KR102632156B1 - 시일 구조 및 시일 방법 - Google Patents

시일 구조 및 시일 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102632156B1
KR102632156B1 KR1020190028808A KR20190028808A KR102632156B1 KR 102632156 B1 KR102632156 B1 KR 102632156B1 KR 1020190028808 A KR1020190028808 A KR 1020190028808A KR 20190028808 A KR20190028808 A KR 20190028808A KR 102632156 B1 KR102632156 B1 KR 102632156B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flow path
elastic body
hole
opening
body portion
Prior art date
Application number
KR1020190028808A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190109275A (ko
Inventor
료타 사카네
Original Assignee
도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 filed Critical 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Publication of KR20190109275A publication Critical patent/KR20190109275A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102632156B1 publication Critical patent/KR102632156B1/ko

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/021—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing
    • F16J15/022—Sealings between relatively-stationary surfaces with elastic packing characterised by structure or material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
    • F16J15/06—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces
    • F16J15/061—Sealings between relatively-stationary surfaces with solid packing compressed between sealing surfaces with positioning means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34—Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
    • Y10S277/935—Seal made of a particular material
    • Y10S277/944—Elastomer or plastic
    • Y10S277/945—Containing fluorine
    • Y10S277/946—PTFE

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)

Abstract

본 발명은 부품끼리 미끄럼 이동, 근접이 발생하는 것과 같은 경계선을 횡단하는 가스의 유로에 있어서, 파손 등의 이상을 초래하지 않고 가스의 누설을 충분히 억제하는 것을 목적으로 한다.
일 실시형태에 따른 시일 구조는 가스의 유로를 밀봉하여 유로를 획정(劃定)하는 제1 부품 및 제2 부품과 상기 부품끼리의 경계선에 있는 탄성체부, 캡부를 구비한다. 제1 부품의 제1 관통 구멍과 제2 부품의 제2 관통 구멍으로 유로가 획정되고, 탄성체부는 제1 부품의 제1 표면 상에서 보아 제1 관통 구멍의 제1 개구가 탄성체부의 고리 형상의 제2 개구에 겹쳐지며, 캡부는 제1 표면 상에서 보아 제1 개구, 제2 개구, 캡부의 제3 개구가 겹쳐지도록 탄성체부를 덮고 제1 표면의 홈에 끼워 넣어지며 제2 표면에 밀접한다. 캡부와 제2 부품은 미끄럼 이동성을 갖도록 밀접한다.

