JP3472282B2 - 流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法 - Google Patents
流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法Info
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- JP3472282B2 JP3472282B2 JP2001261047A JP2001261047A JP3472282B2 JP 3472282 B2 JP3472282 B2 JP 3472282B2 JP 2001261047 A JP2001261047 A JP 2001261047A JP 2001261047 A JP2001261047 A JP 2001261047A JP 3472282 B2 JP3472282 B2 JP 3472282B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造用等の
流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法に関し、特
に、互いに合流することなく、また同時使用することな
く、しかも流量レンジが近いことを前提条件に、異なる
種類のガスを１系統にて供給制御して共有化することに
より、コンパクト化とコストダウン等を可能とした流体
制御装置及び熱処理装置と流体制御方法に関する。
流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法に関し、特
に、互いに合流することなく、また同時使用することな
く、しかも流量レンジが近いことを前提条件に、異なる
種類のガスを１系統にて供給制御して共有化することに
より、コンパクト化とコストダウン等を可能とした流体
制御装置及び熱処理装置と流体制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程には、多種類のガスを経
時的に切替えて使用したり、又は、同一種類のガスを異
なる流量で使用することが多い。この半導体製造工程の
うち、例えば、成膜工程では、複数種のガスの組合せに
より半導体ウェハ上に成膜が実施される。この場合、１
種類のガスに対して、１系統のガス制御ラインを設けて
いるので、結果的に複数系統のガスラインを必要として
いる。
時的に切替えて使用したり、又は、同一種類のガスを異
なる流量で使用することが多い。この半導体製造工程の
うち、例えば、成膜工程では、複数種のガスの組合せに
より半導体ウェハ上に成膜が実施される。この場合、１
種類のガスに対して、１系統のガス制御ラインを設けて
いるので、結果的に複数系統のガスラインを必要として
いる。
【０００３】図１０は、半導体製造用の反応処理炉内へ
複数系統のガスラインから各種のガスを供給する従来例
を示した概略回路図であり、同図において、ａ、ｂ、
ｃ、ｄのガスを供給するガス供給ラインとパージガスｐ
を導入するパージガスラインにより構成されている。
複数系統のガスラインから各種のガスを供給する従来例
を示した概略回路図であり、同図において、ａ、ｂ、
ｃ、ｄのガスを供給するガス供給ラインとパージガスｐ
を導入するパージガスラインにより構成されている。
【０００４】また、このガス供給ラインａ、ｂ、ｃ、ｄ
には、マスフローコントローラ等の流量制御器１の上流
側に、切換弁２、フィルタ３、圧力調整器４、圧力セン
サ５等の圧力制御領域とコントロールバルブ２ａがそれ
ぞれのラインに個別に設けられている。更に、パージラ
インｐより分岐した分岐ラインｐ’が流量制御器１の一
次側に連結されている。
には、マスフローコントローラ等の流量制御器１の上流
側に、切換弁２、フィルタ３、圧力調整器４、圧力セン
サ５等の圧力制御領域とコントロールバルブ２ａがそれ
ぞれのラインに個別に設けられている。更に、パージラ
インｐより分岐した分岐ラインｐ’が流量制御器１の一
次側に連結されている。
【０００５】ところが、この従来例によると、１種類の
ガスに対して１系統のガス制御ラインのそれぞれの系統
毎に流量制御器を設けているため、多種ガスの供給を実
現しようとすると、多種類のガスラインとそれを収納す
る大型の筐体と多数の流量制御器が必要になり、その結
果、高価格化の要因となるばかりでなく、装置のフット
プリントの増大等の大きな問題点を有している。
ガスに対して１系統のガス制御ラインのそれぞれの系統
毎に流量制御器を設けているため、多種ガスの供給を実
現しようとすると、多種類のガスラインとそれを収納す
る大型の筐体と多数の流量制御器が必要になり、その結
果、高価格化の要因となるばかりでなく、装置のフット
プリントの増大等の大きな問題点を有している。
【０００６】そこで、供給ガスの系統毎に流量制御器を
設けて流量制御を行なうと、ガス供給装置の小型化と低
コスト化を図ることができないという上記の問題点を解
決するため、特開２０００−３２３４６４号公報が提案
されている。即ち、同公報によると、図１１の概略回路
図に示すように、ａ、ｂ、ｃ、ｄのガスを供給するガス
供給ラインとパージガスラインｐを導入するパージガス
ラインにより構成され、ガス供給ラインａ、ｂ、ｃに
は、共有化したマスフローコントローラ等の流量制御器
