TWI387696B - 流體控制裝置及其組立方法 - Google Patents

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Description

本發明係有關用於半導體製造裝置等之流體控制裝置，特別是有關將複數流體控制機器積體化而形成之流體控制裝置。
在用於半導體製造裝置之流體控制裝置中，已發展出複數流體控制機器成直排狀配設，在不藉管或接頭即連接而形成之複數線路成並排狀設置於基底構件上之積體化，專利文獻1所揭示之此種流體控制裝置係構成下段層之複數塊狀接頭構件以陽螺紋構件安裝於基底構件，成橫跨相鄰之接頭構件之狀態安裝構成上段層之複數流體控制機器。
專利文獻1：專利公開公報平10-227368號
雖然上述專利文獻1之流體控制裝置相較於習知有裝置之佔有空間減少及通路量減少之優點，惟有成橫跨相鄰之接頭構件之狀態安裝流體控制機器時之定位費工之問題。
本發明之目的在於提供可謀得組立作業效率提升之流體控制裝置及其組立方法。
本發明之流體控制裝置係具備：複數個流體控制機器，其於前後方向排列配置；複數個塊狀接頭構件，其與流體控制機器成一體或分開；以及密封手段，其確保各接頭構件相對之部份之密封性者，其特徵在於各接頭構件藉 來自上方之陽螺紋構件而被安裝於基底構件，同時，各接頭構件彼此相互相對，並藉來自前後方向之陽螺紋構件結合，於前後方向延伸之螺絲插通孔具有承接陽螺紋構件之頭部之段部，比起來自上方之陽螺紋構件之前後方向位置，此段部設置在比較靠近來自前後方向之陽螺紋構件之插入前端側。
各接頭構件例如在前後方向中央部被安裝於基底構件。各接頭構件藉來自前後方向之陽螺紋構件依序結合。流體控制機器預先與接頭構件一體化，或者，若非如此，即藉來自上方之陽螺紋構件而與接頭構件結合。因而，無須成橫跨相鄰之接頭構件之狀態配置流體控制機器，相較於在此配置使用之流體通路，可獲得使流體直線流動之流體通路。又，來自前後方向之陽螺紋構件配置於方形之4隅中相距180°之2處，於1接頭構件之4隅交互配置螺絲插通孔及陰螺紋，於另一接頭構件之4隅，螺絲插通孔與陰螺紋以交互且與一接頭構件者呈相反位置之狀態設置，藉此，可以2根陽螺紋構件將1對接頭構件結合。結果，可謀得輕量化，同時，易進行接頭之增減，亦提高組裝作業效率。且，藉由密封手段設置於相鄰之接頭構件之方形相對面約中央處(寬度方向之正中央，在上下方向，可依配合相鄰之接頭構件之需要，適當變更其位置)，並藉由使用2根陽螺紋構件來結合，即使不使用4根陽螺紋構件，亦可確保其密封性。
藉形成上述結構，藉由先鎖固來自前後方向之陽螺紋構件，然後鎖固來自上方之陽螺紋構件，可避免來自前後方向之陽螺紋構件與來自上方之陽螺紋構件之干涉。
本發明流體控制裝置之組立方法係具備：複數個流體控制機器，其於前後方向排列配置；複數個塊狀接頭構件，其與流體控制機器成一體或分開；以及密封手段，其確保各接頭構件相對之部份之密封性者的組立方法，其特徵為包含：藉來自上方之陽螺紋構件，將各接頭構件安裝於基底構件之步驟；以及藉來自前後方向之陽螺紋構件，將相互相對之接頭構件彼此結合之步驟，藉由以來自前後方向之陽螺紋構件為前段，從後方鎖固來自上方之陽螺紋構件，避免來自前後方向之陽螺紋構件與來自上方之陽螺紋構件之干涉。
