JP2010203533A - Manifold valve - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プロセス装置に接続され、前記プロセス装置に供給された液体の排出又は回収を行うマニホールドバルブに関し、特に、自然落差により流路内に発生する液溜まりを少なくできるマニホールドバルブに関する。 The present invention relates to a manifold valve that is connected to a process apparatus and discharges or collects the liquid supplied to the process apparatus, and more particularly to a manifold valve that can reduce a liquid pool generated in a flow path due to a natural drop.
例えば、半導体製造工程では、プロセス装置に供給された薬液を回収タンクに回収して循環させることによりウエハにメッキ処理や洗浄処理などを行い、その後、その薬液を排液タンクへ排出している。この薬液の回収と排出は、プロセス装置に接続するマニホールドバルブにより制御される。 For example, in a semiconductor manufacturing process, a chemical solution supplied to a process apparatus is collected in a recovery tank and circulated to perform a plating process or a cleaning process on the wafer, and then the chemical liquid is discharged to a drain tank. The recovery and discharge of the chemical solution is controlled by a manifold valve connected to the process device.
マニホールドバルブは、例えば、プロセス装置に接続される主流路と、主流路から分岐して排液タンクに接続される排出流路と、主流路から分岐して回収タンクに接続される回収流路とが形成されたマニホールドブロックと、排出流路が主流路に開口する第1開口部を開閉するようにマニホールドブロックに取り付けられる排出バルブと、回収流路が主流路に開口する第2開口部を開閉するようにマニホールドブロックに取り付けられる回収バルブとを有する。このようなマニホールドバルブは、排出バルブを閉じ、回収バルブを開くことにより主流路を回収流路に連通させ、薬液を回収タンクに回収する一方、排出バルブを開き、回収バルブを閉じることにより主流路を排出流路に連通させ、薬液を排液タンクへ排出する。薬液排出後に薬液が流路に残存していると、薬液の変質や固化などによって歩留まりを低下させる虞がある。そのため、マニホールドバルブは、流路内をパージして流路に残った薬液を押し出した後、流路を純水などで洗浄している(例えば、特許文献1参照)。 The manifold valve includes, for example, a main flow path connected to the process device, a discharge flow path branched from the main flow path and connected to the drainage tank, and a recovery flow path branched from the main flow path and connected to the recovery tank. A manifold block in which a discharge channel is attached to the manifold block so as to open and close the first opening that opens to the main channel, and a second opening that opens the recovery channel to the main channel. And a recovery valve attached to the manifold block. Such a manifold valve closes the discharge valve and opens the recovery valve to connect the main flow path to the recovery flow path, collects the chemical in the recovery tank, and opens the discharge valve and closes the recovery valve to close the main flow path. Is communicated with the discharge channel, and the chemical solution is discharged to the drain tank. If the chemical solution remains in the flow path after the chemical solution is discharged, there is a risk that the yield may be reduced due to the alteration or solidification of the chemical solution. For this reason, the manifold valve purges the inside of the flow path to push out the chemical solution remaining in the flow path, and then cleans the flow path with pure water or the like (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、従来のマニホールドバルブは、主流路、排出流路及び回収流路が水平に設けられ、薬液の排出時や回収時に流路内に液が溜まる問題があった。上述したように、流路に残留する薬液が変質したり固化すると、歩留まりを低下させる。よって、液溜まりをできるだけ少なくできるマニホールドバルブが強く望まれている。
また、従来のマニホールドバルブは、流路の液溜まりをなくすために、流路のパージと洗浄を行っている。そのため、薬液の回収処理と排液処理の他に液溜まりをなくすための処理を行う必要があり、作業時間がかかる問題があった。
However, the conventional manifold valve has a main flow path, a discharge flow path, and a recovery flow path that are provided horizontally, and there is a problem that liquid accumulates in the flow path when the chemical solution is discharged or recovered. As described above, when the chemical solution remaining in the flow path is altered or solidified, the yield is lowered. Therefore, a manifold valve that can reduce the liquid pool as much as possible is strongly desired.
Further, the conventional manifold valve purges and cleans the flow path in order to eliminate liquid accumulation in the flow path. For this reason, it is necessary to perform a process for eliminating the liquid pool in addition to the chemical liquid recovery process and the drainage process.
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、自然落差により流路内に発生する液溜まりを少なくできるマニホールドバルブを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a manifold valve that can reduce a liquid pool generated in a flow path due to a natural drop.
本発明に係るマニホールドバルブは、次のような構成を有している。
(1)第1バルブと、第2バルブと、前記第1及び前記第2バルブが取り付けられるマニホールドブロックと、を有し、前記第1及び前記第2バルブを駆動してプロセス装置で使用された液体を排出又は回収するマニホールドバルブにおいて、前記マニホールドブロックは、前記第1及び前記第2バルブが上面に配置され、前記プロセス装置から前記液体を入力する入力側端部が前記液体を塞き止める終端側端部より上に配置されるように、前記マニホールドブロックの設置面に対して斜めに設けられた主流路と、前記主流路から下方へ分岐する第1分岐流路と、前記第1分岐流路と前記入力側端部との間で前記主流路から下方へ分岐する第2分岐流路と、を有し、前記第1分岐流路が前記主流路に開口する第1開口部を前記第1バルブが開閉し、前記第2分岐流路が前記主流路に開口する第2開口部を前記第2バルブが開閉する。
The manifold valve according to the present invention has the following configuration.
(1) A first valve, a second valve, and a manifold block to which the first and second valves are attached, and used in a process apparatus by driving the first and second valves. In the manifold valve that discharges or collects liquid, the manifold block has the first and second valves arranged on the upper surface, and an input side end portion that inputs the liquid from the process device closes the liquid. A main flow path provided obliquely with respect to the installation surface of the manifold block, a first branch flow path branched downward from the main flow path, and the first branch flow A second branch channel that branches downward from the main channel between the path and the input side end, and the first branch channel that opens to the main channel has the first opening. 1 valve is open And, a second opening portion in which the second branch flow channel is open to the main channel and the second valve to open and close.
(2)(1)に記載のマニホールドバルブは、前記マニホールドブロックが、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の前記終端側端部から前記第1分岐流路側へ傾斜するテーパ部を有することが望ましい。 (2) In the manifold valve according to (1), the manifold block has a tapered portion that is inclined from the terminal end side end portion of the main flow channel to the first branch flow channel side at an angle larger than the inclination angle of the main flow channel. It is desirable to have.
(3)(2)に記載のマニホールドバルブは、前記マニホールドブロックが、前記第1開口部の周りに、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の流路面から前記第1分岐流路側へ傾斜する第1円錐面を有し、前記第1円錐面が前記テーパ部を含んでおり、前記第2開口部の周りに、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の流路面から前記第2分岐流路側へ傾斜する第2円錐面を有していることが望ましい。 (3) In the manifold valve according to (2), the manifold block is arranged on the first branch channel side from the channel surface of the main channel at an angle larger than the inclination angle of the main channel around the first opening. A first conical surface inclined to the first conical surface, the first conical surface including the tapered portion, and a flow path surface of the main flow path around the second opening at an angle larger than an inclination angle of the main flow path. It is desirable to have the 2nd conical surface which inclines to the said 2nd branch flow path side.