６が設けられ、それぞれのラインには、切換弁７、フィ
ルタ８、圧力調整器１０、圧力センサ９等の圧力制御部
が設けられ、またガス供給ラインｄには、流量制御器６
等が設けられ、更には、パージガスラインｐの分岐ライ
ンｐ’が流量制御器６の一次側に連結されている。
設けて流量制御を行なうと、ガス供給装置の小型化と低
コスト化を図ることができないという上記の問題点を解
決するため、特開２０００−３２３４６４号公報が提案
されている。即ち、同公報によると、図１１の概略回路
図に示すように、ａ、ｂ、ｃ、ｄのガスを供給するガス
供給ラインとパージガスラインｐを導入するパージガス
ラインにより構成され、ガス供給ラインａ、ｂ、ｃに
は、共有化したマスフローコントローラ等の流量制御器
６が設けられ、それぞれのラインには、切換弁７、フィ
ルタ８、圧力調整器１０、圧力センサ９等の圧力制御部
が設けられ、またガス供給ラインｄには、流量制御器６
等が設けられ、更には、パージガスラインｐの分岐ライ
ンｐ’が流量制御器６の一次側に連結されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報の構成によると、ガス供給ラインａ、ｂ、ｃには、１
つの流量制御器６を設けることによって、流量制御器６
を共有化しているため、それだけコストダウンを図るこ
とができると共に、共有化分の小型化に対応することが
できるが、流量制御器６の上流側に配設した切換弁７、
フィルタ８、圧力調整器１０、圧力センサ９等の圧力制
御系領域を、個別のガス供給ラインａ、ｂ、ｃにそれぞ
れ配設しているので、ガス供給装置のコンパクト化の要
請には、依然として不十分である等の課題を有してい
る。
報の構成によると、ガス供給ラインａ、ｂ、ｃには、１
つの流量制御器６を設けることによって、流量制御器６
を共有化しているため、それだけコストダウンを図るこ
とができると共に、共有化分の小型化に対応することが
できるが、流量制御器６の上流側に配設した切換弁７、
フィルタ８、圧力調整器１０、圧力センサ９等の圧力制
御系領域を、個別のガス供給ラインａ、ｂ、ｃにそれぞ
れ配設しているので、ガス供給装置のコンパクト化の要
請には、依然として不十分である等の課題を有してい
る。
【０００８】本発明は、上記の課題点を解決するために
鋭意研究の結果、開発に至ったものであり、その目的と
するところは、複数のガスラインを共有化することによ
って大幅なコストダウンを図り、ガスラインの数を縮小
することによってコンパクト化を可能とすると共に、ガ
ス種の増設も容易にすることにある。
鋭意研究の結果、開発に至ったものであり、その目的と
するところは、複数のガスラインを共有化することによ
って大幅なコストダウンを図り、ガスラインの数を縮小
することによってコンパクト化を可能とすると共に、ガ
ス種の増設も容易にすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、１系統の流体供給ラインを
同軸上に配置し、この流体供給ラインには、流量制御器
とこの流量制御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前
記圧力制御系領域の上流側には、前記流体供給ラインを
正面から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを
流体供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラインに複
数個の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口を流体供
給源に開閉可能に接続し、かつ、他の一対の接続口同志
を連通させて前記流体供給ラインに接続し、この延設ラ
インの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパージ
流体を供給するようにした流体制御装置である。
め、請求項１に係る発明は、１系統の流体供給ラインを
同軸上に配置し、この流体供給ラインには、流量制御器
とこの流量制御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前
記圧力制御系領域の上流側には、前記流体供給ラインを
正面から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを
流体供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラインに複
数個の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口を流体供
給源に開閉可能に接続し、かつ、他の一対の接続口同志
を連通させて前記流体供給ラインに接続し、この延設ラ
インの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパージ
流体を供給するようにした流体制御装置である。
【００１０】請求項２に係る発明において、流量制御器
は、マスフローコントローラ又は圧力式流量制御器であ
り、また、請求項３に係る発明において、圧力制御系領
域は、切換弁、フィルタ、圧力調整器、圧力センサ等よ
り成る流体制御装置である。
は、マスフローコントローラ又は圧力式流量制御器であ
