TWI434161B - Flow ratio variable fluid supply device - Google Patents

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TWI434161B
TWI434161B TW96121378A TW96121378A TWI434161B TW I434161 B TWI434161 B TW I434161B TW 96121378 A TW96121378 A TW 96121378A TW 96121378 A TW96121378 A TW 96121378A TW I434161 B TWI434161 B TW I434161B
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Yohei Sawada
Ryousuke Dohi
Kouji Nishino
Nobukazu Ikeda
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Description

流量比可變式流體供給裝置
本發明是關於使用在半導體製造裝置等，將流量控制裝置所供給的設定流量的氣體，以預定的流量比分流供給到處理室內的流量比可變式流體供給裝置。
近年來，使用在半導體的矽晶圓有大直徑化的傾向，因此同樣在半導體製造裝置中，使用複數供給線對處理室進行處理用氣體的供給，同時要求比較微細地控制各供給線間的氣體流量比。
第7圖是表示對以往的半導體製造裝置所使用複數供給線的處理室的氣體供給系統之一例，在各氣體供給線GL1 、GL2 個別設置流量控制裝置FCS1 、FCS2 ，藉此調整各氣體供給線GL1 、GL2 的流量比γ＝Q1 /Q2 。並且，在第7圖中，S為氣體供給源、G為處理氣體、C為處理室、D為氣體排放器、H為晶圓、I為晶圓保持台。
但是，該第7圖的裝置中，由於必須要2基的流量控制裝置FCS1 、FCS2 ，因此會導致半導體製造裝置的大型化與設備費用及維修費的高漲，有不能因應設備的小型化及低成本化的要求等問題。
並且，第8圖是表示改良上述第7圖的缺點本發明人等先前所開發的氣體供給設備，通過設置藉著流量控制裝置FCS設定流量Q所控制的氣體G、藉分流量控制裝置FRC所控制的壓力式流量控制器FV1 、FV2 的供給線GL1 、GL2 以預定的流量比γ=Q1 /Q2 供給處理室C。
亦即，第8圖的氣體供給裝置在處理室C內設置預定口徑、的流口孔OL1 、OL2 的氣體排放器D，同時藉著分流量控制器FV1 、FV2 調整其下游側氣體壓力P3 ’、P3 ”，藉此通過氣體排放器D的流口孔OL1 、OL2 以Q1 =K1 P3 ’及Q2 =K2 P3 ”(但是，K1 及K2 為流口孔OL1 、OL2 的剖面積等決定的常數)所表示預定的分流量Q1 、Q2 ，將總量Q=Q1 +Q2 的氣體供給到處理室C內(日本專利特開2004-5308號)。
但是，該第8圖的氣體供給裝置中，由於構成在處理室C內設置具有預定口徑、的流口孔OL1 、OL2 的氣體排放器D，因此會有氣體排放器D的型態等被大幅限制的問題。
並且，如上述第7圖的氣體供給裝置並未分別設置2基的流體控制裝置FCS1 、FCS2 ，因此和上述第7圖的裝置比較可以刪減設備費用等必須要2基的分流量控制器FV1 、FV2 及分流控制裝置FRC，以致除了不能獲得設備費用的大幅度刪減及分流氣體供給裝置的大幅度小型化之外，有流量比Q1 /Q2 的控制過於複雜等的問題。
另外，第9圖為上述第8圖(特開2004-5308號)缺點上的改良，為本案發明人等先前所開發，使用構造簡單的開關閥V1 、V2 與1台壓力式分流量控制器SV及流量比控制裝置CT，將流量大的一側供給線的開關閥全開，同時進行壓力式分流量控制器SV的開度調整，藉此調整從大流量側的供給線對於小流量側供給線的氣體流量，進行兩分支供給線GL1 、GL2 的壓力調整，構成以預定的分流比γ＝Q1 /Q2 的氣體流G供給到處理室C內(特開2005－11258號)。
但是，即使是第9圖的氣體供給裝置，不僅不能獲得分流供給裝置大幅度的小型化及設備費用大幅度的刪減，同時殘留有不能自由選擇氣體排放器D型態等與上述第8圖的氣體供給裝置(特開2004－5308號)相同的問題。
