(1)藉由操作流體之壓力使活塞11V滑動,並且使閥體18V抵接或離開閥座14aV之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:於同軸上具有第1活塞11AV及第2活塞11BV;朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之1個第1壓縮彈簧12AV在同軸上安裝於第1活塞11AV;朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之1個第2壓縮彈簧12BV在同軸上安裝於第2活塞11BV,因此第1壓縮彈簧12AV、第2壓縮彈簧12BV分別串聯地安裝於第1活塞11AV、第2活塞11BV,故可縮小流體控制閥1V、2V之寬度,並且小型化。藉此,可減少全體之設置面積。
由於不只是2個活塞11V(第1活塞11AV、第2活塞11BV),即使增加例如6個活塞11V以提高用以閉閥之密封力,也只是增加致動器部X之高度。即,可在提高密封力並且維持流體控制閥本身的寬度較細的情況下,設置面積不變化。因此,不論活塞11V之數目,可實現流體控制閥之小型化,並可實現全體之設置面積之減少。又,不論活塞11V之數目,可因應於閥體18V之材質或形狀、必要之Cv值等而僅組合任意數目之活塞11V,容易設定閉閥所需要的密封力。進而,即使任1個壓縮彈簧12V劣化,也可藉由其他壓縮彈簧12V之勢能,確保對閥座14aV均一之密封力,而閥體18V不會不平衡而產生傾斜。
(2)如(1)記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:第1活塞11AV及第2活塞11BV為相同形狀;第1壓縮彈簧12AV及第2壓縮彈簧12BV為相同形狀,因此當複數個活塞11V與壓縮彈簧12V組合時,分別為相同形狀之物,因此零件可共通化。藉此,不需要另外準備其他形狀之活塞、壓縮彈簧,在以模成形製造零件時,可減少製造之成本。進而,藉由零件共通化,組裝時,可提高作業之效率性。
(3)如(1)或(2)記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:第1壓縮彈簧12AV之勢能、第2壓縮彈簧12BV之勢能的總和可使閥體18V抵接於閥座14aV,因此第1壓縮彈簧12AV、第2壓縮彈簧12BV之分別之勢能的總和成為用以關閉流體控制閥1V、2V之密封力,故可個別降低
壓縮彈簧12V之彈簧應力。因此,可使壓縮彈簧12V之耐久性提高。又,壓縮彈簧12V之設計的自由度提高,設計、製造變容易。進而,即使公差不均也可確保閉閥所必要的密封力。
(4)如(1)至(3)之任1者記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:托座16V固定於形成閥座14aV之本體14V的上部,且於閥體18V與托座16V之間配置有伸縮軟管17V,因此相較於隔膜閥體,可在較小徑內得到長衝程。
(5)如(1)至(4)之任1者記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:托座16V藉由熔接而固定在形成閥座14aV之本體14V之上部,因此組裝或維修時,可容易進行致動器部XV之拆卸,使作業之效率性提高。又,由於本體14V與托座16V是密封的,因此控制流體不會洩漏,可提高安全性。
(6)如(5)記載之流體控制閥中,其特徵在於:具有活塞11V之致動器部XV可從托座16V裝卸,因此在組裝或維修時,可立刻更換致動器部X,可使作業之效率性提高。
(7)如(1)至(6)之任1者記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:具有管狀之外裝構件22V,因此可容易進行組裝。
(8)如(7)記載之流體控制閥1V、2V中,其特徵在於:在安裝於外裝構件22V之前端之蓋體20V之上面
具有單觸式接頭21V,因此在安裝於外裝構件之前端之蓋體20V之上面配置單觸式接頭21V,可在上面連接空氣管件,因此可防止設置面積之增加。
