JPH04356695A - 半導体処理液用熱交換器 - Google Patents
半導体処理液用熱交換器Info
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- JPH04356695A JPH04356695A JP3312891A JP3312891A JPH04356695A JP H04356695 A JPH04356695 A JP H04356695A JP 3312891 A JP3312891 A JP 3312891A JP 3312891 A JP3312891 A JP 3312891A JP H04356695 A JPH04356695 A JP H04356695A
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- heat exchanger
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 title abstract 6
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体処理液用熱交換
器に係り、特に、腐食性薬液等の温度制御に用いられる
恒温装置の熱交換部の構造に関する。
器に係り、特に、腐食性薬液等の温度制御に用いられる
恒温装置の熱交換部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体処理に用いられる熱交換器は、熱
交換板に処理液を接触せしめ、この熱交換板を介して処
理液を冷却または加熱するように構成されている。
交換板に処理液を接触せしめ、この熱交換板を介して処
理液を冷却または加熱するように構成されている。
【０００３】半導体処理液のような強腐食性薬液を用い
る場合は、液温によって反応速度が大幅に変化するのみ
ならず、微細な素子形成に用いられるため、わずかな不
純物の混入も、素子特性に大きな影響を与えることにな
るため、常に、液温の制御には綿密な注意を払う必要が
あり、熱交換板材料としては半導体処理液に対する耐性
の高い材料を用いる必要がある。
る場合は、液温によって反応速度が大幅に変化するのみ
ならず、微細な素子形成に用いられるため、わずかな不
純物の混入も、素子特性に大きな影響を与えることにな
るため、常に、液温の制御には綿密な注意を払う必要が
あり、熱交換板材料としては半導体処理液に対する耐性
の高い材料を用いる必要がある。
【０００４】従来、このような半導体処理液の熱交換器
としては処理液接触面にフッ素樹脂被覆を施したステン
レス鋼製の板を使用しているが、上記被覆には微細な孔
が存在し、かつ樹脂自体が気体を透過させる性質をもつ
ため、わずかではあるが上記被覆を介して処理液および
そのガスが浸透し、その結果次に示すようないろいろな
不都合が生じていた。
としては処理液接触面にフッ素樹脂被覆を施したステン
レス鋼製の板を使用しているが、上記被覆には微細な孔
が存在し、かつ樹脂自体が気体を透過させる性質をもつ
ため、わずかではあるが上記被覆を介して処理液および
そのガスが浸透し、その結果次に示すようないろいろな
不都合が生じていた。
【０００５】すなわち、ステンレス鋼に到達した処理液
およびそのガスがステンレス鋼と反応して新たにガスを
発生し、この反応によって生じたガスがフッ素樹脂被膜
を押し上げることによって空間が形成される。この空間
が熱交換の効率を低下させ、さらにはガス圧によって被
膜に亀裂が生じ、このため処理液がステンレス鋼に直接
接触し、処理液とステンレス鋼との反応によって発生し
た多量の金属イオンが処理液中に混入するという問題が
あった。
およびそのガスがステンレス鋼と反応して新たにガスを
発生し、この反応によって生じたガスがフッ素樹脂被膜
を押し上げることによって空間が形成される。この空間
が熱交換の効率を低下させ、さらにはガス圧によって被
膜に亀裂が生じ、このため処理液がステンレス鋼に直接
接触し、処理液とステンレス鋼との反応によって発生し
た多量の金属イオンが処理液中に混入するという問題が
あった。
【０００６】そこで本発明者は、熱交換板の、少なくと
も半導体処理液接触面側を高純度炭化ケイ素セラミック
スで構成した半導体処理液の熱交換器を提案している（
実公平１−３２３６２号公報）。
も半導体処理液接触面側を高純度炭化ケイ素セラミック
スで構成した半導体処理液の熱交換器を提案している（
実公平１−３２３６２号公報）。
【０００７】この炭化ケイ素セラミックスは半導体処理