Description

시일 구조 및 시일 방법{SEAL STRUCTURE AND SEAL METHOD}
본 발명의 실시형태는, 가스의 유로를 밀봉하는 시일 구조 및 시일 방법에 관한 것이다.
가스 등의 유체가 이용되는 장치에 있어서, 부품끼리가 상대적으로 움직임으로써 상기 유체의 누설이 발생할 수 있다. 이러한 장치에 있어서의 유체의 누설을 억제하기 위한 시일 구조는, 부품끼리의 움직임에 따른 적합한 구조로 되어 있을 필요가 있다.
예컨대, 특허문헌 1에는, 불소 수지 시트와 O링의 접촉을 방지하고, 또한, 불소 수지 시트에 버어(burr)나 변형을 발생시키는 볼트와의 접촉을 방지하는 것을 목적으로 한 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 2에는, 로터리 액추에이터의 내부 누설의 저감을 목적으로 한 스러스트 시일에 관한 기술이 개시되어 있다. 특허문헌 3에는, 밀봉 단부면 사이로부터의 가스 누설을 저지하는 것을 목적으로 한 드라이 컨택트 메커니컬 시일에 관한 기술이 개시되어 있다.
일본 특허 공개 제2005-235924호 공보 일본 특허 공개 제2013-170692호 공보 일본 특허 공개 제2011-190902호 공보
가스의 유로를 갖는 장치에 있어서, 상기 유로가 복수의 부품에 의해 획정(劃定)되는 경우가 있다. 특허문헌 1∼특허문헌 3의 각각에는 부품끼리의 움직임에 따른 시일 구조가 개시되어 있으나, 부품끼리의 움직임이 상정되어 있지 않은 가스의 유로에 있어서도, 부품끼리의 경계선[부품끼리가 대향하고 있는 영역(부분)에 대응하고 있어, 경계 등이라고 할 수도 있음]으로부터의 가스의 누설을 억제할 필요가 있다. 가스의 유로에 있어서의 부품끼리의 경계선으로부터의 가스의 누설을 억제하기 위해서, 부품끼리의 경계선에 O링 등의 시일재를 배치하는 경우가 있다. 이와 같이 복수의 부품에 의해 가스의 유로를 획정하는 경우, 특허문헌 1∼특허문헌 3에 개시되어 있는 바와 같은 부품끼리의 특정한 움직임은 상정되어 있지 않으나, 상기 장치의 사용 시에, 부품끼리에 미끄럼 이동, 접근(부품끼리가 접근하는 움직임) 등이 발생할 수 있다. 가스의 유로를 획정하는 부품끼리의 이러한 움직임은, 부품끼리의 경계선에 배치된 시일재의 밀봉을 손상시키는 경우나, 시일재에 대해, 예컨대, 인장, 비틀림, 마찰, 전단 등의 작용을 미치게 되어, 시일재의 파손, 열화 등의 원인이 될 수 있다. 따라서, 부품끼리의 미끄럼 이동, 접근 등이 발생하는 것과 같은 경계선을 횡단하는 가스의 유로에 있어서, 파손 등의 이상을 초래하지 않고 가스의 누설을 충분히 억제하는 기술이 요망되고 있다.
일 양태에 있어서는, 가스의 유로를 밀봉하는 시일 구조가 제공된다. 이 시일 구조는, 유로를 획정하는 제1 부품 및 제2 부품과, 제1 부품과 제2 부품의 경계선에 설치된 탄성체부 및 캡부를 구비한다. 제1 부품은, 제1 관통 구멍과, 제1 표면을 구비한다. 제2 부품은, 제2 관통 구멍과, 제2 표면을 구비한다. 제1 관통 구멍은, 제1 표면으로부터 연장되어 있고, 제2 관통 구멍은, 제2 표면으로부터 연장되어 있다. 경계선은, 제1 표면과 제2 표면에 의해 획정된다. 유로는, 제1 관통 구멍과 제2 관통 구멍이 연결됨으로써 획정된다. 제1 부품과 제2 부품은, 제1 관통 구멍과 제2 관통 구멍이 연결되도록 배치 가능하다. 탄성체부는, 고리 형상을 구비하고, 제1 표면으로부터 돌출되도록 제1 표면의 홈 내에 설치되고, 제1 표면 상에서 보아 제1 관통 구멍의 제1 개구가 탄성체부의 고리 형상의 제2 개구에 겹쳐지도록 배치된다. 캡부는, 제3 개구를 구비하고, 탄성체부 상에 배치되며, 제1 표면 상에서 보아 제3 개구, 제2 개구 및 제1 개구가 서로 겹쳐지도록 탄성체부를 덮고, 제1 표면의 홈에 끼워 넣어지며, 탄성체에 지지됨으로써 항상 제2 표면에 밀접하고 있다. 캡부와 제2 부품은, 미끄럼 이동성을 갖도록 서로 밀접한다.
상기 시일 구조에서는, 캡부가 탄성체부를 덮으면서 제1 표면의 홈에 끼워 넣어져 있기 때문에, 부품끼리의 미끄럼 이동에 따르는 마찰이나 전단은 캡부에 있어서 발생한다. 즉, 캡부가 제1 부품에 설치된 탄성체부를 제2 부품에 대해 덮고 있기 때문에, 제1 부품과 대향하는 제2 부품에 탄성체부가 직접 접촉하는 일이 없고, 따라서, 제1 부품과 제2 부품이 서로 미끄럼 이동하는 경우라도, 상기 움직임이 탄성체부에 대해 작용을 미치는 일이 없다. 또한, 캡부는 탄성체부를 통해 밀접하고 있기 때문에, 부품끼리의 근접이나 멀어지는 움직임은 탄성체부의 신축에 의해 흡수되어, 가스의 유로의 밀봉은 유지된다. 즉, 제1 부품과 탄성체부, 탄성체부와 캡부, 캡부와 제2 부품은, 항상 탄성체부의 복원력에 의해 밀접한 상태를 유지한다. 따라서, 탄성체부에 의한 부품끼리의 접근이나 멀어지는 움직임에 대한 추종을 얻으면서, 부품끼리의 미끄럼 이동에 의한 탄성체부에 있어서의 파손, 열화 등이 저감될 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 캡부는, 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)의 재료를 가질 수 있다. 이와 같이, 캡부에 미끄럼 이동성이 우수한 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)의 재료가 이용될 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 제1 부품과 탄성체부와 캡부를 구비하는 시일 부재는, 제2 표면을 따라, 제2 부품에 대해 미끄럼 이동적으로 이동 가능하고, 제2 부품에 대한 제2 표면을 따른 시일 부재의 이동은, 제1 관통 구멍 및 제2 관통 구멍의 연결과, 이 연결의 해제를 전환한다. 이와 같이, 제1 부품과 탄성체부와 캡부를 구비하는 시일 부재가 제2 부품에 대해 미끄럼 이동적으로 이동 가능하기 때문에, 시일 부재를 제2 부품의 제2 표면을 따라 이동시킴으로써 제1 부품의 제1 관통 구멍 및 제2 부품의 제2 관통 구멍의 연결과, 이 연결의 해제를, 원활하게 행할 수 있다.
다른 일 양태에 있어서는, 가스의 유로를 밀봉하는 시일 방법이 제공된다. 유로는, 제1 부품의 제1 관통 구멍과 제2 부품의 제2 관통 구멍이 연결됨으로써 획정된다. 이 방법은, 고리 형상의 탄성체부를 제1 부품의 제1 표면으로부터 돌출되도록 제1 표면의 홈 내에 설치하고, 제1 표면 상에서 보아 제1 관통 구멍의 제1 개구가 탄성체부의 고리 형상의 제2 개구에 겹쳐지도록 탄성체부를 배치하는 단계와, 제3 개구를 갖는 캡부를, 제1 표면 상에서 보아 제1 개구, 제2 개구 및 제3 개구가 서로 겹쳐지도록 탄성체부를 덮으면서 탄성체부 상에 설치하고, 제1 표면의 홈에 끼워 넣는 단계와, 제1 관통 구멍이 제2 관통 구멍과 연결되도록 제1 부품과 제2 부품을 탄성체부 및 캡부를 통해 짜 맞추고, 캡부를 제2 부품의 제2 표면에 밀접시켜, 유로를 획정하는 단계를 구비한다. 이와 같이, 상기 시일 방법에서는, 캡부가 탄성체부를 덮으면서 제1 표면의 홈에 끼워 넣어져 있기 때문에, 부품끼리의 미끄럼 이동에 따르는 마찰이나 전단은 캡부에 있어서 발생한다. 즉, 캡부가 제1 부품에 설치된 탄성체부를 제2 부품에 대해 덮기 때문에, 제2 부품에 탄성체부가 직접 접촉하는 일이 없고, 따라서, 제1 부품과 제2 부품이 서로 미끄럼 이동하는 경우라도, 상기 움직임이 탄성체부에 대해 작용을 미치는 일이 없다. 또한, 캡부는 탄성체부를 통해 밀접하고 있기 때문에, 부품끼리의 근접이나 멀어지는 움직임은 탄성체부의 신축에 의해 흡수되어, 가스의 유로의 밀봉은 유지된다. 즉, 제1 부품과 탄성체부, 탄성체부와 캡부, 캡부와 제2 부품은, 항상 탄성체부의 복원력에 의해 밀접한 상태를 유지한다. 따라서, 탄성체부에 의한 유로 부품끼리의 접근이나 멀어지는 움직임에 대한 추종을 얻으면서, 유로 부품끼리의 미끄럼 이동에 의한 탄성체부에 있어서의 파손, 열화 등이 저감될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 부품끼리의 미끄럼 이동, 근접이 발생하는 것과 같은 경계선을 횡단하는 가스의 유로에 있어서, 파손 등의 이상을 초래하지 않고 가스의 누설을 충분히 억제하는 기술이 제공된다.
도 1은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조의 2개의 양태를 예시하는 단면도이다.
도 2는 일 실시형태에 따른 시일 구조에 이용되는 부품을 예시하는 분해 사시도이다.
도 3은 일 실시형태에 따른 시일 구조의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 일 실시형태에 따른 시일 방법의 일례를 나타내는 흐름도이다.
도 5는 일 실시형태에 따른 시일 구조에 있어서, 시일 부재의 사용법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시형태에 따른 시일 구조의 다른 바리에이션을 도시한 단면도이다.
도 7은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조의 다른 2개의 바리에이션을 예시하는 단면도이다.
도 8은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조의 다른 2개의 바리에이션을 예시하는 단면도이다.
도 9는 일 실시형태에 따른 시일 구조의 다른 바리에이션을 예시하는 단면도이다.
도 10은 일 실시형태에 따른 시일 구조의 다른 바리에이션을 예시하는 단면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 시일 구조에 있어서, 시일 부재의 사용법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시형태에 따른 시일 구조가 이용되는 플라즈마 처리 장치의 개요도이다.
이하, 도면을 참조하여 여러 가지 실시형태에 대해 상세히 설명한다. 한편, 각 도면에 있어서 동일 또는 상당하는 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이는 것으로 한다. 이하에 있어서, 제1 실시형태∼제8 실시형태를 나타내지만, 제1 실시형태∼제8 실시형태 각각의 구성을 적어도 부분적으로 조합할 수도 있다.
(제1 실시형태)
먼저, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부, 도 2, 도 3을 참조하여, 시일 구조(SE)를 설명한다. 도 1은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 2개의 양태를 예시하는 단면도이다. 도 2는 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)에 이용되는 부품을 예시하는 분해 사시도이다. 도 3은 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 효과를 설명하기 위한 그래프이다.
도 1의 (a)부에 도시된 구성과 도 1의 (b)부에 도시된 구성의 상위점은, 유로 부품(BM1)을 둘러싸는 부품의 형상뿐이다. 이 상위점에 대해 설명한다. 도 1의 (a)부에 도시된 구성의 경우, 유로 부품(BM1)은 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]에 의해서만 둘러싸여 있으나, 도 1의 (b)부에 도시된 구성의 경우, 유로 부품(BM1)은 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]과 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]에 의해 둘러싸여 있다. 도 1의 (b)부에 도시된 구성의 경우, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]은 후술하는 캡부(BC)에 접하고 있으나, 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]은 캡부(BC)에 접하고 있지 않다. 도 1의 (b)부에 도시된 구성의 경우, 유로 부품(BM1)은, 부분(BM2a)과 부분(BM2b)의 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)에 있어서, 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]에 의해 끼워져 있다. 경계선(CN)은, 부품끼리의 경계선[부품끼리가 대향하고 있는 영역(부분)에 대응하고 있어, 경계 등이라고 할 수도 있음]에 대응하고 있다(본 명세서에 있어서, 부품끼리의 경계선의 의미는, 이하 동일하다.). 유로 부품(BM1)이 설치되어 있는 스페이스(SC)는, 도 1의 (a)부에 도시된 단면에 있어서, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a), 부분(BM2b)]에 의해 획정되고, 도 1의 (b)부에 도시된 단면에 있어서, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a), 부분(BM2b)]과 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]에 의해 획정되어 있다.
