JPH09111U - 半導体装置用空気作動式ブロックバルブ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この考案は、接続箇所を大幅に減らすことによ
りガス漏れの発生を防ぎ、継手に発生するガス溜まりを
なくしてガスの切り替えを瞬時に行え、配管作業が容易
で半導体装置への組み込みも容易な半導体装置用複合エ
アバルブを提供することを目的とする。 【構成】この考案に於いては、多面ブロックで形成され
たバルブボデイ内にガスを半導体側に放出するガス供給
通路を配設し、該バルブボデイにガスの導入と排気を行
うエアバルブをＶ字状に配設した一組のエア駆動部を、
前記ガス供給通路に沿って複数組配設し、前記Ｖ字状に
配設したエアバルブの一方は、前記ガス供給通路に接続
し、前記エアバルブにはガス導入部またはガスを半導体
側に送らずに排気するガス排気部を接続し、前記エア駆
動部からのエア圧力により選択的にガスの流れ方向及び
種類を制御している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、半導体製造装置に於いて、半導体の被膜形成に必要なガスを半導 体側に放出したり、半導体側に放出せずに排気する空気作動式ブロックバルブに 係り、詳記すれば、ガス溜まりを少なくし、ガスの切り替えを瞬時に行うことが できるようにした空気作動式ブロックバルブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

半導体デバイスの製造に際しては、可燃性及び超毒性ガス流体（以下、ガスと 略称する）が被膜形成用材料として複数種使用されているが、このガスの半導体 側への導入または排気には、従来図３のバルブ系統図で示すように、単品のエア バルブ１，１‥‥、２，２‥‥を、ガスの通路となる複数のパイプ３，３‥‥、 と複数の継手４，４‥‥により組み込み配管し、ガス導入口５，５を連結した構 成のものが使用され、エアバルブ１，１‥‥、２，２‥‥によりガス通路を選択 的に制御しながら行っている。

【０００３】 しかしながら、従来のような構成のものでは、継手４，４‥‥の使用箇所が多 くなり、その分だけ接続箇所が増えるので、ガスを半導体側に繰り返し導入して いると、接続箇所からガス漏れの生じることがあり、１箇所のリ−ク量は少なく ても継手を多数使用しているので、そのト−タル量は無視し得ない量となったり 、また、接続箇所を通して外部から継手４，４‥‥部内に空気や水蒸気などが混 入しガスの純度が低下してくる等の問題があり、これらが得られる半導体製品の 特性に悪影響を与える欠点があった。そればかりか、コンパクトな配管ができず 、そのため、ガスの切り替えが瞬時に行えずにガスの選択性が低下する不都合も 生じている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

この考案は、このような点に着目してなされたものであり、接続箇所を大幅に 減らすことによりガス漏れの発生を防ぎ、継手に発生するガス溜まりをなくして ガスの切り替えを瞬時に行え、配管作業が容易で半導体装置への組み込みも容易 な半導体装置用複合エアバルブを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的に沿う本考案の構成は、多面ブロックで形成されたバルブボデイ内に ガスを半導体側に放出するガス供給通路を配設し、該バルブボデイにガスの導入 と排気を行うエアバルブをＶ字状に配設した一組のエア駆動部を、前記ガス供給 通路に沿って複数組配設し、前記Ｖ字状に配設したエアバルブの一方は、前記ガ ス供給通路に接続し、前記エアバルブにはガス導入部またはガスを半導体側に送 らずに排気するガス排気部を接続し、前記エア駆動部からのエア圧力により選択 的にガスの流れ方向及び種類を制御することを特徴とする。

【０００６】 本考案に使用するエアバルブとしては、一般にエア駆動式自動バルブと呼ばれ ているものが好適に使用される。このエアバルブは、２個のエアバルブによって Ｖ字状に配設されるが、少なくとも一方はガス供給通路にガスを導入するガス導 入用とする必要がある。 ガス導入部及びガス排気部は、それぞれガス導入用エアバルブ及びガス排気用 エアバルブに接続される。 多面ブロックの一面にバルブ固定面を形成し、該バルブ固定面に対し垂直方向 に、一組のエアバルブをＶ字状に配設すると、ガス導入部及びガス排気部は、バ ルブ固定面に対し、平行または垂直の方向に施すことが可能となるので、装置内 に於いて充分に整理された配管系統の組み立てが可能となる。Ｖ字の角度は、９ ０°付近であるのが、ブロックバルブの構成上特に好ましい。