另一方面，該種分流氣體供給裝置有如第10圖表示，在各分支供給路GL1 、GL2 設置音速噴嘴SN1 、SN2 的同時，以自動調壓器ACP調整音速噴嘴SN1 、SN2 的上游側管路的氣體壓P1 ，藉此開發出調整來自各分支供給路GL1 、GL2 的氣體供給量Q1 、Q2 的流量控制系統(特開2003－323217號等)。並且，第10圖中，ACQ為流量控制部、V1 、V2 為控制閥。
但是，第10圖的分流氣體供給裝置是以調整自動調壓裝置ACP所進行的初期側壓力P1 ，藉以同時控制通過各音速噴嘴SN1 、SN2 (或者流口)所流通的各氣體流量Q1 、Q2 為目的，任意調整各分支管路GL1 、GL2 的流量比γ＝Q1 /Q2 並非發明的直接目的。
[專利文獻1]日本特開2004－5308號[專利文獻2]日本特開2005－11258號[專利文獻3]日本特開2003－323217號
本發明係針對一種對於如以往處理室之氣體分流供給裝置的上述問題，即必須有自動調壓裝置或開關控制閥及該等的控制部，以解決除了不能獲得氣體分流供給裝置大幅度的小型化及低成本化之外，同時會降低分流比的控制精度等問題，提供一種僅使用構造極為單純的開關閥與流口而可以預定的分流比分流供給預定流量Q的氣體的小型且廉價的流量比可變式流體供給裝置為發明的主目的。
本案發明人等是透過使用流口的各種流量控制裝置的開發，在臨界膨脹條件下，以高精度進行流口的所謂修正係數的管理，可藉以構思出極為簡單構成的流量比可變式流體供給裝置的形成。
本發明是根據本案發明人等的上述構思所研創而成，申請專利範圍第1項的發明是以預定的流量Q1 ~Qn 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到複數分流管路11 ~1n，自各分流管路11 ~1n對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置中，上述分流管路11 ~1n的其中之一或複數分流管路適當間設有開口面積S…的流口3…，並以上述殘餘的各分流管路作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設適當開口面積S2 …的流口4…，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關，調整殘餘各分流管路的可流通流口的總計開口面積S2 o…，藉此以相等於上述分流迴路的各流口3的開口面積S…及設置分支管路的各分流迴路的可流通流口的總計開口面積S2 o的比的流量比Q1 /Q2 /Q3 /…/Qn，構成使流量Q的氣體流分流到各分流管路11 ~1n作為發明的基本構成。
申請專利範圍第2項的發明是以預定的流量Q1 ~Qo 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到複數分流管路11 ~1n，自各分流管路11 ~1n對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置中，上述分流管路11 ~分流管路1n－1 間設有開口面積S1 ~Sn－1 的流口31 ~3n－1 ，並以上述殘餘的分流管路1n作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設開口面積S2 a~S2 n的流口4a~4n，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關，調整該分流管路1n的可流通流口的總計開口面積S2 o，藉此以相等於上述各分流迴路11 ~1n的各流口31 ~3n－1 的開口面積及分流迴路1n的可流通流口的總計開口面積S2 o的比的流量比Q1 /Q2 /Q3 /…Qn－1 /Qo ，構成使流量Q的氣體流分流到各分流管路11 ~1n作為發明的基本構成。
申請專利範圍第3項的發明是在申請專利範圍第1項或第2項的發明中，將流口3形成並排連接著開口面積S11 一定的流口3及開口面積S12 為可調整的流口3b所構成的流口3。