도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부에 도시된 바와 같이, 시일 구조(SE)는, 가스 유로(GL)(가스의 유로)를 밀봉하는 구조이다. 가스 유로(GL)에 있어서, 가스는 방향(DA)을 따라 흐른다. 방향(DA)이, 가스가 흐르는 방향으로서 규정된다. 도 1의 (a)부에 도시된 바와 같이, 시일 구조(SE)는, 유로 부품(BM1)(제1 부품), 유로 부품(BM2)(제2 부품), 탄성체부(BL), 및 캡부(BC)를 구비하고, 유로 부품(BM1) 및 유로 부품(BM2)은, 가스 유로(GL)를 획정하도록 짜 맞춰져 있다. 유로 부품(BM2)은, 부분(BM2a), 부분(BM2b)을 구비하고 있다[유로 부품(BM2)의 명칭은, 부분(BM2a)의 명칭 및 부분(BM2b)의 명칭을 총칭하고 있다.]. 도 1의 (b)부에 도시된 바와 같이, 시일 구조(SE)는, 유로 부품(BM1)(제1 부품), 유로 부품(BM2)(제2 부품), 유로 부품(BM3), 탄성체부(BL), 및 캡부(BC)를 구비하고, 유로 부품(BM1), 유로 부품(BM2)은 가스 유로(GL)를 획정하고, 유로 부품(BM3)은, 유로 부품(BM1)을 둘러싸도록 짜 맞춰져 있다. 유로 부품(BM3)은, 부분(BM3a), 부분(BM3b)을 구비하고 있다[유로 부품(BM3)의 명칭은, 부분(BM3a)의 명칭 및 부분(BM3b)의 명칭을 총칭하고 있다.]. 한편, 이하에서는, 상기 이유에 의해, 설명을 평이하게 하기 위해서, 주로 도 1의 (a)부에 도시된 구성을 참조하여 제1 실시형태를 설명한다.
도 1의 (a)부에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다. 도 1의 (b) 부에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이], 및 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM3) 사이[부분(BM3a)과 부분(BM3b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
탄성체부(BL) 및 캡부(BC)는, 유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)의 경계선(CN)에 설치되어 있다. 유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)의 경계선(CN)에 있어서, 탄성체부(BL), 캡부(BC), 유로 부품(BM2)이 유로 부품(BM1) 상에 순서대로 배치되어 있다. 유로 부품(BM1), 탄성체부(BL), 및 캡부(BC)는, 일례로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 시일 부재(SZ)에 포함될 수 있다.
유로 부품(BM1)은, 관통 구멍(TH1)(제1 관통 구멍)과, 표면(SF1)(제1 표면)을 구비한다. 관통 구멍(TH1)은, 표면(SF1)으로부터 연장되어 있다. 유로 부품(BM2)은, 관통 구멍(TH2)(제2 관통 구멍)과, 표면(SF2)(제2 표면)을 구비한다. 관통 구멍(TH2)은, 표면(SF2)으로부터 연장되어 있다. 표면(SF1) 및 표면(SF2)은, 경계선(CN)에 있고, 서로 대향하도록 연장되어 있다. 경계선(CN)은, 표면(SF1)과 표면(SF2)에 의해 획정된다.
가스 유로(GL)는, 관통 구멍(TH1)과 관통 구멍(TH2)이 연결[연통(連通)]됨으로써 획정된다. 유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)은, 관통 구멍(TH1)과 관통 구멍(TH2)이 연결되도록 배치 가능하다. 가스 유로(GL)는, 부분(BM2a), 유로 부품(BM1), 부분(BM2b)에 걸쳐 형성되어 있다.
탄성체부(BL)는, 유로 부품(BM1)과 캡부(BC)에 접하고 있다. 탄성체부(BL)는, 고리 형상을 구비한다. 고리 형상이란, 변형 가능한 「고리」의 형상을 나타내고 있고, 「환(環) 형상」, 「링 형상」 등이라고 할 수도 있다. 고리 형상은, 평면에서 보아, 원, 타원, 다각형(예컨대 사각형) 등의 도형의 중앙에 하나의 구멍[원, 타원, 다각형(예컨대 사각형) 등의 구멍]이 뚫린 형상일 수 있다. 고리 형상의 탄성체부(BL)의 표면의 삼차원 형상(입체 형상)은, 예컨대, 변형 가능한 도넛형의 형상이라고 할 수도 있고, 또한, 환언하면, 종수(種數)(genus)가 1의 변형 가능한 토러스(torus)라고 할 수도 있다. 탄성체부(BL)는 신축 가능하며, 신축에 의해 탄성체부(BL)의 형상은 연속적으로 변할 수 있다. 탄성체부(BL)는, 표면(SF1)으로부터 돌출되도록 표면(SF1)에 설치되어 있다. 탄성체부(BL)는, 표면(SF1) 상에서 보아 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)[제1 개구]가 탄성체부(BL)의 고리 형상의 개구(OP2)[제2 개구]에 겹쳐지도록 배치되어 있다.
탄성체부(BL)는, 유로 부품(BM1)의 표면(SF1)에 형성된 홈(BM1a) 내에 설치되어 있고, 이에 의해 유로 부품(BM1)에 유지된다. 홈(BM1a)의 형상은, 탄성체부(BL)의 유지가 가능한 형상이면 특정한 형상에 한정되지 않는다. 홈(BM1a)은, 표면(SF1)에 있어서 고리 형상을 구비하고, 표면(SF1) 상에서 보아 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)가 홈(BM1a)의 고리 형상의 개구에 겹쳐지도록 설치된다. 홈(BM1a)의 고리 형상의 개구로부터는, 관통 구멍(TH1)이 연장되어 있다.
캡부(BC)는, 개구(OP3)(제3 개구)를 구비한다. 캡부(BC)는, 탄성체부(BL) 상에 배치된다. 캡부(BC)는, 표면(SF1) 상에서 보아 개구(OP1), 개구(OP2) 및 개구(OP3)가 서로 겹쳐지도록 탄성체부(BL)를 덮는다. 캡부(BC)는, 표면(SF1)의 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있다.
표면(SF1)을 따른 방향[방향(DB)]은, 경계선(CN)을 따른 방향이다. 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)은, 가스 유로(GL)에 있어서 가스가 흐르는 방향[방향(DA)]에 교차하며, 예컨대 방향(DA)에 대해 대략 직교할 수 있다. 방향(DB)은, 경계선(CN)을 따르는 방향이면 되고, 따라서, 방향(DA)에 교차하는 평면[예컨대 방향(DA)에 대해 대략 직교하는 평면]에 있는 임의의 방향일 수 있다.
캡부(BC)는, 유로 부품(BM2)에 대해 탄성체부(BL)를 덮고 있다. 캡부(BC)는, 탄성체부(BL)와 유로 부품(BM2)에 접하고 있다. 캡부(BC)와 유로 부품(BM2)은, 미끄럼 이동성을 갖도록 서로 밀접한다. 캡부(BC)는, 보다 구체적으로는, 판형부(BCa)와 돌기부(BCb)를 구비한다. 판형부(BCa)는, 캡부(BC)의 개구(OP3)를 갖는다. 판형부(BCa)는, 유로 부품(BM2)에 대해, 탄성체부(BL)를 덮는 형상을 갖는다.
돌기부(BCb)는, 판형부(BCa) 위에 형성되어 있다. 돌기부(BCb)는, 판형부(BCa)로부터 유로 부품(BM1)을 향해 돌출되어 있다. 돌기부(BCb)는, 예컨대, 유로 부품(BM1)의 홈(BM1a)에, 탄성체부(BL)를 수용한 상태로 끼워 넣어져 있다. 돌기부(BCb)는, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중, 관통 구멍(TH1)으로부터 가장 떨어져 있는 측벽[환언하면, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 홈(BM1a)의 고리 형상의 중심에서 보아 외측에 있는 측벽]에 접촉하고 있다. 돌기부(BCb)가 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있음으로써, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)[가스 유로(GL)의 방향(DA)에 교차하는 면 내에 있는 임의의 방향]에 대한 캡부(BC)의 이동이 제한된다.
한편, 돌기부(BCb)는, 관통 구멍(TH1) 내에 있어서 돌출되어도 좋고[도 7의 (a)부], 이 경우, 돌기부(BCb)는, 관통 구멍(TH1)에 있어서의 유로 부품(BM1)의 내벽에 접하고, 판형부(BCa)의 외측 가장자리를 따라 설치된다. 또한, 돌기부(BCb)는, 캡부(BC)의 개구(OP3)를 따라 설치될 수도 있다[도 7의 (b)부, 도 8의 (a)부].
또한, 돌기부(BCb)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나로 연속된 벽의 형상(띠형)으로서, 판형부(BCa)의 외측 가장자리[또는 개구(OP3)의 가장자리]에 설치되어 있으나, 이것에 한하지 않고, 돌기부(BCb)는, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따른 방향(DB)[가스 유로(GL)의 방향(DA)에 교차하는 면 내에 있는 임의의 방향]에 대한 캡부(BC)의 이동을 제한할 수 있는 형상이면, 예컨대 판형부(BCa)의 외측 가장자리[또는 개구(OP3)의 가장자리]에 대략 등간격으로 형성된 복수의 돌기에 의해 구성되어도 좋다.
홈(BM1a)은, 유로 부품(BM1)의 표면(SF1)에 형성되어 있다. 홈(BM1a)은, 고리 형상을 가지며, 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1) 주위를 둘러싸도록 형성되어 있다. 개구(OP1)는, 홈(BM1a)의 고리 형상의 개구의 내측에 있다.
관통 구멍(TH1)은, 개구(OP1)를 통해, 탄성체부(BL)의 개구(OP2)와 캡부(BC)의 개구(OP3)에 연결되어 있다. 관통 구멍(TH1)이 유로 부품(BM2)의 관통 구멍(TH2)에 연결되어 있는 경우에는, 관통 구멍(TH1)은, 개구(OP1), 개구(OP2), 개구(OP3)와, 관통 구멍(TH2)의 개구(OP4)를 통해, 관통 구멍(TH2)에 연결된다. 관통 구멍(TH2)의 개구(OP4)는, 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)에 형성되어 있다.
캡부(BC)의 재료는, 유로 부품(BM2)과의 사이의 비교적 작은 마찰 계수를 갖는다. 도 3에는, 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)를 이용한 경우(캡 있음)와 시일 구조(SE)의 캡부(BC)를 이용하지 않는 경우(캡 없음)에 있어서, 유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)의 경계선(CN)을 따른 방향[즉, 표면(SF1) 및 표면(SF2)을 따른 방향(DB)]에 있어서의 마찰 저항[N]을 비교한 결과가 도시되어 있다. 도 3의 종축은, 마찰 저항[N]을 나타내고 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 탄성체부(BL)를 덮는 캡부(BC)를 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)에 밀접시키는 시일 구조(SE)에 있어서의 캡부(BC)와 표면(SF2) 사이의 마찰 저항[N] 은, 캡부(BC)를 이용하지 않고 탄성체부(BL)를 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)에 직접적으로 접촉시키는 구조에 있어서의 탄성체부(BL)와 표면(SF2) 사이의 마찰 저항[N]과 비교하여 작다.
일 실시형태에 있어서, 도 3에 나타낸 마찰 저항[N]을 발생시킬 수 있는 캡부(BC)는, 접촉면에서의 마찰 저감, 격리하는 약품에 대한 내성, 접촉면에 대한 유연한 추종의 관점에서, PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌), PFA(테트라플루오로에틸렌·퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체), PI(폴리이미드), PEEK(폴리에테르에테르케톤), UHMWPE(초고분자량 폴리에틸렌) 등이 이용 가능하다. 또한, 캡부(BC)의 재료로서는, 사용하는 상기 약품의 종류에 따라, POM(폴리아세탈), MC 나일론(등록 상표)도 이용이 가능하다. 탄성체부(BL)는, 탄성을 갖는 재료를 가지며, 예컨대 O링일 수 있다. 탄성체부(BL)는, 패킹(packing)이나 더스트 시일(dust seal)일 수도 있다.
다음으로, 도 4를 더욱 참조하여, 일 실시형태에 따른 시일 방법(MT)에 대해 설명한다. 도 4는 일 실시형태에 따른 시일 방법(MT)의 일례를 나타내는 흐름도이다. 시일 방법(MT)은, 가스 유로(GL)를 밀봉하는 방법이다. 시일 방법(MT)은, 예컨대, 도 4에 도시된 바와 같이, 단계 ST1∼단계 ST3을 구비한다. 가스 유로(GL)는, 관통 구멍(TH1)과 관통 구멍(TH2)이 연결됨으로써 획정된다.
단계 ST1에 있어서, 먼저, 탄성체부(BL)를 배치한다. 보다 구체적으로, 고리 형상의 탄성체부(BL)를 유로 부품(BM1)의 표면(SF1)으로부터 돌출되도록 표면(SF1)의 홈(BM1a) 내에 설치하고, 표면(SF1) 상에서 보아 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)가 탄성체부(BL)의 고리 형상의 개구(OP2)에 겹쳐지도록 탄성체부(BL)를 배치한다.
단계 ST1에 이어지는 단계 ST2에 있어서, 탄성체부(BL)를 캡부(BC)에 의해 덮는다. 보다 구체적으로, 개구(OP3)를 갖는 캡부(BC)를, 표면(SF1) 상에서 보아 개구(OP1), 개구(OP2) 및 개구(OP3)가 서로 겹쳐지도록 탄성체부(BL)를 덮으면서 탄성체부(BL) 상에 설치하고, 표면(SF1)의 홈(BM1a)에 끼워 넣는다.