雖然在此說明書中，上下係指第1圖之上下，關於前後，係以第1圖之右為前，左為後，惟，此上下及前後係方便說明者，舉例言之，第1圖之左右亦可配置成上下，而非與設置時之上下及前後一致。
流體控制機器有開關閥、減壓閥、過濾器、壓力顯示器、流量調整器(或質量流量控制器)等。各流體控制機器由內藏進行開關功能、流量調整功能等之結構之功能部份以及與功能部份設置成一體，且設有流體通路之本體部份構成，此時，本體部份構成塊狀接頭部(包含在「塊狀接頭構件」內)。流體控制機器亦有支撐於與本體部份分 開之塊狀接頭構件之情形。
密封手段具有夾裝於各接頭構件間之墊圈、形成於接頭構件之相對面之環狀墊圈按壓突起，藉環狀墊圈按壓突起，使墊圈變形，可確保密封性。
陽螺紋構件以不鏽鋼製(SUS304、SUS316等)較佳，接頭構件亦以不鏽鋼製(SUS304、SUS316等)較佳。墊圈以不鏽鋼、鎳合金等形成圓環狀(有孔圓板狀)者較佳。
根據本發明之流體控制裝置及其組立方法，可藉由來自前後方向之陽螺紋構件依序結合於前後方向排列之塊狀接頭構件，此時，由於可避免來自前後方向之陽螺紋構件與來自上方之陽螺紋構件之干涉，故可提高組立性
以下，參照圖式，說明本發明之實施形態。
第1圖至第3圖顯示本發明流體控制裝置之第1實施形態。在第1圖中，右為出口側，左為入口側，以下，以右為前，左為後來說明。
此流體控制裝置(1)係用於半導體製造裝置等者，具有：減壓閥(2)，其於下端具有連接塊部(2a)；第1塊狀接頭構件(3)，其支撐減壓閥(2)；壓力顯示器(4)，其與減壓閥(2)之前側(圖之右側)相鄰配置，於下端具有連接塊部(4a)；第2塊狀接頭構件(5)，其支撐壓力顯示器(4)；第1開關閥(6)，其與壓力顯示器(4)之前側相鄰配置，於下方一體形成位於與接頭構件(3)、(5) 相同高度之塊狀接頭部(6a)；第2開關閥(7)，其與第l開關閥(6)之前側相鄰配置，一體形成高度較第1開關閥(6)之塊狀接頭部(6a)低之塊狀接頭部(7a)；第3塊狀接頭構件(8)，其下面位於與接頭構件(3)、(5)之下面相同之高度，支撐第2開關閥(7)；第4塊狀接頭構件(9)，其與第2開關閥(7)之塊狀接頭構件(7a)之前側相鄰配置；第5塊狀接頭構件(10)，其於第4接頭構件(9)之前側隔預定間隔，配置成相對狀；流量調整器(11)，其於後側(圖之左側)及前側具有連接塊部(11a)、(11b)，分別地，後側連接塊部(11a)支撐於第4接頭構件(9)，前側連接塊部(11b)支撐於第5接頭構件(10)，藉此，橫跨第4及第5接頭構件(9)、(10)而支撐；第3開關閥(12)，其與第5接頭構件(10)之前側相鄰配置，高度較第5接頭構件(10)低之塊狀接頭部(12a)一體形成；以及第6塊狀接頭構件(13)，其下面位於與其他接頭構件(3)、(5)、(8)、(9)之下面相同之高度，支撐第3開關閥(12)。
於第1接頭構件(3)連接用以將處理氣體供至減壓閥(2)之處理氣體導入用接頭(14)。於第3接頭構件(8)連接將沖洗氣體供至第2開關閥(7)之沖洗氣體導入用接頭(15)。於第6接頭構件(13)連接用以從第3開關閥(12)排出處理氣體及沖洗氣體之處理氣體及沖洗氣體排出用接頭(16)。