(4)(1)乃至(3)の何れか一つに記載のマニホールドバルブは、前記マニホールドブロックが、前記第1開口部の開口部外周に平坦な第1平坦面を有し、前記第2開口部の開口部外周に平坦な第2平坦面を有し、前記第1バルブは、前記第1平坦面に当接してシールを行う第1環状シール部を備える第1弁体を有し、前記第2バルブは、前記第2平坦面に当接してシールを行う第2環状シール部を備える第2弁体を有することが望ましい。 (4) In the manifold valve according to any one of (1) to (3), the manifold block has a flat first flat surface on an outer periphery of the opening of the first opening, and the second A flat second flat surface on the outer periphery of the opening of the opening, and the first valve includes a first valve body including a first annular seal portion that contacts and seals the first flat surface; The second valve preferably includes a second valve body including a second annular seal portion that seals against the second flat surface.
(5)(3)に記載のマニホールドバルブは、前記第1円錐面が、前記第1開口部から傾斜し、前記第2円錐面が、前記第2開口部から傾斜し、前記第1バルブが、前記第1円錐面に当接してシールを行う第3環状シール部を備える第1弁体を有し、前記第2バルブが、前記第2円錐面に当接してシールを行う第4環状シール部を備える第2弁体を有することが望ましい。 (5) In the manifold valve according to (3), the first conical surface is inclined from the first opening, the second conical surface is inclined from the second opening, and the first valve is A fourth annular seal having a first valve body including a third annular seal portion that seals against the first conical surface, and the second valve contacts and seals against the second conical surface. It is desirable to have the 2nd valve body provided with a part.
(6)(1)乃至(5)の何れか一つに記載のマニホールドバルブは、前記第1バルブが、前記液体の排出を制御する排出用バルブであり、前記第2バルブが、前記液体の回収を制御する回収用バルブである。 (6) In the manifold valve according to any one of (1) to (5), the first valve is a discharge valve for controlling the discharge of the liquid, and the second valve is a discharge valve for the liquid. This is a recovery valve that controls recovery.
(7)(1)乃至(5)の何れか一つに記載のマニホールドバルブは、前記第1バルブが、前記液体の回収を制御する回収用バルブであり、前記第2バルブが、前記液体の排出を制御する排出用バルブである。 (7) In the manifold valve according to any one of (1) to (5), the first valve is a recovery valve that controls recovery of the liquid, and the second valve is the liquid valve. This is a discharge valve for controlling discharge.
上記マニホールドバルブでは、主流路が、プロセス装置から液体を入力する入力側端部が液体を塞き止める終端側端部より上に配置されるように、マニホールドブロックの設置面に対して斜めに設けられているので、プロセス装置からマニホールドブロックの主流路に入力した液体が主流路に沿って第1及び第2分岐流路側へ自然に流れる。そして、第1及び第2分岐流路が主流路の下方へ分岐し、第1及び第2分岐流路が主流路に開口する第1及び第2開口部を第1及び第2バルブが開閉するので、第1バルブが開き、第2バルブが閉じている場合には、液体は、主流路から第1分岐流路へ自然に流れ落ち、また、第1バルブが閉じ、第2バルブが開いている場合には、液体は、主流路から第2分岐流路へ自然に流れ落ちる。よって、上記マニホールドバルブによれば、液体が自然落差により主流路から第1及び第2分岐流路へ流れ、流路内で発生する液溜まりを少なくすることができる。 In the manifold valve, the main flow path is provided obliquely with respect to the installation surface of the manifold block so that the input side end for inputting liquid from the process device is disposed above the end side end for blocking the liquid. Therefore, the liquid input from the process device to the main flow path of the manifold block naturally flows along the main flow path toward the first and second branch flow paths. The first and second branch flow paths branch downward from the main flow path, and the first and second valves open and close the first and second openings where the first and second branch flow paths open to the main flow path. Therefore, when the first valve is open and the second valve is closed, the liquid naturally flows from the main flow path to the first branch flow path, and the first valve is closed and the second valve is open. In some cases, the liquid naturally flows from the main channel to the second branch channel. Therefore, according to the manifold valve, the liquid flows from the main flow path to the first and second branch flow paths due to a natural drop, and the liquid pool generated in the flow path can be reduced.
このように液溜まりが少なくなる結果、液体の変質や固化を抑制し、製品の歩留まりを向上させることが可能になる。また、液体が回収時や排出時に自然落差により主流路から第1及び第2分岐流路へ残留しないように流れるようになったため、液体の回収処理や排出処理と別に液溜まりを除去する処理を行う必要がなく、作業時間を短縮することが可能になる。 As a result of the liquid pool being reduced in this way, it is possible to suppress the deterioration and solidification of the liquid and to improve the product yield. In addition, since the liquid flows so as not to remain from the main flow path to the first and second branch flow paths due to a natural head at the time of recovery or discharge, a process for removing the liquid pool is performed separately from the liquid recovery process and the discharge process. There is no need to do this, and the working time can be shortened.
上記マニホールドバルブでは、主流路の傾斜角度より大きい角度で主流路の終端側端部から第1分岐流路側へ傾斜するテーパ部をマニホールドブロックに設け、主流路の終端側端部まで流れた液体がテーパ部に沿って第1分岐流路へ自然に流れるようにしたので、液体が主流路の終端側端部に残留しない。 In the manifold valve, the manifold block is provided with a taper portion that is inclined from the end side end portion of the main flow channel to the first branch flow channel side at an angle larger than the inclination angle of the main flow channel, and the liquid that has flowed to the end side end portion of the main flow channel is provided. Since the liquid naturally flows to the first branch flow path along the taper portion, the liquid does not remain at the end side end portion of the main flow path.
上記マニホールドバルブでは、第1及び第2分岐流路が主流路に開口する第1及び第2開口部の周りに第1及び第2円錐面を設けている。第1及び第2円錐面は、主流路の傾斜角度より大きい角度で主流路の流路面から第1及び第2分岐流路側へ傾斜している。第1円錐面は、主流路の終端側端部から第1分岐流路側へ傾斜するテーパ部を含んでいる。このようなマニホールドバルブは、主流路に沿って流れる液体が更に第1及び第2円錐面に沿って第1及び第2分岐流路へ流れやすいので、主流路内で発生する液溜まりを少なくすることができる。 In the manifold valve, the first and second conical surfaces are provided around the first and second openings where the first and second branch flow paths open to the main flow path. The first and second conical surfaces are inclined from the channel surface of the main channel toward the first and second branch channels at an angle larger than the inclination angle of the main channel. The first conical surface includes a tapered portion that inclines from the terminal end side end of the main channel toward the first branch channel. In such a manifold valve, since the liquid flowing along the main flow path is more likely to flow along the first and second conical surfaces to the first and second branch flow paths, the liquid pool generated in the main flow path is reduced. be able to.
上記マニホールドバルブでは、第1及び第2バルブの第1及び第2弁体に第1及び第2環状シール部を設けている。そして、第1及び第2分岐流路の第1及び第2開口部の開口部外周に第1及び第2平坦面を設け、その第1及び第2平坦面に第1及び第2バルブの第1及び第2環状シール部が当接するようにしている。このようなマニホールドバルブは、第1及び第2弁体が第1及び第2環状シール部を第1及び第2平坦面に当接させてシールを行うため、主流路の流路面に弁座を突設する必要がない。よって、上記マニホールドバルブによれば、第1及び第2開口部付近で液溜まりが発生しない。 In the manifold valve, first and second annular seal portions are provided on the first and second valve bodies of the first and second valves. And the 1st and 2nd flat surface is provided in the opening perimeter of the 1st and 2nd opening of the 1st and 2nd branch channel, and the 1st and 2nd valve of the 1st and 2nd valve is provided in the 1st and 2nd flat surface. The first and second annular seal portions are in contact with each other. In such a manifold valve, since the first and second valve bodies perform sealing by bringing the first and second annular seal portions into contact with the first and second flat surfaces, a valve seat is provided on the flow path surface of the main flow path. There is no need to project. Therefore, according to the manifold valve, no liquid pool is generated in the vicinity of the first and second openings.