り、また、請求項３に係る発明において、圧力制御系領
域は、切換弁、フィルタ、圧力調整器、圧力センサ等よ
り成る流体制御装置である。
【００１１】
【００１２】
【００１３】請求項４に係る発明において、１系統の流
体供給ラインに設けた流量制御器、圧力制御系領域並び
に三方弁は、それぞれ集積構造ユニットである。
体供給ラインに設けた流量制御器、圧力制御系領域並び
に三方弁は、それぞれ集積構造ユニットである。
【００１４】請求項５に係る発明は、１系統で異種ガス
を処理反応炉内へ供給するためのガス供給ラインを同軸
上に配置し、このガス供給ラインに流量制御器とこの流
量制 御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前記圧力制
御系領域の上流側には、前記ガス流体供給ラインを正面
から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを流体
供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラインに複数個
の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口をガス供給源
に開閉可能に設け、かつ、他の一対の接続口同志を連通
させて前記ガス供給ラインに接続すると共に、この延設
ラインの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパー
ジ流体を供給させるようにした流体制御装置を備えた熱
処理装置である。
を処理反応炉内へ供給するためのガス供給ラインを同軸
上に配置し、このガス供給ラインに流量制御器とこの流
量制 御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前記圧力制
御系領域の上流側には、前記ガス流体供給ラインを正面
から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを流体
供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラインに複数個
の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口をガス供給源
に開閉可能に設け、かつ、他の一対の接続口同志を連通
させて前記ガス供給ラインに接続すると共に、この延設
ラインの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパー
ジ流体を供給させるようにした流体制御装置を備えた熱
処理装置である。
【００１５】請求項６に係る発明は、１系統の流体供給
ラインを同軸上に配置し、この流体供給ラインには、流
量制御器とこの流量制御器の上流側に圧力制御系領域を
設け、前記圧力制御系領域の上流側には、前記流体供給
ラインを正面から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設
ラインを流体供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラ
インに複数個の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口
を流体供給源に開閉可能に設け、かつ、他の一対の接続
口同志を連通させて前記流体供給ラインに接続し、前記
各流体供給源より異種流体を切換制御しながら、供給流
体を延設ラインより流体供給ライン上の圧力制御領域か
ら流量制御器に供給するようにすると共に、この延設ラ
インの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパージ
流体を供給するようにした流体制御方法である。
ラインを同軸上に配置し、この流体供給ラインには、流
量制御器とこの流量制御器の上流側に圧力制御系領域を
設け、前記圧力制御系領域の上流側には、前記流体供給
ラインを正面から見て手前側に略Ｌ字形に延設した延設
ラインを流体供給ラインと同軸上に接続し、この延設ラ
インに複数個の三方弁を設け、各三方弁の一つの接続口
を流体供給源に開閉可能に設け、かつ、他の一対の接続
口同志を連通させて前記流体供給ラインに接続し、前記
各流体供給源より異種流体を切換制御しながら、供給流
体を延設ラインより流体供給ライン上の圧力制御領域か
ら流量制御器に供給するようにすると共に、この延設ラ
インの最前端を開放して延設ラインの最前端よりパージ
流体を供給するようにした流体制御方法である。
【００１６】
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明における流体制御装置の好
ましい実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本
発明における流体制御装置の一例を示した概略回路図で
ある。同図において、１１は流体制御装置であり、この
装置１１は、所定のピッチ間隔で、ガス供給ラインが同
軸上に並列されている。図１のシステムにおいて、１２
は、左側の縦列より、Ｎ２等の置換ガスＰを供給するた
めのパージガスライン（パージ用流体ライン）であり、
このパージガスライン１２には、ガス供給口（流体供給