단계 ST2에 이어지는 단계 ST3에 있어서, 캡부(BC) 및 탄성체부(BL)를 이용하여 가스 유로(GL)를 획정한다. 보다 구체적으로, 관통 구멍(TH1)이 관통 구멍(TH2)과 연결(연통)되도록 유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)을 탄성체부(BL) 및 캡부(BC)를 통해 짜 맞추고, 캡부(BC)를 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)에 밀접시켜, 가스 유로(GL)를 획정한다. 이와 같이 하여, 가스 유로(GL)를, 가스 유로(GL)의 외부에 대해 밀봉한다.
이상의 단계 ST1∼단계 ST3을 실행함으로써, 예컨대, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부의 각각에 도시된 시일 구조(SE)가 작성될 수 있다.
유로 부품(BM1), 탄성체부(BL), 및 캡부(BC)가, 도 2에 도시된 바와 같이, 시일 부재(SZ)에 포함되는 경우, 시일 부재(SZ)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 가스 유로(GL)를 획정하는 2개의 유로 부품(BM2)의 경계선의 스페이스(SC)에 끼워 넣어져 이용된다. 도 5는 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)에 있어서, 시일 부재(SZ)의 사용법을 설명하기 위한 도면이다.
시일 부재(SZ)의 표면에는, 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)과의 사이의 비교적 작은 마찰 계수를 갖는 재료로 이루어지는 캡부(BC)가 설치되기 때문에, 시일 부재(SZ)는, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]의 경계선의 스페이스(SC)에 대해, 비교적 원활하게 끼워 넣어질 수 있다. 이에 의해, 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)과 유로 부품(BM2)의 관통 구멍(TH2)이 연결되어, 가스 유로(GL)가 획정된다. 가스 유로(GL) 주위에는 탄성체부(BL)가 설치되어 있기 때문에, 가스 유로(GL)는, 가스 유로(GL)의 외부에 대해 충분히 밀봉될 수 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 유로 부품(BM1), 탄성체부(BL) 및 캡부(BC)를 구비하는 시일 부재(SZ)는, 예컨대, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]에 의해 획정되는 스페이스(SC)에 대해 삽입 및 인출이 가능하다.
일 실시형태에 있어서 이용될 수 있는 시일 구조(SE)는, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부에 도시된 양태에 한정되지 않는다. 일 실시형태에 있어서 이용될 수 있는 시일 구조(SE)는, 예컨대, 도 6, 도 7의 (a)부, 도 7의 (b)부, 도 8의 (a)부, 도 8의 (b)부, 도 9, 도 10의 각각에 도시된 양태의 시일 구조(SE)일 수 있다. 도 6은 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 다른 바리에이션을 도시한 단면도이다. 도 7은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 다른 2개의 바리에이션을 예시하는 단면도이다. 도 8은 (a)부, (b)부를 구비하고, 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 다른 2개의 바리에이션을 예시하는 단면도이다. 도 9는 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 다른 바리에이션을 예시하는 단면도이다. 도 10은 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)의 다른 바리에이션을 예시하는 단면도이다.
(제2 실시형태)
도 6에 도시된 시일 구조(SE)의 시일 부재(SZ)는, 제1 부분(PM1)과 제2 부분(PM2)을 구비한다. 제1 부분(PM1) 및 제2 부분(PM2)을 구비하는 도 6에 도시된 시일 부재(SZ)는, 표면(SF2)을 따라[환언하면, 도 6에 도시된 시일 부재(SZ)를 사이에 두는 2개의 유로 부품(BM2) 사이의 스페이스(SC)를 따른 방향(DB)으로], 유로 부품(BM2)에 대해 미끄럼 이동적으로 이동 가능하다. 제1 부분(PM1)과 제2 부분(PM2)은, 스페이스(SC) 내에 있어서, 경계선(CN)을 따라[표면(SF2)을 따라] 순서대로 배치되어 있다.
제1 부분(PM1)의 구성은, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부에 도시된 시일 부재(SZ)의 구성과 동일하다. 제1 부분(PM1)은, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부에 도시된 유로 부품(BM1), 탄성체부(BL) 및 캡부(BC)를 구비한다. 도 6에 도시된 시일 부재(SZ)의 유로 부품(BM1) 중 제1 부분(PM1)에 포함되는 부분은, 도 1의 (a)부, 도 1의 (b)부에 도시된 유로 부품(BM1)과 동일한 구성을 갖고 있고, 관통 구멍(TH1)을 갖고 있다. 도 6에 도시된 시일 구조(SE)의 유로 부품(BM1) 중 제2 부분(PM2)에 포함되는 부분은, 관통 구멍을 갖고 있지 않다. 제2 부분(PM2)은, 제1 부분(PM1)과 마찬가지로, 탄성체부(BL)가 표면(SF1)에 설치되어 있다.
제2 부분(PM2)에 있어서, 탄성체부(BL)는, 캡부(BC1)에 의해 덮여져 있다. 제2 부분(PM2)에 있어서, 탄성체부(BL)는, 유로 부품(BM1)과 캡부(BC1)에 접하고 있다. 제2 부분(PM2)에 있어서, 탄성체부(BL)는, 표면(SF1)으로부터 돌출되도록 표면(SF1)에 설치되어 있다. 제2 부분(PM2)에 있어서, 탄성체부(BL)는, 유로 부품(BM1)의 표면(SF1)에 형성된 홈(BM1a) 내에 설치되어 있고, 이에 의해 유로 부품(BM1)에 유지된다.
제2 부분(PM2)은, 제1 부분(PM1)의 캡부(BC)를 구비하지 않고, 캡부(BC1)를 구비한다. 캡부(BC1)는, 개구(OP3)를 갖는 캡부(BC)와는 달리, 개구를 갖고 있지 않다. 캡부(BC1)는, 탄성체부(BL) 상에 배치된다. 캡부(BC)는, 표면(SF1)의 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있다.
캡부(BC1)는, 유로 부품(BM2)에 대해 제2 부분(PM2)의 탄성체부(BL)를 덮고 있다. 캡부(BC1)는, 제2 부분(PM2)의 탄성체부(BL)와 유로 부품(BM2)에 접하고 있다. 캡부(BC1)와 유로 부품(BM2)은, 미끄럼 이동성을 갖도록 서로 밀접한다. 캡부(BC1)는, 보다 구체적으로는, 캡부(BC)와 마찬가지로, 판형부(BC1a)와 돌기부(BC1b)를 구비한다.
돌기부(BC1b)는, 판형부(BC1a)로부터 유로 부품(BM1)을 향해 돌출되어 있다. 제2 부분(PM2)에 있어서, 돌기부(BC1b)는, 예컨대, 유로 부품(BM1)의 홈(BM1a)에, 탄성체부(BL)를 수용한 상태로 끼워 넣어져 있다. 제2 부분(PM2)에 있어서, 돌기부(BC1b)가 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있음으로써, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)에 대한 캡부(BC1)의 이동이 제한된다.
캡부(BC1)는, 캡부(BC)와 마찬가지로, 비교적 높은 유연성과, 가스 유로(GL)를 흐르는 가스에 대한 비교적 높은 약품 내성과, 유로 부품(BM2)과의 사이의 비교적 작은 마찰 계수를 갖는 재료를 갖는다. 캡부(BC1)의 재료는, 예컨대, 캡부(BC)의 재료와 동일할 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 캡부(BC1)는, 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene) 등의 재료를 가질 수 있다.
도 6에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 유로 부품(BM2)에 대한 표면(SF2)을 따른 도 6에 도시된 시일 부재(SZ)의 이동은, 관통 구멍(TH1) 및 관통 구멍(TH2)의 연결과, 이 연결의 해제를, 비교적 원활하게 전환할 수 있다. 도 6에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 관통 구멍(TH1) 및 관통 구멍(TH2)이 연결되어 있는 양태는, 도 6에 도시된 양태(K1)이다. 도 6에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 관통 구멍(TH1) 및 관통 구멍(TH2)의 연결이 해제되어 있는 양태는, 도 6에 도시된 양태(K2)이다.
도 6의 (a)부 및 도 6의 (b)의 각각에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
(제3 실시형태)
도 7의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)와는, 시일 부재(SZ)의 캡부(BC)의 구성에 대해서만 상이하고, 캡부(BC) 이외의 다른 구성에 대해서는, 도 7의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)와 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 서로 동일하다. 도 7의 (a)부에 도시된 캡부(BC)와, 도 1의 (a)부에 도시된 캡부(BC)는, 돌기부(BCb)의 배치가 상이하지만, 이러한 돌기부(BCb)의 배치의 차이를 제외하면, 서로 동일하다.
도 7의 (a)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 판형부(BCa)로부터 유로 부품(BM1)을 향해 돌출되어 있다. 도 7의 (a)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)를 통해, 관통 구멍(TH1)에 끼워 넣어져 있다. 도 7의 (a)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 개구(OP1)로부터 관통 구멍(TH1)의 내벽에 접촉하고 있다. 도 7의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 돌기부(BCb)가 관통 구멍(TH1)에 끼워 넣어져 있음으로써, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)에 대한 캡부(BC)의 이동이 제한된다.
(제4 실시형태)
도 7의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)와는, 시일 부재(SZ)의 캡부(BC)의 구성에 대해서만 상이하고, 캡부(BC) 이외의 다른 구성에 대해서는, 도 7의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)와 도 1의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 서로 동일하다. 도 7의 (b)부에 도시된 캡부(BC)와, 도 1의 (b)부에 도시된 캡부(BC)는, 돌기부(BCb)의 배치가 상이하지만, 이러한 돌기부(BCb)의 배치의 차이를 제외하면, 서로 동일하다. 홈(BM1a)의 형상은, 탄성체부(BL)의 유지가 가능한 형상이면 특정한 형상에 한정되지 않는다.
도 7의 (b)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 판형부(BCa)로부터 유로 부품(BM1)을 향해 돌출되어 있다. 도 7의 (b)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 예컨대, 유로 부품(BM1)의 홈(BM1a)에, 탄성체부(BL)를 수용한 상태로 끼워 넣어져 있다. 도 7의 (b)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 관통 구멍(TH1)으로부터 가장 가까운 측벽[홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 관통 구멍(TH1)측의 측벽이고, 또한 환언하면, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 홈(BM1a)의 고리 형상의 중심에서 보아 내측에 있는 측벽]에 접촉하고 있다. 도 7의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 돌기부(BCb)가 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있음으로써, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)에 대한 캡부(BC)의 이동이 제한된다.
도 7의 (a)부에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다. 도 7의 (b)부에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이], 및 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM3) 사이[부분(BM3a)과 부분(BM3b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
