TW202248562A - 流體傳遞安裝板及系統 - Google Patents

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尚恩塞森 萊
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Abstract

一種裝置包含安裝板,該安裝板包括具有多個通孔及多個孔口的頂板。該頂板的內表面包括第一切口區域,及穿過其流動製程流體的通道。第一切口區域可為其中含有製程流體的儲存器。多個通孔經調適成將製程流體傳遞穿過頂板。多個孔口可經調適成將複數個製程流體控制元件附接至安裝板。內板亦具有多個額外的通孔。該裝置包括底板,其中內板在頂板與底板之間經壓緊以形成其中含有且流動製程流體的整合金屬體。

Description

流體傳遞安裝板及系統
本案之實施例係關於流體傳遞安裝板及相應系統。
當前製程流體面板(諸如氣體面板)係使用分離的管線、流體控制元件,及監測感測器來設計及構建。該等設計最終變得非常複雜,佔用了大量空間,並且實施成本很高。穿過該等面板的不同受控路徑可能難以排除故障,因為許多不同的管線及元件從製程流體源沿所有不同方向路由至處理目的地,諸如處理腔室。洩漏的風險亦增加了用於路由流體管線的更多耦合器、托架、彎頭,及其類似者。此外,使該等流體光管線達到一定的溫度及/或壓力並且保持該溫度及/或壓力,諸如以防止流體管線中的冷凝及顆粒聚集,可能具有挑戰性且成本高昂,例如,通常涉及佔用進一步空間及成本的溫度控制單元。
本文所述的一些實施例涵蓋包括安裝板的裝置,該安裝板包括頂板,該頂板具有多個通孔及尺寸不同於該多個通孔的多個孔口。頂板的內表面包括第一切口區域,及穿過其流動製程流體的複數個通道。第一切口區域可為其中含有製程流體的儲存器。多個通孔經調適成將製程流體傳遞穿過頂板,並且多個孔口經調適成將複數個製程流體控制元件附接至安裝板。該裝置進一步包括具有多個額外通孔的內板。該裝置進一步包括底板,其中內板在頂板與底板之間經壓緊以形成其中含有且流動製程流體的整合金屬體。
在一些實施例中,一種系統包括一安裝板,該安裝板包括複數個擴散黏接的金屬板,該等金屬板形成:容納製程流體的儲存器;多個通道,使製程流體穿過其流動,其中該多個通道中的至少一對與儲存器連接;及複數個通孔,製程流體穿過該複數個通孔流入且流出附接至安裝板的製程流體控制元件。該系統進一步包括附接至安裝板頂部的溫度感測器,該溫度感測器經由複數個通孔中的一者與儲存器流體連通。該系統進一步包括附接至安裝板的一組入口埠,該組入口埠用以接收製程流體。該系統進一步包括附接至安裝板的至少一個出口埠,該至少一個出口埠用以從安裝板輸出製程流體。
在另外或相關的實施例中,提供了一種操作製程流體傳遞系統的方法,其中該系統包括安裝板,該安裝板形成含有製程流體的儲存器;多個通道,使製程流體穿過其流動;複數個通孔,在安裝板的頂部與儲存器之間並且在安裝板的頂部與多個通道之間。該系統進一步包括附接至安裝板頂部的壓力感測器,並且該壓力感測器與儲存器流體連通。操作該系統的方法包括使得製程流體從入口埠流過多個通道的第一通道。該方法進一步包括使得製程流體從第一通道穿過第一閥流動至多個通道的第二通道中,該第二通道與儲存器流體連通。該方法進一步包括使用壓力感測器確定儲存器之內的製程流體的壓力。該方法進一步包括使得製程流體從儲存器流動至多個通道的第三通道中。
根據本案的該等及其他實施例提供了眾多其他特徵。本案的其他特徵及實施例將從以下詳細描述、申請專利範圍及附圖中變得更加顯而易見。
本文所述的實施例係關於用於使得製程流體流過擴散黏接安裝板及相應製程流體傳遞系統的設備、系統,及方法。除了當前技術的上述缺陷之外,許多流體面板需要外部儲存器以保持液體或氣體,該外部儲存器隨後根據需要向流體面板供應諸如氣體的製程流體,以便重新引導至適當的處理腔室。外部儲存器的添加亦增加了複雜性並佔用了處理晶圓廠的額外空間,隨著時間的推移,該空間的需求量更大並且變得更加成本高昂。