【０００７】

【実施例】

次に、本考案の望ましい実施例を図面を参照しながら説明する。 図１は、本考案の正面図、図２は、本考案の一分切欠側面図である。 バルブボデイ１１は、多面状に形成された柱状のブロックから成っており、そ の中心部には長手方向にガス供給通路１２が穿設されている。バルブボデイ１１ は図２でみて断面が不等辺五角形状となっており、このバルブボデイ１１の底面 １１ａは、バルブ固定面に形成されており、斜辺１１ｂにはガス供給通路１２に 向けてガス導入用エアバルブ１３が配設され、また、バルブボデイ１１の他方の 斜辺１１ｃにはガス供給通路１２に向けてガス排気用エアバルブ１４が配設され ている。

【０００８】 ガス導入用エアバルブ１３とガス排気用エアバルブ１４とは、通路１５を介し てそれぞれ直交する関係で接続されている。また、ガス導入用エアバルブ１３は 、通路１６を介してガス供給通路１２に連通されている。そして、ガス導入用エ アバルブ１３とガス排気用エアバルブ１４とで一組のエア駆動部を形成しており 、これらがガス供給通路１２に沿って複数組並列して配設されている。 ガス導入用エアバルブ１３側の室２５には、バルブボデイ１１に形成された通 路３０を介してガス導入部３１が接続されており、また、ガス排気用エアバルブ １４側の室２５には通路３２を介してガス排気部３３が接続されている。

【０００９】 ガス導入部３１とガス排気部３３は、バルブ固定面１１ａに対して平行に配設 されている。このガス導入部３１とガス排気部３３とで一組として、ガス導入用 エアバルブ１３とガス排気用エアバルブ１４のように、バルブボデイ１１の長手 方向に複数組並列して配設されている。それぞれのガス導入部３１には組ごとに 種類の異なるガスが圧送されるようになっている。 バルブボデイ１１内に形成されたガス供給通路１２の一端には、キャリアガス 導入部３４が、また他端には排出部３５がそれぞれ接続されており、キャリアガ ス導入部３４からは常時キャリアガス例えば水素ガスが、ガス供給通路１２を通 して排出部３５側に送られるようになっている。

【００１０】

【作用】

次に、上記のように構成された本考案の作用を説明する。 いまガスを、ガス導入部３１からガス供給通路１２内に流そうとする場合、ガ ス導入用エアバルブ１３側にはエアの導入が制御され、ガス導入用エアバルブ１ ３側のベロ−ズ２４の作用により、デイスク２７が引かれて、通路１６が開放さ れる。この状態で、ガス導入部３１側の通路３０とガス供給通路１２とが連通す る。一方、ガス排気用エアバルブ１４側にはエアがエア導入部２９を通して送ら れ、ピストン（図示せず）を押圧してスプリング（図示せず）の弾発力によりス テム（図示せず）がベロ−ズを伸張させながらガス供給通路１２方向に移動し、 デイスク２７が通路１５を閉塞する。

【００１１】 ガス排気部３３側の通路３２は、通路１５との連通を遮断されるので、ガスは 、ガス導入部３１からガス排気部３３を通つてガス導入用エアバルブ１３側の室 ２５から通路１５までは入ってもそこで流路が閉ざされることとなる。この状態 で、ガス導入部３１からガスを流せば、ガスはガス供給通路１２を通つて排出部 ３５へと流れる。種類の異なるガスを並列した別のガス導入部３１から流す場合 にも、それと対応する別のガス導入用エアバルブ１３とガス排気用エアバルブ１ ４は、上記と同様の動作をすることとなる。

【００１２】 ガスのガス供給通路１２への流れを遮断し、ガスをガス排気部３３へ排気する には、エアをガス導入用エアバルブ１３側にだけ流してガス導入用エアバルブ１ ３側のステム１８をガス供給通路１２方向に移動させ、デイスク２７により通路 １６を閉塞させ、ガス排気用エアバルブ１４側にはエアを制御してベロ−ズ２４ の作用により、デイスク２７を引いて通路１５を開放すれば、通路３０、通路１ ５、通路３２は、室２５を介して連通し、ガスはガス導入部３１からガス排気部 ３３へと流れることになる。

