JPH01226584A - 液密カバーと液密容器 - Google Patents

液密カバーと液密容器

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JPH01226584A
JPH01226584A JP63312790A JP31279088A JPH01226584A JP H01226584 A JPH01226584 A JP H01226584A JP 63312790 A JP63312790 A JP 63312790A JP 31279088 A JP31279088 A JP 31279088A JP H01226584 A JPH01226584 A JP H01226584A
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liquid
layer
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JP63312790A
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William M Jenson
ウィリアム　エム．ジェンソン
Robert W Grant
ロバート　ダブリュ・グラント
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、チャンバに内容物を液密シール状に密閉する
液密カバーと、該液密カバーと外周を形成する立ち上が
りリップが形成された開口部を設けたチャンバとからな
る液密容器と、に関するものである。
（従来の技術） 工業用または実験室用として容器内で様々な流体処理を
行うことが必要になることは多いが、そのような場合、
容器はしっかりとしかも絶対的な液密シール状に維持し
なければならず、多くの場合、高速回転または旋回部の
使用と、密封容器内のあらゆる方向への流体化学薬品の
噴霧、混合、または極端な攪拌を伴って処理が行われる
０例えば、集積回路の製造では、チップの元になるウェ
ーハや基板は、エツチング、洗浄、酸処理等の様々な段
階を経て加工されるが、そこではウェーハや基板はチャ
ンバ内に支持されるので、そのチャンバは必要な処理を
開始する前に液密シール状に密閉しておかなければなら
ない。
従来の技術では、精密底めのふた、ゴムガスケット、チ
ャンバのエツジの回りの０リング等の装置を用いて、カ
バーとチャンバとの間に液密シールを実現している。ウ
ェーハや基板の加工では、特定の流体処理の完了後、液
密シールを外し、チャンバを開ける前に、通常、チャン
バの流体内容物を排水したり真空吸引して、ウェーハや
基板を完全に乾燥させる必要がある。
（発明が解決しようとする課８） しかしながら、液密シールを実現するために従来の手段
を用いると、リング状の残損加工流体がチャンバのリッ
プと液密カバーとの間に侵入することが多く、乾燥処理
の妨げとなる問題点があった。また、チャンバを開ける
と、このリング状の残留流体はウェーハや基板上で再び
凝縮しやすく、ウェーハや基板の状態や次の加工段階へ
の準備に悪影響を及ぼす問題点もあった。
本発明は上記従来の問題点を解決することを課題として
なされたものである。
（課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために、液密カバーの３通りの層は
、耐熱性かつ耐薬品性の材料で形成されている。第一の
層は、テフロンＰＦＡ、テフロンＦＥＰ、テフロンＴＦ
Ｅ等のペルフルオロアルキレン合成樹脂で形成されてい
る。第二の層は、液密カバーがチャンバと液密シール状
になっている時に第一の層上で流体が不要に凝縮しない
ようにするため、第一の層を加熱する働きをする加熱コ
イルで形成されている。第一の層は、第二の加熱層上に
適切に真空成形されている。第三の層は、シリコーンゴ
ムで形成されているが、必要に応じて複数のシリコーン
ゴムの薄い単層で形成してもよい、第三の層は、液密カ
バーを断熱し、液密カバーに圧力がかかっている時にさ
らにチャンバの立ち上がりリップと協働して弾性のある
圧力変形性の液密シールを形成するように設計されてい
る。液密カバーはさらに、第一の層がハウジングの開口
部によって露出された状態で、チャンバのリップの外周