申請專利範圍第4項的發明是以預定的流量Q1 、Qo 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到第1分流管路1及第2分流管路2，自兩分流管路1、2對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置中，上述第1分流管路1間設有開口面積S1 的流口3，並以上述第2分流管路2作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設開口面積S2 a~S2 n的流口4a~4n，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關調整第2分流管路2的可流通流口的總計開口面積S2 o，藉此以相等於上述第1分流迴路1的第1流口3與上述第2分流路2的可流通流口的總計開口面積S2 o的比的流量比Q1 /Qo ，構成使流量Q的氣體流分流到各分流管路1、2作為發明的基本構成。
申請專利範圍第5項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，將開口面積S1 的第1流口3形成並排連接著開口面積S11 一定的流口3a及開口面積S12 為可調整的流口3b所構成的第1流口3。
申請專利範圍第6項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，從複數分支管路2a~2n形成第2分流管路2的同時，其中之一的分支管路2a的流口4a的開口面積S2 a形成與上述第1分流迴路1的第1流口3的開口面積S1 相同的同時，構成使該分支管路2a未間設開關閥連結在第2分支管路2上。
申請專利範圍第7項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，從4個分支管路2a~2d形成第2分流管路2的同時，將分支管路2a的流口4a的開口面積S2 a形成與第1分支管路的第1流口3的開口面積S1 相同，並且其他殘餘的分支管路2b~2d的流口4b~4d的開口面積S2 b~S4 d分別形成上述第1分支管路的第1流口3的開口面積S1 的5%、10%及20%，同時在殘餘的分支管路2b~2d分別間設開關閥Vb~Vd。
申請專利範圍第8項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，將開關閥Vd~Vn形成分支管路2d~2n僅具備全開或全關功能的開關閥。
申請專利範圍第9項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，根據流口的形狀及流口上游側壓力條件選定適當值的修正係數來設定各流口3、4a~4n的流口開口面積。
申請專利範圍第10項的發明是在申請專利範圍第9項的發明中，根據各流口3、4a~4n的口徑的加工形狀，設定修正係數為0.6或修正係數為0.7。
申請專利範圍第11項的發明是在申請專利範圍第4項的發明中，利用金屬隔膜閥的隔膜閥體與閥座的間隙作為第1流口3及第2流口4a~4n。
申請專利範圍第12項的發明是在申請專利範圍第1項或第2項或第4項的發明中，將流口3及流口4或第1流口2及第2流口4a~4n的其中之一設定為具備不同的2個流口孔OL1 、OL2 的2階段切削型流口的同時，使氣體流從小直徑的流口孔朝著大直徑的流口孔流通。
本發明是構成具有預定口徑的流口，及管路的通路僅單純全開或全關的構造極為簡單的開關閥Vb~Vn所構成的流量比可變式流體供給裝置，因此可以簡化流體供給裝置的構造，並可獲得大幅度的小型化及低成本化。
又，本發明中，藉著開關閥Vb~Vn的適當切換，除了可以容易將分流比γ變更成複數段之外，藉著流口的變換，也可以容易地將分流比γ變更為複數段之外，並藉著流口的變換也可以容易因應分流比γ大幅度的變更。
另外，本發明在流口口徑的決定時嚴格地管理其修正係數，根據加工形狀對於口徑＝0.3以上的流口孔設定修正係數為0.7的同時，對於小於口徑＝0.3的流口孔設定修正係數為0.6。其結果，本發明涉及的流量比可變式流體供給裝置中，可以設定分流流量Q1 、Qo 的誤差為1%S.P.%以下。
以下，根據圖示說明本發明的實施型態。
第1圖是表示本發明所涉及流量比可變式流體供給裝置A的構成圖，第1圖中A為流量比可變式流體供給裝置，Q、Q1 、Q2 、Q3 ~Q5 、QO 為流量，1為第1分流管路，2為第2分流管路，2a、2b、2c、2d為分支管路，3為第1流口，4a為第2流口，4b為第3流口，4c為第4流口，4d為第5流口，S1 、S2 a~S2 d為各流口的剖面積，Vb、Vc、Vd為開關閥，5為氣體供給源，6為流量控制裝置，7為處理室。
