JP6093267B2 - 循環冷却加熱装置 - Google Patents
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Description
なお、圧力取出管の傾斜角度が10°よりも小さいと、傾斜角度による圧力取出管の勾配が小さくなるので、内部の空気等を上方側から十分に逃がすことができない。反対に、傾斜角度が30°よりも大きいと、圧力検出手段と圧力取出部とが近接し過ぎてしまうことが考えられ、レイアウト状の構造が複雑になり、メンテナンス等に手間がかかる。
図1は、本実施形態に係るプラズマエッチング装置1を示す斜視図である。図2は、プラズマエッチング装置1に設けられたチャンバー2および温度制御装置3を示す模式図である。
図1、図2において、プラズマエッチング装置1は、プラズマを用いたドライプロセスにより半導体ウェハWにエッチング処理を施す装置であり、内部に複数のチャンバー2を備える(図2に1つのみを図示)。これらのチャンバー2は、温度制御装置3から供給される温調された循環流体により所定の目標温度に制御される。本実施形態の温度制御装置3は、複数のチャンバー2毎に設けられ、プラズマエッチング装置1の側方に設けられたオペレータ用のステップ4内に収容される。
合型プラズマが生成される。ただし、チャンバーの構造としては、容量結合型プラズマを生成するものの他、電子サイクロトロン共鳴プラズマ、ヘリコン波励起プラズマ、誘導結合型プラズマ、あるいはマイクロ波励起表面波プラズマ等を生成するものであってもよい。
図3には、温度制御装置3全体の内部を後方側から見た斜視図が示されている。図4には、温度制御装置3に設けられた循環冷却加熱部5の概略構成および流体回路が示されている。図5には、温度制御装置3の内部を示す平面図が示されている。なお、図3において、図中の上側が重力作用方向の上方であり、下側が重力作用方向の下方である。その他、前後左右の方向については、図3、図5中に矢印で示した通りである。
がないから、そのようなエリアをも考慮した大きな配置スペースを確保する必要がない。
循環冷却加熱部5は、温度制御装置3の後方側を占める領域に設けられている。循環冷却加熱部5が後方側に位置することで、循環流体用の配管や冷却水用の配管が循環冷却加熱部5から後方側に向けて延出され、プラズマエッチング装置1本体の下方を通ってチャンバー2やチラー8に接続される。従って、それらの配管は、プラズマエッチング装置1の外部に露出することがなく、プラズマエッチング装置1の配置スペースの他に配管専用のスペースを別途設ける必要がない。
を介して電力が供給され、ヒータが発熱する。発熱したヒータにより、循環流体が加熱される。
制御部6は、ポンプ20の駆動、比例弁24,28の開度変更、および加熱手段17のオンオフの切り換え等を温度センサ21での検出温度、圧力センサ22での検出圧力、その他の各種パラメータに基づいて制御する。このような制御部6は、図3に示すように、温度制御装置3の前方側を占める領域に設けられている。
量も少ないため、小型の加熱手段17でも循環流体を150℃程度まで温度調整可能である。このことから、チャンバー2の各電極2A,2Bにヒータを内蔵させる必要がなく、温度制御装置3のコストを確実に削減可能である。
図3において、筐体7は、循環冷却加熱部5および制御部6が搭載される底部パネル41と、それらの上方および側方を覆う上部カバー42(図3中に2点鎖線で図示)と、底部パネル41および上部カバー42に固定されて前方側を覆う前部カバー43と、同様に後方側を覆う後部カバー44(図3中に2点鎖線で図示)と、温度制御装置3内を前後に仕切る仕切パネル45とを備える。仕切パネル45の後方側は、循環冷却加熱部5が設けられる循環室46とされ、前方側は、制御部6が設けられる制御室47となっている。つまり、各室46,47が同一平面上に存在している。
後部カバー44には、循環流体の流入部11A、流出部12A、冷却水の流入部15A、流出部16Aとの干渉を避けるための複数の開口が設けられる。
図5には、温度制御装置3の内部の平面図が示されている。この図5には、循環室46内を流れる冷却空気の様子が網掛けされた矢印で描かれている。
図6は、循環冷却加熱部5の正面図であり、正面側の制御部6を構成する各部材および仕切パネル45を除いた状態を示す図である。図6でも、上下左右の各方向を矢印で示してある。
例えば、前記実施形態では、冷却水流通ブロック29内には、冷却水の流入路15の一部および流出路16の一部の両方が設けられていたが、いずれか一方が設けられた場合でも、冷却水が流通するのには変わりないから、冷却水流通ブロックを低温に維持でき、本発明に含まれる。
そして、本実施形態の冷却水流通ブロック29は、流入路15から流出路16へのバイパス路27を形成するために用いられていたが、本発明に係る冷却水流通ブロックの用途は任意であり、圧力検出手段を取り付けるために用いられてもよい。
Claims (3)
- プラズマエッチング装置のチャンバーに対して供給される循環流体を冷却、加熱する循環冷却加熱装置において、
循環流体と冷却水との間で熱交換を行う熱交換器と、
循環流体を加熱する加熱手段と、
循環流体を前記チャンバーとの間で循環させるポンプと
冷却水が流通する冷却水流通ブロックと、
冷却または加熱された循環流体の圧力を検出する圧力検出手段とを備え、
前記圧力検出手段は、前記冷却水流通ブロックに取り付けられ、
前記圧力検出手段と循環流体の圧力を取り出す圧力取出部との間は離間しているとともに、圧力取出管により接続される
ことを特徴とする循環冷却加熱装置。 - 請求項1に記載の循環冷却加熱装置において、
前記圧力取出管は、重力作用方向の上側に位置する前記圧力取出部と、重力作用方向の下側に位置する前記圧力検出手段との間で傾斜して設けられ、
前記圧力取出管の傾斜角度が水平面に対して10〜30°である
ことを特徴とする循環冷却加熱装置。 - 請求項1または請求項2に記載の循環冷却加熱装置において、
冷却空気を所定の方向に沿って流通させる冷却ファンを備え、
前記圧力検出手段は、前記ポンプよりも前記冷却空気の流れ方向の上流側に配置されている
ことを特徴とする循環冷却加熱装置。
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