TWI555875B - 流路構造、吸排氣構件及處理裝置 - Google Patents

流路構造、吸排氣構件及處理裝置 Download PDF

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Takahiro Terada
Masayuki Tanaka
Shiguma Kato
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Toshiba Kk
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Description

流路構造、吸排氣構件及處理裝置
本發明之實施形態係關於流路構造、吸排氣構件及處理裝置。
於例如自複數個開口吸引或噴出流體之裝置中，已知自各開口均等地吸引或噴出流體之構件。例如，藉由連通於開口之流路之複數次分支，而自各開口均等地吸引或噴出流體。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2006-131985號公報
流路經複數次分支，於流體易產生壓力損失。
一實施形態之流路構造具有構件。於上述構件，設置複數個第1開口部、複數個第2開口部、流路、及複數個合流分支部。上述流路連接上述複數個第1開口部與上述複數個第2開口部之間。上述合流分支部各自具有：複數個第1部分，其等設置於上述流路，且各自具有相互連接之第1端部；複數個第2部分，其等各自具有相互連接之第2端部，且於上述第1開口部與上述第2開口部之間之路徑中，較上述第1部分更靠近上述第2開口部。上述合流分支部之各個上述第1端部與上述第2端部連接。
10‧‧‧半導體裝置
11‧‧‧製造部
12‧‧‧壓力計
13‧‧‧泵
21‧‧‧處理室
23‧‧‧上壁
23a‧‧‧第1內表面
24‧‧‧周壁
24a‧‧‧第2內表面
25‧‧‧載台
25a‧‧‧支持部
26‧‧‧擴散板
26a‧‧‧第1面
26b‧‧‧第2面
27‧‧‧噴淋板
27a‧‧‧第3面
27b‧‧‧第4面
31‧‧‧供給口
32‧‧‧排氣口
35‧‧‧擴散室
37‧‧‧孔
41‧‧‧第1開口部
41a~41h‧‧‧第1開口部
42‧‧‧第2開口部
43‧‧‧流路
51‧‧‧第1連接路徑
52‧‧‧第2連接路徑
53‧‧‧第3連接路徑
54‧‧‧第4連接路徑
55‧‧‧合流分支部
55A‧‧‧合流分支部
55B‧‧‧合流分支部
55C‧‧‧合流分支部
61‧‧‧合流分支部之第1部分
61a‧‧‧第1外端部
61b‧‧‧第1結合端部
62‧‧‧合流分支部之第2部分
63‧‧‧連接部分
63a‧‧‧第3結合端部
63b‧‧‧第4結合端部
81‧‧‧第1泵
82‧‧‧第2泵
83‧‧‧第3泵
84‧‧‧第4泵
85‧‧‧第5泵
86‧‧‧第6泵
87‧‧‧第7泵
88‧‧‧第8泵
91‧‧‧第1槽
92‧‧‧第2槽
93‧‧‧第3槽
94‧‧‧第4槽
G‧‧‧氣體
G1‧‧‧第1氣體
G2‧‧‧第2氣體
G3‧‧‧第3氣體
G4‧‧‧第4氣體
Ga~Gh‧‧‧氣體
Gab‧‧‧氣體
Gabcd‧‧‧氣體
Gabcdefgh‧‧‧氣體
Gcd‧‧‧氣體
Gef‧‧‧氣體
Gefgh‧‧‧氣體
Ggh‧‧‧氣體
W‧‧‧晶圓
X‧‧‧X軸
Y‧‧‧Y軸
Z‧‧‧Z軸
圖1係示意性地表示第1實施形態之半導體製造裝置之剖視圖。
圖2係示意性地表示第1實施形態之噴淋板之立體圖。
圖3係示意性地表示第1實施形態之一個合流分支部之立體圖。
圖4係示意性地表示第2實施形態之噴淋板之立體圖。
以下，對第1實施形態，參照圖1至圖3進行說明。另，關於實施形態之構成要件或該要件之說明，有一併記載複數種表現之情形。但該構成要件及說明並不影響未記載之其他表現。進而，關於未記載複數種表現之構成要件及說明，並不影響其他表現。