(제5 실시형태)
도 8의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)와는, 시일 부재(SZ)의 캡부(BC)의 구성에 대해서만 상이하고, 캡부(BC) 이외의 다른 구성에 대해서는, 도 8의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)와 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 서로 동일하다. 도 8의 (a)부에 도시된 캡부(BC)와, 도 1의 (a)부에 도시된 캡부(BC)는, 돌기부(BCb)의 배치가 상이하지만, 이러한 돌기부(BCb)의 배치의 차이를 제외하면, 서로 동일하다. 홈(BM1a)의 형상은, 탄성체부(BL)의 유지가 가능한 형상이면 특정한 형상에 한정되지 않는다.
도 8의 (a)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 판형부(BCa)로부터 유로 부품(BM1)을 향해 돌출되어 있다. 도 8의 (a)부에 도시된 캡부(BC)에 있어서, 돌기부(BCb)는, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 관통 구멍(TH1)으로부터 가장 가까운 측벽[홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 관통 구멍(TH1)측의 측벽이며, 또한 환언하면, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 홈(BM1a)의 고리 형상의 중심에서 보아 내측에 있는 측벽]에 접촉하고 있는 부분과, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 관통 구멍(TH1)으로부터 가장 떨어져 있는 측벽[환언하면, 홈(BM1a)의 2개의 측벽 중 홈(BM1a)의 고리 형상의 중심에서 보아 외측에 있는 측벽]에 접촉하고 있는 부분을 구비한다.
도 8의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 돌기부(BCb)가 관통 구멍(TH1)에 끼워 넣어져 있음으로써, 표면(SF1) 및 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)에 대한 캡부(BC)의 이동이 제한된다. 돌기부(BCb)가, 유로 부품(BM1)의 홈(BM1a)의 내측의 측면 및 외측의 측면의 양 측면에 접하기 때문에, 캡부(BC)가 유로 부품(BM1)에 확실히 유지되어, 경계선(CN)을 따른 유로 부품(BM1)의 이동에 대해 캡부(BC)가 탄성체부(BL)를 효과적으로 보호할 수 있다.
도 8의 (a)부에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
(제6 실시형태)
도 8의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 유로 부품(BM1), 탄성체부(BL) 및 캡부(BC)를 구비하는 시일 부재(SZ)는, 도 5에 도시된 경우와는 달리, 유로 부품(BM2)에 대해 삽입 및 인출이 가능하지 않는 구성을 구비한다.
(제7 실시형태)
도 9에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)와는, 시일 부재(SZ)의 유로 부품(BM1)의 구조에 대해서만 상이하고, 유로 부품(BM1) 이외의 다른 구성에 대해서는, 도 9에 도시된 시일 구조(SE)와, 도 1의 (a)부에 도시된 시일 구조(SE)는, 서로 동일하다.
도 9에 도시된 유로 부품(BM1)은, 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12)을 구비한다. 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12)은, 가스 유로(GL)를 따른 방향(DA)으로 나란히 배치되어 있다. 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12)의 경계선(CN1)에는, 탄성체부(BL)가 설치되어 있다. 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12)은, 경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)를 통해, 가스 유로(GL)를 획정하도록 짜 맞춰져 있다.
경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)는, 제2 부분(BM12)에 형성된 홈(BM1a) 내에 설치되어 있다. 경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)와, 제2 부분(BM12)에 형성된 홈(BM1a)은, 도 1의 (a)부에 도시된 구성과 마찬가지로, 가스 유로(GL)가 탄성체부(BL)의 개구와 홈(BM1a)의 개구에 관통하도록 배치되어 있다.
경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)는, 제1 부분(BM11)에 직접적으로 접하고 있다. 경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)는, 제2 부분(BM12)에 유지되어 있다. 경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)는, 제1 부분(BM11)의 표면에 밀접하고 있다.
따라서, 경계선(CN1)에 설치된 탄성체부(BL)에 의하면, 경계선(CN1)을 통해 가스 유로(GL)의 외부로 가스 유로(GL) 내의 가스가 유출되는 것을 회피할 수 있다. 이와 같이, 유로 부품(BM1)이 2개의 부분[제1 부분(BM11) 및 제2 부분(BM12)]을 포함하는 경우라도, 가스 유로(GL) 주위에는 탄성체부(BL)가 설치되어 있기 때문에, 가스 유로(GL)는, 가스 유로(GL)의 외부에 대해, 충분히 효과적으로 밀봉될 수 있다. 도 9에 도시된 시일 부재(SZ)에서는, 탄성체부(BL)를 통해 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12)이, 가스 유로(GL)를 획정하도록 짜 맞춰져 있기 때문에, 시일 부재(SZ)를 둘러싸는 유로 부품(BM2)의 변형 등이 발생하는 경우에도, 상기 변형 등에 따라 시일 부재(SZ) 전체의 형상도 유연하게 변형할 수 있다.
도 9에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
한편, 도 9에는, 유로 부품(BM1)이 2개의 부분[제1 부분(BM11) 및 제2 부분(BM12)]을 구비하는 구성이 기재되어 있으나, 이것에 한하지 않고, 유로 부품(BM1)이, 제1 부분(BM11) 및 제2 부분(BM12)을 포함하는 3개 이상의 부분을 구비하는 구성일 수 있다. 예컨대, 유로 부품(BM1)이 제1 부분(BM11) 및 제2 부분(BM12)을 포함하는 3개의 부분을 구비하는 경우, 제1 부분(BM11)과 제2 부분(BM12) 사이에, 다른 부분(제3 부분이라고 함)이 배치된다. 제1 부분(BM11), 제3 부분, 제2 부분(BM12)이 이 순서로 나란히 배치된다. 이 경우, 제1 부분(BM11)과 제3 부분 사이에는, 탄성체부(BL)가, 도 9에 도시된 제2 부분(BM12)과 마찬가지로 제3 부분측에 설치되고, 제3 부분과 유로 부품(BM2) 사이에는, 탄성체부(BL)가, 도 9에 도시된 제2 부분(BM12)과 마찬가지로 제2 부분(BM12)측에 설치된다. 마찬가지로 하여, 유로 부품(BM1)은, 제1 부분(BM11), 제2 부분(BM12), 제3 부분을 포함하는 4개 이상의 부분을 구비할 수 있다.
(제8 실시형태)
도 10에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (b)부, 도 7의 (b)부에 도시된 시일 구조(SE)와 같이 유로 부품(BM1)을 포함하는 시일 부재(SZ)가 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]과 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]에 의해 둘러싸여 있다. 그러나, 도 10에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 1의 (b)부, 도 7의 (b)부의 각각에 도시된 시일 구조(SE)와는 달리, 가스 유로(GL)가, 유로 부품(BM2)의 부분(BM2a), 유로 부품(BM1), 유로 부품(BM3)의 부분(BM3b)에 걸쳐 형성되어 있다.
도 10에 도시된 시일 구조(SE)는, 도 10에 도시된 단면에서 보아 유로 부품(BM1)의 4개의 표면 전부에 있어서, 즉, 부분(BM2a)의 표면(SF2a)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면(SF1a), 부분(BM3b)의 표면(SF2b)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면(SF1b), 부분(BM2b)의 표면(SF2c)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면(SF1c), 부분(BM3a)의 표면(SF2d)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면(SF1d) 전부에 있어서, 탄성체부(BL)가 설치되어 있다.
도 10에 도시된 시일 부재(SZ)에 있어서, 부분(BM2a) 및 부분(BM3b)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면[표면(SF1a) 및 표면(SF1b)]의 홈(BM1a)에는 캡부(BC)가 끼워 넣어져 있고, 부분(BM2b) 및 부분(BM3a)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 표면[표면(SF1c) 및 표면(SF1d)]의 홈(BM1a)에는 캡부(BC1)가 끼워 넣어져 있다.
유로 부품(BM1)과 유로 부품(BM2)과 유로 부품(BM3)은, 관통 구멍(TH1)과 관통 구멍(TH2)과 관통 구멍(TH3)이 연결되도록 배치 가능하다. 가스 유로(GL)는, 부분(BM2a)의 관통 구멍(TH2)과, 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)과, 부분(BM3b)의 관통 구멍(TH3)이 연결(연통)됨으로써 획정된다.
가스 유로(GL)는, 부분(BM2a), 유로 부품(BM1), 부분(BM3b)에 걸쳐 형성되어 있다. 가스 유로(GL)는, 부분(BM2a)의 관통 구멍(TH2)의 개구(OP4)로부터 개구(OP4)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)에 이르고, 유로 부품(BM1) 내에 있어서 부분(BM3b)측으로 향하며, 부분(BM3b)에 대향하는 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1)의 개구(OP1)로부터 부분(BM3b)의 관통 구멍(TH3)의 개구(OP5)에 이른다.
도 10에 도시된 시일 부재(SZ)에 있어서, 개구(OP1)가 형성되어 있는[가스 유로(GL)와 교차하고 있는] 유로 부품(BM1)의 표면(SF1a) 및 표면(SF1b)의 각각에는, 개구(OP3)를 갖는 캡부(BC)가, 탄성체부(BL)를 덮도록 설치되어 있다.
도 10에 도시된 시일 부재(SZ)에 있어서, 개구(OP1)가 형성되어 있지 않은[가스 유로(GL)와 교차하고 있지 않은] 유로 부품(BM1)의 표면(SF1c) 및 표면(SF1d)의 각각에는, 개구(OP3)와 같은 개구를 갖고 있지 않은 도 6에 도시된 캡부(BC1)가 탄성체부(BL)를 덮도록 설치되어 있다.
도 10에 도시된 시일 부재(SZ)는, 도 11에 도시된 바와 같이, 가스 유로(GL)를 획정하는 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]과 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]의 경계선의 스페이스(SC)에 끼워 넣어져 이용된다. 도 11은 도 10에 도시된 시일 구조(SE)에 있어서, 시일 부재(SZ)의 사용법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 도 10에 도시된 시일 부재(SZ)는, 예컨대, 유로 부품(BM2)의 2개의 부분[부분(BM2a) 및 부분(BM2b)]과 유로 부품(BM3)의 2개의 부분[부분(BM3a) 및 부분(BM3b)]에 의해 획정되는 스페이스(SC)에 대해 삽입 및 인출이 가능하다.
도 10에 도시된 유로 부품(BM1)은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM2) 사이[부분(BM2a)과 부분(BM2b) 사이], 및 서로 대향하여 배치되는 2개의 유로 부품(BM3) 사이[부분(BM3a)과 부분(BM3b) 사이]에, 삽입 및 인출 가능하게 배치된다.
(시일 구조(SE)의 적용예)