を密閉できる大きさになっている開口部を設けた剛性の
ハウジング内に適切に密閉されている。このハウジング
は、ステンレス鋼で形成してもよく、液密カバーにかか
る圧力は、一般に空気圧力によってハウジングに圧力を
かけて維持してもよい、ふたにかかる力の総量は、確実
に液密シールを形成できるよう十分でなければならず、
一般に約１００〜１４０ｐｓｉの範囲内である。
チャンバは、流体のみ、あるいは流体処理にかける固体
材料を入れるのに適した形状または構成であればどのよ
うなものでもよい、チャンバに必要な唯一の条件は、液
密カバーの第一の層が液密シール上に収まるように、開
口部を形成する立ち上がりリップが形成されていること
である。このチャンバを基板の流体処理に使用する場合
は、米国特許明細書筒３，９９０，４６２号または第４
，１３２　、５６７号に記載したタイプでもよく、しか
も、ペルフルオロアルキレン、ぼり塩化ビニル、ペルフ
ルオロアルコキシアルキレン等でできたものでもよい。
（作　用） 以上のように構成したので、本発明の液密カバーでチャ
ンバを密閉した液密容器を基板の酸処理に使用した場合
、基板の乾燥は、従来のシール手段を使用した場合より
４０％早くなり、チャンバのリップと液密カバーとの間
に残留加工流体が集まることがない。
（実施例） 次に本発明の一実施例を第１図乃至第５図にもとづいて
説明する。第１図は、各層の細部と、チャンバの立ち上
がりリップが接触する第一の層を露出させる開口部と、
を示すため一部切り取った本発明の液密カバーの側面図
であり、第２図は、ハウジング内に密閉された第一の層
の露出状態を開口部より示す液密カバーの底面図である
。第３図は、液密カバーの各層の細部と、第一の層に接
触したチャンバの立ち上がりリップの細部と、を示しだ
液密容器の一部断面側面図である。基板を支持する任意
の装置は、米国特許明細書筒３，９９０　、４８２号お
よび第４．１３２，５６７号に記載したタイプでよい。
第４図は、チャンバの内部を示す平面図で、第５図は、
第１図の液密カバーの層の拡大断面図である。
液密カバー２は、１つに接着した少なくとも３通りの層
でできた１弾性があり、耐熱性かつ耐薬品性の積層品で
形成されている。
第三の層８は耐熱性の弾性フオームでできているが、断
熱値を高めるために複数の薄い単層で形成してもよい、
未実施例の第三の層８はシリコーンゴム等の合成ゴムで
ある。第三の層の厚さは、０．３〜２．５４ｃｍの範囲
でよい、第二の層１０は、液密カバー２、特にその第一
の層１２を加熱するための加熱コイル等の加熱手段で、
第三の層８に接着されている。第一の層１２は、第二の
層１０に接着された、弾性のある圧力変形性の合成樹脂
である０本実施例の第一の層１２は、第二の層上に真空
成形されたペルフルオロアルキレンである。第一の層１
２は、不活性な液密シールを形成するのに役立つように
液密カバー２に弾力性を与え、チャンバ６の内部環境と
の接触による薬品、圧力、熱劣化に対する表面不活性を
与えるよう設計されている。第一の層１２の厚さは、０
．０５〜０．５ｃｍの範囲でよい。
第１図に示すように、液密カバー２は、チャンバ６のリ
ップ４の外周を密閉できる大きさになっている開口部１
６が設けられたステンレス鋼ハウジング１４内に適切に
密閉されている。
本発明の液密カバー２に適したチャンバ６には、その内
容物の出し入れのための開口部が設けられ、その開口部
には、その外周を形成する剛性の立ち上がりリップ４が
形成されている。
この液密カバー２とこのチャンバ６によって液密容器が
構成される。
次に作用を説明する。チャンバ６を液密シール状に密閉
するため、液密カバー２は、液密カバー２の第一の層１
２が剛性の立ち上がりリップ４に接触した状態で、チャ
ンバ６の開口部１６の上に置かれ、圧力が液密カバー２
のハウジング１４にかかるので、少なくとも液密カバー
の第一の層１２がリップ４との接触によってわずかに変
形し、これによりチャンバ６との液密シールが形成され
る。第二の層１０の加熱手段は液密カバー２、特にその
第一の層１２を加熱する。
チャンバ６内での活発な流体攪拌を必要とする処理を行
なっても、液密カバー２とリップ°４との間から流体は
−切しみ出さない、そして流体加工処理の完了後、流体
内容物は、チャンバ６の排水や真空吸引等によって、液
密カバー２を外さずに排出される。液密カバー２にかか