上述流體供給源5是所謂半導體製造用的各種氣體的供給源，本實施形態是設置N2 氣體的供給源。
並且，流量控制裝置6將供給處理室7的氣體流量Q調整在一定流量，本實施形態中藉著壓力式流量控制裝置FCS供給Q＝1SLM的N2 氣體。
上述處理室7在本實施形態是使用內部壓力調整為10Torr的處理室7，對其中央部分別供給來自第1分流管路1的預定流量Q1 及對於其端緣部供給來自第2分流管部2的流量Q0 的N2 氣體流。
從上述氣體供給源5所供給的氣體G在流體控制裝置6中，例如調整到Q＝1SLM之後，通過第1分流管路1及分流管路2供給處理室7。
又，通過各分流管路1、2的氣體流量的分流比γ＝Q1 /Q0 適當開關切換開關閥Vb~Vd(全開或全關)，藉此切換調整為重新決定的γ＝Q1 /Q0 。
此外，本實施形態中，從上述的流量控制裝置6定量供給Q＝1SLM的N2 氣體。
本實施形態是如以下所述，將上述分流比γ＝Q1 /Q0 藉著開關閥Vb~Vd的切換操作在1/1~1/1.35為止之間以5%的刻度，可以調整共計8階段(即1/1、1/1.05、1/1.1、1/1.15、1/1.20、1/1.25、1/1.30、1/1.35)。
參照第1圖，流通在各流口3、4a~4d的流口孔的氣體流量在各流口3、4a~4d的上游側壓力P1 與下游側壓力P21 或P22 之間保持著所謂臨界膨脹條件的場合，與各流口3、4a~4d的剖面積成比例。亦即，在臨界膨脹條件下，通過各流口的氣體流量的流量比形成以流口孔的剖面積比來決定。
並且，在第1圖中，設定各流口3、4a~4d的流口孔的剖面積為S1 、S2 a、S2 b、S2 c、S2 d，第1分流管路1的流量Q1 、第2分流管路Q0 、總供給流量Q時，分流比γ=Q1 /Q0 是以下述(1)式表示。
γ=Q1 /Q0 =S1 /(S2 a+(S2 b+S2 c+S2 d))…(1)
又，分流比γ是如上述設定為γ=1/1~1/1.35(每5%為8階段切換)，因此下述的(2)及(3)的式必須成立。
S1 /S2 a=1/1…(2)
S2 a/S2 b/S2 c/S2 d=100/20/10/5…(3)
接著，針對所需各流口S1 、S2 a~S2 d的剖面積的總合與各流口剖面積S1 、S2 a~S2 d的運算說明如下。
現在，設定處理室7的內壓為10Torr時，考慮閥Vb~Vd等的壓力損失，將流口下游側壓力P21 、P22 形成最大約20Torr。
並且，為了成立臨界膨脹條件，為了設定Vb~Vd全開時的流口上游側壓力P1 形成40Torr(P1 /P2 ＝2以上)，必須決定全流口的開口剖面積S。
本發明中，各流口S1 、S2 b~S2 d的剖面積的總合S藉下述的(4)及(5)式表示的流口Cv值的運算式算出。
Cv＝α×S/17………(4) Cv＝Qg/(2019×P1 )×(Gg(273＋t))1/2 ………(5)
但是，(4)及(5)式中，α為修正係數(0.8)、S為全流口的總開口剖面積(mm2 )、Qg為流量(m3 /h＝0.06)、P1 為流口上游側壓力(Mpa abs＝0.0053)、Gg為氣體流量比重(0.97)、t為流體溫度(℃＝21)，本實施型態是以氣體總流量Q＝1SLM、流口上游側壓力P1 ＝40Torr、氣體種類N2 、氣體溫度21℃進行各運算。
亦即，從上述(4)及(5)式各流口S1 、S2 a~S2 d的開口剖面積的總合S是形成S＝2.01mm2 ，並且藉著上述(1)~(3)，各流口S1 、S2 a~S2 d的開口剖面積是形成S1 ＝S2 a＝0.855mm2 、S2 b＝0.171mm2 、S2 c＝0.086mm2 、S2 d＝0.043mm2 。
例如，現在第1圖中，開關閥Vb~Vd全開時，形成流量比γ＝Q1 /Q0 ＝S1 /(S2 a＋S2 d＋S2 c＋S2 d)＝1/1.35。
又，開關閥Vb~Vd全閉時，形成流量比γ=Q1 /Q0 =S1 /S2 a=1/1。
開關閥Vb為開、Vc及Vd為閉時，形成流量比γ=Q1 /Q0 =S1 /(S2 a+S2 b)=1/1.2，藉著開關閥Vb~Vd的切換，使流量比γ=Q1 /Q0 在1/1~1/1.35之間，形成0.05刻度的8階段的切換調整。