口）１２ａ、手動バルブ１２ｂ、フィルタ１２ｃ、圧力
調整器（レギュレータ）１２ｄ、圧力センサ１２ｅ、制
御バルブ１２ｆ、流量制御器１２ｇ、フィルタ１２ｈが
設けられている。
ましい実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本
発明における流体制御装置の一例を示した概略回路図で
ある。同図において、１１は流体制御装置であり、この
装置１１は、所定のピッチ間隔で、ガス供給ラインが同
軸上に並列されている。図１のシステムにおいて、１２
は、左側の縦列より、Ｎ２等の置換ガスＰを供給するた
めのパージガスライン（パージ用流体ライン）であり、
このパージガスライン１２には、ガス供給口（流体供給
口）１２ａ、手動バルブ１２ｂ、フィルタ１２ｃ、圧力
調整器（レギュレータ）１２ｄ、圧力センサ１２ｅ、制
御バルブ１２ｆ、流量制御器１２ｇ、フィルタ１２ｈが
設けられている。
【００１８】次に、図１〜図５は、異種類のガス（例え
ば、Ｈ２，Ｏ２、Ｎ２、ＳｉＨ４など）を１系統のライ
ンに供給するガス供給ライン（流体供給ライン）１３を
示したものである。このガス供給ライン１３には、流量
制御器１３ｇと、この流量制御器１３ｇの上流側に圧力
制御系領域１４を設けている。この圧力制御系領域１４
には、手動バルブ１３ｂ、フィルタ１３ｃ、圧力調整器
１３ｄ、圧力センサ１３ｅ、制御バルブ１３ｆ、フィル
タ１３ｈ、制御バルブ１３ｉが設けられている。
ば、Ｈ２，Ｏ２、Ｎ２、ＳｉＨ４など）を１系統のライ
ンに供給するガス供給ライン（流体供給ライン）１３を
示したものである。このガス供給ライン１３には、流量
制御器１３ｇと、この流量制御器１３ｇの上流側に圧力
制御系領域１４を設けている。この圧力制御系領域１４
には、手動バルブ１３ｂ、フィルタ１３ｃ、圧力調整器
１３ｄ、圧力センサ１３ｅ、制御バルブ１３ｆ、フィル
タ１３ｈ、制御バルブ１３ｉが設けられている。
【００１９】また、このガス供給ライン１３の下端側に
は、複数のガス供給源（流体供給源）Ａ、Ｂ、Ｃを接続
するようにしている。特に、図２に示すように、ガス供
給ライン１３の下端部には、正面から見て手前側に略Ｌ
字形に延設して延設ライン１５を設けており、この延設
ライン１５とガス供給ライン１３とは正面から見て同軸
上に設けられている。そして、この延設ライン１５に
は、ガス供給源Ａ、Ｂ、Ｃを接続するガス供給口（流体
供給口）１６ａ、１６ｂ、１６ｃが設けられている。
は、複数のガス供給源（流体供給源）Ａ、Ｂ、Ｃを接続
するようにしている。特に、図２に示すように、ガス供
給ライン１３の下端部には、正面から見て手前側に略Ｌ
字形に延設して延設ライン１５を設けており、この延設
ライン１５とガス供給ライン１３とは正面から見て同軸
上に設けられている。そして、この延設ライン１５に
は、ガス供給源Ａ、Ｂ、Ｃを接続するガス供給口（流体
供給口）１６ａ、１６ｂ、１６ｃが設けられている。
【００２０】更に、このガス供給口１６ａ、１６ｂ、１
６ｃには、アクチュエータ付きの三方弁１７、１８、１
９が設けられており、この三方弁１７、１８、１９の一
つのポートをガス供給源Ａ、Ｂ、Ｃの接続口１７ａ、１
８ａ、１９ａとし、他の一対の接続ポート（接続口）１
７ｂ、１７ｃと１８ｂ、１８ｃと１９ｂ、１９ｃ同志を
それぞれ連結するようにしている。更に、最前端の接続
ポート１７ｂにパージガスライン１２を接続しており、
具体的には、図２及び図４に示すように、接続ポート１
７ｂにアクチュエータ付きの二方弁２０を設け、この二
方弁２０には、チェックバルブ２１を介してパージガス
Ｐのライン２２に接続している。この三方弁１７、１
８、１９における一対の接続ポート１７ｂ、１７ｃ等
は、常時連通しており、接続口１７ａ、１８ａ、１９ａ
のみが、アクチュエータによって作動するダイアフラム
によって自動開閉するように構成されている。
６ｃには、アクチュエータ付きの三方弁１７、１８、１
９が設けられており、この三方弁１７、１８、１９の一
つのポートをガス供給源Ａ、Ｂ、Ｃの接続口１７ａ、１
８ａ、１９ａとし、他の一対の接続ポート（接続口）１
７ｂ、１７ｃと１８ｂ、１８ｃと１９ｂ、１９ｃ同志を
それぞれ連結するようにしている。更に、最前端の接続
ポート１７ｂにパージガスライン１２を接続しており、
具体的には、図２及び図４に示すように、接続ポート１
７ｂにアクチュエータ付きの二方弁２０を設け、この二
方弁２０には、チェックバルブ２１を介してパージガス
Ｐのライン２２に接続している。この三方弁１７、１
８、１９における一対の接続ポート１７ｂ、１７ｃ等
は、常時連通しており、接続口１７ａ、１８ａ、１９ａ
のみが、アクチュエータによって作動するダイアフラム
によって自動開閉するように構成されている。
【００２１】また、図１において、右側の縦列に、ガス
供給源Ｄを供給するガス供給ライン２３を設けており、
このガス供給ライン２３にも、同様に、ガス供給口２３
ａ、手動バルブ２３ｂ、フィルタ２３ｃ、圧力調整器２
３ｄ、圧力センサ２３ｅ、コントロールバルブ２３ｆ、
流量制御器２３ｇ等が設けられている。
供給源Ｄを供給するガス供給ライン２３を設けており、
このガス供給ライン２３にも、同様に、ガス供給口２３
ａ、手動バルブ２３ｂ、フィルタ２３ｃ、圧力調整器２
３ｄ、圧力センサ２３ｅ、コントロールバルブ２３ｆ、
流量制御器２３ｇ等が設けられている。