液等の薬品に対して優れた耐性を持ち、万一、僅かに反
応したとしても、炭化ケイ素の成分がシリコンと炭素で
あることからそれらが半導体にとって有害なイオンとな
ることはない。
液等の薬品に対して優れた耐性を持ち、万一、僅かに反
応したとしても、炭化ケイ素の成分がシリコンと炭素で
あることからそれらが半導体にとって有害なイオンとな
ることはない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この炭
化ケイ素セラミックスは高価であることおよび加工性が
十分でないという問題があった。
化ケイ素セラミックスは高価であることおよび加工性が
十分でないという問題があった。
【０００９】また、セラミックスには成形時にバインダ
ーが用いられているため、僅かながらバインダー中の一
部の成分が不純物として含まれることはやむを得ない。 そのため、長期間にわたって使用しているうちに、これ
が半導体処理液中に溶出するという問題もあった。
ーが用いられているため、僅かながらバインダー中の一
部の成分が不純物として含まれることはやむを得ない。 そのため、長期間にわたって使用しているうちに、これ
が半導体処理液中に溶出するという問題もあった。
【００１０】本発明は、前記実情に鑑みてなされたもの
で、加工性が高くかつ有害不純物成分をまったく含まず
コストの低い半導体処理液用熱交換器を提供することを
目的とする。
で、加工性が高くかつ有害不純物成分をまったく含まず
コストの低い半導体処理液用熱交換器を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】そこで本発明では、熱交
換部の少なくとも処理液接触面側をＣＶＤ法（化学的蒸
着法）で形成した炭化ケイ素膜すなわちＣＶＤ炭化ケイ
素膜で被覆するようにしている。
換部の少なくとも処理液接触面側をＣＶＤ法（化学的蒸
着法）で形成した炭化ケイ素膜すなわちＣＶＤ炭化ケイ
素膜で被覆するようにしている。
【００１２】
【作用】所望の形状に形状加工した熱交換部の表面にＣ
ＶＤ法によって炭化ケイ素被膜を形成するようにすれば
よく、しかも表面のみを炭化ケイ素被膜で覆うようにす
ればよいため、加工性も高くコストもバルク状の炭化ケ
イ素セラミックスを用いる場合に比べて大幅に低減され
る。
ＶＤ法によって炭化ケイ素被膜を形成するようにすれば
よく、しかも表面のみを炭化ケイ素被膜で覆うようにす
ればよいため、加工性も高くコストもバルク状の炭化ケ
イ素セラミックスを用いる場合に比べて大幅に低減され
る。
【００１３】また、ＣＶＤ炭化ケイ素膜はバインダーも
使用しておらず、高純度であり極めて耐性の高いものと
なっている。特に、ＣＶＤ炭化ケイ素膜は、半導体処理
液で有害なアルカリ金属・重金属不純物含有率が５ｐｐ
ｍ以下となるようにすることができる。
使用しておらず、高純度であり極めて耐性の高いものと
なっている。特に、ＣＶＤ炭化ケイ素膜は、半導体処理
液で有害なアルカリ金属・重金属不純物含有率が５ｐｐ
ｍ以下となるようにすることができる。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
つつ詳細に説明する。
つつ詳細に説明する。
【００１５】図１は、本発明実施例の熱交換器を示す図
である。
である。
【００１６】この熱交換器は、炭素繊維強化炭素からな
り、表面を薬液に対して不純物汚染のないＣＶＤ炭化ケ
イ素膜で被覆した熱交換板１，２が、同様に表面をＣＶ
Ｄ炭化ケイ素膜で被覆した炭素繊維強化炭素からなる側
部壁体３を介して対向配置せしめられて熱交換室４を形
成し、この熱交換室において、処理容器からパイプ等で
導出されてくる例えば半導体処理薬液に対し温度制御を
行なうようにしたものが提案されている。
り、表面を薬液に対して不純物汚染のないＣＶＤ炭化ケ
イ素膜で被覆した熱交換板１，２が、同様に表面をＣＶ
Ｄ炭化ケイ素膜で被覆した炭素繊維強化炭素からなる側
部壁体３を介して対向配置せしめられて熱交換室４を形
成し、この熱交換室において、処理容器からパイプ等で
導出されてくる例えば半導体処理薬液に対し温度制御を
行なうようにしたものが提案されている。
【００１７】この装置では、熱交換板１，２および側部
壁体は半導体処理薬液との反応を防ぐため表面をＣＶＤ
炭化ケイ素被膜でコーティングされており、サーモモジ
ュール５，６によって各々冷却又は加熱せしめられるよ
うに構成されている。そしてサーモモジュール５，６の
放熱側は夫々、冷却パイプ７，８を介して導入される冷
却水によって冷却される放熱ブロック９，１０に接触せ