再者，第1圖的實施型態中，雖是使用第1分流管路與第2分流管路2的2個分流管路對處理室7供給氣體流，分流管路也可以為3以上的分流管路的同時，其中之一的管路或複數管路當然也可以是具備複數分支管路的管路。
[實施例1]
剖面積小的流口OF的流量特性及修正係數現實上必須要使用測量值。因此，針對如第2圖及第3圖的形態的2種類流口OF，使用第4圖的流量特性試驗裝置進行修正係數等的測定。
亦即，此次的實施例中，內徑0.3mm以上流口OF的場合是如第2圖表示藉1段切削形成有流口孔OL，並且內徑小於0.3mm的流口OF的場合，如第3圖表示流口孔OL是藉著OL1 及OL2 的2段切削所形成。以1段切削或2段切削可藉著流口的厚度或加工機械的精度等加以適當判斷。
又，各流口OF是形成為所謂墊圈式，在插入管路的 流口支件(省略圖示)內，可自由更換地氣密性插入固定各流口OF。
再者，本實施例是使用第2圖表示的構成的流口作為孔徑為0.3mm、0.4mm、0.9mm的流口OF，使用第3圖表示的構成的流口作為孔徑為0.2mm的流口OF。
各流口OF的流量特性及修正係數是如第4圖表是使用試驗裝置加以測量。
亦即，第4圖中，8a、8b為N2 的供給源，9為灰泥方塊，10a、10b為壓力調整裝置，OF為流口，11為真空計(100Torr非穩定波型磁控管)、12為開關控制閥、13為真空泵。
另外，灰泥方塊9的測定溫度為±0.2% rdg.、壓力調整裝置10a、10b的測定精度為±0.2% F.S.(1~40%)及±0.5% S.P.(40~100%)。
測定是藉著壓力調節器10a調整流口OF的上游側壓力P1 ，以灰泥方塊9測定流口流通氣體量。又，為了確認對於下游側壓力P2 的依賴性，藉下游側壓力調節器10b調整流口OF的下游側壓力。
第5圖的(a)及(b)是表示本實施例的流口OF的流量特性，並且第5圖(c)是從第5圖的(a)及(b)的數據運算修正係α。
從上述實施例1的測試結果，本發明是如下述表1所示，流口上游側壓力P1 為64Torr，分別選定第1圖的第 1分流管路1、各分流管路2a、2b、2c、2d的流口直徑及修正係數。
並且，第6圖是表示上述第4圖的測試裝置中，流口OF的下游側壓力P2 為20Torr場合的流口上游側壓力P1 與流量測定精度的關係。
流口下游側壓力P2 形成20Torr時，如第6圖所顯示，可得知為了使流口下游側壓力P2 形成真空狀態的場合的測定精度相同，使其測定值誤差(rdg.error)在1%以內，必須將流口上游側壓力P1 保持在64Torr以上。
表2是匯整上述實施例所獲得的測定結果，流口上游側壓力P1 =64Torr、氣體供給流量Q=1SLM、氣體溫度21℃、氣體係數(氣體比重)0.97(N2 )、修正係數1的場合，必要的流口總開口剖面積是形成1018mm2 。
另外，流口的面積比形成與第1圖的場合相同(S1 /S2 a/S2 b/S2 c/S2 d=100/100/20/10/5)時，各流口3、4a~4d；流量比γ；流口孔剖面積(修正係數0.6及0.7)； 運算流口口徑(mm)(修正係數0.6及0.7)；及現實上所選定流口口徑(mm)是形成如第2表。
再者，現實上的流口口徑為了製作0.05mm刻度，流口直徑0.25mm以下是以選定修正係數0.6及流口直徑0.30mm以上則是以選定修正係數0.7為佳。
又，上述實施形態及實施例中，分流管路雖僅是以第1分流管路1與第2分流管路2的2系統，分流管路當然也可以是2系統以上的複數系統。
另外，分流管路為複數的場合，其內之1或2以上的分流管路為具備開口面積S一定的流口3的分流管路，同時殘餘的分流管路可以是具備分支管路2a~2d的分流管路。
並且，上述實施形態及實施例中，流量比為1/1.35，其間可以0.05刻度進行8階段的分流比選定，但是分流比的範圍及其分流比切換的大小當然也可以任意地設定。
此外，上述實施形態及實施例中，基本上雖是使用流口，但是也可以使用所謂臨界噴嘴代替流口，或使用金屬接觸式隔膜閥的閥體與閥座的間隙以作為流口的取代。
上述第1圖表示的實施形態中，雖是以1個流口形成開口面積S1 一定的第1流口3，但是也可以並排連接開口面積S11 一定的流口3a與開口面積S12 可調節的流口(例如金屬接觸式隔膜閥等)3b，形成開口面積S1 (S1 ＝S11 ＋S12 )一定的第1流口3。
如上述，藉著2個流口中的1個流口開口面積S12 的自由調整，可以在一定範圍內調節第1流口3的開口面積S1 的大小後固定，極為便宜。