っている圧力を除去し、液密カバー２を外すと、チャン
バ６の内部、その基板内容物、液密カバー２、特に液密
カバー２とチャンバ６のリップ４との相対する部分が完
全に乾燥し、残留流体が全くない状態になる。液密カバ
ー２の弾性材料は、繰り返し使用しても元の無変形の状
態に戻る。
（発明の効果） 本発明によればチャンバの開口部を液密シール状に密閉
する少なくとも三層で構成された液密カバーが得られる
。この液密カバーは、外部から圧力が加わると、きわめ
てしっかりとした液密シール状にチャンバとその内容物
を維持し、加工流体がチャンバのリップと液密カバーと
の間に侵入するのを防止する。
また、本発明の液密容器は、加熱手段を設けた、三層か
らなる前記液密カバーと、開口部を形成する立ち上がり
リップを有するチャンバと、から構成したものであるか
ら、このリップと液密カバーのシール性によって、加工
中液密容器のチャンバのリップと液密カバーとの間に液
体が侵入することはない、さらに加工後、この液密容器
は内容物を従来よりも早く乾燥させることができる。
また、本カバーおよび本カバーを使用した容器は、チャ
ンバを密閉する液密シールが必要となる様々な用途に適
しているが、特に、チャンバの液密シールを維持しなが
らチャンバの内容物を活発な流体処理、極端な熱、圧力
、苛酷な化学薬品にさらす場合等に適している。具体的
には基板の酸処理等に特に著しい効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は、各層の細部と、チャンバの立ち上がりリップ
が接触する第一の層を露出させる開口部と、を示すため
一部切り取った本発明の液密カバーの側面図、第２図は
、ハウジング内に密閉された第一の層の露出状態を開口
部より示す液密カバーの底面図、第３図は、液密カバー
の各層の細部と、第一の層に接触したチャンバの立ち上
がりリップの細部と、を示しだ液密容器の一部断面側面
図、第４図は、チャンバの内部を示す平面図、第５図は
、第１図の液密カバーの層の拡大断面図である。

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）弾性がある圧力変形性の合成樹脂からなる第一の
    層と、第一の層に接着され、液密カバーとチャンバとを
    加熱する加熱手段で構成される第二の層と、第二の層に
    接着された合成ゴムからなる第三の層の少なくとも３層
    で構成され、チャンバの開口部には、液密カバーの第一
    の層と相対するようにその外周を形成する剛性の立ち上
    がりリップが形成され、 リップが液密カバーの第一の層と接触し、圧力が液密カ
    バーにかかってチャンバの開口部を密閉すると、少なく
    とも液密カバーの第一の層がリップとの接触によってわ
    ずかに変形し、これによりチャンバとの液密シールを形
    成して、チャンバのリップと液密カバーとの間に流体が
    侵入するのを防止することを特徴とする、液密シール状
    にチャンバの開口部を密閉する液密カバー。
  2. （２）チャンバが、基板の流体処理のために、流体と、
    互いに間隔をおいて主にエッジで支持された複数の基板
    とを収められるようになっていることを特徴とする、請
    求項１記載の液密カバー。
  3. （３）第一の層がペルフルオロアルキレンであることを
    特徴とする、請求項１記載の液密カバー。
  4. （４）第三の層がシリコーンゴムであることを特徴とす
    る、請求項１記載の液密カバー。
  5. （５）第三の層が少なくとも２層のシリコーンゴム単層
    でできていることを特徴とする、請求項１記載の液密カ
    バー。
  6. （６）第一の層が第二の層上に真空形成されていること
    を特徴とする、請求項１記載の液密カバー。
  7. （７）第一の層がハウジングの開口部によって露出され
    た状態で、チャンバのリップの外周を密閉できる大きさ
    になっている開口部が設けられたステンレス鋼ハウジン
    グ内にさらに密閉され、ハウジングに圧力をかけること
    によって液密カバーにかかる圧力が維持されていること
    を特徴とする、請求項１記載の液密カバー。
  8. （８）チャンバがペルフルオロアルキレン、ポリ塩化ビ