上記マニホールドバルブでは、第1及び第2バルブの第1及び第2弁体に第3及び第4環状シール部を設け、第1及び第2開口部から形成した第1及び第2円錐面に第3及び第4環状シール部を当接させてシールを行う。このようなマニホールドバルブは、主流路の流路面に弁座を突設する必要がないので、第1及び第2開口部付近で液溜まりが発生しない。 In the manifold valve, the first and second valve bodies of the first and second valves are provided with third and fourth annular seal portions, and the first and second conical surfaces formed from the first and second openings are provided with first and second conical surfaces. Sealing is performed by contacting the third and fourth annular seal portions. In such a manifold valve, there is no need to project a valve seat on the flow path surface of the main flow path, so that no liquid pool is generated in the vicinity of the first and second openings.
上記マニホールドバルブでは、第1バルブが液体の排出を制御する排出用バルブであり、第2バルブが液体の回収を制御する回収用バルブである。そのため、排出用バルブを閉じて回収用バルブを開くことにより液体を回収した後、排出用バルブを開いて回収用バルブを閉じることにより液体を排出したときに、液体が第1分岐流路に全て自然落下し、主流路内に液体が残らない。 In the manifold valve, the first valve is a discharge valve for controlling the discharge of liquid, and the second valve is a recovery valve for controlling the recovery of liquid. For this reason, when the liquid is recovered by closing the discharge valve and opening the recovery valve, and then discharging the liquid by opening the discharge valve and closing the recovery valve, all of the liquid enters the first branch flow path. It falls naturally and no liquid remains in the main channel.
上記マニホールドバルブでは、第1バルブが液体の回収を制御する回収用バルブであり、第2バルブが液体の排出を制御する排出用バルブである。そのため、排出用バルブを閉じて回収用バルブを開いたときに、液溜まりを発生させることなく液体を回収することができる。 In the manifold valve, the first valve is a recovery valve that controls the recovery of the liquid, and the second valve is a discharge valve that controls the discharge of the liquid. Therefore, when the discharge valve is closed and the recovery valve is opened, the liquid can be recovered without generating a liquid pool.
以下に、本発明に係るマニホールドバルブの実施形態について、図面を参照して説明する。 Embodiments of a manifold valve according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(第1実施形態)
<マニホールドバルブの全体構成>
図1は、マニホールドバルブ1の外観斜視図である。
マニホールドバルブ1は、マニホールドブロック2の上面に排出用バルブ5A,5B(第1バルブの一例)と回収用バルブ6A,6B(第2バルブの一例)とを取り付け、外観が構成されている。マニホールドブロック2は、下部流路ブロック3の上に上部流路ブロック4A,4Bを載せて上方からボルト9を締結することにより、下部流路ブロック3と上部流路ブロック4A,4Bを一体化して構成したものである。排出用バルブ5Aは、上部流路ブロック4Aの上に載せられて上方から4本のボルト10を締結することにより、マニホールドブロック2に取り付けられている。ボルト10は、腐食防止用のカバーで覆われている。排出用バルブ5B及び回収用バルブ6A,6Bも、排出用バルブ5Aと同様にしてマニホールドブロック2に取り付けられている。
(First embodiment)
<Overall configuration of manifold valve>
FIG. 1 is an external perspective view of the
The
マニホールドブロック2の下部流路ブロック3には、排出用バルブ5A,5Bを並べる方向に第1共通流路16が貫通して設けられると共に、回収用バルブ6A,6Bを並べる方向に第2共通流路17が貫通して設けられている。下部流路ブロック3は、第1共通流路16と第2共通流路17の両端開口部外周にシール溝3a,3cが形成されている。マニホールドバルブ1は、シール溝3a,3cに図示しないシール部材を装着し、別のマニホールドバルブ1のマニホールドブロック2と第1共通流路16及び第2共通流路17を接続し、シール溝3a,3cの周りに設けたボルト孔3b,3dに図示しないボルトを締結することにより、別のマニホールドバルブ1が増設されるようになっている。すなわち、マニホールドバルブ1は、第1共通流路16と第2共通流路17を延長し、その流路上に排出用バルブと回収用バルブを何連でも配置することができる。
The lower flow path block 3 of the
マニホールドブロック2は、上部流路ブロック4A,4Bの側面にL字配管7A,7Bの一端が継手8A,8Bを介して取り付けられている。L字配管7A,7Bの他端は、その一端より高い位置にあり、自然落差で液体を上部流路ブロック4Aへ流れ込ませるようになっている。上部流路ブロック4A,4Bには、L字配管7A,7Bを第1共通流路16と第2共通流路17に連通させるための内部流路(後述)が形成されている。
In the
上部流路ブロック4A,4Bの構成、排出用バルブ5A,5Bの構成、回収用バルブ6A,6Bの構成、L字配管7A,7Bの構成、継手8A,8Bの構成はそれぞれ同一である。そこで、以下では、上部流路ブロック4A、排出用バルブ5A、回収用バルブ6A、L字配管7A、継手8Aを下部流路ブロック3と共に説明し、上部流路ブロック4B、排出用バルブ5B、回収用バルブ6B、L字配管7B、継手8Bの説明は省略する。
The configuration of the upper flow path blocks 4A and 4B, the configuration of the
<マニホールドブロックの構成>
図2は、図1のAA断面図である。
マニホールドブロック2は、主流路11と、第1及び第2弁室12,13と、第1及び第2分岐流路14,15と、第1共通流路16と、第2共通流路17とを備える。これらの流路11〜17は、L字配管7Aから入力した液体が自然落差により第1共通流路16と第2共通流路17へ流れ、主流路11の最下流に配置される排出用バルブ5Aを開いたときに主流路11内に液溜まりができないように構成されている。下部流路ブロック3と上部流路ブロック4AとL字配管7Aと継手8Aは、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)やPFA(四フッ化エチレンパーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体)など耐腐食性及び耐熱性に優れた樹脂を射出成形によりブロック状にしたものである。
<Manifold block configuration>
2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
The