しめられている。
壁体は半導体処理薬液との反応を防ぐため表面をＣＶＤ
炭化ケイ素被膜でコーティングされており、サーモモジ
ュール５，６によって各々冷却又は加熱せしめられるよ
うに構成されている。そしてサーモモジュール５，６の
放熱側は夫々、冷却パイプ７，８を介して導入される冷
却水によって冷却される放熱ブロック９，１０に接触せ
しめられている。
【００１８】そして、第１の配管１１を介して半導体処
理薬液を上記熱交換室内に導入すると、熱交換室４内で
冷却された後第２の配管１２を介して処理容器に戻され
る。この装置では、熱交換板が処理薬液と接触して反応
するようなこともなく、長期間にわたって良好に半導体
処理薬液の温度制御を行なうことが可能である。
理薬液を上記熱交換室内に導入すると、熱交換室４内で
冷却された後第２の配管１２を介して処理容器に戻され
る。この装置では、熱交換板が処理薬液と接触して反応
するようなこともなく、長期間にわたって良好に半導体
処理薬液の温度制御を行なうことが可能である。
【００１９】また、炭素繊維強化炭素のブロックに炭化
ケイ素被膜を形成しただけであるため、大幅に安価とな
るうえ、加工性が良好で、熱交換に有利なように自在な
形状を形成することが可能である。
ケイ素被膜を形成しただけであるため、大幅に安価とな
るうえ、加工性が良好で、熱交換に有利なように自在な
形状を形成することが可能である。
【００２０】なお、前記実施例では、第１および第２の
熱交換板１，２および側部壁体３をＣＶＤ炭化ケイ素被
膜で被覆し、これらを組み立てることによって構成して
いるが、組み立てた状態でＣＶＤ炭化ケイ素被膜で被覆
するようにしてもよい。この場合さらに気密性が向上し
耐処理液性が高いものとなる。
熱交換板１，２および側部壁体３をＣＶＤ炭化ケイ素被
膜で被覆し、これらを組み立てることによって構成して
いるが、組み立てた状態でＣＶＤ炭化ケイ素被膜で被覆
するようにしてもよい。この場合さらに気密性が向上し
耐処理液性が高いものとなる。
【００２１】また、内部に円柱上の複数の半導体処理液
用通路を形成した一体型のブロックを用意し、この内側
をＣＶＤ炭化ケイ素被膜で被覆するようにした構造も有
効であり、形状については適宜変形可能である。
用通路を形成した一体型のブロックを用意し、この内側
をＣＶＤ炭化ケイ素被膜で被覆するようにした構造も有
効であり、形状については適宜変形可能である。
【００２２】さらにまた、前記実施例では、炭素繊維強
化炭素のブロックに炭化ケイ素被膜を形成しているが、
下地材料としては炭素繊維強化炭素に限定されることな
く、ステンレス鋼やアルミナなど適宜変更可能である。
化炭素のブロックに炭化ケイ素被膜を形成しているが、
下地材料としては炭素繊維強化炭素に限定されることな
く、ステンレス鋼やアルミナなど適宜変更可能である。
【００２３】また、素材とＣＶＤ炭化ケイ素被膜との間
に中間層を形成するようにしたものも有効である。例え
ば、図２に要部拡大図を示すように炭素繊維強化炭素の
ブロック１０上に、徐々にケイ素量を増大させるように
したＳｉｘ Ｃ２−ｘ （ｘ： ０〜１）組成傾斜層１
１を中間層として介在させ、この上層にＣＶＤ炭化ケイ
素被膜１２を形成することにより密着性を向上しピンホ
ールがなく信頼性の高い被膜を形成するようにすること
も可能である。
に中間層を形成するようにしたものも有効である。例え
ば、図２に要部拡大図を示すように炭素繊維強化炭素の
ブロック１０上に、徐々にケイ素量を増大させるように
したＳｉｘ Ｃ２−ｘ （ｘ： ０〜１）組成傾斜層１
１を中間層として介在させ、この上層にＣＶＤ炭化ケイ
素被膜１２を形成することにより密着性を向上しピンホ
ールがなく信頼性の高い被膜を形成するようにすること
も可能である。
【００２４】加えて、前記実施例では処理液を冷却また
は加熱する手段として、サーモモジュールを用いるよう
にしたが、サーモモジュールに代えて他の冷却および加
熱手段を、用いるようにしてもよいことはいうまでもな
い。
は加熱する手段として、サーモモジュールを用いるよう
にしたが、サーモモジュールに代えて他の冷却および加
熱手段を、用いるようにしてもよいことはいうまでもな
い。
【００２５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明の半導
体処理液用熱交換器によれば、熱交換部の処理液側をＣ
ＶＤ炭化ケイ素被膜で形成するようにしているため、加
工性が高く低コストで、半導体処理液に有害な不純物を
含まず信頼性の高い熱交換器を得ることが可能となる。