제1 실시형태∼제8 실시형태의 각각에 따른 시일 구조(SE)는, 모두, 예컨대 도 12에 도시된 플라즈마 처리 장치(10)의 가스 유로에 있어서의 가스 도입구[가스 도입구(36c), 가스 도입구(36d), 가스 도입구(52a)]에 이용될 수 있다. 도 12를 참조하여, 플라즈마 처리 장치(10)의 구성을 개략적으로 설명한다. 도 12는 일 실시형태에 따른 시일 구조(SE)가 이용되는 플라즈마 처리 장치(10)의 개요도이다. 도 12에 도시된 플라즈마 처리 장치(10)는, CCP(Capacitively Coupled Plasma)형의 플라즈마 처리 장치이고, 플라즈마 처리로서, 예컨대, 플라즈마 에칭에 이용되는 장치이다. 한편, 제1 실시형태∼제8 실시형태의 각각에 따른 시일 구조(SE)는, 도 12에 도시된 CCP형의 플라즈마 처리 장치에 한하지 않고, 예컨대, ICP(Inductively Coupled Plasma)형의 플라즈마 처리 장치, ECR(Electron Cyclotron Resonance)형의 플라즈마 처리 장치, 마이크로파를 이용한 플라즈마 처리 장치 등의 다른 임의의 타입의 플라즈마 처리 장치에 대해 적용될 수 있다.
플라즈마 처리 장치(10)는, 예컨대, 처리 용기(12), 배기구(12e), 지지부(14), 제1 플레이트(18a), 제2 플레이트(18b), 상부 전극(30), 절연성 차폐 부재(32), 상부판(34), 가스 토출 구멍(34a), 지지체(36), 가스 확산실(36a), 가스 통류 구멍(36b), 가스 도입구(36c), 가스 도입구(36d), 가스 공급관(38), 디포지션 실드(46), 배기 플레이트(48), 배기 장치(50), 가스 도입구(52a), 가스 공급관(82), 정전 척(ESC), 포커스 링(FR), 가스 공급 장치(GP), 하부 전극(LE), 배치대(PD) 등을 구비한다.
처리 용기(12)는, 대략 원통 형상을 갖고 있다. 처리 용기(12)는, 예컨대, 알루미늄으로 구성되어 있고, 처리 용기(12)의 내벽면에는 양극 산화 처리가 실시되어 있다. 처리 용기(12)는 보안 접지되어 있다. 처리 용기(12)의 측벽에는 기판의 반입 반출구가 형성되어 있고, 이 반입 반출구는 게이트 밸브에 의해 개폐 가능하게 되어 있다.
처리 용기(12)의 바닥부 상에는, 대략 원통형의 지지부(14)가 설치되어 있다. 지지부(14)는, 예컨대, 알루미늄 등의 금속 재료로 구성되어 있다. 지지부(14)는, 처리 용기(12) 내에 있어서, 처리 용기(12)의 바닥부로부터 연직 방향[지지부(14)로부터 상부 전극(30)을 향하는 방향]으로 연장되어 있다. 처리 용기(12) 내에는, 배치대(PD)가 설치되어 있다. 배치대(PD)는, 지지부(14)에 의해 지지되어 있다.
배치대(PD)는, 배치대(PD)의 상면에 있어서, 웨이퍼를 유지한다. 배치대(PD)는, 하부 전극(LE) 및 정전 척(ESC)을 갖고 있다. 하부 전극(LE)은, 제1 플레이트(18a) 및 제2 플레이트(18b)를 갖고 있다. 제1 플레이트(18a)는, 예컨대 절연 재료를 갖고 있고, 예컨대 대략 원반 형상을 갖는다. 제2 플레이트(18b)는, 예컨대 금속 재료를 갖고 있고, 예컨대 대략 원반 형상을 갖는다. 제2 플레이트(18b)는, 전원 장치(EP)에 전기적으로 접속되어 있다.
제2 플레이트(18b) 상에는, 정전 척(ESC)이 설치되어 있다. 정전 척(ESC)은, 도전막인 전극을 한 쌍의 절연층 또는 절연 시트 사이에 배치한 구조를 갖고 있다. 정전 척(ESC)의 전극에는, 직류 전원이 스위치를 통해 전기적으로 접속되어 있다. 정전 척(ESC)은, 직류 전원으로부터의 직류 전압에 의해 발생한 쿨롱력 등의 정전력에 의해 웨이퍼를 흡착한다. 이에 의해, 정전 척(ESC)은, 웨이퍼를 유지할 수 있다.
제2 플레이트(18b)의 주연부 상에는, 웨이퍼의 에지 및 정전 척(ESC)을 둘러싸도록 포커스 링(FR)이 배치되어 있다. 포커스 링(FR)은, 플라즈마 처리의 균일성을 향상시키기 위해서 설치되어 있다. 포커스 링(FR)은, 예컨대 실리콘, 석영, SiC 등의 재료를 가질 수 있다.
상부 전극(30)은, 처리 용기(12)의 천장을 구성하는 천장 부재이다. 상부 전극(30)은, 배치대(PD)의 상방에 있어서, 배치대(PD)와 대향 배치되어 있다. 하부 전극(LE)과 상부 전극(30)은, 서로 대략 평행하게 설치되어 있다. 상부 전극(30)과 배치대(PD) 사이에는, 웨이퍼에 플라즈마 처리를 행하기 위한 처리 공간(Sp)이 제공되어 있다.
상부 전극(30)은, 절연성 차폐 부재(32)를 통해, 처리 용기(12)의 상부에 지지되어 있다. 일 실시형태에서는, 상부 전극(30)은, 배치대(PD)의 상면, 즉, 웨이퍼 배치면으로부터의 연직 방향에 있어서의 거리가 가변하도록 구성될 수 있다. 상부 전극(30)은, 상부판(34) 및 지지체(36)를 구비한다.
상부판(34)은, 처리 공간(Sp)에 면하고 있고, 상부판(34)에는 복수의 가스 토출 구멍(34a)이 형성되어 있다. 상부판(34)은, 실리콘, 석영, SiC 등의 재료를 가질 수 있다. 상부판(34)은, 도전성(예컨대 알루미늄)의 모재에 세라믹스의 코팅을 실시함으로써 형성될 수도 있다. 상부판(34)의 내부에는, 복수의 가스 통류 구멍(36b)이 형성되어 있다. 복수의 가스 통류 구멍(36b)의 각각은, 복수의 가스 토출 구멍(34a)의 각각에 접속되어 있다.
지지체(36)는, 상부판(34)을 착탈 가능하게 지지하는 것이며, 예컨대 알루미늄 등의 도전성 재료를 가질 수 있다. 지지체(36)는, 수냉(水冷) 구조를 가질 수 있다. 지지체(36)의 내부에는, 가스 확산실(36a)이 설치되어 있다.
가스 확산실(36a)은, 가스 도입구(36c)를 통해 가스 공급관(38)에 접속되어 있다. 가스 확산실(36a)은, 복수의 가스 도입구(36d)의 각각을 통해, 복수의 가스 통류 구멍(36b)의 각각에 접속되어 있다.
디포지션 실드(46)는, 처리 용기(12)의 내벽을 따라, 처리 용기(12)의 내벽에 착탈 가능하게 설치되어 있다. 디포지션 실드(46)는, 처리 용기(12)에 플라즈마 처리의 부생물(디포지션)이 부착되는 것을 방지하는 것이며, 예컨대 알루미늄재에 Y2O3 등의 세라믹스를 피복함으로써 구성될 수 있다.
처리 용기(12)의 바닥부측이며, 지지부(14)와 처리 용기(12)의 측벽 사이에는, 배기 플레이트(48)가 설치되어 있다. 배기 플레이트(48)는, 예컨대 알루미늄재에 Y2O3 등의 세라믹스를 피복함으로써 구성될 수 있다. 배기 플레이트(48)에는, 다수의 관통 구멍이 형성되어 있다. 배기 플레이트(48)의 하방에는[처리 용기(12)의 외측을 향해], 배기구(12e)가 형성되어 있다. 배기구(12e)에는, 배기 장치(50)가 접속되어 있다. 배기 장치(50)는, 예컨대 터보 분자 펌프 등의 진공 펌프일 수 있다.
전원 장치(EP)는, 플라즈마 생성용의 고주파(27∼100[㎒]의 범위 내의 주파수이고, 일례에 있어서는 40[㎒] 정도의 주파수)를 발생하는 제1 고주파 전원과, 바이어스용의 고주파(400[㎑]∼13.56[㎒]의 범위 내의 주파수이고, 일례에 있어서는 3.2[㎒] 정도의 주파수)를 발생하는 제2 고주파 전원과, 제1 고주파 전원에 접속되는 제1 정합기와, 제2 고주파 전원에 접속되는 제2 정합기를 구비한다.
제1 고주파 전원은, 제1 정합기를 통해 하부 전극(LE)에 접속되어 있다. 제1 정합기는, 제1 고주파 전원의 출력 임피던스와 부하측[하부 전극(LE)측]의 입력 임피던스를 정합시키기 위한 회로를 갖고 있다. 제2 고주파 전원은, 제2 정합기를 통해 하부 전극(LE)에 접속되어 있다. 제2 정합기는, 제2 고주파 전원의 출력 임피던스와 부하측[하부 전극(LE)측]의 입력 임피던스를 정합시키기 위한 회로를 갖고 있다.
플라즈마 처리 장치(10)에 있어서의 가스의 공급은, 하나 또는 복수의 가스 공급관이 이용될 수 있다. 일 실시형태에 있어서, 플라즈마 처리 장치(10)는, 적어도 2개의 가스 공급관[가스 공급관(38) 및 가스 공급관(82)]을 구비한다. 가스 공급 장치(GP)는, 가스 소스군, 밸브군, 유량 제어기군을 구비한다. 가스 공급 장치(GP)는, 가스 공급관(38) 및 가스 공급관(82)에 접속되어 있다. 가스 공급 장치(GP)의 가스 소스군은, 복수의 가스 소스를 갖는다. 가스 공급 장치(GP)의 밸브군은, 복수의 밸브를 갖고 있다. 가스 공급 장치(GP)의 유량 제어기군은 매스 플로우 컨트롤러 등의 복수의 유량 제어기를 갖는다.
가스 공급 장치(GP)의 가스 소스군의 복수의 가스 소스의 각각은, 가스 공급 장치(GP)의 밸브군의 대응하는 밸브 및 가스 공급 장치(GP)의 유량 제어기군의 대응하는 유량 제어기를 통해, 가스 공급관(38) 및 가스 공급관(82)에 접속되어 있다. 따라서, 플라즈마 처리 장치(10)는, 가스 공급 장치(GP)의 가스 소스군의 복수의 가스 소스 중 선택된 하나 이상의 가스 소스로부터의 가스를, 개별적으로 조정된 유량으로, 처리 용기(12) 내에 공급하는 것이 가능하다.
이상 설명한 제1 실시형태∼제8 실시형태의 각각에 따른 시일 구조(SE) 및 시일 방법(MT)에서는, 캡부(BC)는 탄성체부(BL)를 통해 밀접하고 있기 때문에, 부품끼리의 접근이나 멀어지는 움직임[각 유로 부품의 가스 유로(GL)를 따르는 방향(DA)으로의 상대 운동]은 탄성체부(BL)의 신축에 의해 흡수되어, 가스 유로(GL)의 밀봉은 유지된다. 또한, 가스 유로(GL)를 획정하는 유로 부품[유로 부품(BM1), 유로 부품(BM2)이며, 제8 실시형태의 경우에는 또한 유로 부품(BM3)이 포함됨], 탄성체부(BL), 캡부(BC)는 항상 탄성체부(BL)의 복원력에 의해 밀접한 상태를 유지할 뿐만이 아니라, 캡부(BC)는, 탄성체부(BL)를 덮으면서 유로 부품(BM1)의 표면(SF1)의 홈(BM1a)에 끼워 넣어져 있기 때문에, 부품끼리의 미끄럼 이동[각 유로 부품의 경계선(CN)을 따르는 방향(DB)으로의 상대 운동]에 따르는 마찰이나 전단[방향(DB)으로의 응력]은 캡부(BC)에 있어서 발생한다. 즉, 캡부(BC)가 유로 부품(BM1)에 설치된 탄성체부(BL)를 유로 부품(BM2)에 대해 덮고 있기 때문에, 유로 부품(BM1)과 대향하는 유로 부품[유로 부품(BM2)이며, 제8 실시형태의 경우에는 또한 유로 부품(BM3)이 포함됨]에 탄성체부(BL)가 직접 접촉하는 일이 없고, 따라서, 각 유로 부품끼리가 서로 미끄럼 이동하는 경우라도, 상기 움직임이 탄성체부(BL)에 대해 작용을 미치는 일이 없다. 또한, 캡부(BC)는 탄성체부(BL)를 통해 밀접하고 있기 때문에, 유로 부품끼리의 근접이나 멀어지는 움직임은 탄성체부(BL)의 신축에 의해 흡수되어, 가스 유로(GL)의 밀봉은 유지된다. 즉, 유로 부품(BM1)과 탄성체부(BL), 탄성체부(BL)와 캡부(BC), 캡부(BC)와 유로 부품(BM2)[제8 실시형태의 경우에는 또한, 캡부(BC)와 유로 부품(BM3)]은 항상 탄성체부(BL)의 복원력에 의해 밀접한 상태를 유지한다. 따라서, 이 시일 구조(SE)에 의하면, 탄성체부(BL)에 의한 유로 부품끼리의 접근이나 멀어지는 움직임에 대한 추종을 얻으면서, 유로 부품끼리의 미끄럼 이동에 의한 탄성체부(BL)에 있어서의 파손, 열화 등을 저감할 수 있다. 캡부(BC)에는 미끄럼 이동성이 우수한 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)의 재료가 이용될 수 있다.
또한, 유로 부품(BM1)과 탄성체부(BL)와 캡부(BC)를 구비하는 시일 부재(SZ)가 유로 부품(BM2)에 대해 미끄럼 이동적으로 이동 가능하기 때문에, 시일 부재(SZ)를 유로 부품(BM2)의 표면(SF2)을 따라 이동시킴으로써 유로 부품(BM1)의 관통 구멍(TH1) 및 유로 부품(BM2)의 관통 구멍(TH2)의 연결과, 이 연결의 해제를 원활하게 행할 수 있다.
이상, 적합한 실시형태에 있어서 본 발명의 원리를 도시하여 설명해 왔으나, 본 발명은 그러한 원리로부터 일탈하지 않고 배치 및 상세에 있어서 변경될 수 있는 것은, 당업자에 의해 인식된다. 본 발명은 본 실시형태에 개시된 특정한 구성에 한정되는 것이 아니다. 따라서, 특허청구의 범위 및 그 정신의 범위에서 오는 모든 수정 및 변경에 권리를 청구한다.
10: 플라즈마 처리 장치 12: 처리 용기
12e: 배기구 14: 지지부
18a: 제1 플레이트 18b: 제2 플레이트
30: 상부 전극 32: 절연성 차폐 부재
34: 상부판 34a: 가스 토출 구멍
36: 지지체 36a: 가스 확산실
36b: 가스 통류 구멍 36c: 가스 도입구
36d: 가스 도입구 38: 가스 공급관
46: 디포지션 실드 48: 배기 플레이트
50: 배기 장치 52a: 가스 도입구
82: 가스 공급관 BC: 캡부
BC1: 캡부 BC1a: 판형부
BC1b: 돌기부 BCa: 판형부
BCb: 돌기부 BL: 탄성체부
BM1: 유로 부품 BM11: 제1 부분
BM12: 제2 부분 BM1a: 홈
BM2: 유로 부품 BM2a: 부분
BM2b: 부분 BM3: 유로 부품
BM3a: 부분 BM3b: 부분
CN: 경계선 CN1: 경계선
DA: 방향 DB: 방향
EP: 전원 장치 ESC: 정전 척
FR: 포커스 링 GL: 가스 유로
GP: 가스 공급 장치 K1: 양태
K2: 양태 LE: 하부 전극
MT: 시일 방법 OP1: 개구
OP2: 개구 OP3: 개구
OP4: 개구 OP5: 개구
PD: 배치대 PM1: 제1 부분
PM2: 제2 부분 SC: 스페이스
SE: 시일 구조 SF1: 표면
SF1a: 표면 SF1b: 표면
SF1c: 표면 SF1d: 표면
SF2: 표면 SF2a: 표면
SF2b: 표면 SF2c: 표면
SF2d: 표면 Sp: 처리 공간
SZ: 시일 부재 TH1: 관통 구멍
TH2: 관통 구멍 TH3: 관통 구멍