<流體控制閥之他之變形例>
關於本發明之流體控制閥之其他實施形態,可參照圖式並進行說明。圖49為本發明之其他實施形態之流體控制閥3V(上述之流體控制閥17~19)之截面圖。另外,關於與上述之實施形態共通之構成,則於圖式賦予與上述之實施形態相同的標號,並省略說明。
上述之實施形態中,是說明於流體控制閥1之閥部YV使用伸縮軟管17V。可是本實施形態之流體控制閥3V中,如圖49所示,閥部YV並非使用伸縮軟管17V,而是使用隔膜閥體31V構成流體控制閥3V。
在閥部Y之本體14V之下面,設有入口流路14bV與出口流路14cV。安裝孔14dV呈圓柱狀形成於本體14V之上面。閥座32V呈環狀設置於安裝孔14dV之底壁中央部,並經由其閥座32V而入口流路14bV與出口流路14cV連通。
閥部YV於本體14V之安裝孔14dV裝設隔膜閥體31V,並且將隔膜閥體31V之外緣部以托座34V按壓,使***於安裝孔14dV之內周面與托座34V之外周面之間之接合器33V栓進本體14V,藉此在本體14V與托座34V之間挾持隔膜閥體31V之外緣部。隔膜閥體31V是一種將樹脂或金屬等形成薄膜狀,並且作成可變形者。而且,托座34V與接合器33V的材質是具有耐熱性或剛性之金屬。托座34V裝填有
金屬製之柄桿30V,可與隔膜閥體31V接觸,經由柄桿30V而將致動器部XV之驅動力傳達至隔膜閥體31V。
如以上所說明,根據本發明之流體控制閥3V,(1)在藉由操作流體之壓力使活塞11V滑動,並且使隔膜閥體31V抵接或離開閥座32V之流體控制閥3V中,其特徵在於:於同軸上具有第1活塞11AV及第2活塞11BV;朝隔膜閥體31V抵接於閥座32V之方向賦予勢能之1個第1壓縮彈簧12AV在同軸上安裝於第1活塞11AV;朝隔膜閥體31V抵接於閥座32V之方向賦予勢能之1個第2壓縮彈簧12BV在同軸上安裝於第2活塞11BV,因此第1壓縮彈簧12AV、第2壓縮彈簧12BV分別直列地安裝於第1活塞11AV、第2活塞11BV,故可縮小流體控制閥3V之寬度,並且小型化。藉此,可使全體之設置面積減少。
<流體控制閥之參考例>
相同形狀之活塞11V亦可應用於NO型之流體控制閥。圖50顯示參考例之流體控制閥4V(上述之流體控制閥17~19)的截面圖。相較於NC型之流體控制閥1V、2V、3V,在壓縮彈簧12V未朝閥體18V抵接於閥座14aV之方向賦予勢能之點,及壓縮彈簧12V未依複數個活塞11V中依每個活塞安裝之點也不同。另外,與上述之實施形態共通之構成在圖式中賦予與上述之實施形態相同標號並省略說明。
流體控制閥4V中,相較於NC型之流體控制閥1V、2V、3V,是將活塞11V之活塞部11aV安裝於上部,將活塞桿11bV安裝於下部。壓縮彈簧12AV只安裝於配置在
最下面的第1活塞11AV。壓縮彈簧12AV之一端抵接於第1活塞11AV,其他端抵接於附於接合器15V之零件35V。壓縮彈簧12AV朝閥體18V離開閥座14aV之方向賦予勢能。藉此,相同形狀之活塞11V不僅可對應於NC型,亦可對應於NO型。
另外,NO型之流體控制閥中,參考例之流體控制閥4V中只有使用1個壓縮彈簧12AV,但使用複數個活塞時,亦可於1個活塞11V安裝1個壓縮彈簧12V。例如,參考例之流體控制閥4V中,亦可於活塞11AV~11FV分別一個一個地安裝壓縮彈簧12V。
另外,本實施形態不過是單純的例示,並非用以限定本發明。因此,本發明當然可在不脫離其要旨之範圍內進行各種改良、變形。
例如,上述之實施形態中,是重疊2個活塞11V,在其他實施形態重疊6個活塞11V,但亦可重疊好幾個活塞11V。
例如,上述之實施形態中是使用空氣作為操作流體,但操作流體亦可為惰性氣體。
<閥安裝方塊內之流路>
圖51是顯示閥安裝方塊60內之流路周邊的截面圖。在閥安裝方塊60內形成有製程氣體或沖洗氣體流入之入口流路14bV、製程氣體或沖洗氣體流出之出口流路14cV,連通於入口流路14bV及出口流路14cV之安裝孔14dV(閥室)。
入口流路14bV經由出口埠23b連接於連接流路