【００１３】

【効果】

以上述べたごとく、本考案によれば、ガス供給通路をブロック化したバルブボ デイ内に配設したので、継手の使用を最小限に押えることができると共に、無駄 な配管を省略することができ、これにより、接続箇所を大幅に減少させることが できるほか、継手部に発生するガス溜まりがなくなり、配管の長さが極端に短縮 されるので、ガスの切り替えを瞬時に行うことができる。 また、エアバルブをバルブ固定面に対し、Ｖ字状に配置すれば、ガス導入部と ガス排気部とは、バルブ固定面に対し、平行または垂直方向に施すことが可能と なり、そのためガス導入部と排気部へ接続するパイプの寸法取りや加工が簡単と なるので、装置内に於いて充分に整理された配管系統の組み立てが可能となり、 しかもガス溜まりが非常に少なくなるので、ガスを瞬時に切り替えることができ る。

【００１４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の半導体装置用ブロックバルブの正面図
である。

【図２】図１の一部切欠側面図である。

【図３】従来の複合エアバルブのバルブ系統図である。

【符号の説明】

１１ バルブボデイ １１ａ バルブ固定面 １２ ガス供給通路 １３ ガス導入用エアバルブ １４ ガス排気用エアバルブ １５、１６、３０、３２ 通路 ２５ 室 ２９ エア導入部 ３１ ガス導入部 ３３ ガス排気部

Claims (9)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】多面ブロックで形成されたバルブボデイ内
   に、ガスを半導体側に放出するガス供給通路を配設し、
   該バルブボデイにガスの導入と排気を行うエアバルブを
   Ｖ字状に配設した一組のエア駆動部を、前記ガス供給通
   路に沿って複数組配設し、前記Ｖ字状に配設したエアバ
   ルブの一方は、前記ガス供給通路に接続し、前記エアバ
   ルブにはガス導入部またはガスを半導体側に送らずに排
   気するガス排気部を接続し、前記エア駆動部からのエア
   圧力により、選択的にガスの流れ方向及び種類を制御す
   ることを特徴とする半導体装置用空気作動式ブロックバ
   ルブ。
2. 【請求項２】前記一組のエア駆動部を、ガス導入用エア
   バルブとガス排気用エアバルブとで構成し、該ガス導入
   用エアバルブには前記ガス導入部を、該ガス排気用エア
   バルブには、前記ガス排気部を接続してなる請求項１に
   記載のブロックバルブ。
3. 【請求項３】前記多面ブロックの一面に、バルブ固定面
   を形成し、前記エアバルブを、該バルブ固定面に対し垂
   直方向にＶ字状に配設してなる請求項１に記載のブロッ
   クバルブ。
4. 【請求項４】前記ガス導入部と前記ガス排気部とを、前
   記バルブ固定面に対し、平行または垂直方向に配設して
   なる請求項１に記載のブロックバルブ。
5. 【請求項５】前記Ｖ字状の角度を略９０°としてなる請
   求項３に記載のブロックバルブ。
6. 【請求項６】前記ガス導入部と前記ガス導入用エアバル
   ブ及び前記ガス排気部と前記ガス排気用エアバルブとを
   鋭角に交わるように斜設してなる請求項１に記載のブロ
   ックバルブ。
7. 【請求項７】前記ガス供給通路の一端には、キャリアガ
   ス導入部を、他端にはキャリアガス排出部を形成してな
   る請求項１に記載のブロックバルブ。
8. 【請求項８】前記ガス導入用エアバルブのガス排出口
   は、通路を介して前記ガス供給通路に連結され、前記ガ
   ス排気用エアバルブのガス導入口は、通路を介して前記
   ガス導入用エアバルブの室に連結されてなる請求項２に
   記載のブロックバルブ。
9. 【請求項９】前記エア駆動部は、組ごとに種類の異なる
   ガスを圧送し得るように構成してなる請求項１に記載の
   ブロックバルブ。