Claims (5)

  1. 가스의 유로를 밀봉하는 시일(seal) 구조로서,
    상기 유로를 획정(劃定)하는 제1 부품 및 제2 부품과,
    상기 제1 부품과 상기 제2 부품의 경계선에 설치된 탄성체부 및 캡부
    를 포함하고,
    상기 제1 부품은 제1 관통 구멍과 제1 표면을 포함하며,
    상기 제2 부품은 제2 관통 구멍과 제2 표면을 포함하며,
    상기 제1 관통 구멍은 상기 제1 표면으로부터 연장되어 있고,
    상기 제2 관통 구멍은 상기 제2 표면으로부터 연장되어 있고,
    상기 경계선은 상기 제1 표면과 상기 제2 표면에 의해 획정되고,
    상기 유로는, 상기 제1 관통 구멍과 상기 제2 관통 구멍이 연결됨으로써 획정되며,
    상기 제1 부품과 상기 제2 부품은, 상기 제1 관통 구멍과 상기 제2 관통 구멍이 연결되도록 배치 가능하고,
    상기 탄성체부는, 고리 형상을 포함하며, 상기 제1 표면으로부터 돌출되도록 상기 제1 표면의 홈 내에 설치되고, 상기 제1 표면 상에서 보아 상기 제1 관통 구멍의 제1 개구가 상기 탄성체부의 고리 형상의 제2 개구에 겹쳐지도록 배치되며,
    상기 캡부는, 제3 개구를 포함하고, 상기 탄성체부 상에 배치되며, 상기 제1 표면 상에서 보아 상기 제3 개구, 상기 제2 개구, 및 상기 제1 개구가 서로 겹쳐지도록 상기 탄성체부를 덮고, 상기 제1 표면의 상기 홈에 끼워 넣어지며, 상기 제2 표면에 밀접하고 있고,
    상기 캡부와 상기 제2 부품은, 미끄럼 이동성을 갖도록 서로 밀접한 것인 시일 구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캡부는, 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene)의 재료를 갖는 것인 시일 구조.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 부품과 상기 탄성체부와 상기 캡부를 포함하는 시일 부재는, 상기 제2 표면을 따라, 상기 제2 부품에 대해 미끄럼 이동적으로 이동 가능하고,
    상기 제2 부품에 대한 상기 제2 표면을 따른 상기 시일 부재의 이동은, 상기 제1 관통 구멍 및 상기 제2 관통 구멍의 상기 연결과, 상기 연결의 해제를 전환하는 것인 시일 구조.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    2개의 상기 제2 부품을 포함하고,
    상기 제1 부품은, 서로 대향하여 배치되는 2개의 상기 제2 부품 사이에 삽입 및 인출 가능하게 배치되는 것인 시일 구조.
  5. 가스의 유로를 밀봉하는 시일 방법으로서,
    상기 유로는, 제1 부품의 제1 관통 구멍과 제2 부품의 제2 관통 구멍이 연결됨으로써 획정되고, 상기 방법은,
    고리 형상의 탄성체부를 상기 제1 부품의 제1 표면으로부터 돌출되도록 상기 제1 표면의 홈 내에 설치하고, 상기 제1 표면 상에서 보아 상기 제1 관통 구멍의 제1 개구가 상기 탄성체부의 고리 형상의 제2 개구에 겹쳐지도록 상기 탄성체부를 배치하는 단계와,
    제3 개구를 갖는 캡부를, 상기 제1 표면 상에서 보아 상기 제1 개구, 상기 제2 개구, 및 상기 제3 개구가 서로 겹쳐지도록 상기 탄성체부를 덮으면서 상기 탄성체부 상에 설치하며, 상기 제1 표면의 상기 홈에 끼워 넣는 단계와,
    상기 제1 관통 구멍이 상기 제2 관통 구멍과 연결되도록 상기 제1 부품과 상기 제2 부품을 상기 탄성체부 및 상기 캡부를 통해 짜 맞추고, 상기 캡부를 상기 제2 부품의 제2 표면에 밀접시켜, 상기 유로를 획정하는 단계
    를 포함하는 시일 방법.
KR1020190028808A 2018-03-16 2019-03-13 시일 구조 및 시일 방법 KR102632156B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2018-049647 2018-03-16
JP2018049647A JP7054638B2 (ja) 2018-03-16 2018-03-16 シール構造およびシール方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190109275A KR20190109275A (ko) 2019-09-25
KR102632156B1 true KR102632156B1 (ko) 2024-01-31