23。出口流路14cV經由製程氣體供給埠26連接於供給側內部氣體管線27。而且,流體控制閥19之閥體18V對閥座14aV離開及抵接,藉此驅動成連通及阻斷安裝孔14dV與出口流路14cV。即,在阻斷部之上游側,配置了容積大且形狀複雜之安裝孔14dV及伸縮軟管17V。藉由如此之構成,在閥體18V阻斷安裝孔14dV與出口流路14cV之狀態中,可減少滯留於阻斷部之下游側之供給側內部氣體管線27與閥體18V之間的氣體量。
圖52是顯示閥安裝方塊40內之流路周邊的截面圖。閥安裝方塊40內(同圖中左側),形成有製程氣體(第1流體)流入之入口流路14bV(第1入口流路)、製程氣體流出之出口流路14cV(第1出口流路)、連通於入口流路14bV及出口流路14cV之安裝孔14dV(第1閥室)。又,閥安裝方塊40內(同圖中右側),形成有沖洗氣體(第2流體)流入之入口流路14bV(第2入口流路)、沖洗氣體流出之出口流路14cV(第2出口流路)、連通於入口流路14bV及出口流路14cV之安裝孔14dV(第2閥室)。
左側之入口流路14bV經由出口埠21b連接於連接流路21。出口流路14cV經由入口埠22a連接於連接流路22。右側之入口流路14bV經由沖洗氣體供給埠24連接於內部沖洗氣體管線25。出口流路14cV經由入口埠22a連接於連接流路22。2個出口流路14cV是彼此連通的。
而且,在同圖之左側中,流體控制閥17(其中一流體控制閥)之閥體18V對閥座14aV離開及抵接,藉此驅
動成連通及阻斷安裝孔14dV(第1閥室)與出口流路14cV(第1出口流路)。又,同圖之右側中,流體控制閥18(他方之流體控制閥)之閥體18V對閥座14aV離開及抵接,藉此驅動成將安裝孔14dV(第2閥室)與出口流路14cV(第2出口流路)連通及阻斷。
即,在阻斷部之上游側配置了容積大且形狀複雜之安裝孔14dV及伸縮軟管17V。藉由如此之構成,雙方之流體控制閥17、18中,在閥體18V阻斷安裝孔14dV與出口流路14cV之狀態中,可減少滯留於阻斷部之下游側之氣體量。因此,在製程氣體與沖洗氣體切換時,可減少滞留之切換前之氣體混入切換後之氣體的量。
其他,至於沒有特別提及的變形例,在不變更本發明之本質的部分的範圍內,理所當然也包含在本發明之技術範圍中。又,構成用以解決本發明之課題之手段之各要素中,在作用、機能上表現之要素除了上述之實施形態或變形例所揭示之具體構成及其均等物之外,也包含可實現該作用、機能之任何構成。
Claims (29)
- 一種流路方塊,構造成:於內部形成流體之流路,且藉由將複數個流體控制機器配列並裝設於預定之配列方向,而可形成具有藉由前述流路互相連接之複數個前述流體控制機器之流體供給控制裝置,其特徵在於:配列於前述配列方向之複數個前述流體控制機器之組是不能分離地形成為一體,且前述流路具有:第一流路,是沿著前述配列方向設置,而將構成前述組之複數個前述流體控制機器互相連接、及第二流路,是沿著與前述配列方向直交之寬度方向設置,並且前述流路方塊具有連接部,該連接部是形成為在將2個該流路方塊並列地鄰接配置於前述寬度方向之狀態下,可連接兩者之前述第二流路之間。
- 如請求項1之流路方塊,其中前述流路方塊是可將複數個前述組配列並裝設複數個於與前述配列方向直交之寬度方向,並且就前述組之各個不能分離地形成為一體,且前述第二流路是設置成將前述組之各個相互連接。
- 如請求項1之流路方塊,其中前述連接部具有:第一連接片,是在與前述寬度方向及前述配列方向直交之厚度方向之其中一側,由前述寬度方向之其中一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且於前述厚度方向之另一側開口之第一連接開口部;及第二連接片,是在前述厚度方向之前述另一側,由前述寬度方向之另一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且於前述厚度方向之前述其中一側開口之第二連接開口部,並且流路方塊構造成:前述第一連接片與前述第二連接片在前述厚度方向上重疊,使得前述第一連接開口部與前述第二連接開口部彼此對向,藉此連接彼此之前述第二流路之間。