【００２２】また、図１及び図４において、パージガス
ライン１２には、分岐ライン２２が設けられ、この分岐
ライン２２を前述したように、二方弁２０を介して三方
弁１７の接続ポート１７ｂに接続している。一方、同種
のガスを複数回に亘って供給する場合は、圧力制御領域
１４を置換してパージする必要がないので、流量制御器
１３ｇの一次側に連結した分岐ライン２５に自動的に切
換制御してパージガスを供給することも可能である。な
お、この分岐ライン２５にもコントロール弁２５ａとチ
ェックバルブ２５ｂとが設けられている。
ライン１２には、分岐ライン２２が設けられ、この分岐
ライン２２を前述したように、二方弁２０を介して三方
弁１７の接続ポート１７ｂに接続している。一方、同種
のガスを複数回に亘って供給する場合は、圧力制御領域
１４を置換してパージする必要がないので、流量制御器
１３ｇの一次側に連結した分岐ライン２５に自動的に切
換制御してパージガスを供給することも可能である。な
お、この分岐ライン２５にもコントロール弁２５ａとチ
ェックバルブ２５ｂとが設けられている。
【００２３】上述の流体制御装置１１に縦配列に設けら
れたパージガスライン１２、ガス供給ライン１３並びに
ガス供給ライン２３は、処理反応炉３２内に多種のガス
を導入するように構成されている。この場合、図１にお
いて、流体制御装置１１に配列したガスラインは、図１
０及び図１１のガス供給システム１１の領域と比較して
領域Ｘ分だけ縮小することができ、コンパクト化を図る
ことができる。
れたパージガスライン１２、ガス供給ライン１３並びに
ガス供給ライン２３は、処理反応炉３２内に多種のガス
を導入するように構成されている。この場合、図１にお
いて、流体制御装置１１に配列したガスラインは、図１
０及び図１１のガス供給システム１１の領域と比較して
領域Ｘ分だけ縮小することができ、コンパクト化を図る
ことができる。
【００２４】更に、本例においては、ガス供給ライン１
３、パージガスライン１２並びにガス供給ライン２３に
設けられた流量制御器１３ｇ、１２ｇ、２３ｇ、圧力制
御系領域１４等に設けられた手動バルブ１２ｂ、１３
ｂ、２３ｂ、フィルタ１２ｃ、１３ｃ、２３ｃ、圧力調
整器１２ｄ、１３ｄ、２３ｄ並びに三方弁１７、１８、
１９や二方弁２０等は、それぞれ公知の集積構造ユニッ
トにより構成されている。この集積構造ユニット２６
は、それぞれ基材２７、２８に基体ブロック２６ａを固
定し、この基体ブロック２６ａの上面にアクチュエータ
等を有する弁部ブロック２６ｂを搭載して密封固着する
ことによって構成されている。
３、パージガスライン１２並びにガス供給ライン２３に
設けられた流量制御器１３ｇ、１２ｇ、２３ｇ、圧力制
御系領域１４等に設けられた手動バルブ１２ｂ、１３
ｂ、２３ｂ、フィルタ１２ｃ、１３ｃ、２３ｃ、圧力調
整器１２ｄ、１３ｄ、２３ｄ並びに三方弁１７、１８、
１９や二方弁２０等は、それぞれ公知の集積構造ユニッ
トにより構成されている。この集積構造ユニット２６
は、それぞれ基材２７、２８に基体ブロック２６ａを固
定し、この基体ブロック２６ａの上面にアクチュエータ
等を有する弁部ブロック２６ｂを搭載して密封固着する
ことによって構成されている。
【００２５】次に、上記実施形態の作用を説明する。例
えば、成膜工程等のように半導体製造工程には、各種の
複数種類のガス（例えば、Ｈ２，Ｏ２、ＳｉＨ４、Ｎ２
等）を処理反応炉３２内へ供給することが行なわれてい
る。この場合、供給ガスが互いに合流可能で、同時使用
ではなく経時的使用であり、しかも、流量レンジが近い
という前提条件において、異なる種類のガスを１ライン
で兼用することを可能とした。
えば、成膜工程等のように半導体製造工程には、各種の
複数種類のガス（例えば、Ｈ２，Ｏ２、ＳｉＨ４、Ｎ２
等）を処理反応炉３２内へ供給することが行なわれてい
る。この場合、供給ガスが互いに合流可能で、同時使用
ではなく経時的使用であり、しかも、流量レンジが近い
という前提条件において、異なる種類のガスを１ライン
で兼用することを可能とした。
【００２６】まず、図２及び図３において、供給ガスＢ
を導入する場合は、二方弁２０を閉止した状態で三方弁
１８を開放すると、供給ガスＢは、延設ライン１５より
ガス供給ライン１３の圧力制御領域１４によって所定の
圧力に制御され、更に、流量制御器１３により所定の流
量に制御されて処理反応炉３２内へ供給される。
を導入する場合は、二方弁２０を閉止した状態で三方弁
１８を開放すると、供給ガスＢは、延設ライン１５より
ガス供給ライン１３の圧力制御領域１４によって所定の
圧力に制御され、更に、流量制御器１３により所定の流
量に制御されて処理反応炉３２内へ供給される。
【００２７】次いで、異種ガスを供給するために、供給
ラインを置換ガスＰによってパージする場合、図４及び
図５に示すように、三方弁１７、１８、１９を閉止し
て、二方弁２０を開放すると、パージガスＰが供給され
て、延設ライン１５よりガス供給ライン１３を押し出す
ように通過して全体の流路内がパージされ、パージガス
Ｐが供給されないデット領域がなく使用ガスが残留する
おそれがない。そして、他の異種ガスを供給するには、
上述の使用を繰り返すことによって実行することが可能
となる。
ラインを置換ガスＰによってパージする場合、図４及び
図５に示すように、三方弁１７、１８、１９を閉止し