本案的諸態樣藉由提供由多個金屬板設計和製造,並且其中整合了多個控制流動路徑的安裝板來解決上述及其他缺陷。更特定言之,每一金屬板可經模製、鑄造、鍛造、機加工或切刻以界定不同的切口、通孔及孔口,當該金屬板與其他金屬板結合時,形成至少一個儲存器以及多個通道。多個通道可以製程流體流過通孔的方式在通孔之間,在安裝板與不同的製程流體控制元件之間形成,該等製程流體控制元件諸如入口埠、輸出埠、閥、過濾器、調節器、質量流量控制器,及其類似者。多個通道中的至少一對可形成在儲存器的不同側上,以將製程流體流入且流出儲存器。
在一些實施例中,使用儲存器以及精確形成的通孔及/或儲存器出口處的計量閥可代替質量流量控制器。因為質量流量控制器更大,需要電子及電氣控制,並且成本更高,所以採用所揭示的整合特徵在安裝面板內形成至少一個儲存器可節省此費用和空間。此外,藉由在安裝板的底部安裝溫度控制板(例如加熱板或冷卻板),可將儲存器內、多個通道中以及整個附接的製程流體控制元件中的製程流體保持在恆定的溫度下,而無需單獨的外部加熱器或冷卻器的費用及空間。對於下文論述的製程流體面板及相關的製程流體傳遞系統之領域的技藝人士而言,其他優點將是顯而易見的。
第1A圖為根據本案之實施例的擴散黏接安裝板105及相應製程流體傳遞系統100的分解透視圖。第1B圖為根據本案之實施例的第1A圖的經組裝擴散黏接安裝板105及相應製程流體傳遞系統100的透視圖。第1C圖為根據本案之實施例的第1A圖的經組裝擴散黏接安裝板105及相應製程流體傳遞系統100的頂部平面圖。
安裝板105可包括頂板102、底板106,及諸如內板104的一或多個中間板。因此,儘管未圖示,安裝板可包括多個內板104。為了易於解釋起見亦提及「頂部」及「底部」,但該兩者可交換或理解為通常分別是安裝板105的第一外板及第二外板。頂板102、底板106,及一或多個中間板可由金屬製成。例如,內板104可在頂板102與底板106之間壓緊以形成其中含有且流動製程流體的整合金屬主體,例如有效地替代現有的製程流體面板,諸如氣體面板。在一個實施例中,頂板102、底板106及一或多個中間板是擴散黏接的,例如經由在高溫及高真空壓力下鋼和鋼合金的擴散黏接的方法。參考2010年9月21日授權的美國專利第7,798,388號揭示了可使用的擴散黏接的一個實例,該專利經由引用之方式全部併入本文。
在一些實施例中,安裝板105進一步包括附接至安裝板105的底部,例如,附接至底板106的外表面上的溫度控制板160。溫度控制板160可具有非常低的輪廓並且因此不佔用太多空間。將更詳細地論述的溫度控制板160可為加熱板、冷卻板或上述兩者的組合,其經設計以向安裝板105提供加熱或冷卻中的一者。在一些實施例中,溫度控制板160亦經擴散黏接至底板106的外表面。
另外參看第2圖至第3圖,第2圖為根據實施例的安裝板105的頂板102的底部透視圖。第3圖為根據實施例的安裝板105的內板104的底部透視圖。在一些實施例中,頂板102包括多個通孔103及多個孔口101。多個通孔103可經調適成將製程流體通過頂板102,並且在一些實施例中,多個通孔103中的至少一些在尺寸上變化以使得不同速率的製程流體流過安裝板105的不同流體控制路徑。多個孔口101可經調適成將多個製程流體控制元件附接至安裝板105。在一些實施例中,孔口101在多個通孔103或多個通道209中的任何一者內部。在各種實施例中,多個通孔103中的每一者通常可在直徑上大於多個孔口101中的每一者,因為通孔103經設計(例如,經調整尺寸)以將製程流體流入且流出安裝板105,如所將描述的。相反,多個孔口101可經設計(例如,經調整尺寸)以接收諸如機器螺釘或螺栓的附接機構,以將製程流體控制元件附接至頂板102。
在經揭示的實施例中,頂板102亦包括第一切口區域207(第2圖)及多個通道209,安裝板105內的製程流體流過該等通道。在一個實施例中,第一切口區域207為儲存器。多個通道209的諸通道可由不同的形狀形成,該等形狀包括圓形、半圓形、V形等。內板104亦包括多個通孔103中的一些者,並且可視情況地包括第二切口區域107。在一些實施例中,第一切口區域207和第二切口區域107對應(在擴散黏接之後)以形成儲存器(最佳可見於第7圖至第8圖中)。