体処理液用熱交換器によれば、熱交換部の処理液側をＣ
ＶＤ炭化ケイ素被膜で形成するようにしているため、加
工性が高く低コストで、半導体処理液に有害な不純物を
含まず信頼性の高い熱交換器を得ることが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施例の半導体処理液用熱交換
器を示す図。
器を示す図。
【図２】本発明の実施例の半導体処理液用熱交換器の変
形例を示す要部図。
形例を示す要部図。
１ 熱交換板
２ 熱交換板
３ 側部壁体
４ 熱交換室
５ サーモモジュール
６ サーモモジュール
７ 冷却パイプ
８ 冷却パイプ
９ 放熱ブロック
１０ 放熱ブロック
１１ 第１の配管
１２ 第２の配管
Claims (1)
- 【請求項１】 熱交換部に半導体処理液を接触せしめ
て冷却または加熱する熱交換器において、前記熱交換部
の少なくとも処理液接触面側がＣＶＤ炭化ケイ素膜（化
学的蒸着法で形成した炭化ケイ素膜）で被覆されている
ことを特徴とする半導体処理液用熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312891A JPH04356695A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 半導体処理液用熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3312891A JPH04356695A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 半導体処理液用熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04356695A true JPH04356695A (ja) | 1992-12-10 |
Family
ID=12377975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3312891A Pending JPH04356695A (ja) | 1991-02-27 | 1991-02-27 | 半導体処理液用熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04356695A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005520050A (ja) * | 2002-03-29 | 2005-07-07 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 表面処理システム及び表面処理方法並びに表面処理された製品 |
| WO2014162700A1 (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-09 | 株式会社デンソー | 熱交換器の製造方法および熱交換器 |
-
1991
- 1991-02-27 JP JP3312891A patent/JPH04356695A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005520050A (ja) * | 2002-03-29 | 2005-07-07 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 表面処理システム及び表面処理方法並びに表面処理された製品 |
| WO2014162700A1 (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-09 | 株式会社デンソー | 熱交換器の製造方法および熱交換器 |
| JP2014202390A (ja) * | 2013-04-03 | 2014-10-27 | 株式会社デンソー | 熱交換器の製造方法および熱交換器 |
| CN105051481A (zh) * | 2013-04-03 | 2015-11-11 | 株式会社电装 | 热交换器的制造方法及热交换器 |
| US9956654B2 (en) | 2013-04-03 | 2018-05-01 | Denso Corporation | Method for manufacturing heat exchanger, and heat exchanger |
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