て、二方弁２０を開放すると、パージガスＰが供給され
て、延設ライン１５よりガス供給ライン１３を押し出す
ように通過して全体の流路内がパージされ、パージガス
Ｐが供給されないデット領域がなく使用ガスが残留する
おそれがない。そして、他の異種ガスを供給するには、
上述の使用を繰り返すことによって実行することが可能
となる。
【００２８】図６〜図９は、流体制御装置の他例を示し
たもので、上記の例と同一部分は同一符号を用いて説明
を省略する。本例は、１系統のガス供給ライン１３に、
マスフローコントローラ等の流量制御器１３ｇを設け、
この流量制御器１３ｇの上流側に圧力制御領域１４を設
け、この圧力制御領域１４の１系統ラインに複数のガス
供給源２９ａ、２９ｂ、２９ｃとパージガス供給源２９
ｄを設けたものである。
たもので、上記の例と同一部分は同一符号を用いて説明
を省略する。本例は、１系統のガス供給ライン１３に、
マスフローコントローラ等の流量制御器１３ｇを設け、
この流量制御器１３ｇの上流側に圧力制御領域１４を設
け、この圧力制御領域１４の１系統ラインに複数のガス
供給源２９ａ、２９ｂ、２９ｃとパージガス供給源２９
ｄを設けたものである。
【００２９】この例によると、ガス供給源を設ける延設
ライン３０を横展開状態に配列しており、延設ライン３
０の最上流にパージガス供給ライン３１を設けている。
この場合、図６と図７に示すように、供給ガスを供給す
ると、デット領域Ｖが生じ、使用ガスが残留する。この
場合、図８と図９に示すように、パージガスを供給する
と、デット領域Ｖに残留しているガスはパージすること
ができない。このように、異なる種類のガスを１系統に
して供給することができるというシステムとして上記の
例と同様であるが、前述の例と対比すると、ガス供給ラ
インに設けた延設ライン３０は横展開であるから、ライ
ンの削減につながらないばかりでなく、使用ガスが残留
し、各部位にデット領域Ｖを生じるため、この例と比較
して前述の例は、要求する条件を確実に満足することが
でき、本発明の目的を確実に達成することができる。
ライン３０を横展開状態に配列しており、延設ライン３
０の最上流にパージガス供給ライン３１を設けている。
この場合、図６と図７に示すように、供給ガスを供給す
ると、デット領域Ｖが生じ、使用ガスが残留する。この
場合、図８と図９に示すように、パージガスを供給する
と、デット領域Ｖに残留しているガスはパージすること
ができない。このように、異なる種類のガスを１系統に
して供給することができるというシステムとして上記の
例と同様であるが、前述の例と対比すると、ガス供給ラ
インに設けた延設ライン３０は横展開であるから、ライ
ンの削減につながらないばかりでなく、使用ガスが残留
し、各部位にデット領域Ｖを生じるため、この例と比較
して前述の例は、要求する条件を確実に満足することが
でき、本発明の目的を確実に達成することができる。
【００３０】流量制御器１２ｇ、１３ｇ、２３ｇは、マ
スフローコントローラを用いているが、これに限定され
ることなく圧力式流量制御器であっても良い。また、流
量制御器１２ｇ、１３ｇ、２３ｇのうち、デジタルＭＦ
Ｃ（マスフローコントローラ）を用いると、流量レンジ
の異なるガス種にも対応可能となる。このデジタルＭＦ
Ｃは、流量制御特性曲線を基準ガスと基準流量に対応す
るものだけに固定し、かつ異なるガス種や異なる流量に
ついては、予かじめ基準ガスに対する変換係数を求めて
おき、ガス種や流量が変った場合には、その時の測定値
とこの変換係数とから基準ガス及び基準流量に対応する
近似的な制御値を演算し、この近似的な制御値に基づい
て異種ガスの流量制御を行なうようにし、多数の異種ガ
スに対応できると共に、広い流量レンジを採用すること
が可能となる。
スフローコントローラを用いているが、これに限定され
ることなく圧力式流量制御器であっても良い。また、流
量制御器１２ｇ、１３ｇ、２３ｇのうち、デジタルＭＦ
Ｃ（マスフローコントローラ）を用いると、流量レンジ
の異なるガス種にも対応可能となる。このデジタルＭＦ
Ｃは、流量制御特性曲線を基準ガスと基準流量に対応す
るものだけに固定し、かつ異なるガス種や異なる流量に
ついては、予かじめ基準ガスに対する変換係数を求めて
おき、ガス種や流量が変った場合には、その時の測定値
とこの変換係数とから基準ガス及び基準流量に対応する
近似的な制御値を演算し、この近似的な制御値に基づい
て異種ガスの流量制御を行なうようにし、多数の異種ガ
スに対応できると共に、広い流量レンジを採用すること
が可能となる。
【００３１】
【発明の効果】以上のことから明らかなように、請求項
１と請求項６に係る発明によると、１系統の流体（ガ
ス）供給ラインに、流量制御系領域と圧力制御系領域を
設けて全てを共有化しているために、大幅なコストダウ
ンを達成できると共に、ライン数を極力少なくすること
によってコンパクト化に寄与することができ、流体（ガ
ス）種の増設も極めて容易に行なうことができる。更に
は、１系統ラインが縦展開 のラインであるため、流体
（ガス）供給ラインの削減を達成することが可能とな
り、ひいてはコンパクト化に寄与することができる。ま
た、１系統ラインの全体を流体（ガス）置換することが
できると共に、使用流体（ガス）の残留がなく、ライン
内において流体（ガス）パージを確実に実行することが
できる等の効果を有する。