在各種實施例中,儲存器(無論是僅形成在一個板內還是多個板內)用於儲存製程流體,諸如氣體;或儲存器可用於儲存液體,該液體隨後轉化為氣體,然後將該氣體在製程流體傳遞系統100內部的其他地方流動。該轉換可經由加熱安裝板得以促進,如將更詳細地論述。儲存器亦可用作校準流量參數以及排除故障和調整製程配方的參考體積。此外,內板104亦可包括形成在內板104的內表面上的多個通道309,如第3圖中所示。該等通道309可穿過頂板和內板104中的通孔103連通。在一些實施例中,多個通道309可省略並且因此為可選的。在其他實施例中,多個內板的另外者亦包括通道。
另外參看第2圖,例如,頂板102的內表面可包括多個凹槽222,該等凹槽界定了通道與製程流體路徑之間的分隔。凹槽222可用作洩漏檢查以確定擴散黏接的洩漏完整性,並防止多個通道209中的相鄰通道之間的串擾。
在一些實施例中,多個通道209包括從儲存器的第一側通向儲存器的第一通道209A,以及從儲存器的第二側退出的第二通道209B。此外,多個通孔103可包括至少一個尺寸精確的通孔103A,其定位在第二通道209B的出口處並且經設計以控制離開儲存器的製程流體的流動速率。另外,多個通孔可包括更大的或矩形的通孔103B,穿過該通孔插入流量感測器130。在一些實施例中,多個通道109亦包括至少一個尺寸減小的通道211。可以預期其他尺寸。以此方式,多個通道109的不同尺寸能夠實現可能由不同製程需要的各種流動速率,並且可經由配置包括各種通道尺寸的混合的製程流體流動路徑來達成。
在各種實施例中,製程流體傳遞系統100包括附接至安裝板105,例如,使用多個孔口101附接至頂板102的頂部的多個製程流體控制元件。該等製程流體控制元件可包括但不限於入口埠110A、與入口埠110A耦接的閥114A、出口埠110B、與出口埠110B耦接的閥114B、過濾器116、壓力調節器120、質量流量控制器124、至少一個流量感測器130、至少一個溫度感測器134及至少一個壓力感測器136。儘管未圖示,但製程流體控制元件亦可包括取樣口及其他測量感測器,例如用於偵測製程流體成分的紅外線感測器。
在一些實施例中,一組入口埠110A可附接至安裝板105的頂部,而一組出口埠110B亦可附接至安裝板的頂部。該組入口埠110A及該組出口埠110B可經附接以使得埠的連接器延伸超出安裝板105以便於存取。該組入口埠可接收製程流體,而該組出口埠可從安裝板105輸出製程流體。
在一些實施例中,第一切口區域207包括經由其附接溫度感測器134的突起201A及經由其附接壓力感測器138的突起201B。在該等實施例中,多個通孔103包括通向第一切口區域207的第一通孔203A,該第一通孔203A經調適成與溫度感測器134流體連通,以及通向第一切口區域207的第二通孔203B,該第二通孔203B經調適成與壓力感測器138流體連通。處於流體連通可通常代表與製程流體接觸。在一些實施中,溫度感測器的感測部分穿過第一通孔203A插入,且壓力感測器138的感測部分穿過第二通孔203B插入。以此方式,溫度感測器134及壓力感測器138與儲存器中含有的製程流體流體連通,並且能夠偵測儲存器內的製程流體的溫度及壓力。
在各種實施例中,多個通孔103中的不同通孔通向多個通道209中的各相應一者,每一通孔經調適成與入口埠110A之一者、流量感測器130、壓力調節器120、過濾器116、閥114A、114B之一者或出口埠110B之一者流體連通。以此方式,製程流體可經由許多可能的製程流體路徑中的一者流動,例如,從入口埠110A開始流過第一通道,從第一通道流入閥114A,從閥114A流入第二個通道,從第二通道流入壓力調節器120或過濾器116,從壓力調節器120或過濾器16流入第三通道,並且製程流體從第三通道流入儲存器或質量流量控制器124。當製程流體進一步流入第四通道時,儲存器或質量流量控制器124可進一步控制製程流體,其中製程流體從第四通道流入閥114B,製程流體從閥114B流入第五通道,並且製程流體從第五通道通過出口埠110B流出。當製程流體在第1C圖中從左向右流動時,該等路徑為一些可能的流動路徑,例如,從入口埠110A至出口埠110B,但是設想了包括不同製程流體控制元件或相同製程流體控制元件的不同佈置的不同路徑。
第4圖為根據本案的一個實施例的製程流體傳遞系統400的示意製程圖。製程流體傳遞系統400包括如第1A圖至第1C圖中所示的多個相同或相似的製程流體控制元件,該等元件可經由多個通孔103及多個通道209和309連接。例如,製程流體傳遞系統400包括一組入口埠410A、至少一個出口埠410B、與入口埠410A耦接的多個閥414A,以及與多個閥414A耦接的多個過濾器416。在一些製程流體路徑中,壓力調節器420置於閥414A與過濾器416之間。
在一個實施例中,可為多個通道309之一者的附加通道450連接在多個通道209中的兩者之間,並且附加通道450包括與附加通道450流體連通的一或多個附加閥414A。附加通道450可實現製程流體在多個通道209中的兩者之間的選擇性交叉混合。此外,多個通道309之一者可耦接在通向出口埠110B的閥414B中的至少兩者之間,例如,以便選擇性地交叉混合製程流體及/或共享出口埠110B以將製程流體流出安裝板105。
另外參看第4圖,一組質量流量控制器424中的每一者可與過濾器416中的一者耦接。如前所述,代替質量流量控制器424,儲存器421可形成在安裝板105中。因為質量流量控制器更大,需要電子及電氣控制,並且成本更高,所以採用整合特徵在安裝面板105內形成儲存器421可節省該費用以及節省流體控制面板所需的先前空間。在一些實施例中,代替儲存器421,多個通道209或309中的一或多者可在寬度上擴大並且在長度上縮短。該改良的通道或通道組可提供更高的製程流體饋送壓力,同時仍然提供在特定溫度及壓力下容納製程流體的位置。可例如在經改良的一或多個通道的入口及/或出口處,使用一或多個閥,以控制流入和流出將取代儲存器的經改良通道的流量。
在一些實施例中,一組閥414B中的每一者可連接在儲存器421、質量流量控制器424之一者或流量感測器430與出口410B之一者之間。如第4圖中可見,可在製程流體傳遞系統400內配置多個流量控制路徑。例如,多個孔口101可用於改變附接至安裝板105並與安裝板105整合的製程流體控制元件的設計和組合,以產生不同的製程流體傳遞系統。
第5圖為根據本案之實施例的圖示製程流量感測器130的製程流體傳遞系統100的橫截面圖。如圖所示,流量感測器130可位於第1A圖中所示的較大或矩形通孔103B內。流量感測器130的突出部分530可為流量感測器130的部分,該部分實際通過通道109內部以偵測通道109內的製程流體的流動速率。
在一些實施例中,製程流體傳遞系統100進一步包括入口埠組110A中的第一入口埠,該入口埠組附接至安裝板105的頂部並且經由多個通孔103的第三通孔與多個通道209中的第一通道105A流體連通。閥114A可以附接至安裝板105的頂部,該閥經由多個通孔中的第四通孔與第一通道509A流體連通;並且該閥經由多個通孔103中的第五通孔與多個通道209的第二通道509B流體連通。
此外,過濾器116可附接至安裝板10的頂部,該過濾器經由多個通孔103的第六通孔與第二通道509B流體連通並且該過濾器與第三通道509C流體連通,該第三通道亦與流量感測器130流體連通。在該等實施例中,流量感測器130附接至安裝板105的頂部,並且流量感測器130經由多個通孔103中的第七通孔,例如經由矩形通孔103B,與多個通道209中的第三通道509A流體連通。流量感測器130可感測製程流體穿過第一通道509A的流動速率。另一閥114B可附接至安裝板105並且與第三通道509C及多個通道309中的通道509D流體連通,上述通道可將製程流體輸送到閥114B中的另一者。
第6圖為根據實施例的,圖示互連通道的附接至安裝板105的一組閥114B的橫截面圖。如圖所示,每一閥114B連接至形成在頂板102中的多個通道109之一者,但是一些閥114B區域亦連接至形成在內板104中的多個通道309之一者。該多個通道309交叉耦合一些閥114B以便交叉混合製程流體及/或共享出口埠110B。
第7圖為根據本案之實施例的儲存器721及至儲存器721的路徑內製程流體控制元件的橫截面圖。如參看第1A圖至第1C圖及第2圖所論述,頂板102中的第一切口207及內板106中的第二切口107可經組合以在安裝板105內對應,從而形成儲存器721。此外,溫度控制板760可附接至安裝板105的底部,例如,附接至底板106的外表面。溫度控制板760可具有非常低的輪廓並且因此不佔用太多空間。
在各種實施例中,溫度控制板760可為加熱板、冷卻板或上述兩者的組合,其經設計以向安裝板105提供加熱或冷卻中的一者。在一些實施例中,溫度控制板760亦經擴散黏接至底板106的外表面。以此方式,因為安裝板105是整合的、擴散黏接的金屬板組,所以流過安裝板105的製程流體可以保持在一致的溫度及壓力下,而無需外部溫度單元的費用和空間,該外部溫度單元諸如外部加熱器單元及相關的熱電偶。將製程流體保持在一致的溫度及壓力下可確保製程流體保持在氣態,以便從安裝板105轉移至一或多個處理腔室或其他目的地中。經由使用溫度感測器134及壓力感測器138,製程流體傳遞系統100的控制單元可追蹤儲存器721內的溫度及壓力,並且經由溫度控制板760即時觸發調整,例如,以便保持一致的溫度及/或壓力,儘管存在環境及/或與元件相關的變化。
另外參看第7圖,在一個實施例中,一組入口埠110A中的第一入口埠經附接至安裝板105的頂部,並且經由多個通孔103的第二通孔與多個通道209中的第一通道709A流體連通。此外,閥114A可附接至安裝板105的頂部。閥114A可經由多個通孔103中的第三通孔與第一通道709A流體連通;並且閥114A經由多個通孔103中的第四通孔與多個通道209的第二通道709B流體連通。壓力調節器120可附接至安裝板105的頂部。壓力調節器120經由多個通孔103中的第五通孔與第二通道709B流體連通;並且壓力調節器120經由多個通孔103中的第六通孔與多個通道209的第三通道709C流體連通。在該實施例中,第三通道709C是多個通道對中的一者,例如,是第一通道209A(第2圖)。
在一個實施例中,閥114B附接至安裝板105的頂部,該閥經由多個通孔103中的第六通孔與多個通道209的第四通道709A流體連通;並且該閥經由多個通孔103中的第七通孔與多個通道209的第五通道709E流體連通。在一個實施例中,第四通道709D是多個通道對中的一者,例如,是第二通道209B(第2圖)。在一個實施例中,第五通道709E位於內板104中的多個通道309之一者中。至少一個出口埠110B附接至安裝板105的頂部並且與第五通道709E流體連通。在相關實施例中,閥114B為可變可控地以調節通過閥114B的製程流體的流速的計量閥,或者第三通道709C具有與第二通道709B或第一通道709A不同的尺寸。
第8圖為根據實施例的通常沿著安裝板105的中線的該安裝板的橫截面圖。該橫截面圖具有在安裝板105中已圖示且論述的多個特徵,但是在一個實施例中,圖示了多個通孔103中的第一通孔803A可如何穿過頂板102到達頂板102的通道209(第2圖),而多個通孔103中的第二通孔803B可如何穿過頂板102和內板104到達內板104的通道309(第3圖)。以此方式,頂板102及內板104(或其他中間板)的各種通孔可通向多個通道209及309的組合之一者。對本領域技藝人士顯而易見的是,額外的中間板可包括額外的通道和通孔,以構建更複雜的3D安裝板,該安裝板包括額外的儲存器及通道,以便藉由將質量流量控制器及其他控制閥的功能構建到安裝板中來替換更多的質量流量控制器及其他控制閥。
第9圖為根據本案之各種實施例的用於操作包括擴散黏接安裝板的製程流體傳遞系統的方法900的流程圖。例如,製程流體傳遞系統100可包括安裝板,該安裝板形成:含有製程流體的儲存器;多個通過,使製程流體穿過其流動;多個通孔,在安裝板的頂部與儲存器之間並且在安裝板的頂部與多個通道之間。製程流體傳遞系統可進一步包括附接至安裝板頂部的壓力感測器,並且該壓力感測器與儲存器流體連通。此外,製程流體傳遞系統100可包括附接至安裝板頂部的溫度感測器,並且該溫度感測器與儲存器流體連通。
在操作910處,該系統使得製程流體從入口埠流過多個通道的第一通道。
在操作920處,該系統使得製程流體從第一通道流過第一閥至多個通道的第二通道中。在一些實施例中,系統使得製程流體從第二通道直接流動至儲存器中。在其他實施例中,製程流體視情況地在流入儲存器之前亦流過壓力調節器,此舉為操作930。
在操作930處,該系統使得製程流體從第二通道流過壓力調節器至多個通道的第三通道中,該第三通道與儲存器流體連通。
在操作940處,該系統使用壓力感測器確定儲存器之內的製程流體的壓力。
在操作950處,該系統進一步使用溫度感測器確定儲存器之內的製程流體的溫度。
在操作960處,該系統使得製程流體從儲存器流動至多個通道的第四通道中。
在操作970處,該系統使得製程流體從第四通道流過第二閥至多個通道的第五通道中。
在操作980處,該系統基於儲存器中的製程流體的溫度及壓力來調節穿過第二閥的製程流體的流速。
在操作990處,該系統使得製程流體從第五通道穿過出口埠流出。在各種實施例中,操作950至990是可選的。
先前的描述闡述了許多特定細節,例如特定系統、元件、方法等的實例,以提供對本案的若干實施例的良好理解。然而,將對熟習該項技術者顯而易見的是,本案之至少一些實施例可在無該等特定細節的情況下實踐。在其他情況下,眾所熟知的元件或方法未經詳細描述或以簡單的方塊圖格式呈現,以避免不必要地混淆本案。因此,所闡述的特定細節僅是示例性的。特定實施可與該等示例性細節不同,並且仍然被預期在本案的範圍內。
在整個說明書中對「一個實施例」或「一實施例」的引用意謂結合實施例描述的特定特徵、結構或特性包括在至少一個實施例中。因此,在整個說明書的不同位置出現的用語「在一個實施例中」或「在一個實施例中」不一定皆代表相同的實施例。此外,術語「或」意欲意謂包含的「或」而非排他的「或」。當本文使用術語「約」或「大約」時,其意欲意謂所呈現的標稱值精確在±10%以內。
儘管以特定次序示出和描述了本文方法的操作,但是可改變每種方法的操作次序,從而可以相反的次序執行某些操作,以便可至少部分地與其他操作同時進行某些操作。在另一實施例中,不同操作的指令或子操作可以間歇及/或交替的方式進行。
應將理解,上述描述意欲為說明性的,而非限制性的。在閱讀和理解以上描述之後,許多其他實施例對於熟習該項技術者而言將是顯而易見的。因此,本案的範圍應當參考附加申請專利範圍,以及該申請專利範圍所賦予的等效物的全部範圍來確定。
100:製程流體傳遞系統 101:孔口 102:頂板 103:通孔 103A:通孔 103B:通孔 104:內板 105:安裝板 106:底板 107:第二切口區域 110A:入口埠 110B:出口埠 114A:閥 114B:閥 116:過濾器 120:壓力調節器 124:質量流量控制器 130:流量感測器 134:溫度感測器 138:壓力感測器 160:溫度控制板 201A:突起 201B:突起 203A:第一通孔 203B:第二通孔 207:第一切口區域 209:通道 209A:第一通道 209B:第二通道 211:通道 222:凹槽 309:通道 400:製程流體傳遞系統 410A:入口埠 410B:出口埠 414A:閥 414B:閥 416:過濾器 420:壓力調節器 421:儲存器 424:質量流量控制器 430:流量感測器 450:附加通道 509A:第一通道 509B:第二通道 509C:第三通道 509D:通道 530:突出部分 709A:第一通道 709B:第二通道 709C:第三通道 709D:第四通道 709E:第五通道 721:儲存器 760:溫度控制板 803A:第一通孔 803B:第二通孔 900:方法 910:操作 920:操作 930:操作 940:操作 950:操作 960:操作 970:操作 980:操作 990:操作
本案以實例的方式而非限制的方式在附圖的諸圖中示出,其中相同的元件符號指示相似的元件。應注意,本案中對「一(an)」或「一個(one)」實施例的不同引用並不一定指同一實施例,此類引用意謂至少一個實施例。
第1A圖為根據本案之實施例的擴散黏接安裝板及相應製程流體傳遞系統的分解透視圖。
第1B圖為根據本案之實施例的第1A圖的經組裝擴散黏接安裝板及相應製程流體傳遞系統的透視圖。
第1C圖為根據本案之實施例的第1A圖的經組裝擴散黏接安裝板及相應製程流體傳遞系統的頂部平面圖。