- 如請求項2之流路方塊,其中前述連接部具有:第一連接片,是在與前述寬度方向及前述配列方向直交之厚度方向之其中一側,由前述寬度方向之其中一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且於前述厚度方向之另一側開口之第一連接開口部;及第二連接片,是在前述厚度方向之前述另一側,由前述寬度方向之另一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且於前述厚度方向之前述其中一側開口之第二連接開口部,並且流路方塊構造成:前述第一連接片與前述第二連接片在前述厚度方向上重疊,使得前述第一連接開口部與前述第二連接開口部彼此對向,藉此連接彼此之前述第二流路之間。
- 如請求項3或4之流路方塊,其中前述第一連接片及前述第二連接片形成為:前述第一連接開口部與前述第二連接開口部就前述配列方向而言是位於同一位置。
- 如請求項5之流路方塊,其中前述第一連接片及前述第二連接片在前述配列方向橫跨前述流路方塊之全長而設置。
- 如請求項1之流路方塊,前述連接部具有:第一連接片,是從前述寬度方向之其中一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且在裝設前述流體控制機器之一表面之上側表面側開口的第一連接開口部;及第二連接片,是從前述寬度方向之另一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且在前述上側表面側開口的第二連接開口部,且前述流路方塊構造成:在前述第一連接片與前述第二連接片鄰接配置於前述配列方向之狀態下,將用以將前述第一連接開口部與前述第二連接開口部互相連接之分流配管橫跨前述第一連接片與前述第二連接片地裝設,藉此鄰接配置之2個該流路方塊中之彼此的前述第二流路之間可連接。
- 如請求項2之流路方塊,其中前述連接部具有:第一連接片,是從前述寬度方向之其中一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且在裝設前述流體控制機器之一表面之上側表面側開口的第一連接開口部;及第二連接片,是從前述寬度方向之另一端部朝該寬度方向突出設置,且形成有連接於前述第二流路並且在前述上側表面側開口的第二連接開口部,且前述流路方塊構造成:在前述第一連接片與前述第二連接片鄰接配置於前述配列方向之狀態下,將用以將前述第一連接開口部與前述第二連接開口部互相連接之分流配管橫跨前述第一連接片與前述第二連接片地裝設,藉此鄰接配置之2個該流路方塊中之彼此之前述第二流路之間可連接。
- 如請求項7或8之流路方塊,其中構造成:在前述寬度方向上,前述第一連接片之突出量與前述第二連接片之突出量相等。
- 如請求項9之流路方塊,其中構造成:在前述第一連接片與前述第二連接片鄰接配置於前述配列方向之狀態下,可於2個前述第1連接片之間的空間收容前述第二連接片。
- 如請求項1~4、7、8中任一項之流路方塊,其中對應於複數個前述流體控制機器之各個,分別設有可將複數個前述流體控制機器之各個自由裝卸地裝設之一對母螺絲部,且前述第一流路與前述母螺絲部沿著前述配列方向配置成略一直線狀。
- 如請求項11之流路方塊,其中複數個前述流體控制機器集中裝設於該流路方塊中之一表面的上側表面側,前述母螺絲部形成為在前述上側表面開口之非貫通孔,前述第一流路是繞過前述母螺絲部地形成於前述非貫通孔之深度方向。
- 一種流體供給控制裝置,包含有:複數個流體控制機器;及流路方塊,是於內部形成有流體之流路,且構造成;藉將複數個前述流體控制機器配列並裝設於預定之配列方向,可藉由前述流路將該等流體控制機器互相連接,其特徵在於:前述流路方塊是就配列於前述配列方向之複數個前述流體控制機器之組不能分離地形成為一體,且前述流路方塊具有:第一流路,是作為沿著前述配列方向設置以將構成前述組之複數個前述流體控制機器互相連接之前述流路;及第二流路,是作為沿著與前述配列方向直交之寬度方向設置之前述流路,並且前述流路方塊具有連接部,該連接部是形成為:在將2個該流路方塊並列地鄰接配置於前述寬度方向之狀態下,可連接兩者之前述第二流路之間。