１と請求項６に係る発明によると、１系統の流体（ガ
ス）供給ラインに、流量制御系領域と圧力制御系領域を
設けて全てを共有化しているために、大幅なコストダウ
ンを達成できると共に、ライン数を極力少なくすること
によってコンパクト化に寄与することができ、流体（ガ
ス）種の増設も極めて容易に行なうことができる。更に
は、１系統ラインが縦展開 のラインであるため、流体
（ガス）供給ラインの削減を達成することが可能とな
り、ひいてはコンパクト化に寄与することができる。ま
た、１系統ラインの全体を流体（ガス）置換することが
できると共に、使用流体（ガス）の残留がなく、ライン
内において流体（ガス）パージを確実に実行することが
できる等の効果を有する。
【００３２】請求項２に係る発明によると、多くの流体
（ガス）種の変更や流体（ガス）流量の変更に対応する
ことができ、同一の流量制御器で高精度な流量制御を可
能とする。
（ガス）種の変更や流体（ガス）流量の変更に対応する
ことができ、同一の流量制御器で高精度な流量制御を可
能とする。
【００３３】請求項３に係る発明によると、圧力制御系
領域も共有化することができるため、流体制御装置とし
てのコンパクト化とコストダウンに大いに寄与できる。
領域も共有化することができるため、流体制御装置とし
てのコンパクト化とコストダウンに大いに寄与できる。
【００３４】
【００３５】
【００３６】請求項４に係る発明によると、流体（ガ
ス）供給ラインをコンパクトに構成することができ、ま
た、コストダウンを図ることができると共に、メンテナ
ンスも容易となる等の集積構造ユニットとしてその効果
は大きい。
ス）供給ラインをコンパクトに構成することができ、ま
た、コストダウンを図ることができると共に、メンテナ
ンスも容易となる等の集積構造ユニットとしてその効果
は大きい。
【００３７】請求項５に係る発明によると、半導体製造
用等の熱処理装置において、連結プロセス並びに多種ガ
ス供給という要求と、一方、装置の低価格化並びに低フ
ットプリント化という要求を何れも満足させることがで
きる。
用等の熱処理装置において、連結プロセス並びに多種ガ
ス供給という要求と、一方、装置の低価格化並びに低フ
ットプリント化という要求を何れも満足させることがで
きる。
【図１】本発明における流体制御装置の一例を示す概略
回路図である。
回路図である。
【図２】図１の圧力制御領域を示した拡大側面図であ
る。
る。
【図３】図２の正面図である。
【図４】図２における供給ラインのパージガス実行時の
一例を示した側面図である。
一例を示した側面図である。
【図５】図４の正面図である。
【図６】図２の圧力制御領域の他例を示した正面図であ
る。
る。
【図７】図６のイ−イ線断面図である。
【図８】図５のパージガス実行時の他例を示した正面図
である。
である。
【図９】図８のロ−ロ線断面図である。
【図１０】従来例におけるガス供給装置の一例を示す概
略回路図である。
略回路図である。
【図１１】従来例の更に他例を示す概略回路図である。
１１ 流体制御装置
１２ パージ用流体ライン（パージガスライン）
１３ 流体供給ライン（ガス供給ライン）
１３ｇ 流量制御器
１４ 圧力制御領域
１５ 延設ライン
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ 流体供給口（ガス供給口）
３２ 処理反応炉
Ａ、Ｂ、Ｃ 流体供給源（ガス供給源）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開2000−323464（ＪＰ，Ａ)
特開2000−322130（ＪＰ，Ａ)
特開2001−12696（ＪＰ，Ａ)
特開2001−27400（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F17D 1/04
H01L 21/205
G05D 7/06
Claims (6)
- 【請求項１】 １系統の流体供給ラインを同軸上に配置
し、この流体供給ラインには、流量制御器とこの流量制
御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前記圧力制御系
領域の上流側には、前記流体供給ラインを正面から見て
手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを流体供給ライ
ンと同軸上に接続し、この延設ラインに複数個の三方弁
を設け、各三方弁の一つの接続口を流体供給源に開閉可
能に接続し、かつ、他の一対の接続口同志を連通させて
前記流体供給ラインに接続し、この延設ラインの最前端
を開放して延設ラインの最前端よりパージ流体を供給す
るようにしたことを特徴とする流体制御装置。 - 【請求項２】 前記流量制御器は、マスフローコントロ
ーラ又は圧力式流量制御器である請求項１に記載の流体
制御装置。 - 【請求項３】 前記圧力制御系領域は、切換弁、フィル
タ、圧力調整器、圧力センサ等より成る請求項１及び２
に記載の流体制御装置。 - 【請求項４】 １系統の流体供給ラインに設けた前記流
量制御器、圧力制御系領域並びに三方弁は、それぞれ集
積構造ユニットである請求項１乃至３の何れか１項に記
載の流体制御装置。 - 【請求項５】 １系統で異種ガスを処理反応炉内へ供給
するためのガス供給ラインを同軸上に配置し、このガス