[產業上的可利用性]
本發明不僅可作為對於半導體製造裝置用處理室的流量比可變式流體供給裝置，也可以作為各種氣體供給設備的流量比可變式流體供給裝置加以利用。
A．．．流量比可變式流體供給裝置
G．．．氣體
Q．．．全流量
Q1 ．．．第1分流管路的流量
Q0 ．．．第2分流管路的流量
Q2 ~Q5 ．．．分支管路的流量
γ．．．流量比(Q1 /Q2 )
OF．．．流口
OL、OL1 、OL2 ．．．流口孔
4．．．第1分流管路
5．．．第1分流管路
2a~2d．．．分支管路
6．．．第1流口
4a．．．第2流口
4b．．．第3流口
4c．．．第4流口
4d．．．第5流口
S．．．全流口孔開口剖面積
S1 ．．．第1流口的開口面積
S2 a~S2 d．．．第2~第5流口的開口面積
S20 ．．．第2分流管路2的可流通流口的總計開口面積
．．．流口口徑
Vb~Vd．．．開關閥
5．．．氣體供給源
6．．．流量控制裝置
7．．．處理室
8a．8bN2 ．．．供給源
9．．．灰泥方塊
10a．10b．．．壓力調節器
11．．．真空計
12．．．開關控制閥
13．．．真空泵
第1圖是表示本發明的流量比可變式流體供給裝置的構成圖。
第2圖為1段切削式流口的剖面圖。
第3圖為2段切削式流口的剖面圖。
第4圖為流口流量特性測試的測試裝置的構成圖。
第5圖是表示＝0.55mm與＝0.1mm的各流口流量特性及流口修正係數的運算值。
第6圖是表示流口OF的下游測壓力P2 為20Torr時的流口上游測壓力P1 與流量測定誤差(rdg error)的關係圖。
第7圖是表示使用習知複數生產線對於處理室的氣體供給裝置的說明圖。
第8圖是表示使用習知複數生產線對於處理室的氣體供給裝置的其他例的說明圖。
第9圖是表示使用習知複數生產線對於處理室的氣體供給裝置的另一其他例的說明圖。
第10圖是表示使用習知音速噴嘴的分流氣體供給裝置之一例的說明圖。
A．．．流量比可變式流體供給裝置
G．．．氣體
P1 ．．．氣體壓
P21 、P22 ．．．下游側壓力
Q．．．全流量
Q1 ．．．第1分流管路的流量
Q0 ．．．第2分流管路的流量
Q2 ~Q5 ．．．分支管路的流量
4．．．第1分流管路
5．．．第1分流管路
2a~2d．．．分支管路
6．．．第1流口
4a．．．第2流口
4b．．．第3流口
4c．．．第4流口
4d．．．第5流口
S1．．．第1流口的開口面積
S2 a~S2 d．．．第2~第5流口的開口面積
Vb~Vd．．．開關閥
5．．．氣體供給源
6．．．流量控制裝置
7．．．處理室
11．．．真空計

Claims (12)

  1. 一種流量比可變式流體供給裝置，係以預定的流量Q1 ~Qn 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到複數分流管路11 ~1n，自各分流管路11 ~1n對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置，其特徵為：上述分流管路11 ~1n的其中之一或複數分流管路間設有適當的開口面積S…的流口3…，並以上述殘餘的各分流管路作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設適當開口面積S2 …的流口4…，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關，調整殘餘各分流管路的可流通流口的總計開口面積S2 o…，藉此以相等於上述各分流迴路11 ~1n的各流口3的開口面積S…及設置分支管路的各分流迴路的可流通流口的總計開口面積S2 o…的比的流量比Q1 /Q2 /Q3 /…/Qn，構成使流量Q的氣體流分流到各分流管路11 ~1n。