    ニル、またはペルフルオロアルコキシアルキレンである
    ことを特徴とする、請求項１記載の液密カバー。
  9. （９）チャンバが基板の酸処理用になっていることを特
    徴とする、請求項１記載の液密カバー。
  10. （１０）内容物を出し入れするための開口部があり、そ
    の外周を形成する剛性の立ち上がりリップが形成された
    チャンバと、 弾性がある圧力変形性の合成樹脂からなる第一の層と、
    第一の層に接着され、液密カバーを加熱する加熱手段で
    構成される第二の層と、第二の層に接着された合成ゴム
    からなる第三の層の少なくとも３層で構成され、液密シ
    ール状にチャンバの開口部を密閉する液密カバーとから
    なり、 リップが液密カバーの第一の層と接触し、圧力が液密カ
    バーにかかってチャンバの開口部を密閉すると、少なく
    とも液密カバーの第一の層がリップとの接触によってわ
    ずかに変形し、これによりチャンバとの液密シールを形
    成して、チャンバのリップと液密カバーとの間に流体が
    侵入するのを防止することを特徴とする、液密シール状
    に内容物を密閉する液密容器。
  11. （１１）チャンバが、基板の流体処理のために、複数の
    基板を互いに間隔をおいて主にエッジで支持できるよう
    になっていることを特徴とする、請求項１０記載の液密
    容器。
  12. （１２）第一の層がペルフルオロアルキレンであること
    を特徴とする、請求項１０記載の液密容器。
  13. （１３）第三の層がシリコーンゴムであることを特徴と
    する、請求項１０記載の液密容器。
  14. （１４）第三の層が少なくとも２層のシリコーンゴム単
    層でできていることを特徴とする、請求項１０記載の液
    密容器。
  15. （１５）第一の層が第二の層上に真空成形されているこ
    とを特徴とする、請求項１０記載の液密容器。
  16. （１６）第一の層がハウジングの開口部によって露出さ
    れた状態で、チャンバのリップの外周を密閉できる大き
    さになっている開口部が設けられたステンレス鋼ハウジ
    ング内にカバーが密閉され、ハウジングに圧力をかける
    ことによって液密カバーにかかる圧力が維持されている
    ことを特徴とする、請求項１０記載の液密容器。
  17. （１７）チャンバがペルフルオロアルキレン、ポリ塩化
    ビニル、またはペルフルオロアルコキシアルキレンであ
    ることを特徴とする、請求項１０記載の液密容器。
  18. （１８）チャンバが基板の酸処理用になっていることを
    特徴とする、請求項１０記載の液密容器。
  19. （１９）チャンバには基板を出し入れするための開口部
    が設けられ、複数の基板を互いに間隔をおいて主にエッ
    ジで支持できるようになっており、前記開口部にはその
    外周を形成する剛性の立ち上がりリップが形成され、 液密カバーが、弾性でしかも圧力変形性、耐酸性、耐熱
    性のある合成樹脂からなる第一の層と、液密カバーを加
    熱する手段で構成される第二の層と、合成ゴムからなる
    第三の層の少なくとも３層でできた積層品で構成され、
    該積層品が、第一の層がハウジングの開口部によって露
    出された状態で、チャンバのリップの外周を密閉できる
    大きさになっている開口部が設けられたハウジング内に
    カバーが密閉され、 リップが液密カバーの積層品の第一の層と接触し、圧力
    がハウジングにかかってチャンバの開口部を密閉すると
    、少なくとも液密カバーの第一の層がリップとの接触に
    よってわずかに変形し、これによりチャンバとの液密シ
    ールを形成して、チャンバのリップと液密カバーとの間
    に流体が侵入するのを防止することを特徴とする、基板
    の流体処理用のチャンバと、チャンバを液密シール状に
    密閉する液密カバーとからなる、基板の流体処理用の液
    密容器。
JP63312790A 1988-02-26 1988-12-10 液密カバーと液密容器 Pending JPH01226584A (ja)

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