供給ラインに流量制御器とこの流量制御器の上流側に圧
力制御系領域を設け、前記圧力制御系領域の上流側に
は、前記ガス流体供給ラインを正面から見て手前側に略
Ｌ字形に延設した延設ラインを流体供給ラインと同軸上
に接続し、この延設ラインに複数個の三方弁を設け、各
三方弁の一つの接続口をガス供給源に開閉可能に設け、
かつ、他の一対の接続口同志を連通させて前記ガス供給
ラインに接続すると共に、この延設ラインの最前端を開
放して延設ラインの最前端よりパージ流体を供給させる
ようにした流体制御装置を備えたことを特徴とする熱処
理装置。 - 【請求項６】 １系統の流体供給ラインを同軸上に配置
し、この流体供給ラインには、流量制御器とこの流量制
御器の上流側に圧力制御系領域を設け、前記 圧力制御系
領域の上流側には、前記流体供給ラインを正面から見て
手前側に略Ｌ字形に延設した延設ラインを流体供給ライ
ンと同軸上に接続し、この延設ラインに複数個の三方弁
を設け、各三方弁の一つの接続口を流体供給源に開閉可
能に設け、かつ、他の一対の接続口同志を連通させて前
記流体供給ラインに接続し、前記各流体供給源より異種
流体を切換制御しながら、供給流体を延設ラインより流
体供給ライン上の圧力制御領域から流量制御器に供給す
るようにすると共に、この延設ラインの最前端を開放し
て延設ラインの最前端よりパージ流体を供給するように
したことを特徴とする流体制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001261047A JP3472282B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法 |
| TW92101506A TWI252897B (en) | 2001-08-30 | 2003-01-23 | Fluid controller and heat treatment device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001261047A JP3472282B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003074800A JP2003074800A (ja) | 2003-03-12 |
| JP3472282B2 true JP3472282B2 (ja) | 2003-12-02 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001261047A Expired - Fee Related JP3472282B2 (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 流体制御装置及び熱処理装置と流体制御方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| TW (1) | TWI252897B (ja) |
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| DE10325629A1 (de) * | 2003-03-21 | 2004-10-07 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Verfahren zur Abscheidung von Verbindungen auf einem Substrat mittels metallorganischer Gasphasendeposition |
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| JP2011058019A (ja) * | 2009-09-07 | 2011-03-24 | Furukawa Electric Co Ltd:The | Ｃｖｄ装置及びｃｖｄ装置の操作方法 |
| JP5562712B2 (ja) * | 2010-04-30 | 2014-07-30 | 東京エレクトロン株式会社 | 半導体製造装置用のガス供給装置 |
| JP5785813B2 (ja) * | 2011-08-10 | 2015-09-30 | 株式会社フジキン | 流体制御装置 |
| KR20220020527A (ko) * | 2020-08-12 | 2022-02-21 | 주성엔지니어링(주) | 기판처리장치 및 기판처리방법 |
-
2001
- 2001-08-30 JP JP2001261047A patent/JP3472282B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-01-23 TW TW92101506A patent/TWI252897B/zh not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| TW200413666A (en) | 2004-08-01 |
| JP2003074800A (ja) | 2003-03-12 |
| TWI252897B (en) | 2006-04-11 |
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