  2. 一種流量比可變式流體供給裝置，係以預定的流量Q1 ~Qo 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到複數分流管路11 ~1n，自各分流管路11 ~1n對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置，其特徵為：上述分流管路11 ~分流管路1n-1 間設有開口面積S1 ~Sn-1 的流口31 ~3n-1 ，並以上述殘餘的分流管路1n作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設開口面積S2 a~S2 n的流口4a~ 4n，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關，調整該分流管路1n的可流通流口的總計開口面積S2 o，藉此以相等於上述各分流迴路11 ~1n的各流口31 ~3n-1 的開口面積及分流迴路1n的可流通流口的總計開口面積S2 o的比的流量比Q1 /Q2 /Q3 /…Qn-1 /Q0 ，構成使流量Q的氣體流分流到各分流管路11 ~1n。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，將流口3形成並排連接著開口面積S11 一定的流口3及開口面積S12 為可調整的流口3b所構成的流口3。
  4. 一種流量比可變式流體供給裝置，係以預定的流量Q1 、Q0 將流量控制裝置6所供給流量Q的氣體分流到第1分流管路1及第2分流管路2，自兩分流管路1、2對於處理室7內供給流量Q的氣體的流量比可變式流體供給裝置，其特徵為：上述第1分流管路1間設有開口面積S1 的流口3，並以上述第2分流管路2作為並排式連結複數分支管路2a~2n的管路，在上述各分支管路2a~2n分別間設開口面積S2 a~S2 n的流口4a~4n，同時在上述分支管路的全部或者一部份間設開關閥Vb~Vn，藉著該等開關閥Vb~Vn的開或關調整第2分流管路2的可流通流口的總計開口面積S2 o，藉此以相等於上述第1分流迴路1的第1流口3與上述第2分流路2的可流通流口的總計開口面積S2 o的比的流量比Q1 /Q0 ，構成使流量Q的氣 體流分流到各分流管路1、2。
  5. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，將開口面積S1 的第1流口3形成並排連接著開口面積S11 一定的流口3a及開口面積S12 為可調整的流口3b所構成的流口3。
  6. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，從複數分支管路2a~2n形成第2分流管路2的同時，其中之一的分支管路2a的流口4a的開口面積S2 a形成與上述第1分流迴路1的第1流口3的開口面積S1 相同的同時，構成使該分支管路2a未間設開關閥地連結在第2分支管路2上。
  7. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，從4個分支管路2a~2d形成第2分流管路2的同時，將分支管路2a的流口4a的開口面積S2 a形成與第1分支管路的第1流口3的開口面積S1 相同，並且其他殘餘的分支管路2b~2d的流口4b~4d的開口面積S2 b~S4 d分別形成上述第1分支管路的第1流口3的開口面積S1 的5%、10%及20%，同時構成在殘餘的分支管路2b~2d分別間設開關閥Vb~Vd。
  8. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，將開關閥Vd~Vn形成分支管路2d~2n僅具備全開或全關功能的開關閥。
  9. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，根據流口的形狀及流口上游側壓力條件 選定適當值的修正係數來設定各流口3、4a~4n的流口開口面積的構成。
  10. 如申請專利範圍第9項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，根據各流口3、4a~4n的口徑φ的加工形狀，設定修正係數為0.6或修正係數為0.7。
  11. 如申請專利範圍第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，利用金屬隔膜閥的隔膜閥體與閥座的間隙的構成作為第1流口3及第2流口4a~4n。
  12. 如申請專利範圍第1項、第2項或第4項記載的流量比可變式流體供給裝置，其中，將各流口3、4、4a~4n的其中之一設定為具備不同的2個流口孔OL1 、OL2 的2階段切削型流口的同時，使氣體流從小直徑的流口孔朝著大直徑的流口孔流通。
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