各零件(2)~(13)組立時，不僅使用來自上方之陽螺紋構件(17)、(19)、(34)，亦使用來自前後方向之陽螺紋構件(18)，各塊狀接頭構件(3)、(5)、(8)(9)、(10)、(13)、各開關閥(6)、(7)、(12)之塊狀接頭部(6a)、(7a)、(12a)及各流體控制機器(2)、(4)、(11)之連接塊部(2a)、(4a)、(11a)(11b)藉密封部(密封手段)(20)相對。
減壓閥(2)及壓力顯示器(4)及與其對應之接頭構件(3)、(5)在前後隔預定間隔之2處連接流體通路(23)、(24)，對應於此，於減壓閥(2)及壓力顯示器(4)與接頭構件(3)、(5)間在前後間隔預定間隔設置2個密封部(20)。
如第3圖所示，於接頭構件(3)、(5)之前後端部上面設置陰螺紋(30)，來自上方之陽螺紋構件(流體控制機器安裝用陽螺紋構件)(17)於各密封部(20)之前後方向外側各配置1根。密封部(20)設置於接頭構件(3)、(5)之方形相對面之約中央處。於支撐減壓閥(2)之接頭構件(3)之4隅交互設置於前後方向延伸之螺絲插通孔(29)及於前後方向延伸之陰螺紋(30)，於支撐壓力顯示器(4)之接頭構件(5)之4隅，於前後方向延伸之螺絲插通孔(29)與於前後方向延伸之陰螺紋(30)交互並成與支撐減壓閥(2)之接頭構件(3)者之位置相反之狀態設置。如此，來自前後方向之陽螺紋構件(18)即僅配 置於方形4隅中相距180∘之2處。在各接頭構件(3)、(5)之前後方向之中央部，供用以將各接頭構件(3)、(5)固定於鋁金屬板製基底構件(31)之來自上方之陽螺紋構件(接頭構件安裝用陽螺紋構件)(34)插通用的1對於上下方向延伸之螺絲通孔(33)以於左右(寬度方向)排列之狀態設置。
相鄰之開關閥(6)、(7)之塊狀接頭部(6a)、(7a)、開關閥(6)、(7)、(12)之塊狀接頭部(6a)、(7a)、(12a)及接頭構件(5)、(9)、(10)等亦如同第3圖結合。由於無須如習知成橫跨相鄰之接頭構件之狀態配置，故可提高組立作業。
如第4圖及第5圖所示，來自前後方向之陽螺紋構件(18)與來自上方之陽螺紋構件(接頭構件安裝用陽螺紋構件)(34)如次進行，可避免相互干涉。
於各接頭構件(3)、(5)之前後方向延伸之螺絲插通孔(29)具有承接來自前後方向之陽螺紋構件(18)的頭部(18a)之段部(29a)，比起來自上方之陽螺紋構件(34)之前後方向位置(＝前後之中央部)，此段部(29a)位於較靠近來自前後方向之陽螺紋構件(18)之插入前端側(前側)。來自上方之陽螺紋構件(34)之頭部(34a)以於前後方向延伸之螺絲插通孔(29)之下面承接。因而，藉由以來自前後方向之陽螺紋構件(18)為前端，從後方鎖固自上方之陽螺紋構件(34)，可避免來自前後方向之 陽螺紋構件(18)與來自上方之陽螺紋構件(34)之干涉。
根據此流體裝置(1)，由於可藉2根來自前後方向之陽螺紋構件(18)將1對接頭構件(3)、(5)結合，故可輕量化。又，藉由將2根來自前後方向之陽螺紋構件(18)鎖固或卸除，可容易進行接頭構件(3)、(5)之增減，且可避免來自前後方向之陽螺紋構件(18)與來自上方之陽螺紋構件(34)之干涉，故可更提升組立作業效率。
(產業上利用之可能性)
由於可提升流體控制裝置之組立性，故藉應用於半導體製造裝置所使用之流體控制裝置，可有助於半導體製造裝置之性能提升。