第2圖為根據本案之實施例的安裝板的頂板的底部透視圖。
第3圖為根據本案之實施例的安裝板的內板的底部透視圖。
第4圖為根據本案的一個實施例的製程流體傳遞系統的示意製程圖。
第5圖為根據本案之實施例的圖示製程流量感測器的製程流體傳遞系統的橫截面圖。
第6圖為根據實施例的圖示互連通道的附接至安裝板的一組閥的橫截面圖。
第7圖為根據本案之實施例的儲存器及至儲存器的路徑內製程流體控制元件的橫截面圖。
第8圖為根據實施例的通常沿著安裝板的中線的安裝板的橫截面圖。
第9圖為根據本案之各種實施例的用於操作包括擴散黏接安裝板的製程流體傳遞系統的方法的流程圖。
國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無
100:製程流體傳遞系統
101:孔口
102:頂板
103:通孔
103A:通孔
103B:通孔
104:內板
105:安裝板
106:底板
107:第二切口區域
110A:入口埠
110B:出口埠
114A:閥
114B:閥
120:壓力調節器
124:質量流量控制器
134:溫度感測器
138:壓力感測器
160:溫度控制板

Claims (20)

  1. 一種裝置包含: 一安裝板,包含: 一頂板,該頂板具有多個通孔及多個孔口,其中該頂板的一內表面包括一第一切口區域,及穿過其流動一製程流體的複數個通道,其中該第一切口區域包含其中含有該製程流體的一儲存器,並且其中該多個通孔經調適成將該製程流體傳遞穿過該頂板,並且該多個孔口經調適成將該複數個製程流體控制元件附接至該安裝板; 一內板,亦具有多個額外的通孔;以及 一底板,其中該內板在該頂板與該底板之間經壓緊以形成其中含有且流動該製程流體的一整合金屬體。
  2. 如請求項1所述之裝置,其中該內板的一內表面包括穿過其流動製程流體的複數個通道,並且其中該內板亦具有一第二切口區域,其中該第一切口區域與該第二切口區域對應以形成該儲存器。
  3. 如請求項1所述之裝置,其中該頂板、該內板,及該底板為擴散黏接的金屬板,並且其中該頂板的該內表面進一步包含一或多個凹槽,以至少促進檢查該擴散黏接金屬板的洩漏完整性。
  4. 如請求項1所述之裝置,其中該複數個通道包括從該儲存器的一第一側通向該儲存器的一第一通道,以及從該儲存器的一第二側退出的第二通道,並且其中該多個通孔包括至少一個尺寸精確的通孔,該通孔定位在該第二通道的一出口處並且經設計以控制離開該儲存器的該製程流體的一流動速率。
  5. 如請求項1所述之裝置,其中該多個通孔包括: 通向該第一切口區域的一第一通孔,該第一通孔經調適成與一溫度感測器流體連通;以及 通向該第一切口區域的一第二通孔,該第二通孔經調適成與一壓力感測器流體連通。
  6. 如請求項1所述之裝置,其中該多個通孔包括通向該複數個通道中的一者的一通孔,該通孔經調適成與一流量感測器、一壓力調節器、一過濾器,或一閥中的一者流體連通。
  7. 如請求項1所述之裝置,其中該多個通孔中的至少一些在尺寸上變化以使得不同速率的該製程流體流過該安裝板。
  8. 一種系統,包含: 一安裝板,包含複數個擴散黏接的金屬板,該等金屬板形成: 一儲存器,以含有一製程流體; 多個通道,使該製程流體穿過其流動,其中該多個通道中的至少一對通道與該儲存器連接;以及 複數個通孔,該製程流體穿過該複數個通孔流入且流出附接至該安裝板的製程流體控制元件; 一溫度感測器,附接至該安裝板的一頂部,該溫度感測器經由該複數個通孔中的一者與該儲存器流體連通; 一組入口埠,附接至該安裝板,該組入口埠用以接收該製程流體;以及 至少一個出口埠,附接至該安裝板,該至少一個出口埠用以從該安裝板輸出該製程流體。
  9. 如請求項8所述之系統,進一步包含附接至該安裝板的一頂部的一壓力感測器,該壓力感測器經由該複數個通孔中的一第二者與該儲存器流體連通。
  10. 如請求項8所述之系統,其中該安裝板進一步包含複數個孔口,該複數個孔口經調整尺寸且調適成將製程流體控制元件附接至該安裝板,其中該製程流體控制元件包含至少該溫度感測器、該組入口埠,及該至少一個出口埠。