Family

ID=67905287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190028808A KR102632156B1 (ko) 2018-03-16 2019-03-13 시일 구조 및 시일 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11242930B2 (ko)
JP (1) JP7054638B2 (ko)
KR (1) KR102632156B1 (ko)
TW (1) TWI774940B (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7311613B2 (ja) 2019-08-30 2023-07-19 三井・ダウポリケミカル株式会社 太陽電池封止材用樹脂組成物、太陽電池封止材、太陽電池封止材の製造方法および太陽電池モジュール
TWI755194B (zh) * 2020-12-09 2022-02-11 家登精密工業股份有限公司 遮蔽治具

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001146969A (ja) 1999-11-24 2001-05-29 Nok Corp シール装置
JP2007092892A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Mitsubishi Cable Ind Ltd 耐酸素ラジカルシール材
JP2010540926A (ja) 2007-09-28 2010-12-24 ジーイー・ヘルスケア・バイオ−サイエンシズ・アーベー クロマトグラフィカラムのためのシール組立体
US20110266755A1 (en) 2008-03-28 2011-11-03 Corrosion Control Corporation D/B/A Pikotek Isolation gasket, system and method of manufacture
JP2014214778A (ja) 2013-04-24 2014-11-17 三菱電線工業株式会社 シール材

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1618188A (en) * 1923-01-12 1927-02-22 Testite Company Closet connection
US2935365A (en) * 1958-01-02 1960-05-03 Gen Motors Corp Seal
US3246793A (en) * 1965-09-07 1966-04-19 Charles E Wade Sealing closure
US3918725A (en) * 1972-09-07 1975-11-11 Shamban & Co W S Captive plastic seal
SE359905B (ko) * 1972-12-22 1973-09-10 Skf Ind Trading & Dev
US3865386A (en) * 1973-04-20 1975-02-11 Koehring Co Oil sealing device
US4188037A (en) * 1978-01-06 1980-02-12 Commissariat A L'energie Atomique Composite flexible joint
US4915395A (en) * 1987-08-21 1990-04-10 Libbey-Owens-Ford Co. Seal construction for a mold structure for encapsulating glass with a gasket
US5071318A (en) * 1990-01-22 1991-12-10 Westinghouse Electric Corp. Reactor coolant pump having improved dynamic secondary seal assembly
US5265890A (en) * 1990-12-03 1993-11-30 Peter J. Balsells Seal with spring energizer
KR100260587B1 (ko) * 1993-06-01 2000-08-01 히가시 데쓰로 정전척 및 그의 제조방법
JP4577484B2 (ja) 2004-02-18 2010-11-10 信越半導体株式会社 横型熱処理炉のフランジ接合構造及び接合方法並びにフッ素樹脂シート
JP5519346B2 (ja) 2010-03-16 2014-06-11 日本ピラー工業株式会社 ドライコンタクトメカニカルシール
JP5636613B2 (ja) * 2010-05-19 2014-12-10 Smc株式会社 流体圧機器
US9287646B2 (en) * 2010-10-14 2016-03-15 Gregory thomas mark Actively cooled electrical connection
CN103403333B (zh) * 2011-02-10 2015-10-21 本田技研工业株式会社 燃料箱的密封结构及具备该燃料箱的密封结构的车辆
DE102011105197B4 (de) * 2011-06-17 2013-02-07 Kautex Textron Gmbh & Co. Kg Verschlusssystem an einem Kraftstoffbehälter
JP5823315B2 (ja) 2012-02-23 2015-11-25 三菱電線工業株式会社 スラストシール
US10018290B2 (en) * 2012-06-25 2018-07-10 Kubota Corporation Pressing ring, joint, and valve
WO2014081731A1 (en) * 2012-11-21 2014-05-30 National Oilwell Varco, L.P. Sealing system
US9611937B2 (en) * 2014-10-29 2017-04-04 Baker Hughes Incorporated Superelastic nickel-titanium alloy downhole seals, wellbore tools including such seals, and related methods
KR20170111794A (ko) * 2016-03-29 2017-10-12 주식회사 칼텍실링테크 화염이나 전기의 악조건에서도 안전한 절연 가스켓
EP3361127B1 (en) * 2017-02-09 2020-04-15 MANN+HUMMEL GmbH Plug-in-connection between a connecting part and a plug-in-part

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001146969A (ja) 1999-11-24 2001-05-29 Nok Corp シール装置
JP2007092892A (ja) 2005-09-29 2007-04-12 Mitsubishi Cable Ind Ltd 耐酸素ラジカルシール材
JP2010540926A (ja) 2007-09-28 2010-12-24 ジーイー・ヘルスケア・バイオ−サイエンシズ・アーベー クロマトグラフィカラムのためのシール組立体
US20110266755A1 (en) 2008-03-28 2011-11-03 Corrosion Control Corporation D/B/A Pikotek Isolation gasket, system and method of manufacture
JP2014214778A (ja) 2013-04-24 2014-11-17 三菱電線工業株式会社 シール材

Also Published As

Publication number Publication date
TW201945653A (zh) 2019-12-01
US11242930B2 (en) 2022-02-08
TWI774940B (zh) 2022-08-21
JP7054638B2 (ja) 2022-04-14
JP2019158111A (ja) 2019-09-19
KR20190109275A (ko) 2019-09-25
US20190285177A1 (en) 2019-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7455182B2 (ja) 静電気的にクランプされたエッジリング
KR102632156B1 (ko) 시일 구조 및 시일 방법
KR101672856B1 (ko) 플라즈마 처리 장치
KR100793553B1 (ko) 밀봉 부품 및 기판 처리 장치
JP2009290087A (ja) フォーカスリング及びプラズマ処理装置
KR20110107290A (ko) 기판 처리 장치
US20200411355A1 (en) Apparatus for reduction or prevention of arcing in a substrate support
US20210043489A1 (en) Placement stage and substrate processing apparatus
US20200286717A1 (en) Electrostatic chuck for high bias radio frequency (rf) power application in a plasma processing chamber
US20220122816A1 (en) Substrate support and substrate processing apparatus
US11894255B2 (en) Sheath and temperature control of process kit
US11488806B2 (en) L-motion slit door for substrate processing chamber
JP4780410B2 (ja) 抵抗層、マイクロ溝及び誘電体層を含む高機能静電クランプ
US10886108B2 (en) Power feed structure and plasma processing apparatus
KR20150020120A (ko) 다중―포트 밸브 어셈블리를 갖는 플라즈마 프로세싱 디바이스
US11551960B2 (en) Helical plug for reduction or prevention of arcing in a substrate support
CN112713077A (zh) 半导体处理设备
WO2023068171A1 (ja) プラズマ処理装置及び基板支持器
CN112786422B (zh) 一种聚焦环、等离子体处理器及方法
US20230187191A1 (en) Gas injection process kit to eliminate arcing and improve uniform gas distribution for a pvd process
KR20210010350A (ko) 제 1 도전성 부재와 제 2 도전성 부재의 접합 구조체와 접합 방법 및 기판 처리 장치
KR20230157071A (ko) 정전척
KR20210125434A (ko) 에지 링, 거치대 및 기판 처리 장치
KR101411490B1 (ko) 플라즈마 차폐 기능을 가진 도어 플레이트

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant