TW201341704A

TW201341704A - 氣體供給裝置

Info

Publication number: TW201341704A
Application number: TW101135867A
Authority: TW
Inventors: Takashi Hirose; Michio Yamaji
Original assignee: Fujikin Kk
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2012-09-28
Publication date: 2013-10-16
Also published as: US9556966B2; CN103827560B; JP5576991B2; WO2013046660A1; JPWO2013046660A1; TWI495820B; US20140299201A1; CN103827560A; KR101599344B1; KR20140053397A

Abstract

本發明，係謀求氣體供給管線和氣體裝置之更進一步的小型化，並且使各機器類之維護管理能夠更為容易地進行。本發明，係為藉由氣體入口側區塊和氣體出口側區塊以及複數之流體控制機器而形成有供給管線之供給裝置，其特徵為：在前述氣體供給裝置處，係至少被形成有2個的氣體供給管線，各氣體供給管線之前述流體控制機器，係包含有至少1個的流量控制器，對於前述入口側區塊，而將其中一方之氣體供給管線的流量控制器之入口側區塊與另外一方之氣體供給管線的流量控制器之入口側區塊以對向狀來作連接，對於前述氣體出口側區塊，而將其中一方之流量控制器的出口側區塊與另外一方之流量控制器的出口側區塊以對向狀來作連接。

Description

氣體供給裝置

本發明，係為有關於氣體供給裝置、例如半導體製造裝置用之作了積體化的氣體供給裝置等之改良者，並為有關於藉由謀求在氣體供給裝置中所使用之壓力式流量控制裝置或熱式流量控制裝置的更進一步之小型、緊緻化，來使氣體供給管線之大幅度的增加、氣體供給裝置之小型化以及氣體供給裝置之維修檢查容易化等成為可能之氣體供給裝置者。

從先前技術起，對於半導體製造裝置之製程氣體的供給，便係使用有所謂的作了積體化的氣體供給裝置而進行之。

圖21，係為對於其之一例作展示者，而為將二方開閉閥71A、71B，三方開閉閥72A、72B、流量控制裝置73等，經由設置有氣體流路之塊體74、75、76、77、78來串聯狀地一體化而形成1個的氣體供給管線，再藉由將該氣體供給管線經由複數列之塊體75、79來並行狀地作配設固定，而構成積體型氣體供給裝置(日本特開平5-172265號等)。

上述之圖21中所示的積體型氣體供給裝置，係具備有下述之優良的效果：亦即是，係藉由將使各機器類對於塊體而作固定之固定用螺桿從上方來進行卸下，而能夠容易地對於形成各氣體供給管線之控制機器類作交換，並且，亦能夠容易地對於氣體供給管線之增設等的需求作對應。

但是，若是將所需要之氣體供給管線的數量增加，則必然的會導致積體型氣體供給裝置之深度尺寸L的增加，而有著無法避免氣體供給裝置之大型化的問題。

特別是，對於流量控制裝置73而言，在其之構造上，對於深度尺寸(厚度尺寸)L0之削減係有著一定的限度，在熱式流量控制裝置(質量流控制器)的情況時，係至少需要20~25mm之厚度尺寸L0，又，在壓力式流量控制裝置的情況時，係需要20~25mm之厚度尺寸L0。

因此，如圖22中所示一般，係開發有：將用以固定流量控制裝置73之塊體76的深度尺寸L1設為與流量控制裝置73之深度尺寸(厚度尺寸)L0相同，而將以並列狀而相鄰接之流量控制裝置73之間的間隙盡可能的減少，並且設為能夠以1根的固定用螺桿80來將流量控制裝置73作固定之裝置(日本特開2008-298180號)。

但是，如同前述一般，在想要將流量控制裝置73本身之深度尺寸(厚度尺寸)L0減少一事上，由於係有所限度，因此，若是將所需要之氣體供給管線數量增加，則伴隨於此，積體化氣體供給裝置亦會大型化，對於謀求裝置之大幅度的小型化一事而言，係成為困難的狀況。

另一方面，近年來，在半導體製造裝置之領域中，半導體製造製程係逐漸移行至所謂的單片方式，又，亦導入有在1台的半導體製造裝置中設置複數之處理腔並對於複數之晶圓而並行地同時作處理之多腔方式、或者是藉由1個的處理腔來連續性進行複數之製程的腔室多製程方式。

因此，對於氣體供給裝置，亦伴隨著所需要之供給氣體種類的增加，而強烈要求有氣體供給管線數量之增加，在現實上，係對於能夠供給15~16種之氣體的積體型氣體供給裝置有所需求。

但是，關於供給裝置之設置空間，從半導體製造設備費之削減、特別是從謀求高價之清淨室的容積之減少的觀點來看，對於設置空間之削減的要求係日益嚴苛，其結果，係對於供給裝置之大幅度的小型化有所要求。例如，在單腔多製程方式之半導體製造裝置中，在現實上，係要求將設置有16種的氣體供給管線之積體型氣體供給裝置的容積，設為橫寬幅W為350mm、深度尺寸L為250mm、高度H為250mm以下的容積空間。

另外，在積體型氣體供給裝置中，係有必要對於製程腔而將各種之特殊材料氣體瞬間性地以特定之流量並進而以完全清淨的狀態來作供給。因此，能夠簡單且容易地進行對於裝置之維護管理、特別是能夠簡單且容易地進行各種機器類之安裝或調整，並且亦成為不會在各連接部處產生漏洩一事，係成為必要不可或缺的條件。

又，此種氣體供給裝置之設置，一般而言，係要求設置在半導體製造裝置之上部，亦即是要求設置在半導體製造裝置之頂板部和清淨室之頂板部之間。因此，從在維護檢修時的必要空間之觀點來看，係成為需要將積體型氣體供給裝置之高度尺寸H和深度尺寸L抑制在250mm程度以內，並且，係成為需要設為能夠從側面側來進行各種機器類之交換或安裝、調整等。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開平5-172265號公報

[專利文獻2]日本特開2008-298180號公報

[專利文獻3]日本特開2002-349797號公報

[專利文獻4]日本特開2004-100889號公報

[專利文獻5]日本特開2006-330851號公報

在先前技術之半導體製造裝置用等的氣體供給裝置中之上述一般的問題、亦即是：在先前技術之將入口開閉閥或洗淨用三方開閉閥、流量控制裝置、出口開閉閥等之各機器類連結成一列狀(串聯狀)以形成1個的氣體供給管線，並將此些等之氣體供給管線在基底板上而並列狀地作複數配設固定之構造的積體型氣體供給裝置中，由於流量控制器之厚度尺寸L0，係起因於其之構造而無法作大幅度的減少，因此若是使積體化之供給氣體管線數量增加，則會使氣體供給裝置之深度尺寸L變大。其結果，氣體供給裝置之容積(橫寬幅W×深度L×高度H)會增大，而無法對於將半導體製造裝置等之從側面的設置空間縮小之期望作因應。本發明，係為欲對於此種問題作解決者，特別是欲提供一種：藉由對於流量控制器本身之構造和2個的流量控制器之組合構造施加改良，來成為能夠對於氣體供給管線數量之增加的要求容易地作對應，並且能夠謀求氣體供給裝置之大幅度的小型化，進而成為能夠達成維護檢修的容易化、供給氣體種類之迅速的切換、高精確度之流量控制、安定之清淨氣體之供給等的目的之氣體供給裝置。

本案申請人至今為止，係進行了各種之半導體製造裝置用之積體型氣體供給裝置的製造以及開發，並將此作公開。而，經由此些等之製造、開發，係想到了：代替先前技術之將入口開閉閥或流量控制裝置、出口開閉閥等之各機器類配置成一列狀(串聯狀)以形成對應於1個氣體種類之氣體供給管線，並將複數之氣體供給管線如同圖21中所示一般地來在平面觀察下而並列狀地作配設，以成為將複數種之氣體作供給的形態，係採用將對應於1個氣體種類之氣體供給管線，在平面觀察下而配設為對向狀，並且將此配設為對向狀之複數的氣體供給管線，如同圖2中所示一般，在正面觀察下而設為並列狀地作層積之配列的全新組合方式，藉由此，而將積體型氣體供給裝置之深度尺寸L設為先前技術之裝置的約1/2(第1實施形態)。

又，本案發明者們，係經由各種之氣體供給裝置的製造、開發，而想到了：藉由採用在平面觀察下，將2個的氣體供給管線之各壓力式流量控制器或熱式流量控制器設為相鄰接之狀態而將2個的氣體供給管線配置為一列狀(串聯狀)，再將使兩者作了一體化的複數之氣體供給管線，如同圖7一般地來在正面觀察下而設為並列狀地作層積之配列的全新組合方式，來使積體型氣體供給裝置之深度L，成為先前技術之裝置的約1/2(第2實施形態之第1例)。

進而，本案發明者們，係想到了：藉由對於在前述第2實施形態中所使用之2個的壓力式流量控制器之各演算控制電路基板的組合構成施加改良，而使流量控制器之橫寬幅尺寸W作大幅度的縮減，而謀求積體型氣體供給裝置之容積的更進一步之削減(第2實施形態之第2例~第4例)。

進而，本案發明者們，係想到了：將2台之第2實施形態之積體化氣體供給裝置，藉由使該些在其之橫寬幅方向上作對向並組合固定成一列狀，來構成單元體，並將此複數之作了組合固定的單元體，在高度H之方向上並列狀地作層積固定，藉由此，而將積體化氣體供給裝置之高度H降低為先前技術之約1/4(第3實施形態)。

本案發明，係為基於上述之各想法所創作者，請求項 1之發明，係為一種藉由氣體入口側區塊12和氣體出口側區塊13以及複數之流體控制機器而形成有氣體供給管線S之氣體供給裝置，其特徵為：在前述氣體供給裝置處，係至少被形成有2個的氣體供給管線S，各氣體供給管線S之前述流體控制機器，係包含有至少1個的流量控制器3，對於前述氣體入口側區塊12，而將其中一方之氣體供給管線S的流量控制器3之入口側區塊15與另外一方之氣體供給管線S的流量控制器3之入口側區塊15以對向狀來作連接，又，對於前述氣體出口側區塊13，而將其中一方之流量控制器3的出口側區塊16與另外一方之流量控制器3的出口側區塊16以對向狀來作連接。

請求項2之發明，係在請求項1之發明中，具備有下述特徵：亦即是，在氣體入口側區塊12處，設置將至少2個的氣體供給管線S之間相通連的洗淨氣體通路9，又，在氣體出口側區塊13處，設置將至少2個的氣體供給管線S之間相通連的製程氣體通路10。

請求項3之發明，係在請求項1或請求項2之發明中，具備有下述特徵：亦即是，複數之流體控制機器，係包含有入口開閉閥1、三方切換開閉閥2、流量控制器3、以及出口開閉閥5。

請求項4之發明，係為一種氣體供給裝置，係為將複數之氣體供給管線S作並列狀配設所成，該氣體供給管線S，係為在入口開閉閥1、三方切換開閉閥2、流量控制器3、出口開閉閥5處而使製程氣體流動，並且通過三方切換開閉閥2來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述各開閉閥1、2、5設為具備有本體區塊18、20、19之構造，又，將流量控制器3設為具備有本體區塊14之構造，並且，將設置有氣體流通路徑之高度H’的細長四角柱狀之氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13，在深度L之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該入口側區塊12之其中一方之側面處，將形成1個的氣體供給管線S之入口開閉閥1的本體區塊18、和三方切換開閉閥2之本體區塊20、以及流量控制器3之入口區塊15，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，又，在前述出口側區塊13之其中一方之側面處，將前述流量控制器3之出口區塊16和出口開閉閥5之本體區塊19，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，藉由此，而形成前述1個的氣體供給管線S，並且，在前述氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13之另外一方的側面處，與前述其中一方之氣體供給管線S成對向狀地來形成另外一方之1個的氣體供給管線S。

請求項5之發明，係在請求項4之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係構成為：將相對向之各氣體供給管線S、S，在前述入口側區塊12以及出口側區塊13之高度H的方向上，空出有特定之間隔地而作複數段之並列狀的配設固定。

本案請求項6之發明，係在請求項4或請求項5之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係在氣體入口側區塊12處，形成在高度H之方向上作貫通的洗淨氣體通路9，並且在該氣體入口側區塊12之兩側部處，將使製程氣體入口接管6和入口開閉閥1之間作通連的氣體通路12D、12D；和使入口開閉閥1和三方切換開閉閥2之間作通連的氣體通路12A、12B；和使三方切換開閉閥2與流量控制器3之入口區塊15之間作通連的氣體通路12A、12B；和使前述洗淨氣體通路9與三方切換開閉閥2之間作通連的氣體通路12C、12C，分別形成為對向狀，進而，將除了前述在高度H之方向上作貫通的洗淨氣體通路9以外之其他各氣體通路，在氣體入口側區塊12之高度H的方向上空出有特定之間隔地而以複數段之並列狀來形成。

請求項7之發明，係在請求項4或請求項5之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係在氣體出口側區塊13處，形成在高度H之方向上作貫通的製程氣體通路10，並且在該氣體出口側區塊13之兩側部處，將使流量控制器3之出口區塊16和出口開閉閥5之間作通連的氣體通路13A、13B；和使出口開閉閥5和製程氣體通路10之間作通連的氣體通路13C、13C，分別形成為對向狀，進而，將除了前述在高度H之方向上作貫通的製程氣體通路10以外之其他各氣體通路，在氣體出口側區塊13之高度H的方向上空出有特定之間隔地而以複數段之並列狀來形成。

請求項8之發明，係在請求項4~7之任一者的發明中，將流量控制器3，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器者。

請求項9之發明，係在請求項4~7之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係設為在氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13處，形成入口開閉閥1、三方切換開閉閥2、出口開閉閥5所用之閥室用凹部25。

請求項10之發明，係在請求項4~7項之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係設為使入口開閉閥1、三方切換開閉閥2以及出口開閉閥5具備有本體區塊18、20、19之構造，又，係設為使流量控制器3具備有本體區塊14之構造，並且，係將設置有氣體流通路徑之高度H’的細長之四角柱狀的氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13，在深度L之方向上而空出有間隔地作平行配列，進而，係將流量控制器3之本體區塊14設為下述之構成：在四角柱狀之區塊體的其中一方之側面上，設置壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部30，並在另外一方之側面上，設置壓力檢測器安裝用凹部31，並且，係具備有在該四角柱狀之區塊體處而使前述閥室用凹部30和壓力檢測器安裝用凹部31之間作通連的氣體通路37；使閥室用凹部30和入口區塊15之間作通連的氣體通路36；使壓力檢測器安裝用凹部31和出口區塊16之間作通連的氣體通路38；和中介設置於前述氣體通路38處之限流孔35。

請求項11之發明，係為一種氣體供給裝置，其係為將複數之氣體供給管線S作並列狀配設所成，該氣體供給管線S，係為以入口開閉閥1、三方切換開閉閥2、流量控制器3、出口開閉閥5之順序而使製程氣體流通，並且通過三方切換開閉閥2來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述流量控制器3設為具備有本體區塊45之構造，並且，將設置有氣體流通路徑之氣體入口側區塊41和氣體出口側區塊42，在橫寬幅W之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該氣體入口側區塊41之其中一方之側面處，將形成2個的氣體供給管線S、S之製程氣體入口接管6、6和入口開閉閥1、1，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件24而氣密地作固定；在另外一方之側面處，將形成2個的氣體供給管線S、S之三方切換開閉閥2、2，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件24而氣密地作固定；又，在前述氣體出口側區塊42之其中一方的側面處，將形成2個的氣體供給管線S、S之出口開閉閥5、5，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件24而氣密地作固定，並且，在前述氣體入口側區塊41以及氣體出口側區塊42之各正面側的側面處，將流量控制器3作固定，藉由此，而形成該2個的氣體供給管線S、S。

請求項12之發明，係在請求項11之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將支持2個的氣體供給管線S、S之氣體入口側區塊41以及氣體出口側區塊42，在高度H之方向上而作複數段並列狀配設，並將前述各氣體入口側區塊41，在高度H’之呈四角柱狀且於高度方向上貫通形成有洗淨氣體流通路徑9之洗淨氣體通路區塊43處，而在與相對向之各氣體通路之間中介設置密封材24並作氣密固定，且將前述各氣體出口側區塊42，在高度H’之呈四角柱狀且於高度方向上貫通形成有製程氣體通路10之製程氣體通路區塊44處，而在與相對向之各氣體通路之間中介設置密封材24並作氣密固定。

請求項13之發明，係在請求項11或12之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係在氣體入口側區塊41處，形成各入口開閉閥1和各三方切換開閉閥2之閥室用凹部25，並且，係構成為：形成使其中一方之氣體供給管線S的製程氣體入口6和入口開閉閥2之間以及另外一方之氣體供給管線S的製程氣體入口6和入口開閉閥2之間作通連之氣體通路41a、41a；和使前述各入口開閉閥1和各三方切換開閉閥2之間作通連之氣體通路41b、41b；和使各三方切換開閉閥2和流量控制器3之入口區塊46之間作通連之氣體通路41c、41c；以及使各三方切換開閉閥2和洗淨氣體通路區塊43之洗淨氣體通路9作通連之氣體通路41d、41d。

請求項14之發明，係在請求項11或12之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係構成為：在氣體出口側區塊42處，形成各出口開閉閥5之閥室用凹部25、和使流量控制器3之出口區塊47和各出口開閉閥5之間作通連的氣體通路42b、42b、和使各出口開閉閥5和製程氣體通路區塊44之製程氣體通路10相通連的氣體通路42c、42c。

請求項15之發明，係在請求項11~14之任一者的發明中，將流量控制器3，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並且將2台之壓力式流量控制器在橫寬幅W之方向上作了並列狀之配列者。

請求項16之發明，係在請求項11~14中之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將流量控制器3，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥，在平面觀察下之橫寬幅W之方向上而並列狀地配列，並且，在其之一方的側方處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路2A、2B之控制電路23作配列。

請求項17之發明，係在請求項11~14中之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將流量控制器3，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥，在平面觀察下之橫寬幅W之方向上而並列狀地配列，並且，在其之兩側方以及正面側之3個場所處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路2A、2B之控制電路23作分割配置。

請求項18之發明，係在請求項4、11~14中之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將前述流量控制器3設為具備著附有入口區塊46以及出口區塊47之本體區塊45的構造，並且，係將流量控制器3之本體區塊45之構造設為：在四角柱狀之區塊體的正面側處，並列狀地設置2個的壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部30、30，並在區塊體之背面側處，並列狀地設置2個的壓力檢測器安裝用凹部31、31，並且，係具備有使前述各前述閥室用凹部30和壓力檢測器安裝用凹部31之間作通連的氣體通路37、37；使各閥室用凹部30和入口區塊46之間作通連的氣體通路36、36；使各壓力檢測器安裝用凹部31和出口區塊47之間作通連的氣體通路38、38；和中介設置於各氣體通路38處之限流孔35、35，而設為使形成藉由前述氣體入口側區塊41和氣體出口側區塊42所支持之2個的氣體供給管線S之2個的流量控制器3作了一體化的構造。

請求項19之發明，係在請求項18之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將出口區塊47，構成為設置有使本體區塊45之氣體通路38A和出口側區塊42之氣體通路42a之間作通連的氣體通路47a、以及使本體區塊45之氣體通路38B和出口側區塊42之氣體通路42b之間作通連的氣體通路47b。

請求項20之發明，係在請求項19之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將出口區塊47，設為將第1區塊體47’和第2區塊體47”作連結所形成之構成。

請求項21之發明，係在請求項18之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將出口區塊47，構成為在其之正面側以及背面側處分別以對向狀而設置有第2壓力檢測器4A’、4B’之安裝用凹部31a、31a，並且，使其中一方之第 2壓力檢測器安裝用凹部31a以及將本體區塊45之氣體通路38A和出口區塊42之氣體通路42a之間相通連的氣體通路47a，藉由氣體通路52a來作通連；且使另外一方之第2壓力檢測器安裝用凹部31a以及將本體區塊45之氣體通路38B和出口側區塊42之氣體通路42b之間相通連的氣體通路47b，藉由氣體通路52b來作通連。

請求項22之發明，係在請求項4、11~14中之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將流量控制器3設為具備著附有入口區塊46以及出口區塊47之本體區塊45的構造，並且，係將流量控制器3之本體區塊45之構造設為：在四角柱狀之區塊體的正面側處，並列狀地設置2個的壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部30、30以及2個的切換閥之閥室用凹部59A、59B，並在區塊體之背面側處，並列狀地設置2個的壓力檢測器安裝用凹部31、31，並且，係具備有使前述各閥室用凹部30和壓力檢測器安裝用凹部31之間作通連的氣體通路37、37；使各閥室用凹部30和入口區塊46之間作通連的氣體通路36、36；使各壓力檢測器安裝用凹部31和出口區塊47之間作通連的氣體通路38、38；和中介設置於各氣體通路38處之限流孔35、35；以及使各切換閥之閥室用凹部59、59和各氣體通路38、38之間作通連的氣體通路53、53；使各切換閥之閥室用凹部59、59和出口區塊47之間作通連的氣體流路54、54；和中介設置於該氣體通路54、54處之限流孔55、55，而設為使形成藉由前述氣體入口側區塊41和氣體出口側區塊42所支持之2個的氣體供給管線S之2個的流量控制器3作了一體化的構造。

請求項23之發明，係在請求項22之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將出口區塊47，構成為設置有使本體區塊45之氣體通路38A和氣體出口側區塊42之氣體通路42a之間作通連的氣體通路47a、以及使本體區塊45之氣體通路38B和氣體出口側區塊42之氣體通路42b之間作通連的氣體通路47b，並且，具備有使本體區塊45之氣體通路54a和前述氣體通路47a作通連的氣體通路62a、以及使本體區塊45之氣體通路54b和前述氣體通路47b作通連的氣體通路62b。

請求項24之發明，係在請求項11~14中之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係在氣體入口側區塊41之其中一方的側面處，將形成其中一方之氣體供給管線S的製程氣體入口接管6以及入口開閉閥1、和形成另外一方之氣體供給管線S的製程氣體入口接管6以及入口開閉閥1，設為在深度L之方向上空出有間隔地而依序安裝固定。

請求項25之發明，係在請求項24之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係在氣體入口側區塊41之其中一方的側面處，將入口開閉閥1作螺絲鎖入固定，並且將製程氣體入口接管6藉由固定用螺桿21來作固定。

請求項26之發明，係為一種氣體供給裝置，其係為將複數之氣體供給管線S作並列狀配設所成之積體化氣體供給裝置，該氣體供給管線S，係為在入口開閉閥1、三方切換開閉閥2、流量控制器3、出口開閉閥5處而使製程氣體流動，並且通過三方切換開閉閥2來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述各開閉閥1、2、5設為具備有本體區塊18、20、19之構造，又，將流量控制器3設為具備有本體區塊45之構造，並且，將該本體區塊45設為使2個的流量控制器3、3相鄰接地安裝固定之構造，且將設置有氣體流通路徑之高度H’的細長四角柱狀之氣體入口側區塊46以及氣體出口側區塊47，在深度L之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該氣體入口側區塊12之其中一方之側面處，將形成1個的氣體供給管線S之入口開閉閥1的本體區塊18、和三方切換開閉閥2之本體區塊20、以及流量控制器3之固定於本體區塊45處的入口區塊15，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，又，在前述氣體出口側區塊13之其中一方之側面處，將前述流量控制器3之固定於本體區塊45處的出口區塊16和出口開閉閥5之本體區塊19，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，藉由此，而形成前述1個的氣體供給管線S，並且，在前述氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13之另外一方的側面處，與前述氣體供給管線S成對向狀地來形成另外一方之1個的氣體供給管線S。

請求項27之發明，係在請求項26之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將相對向之各氣體供給管線S、S，在前述氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13之高度H的方向上空出特定之間隔地來以複數段並列狀作配設固定，藉由此，而構成具備有2個的氣體供給管線S之作了積體化的氣體供給裝置，並藉由將該2個的積體化了的氣體供給裝置，分別在橫寬幅W方向上相互對向地作配置而組合固定成一列狀，來將具備有4個的氣體供給管線S之單元體51，在高度H之方向上作複數段之層積固定。

請求項28之發明，係在請求項26或27之發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將2個的積體化了的氣體供給裝置，將其之深度L方向的相對位置作偏移，並在橫寬幅W之方向上組合固定成一列狀，藉由此，而將橫寬幅W，設為較各積體化了的氣體供給裝置之橫寬幅的2倍而更小。

請求項29之發明，係在請求項26~28之氣體供給裝置中，具備有下述特徵：亦即是，係將在高度方向上作層積固定之單元體51的數量，設為4個單元。

請求項30之發明，係在請求項1、4、11或26之任一者的發明中，具備有下述特徵：亦即是，係將流量控制器3，設為壓力式流量控制器或熱式流量控制器。

在本案請求項1之發明中，係在藉由氣體入口側區塊和氣體出口側區塊以及複數之流體控制機器而形成有供給管線之供給裝置中，設為下述之構成：亦即是，在前述氣體供給裝置處，係至少被形成有2個的氣體供給管線，各氣體供給管線之前述流體控制機器，係包含有至少1個的流量控制器，對於前述入口側區塊，而將其中一方之管線的流量控制器之入口側區塊與另外一方之管線的流量控制器之入口側區塊以對向狀來作連接，對於前述氣體出口側區塊，而將其中一方之流量控制器的出口側區塊與另外一方之流量控制器的出口側區塊以對向狀來作連接。其結果，係能夠對於氣體供給管線數量作適當的增減，並且係成為能夠達成氣體供給裝置之小型化、構造之簡單化、組裝之容易化以及維修檢查的容易化等。

在本案請求項4以及請求項5之發明中，由於係設為將長度H’的呈四角柱狀並設定有特定之氣體流通路的入口區塊12和出口區塊13，在深度L之方向上而空出有間隔地平行配列，並在此兩區塊12、13之於正面觀察時的左、右兩側面處，將複數之氣體供給管線在高度H之方向上設為重疊狀而平行地作配列固定之構成，因此，入口區塊12以及出口側區塊13之長度方向尺寸H’係成為減少為先前技術之約1/2，而能夠將積體化氣體供給裝置之高度尺寸H作大幅度的縮小，並且，就算是具備有16種的氣體供給管線之裝置，亦能夠將高度尺寸H、深度尺寸L以及寬幅尺寸W，設為約250mm、250mm以及約350mm以下。

同樣的，在本案請求項11以及請求項12之發明中，由於係構成為將2個的流量控制器作鄰接配置，並將2組的氣體供給管線在平面觀察下而配列於左、右兩側來作為1個的流量控制單元，再將該流量控制單元，支持固定於在橫寬幅W之方向上空出有間隔地來作了平行配列之入口側區塊41以及出口側區塊42處，而形成2個的氣體供給管線之對，且將此2個的氣體供給管線之對，在高度方向H上而將複數個以重疊狀來作平行配列，再將其之各入口側區塊41以及各出口側區塊42，對於1根之具備有高度方向尺寸H’的細長之洗淨氣體通路區塊43以及製程氣體通路區塊44來分別作連結固定，因此，係與請求項4之發明的情況相同，係成為能夠達成積體化氣體供給裝置之大幅度的小型化。

又，在請求項4以及請求項5之發明中，係能夠將構成積體型氣體供給裝置之各機器類全部從積體型氣體供給裝置之側方處來作卸下或者是安裝，裝置之維護管理係變得極為容易。

進而，在請求項11以及請求項12之發明中，係能夠將流量控制單元等從側方來將螺帽50卸下，從維護管理等之觀點來看，在實用上係極為便利。

進而，在請求項26以及請求項27之發明中，由於係藉由使具備有複數之氣體供給通路S之2台的積體型氣體供給裝置相對向，並分別在橫寬幅W方向上配列成一列狀而作組合固定，來設為使具備有4個的氣體供給管線S之單元體51，在高度方向上作複數段之層積重疊並作了支持的形式，因此，係能夠將積體型氣體供給裝置之全高度尺寸H大幅度地縮小，並且，藉由使其之在深度L之方向的位置作偏移並相互對向地作組合，係能夠將氣體供給裝置之全寬幅尺寸，設為較作組合之各積體型氣體供給裝置的橫寬幅尺寸W之2倍而更小，對於頂板高度為低之清淨室的適用，係變得更為容易。

以下，根據圖面，對於本發明之各實施形態作說明。

[第1實施型態]

圖1乃至圖6，係為對於本發明之第1實施形態作展示者。

亦即是，圖1，係為將本發明之第1實施形態的半導體製造裝置用之積體型氣體供給裝置的一部份作了省略的對於主要部分作展示之系統圖，並為將複數之相異的氣體種類(於此係為16種)通過製程氣體通路10來從製程氣體出口接管8而供給至製程處理裝置(省略圖示)處者。

圖2，係為本發明之第1實施形態的積體型氣體供給裝置之正面圖，圖3，係為圖2之A-A方向觀察的剖面概要圖，圖4，係為圖2之右側面圖。進而，圖5，係為對於入口側開閉閥以及三方切換開閉閥之對於入口側區塊的安裝狀態作展示之部分擴大圖，圖6，係為對於壓力式流量控制器對於本體區塊之安裝狀態作展示的部分擴大縱剖面圖。

首先，在本案第1實施形態之說明中，係將圖2之正面圖的設置有洗淨氣體入口接管7以及製程氣體出口接管8之側，稱作積體型氣體供給裝置之上方(平面側)，將圖3之設置有出口開閉閥5A、5B之側，稱作積體型氣體供給裝置之下方(底面側)，將圖3之設置有製程氣體入口接管6An、6Bn之側，稱作積體型氣體供給裝置之正面側，將圖3之被安裝有流量控制裝置3A之輸入輸出連接具11A之側，稱作積體型氣體供給裝置之左側，將圖3之被安裝有流量控制裝置3B之輸入輸出連接具11B之側，稱作積體型氣體供給裝置之右側，且將圖3之設置有氣體出口側區塊13之側，稱作背面。

又，在本案第1實施形態之說明中，係將積體型氣體供給裝置之橫寬幅W、深度L以及高度H，設為如同圖2、圖3以及圖4中所記載一般，並將深度L之方向亦稱作長邊方向。

在上述圖1乃至圖4中，1A、1B係為入口開閉閥，2A、2B係為三方切換開閉閥，3A、3B係為壓力式流量控制器(FCS-A、FCS-B)，4A、4B係為壓力檢測器，5A、5B係為出口開閉閥，6A1~6An係為製程氣體入口接管，6B1~6Bn係為製程氣體入口接管，7係為洗淨氣體入口接管，8係為製程氣體出口接管，9係為洗淨氣體通路，10 係為製程氣體通路、11A係為輸入輸出連接具(纜線連接器)，11B係為輸入輸出連接具(纜線連接器)。

又，在圖3乃至圖6中，12係為氣體入口側區塊，12A、12B係為V字型氣體通路，12C係為氣體通路，13係為氣體出口側區塊，13A、13B係為V字型氣體通路，13C係為氣體通路，14A(14B係省略圖示)係為壓力式流量控制器本體區塊，15A、15B係為壓力式流量控制器入口區塊，16A、16B係為壓力式流量控制器出口區塊，17A(17B係省略圖示)係為壓力檢測器安裝區塊，18A、18B係為入口開閉閥本體區塊，19A、19B係為出口開閉閥本體區塊，20A、20B係為三方開閉閥本體區塊，21A、21B係為固定用螺桿，在壓力式流量控制器3A、3B處，係具備有驅動體(省略圖示)以及控制電路(省略圖示)。

參考圖1，本發明之積體型氣體供給裝置，係構成為將複數之氣體種類朝向製程腔而作切換供給，各氣體種類，係通過與將製程氣體入口接管6A、入口開閉閥1A、三方開閉閥2A、壓力式流量控制器3A、壓力檢測器4A以及出口開閉閥5A連結成一列狀(串聯狀)所形成的氣體供給管路S相同構成之複數的氣體供給管路S、S，而通過製程氣體出口接管8來供給至製程腔(省略圖示)處。

又，在該積體型氣體供給裝置中，係通過洗淨氣體入口接管7而對於洗淨氣體通路9供給洗淨氣體，在每次之對供給至製程腔處的氣體種類作切換時，係藉由對於三方開閉閥2A、2B等進行操作來進行氣體通路內之洗淨處理。

進而，在圖1乃至圖4中雖係省略記載，但是，係因應於必要，而分別設置有：在各壓力式流量控制器3A、3B處，係被設置有氣體溫度檢測器(省略圖示)，在各機器類和各區塊體之氣體通路之間的連接部處，係被設置有密封部，在各密封部等處，係被設置有漏洩檢測孔(省略圖示)，在各氣體供給管線S處，係被設置有濾網裝置(省略圖示)或自動壓力調整器等(省略圖示)。

另外，在前述密封部處，係作為密封構件24，而使用有FUJIKIN股份有限公司製之「W SEAL」，又，在氣體入口接管6、7以及氣體出口接管8處，係使用有FUJIKIN股份有限公司製之UPG接管(HEX14)。但是，當然的，係亦可使用此些以外之密封構件或接管。

又，由積體型氣體供給裝置所進行之氣體的供給或其之動作，由於係與先前技術之積體型氣體供給裝置的情況為相同且已為周知，因此係省略其之詳細說明。

在該第1實施形態之積體型氣體供給裝置中，如圖2以及圖3中所示一般，供給16種之氣體之合計16個的氣體供給管線S，係被分成2個群組，並在正面觀察下之橫寬幅W中心線之左右兩側處而被作對稱狀配置。

亦即是，如同圖2之正面圖中所示一般，在中心線之左側處，8個的氣體供給管線SA係被以層積重疊狀來並列配置，又，在中心線之右側處，8個的氣體供給管線SB係被以層積重疊狀來並列配置，且此兩者係分別相對於中心線而被配列成線對稱狀，兩者係分別被層積為8段狀。

更具體而言，如同圖3之水平方向的剖面圖中所示一般，在氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13之左右的兩側面處，氣體供給管線SA、SB係被配置成對稱狀，並如同在圖2之正面圖中所示一般，以相互作了對向的狀態，來在橫寬幅W之方向上被配設固定成一列狀。之後，此將氣體供給管線SA、SB作配設固定所成之8個的單元，係以水平姿勢而被並列狀地配列成層積重疊狀，而構成高度H之積體型氣體供給裝置。

參考圖3以及圖4，前述氣體入口側區塊12，係形成為四角柱狀之具有長度(高度)H’的細長之塊柱，使入口開閉閥1A、1B和製程氣體入口接管6An、6Bn相通連之氣體通路12D；使入口開閉閥1A、1B和三方開閉閥2A、2B相通連之V字型氣體通路12A、12B；使三方開閉閥2A、2B和洗淨氣體通路9相通連之氣體通路12C；使三方開閉閥2A、2B和流量控制器3A、3B之入口區塊15A、16B相通連之V字型氣體通路12A、12B，係在氣體入口側區塊12之兩側部處而被形成為對稱狀。又，洗淨氣體通路9，係在氣體入口側區塊12之長度(高度)H’的方向上作孔貫通。

同樣的，前述氣體出口側區塊13，係形成為四角柱狀之具有長度(高度)H’的細長之塊，使流量控制器3A、3B之出口區塊16A、16B(2次側)和出口開閉閥5A、5B之間相通連之V字型氣體通路13A、13B；使出口開閉閥5A、5B和製程氣體通路10相通連之氣體通路13C，係在氣體出口側區塊13之兩側部處而被形成為對稱狀。又，製程氣體通路10，係在氣體出口側區塊13之長度(高度)H’的方向上作孔貫通。

前述入口開閉閥1A、1B，出口開閉閥5A、5B，三方切換開閉閥2A、2B，係分別為周知者，而例如使用有在日本特開2004-100889號中所揭示之利用有多段致動器的直接接觸型金屬隔膜閥，但是，當然的，亦可使用像是電磁閥或者是其他之各種的開閉閥。

又，在該第1實施形態中，作為流量控制裝置3A、3B，係使用有FUJIKIN股份有限公司製之FCS型壓力式流量控制裝置，但是，當然的，作為流量控制裝置3A、3B，係亦可使用熱式流量控制裝置。

又，前述入口開閉閥1A、1B，出口開閉閥5A、5B，三方切換開閉閥2A、2B，係亦可為所謂的伸縮管型開閉閥，進而，係可為直接螺桿鎖入至氣體入口側區塊12或氣體出口側區塊13之側面處並作固定之方式，或者是亦可為隔著凸緣(flange)來藉由螺桿而作固定之形式。

圖5，係為對於安裝在氣體入口側區塊12處的入口開閉閥1A、1B以及三方切換開閉閥2A、2B之安裝狀態作展示的部分縱剖面圖。在各開閉閥之本體區塊18A、 18B、20A、20B處，係被設置有閥室用凹部25A、25B，並於其之底面處被嵌合固定有閥座薄片26A、26B。又，閥體係藉由金屬隔膜閥27A、27B所形成，並藉由隔膜閥推壓部28A、28B而被朝向閥座薄片26A、26B側推壓。

亦即是，前述入口開閉閥1A、1B，係將其之入口開閉閥本體區塊18A、18B藉由固定螺桿21A、21B來隔著薄片構件24A、24B而氣密地固定在氣體入口側區塊12之兩側的側面處，前述三方切換開閉閥2A、2B，係將其之三方切換開閉閥本體區塊20A、20B藉由固定螺桿21A、21B來隔著薄片構件24A、24B而氣密地固定在氣體入口側區塊12之兩側的側面處，藉由此，來對於氣體入口側區塊12之側面而以水平姿勢作固定。

同樣的，前述出口開閉閥5A、5B，係藉由將其之出口開閉閥本體區塊19A、19B藉由固定螺桿21A、21B來隔著薄片構件24A、24B而氣密地固定在氣體出口側區塊13之兩側的側面處，來對於氣體出口側區塊13之側面而以水平姿勢作固定。

前述壓力式流量控制器3A、3B，係依據日本特開2006-330851號等而為周知之物。亦即是，係為藉由使用在日本特開2008-249002號等中所揭示的周知之金屬隔膜閥式壓電元件驅動型控制閥來對於限流孔上游側之壓力作調整，而對於在限流孔處所流通之氣體流量作控制者。

圖6，係為對於圖3中之壓力式流量控制器3A的安裝狀態作展示之部分擴大縱剖面圖，藉由將固定在壓力式流量控制器本體區塊14A處的入口區塊15A以及出口區塊16A對於氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13作固定，壓力式流量控制器3A係被作安裝並固定。

又，在壓力式流量控制器本體區塊14A之左側面處，係被設置有閥室用凹部30A，在右側面處，係被設置有壓力檢測器4A之安裝用凹部31A。

在前述閥室用凹部30A內，係被收容有構成閥體之隔膜閥32A、隔膜閥推壓部33A、閥帽34A，又，在前述壓力檢測器安裝用凹部31A內，係被收容有壓力檢測器4A。

另外，在圖6中，12係為氣體入口側區塊，13係為氣體出口側區塊，15A係為壓力式流量控制器3A之入口區塊，16A係為壓力式流量控制器3A之出口區塊，35係為限流孔，36A、37A、38A係為氣體通路，39係為閥棒，40係為覆蓋體。

另外，在上述圖1乃至圖6中，係將氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13形成為具有長度(高度)H’之1根的細長之四角柱體，並設為對於其之兩側面而將形成各氣體供給管線S之入口開閉閥以及三方切換開閉閥、出口開閉閥作配列固定，但是，當然的，亦可設為將氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13分割成8個的塊體，並將相鄰接之塊體彼此依序在高度方向上氣密地作組合並固定之構造。於此情況，雖然會成為使密封部作與各塊體之組合面的數量相應之量的增加，但是，對於塊體之氣體流路的穿設加工係成為更加容易。

在上述圖1乃至圖6所示之第1實施形態中，當對於半導體製造裝置之上方部等而將積體化氣體供給裝置以水平狀態來作了載置的情況時(亦即是，使製程氣體入口側接管6位置隅側方處之設置狀態的情況時)，係能夠將形成各氣體供給管線S之機器類全部從側方(水平方向)來作卸下、安裝，積體化氣體供給裝置之維護管理係成為極為容易。

又，就算是在設置有16種之氣體供給管線S的情況時，亦成為能夠將積體型氣體供給裝置之高度尺寸H以及深度尺寸L分別抑制在250mm以內，並將橫寬幅尺寸W抑制在350mm以內，而成為能夠達成積體型氣體供給裝置之大幅度的小型化。

[第2實施型態]

接著，根據圖7乃至圖17，對於本發明之第2實施形態作說明。

圖7乃至圖10，係為對於第2實施形態之第1例作展示者，又，圖11乃至圖15，係為對於在第2實施形態中所使用之壓力式流量控制裝置3的第2例作展示者，進而，圖16，係為對於在第2實施形態中所使用之壓力式流量控制裝置3的第3例作展示者，圖17，係為對於在第2實施形態中所使用之壓力式流量控制裝置3的第4例作展示者。

[第1例]

首先，根據圖7乃至圖10，對於第2實施形態之第1例作說明。

圖7，係為第2實施形態之第1例的積體型氣體供給裝置之正面圖，圖8，係為圖7之B-B方向觀察的剖面圖，圖9，係為圖7之右側面圖，圖10，係為圖7之左側面圖。

在圖7乃至圖10中，針對與前述圖1乃至圖6相同之部分、構件，係設為附加相同之參考號碼。

又，在該第2實施形態之第1例的積體型氣體供給裝置之申請說明書中，係將圖7之正面圖的設置有洗淨氣體入口接管7以及製程氣體入口接管8之側，作為上方(上面側)。亦即是，係將身為水平剖面圖之圖8的設置有輸入輸出連接具(纜線連接器)11A、11B之側，稱作積體型氣體供給裝置之正面側，並將設置有入口開閉閥1A、三方切換開閉閥2A以及出口開閉閥5B之側，稱作積體型氣體供給裝置之背面側，又，係將圖7以及圖8之流量控制裝置3A側，稱作積體型氣體供給裝置之左側，並將流量控制裝置3B側，稱作積體型氣體供給裝置之右側。

又，在第2實施形態之積體型氣體供給裝置之申請說明書中，係將積體型氣體供給裝置之橫寬幅W、深度L以及高度H，設為如同圖7以及圖8中所記載一般。

在該第2實施形態中，係如圖7以及圖8中所示一般，使形成1個的氣體供給管線SA之壓力式流量控制器3A的壓電元件驅動部22A和形成另外1個的氣體供給管線SB之壓力式流量控制器3B的壓電元件驅動部22B相互鄰接，而並列狀地在水平方向(深度方向)作了配設，並將此作為1組的單元，再將此些等之單元的8組，如圖7中所示一般地在高度H之方向上並列狀地作層積並作組合固定，藉由此，而構成具備有16種之氣體的供給管線之層積型的氣體供給裝置。

亦即是，將2台的壓力式流量控制器3A和壓力式流量控制器3B左右鄰接地以並列狀來作了配列固定之單元，係藉由固定用之螺帽桿50(參考圖7、圖8)，來對於後述之氣體入口側區塊41以及氣體出口側區塊42作固定。又，此將由2台之壓力式流量控制器3A、3B所成的單元作了固定之氣體入口側區塊41以及氣體出口側區塊42，係藉由將被作層積並上下相鄰之氣體入口側區塊41、41彼此以及上下相鄰之出口側區塊42、42彼此分別氣密地依序作連絡，而作了一體化。如此這般，藉由並列狀地將作了重疊的8組之單元相互作固定，而形成具備有16個氣體供給管線S之層積型的氣體供給裝置。

前述氣體入口側區塊41，係被形成為短的四角柱狀之塊體，如圖8中所示一般，於其之左側側面處，係被配列固定有製程氣體入口接管6B、入口開閉閥1B、製程氣體入口接管6A、入口開閉閥1A，又，在其之右側側面處，係被配列固定有三方切換開閉閥2B、2A。

另外，25A、25B，係為被穿設於氣體入口側區塊41處的各開閉閥1B、1A以及三方切換開閉閥2B、2A之閥室用凹部，於其之底面處，係被形成有閥座薄片26A、26B，閥之驅動部(推壓用活塞29A、29B)係被螺絲鎖入地固定在前述閥室用凹部25A、25B內。

前述製程氣體入口接管6B、入口開閉閥1B、製程氣體入口接管6A、入口開閉閥1A，係從入口側區塊41之左側側面的上方空出有一定之間隔地被作固定，製程氣體入口接管6B和製程氣體入口接管6A，係藉由固定用螺桿21B、21A而被固定在氣體入口側區塊41之左側側面處，又，入口開閉閥1B以及入口開閉閥1A，係藉由螺絲鎖入方式而被固定在氣體入口側區塊41之左側側面處。

又，在氣體入口側區塊41處，係如圖8中所示一般，被穿設有使製程氣體入口接管6B和入口開閉閥1B之間作連接的氣體通路41a；使入口開閉閥1B和三方切換開閉閥2B作通連之氣體通路41b；使三方切換開閉閥2B和壓力控制裝置3B之間作通連之氣體通路41c、使三方切換開閉閥2B和洗淨氣體入口9作通連之氣體通路41d。

另外，關於從製程氣體入口接管6A所流入的製程氣體等之流路，亦係與上述相同的，分別被穿設有氣體流路41a、41b、41c、41d。

另外，於圖8中，24A、24B係為密封構件，21A、21B係為固定用螺桿。

前述壓力式流量控制器3A、3B之本體區塊45，係為將在第1實施形態中之壓力式流量控制裝置的本體區塊之2組作了一體化者，其實質性構成係與第1實施形態之圖6中所示者相同。

另外，在圖8中，36A、36B、37A、37B、38A、38B係分別為氣體通路，35A、35B係為限流孔，24B、24A係為密封構件。

又，4A、4B係為壓力檢測器，該壓力檢測器4A、4B之對於壓力式流量控制器本體區塊45的安裝構造，係與第1實施形態之圖6的情況相同。

前述壓力式流量控制器3A、3B之本體區塊45和前述氣體入口側區塊41之間，係經由壓力式流量控制器入口區塊46而被作通連。又，壓力式流量控制器入口區塊46之構成，係與第1實施形態的情況時之入口區塊15A略相同，但是，在下述各點係為相異：亦即是，氣體流通路徑46a、46b係成為2根，以及係將壓力式流量控制器3A，藉由對於入口側區塊41而分別以對向狀來作配置的4根之螺帽桿50、50(參考圖7)來作固定。

在前述壓力式流量控制器本體區塊45之氣體出口側處，係被氣密地固定有壓力式流量控制器出口區塊47。此壓力式流量控制器出口區塊47，係藉由將第1區塊體47’和第2區塊體47”隔著密封構件24A、24B來藉由固定螺桿65而氣密地作連結，而構成之。該壓力式流量控制器出口區塊47，係與第1實施形態之出口區塊16A相同的，為達成將壓力式流量控制器本體區塊45和氣體出口側區塊13之間作連結的功能者，並與第1實施形態之壓力式流量控制器出口側區塊16A(參考圖6)的情況相同。但是，在下述各點係為相異：亦即是，在此壓力式流量控制器出口區塊47處，係被穿設有2根的氣體通路47a、47b，以及係將壓力式流量控制器3B，藉由對於出口側區塊42而分別以對向狀來作配置的4根之螺帽桿50、50(參考圖7以及圖8)來作固定。另外，當然的，亦可並不將該壓力式流量控制器出口區塊47分割成第1區塊體47’和第2區塊體47”，而作一體性形成。

前述壓力式流量控制器出口區塊47之第2區塊體47”，係被氣密地連接固定於製程氣體之出口區塊42處。又，該製程氣體之出口區塊42，係被形成為短的四角柱狀之塊體，在其之外側側面處，係如圖8以及圖9中所示一般，出口開閉閥5A、5B係在水平方向上而被作螺絲鎖入固定。

在製程氣體之出口區塊42的側面處，係被形成有形成出口開閉閥5A、5B之閥室用凹部25A、25B，進而，係分別被設置有從壓力式流量控制器出口區塊47而來之氣體流通用的氣體通路42a、42b、42c。

前述洗淨氣體通路區塊43，係為四角柱狀之具備有高度尺寸H’的細長四角柱狀之構件，並在高度H’之方向上被穿設有洗淨氣體通路9。

同樣的，前述製程氣體通路區塊44，係為四角柱狀之具備有高度尺寸H’的細長四角柱狀之構件，並在其之長度(高度H’)之方向上被穿設有製程氣體通路10。

上述洗淨氣體通路區塊43以及製程氣體通路區塊44，係為達成將在高度H之方向上而以層積重疊狀來作了層積之8個的入口側區塊41以及8個的出口側區塊42分別氣密性地作連結固定之功能者，並為藉由2根的固定用螺桿21A、21B來將各區塊41、42對於洗淨氣體通路區塊43、製程氣體通路區塊44作固定者。

亦即是，在第2實施形態中，氣體入口側區塊41以及氣體出口側區塊42係被分割成短的角柱狀塊體，而為形態為與在第1實施形態中之於高度方向上具備有長度尺寸H’的長條之入口側區塊12以及出口側區塊13相異者。

另外，在第2實施形態中，係如同圖7乃至圖10(第1例)、圖11(第2例)、圖16(第3例)、圖17(第4例)中所示一般，設為將組合2個的氣體供給管線所成之8個的單元，藉由以對向狀來作了配置的4根之螺帽桿50、50來分別對於壓力式流量控制器入口區塊46以及壓力式流量控制器出口區塊47作固定的構成，1個單元，係藉由8根的螺帽桿50而被作鎖緊固定。

在該第2實施形態的積體型氣體供給裝置中，亦同樣的，藉由對於半導體製造裝置之頂板部等而將氣體供給裝置以水平姿勢來作載置，各機器類之交換、補修等，係能夠藉由從積體化氣體供給裝置之側面側來將固定用螺桿 21A、21B和螺帽桿50、50卸下，而簡單地進行。

[第2例]

接著，對於在本發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置3之第2例進行說明。

圖11乃至圖15，係為對於在第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置3之第2例作展示者。此第2例之壓力式流量控制裝置3，雖係為具備有與之前作為第1例而在圖7以及圖8中所展示的壓力式流量控制裝置3略同一之構造，但是，係為將具備有2台的壓電元件驅動部22A、22B的壓力式流量控制裝置3之控制電路23A、23B在1枚之基板上而整體形成，並在壓電元件驅動部22A、22B之側方處而於平面觀察下配置成並列狀者。

亦即是，係將流量控制器3，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥22A、22B，在平面觀察下而以水平姿勢來在橫寬幅W之方向上並列狀地配列，並且，在其之一方的側方處，將形成2台之壓力式流量控制器3A、3B的控制電路2A、2B之基板水平地作了配列者。

另外，在圖11乃至圖15中，針對與前述圖7以及圖8相同之部分、構件，係設為附加相同之參考號碼。

又，在圖11乃至圖15中，65、66係為固定螺桿、67係為開關以及顯示板等，對於控制電路23A、23B之輸入輸出連接具11，係被整合在1個場所處。

在該第2例之壓力式流量控制裝置3中，藉由將控制電路23A、23B以如同圖11一般之形態來作配列設置，係成為能夠將壓力式流量控制裝置3之部分的橫寬幅Wo抑制在184mm以下，將深度L1抑制在175mm以下，並能夠將其之厚度Do抑制在21mm以下，而成為能夠達成氣體供給裝置之更進一步的小型化。

[第3例]

圖16，係為對於在本發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置3之第3例作展示的橫剖面圖，除了下述各點以外，係具備有與前述圖11中所示之第2例略相同的構成。亦即是，在壓力式流量控制器3之出口區塊47的正面側處，係設置有將限流孔35A之2次側(下游側)的氣體壓力檢測出來之壓力檢測器4A’，以及在壓力式流量控制器3之出口區塊47的背面側處，係設置有將限流孔35B之2次側(下游側)的氣體壓力檢測出來之壓力檢測器4B’，還有設置有壓力檢測用之氣體流路52a、52b之各點上，係與圖11中所示之第2例相異。

流量控制器3，係與前述第2例之情況相同的，為使用有壓電元件驅動型控制閥2A、2B之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥2A、2B，在平面觀察下而以水平姿勢來在橫寬幅W之方向上並列狀地配列，並且，在其之一方的側方處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路2A、2B之控制電路23的基板以水平狀來作配置。

在出口區塊47之第1區塊體47’的部分處，係於其之正面側及背面側處分別以對向狀而設置有第2壓力檢測器4A’、4B’之安裝用凹部31a、31a，並且，係設置有其中一方之第2壓力檢測器安裝用凹部31a、和使本體區塊45之氣體通路38A與出口區塊42之氣體通路42a作通連的氣體通路47a、以及使氣體通路47a與其中一方之第2壓力檢測器安裝用凹部31a之間作通連之氣體通路52a。同樣的，在出口區塊47之第1區塊體47’的部分處，係設置有另外一方之第2壓力檢測器安裝用凹部31a、和使本體區塊45之氣體通路38B與出口區塊42之氣體通路42b作通連的氣體通路47b、以及使另外一方之第2壓力檢測器安裝用凹部31a與氣體通路47b之間作通連之氣體通路52b。

另外，在圖16中，31a、31b係為壓力檢測器安裝凹部，4A’、4B’係為壓力檢測器，52a、52b、53a、53b、54b、54a係為氣體通路。

又，在圖16之第3例中，亦同樣的，對於與前述第1例以及第2例之壓力式流量控制器3相同的部位、構件，係使用有相同之參考符號。

在該第3例中，係在限流孔35A、35B之下游側處設置有壓力檢測器4A’、4B’，因此，係有著就算是在限流孔處所流通之氣體流係為非臨界狀態之氣體流亦能夠進行所謂差壓式之壓力流量控制的特徵。

[第4例]

圖17，係為對於在本發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置3之第4例作展示的橫剖面圖，並在下述各點為與第1例乃至第3例之壓力式流量控制裝置3相異，亦即是，係將控制電路23分割成3個場所來配置，以及係在各氣體供給管線處設置切換閥56A、56B，並構成為能夠通過小流量用限流孔35A、35B或者是通過小流量限流孔35A、35B以及大流量限流孔55A、55B來供給氣體。

亦即是，在該第4例中，係將流量控制器3設為使用有壓電元件驅動型控制閥2A、2B之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥2A、2B，在平面觀察下而以水平姿勢來在橫寬幅W之方向上並列狀地配列，並且，在其之一方的側方處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路2A、2B之控制電路23的基板以水平狀來作配置。

另一方面，流量控制器3之本體區塊45，係設為下述之構成：亦即是，在四角柱狀之本體區塊45的正面側處，係設置有2個的壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部25A、25B和2個的切換閥之閥室用凹部59A、59B，並在本體區塊45之底面側處，設置有2個的壓力檢測器安裝用凹部31A、31B。

進而，在流量控制器3之本體區塊45處，係分別形成有：使前述各閥室用凹部25A、25B和壓力檢測器安裝用凹部31A、31B之間作通連之氣體通路37A、37B；使各閥室用凹部25A、25B與流量控制器入口區塊46間作通連之氣體通路36A、36B；使各壓力檢測器安裝用凹部31A、31B與流量控制器出口區塊47間作通連之氣體通路38A、38B；中介設置於各氣體通路38A、38B處之限流孔35A、35B；使各切換閥之閥室用凹部59A、59B與各氣體通路38A、38B間作通連之氣體通路53a、53b；使各切換閥之閥室用凹部59A、59B與流量控制器出口區塊47間作通連之氣體通路54a、54b，在前述氣體通路54a、54b之出口側端部處，係被設置有限流孔55A、55B。

進而，流量控制器出口區塊47，係構成為設置有使本體區塊45之氣體通路38A和氣體出口側區塊42之氣體通路42a之間作通連的氣體通路47a、以及使本體區塊45之氣體通路38B和氣體出口側區塊42之氣體通路42b之間作通連的氣體通路47b，並且，具備有使本體區塊45之氣體通路54a和前述氣體通路47a作通連的氣體通路62a、以及使本體區塊45之氣體通路54b和前述氣體通路47b作通連的氣體通路62b。

另外，於圖17中，55A、55B係為限流孔徑較大之大流量控制用限流孔，56A、56B係為控制流量之切換閥，57A、57B係為限制開關，58A、58B係為限制開關之位置調整機構，59A、59B係為切換閥之閥室用凹部，60A、60B係為操作用空氣供給機構，61A、61B係為空氣流控制閥，63A、63B係為空氣供給口。

若是從前述空氣流供給口63A、63B而通過空氣流控制閥61A、61B來對於切換閥56A、56B輸送操作用空氣，並藉由此而使切換閥56A、56B被作開閉控制，則切換閥56A、56B之動作狀況係透過限制開關57A、57B而被發訊至外部。另外，限制開關57A、57B和切換閥56A、56B之驅動部(省略圖示)之間的相對位置，係成為可藉由位置調整機構58A、58B來作調整。

具體而言，在進行小流量氣體之控制時，切換閥56A、56B係被保持為閉狀態。其結果，供給氣體係藉由較為小口徑之限流孔35A、35B而被作流量控制，並被供給至製程腔(省略圖示)處。

又，在進行大流量氣體之控制時，切換閥56A、56B係被保持為開狀態。其結果，供給氣體係藉由較為大口徑之限流孔55A、55B而被作流量控制，並被供給至製程腔(省略圖示)處。

當使用有該第4例之壓力式流量控制裝置3的情況時，係能夠因應於供給氣體之流量來對於氣體之控制流量範圍任意地作切換，而成為能夠得到更高之流量控制精確度。

[第3實施形態]

接著，圖18乃至圖20，係為對於本發明之第3實施形態作展示者，根據該圖18乃至圖20，來對於本發明之第3實施形態作說明。

圖18，係為第3實施形態的積體型氣體供給裝置之正面圖，圖19，係為圖18之C-C方向觀察剖面圖(橫剖面圖)，圖20，係為圖18之右側面圖。

另外，在圖18乃至圖20中，針對與前述圖1乃至圖17相同之部分、構件，係設為附加相同之參考號碼。另外，在該第3實施形態之積體型氣體供給裝置中，係將圖18之設置有洗淨氣體入口接管7以及製程氣體出口接管8之側，作為積體化氣體供給裝置之上方。

又，在該第3實施形態之積體型氣體供給裝置中，係將氣體供給裝置之橫寬幅W、深度L以及高度H，設為如同圖18乃至圖20中所記載一般。

亦即是，該第3實施形態之積體化氣體供給裝置，係如圖19中所示一般，將具備有由在第1實施形態中之氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13的構成(參考圖3)以及第2實施形態中之壓力式流量控制器本體區塊45(參考圖11以及圖8)之組合所成之2個的氣體供給管線SA、SB之積體型氣體供給裝置，使其相互對向並在各別之橫寬幅方向W上組合固定成一列狀(水平狀)，藉由此，而形成具備有4個的氣體供給管線SA、SA、SB、SB之單元體51，並藉由將該單元體51在高度H之方向上作4段的堆積重疊而相互支持固定，而構成之。

參考圖18乃至圖20，1A、1B係為入口側開閉閥，2A、2B係為三方切換開閉閥，3A、3B係為流量控制器 (FCS-A、FCS-B)，4A、4B係為壓力檢測器，5A、5B係為出口開閉閥，6A、6B係為製程氣體入口接管，7係為洗淨氣體入口接管，8係為製程氣體出口接管，9係為洗淨氣體通路，10係為製程氣體通路、11A、11B係為輸入輸出連接具(纜線連接器)。

又，在圖18乃至圖20中，12係為四角柱狀之氣體入口側區塊，12A、12B係為V字型氣體通路，12C、12C’係為氣體通路，13係為四角柱狀之氣體出口側區塊，13A係為V字型氣體通路，13C、13C’係為氣體通路，45係為流量控制器本體區塊，46係為流量控制器入口區塊，47係為流量控制器出口區塊，48係為壓力檢測器安裝區塊，18A、18B係為入口開閉閥本體區塊，19A、19B係為出口開閉閥本體區塊，20A、20B係為三方開閉閥本體區塊，21A、21B係為固定用螺桿，在流量控制器3A、3B處，係具備有壓電元件驅動體22A、22B以及控制電路23A、23B。

另外，氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13，當將後述之單元體51作複數(例如4單元)之層積狀的支持固定時，係具備有高度H’。

前述壓力式流量控制器3A、3B之本體區塊45，係為將在第1實施形態中之壓力式流量控制裝置的本體區塊之2組作了一體化者，其實質性構成係與第2實施形態之圖8或圖11中所示者相同。

另外，在圖19中，36A、36B、37A、37B、38A、 38B係分別為氣體通路，35係為限流孔，24B、24A係為密封構件。

又，4A、4B係為壓力檢測器，該壓力檢測器4A、4B之對於壓力式流量控制器的本體區塊45之安裝構造，係與第2實施形態之圖8或圖11的情況相同。

前述壓力式流量控制器3A、3B之本體區塊45和前述氣體入口側區塊12之間，係經由壓力式流量控制器入口區塊46而被作通連。又，壓力式流量控制器入口區塊46之構成，係與第2實施形態之入口區塊46相同，而被設置有氣體流通路徑46a、46b。

在前述壓力式流量控制器本體區塊45之氣體出口側處，係被氣密地固定有出口區塊47，在此壓力式流量控制器出口區塊47處，係被穿設有2根的氣體通路47a、47b。另外，該壓力式流量控制器出口區塊47之構成以及功能，係與第2實施形態之情況相同。

前述壓力式流量控制器出口區塊47，係被與出口側區塊13氣密地連接固定，又，該出口側區塊13係被形成為四角柱形之具備有高度方向長度H’的區塊，在其之兩側側面處，係如圖12中所示一般，出口側開閉閥5A、5B係以對向狀而在水平方向上被作螺絲鎖入固定。

如同上述一般，將由氣體入口側區塊12、壓力檢測器入口區塊46、壓力式流量控制器本體區塊45、壓力式流量控制器出口區塊47、入口側開閉閥1A、1B、三方切換開閉閥2A、2B、流量控制器3A、3B、壓力檢測器4A、 4B、氣體出口側區塊13以及出口開閉閥5A、5B等的組合所成之2個的氣體供給管線SA、SB，在氣體入口側區塊12以及氣體出口側區塊13之高度方向上作了4段堆積重疊固定所形成的2組之積體型氣體供給裝置，係如圖19中所示一般，以相互作了對向的狀態來在橫寬幅W方向上水平地組合固定成一列狀。藉由此，係形成將具備有4個的氣體供給管線SA、SB之單元體51以4段堆積重疊狀來作了層積固定的形式之積體型氣體供給裝置。

另外，前述之相互對向之2台的積體型氣體供給裝置彼此之固定機構，係不論是何種機構均可，在本第3實施形態中，係採用藉由將兩氣體入口側區塊12、12之間藉由連結材(省略圖示)來作固定，而將2台之積體型氣體供給裝置彼此作固定的構成。

又，2台的積體型氣體供給裝置彼此之固定，係亦可藉由將從氣體出口側區塊13所伸出之製程氣體出口接管8彼此作連結，或是藉由在氣體出口側區塊13、13處形成凸緣狀之接管，來將兩氣體出口側區塊13、13彼此作連結。

另外，在進行2台之積體型氣體供給裝置彼此的固定時，較理想，係如圖19中所示一般，使相對向之兩積體型氣體供給裝置的深度L方向之位置作偏移，並使兩者之開閉閥1B、2B、5B彼此在橫寬幅W方向上重合，而使積體型氣體供給裝置之橫寬幅W縮短。

前述具備有4個的氣體供給管線SA、SB之單元體 51，係能夠將適宜數量如同圖20中所示一般地作堆積重疊，例如藉由將4單元在高度H之方向上作層積固定，係形成由4段之單元體51所成的具備有合計16個氣體供給管線S之積體型氣體供給裝置。

[產業上之利用可能性]

本發明，係並不僅可作為半導體製造裝置用，而亦可作為在各種之化學裝置中的氣體供給裝置來利用。

W‧‧‧氣體供給裝置(積體型)之橫寬幅尺寸

L‧‧‧氣體供給裝置(積體型)之深度尺寸

H‧‧‧氣體供給裝置(積體型)之高度尺寸

H’‧‧‧高度方向之尺寸

S‧‧‧氣體供給管線

‧‧‧氣體供給裝置(積體型)之橫寬幅方向的中心線

1、1A、1B‧‧‧入口開閉閥

2、2A、2B‧‧‧三方切換開閉閥

3、3A、3B‧‧‧壓力式流量控制器

4、4A、4B‧‧‧壓力檢測器

4A’、4B’‧‧‧壓力檢測器

5、5A、5B‧‧‧出口開閉閥

6、6A1~6A8‧‧‧製程氣體入口接管(積體型)

6、6B1~6B8‧‧‧製程氣體入口接管

7‧‧‧洗淨氣體入口接管

8‧‧‧製程氣體出口接管

9‧‧‧洗淨氣體通路

10‧‧‧製程氣體通路

11、11A1、11A2‧‧‧輸入輸出連接具(纜線連接器)

11、11B1、11B2‧‧‧輸入輸出連接具(纜線連接器)

12‧‧‧氣體入口側區塊

12A、12B‧‧‧V字型氣體通路

12C、12B‧‧‧氣體通路

13‧‧‧氣體出口側區塊

13A、13B‧‧‧V字型氣體通路

13C‧‧‧氣體通路

14、14A、14B‧‧‧壓力式流量控制器本體區塊

15、15A、15B‧‧‧壓力式流量控制器入口區塊

16、16A、16B‧‧‧壓力式流量控制器出口區塊

17、17A、17B‧‧‧壓力檢測器安裝區塊

18、18A、18B‧‧‧入口開閉閥本體區塊

19、19A、19B‧‧‧出口開閉閥本體區塊

20、20A、20B‧‧‧三方開閉閥本體區塊

21、21A、21B‧‧‧固定用螺桿

22、22A、22B‧‧‧壓電元件驅動部

23、23A1、23A2‧‧‧控制電路

23、23B1、23B2‧‧‧控制電路

24、24A、24B‧‧‧密封構件

25、25A、25B‧‧‧閥室用凹部

26、26A、26B‧‧‧閥座薄片

27、27A、27B‧‧‧金屬隔膜閥(閥體)

28、28A、28B‧‧‧隔膜閥推壓構件

29、29A、29B‧‧‧推壓用活塞

30、30A‧‧‧閥室用凹部

31A、31B‧‧‧壓力檢測器安裝用凹部(壓力檢測器4A、4B用)

31a、31b‧‧‧壓力檢測器安裝用凹部(壓力檢測器 4A’、4B’用)

32、32A‧‧‧隔膜閥

33、33A‧‧‧隔膜閥推壓構件

34、34A‧‧‧閥帽

35‧‧‧限流孔

36、36A‧‧‧氣體通路

37、37A‧‧‧氣體通路

38、38A‧‧‧氣體通路

39‧‧‧閥棒

40‧‧‧覆蓋體

41‧‧‧氣體入口側區塊

41a、41b、41c、41d‧‧‧氣體流路

42‧‧‧氣體出口側區塊

42a、42b‧‧‧氣體通路

43‧‧‧洗淨氣體通路區塊

44‧‧‧製程氣體出口區塊

45‧‧‧壓力式流量控制器本體區塊

46‧‧‧壓力式流量控制器入口區塊

46a、46b、42c‧‧‧氣體通路

47‧‧‧壓力式流量控制器出口區塊

47a、47b‧‧‧氣體通路

48‧‧‧壓力檢測器安裝區塊

49‧‧‧壓力檢測器安裝區塊覆蓋體

50‧‧‧固定用螺帽桿

51‧‧‧單元體

52a、52b‧‧‧氣體通路

53a、53b‧‧‧氣體通路

54a、54b‧‧‧氣體通路

55、55A、55B‧‧‧限流孔(大口徑用)

56、56A、56B‧‧‧切換閥

57、57A、57B‧‧‧限制開關

58、58A、58B‧‧‧限制開關位置調整裝置

59、59A、59B‧‧‧切換閥之閥室用凹部

60、60A、60B‧‧‧操作用空氣供給機構

61、61A、61B‧‧‧空氣流控制閥

62、62a、62b‧‧‧氣體通路

63、63A、63B‧‧‧空氣供給口

65‧‧‧固定螺桿

66‧‧‧固定螺桿

67‧‧‧切換開關類

[圖1]將本發明之氣體供給裝置的一部份作了省略的氣體供給系統圖。

[圖2]本發明之第1實施形態的半導體製造裝置用之積體型氣體供給裝置的正面圖。

[圖3]將圖2之A-A方向觀察作了擴大的剖面概要圖。

[圖4]圖2之右側面圖。

[圖5]對於安裝在圖3之氣體入口側區塊處的入口開閉閥以及三方切換開閉閥之安裝狀態作展示的部分擴大圖。

[圖6]圖3之壓力式流量控制器的本體區塊之安裝部份的作了擴大之剖面圖。

[圖7]本發明之第2實施形態的半導體製造裝置用之積體型氣體供給裝置的正面圖。

[圖8]將圖7之B-B方向觀察作了擴大的剖面概要圖。

[圖9]圖7之右側面圖。

[圖10]圖7之左側面圖。

[圖11]對於本案發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置之第2例作展示的橫剖面概要圖。

[圖12]圖11之右側面圖。

[圖13]圖11之左側面圖。

[圖14]圖11之正面圖。

[圖15]圖11之背面圖。

[圖16]對於本案發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置之第3例作展示的橫剖面概要圖。

[圖17]對於本案發明之第2實施形態中所使用的壓力式流量控制裝置之第4例作展示的橫剖面概要圖。

[圖18]本發明之第3實施形態的半導體製造裝置用之積體型氣體供給裝置的正面圖。

[圖19]將圖18之C-C方向觀察作了擴大的剖面概要圖。

[圖20]圖18之右側面圖。

[圖21]對於先前技術之積體型氣體供給裝置的其中一例作展示之立體圖(日本特開平5-172265號)。

[圖22]對於先前技術之流量控制裝置的安裝構造之其中一例作展示的立體圖(日本特開2008-298180號)。

1A、1B‧‧‧入口開閉閥

2A、2B‧‧‧三方切換開閉閥

3A、3B‧‧‧壓力式流量控制器

5A、5B‧‧‧出口開閉閥

6An、6Bn‧‧‧製程氣體入口接管

9‧‧‧洗淨氣體通路

10‧‧‧製程氣體通路

11A‧‧‧輸入輸出連接具

11B‧‧‧輸入輸出連接具

12‧‧‧氣體入口側區塊

12A、12B‧‧‧V字型氣體通路

12C、12D‧‧‧氣體通路

13‧‧‧氣體出口側區塊

13A、13B‧‧‧V字型氣體通路

13C‧‧‧氣體通路

15A、15B‧‧‧壓力式流量控制器入口區塊

16A、16B‧‧‧壓力式流量控制器出口區塊

18A、18B‧‧‧入口開閉閥本體區塊

19A、19B‧‧‧出口開閉閥本體區塊

20A、20B‧‧‧三方開閉閥本體區塊

21A、21B‧‧‧固定用螺桿

24A、24B‧‧‧密封構件

SA、SB‧‧‧氣體供給管線

L‧‧‧積體型氣體供給裝置之深度

Claims

一種氣體供給裝置，係為藉由氣體入口側區塊(12)和氣體出口側區塊(13)以及複數之流體控制機器而形成有氣體供給管線(S)之氣體供給裝置，其特徵為：在前述氣體供給裝置處，係至少被形成有2個的氣體供給管線(S)，在各氣體供給管線(S)之前述流體控制機器中，包含有至少1個的流量控制器(3)，對於前述氣體入口側區塊(12)，而將其中一方之氣體供給管線(S)的流量控制器(3)之入口側區塊(15)與另外一方之氣體供給管線(S)的流量控制器之入口側區塊(15)以對向狀來作連接，又，對於前述氣體出口側區塊(13)，而將其中一方之流量控制器的出口側區塊(16)與另外一方之流量控制器的出口側區塊(16)以對向狀來作連接。
如申請專利範圍第1項所記載之氣體供給裝置，其中，在氣體入口側區塊(12)處，設置將至少2個的氣體供給管線(S)之間相通連的洗淨氣體通路(9)，又，在氣體出口側區塊(13)處，設置將至少2個的氣體供給管線(S)之間相通連的製程氣體通路(10)。
如申請專利範圍第1項或第2項所記載之氣體供給裝置，其中，複數之流體控制機器，係包含有入口開閉閥(1)、三方切換開閉閥(2)、流量控制器(3)、以及出口開閉閥(5)。
一種氣體供給裝置，係為將複數之氣體供給管線(S)作並列狀配設所成，該氣體供給管線(S)，係為在入口開閉閥(1)、三方切換開閉閥(2)、流量控制器(3)、出口開閉閥(5)處而使製程氣體流通，並且通過三方切換開閉閥(2)來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述各開閉閥(1)、(2)、(5)設為具備有本體區塊(18)、(20)、(19)之構造，又，將流量控制器(3)設為具備有本體區塊(14)之構造，並且，將設置有氣體流通路徑之高度H’的細長四角柱狀之氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)，在深度L之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該入口側區塊(12)之其中一方之側面處，將形成1個的氣體供給管線(S)之入口開閉閥(1)的本體區塊(18)、和三方切換開閉閥(2)之本體區塊(20)、以及流量控制器(3)之入口區塊(15)，從一方向來保持與分別相對向之各氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，又，在前述出口側區塊(13)之其中一方之側面處，將前述流量控制器(3)之出口區塊(16)和出口開閉閥(5)之本體區塊(19)，從一方向來保持與分別相對向之各氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，藉由此，而形成前述1個的氣體供給管線(S)，並且，在前述氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)之另外一方的側面處，與前述其中一方之氣體供給管線(S)成對向狀地來形成另外一方之1個的氣體供給管線(S)。
如申請專利範圍第4項所記載之氣體供給裝置，其中，係構成為：將相對向之各氣體供給管線(S)、(S)，在前述入口側區塊(12)以及出口側區塊(13)之高度H的方向上，空出有特定之間隔地而作複數段之並列狀的配設固定。
如申請專利範圍第4項或第5項所記載之氣體供給裝置，其中，係在氣體入口側區塊(12)處，形成在高度H之方向上作貫通的洗淨氣體通路(9)，並且在該氣體入口側區塊(12)之兩側部處，將使製程氣體入口接管(6)和入口開閉閥(1)之間作通連的氣體通路(12D)、(12D)；和使入口開閉閥(1)和三方切換開閉閥(2)之間作通連的氣體通路(12A)、(12B)；和使三方切換開閉閥(2)和流量控制器(3)的入口區塊(15)之間作連通的氣體通路(12A)、(12B)；和使前述洗淨氣體通路(9)與三方切換開閉閥(2)之間作通連的氣體通路(12C)、(12C)，分別形成為對向狀，進而，將除了前述在高度H之方向上作貫通的洗淨氣體通路(9)以外之其他各氣體通路，在氣體入口側區塊(12)之高度H的方向上空出有特定之間隔地而以複數段之並列狀來形成。
如申請專利範圍第4項或第5項所記載之氣體供給裝置，其中，係在氣體出口側區塊(13)處，形成在高度H之方向上作貫通的製程氣體通路(10)，並且在該氣體出口側區塊(13)之兩側部處，將使流量控制器(3)之出口區塊(16)和出口開閉閥(5)之間作通連的氣體通路(13A)、(13B)；和使出口開閉閥(5)和製程氣體通路(10)之間作通連的氣體通路(13C)、(13C)，分別形成為對向狀，進而，將除了前述在高度H之方向上作貫通的製程氣體通路(10)以外之其他各氣體通路，在氣體出口側區塊(13)之高度H的方向上空出有特定之間隔地而以複數段之並列狀來形成。
如申請專利範圍第4~7項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將流量控制器(3)，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器。
如申請專利範圍第4~7項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係設為在氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)處，形成入口開閉閥(1)、三方切換開閉閥(2)、出口開閉閥(5)所用之閥室用凹部(25)。
如申請專利範圍第4~7項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係設為使前述各開閉閥(1)、(2)、(5)具備有本體區塊(18)、(20)、(19)之構造，又，係設為使流量控制器(3)具備有本體區塊(14)之構造，並且，係將設置有氣體流通路徑之高度H’的細長之四角柱狀的氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)，在深度L之方向上而空出有間隔地作平行配列，進而，係將流量控制器(3)之本體區塊(14) 設為下述之構成：在四角柱狀之區塊體的其中一方之側面上，設置壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部(30)，並在另外一方之側面上，設置壓力檢測器安裝用凹部(31)，並且，係具備有在該四角柱狀之區塊體處而使前述閥室用凹部(30)和壓力檢測器安裝用凹部(31)之間作通連的氣體通路(37)；使閥室用凹部(30)和入口區塊(15)之間作通連的氣體通路(36)；使壓力檢測器安裝用凹部(31)和出口區塊(16)之間作通連的氣體通路(38)；和中介設置於前述氣體通路(38)處之限流孔(35)。
一種氣體供給裝置，係為將複數之氣體供給管線(S)作並列狀配設所成，該氣體供給管線(S)，係為以入口開閉閥(1)、三方切換開閉閥(2)、流量控制器(3)、出口開閉閥(5)之順序而使製程氣體流通，並且通過三方切換開閉閥(2)來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述流量控制器(3)設為具備有本體區塊(45)之構造，並且，將設置有氣體流通路徑之氣體入口側區塊(41)和氣體出口側區塊(42)，在橫寬幅W之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該氣體入口側區塊(41)之其中一方之側面處，將形成2個的氣體供給管線(S)、(S)之製程氣體入口接管(6)、(6)和入口開閉閥(1)、(1)，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件(24)而氣密地作固定；在另外一方之側面處，將形成2個的氣體供給管線(S)、(S)之三方切換開閉閥(2)、(2)，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件(24)而氣密地作固定；又，在前述氣體出口側區塊(42)之其中一方的側面處，將形成2個的氣體供給管線(S)、(S)之出口開閉閥(5)、(5)，在與所相對向之氣體流通路徑之間而中介設置密封構件(24)而氣密地作固定，並且，在前述氣體入口側區塊(41)以及氣體出口側區塊(42)之各正面側的側面處，將流量控制器(3)作固定，藉由此，而形成該2個的氣體供給管線(S)、(S)。
如申請專利範圍第11項所記載之氣體供給裝置，其中，係將支持2個的氣體供給管線(S)、(S)之氣體入口側區塊(41)以及氣體出口側區塊(42)，在高度H之方向上而作複數段並列狀配設，並將前述各氣體入口側區塊(41)，在高度H’之呈四角柱狀且於高度方向上貫通形成有洗淨氣體流通路徑(9)之洗淨氣體通路區塊(43)處，而在與相對向之各氣體通路之間中介設置密封材(24)並作氣密固定，且將前述各氣體出口側區塊(42)，在高度H’之呈四角柱狀且於高度方向上貫通形成有製程氣體通路(10)之製程氣體通路區塊(44)處，而在與相對向之各氣體通路之間中介設置密封材(24)並作氣密固定。
如申請專利範圍第11項或第12項所記載之氣體供給裝置，其中，係在氣體入口側區塊(41)處，形成各入口開閉閥(1)和各三方切換開閉閥(2)之閥室用凹部(25)，並且，係構成為：形成使其中一方之氣體供給管線(S)的製程氣體入口(6)和入口開閉閥(2)之間以及另外一方之氣體供給管線(S)的製程氣體入口(6)和入口開閉閥(2)之間作通連之氣體通路(41a)、(41a)；和使前述各入口開閉閥(1)和各三方切換開閉閥(2)之間作通連之氣體通路(41b)、(41b)；和使各三方切換開閉閥(2)和流量控制器(3)之入口區塊(46)之間作通連之氣體通路(41c)、(41c)；以及使各三方切換開閉閥(2)和洗淨氣體通路區塊(43)之洗淨氣體通路(9)作通連之氣體通路(41d)、(41d)。
如申請專利範圍第11項或第12項所記載之氣體供給裝置，其中，係構成為：在氣體出口側區塊(42)處，形成各出口開閉閥(5)之閥室用凹部(25)、和使流量控制器(3)之出口區塊(47)和各出口開閉閥(5)之間作通連的氣體通路(42b)、(42b)、和使各出口開閉閥(5)和製程氣體通路區塊(44)之製程氣體通路(10)相通連的氣體通路(42c)、(42c)。
如申請專利範圍第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將流量控制器(3)，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並且構成為將2台的壓力式流量控制器，在橫寬幅W之方向上而並列狀地配列。
如申請專利範圍第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將流量控制器(3)，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥，在平面觀察下之橫寬幅W之方向上而並列狀地配列，並且，在其之一方的側方處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路(2A)、(2B)之控制電路(23)作配列。
如申請專利範圍第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將流量控制器(3)，設為使用有壓電元件驅動型控制閥之壓力式流量控制器，並構成為：將2台的壓電元件驅動型控制閥，在平面觀察下之橫寬幅W之方向上而並列狀地配列，並且，在其之兩側方以及正面側的3個場所處，將形成2台之壓力式流量控制器的控制電路(2A)、(2B)之控制電路(23)作分割配置。
如申請專利範圍第4項、第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將前述流量控制器(3)設為具備著附有入口區塊(46)以及出口區塊(47)之本體區塊(45)的構造，並且，係將流量控制器(3)之本體區塊(45)之構造設為：在四角柱狀之區塊體的正面側處，並列狀地設置2個的壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部(30)、(30)，並在區塊體之背面側處，並列狀地設置2個的壓力檢測器安裝用凹部(31)、(31)，並且，係具備有使前述各閥室用凹部(30)和壓力檢測器安裝用凹部(31)之間作通連的氣體通路 (37)、(37)；使各閥室用凹部(30)和入口區塊(46)之間作通連的氣體通路(36)、(36)；使各壓力檢測器安裝用凹部(31)和出口區塊(47)之間作通連的氣體通路(38)、(38)；和中介設置於各氣體通路(38)處之限流孔(35)、(35)，而設為使形成藉由前述氣體入口側區塊(41)和氣體出口側區塊(42)所支持之2個的氣體供給管線(S)之2個的流量控制器(3)作了一體化的構造。
如申請專利範圍第18項所記載之氣體供給裝置，其中，係將出口區塊(47)，構成為設置有使本體區塊(45)之氣體通路(38A)和出口側區塊(42)之氣體通路(42a)之間作通連的氣體通路(47a)、以及使本體區塊(45)之氣體通路(38B)和出口側區塊(42)之氣體通路(42b)之間作通連的氣體通路(47b)。
如申請專利範圍第19項所記載之氣體供給裝置，其中，係將出口區塊(47)，設為將第1區塊體47’和第2區塊體47”作連結所形成之構成。
如申請專利範圍第18項所記載之氣體供給裝置，其中，係將出口區塊(47)，構成為在其之正面側以及背面側處分別以對向狀而設置有第2壓力檢測器(4A’)、(4B’)之安裝用凹部(31a)、(31a)，並且，使其中一方之第2壓力檢測器安裝用凹部(31a)以及將本體區塊(45)之氣體通路(38A)和出口區塊(42)之氣體通路(42a)之間相通連的氣體通路(47a)，藉由氣體通路 (52a)來作通連；且使另外一方之第2壓力檢測器安裝用凹部(31a)以及將本體區塊(45)之氣體通路(38B)和出口側區塊(42)之氣體通路(42b)之間相通連的氣體通路(47b)，藉由氣體通路(52b)來作通連。
如申請專利範圍第4項、第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將前述流量控制器(3)設為具備著附有入口區塊(46)以及出口區塊(47)之本體區塊(45)的構造，並且，係將流量控制器(3)之本體區塊(45)之構造設為：在四角柱狀之區塊體的正面側處，並列狀地設置2個的壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部(30)、(30)以及2個的切換閥之閥室用凹部(59A)、(59B)，並在區塊體之背面側處，並列狀地設置2個的壓力檢測器安裝用凹部(31)、(31)，並且，係具備有使前述各壓電元件驅動型控制閥之閥室用凹部(30)和壓力檢測器安裝用凹部(31)之間作通連的氣體通路(37)、(37)；使各閥室用凹部(30)和入口區塊(46)之間作通連的氣體通路(36)、(36)；使各壓力檢測器安裝用凹部(31)和出口區塊(47)之間作通連的氣體通路(38)、(38)；和中介設置於各氣體通路(38)處之限流孔(35)、(35)；以及使各切換閥之閥室用凹部(59)、(59)和各氣體通路(38)、(38)之間作通連的氣體通路(53)、(53)；使各切換閥之閥室用凹部(59)、(59)和出口區塊(47)之間作通連的氣體流路(54)、(54)；和中介設置於該氣體通路 (54)、(54)處之限流孔(55)、(55)，而設為使形成藉由前述氣體入口側區塊(41)和氣體出口側區塊(42)所支持之2個的氣體供給管線(S)之2個的流量控制器(3)作了一體化的構造。
如申請專利範圍第22項所記載之氣體供給裝置，其中，係將出口區塊(47)，構成為設置有使本體區塊(45)之氣體通路(38A)和氣體出口側區塊(42)之氣體通路(42a)之間作通連的氣體通路(47a)、以及使本體區塊(45)之氣體通路(38B)和氣體出口側區塊(42)之氣體通路(42b)之間作通連的氣體通路(47b)，並且，具備有使本體區塊(45)之氣體通路(54a)和前述氣體通路(47a)作通連的氣體通路(62a)、以及使本體區塊(45)之氣體通路(54b)和前述氣體通路(47b)作通連的氣體通路(62b)。
如申請專利範圍第11~14項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係在氣體入口側區塊(41)之其中一方的側面處，將形成其中一方之氣體供給管線(S)的製程氣體入口接管(6)以及入口開閉閥(1)、和形成另外一方之氣體供給管線(S)的製程氣體入口接管(6)以及入口開閉閥(1)，設為在深度L之方向上空出有間隔地而依序安裝固定。
如申請專利範圍第24項所記載之氣體供給裝置，其中，係在氣體入口側區塊(41)之其中一方的側面處，將入口開閉閥(1)作螺絲鎖入固定，並且將製程氣體入口接管(6)藉由固定用螺桿(21)來作固定。
一種氣體供給裝置，係為將複數之氣體供給管線(S)作並列狀配設所成之積體化氣體供給裝置，該氣體供給管線(S)，係為在入口開閉閥(1)、三方切換開閉閥(2)、流量控制器(3)、出口開閉閥(5)處而使製程氣體流動，並且通過三方切換開閉閥(2)來使洗淨氣體流入者，該氣體供給裝置，其特徵為：將前述各開閉閥(1)、(2)、(5)設為具備有本體區塊(18)、(20)、(19)之構造，又，將流量控制器(3)設為具備有本體區塊(45)之構造，並且，將該本體區塊(45)設為使2個的流量控制器(3)、(3)相鄰接地安裝固定之構造，且將設置有氣體流通路徑之高度H’的四角柱狀之氣體入口側區塊(46)以及氣體出口側區塊(47)，在深度L之方向上而空出有間隔地平行配列，又，係構成為：在該氣體入口側區塊(12)之其中一方之側面處，將形成1個的氣體供給管線(S)之入口開閉閥(1)的本體區塊(18)、和三方切換開閉閥(2)之本體區塊(20)、以及流量控制器(3)之固定於本體區塊(45)處的入口區塊(15)，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，又，在前述氣體出口側區塊(13)之其中一方之側面處，將前述流量控制器(3)之固定於本體區塊(45)處的出口區塊(16)和出口開閉閥(5)之本體區塊(19)，從一方向來保持與相對向之氣體流通路徑之間的氣密地而作固定，藉由此，而形成前述1個的氣體供給管線(S)，並且，在前述氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)之另外一方的側面處，與前述氣體供給管線(S)成對向狀地來形成另外一方之1個的氣體供給管線(S)。
如申請專利範圍第26項所記載之氣體供給裝置，其中，係將相對向之各氣體供給管線(S)、(S)，在前述氣體入口側區塊(12)以及氣體出口側區塊(13)之高度H的方向上空出特定之間隔地來以複數段並列狀作配設固定，藉由此，而構成具備有2個的氣體供給管線(S)之作了積體化的氣體供給裝置，並藉由將該2個的積體化了的氣體供給裝置，分別在橫寬幅W方向上相互對向地作配置而組合固定成一列狀，來將具備有4個的氣體供給管線(S)之單元體(51)，在高度H之方向上作複數段之層積固定。
如申請專利範圍第26項或第27項所記載之半導體製造裝置用之積體化了的氣體供給裝置，其中，係將2個的積體化了的氣體供給裝置，將其之深度L方向的相對位置作偏移，並在橫寬幅W之方向上組合固定成一列狀，藉由此，而將橫寬幅W，設為較各積體化了的氣體供給裝置之橫寬幅的2倍而更小。
如申請專利範圍第26~28項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將在高度方向上作層積固定之單元體(51)的數量，設為4個單元。
如申請專利範圍第1項、第4項、第11項或第26 項中之任一項所記載之氣體供給裝置，其中，係將流量控制器(3)，設為壓力式流量控制器或熱式流量控制器。