- 如請求項13之流體供給控制裝置,其中在複數個前述流體控制機器包含有:流體控制閥,構造成可切換前述流體之通流與阻斷;及流量控制器,構造成可控制前述流體之通流量,且2個前述流體控制閥之致動器隔著共通之安裝方塊而裝設於前述流路方塊。
- 如請求項14之流體供給控制裝置,其中在前述安裝方塊之內部形成有:供第1流體流入之第1入口流路;供前述第1流體流出之第1出口流路;連通於前述第1入口流路及前述第1出口流路之第1閥室;供第2流體流入之第2入口流路;供前述第2流體流出之第2出口流路;及連通於前述第2入口流路及前述第2出口流路之第2閥室,其中一前述流體控制閥之閥體受驅動以連通及阻斷前述第1閥室與前述第1出口流路,另一前述流體控制閥之閥體受驅動以連通及阻斷前述第2閥室與前述第2出口流路,並且前述第1出口流路與前述第2出口流路是連通的。
- 如請求項14之流體供給控制裝置,其中在與前述配列方向直交之方向上,前述安裝方塊之寬度形成為與前述流體控制閥之寬度略相同。
- 如請求項14之流體供給控制裝置,其中前述流體控制閥藉由操作流體之壓力而使活塞滑動,並且使閥體抵接或離開閥座,且在同軸上具有作為前述活塞之第1活塞及第2活塞,並且在前述第1活塞,於同軸上安裝用以朝使前述閥體抵接於前述閥座之方向賦予勢能之1個第1壓縮彈簧,在前述第2活塞,於同軸上安裝用以朝使前述閥體抵接於前述閥座之方向賦予勢能之1個第2壓縮彈簧。
- 如請求項17之流體供給控制裝置,其中前述第1活塞及前述第2活塞為相同形狀,且前述第1壓縮彈簧及前述第2壓縮彈簧為相同形狀。
- 如請求項17之流體供給控制裝置,其中前述第1壓縮彈簧之勢能、與前述第2壓縮彈簧之勢能作用為使前述閥體抵接於前述閥座之力。
- 如請求項17~19中任一項之流體供給控制裝置,其中具有管狀之外裝構件,並且於前述外裝構件之一端安裝蓋體,於前述外裝構件之另一端安裝有接合器,於前述外裝構件之內部裝填有圓筒狀之第1內裝零件及圓筒狀之第2內裝零件,前述第1內裝零件及前述第2內裝零件是在重疊於前述外裝構件之內部之狀態下被固定,前述第1壓縮彈簧之一端抵接於前述第1活塞,前述第1壓縮彈簧之另一端抵接於前述第2內裝零件,前述第2壓縮彈簧之一端抵接於前述第2活塞,前述第2壓縮彈簧之另一端抵接於前述蓋體。
- 如請求項20之流體供給控制裝置,其中在前述蓋體形成有前述操作流體之供排氣埠,前述第1活塞及前述第2活塞之內部分別形成有前述操作流體之流路,前述供排氣埠經由前述流路,與使前述操作流體之壓力作用於前述第2活塞之加壓室及使前述操作流體之壓力作用於前述第1活塞之加壓室連通。
- 如請求項20之流體供給控制裝置,其中於前述第1活塞及前述第2活塞分別形成有凹部,且於一端側安裝前述閥體,另一端配置於前述第1活塞之凹部,前述第2活塞之凹部配置有前述第1活塞之一端。
- 如請求項14之流體供給控制裝置,其中前述流體控制閥藉由操作流體之壓力使活塞滑動,並使閥體抵接或離開閥座,前述活塞於同軸上具有4個以上,且於前述活塞,在同軸上分別安裝有朝使前述閥體抵接於前述閥座之方向賦予勢能的壓縮彈簧。
- 如請求項23之流體供給控制裝置,其中前述壓縮彈簧之勢能的總和為使前述閥體抵接於前述閥座之力。
- 如請求項17、18、19、23、24中任一項之流體供給控制裝置,其中托座固定在形成前述閥座之本體的上部,在前述閥體與前述托座之間配置有伸縮軟管。
- 如請求項17、18、19、23、24中任一項之流體供給控制裝置,其中托座藉由熔接固定在形成前述閥座之本體之上部。
- 如請求項26之流體供給控制裝置,其中具有前述活塞之致動器部可由前述托座裝卸。
- 如請求項17、18、19、23、24中任一項之流體供給控制裝置,其中具有管狀之外裝構件。
- 如請求項28之流體供給控制裝置,其中於安裝於前述外裝構件之前端之蓋體的上面具有單觸式接頭。
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