上部流路ブロック4Aは、直方体形状をなす。主流路11は、上部流路ブロック4Aの一側面から上部流路ブロック4Aの下端面(下部流路ブロック3に当接する面)と平行になるように形成されている。主流路11は、第1及び第2弁室12,13を備える。上部流路ブロック4Aは、主流路11の軸線方向に対して直交する方向に円筒形状の有底孔が2個設けられており、一方の有底孔を排出用バルブ5Aの弁体25(第1弁体の一例)に設けた薄膜部27で覆うことにより第1弁室12が形成され、他方の有底孔を回収用バルブ6Aの弁体35(第2弁体の一例)に設けた薄膜部37で覆うことにより第2弁室13が形成されている。よって、第1及び第2弁室12,13は、主流路11の軸線方向に対して直交するように上部流路ブロック4Aに設けられている。第1弁室12の内側面は、主流路11の液体を塞き止める終端側端部11bを構成している。第2弁室13は、第1弁室12とL字配管7Aから液体を入力する主流路11の入力側端部11aとの間に設けられている。
The upper
第1及び第2分岐流路14,15は、マニホールドブロック2の設置面(下面)側に向かって主流路11から分岐して設けられている。第1及び第2分岐流路14,15は、第1及び第2弁室12,13と同軸上に形成され、主流路11の流路形成方向(軸線方向)に対して垂直に設けられている。第1分岐流路14は、主流路11の終端側端部11b付近から分岐し、第2分岐流路15は、第1分岐流路14と主流路11の液体を入力する入力側端部11aとの間から分岐している。第1及び第2分岐流路14,15は、上部流路ブロック4Aに形成された弁孔14a,15aと下部流路ブロック3に形成された連通流路14b,15bを環状シール部材18,19を介して接続して構成されている。
The first and
第1及び第2分岐流路14,15は、第1共通流路16と第2共通流路17に上方から連通している。マニホールドブロック2は、主流路11、第1及び第2分岐流路14,15、第1共通流路16及び第2共通流路17の順に内径寸法を大きくすることにより流路11〜17を流れる液体が生じる圧損を小さくし、液体を流れやすくしている。
The first and
下部流路ブロック3は、上部流路ブロック4Aが載置される上面(載置面)が、下面(設置面)に対して所定の傾斜角度θ1(本実施形態では3度)で傾斜している。そのため、下部流路ブロック3の上面に取り付けられた上部流路ブロック4Aは、下部流路ブロック3の上面の傾斜に倣って傾き、主流路11が入力側端部11aを終端側端部11bより上にするようにマニホールドブロック2の設置面に対して斜めに傾斜している。そして、上部流路ブロック4Aの傾きに倣ってL字配管7Aも傾き、L字配管7Aの主流路11に接続する流路がマニホールドブロック2の設置面に対して斜めに傾いている。
In the lower channel block 3, the upper surface (mounting surface) on which the
排出用バルブ5Aと回収用バルブ6Aは、同一の構成を備えるノーマルクローズ式エアオペレイトバルブである。排出用バルブ5Aと回収用バルブ6Aは、シリンダ21,31にピストン22,32が摺動可能に装填されている。ピストン22,32は、操作ポート23,33から供給される操作エアの図中上向き作用するエア圧と、復帰ばね24,34の図中下向きに作用するばね力とのバランスにより、シリンダ21,31内を上下動する。ピストン22,32は、下端部がシリンダ21,31からマニホールドブロック2側へ突出し、弁体25,35が連結されている。弁体25,35は、弁体部26,36の外側に薄膜部27,37を備え、薄膜部27,37の外縁部28,38がシリンダ21,31とマニホールドブロック2との間で気密に挟持されている。弁体部26,36は、軸線方向(弁体25,35の動作方向)に対して直交する断面が、第1及び第2分岐流路14,15の軸線方向に対して直交する断面より大きい円柱形状をなす。弁体25,35は、弁体部26,36の第1及び第2分岐流路14,15と対向する面に、第1及び第2分岐流路14,15が主流路11に開口する第1及び第2開口部41,42の外側に当接してシールする環状シール部29,39が突設されている。
The
図3は、排出用バルブ5Aの弁部拡大図である。
マニホールドブロック2は、第1分岐流路14の第1開口部41の周りに、第1円錐面44が第1分岐流路14(弁孔14a)と同軸状に設けられている。第1円錐面44は、主流路11の下側流路面から第1分岐流路14へ向かって、主流路11から離れる方向に傾斜角度を大きくするように傾斜している。第1円錐面44は、主流路11がマニホールドブロック2の設置面に対して斜めに傾斜する傾斜角度θ1(本実施形態では3度)より大きい傾斜角度θ2(本実施形態では9度)で、主流路11の軸線方向に対して傾斜している。これは、上部流路ブロック4Aを下部流路ブロック3の上面に取り付けて主流路11を斜めにした場合でも、第1分岐流路14の第1開口部41が第1円錐面44の外周縁部より下に位置して液体が主流路11から第1分岐流路14へ自然落差で流れるようにするためである。
FIG. 3 is an enlarged view of the valve portion of the
In the
第1分岐流路14は、第1開口部41の外周に沿って、第1平坦面43が弁体25の動作方向に対して垂直(主流路11の軸線方向に対して平行)に設けられている。これは、弁体25の環状シール部29が第1平坦面43に対して垂直方向にシール荷重を無駄なく与えるようにするためである。弁体25は、環状シール部29の先端が平坦にされ、環状シール部29を第1平坦面43に面接触させてシール面積を確保している。第1円錐面44は、主流路11の終端側端部11b(第1弁室12の内側面)と第1平坦面43との間を通過するように設けられている。そのため、第1円錐面44は、終端側端部11bから第1分岐流路14側へ傾斜する「テーパ部」を含んでいる。
尚、図2に示す環状シール部39と第2開口部42と第2平坦面45と第2円錐面46との関係は、環状シール部29と第1開口部41と第1平坦面43と第1円錐面44と同様であるので、説明を省略する。
In the first
The relationship between the
<マニホールドバルブの使用例>
上記マニホールドバルブ1は、例えば図4に示すように、メッキ処理や洗浄処理などを行うプロセス装置に接続され、プロセス装置で使用されたプロセス液等の回収及び排出を制御する。マニホールドバルブ1は、プロセス装置の第1及び第2チャンバ51A,51Bの下方に設置され、排液タンク52と回収タンク53の上方に配置される。すなわち、マニホールドバルブ1は、図1に示すL字配管7Aが図4に示す第1チャンバ51Aの下面に接続され、図1に示すL字配管7Bが図4に示す第2チャンバ51Bの下面に接続され、図2に示す第1共通流路16が図4に示す排液タンク52の上面に接続され、図2に示す第2共通流路17が図4に示す回収タンク53の上面に接続される。図4に示すように、回収タンク53は、ポンプ54と循環バルブ55A,55Bを介して第1及び第2チャンバ51A,51Bに接続されている。第1及び第2チャンバ51A,51Bは、純水バルブ56A,56Bを介して純水供給装置57に接続されている。循環バルブ55A,55Bと純水バルブ56A,56Bと排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6A,6Bとポンプ54は、プロセス装置の周知のマイクロコンピュータで構成される制御装置(図示せず)に電気的に接続されている。その図示しない制御装置は、プロセス手順に沿ってバルブ55A,55B,56A,56B,5A,5B,6A,6Bとポンプ54を動作させるためのプログラムを記憶している。
<Example of manifold valve usage>
For example, as shown in FIG. 4, the
続いて、プロセス工程の一例に従い、マニホールドバルブ1の作用及び効果を説明する。
図4に示すプロセス装置は、ウエハを一枚ずつ第1及び第2チャンバ51A,51Bに搬入してプロセス工程を行う。1回のプロセス工程では、1枚のウエハを搬入する搬入ステップと、回収タンク53のプロセス液を循環させてウエハに所定の処理を行うプロセス実行ステップと、プロセス処理ステップで使用したプロセス液を回収タンク53に回収する回収ステップと、ウエハを純水で洗浄する洗浄ステップと、ウエハを搬出する搬出ステップとを一連で行う。次のウエハにプロセス工程を行う場合には、次のウエハに対して上記一連のステップを行う。以下、第1チャンバ51A内でプロセス工程を行う場合について具体的に説明する。
Next, the operation and effect of the
The process apparatus shown in FIG. 4 carries out process steps by carrying wafers one by one into the first and
<搬入ステップ>
マニホールドバルブ1は、排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6A,6Bが弁閉され、液体の排出も回収もしていない。また、プロセス装置は、循環バルブ55A,55Bと純水バルブ56A,56Bを閉じ、ポンプ54を停止させ、第1チャンバ51Aにプロセス液及び純水を供給していない。この状態で、1枚のウエハが図示しないロボットハンドで第1チャンバ51Aに搬入される。
<Import step>
In the
<プロセス実行ステップ>
循環バルブ55Aと回収用バルブ6Aを開き、循環バルブ55Bと純水バルブ56A,56Bと排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6Bを閉じることにより、回収タンク53と第1チャンバ51Aとを接続する回路を構成する。そして、ポンプ54を駆動する。これにより、第1チャンバ51Aと回収タンク53との間で循環し、第1チャンバ51A内のウエハにプロセス処理が行われる。すなわち、回収タンク53のプロセス液がポンプ54で汲み上げられて第1チャンバ51Aに供給され、第1チャンバ51A内で使用されたプロセス液が回収用バルブ6Aを介して回収タンク53に回収される。
<Process execution step>
By opening the
<回収ステップ>
プロセス液を所定時間循環させたら、ポンプ54を停止させる。循環バルブ55Aと回収用バルブ6Aが開き、循環バルブ55Bと純水バルブ56A,56Bと排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6Bが閉じているので、プロセス液は、自重により、第1チャンバ51Aの下方に配置されるマニホールドバルブ1へ自然落差で流れ落ち、マニホールドバルブ1の回収用バルブ6Aを介して回収タンク53に回収される。
<Recovery step>
When the process liquid is circulated for a predetermined time, the
回収ステップ時に、図2に示すマニホールドバルブ1を流れるプロセス液の流れを説明する。
図2に示すマニホールドバルブ1は、プロセス液がプロセス装置からL字配管7Aに自然落差で流れ落ち、上部流路ブロック4Aの主流路11に入力する。L字配管7Aは、下部流路ブロック3の設置面に対して傾いて取り付けられる上部流路ブロック4Aの側面に取り付けられ、主流路11に接続する流路がマニホールドブロック2の設置面に対して傾いているため、プロセス液が内部に残留することなく主流路11へ流れる。
The flow of the process liquid flowing through the
In the
主流路11は、入力側端部11aを終端側端部11bより上に位置させるようにマニホールドブロック2の設置面(下面)に対して所定の傾斜角度θ1(本実施形態では3度)で傾斜している。そのため、L字配管7Aから主流路11に入力したプロセス液は、主流路11の傾斜に沿って入力側端部11aから終端側端部11bに向かって流れる。第2分岐流路15は、入力側端部11aと第1分岐流路14との間で主流路11から分岐しており、回収用バルブ6Aの弁体35が第2平坦面45から離間して第2分岐流路15の第2開口部42を開放している。よって、主流路11を流れるプロセス液は、第2分岐流路15へ自然落差で流れ、第2共通流路17から回収タンク53(図4参照)に回収される。この結果、マニホールドバルブ1は、図4に示すプロセス装置に、プロセス実行ステップ終了後ポンプ54を停止させるだけで第1チャンバ51Aからプロセス液を回収タンク53に自然落差で回収することを可能ならしめるので、第1チャンバ51Aから回収タンク53への液抜けを良くして、プロセス液回収時間を短縮させることができる。また、図2に示すマニホールドバルブ1は、プロセス液回収に要するエネルギーやランニングコストを低減させることができる。
The
マニホールドバルブ1は、回収用バルブ6Aの弁体35に環状シール部39を突設し、第2平坦面45に環状シール部39を当接させてシールするようにしたので、主流路11の流路面に弁座が突設されていない。よって、主流路11を流れるプロセス液は、主流路11から第2分岐流路15に流れ込んで回収されるときに、弁座などの凸部にぶつかってよどみや乱流を発生しない。よって、マニホールドバルブ1では、プロセス液回収時に第2開口部42付近に液溜まりが発生しない。
The
そして、マニホールドバルブ1は、第2開口部42の周りに第2円錐面46が形成されている。第2円錐面46は、主流路11の傾斜角度θ1より大きい傾斜角度θ2で主流路11の軸線に対して傾斜しており、第2開口部42が第2円錐面46の外縁部より低い位置にある。そのため、第2弁室13まで流れたプロセス液は、第2開口部42付近で圧力損失を殆ど生じさせずに第2円錐面46に沿って第2分岐流路15へ流れ、第2開口部42付近に残留しにくい。
In the
第2分岐流路15が主流路11より内径寸法が大きく、また、第2共通流路17が第2分岐流路15より内径寸法が大きいため、プロセス液は、主流路11から第2分岐流路15、第2共通流路17へと流れる際に圧力損失を生じにくく、主流路11から回収タンク53(図4参照)へ流れやすい。
Since the second
<洗浄ステップ>
図4に示すプロセス装置は、プロセス液の回収を所定時間行ったら、循環バルブ55Aを回収用バルブ6Aを閉じ、第1チャンバ51Aと回収タンク53との接続を解除する。そして、排出用バルブ5Aを弁閉状態から弁開状態にし、第1チャンバ51Aを排液タンク52に接続する。そして、純水バルブ56Aを弁閉状態から弁開状態にし、第1チャンバ51Aを純水供給装置57に接続する。これにより、純水供給装置57から第1チャンバ51Aに純水が供給され、ウエハが洗浄される。洗浄に使用された純水は、第1チャンバ51Aからマニホールドバルブ1に入力し、排出用バルブ5Aを介して排液タンク52に排出される。このとき、純水が、第1チャンバ51Aとマニホールドバルブ1とを接続する流路や、マニホールドバルブ1の流路面に付着するプロセス液を洗い流し、除去する。
<Washing step>
When the process liquid is collected for a predetermined time, the process apparatus shown in FIG. 4 closes the
洗浄ステップ時に、図2に示すマニホールドバルブ1を流れる純水の流れを説明する。
図2に示すマニホールドバルブ1は、第1チャンバ51Aでウエハを洗浄した純水が、プロセス液回収時と同様、L字配管7Aから主流路11に入力し、主流路11の傾斜に従って自然落差で第1弁室12側へ流れる。このとき、回収用バルブ6Aが弁体35の環状シール部39を第2平坦面45に当接させてシールを行い、第2分岐流路15の第2開口部42を閉鎖しているため、純水は、第2弁室13を通過して第1弁室12へ流れる。排出用バルブ5Aは、図3の図中二点鎖線に示すように、弁体25の環状シール部29を第1平坦面43から離間させ、第1分岐流路14の第1開口部41を開放している。よって、主流路11の傾斜に沿って第1弁室12まで流れた純水は、自然落差で第1分岐流路14へ流れ込み、第1共通流路16から排液タンク52へ排出される。
The flow of pure water flowing through the
In the
図3に示すように、第1平坦面43の外側に設けられた第1円錐面44は、主流路11の終端側端部11bから傾斜して形成されている。そのため、第1分岐流路14に流れ込まなかった純水は、主流路11の終端側端部11bにぶつかった後、第1円錐面44に案内されて第1分岐流路14へ流れ込んで排出される。よって、主流路11の終端側端部11bに液溜まりが発生しない。
As shown in FIG. 3, the first
このようにマニホールドバルブ1は、第1チャンバ51Aの純水を自然落差のみで排液タンク52に液溜まり無く排出することができる。よって、マニホールドバルブ1は、洗浄ステップ後に液溜まりを除去するための処理を図4に示すプロセス装置に行わせる必要がなく、洗浄時間を短縮できる。また、マニホールドバルブ1は、ウエハや流路面を洗浄した純水を自然落差で図4に示す第1チャンバ51Aからマニホールドバルブ1(図2に示すL字配管7A、主流路11、第1分岐流路14、第1共通流路16)を介して図4に示す排液タンク52へ流れさせ、主流路11の終端側端部11bに残留しないようにしたので、パージ等のランニングコストがかからず、省エネ性に優れている。
As described above, the
尚、この他の主流路11から第1分岐流路14へ流れる純水の流れは、主流路11から第2分岐流路15へ流れて回収されるプロセス液の流れと同様なので、説明を省略する。
The flow of pure water that flows from the other
<搬出ステップ>
図4に示すプロセス装置は、ウエハの洗浄が完了したら、ポンプ54を停止したまま、全てのバルブ55A,55B,56A,56B,5A,5B,6A,6Bを閉じる。この状態で、図示しないロボットハンドでウエハを第1チャンバ51Aから搬出する。
<Export step>
When the wafer cleaning is completed, the process apparatus shown in FIG. 4 closes all the
尚、第2チャンバ51Bにおいても、第1チャンバ51Aと同様に、搬入ステップ、プロセス実行ステップ、回収ステップ、洗浄ステップ、搬出ステップを実行し、プロセス工程を行うことができる。この場合にも、マニホールドバルブ1は、第1チャンバ51Aでプロセス工程を行う場合と同様の作用効果が得られる。
また、第1及び第2チャンバ51A,51Bで上記プロセス工程を同時進行しても良い。
Also in the
Further, the above process steps may be performed simultaneously in the first and
(第2実施形態)
続いて、本発明の第2実施形態について図面を参照して説明する。図5は、本発明の第2実施形態に係るマニホールドバルブ1Aの弁部拡大図である。
マニホールドバルブ1Aは、排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6A,6Bの弁部構造が同じであり、それらの弁部構造が第1実施形態と相違する。ここでは、排出用バルブ5Aの弁部構造を中心に説明し、排出用バルブ5Bと回収用バルブ6A,6Bの弁部構造及び第1実施形態と共通する点については説明を省略する。尚、第1実施形態と共通する点には、説明と図面に第1実施形態と同じ符号を用いる。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is an enlarged view of the valve portion of the
The
マニホールドブロック60は、第1分岐流路14が主流路11(第1弁室12)に開口する第1開口部41から第1弁室12の内側面までの間に第1円錐面44が設けられており、第1実施形態の第1平坦面43を備えない。排出用バルブ5Aの弁体25Aは、環状シール部61の先端部に沿って、第1円錐面44の傾斜角度θ2と同じ傾斜角度θ3で傾斜するテーパ62が設けられている。尚、本実施形態では、排出用バルブ5A,5Bと回収用バルブ6A,6Bの弁部構造が同じであるので、排出用バルブ5A,5Bの弁体に設けた環状シール部61が第3環状シール部の一例となり、回収用バルブ6A,6Bの弁体に設けた環状シール部61が第4環状シール部の一例となる。
The
このようなマニホールドバルブ1Aは、液体が主流路11から第1円錐面44の傾斜に案内されて、そのまま第1分岐流路14の第1開口部41に流れ込むので、第1実施形態のマニホールドバルブ1より第1開口部41の周りに液溜まりが発生しない。
また、マニホールドバルブ1Aは、環状シール部61を第1円錐面44に当接させてシールを行うので、第1開口部41の周りに弁座を突設する必要がなく、第1開口部41の周りに液溜まりが発生しない。
また、弁体25Aの環状シール部61が、第1円錐面44に当接する先端部にテーパ62を備える。そのため、弁体25Aは、耐腐食性を確保するために弾性変形し難い樹脂(PFAやPTFEなど)で形成されていても、環状シール部61のテーパ62を第1円錐面44に対して垂直方向に密着させ、適正なシール荷重を得ることができる。
In such a
Further, since the
In addition, the
(第3実施形態)
続いて、本発明の第3実施形態について図面を参照して説明する。図6は、本発明の第3実施形態に係るマニホールドバルブ1Bの断面図である。
マニホールドバルブ1Bは、マニホールドブロック71を一つのブロックで構成している点が第1実施形態と相違する。よって、ここでは、第1実施形態と異なる点を説明し、第1実施形態と共通する点は図面に第1実施形態と同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a cross-sectional view of a
The
樹脂製のマニホールドブロック71は、マニホールドブロック71の設置面(下面)に対して所定の傾斜角度θ1(例えば3度)傾斜するように、主流路72がマニホールドブロック71の側面から斜めに形成されている。そのため、主流路72の入力側端部72aが終端側端部72bより上に設けられている。第1及び第2分岐流路14,15は、主流路72の軸線に対して直交するように形成されている。マニホールドブロック71は、上面73が主流路72の軸線と平行になるように斜めにされ、排出用バルブ5Aと回収用バルブ6Bが第1及び第2分岐流路14,15と同軸上に配置されている。排出用バルブ5Aと回収用バルブ6Bは、マニホールドブロック71の上面73に図示しないボルトで固定されている。また、マニホールドブロック71は、L字配管7Aが接続される側面に切欠部74が主流路11の軸線に対して垂直なテーパ状に設けられ、L字配管7Aを主流路11と同じように傾斜させてL字配管7Aと主流路11との間に凹凸を形成しないようにしている。
The resin-made
上記マニホールドバルブ1Bは、自然落差によりL字配管7Aから主流路72に液体が液溜まり無く流れ込み、さらに、主流路72から第1及び第2分岐流路14,15を介して第1共通流路16と第2共通流路17へ液体が自然落差で流れる。このようなマニホールドバルブ1Bは、マニホールドブロック71を1ブロックで構成しているので、部品点数を減らすことができる。
In the
(第4実施形態)
続いて、本発明の第4実施形態について図面を参照して説明する。図7は、本発明の第4実施形態に係るマニホールドバルブ1Cの断面図である。
マニホールドバルブ1Cは、マニホールドブロック81が流路ブロック82と台座ブロック83で構成されている点が第1実施形態と相違する。よって、ここでは、第1実施形態と異なる点を説明し、第1実施形態と共通する点は図面に第1実施形態と同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
(Fourth embodiment)
Subsequently, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a sectional view of a
The
マニホールドブロック81の流路ブロック82は、樹脂を直方体形状に成形したものである。主流路11は、流路ブロック82の設置面(下面)と平行になるように形成されている。第1及び第2分岐流路14,15は、主流路11に対して垂直に形成されている。台座ブロック83は、樹脂を材質とし、上面が下面(設置面)に対して所定の傾斜角度θ1(例えば3度)傾斜したブロック形状をなす。マニホールドブロック81は、台座ブロック83の上面に流路ブロック82を載せ、ボルトや固定ピンなどで台座ブロック83を流路ブロック82に固定している。これにより、主流路11が、マニホールドブロック81の設置面(台座ブロック83の設置面)に対して所定の傾斜角度θ1だけ傾く。
The flow path block 82 of the
上記マニホールドバルブ1Cは、既存の流路ブロック82の下に台座ブロック83を配置すれば、主流路11を斜めにする流路構造を実現できる。
The
(第5実施形態)
続いて、本発明の第5実施形態について図面を参照して説明する。図8は、第5実施形態に係るマニホールドバルブ1Dの断面図である。
第5実施形態に係るマニホールドバルブ1Dは、第1バルブの一例である排出用バルブ5Aの弁部にのみ第1円錐面44を設けている点が、第1実施形態と相違する。よって、ここでは、第1実施形態と異なる点を説明し、第1実施形態と共通する点は図面に第1実施形態と同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
(Fifth embodiment)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a cross-sectional view of a
The
マニホールドブロック91は、上部流路ブロック92を下部流路ブロック3の上面に固定して構成されている。マニホールドブロック91には、主流路11が、マニホールドブロック91の設置面に対して傾斜角度θで傾斜するように設けられている。マニホールドブロック91は、第1開口部41の周りに第1円錐面44が設けられ、第2開口部42の周りには第2円錐面46が設けられていない。第1円錐面44は、第1分岐流路14の第1開口部41から傾斜している。よって、排出用バルブ5Aは、弁体25の環状シール部29が第1円錐面44に当接してシールを行う。
The manifold block 91 is configured by fixing the upper flow path block 92 to the upper surface of the lower flow path block 3. The
このようなマニホールドバルブ1Dは、回収用バルブ6Aを閉じて排出用バルブ5Aを開き、液体を排出するときには、L字配管7Aから主流路11に入力した液体が、主流路11の傾斜に従って入力側端部11aから終端側端部11bへ向かって自然落差で流れる。このとき、主流路11の流路下面が入力側端部11aから第1分岐流路14の第1円錐面44まで直線状に設けられているため、液体は、第2開口部42の周りに残留することなく終端側端部11bへ向かって流れる。排出用バルブ5Aが弁体25の環状シール部29を第1円錐面44から離間させて第1開口部41を開放しているため、液体は主流路11から第1分岐流路14へ自然落差で流れる。また、第1開口部41に流れ込まなかった液体は、終端側端部11bにぶつかって方向転換し、第1円錐面44により第1開口部41へ案内されて第1分岐流路14へ流れ落ちる。よって、マニホールドバルブ1Dによれば、主流路11の終端側端部11bに液体が残留しない。
In such a
(第6実施形態)
続いて、本発明の第6実施形態について図面を参照して説明する。図9は、第6実施形態に係るマニホールドバルブ1Eの断面図である。図10は、図9に示すマニホールドバルブ1Eを用いたプロセス装置の概略構成図である。
第6実施形態に係るマニホールドバルブ1Eは、第1バルブの一例として回収用バルブ6Aを用い、第2バルブの一例として排出用バルブ5Aを用いる点が、第1実施形態と相違する。よって、ここでは、第1実施形態と異なる点を説明し、第1実施形態と共通する点は図面に第1実施形態と同じ符号を付し、説明を適宜省略する。
(Sixth embodiment)
Subsequently, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a cross-sectional view of a
The
図9に示すマニホールドバルブ1Eは、図10に示すプロセス装置に使用される。マニホールドバルブ1Eは、排出用バルブ5Aが回収用バルブ6Aより上流に配置されている。マニホールドバルブ1Eは、図9に示す第1共通流路16が図10に示す回収タンク53に接続され、図9に示す第2共通流路17が図10に示す排液タンク52に接続される。図9に示すように、回収用バルブ6Aは、弁体35の環状シール部39を第1平坦面43に当接又は離間し、第1分岐流路14の第1開口部41を開閉する。排出用バルブ5Aは、弁体25の環状シール部29を第2平坦面45に当接又は離間し、第2分岐流路15の第2開口部42を開閉する。
A
図10に示すプロセス装置が、第1チャンバ51Aにおいてプロセス工程を行う場合を例に挙げて、回収ステップと洗浄ステップの動作を説明する。
回収ステップでは、図10に示すプロセス装置は、回収用バルブ6Aを開き、その他のバルブ5A,5B,6B,55A,55B,56A,56Bを閉じた状態で、プロセス実行時に駆動していたポンプ54を停止させる。すると、プロセス液は、第1チャンバ51Aから自然落差でマニホールドバルブ1Eに流れ落ち、マニホールドバルブ1Eの回収用バルブ6Aを介して回収タンク53に回収される。
The operation of the recovery step and the cleaning step will be described by taking as an example the case where the process apparatus shown in FIG. 10 performs a process step in the
In the recovery step, the process apparatus shown in FIG. 10 opens the
この回収ステップ時に図9に示すマニホールドバルブ1Eを流れるプロセス液の流れを説明すると、プロセス液は、主流路11の傾斜に沿って入力側端部11aから終端側端部11bへ向かって流れる。このとき、排出用バルブ5Aが弁閉しているため、プロセス液は主流路11から第2分岐流路15へ流れ込まない。回収用バルブ6Aが弁開しているので、プロセス液は、主流路11から第1円錐面44に案内されて第1開口部41へ流れ、第1分岐流路14から第1共通流路16を介して回収タンク53(図10参照)に回収される。第1分岐流路14に流れ込まなかったプロセス液は、終端側端部11bにぶつかって方向転換し、第1円錐面44により第1開口部41へ案内されて第1分岐流路14へ流れ込む。このように、マニホールドバルブ1Eは、回収ステップが実行されるときに、プロセス液が、主流路11の傾斜に沿って終端側端部11bへ向かって流れ、第1開口部41の周りに設けた第1円錐面44に案内されて全て第1分岐流路14へ流れるので、主流路11の終端側端部11bに液溜まりを発生させることなく、プロセス液を回収タンク53に回収することができる。この結果、変質や固化したプロセス液が回収タンク53のプロセス液に混入しなくなり、図10に示すプロセス装置が製造する製品の歩留まりを向上させることができるようになる。また、図9に示すマニホールドバルブ1は、プロセス液を自然落差で回収タンク53に液溜まり無く回収するため、プロセス液の回収時間を短縮できると共に、プロセス液回収に要するエネルギーやランニングコストを低減できる。
The flow of the process liquid flowing through the
図10に示すプロセス装置は、第1チャンバ51Aで回収ステップを行った後に洗浄ステップを実行する場合、回収用バルブ6Aを閉じ、排出用バルブ5Aと純水バルブ56Aを開く。これにより、第1チャンバ51Aが排液タンク52に接続されると共に、第1チャンバ51Aが純水供給装置57に接続される。純水供給装置57から第1チャンバ51Aに供給された純水は、第1チャンバ51Aからマニホールドバルブ1Eを介して排液タンク52に排出される。このとき、流路に付着していたプロセス液が純水に洗い流される。
The process apparatus shown in FIG. 10 closes the
洗浄ステップ時に、図9に示すマニホールドバルブ1Eを流れる純水の流れを説明すると、純水は、L字配管7Aから主流路11に自然落差で流れ込み、主流路11の傾斜に従って入力側端部11aから終端側端部11bへ向かって流れる。排出用バルブ5Aが弁開しているため、純水は、第2円錐面46により主流路11から第2開口部42へ案内されて第2分岐流路15へ流れ込み、第2共通流路17を介して排液タンク52(図10参照)に排出される。すなわち、純水は、自然落差によりL字配管7Aから主流路11、第2分岐流路15、第2共通流路17へ流れる。
The flow of pure water flowing through the
尚、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、色々な応用が可能である。
(1)例えば、上記実施形態では、弁体25,35,25Aに環状シール部29,39,61を一体に設けたが、弁体に形成したシール溝にシール部材を装着して環状シール部を構成するなど、2部品以上で環状シール部を構成しても良い。
(2)例えば、上記実施形態では、マニホールドブロック2,60,71,81,91やバルブ5A,5B,6A,6B、L字配管7A,7B、継手8A,8Bを樹脂製にしたが、金属製にしても良い。
(3)例えば、上記第2実施形態において、弁体25Aがゴムなど弾性変形可能な材料で形成されている場合には、テーパ62を環状シール部61の先端に設けなくてもよい。この場合、環状シール部61が弾性変形して第1円錐面44に密着するので、第1分岐流路14の開口部を機密にシールすることができる。
(4)例えば、上記実施形態では、マニホールドブロック2,71,81,91の側面にL字配管7Aを接続した。これに対して、マニホールドブロック2,71,81,91の上面から主流路11に連通するように接続流路を穿設し、主流路11の開口部を封止部材で封止しても良い。そして、接続流路にプロセス装置に接続する配管や流路ブロックを接続しても良い。
(5)例えば、L字配管7Aの変わりに流路ブロックを用いても良い。
(6)上記実施形態では、プロセス液と純水を液体の一例に挙げたが、他の液体をマニホールドバルブ1,1A,1B,1C,1D,1Eに制御させても良い。
(7)例えば、上記実施形態のマニホールドブロック2,60,71,81,91の上面に排出用バルブと回収用バルブを1個ずつ設けてもよいし、排出用バルブと回収用バルブを1個又は2個以上設け、その他にバルブを設けてもよい。さらに、上部流路ブロック4A,4Bに3個以上のバルブを取り付けても良い。
(8)上記実施形態では、第1及び第2弁室12,13と第1及び第2分岐流路14,15を主流路11の軸線に対して直交するように設けた。これに対して、例えば、第1及び第2弁室12,13と第1及び第2分岐流路14,15を鉛直方向に形成することにより、マニホールドブロックの設置面に対して斜めに設けられた主流路11,72に対し、第1及び第2弁室12,13と第1及び第2分岐流路14,15を斜めに形成しても良い。この場合、マニホールドブロック2,71,81,91の上面を設置面と平行にし、排出用バルブ5Aと回収用バルブ6Aを第1及び第2弁室12,13と同軸上に取り付けるようにすると良い。
(9)上記第1実施形態では、弁孔14a,15aと連通流路14b,15bを同軸上に形成した。これに対して、例えば、弁孔14a,15aを第1及び第2弁室12,13と同軸上に形成し、連通流路14b,15bを鉛直方向に形成して第1共通流路16と第2共通流路17に連通させるなどして、屈曲した第1及び第2分岐流路14,15としても良い。
(10)例えば、上記第2実施形態では、第1円錐面44の傾斜角度θ2と同じ傾斜角度θ3で傾斜するテーパ62を環状シール部61の先端に設けた。これに対して、図11に示すように、上記第2実施形態の弁体25Aを第1実施形態の弁体25に変え、弁体25の環状シール部29を第1円錐面44に当接又は離間させてシールを行うようにすると良い。この場合、環状シール部29が、第1円錐面44に繰り返し当接することにより第1円錐面44の傾斜に倣って変形し、第1開口部41の円周方向に均等なシール荷重を得ることが可能である。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, Various application is possible.
(1) For example, in the above-described embodiment, the
(2) For example, in the above embodiment, the manifold blocks 2, 60, 71, 81, 91, the
(3) For example, in the second embodiment, when the
(4) For example, in the above embodiment, the L-shaped
(5) For example, a flow path block may be used instead of the L-shaped
(6) In the above embodiment, the process liquid and pure water are given as examples of liquids, but other liquids may be controlled by the
(7) For example, one discharge valve and one recovery valve may be provided on the upper surface of the
(8) In the above embodiment, the first and
(9) In the first embodiment, the valve holes 14a and 15a and the
(10) For example, in the second embodiment, the
1,1A,1B,1C,1D,1E マニホールドバルブ
2,60,71,81,91 マニホールドブロック
5A,5B 排出用バルブ(第1又は第2バルブの一例)
6A,6B 回収用バルブ(第2又は第1バルブの一例)
11,72 主流路
14 第1分岐流路
15 第2分岐流路
43,45 第1及び第2平坦面
44 第1円錐面(テーパ部の一例)
46 第2円錐面
95 テーパ部
1, 1A, 1B, 1C, 1D,
6A, 6B Recovery valve (example of second or first valve)
11, 72
46 Second conical surface 95 Tapered portion
Claims (7)
前記マニホールドブロックは、
前記第1及び前記第2バルブが上面に配置され、
前記プロセス装置から前記液体を入力する入力側端部が前記液体を塞き止める終端側端部より上に配置されるように、前記マニホールドブロックの設置面に対して斜めに設けられた主流路と、
前記主流路から下方へ分岐する第1分岐流路と、
前記第1分岐流路と前記入力側端部との間で前記主流路から下方へ分岐する第2分岐流路と、を有し、
前記第1分岐流路が前記主流路に開口する第1開口部を前記第1バルブが開閉し、
前記第2分岐流路が前記主流路に開口する第2開口部を前記第2バルブが開閉する
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 A first valve; a second valve; and a manifold block to which the first and second valves are attached. The liquid used in the process apparatus is discharged by driving the first and second valves. Or in the manifold valve to be recovered
The manifold block is
The first and second valves are disposed on an upper surface;
A main flow path provided obliquely with respect to the installation surface of the manifold block such that an input side end for inputting the liquid from the process device is disposed above an end side end for blocking the liquid; ,
A first branch channel that branches downward from the main channel;
A second branch channel that branches downward from the main channel between the first branch channel and the input side end,
The first valve opens and closes a first opening in which the first branch channel opens into the main channel;
The manifold valve, wherein the second valve opens and closes a second opening in which the second branch channel opens to the main channel.
前記マニホールドブロックは、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の前記終端側端部から前記第1分岐流路側へ傾斜するテーパ部を有する
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to claim 1,
The manifold valve according to claim 1, wherein the manifold block has a taper portion that is inclined from the end-side end portion of the main channel toward the first branch channel at an angle larger than an inclination angle of the main channel.
前記マニホールドブロックは、
前記第1開口部の周りに、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の流路面から前記第1分岐流路側へ傾斜する第1円錐面を有し、前記第1円錐面が前記テーパ部を含んでおり、
前記第2開口部の周りに、前記主流路の傾斜角度より大きい角度で前記主流路の流路面から前記第2分岐流路側へ傾斜する第2円錐面を有している
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to claim 1,
The manifold block is
Around the first opening, there is a first conical surface that is inclined from the flow surface of the main flow channel to the first branch flow channel at an angle larger than the inclination angle of the main flow channel, and the first conical surface is Includes a taper,
A manifold having a second conical surface inclined from the flow path surface of the main flow path toward the second branch flow path at an angle larger than the inclination angle of the main flow path around the second opening. valve.
前記マニホールドブロックは、
前記第1開口部の開口部外周に平坦な第1平坦面を有し、
前記第2開口部の開口部外周に平坦な第2平坦面を有し、
前記第1バルブは、前記第1平坦面に当接してシールを行う第1環状シール部を備える第1弁体を有し、
前記第2バルブは、前記第2平坦面に当接してシールを行う第2環状シール部を備える第2弁体を有する
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to any one of claims 1 to 3,
The manifold block is
A flat first flat surface on the outer periphery of the opening of the first opening;
A flat second flat surface on the outer periphery of the opening of the second opening;
The first valve has a first valve body including a first annular seal portion that contacts and seals the first flat surface,
The said 2nd valve has a 2nd valve body provided with the 2nd annular seal part which contact | abuts to the said 2nd flat surface, and seals, The manifold valve characterized by the above-mentioned.
前記第1円錐面は、前記第1開口部から傾斜し、
前記第2円錐面は、前記第2開口部から傾斜し、
前記第1バルブは、前記第1円錐面に当接してシールを行う第3環状シール部を備える第1弁体を有し、
前記第2バルブは、前記第2円錐面に当接してシールを行う第4環状シール部を備える第2弁体を有する
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to claim 3,
The first conical surface is inclined from the first opening;
The second conical surface is inclined from the second opening;
The first valve has a first valve body including a third annular seal portion that seals against the first conical surface,
The said 2nd valve has a 2nd valve body provided with the 4th annular seal part which contact | abuts to the said 2nd conical surface, and seals, The manifold valve characterized by the above-mentioned.
前記第1バルブが、前記液体の排出を制御する排出用バルブであり、
前記第2バルブが、前記液体の回収を制御する回収用バルブである
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to any one of claims 1 to 5,
The first valve is a discharge valve for controlling discharge of the liquid;
The manifold valve, wherein the second valve is a recovery valve that controls recovery of the liquid.
前記第1バルブが、前記液体の回収を制御する回収用バルブであり、
前記第2バルブが、前記液体の排出を制御する排出用バルブである
ことを特徴とするマニホールドバルブ。 The manifold valve according to any one of claims 1 to 5,
The first valve is a recovery valve for controlling the recovery of the liquid;
The manifold valve, wherein the second valve is a discharge valve for controlling discharge of the liquid.
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