  11. 如請求項10所述之系統,其中該複數個擴散黏接金屬板包含: 一頂板,該頂板具有複數個通孔及複數個孔口,其中該頂板的一內表面包括一第一切口區域及多個通道中的複數個通道,並且該複數個通孔經調整尺寸且調適成通過該製程流體; 一內板,具有該複數個通孔中的一些及一第二切口區域,該第一切口區域與該第二切口區域形成該儲存器;以及 一底板,其中該內板在該頂板與該內板之間經壓緊以形成其中含有且流動該製程流體的一整合金屬體。
  12. 如請求項8所述之系統,進一步包含附接至該安裝板的一底部的一溫度控制板,該溫度控制板將加熱或冷卻中的一者提供給該安裝板。
  13. 如請求項8所述之系統,進一步包含: 該入口埠組中的一第一入口埠,經附接至該安裝板的該頂部,並且經由該複數個通孔的一第二通孔與該多個通道中的一第一通道流體連通; 一閥,附接至該安裝板的該頂部,該閥經由: 該複數個通孔的一第三通孔與該第一通道流體連通;並且 該複數個通孔的一第四通孔與該多個通道的一第二通道流體連通;以及 一壓力調節器,附接至該安裝板的該頂部,該壓力調節器經由: 該複數個通孔的一第五通孔與該第二通道流體連通;並且 該複數個通孔的一第六通孔與該多個通道的一第三通道流體連通,其中該第三通道為該多個通道對中的一者。
  14. 如請求項8所述之系統,進一步包含: 一閥,附接至該安裝板的該頂部,該閥經由: 該複數個通孔的一第二通孔與該多個通道的一第一通道流體連通,其中該第一通道為該多個通道對中的一者;並且 該複數個通孔的一第三通孔與該多個通道的一第二通道流體連通;以及 其中該至少一個出口埠附接至該安裝板的該頂部並且與該第二通道流體連通。
  15. 如請求項l4所述之系統,其中以下至少一者: 該閥為可變可控地以調節穿過該閥的該製程流體的一流速的一計量閥;或者 該第一通道具有與該第二通道不同的一尺寸。
  16. 如請求項8所述之系統,進一步包含附接至該安裝面板的一頂部的一流量感測器,該流量感測器經由該複數個通孔中的一第二通孔與該多個通道中的一第一通道流體連通,其中該流量感測器用於感測該製程流體穿過該第一通道流動的一速率。
  17. 如請求項l6所述之系統,進一步包含: 該入口埠組中的一第一入口埠,經附接至該安裝板的該頂部,並且經由該複數個通孔的一第三通孔與該多個通道中的一第二通道流體連通; 一閥,附接至該安裝板的該頂部,該閥經由: 該複數個通孔的一第四通孔與該第二通道流體連通;並且 該複數個通孔的一第五通孔與該多個通道的一第三通道流體連通;以及 一過濾器,附接至該安裝板的該頂部,該過濾器經由: 該複數個通孔的一第六通孔與該第三通道流體連通;並且 該第一通道亦與該流量感測器流體連通。
  18. 一種操作一製程流體傳遞系統的方法,該系統包含一安裝板,該安裝板形成:含有一製程流體的儲存器;多個通道,使該製程流體穿過其流動;複數個通孔,在該安裝板的一頂部與該儲存器之間並且在該安裝板的該頂部與該多個通道之間;其中該系統進一步包含附接至該安裝板頂部的一壓力感測器,並且該壓力感測器與該儲存器流體連通,其中該操作該製程流體傳遞系統的該方法包含以下步驟: 使得該製程流體從一入口埠流過該多個通道的一第一通道; 使得該製程流體從該第一通道流過一第一閥至該多個通道的一第二通道,該第二通道與該儲存器流體連通; 使用該壓力感測器確定該儲存器之內的該製程流體的一壓力;以及 使得該製程流體從該儲存器流動至該多個通道的一第三通道中。
  19. 如請求項18所述之方法,其中該操作該製程流體傳遞系統的該方法進一步包含以下步驟,使得該製程流體從該第二通道流過一壓力調節器至該多個通道的一第四通道中,其中該第四通道與該儲存器流體連通。
  20. 如請求項18所述之方法,其中該製程流體傳遞系統進一步包含一溫度感測器,該溫度感測器附接至該安裝板的該頂部並且與該儲存器流體連通,該操作該製程流體傳遞系統的方法進一步包含以下步驟: 使用該溫度感測器確定該儲存器之內的該製程流體的一溫度; 使得該製程流體從該第三通道流過一第二閥至該多個通道的一第四通道中;以及 基於該儲存器中的該製程流體的該溫度及該壓力來調節穿過該第二閥的該製程流體的一流動速率。
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