1‧‧‧流體控制裝置
2‧‧‧減壓閥
2a‧‧‧連接塊部
3‧‧‧第1塊狀接頭構件
4‧‧‧壓力顯示器
4a‧‧‧連接塊部
5‧‧‧第2塊狀接頭構件
6‧‧‧第1開關閥
6a‧‧‧塊狀接頭部
7‧‧‧第2開關閥
7a‧‧‧塊狀接頭部
8‧‧‧第3塊狀接頭構件
9‧‧‧第4塊狀接頭構件
10‧‧‧第5塊狀接頭構件
11‧‧‧流量調整器
11a‧‧‧連接塊部
11b‧‧‧連接塊部
12‧‧‧第3開關閥
12a‧‧‧塊狀接頭部
13‧‧‧第6塊狀接頭構件
14‧‧‧處理氣體導入用接頭
15‧‧‧沖洗氣體導入用接頭
16‧‧‧處理氣體及沖洗氣體排出用接頭
17‧‧‧來自上方之陽螺紋構件
18‧‧‧來自前後方向之陽螺紋構件
18a‧‧‧頭部
19‧‧‧來自上方之陽螺紋構件
20‧‧‧密封部
23‧‧‧流體通路
24‧‧‧流體通路
29‧‧‧螺絲插通孔
29a‧‧‧段部
30‧‧‧陰螺紋
31‧‧‧基底構件
32‧‧‧陰螺紋
33‧‧‧螺絲插通孔
34‧‧‧來自上方之陽螺紋構件
34a‧‧‧頭部
第1圖係顯示本發明流體控制裝置之第1實施形態之縱截面圖。
第2圖係平面圖。
第3圖係主要部份之放大分解立體圖。
第4圖係切開第3圖主要部份一部份之放大立體圖。
第5圖係沿第3圖主要部份前後方向之截面圖。
3‧‧‧第1塊狀接頭構件
18‧‧‧來自前後方向之陽螺紋構件
18a‧‧‧頭部
29‧‧‧螺絲插通孔
29a‧‧‧段部
33‧‧‧螺絲插通孔
34‧‧‧來自上方之陽螺紋構件
34a‧‧‧頭部

Claims (2)

  1. 一種流體控制裝置，係包含有：複數個流體控制機器，係於前後方向排列配置者；複數個塊狀接頭構件，係與流體控制機器成一體或分開者；密封手段，係確保接頭構件彼此相對的部份之密封性者；該流體控制裝置之特徵在於：各接頭構件藉由來自上方之陽螺紋構件而被安裝於基底構件，同時，接頭構件彼此相互相對並藉由來自前後方向之陽螺紋構件而結合，於前後方向延伸之螺絲插通孔具有承接陽螺紋構件之頭部的段部，相較於來自上方之陽螺紋構件之前後方向位置，此段部係設置在較靠近來自前後方向之陽螺紋構件之插入前端側，來自前後方向之陽螺紋構件係以在方形之4個角隅中的相距180°的2個部位處包挾密封部的方式作配置，接頭構件彼此係藉由2根來自前後方向的陽螺紋構件結合。
  2. 一種流體控制裝置之組立方法，該流體控制裝置具有：複數個流體控制機器，係於前後方向排列配置者；複數個塊狀接頭構件，係與流體控制機器成一體或分開者；及密封手段，係確保接頭構件彼此相對的部份之密封 性者，該流體控制裝置之組立方法的特徵為包含：藉由來自上方之陽螺紋構件，將各接頭構件安裝於基底構件之步驟；及藉由來自前後方向之陽螺紋構件，將相互相對之接頭構件彼此結合之步驟；來自前後方向之陽螺紋構件係以在方形之4個角隅中的相距180°的2個部位處包挾密封部的方式作配置，接頭構件彼此係藉由2根來自前後方向的陽螺紋構件結合，並且先鎖固來自前後方向之陽螺紋構件，然後鎖固來自上方之陽螺紋構件，藉以避免來自前後方向之陽螺紋構件與來自上方之陽螺紋構件之干涉。
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