圖1係示意性地表示第1實施形態之半導體製造裝置10之剖視圖。半導體製造裝置10係處理裝置之一例，例如亦可稱為製造裝置、吸排氣裝置、供給裝置及裝置。另，處理裝置並非限定於半導體製造裝置10，而亦可為對成為對象之物體進行例如類似加工、清洗及試驗等處理之其他裝置。
如各圖式所示，於本說明書中，定義X軸、Y軸及Z軸。X軸、Y軸及Z軸相互正交。X軸沿著半導體製造裝置10之寬度。Y軸沿著半導體製造裝置10之縱深(長度)。Z軸沿著半導體製造裝置10之高度。
如圖1所示，半導體製造裝置10具有製造部11、壓力計12、及泵13。泵13例如亦可稱為供給部、排出部、送部。於製造部11，設置處理室(chamber)21。半導體製造裝置10係例如於處理室21中製造半導體晶圓(以下，稱為晶圓)W。
製造部11具有上壁23、周壁24、載台25、擴散板26、及噴淋板(shower plate)27。載台25係處理部之一例，例如亦可稱為載置部及台。擴散板26係送部之一例，例如亦可稱為供給部、排出部及部分。噴淋板27係流路構造、吸排氣構件及構件之一例，其例如亦可稱為分支部、噴出部、排出部、吸引部、零件。
上壁23具有第1內表面23a。第1內表面23a係朝向下方之大致平坦 之面。第1內表面23a形成處理室21之一部分。亦即，第1內表面23a朝向處理室21之內部。
於上壁23設置供給口31。供給口31係例如藉由管件(Pipe)而連接於泵13。泵13自供給口31對處理室21供給氣體G。氣體G係流體之例。圖1係以箭頭符號表示氣體G之流動。
周壁24具有第2內表面24a。第2內表面24a係朝向大致水平方向之面。第2內表面24a形成處理室21之一部分。亦即，第2內表面24a朝向處理室21之內部。
於周壁24，設置複數個排氣口32。排氣口32經由壓力計12而連接於泵13。泵13可自排氣口32吸引處理室21之氣體G。換言之，室21之氣體G係自排氣口32排出。
載台25設置於處理室21之內部。載台25具有支持部25a。支持部25a朝向上壁23之第1內表面23a，支持晶圓W。載台25具有加熱器，可加熱由支持部25a支持之晶圓W。
擴散板26設置於處理室21之內部，其安裝於上壁23。擴散板26具有第1面26a、第2面26b。第1面26a與上壁23之第1內表面23a對向。第2面26b位於第1面26a之相反側。
於擴散板26與上壁23之間，形成擴散室35。擴散室35係由擴散板26與上壁23包圍之空間。於擴散室35，開設上壁23之供給口31。因此，氣體G係自供給口31供給至擴散室35。
於擴散板26設置複數個孔37。孔37係連接第1面26a與第2面26b之間之孔。亦即，孔37連接擴散室35之內部與外部之間。
噴淋板27配置於處理室21之內部，且安裝於上壁23。噴淋板27覆蓋擴散板26。換言之，於噴淋板27與上壁23之間配置擴散板26。
噴淋板27具有第3面27a與第4面27b。第3面27a與擴散板26之第2面26b對向。第3面27a面向於第2面26b開口之複數個孔37。第4面27b 位於第3面27a之相反側。第4面27b面向由載台25之支持部25a支持之晶圓W。
圖2係示意性地表示第1實施形態之噴淋板27之立體圖。如圖2所示，於噴淋板27，設置複數個第1開口部41、複數個第2開口部42、及流路43。第1及第2開口部41、42例如亦可稱為吸氣口、排氣口、通氣口、開口、入口、出口、及孔。流路43例如亦可稱為管道、管路、及通路。
圖2係為說明而省略了噴淋板27之內部，其顯示第3面27a之一部分、第4面27b之一部分、及形成於噴淋板27之內部之流路43。流路43設置於實心之噴淋板27之內部，為可供流體流動之通路。另，流路43並非限定於此。
複數個第1開口部41分別於噴淋板27之第3面27a開口。換言之，複數個第1開口部41朝擴散板26之第2面26b開口。各個第1開口部41之大小及形狀大致相同。另，第1開口部41並非限定於此。
複數個第2開口部42分別於噴淋板27之第4面27b開口。換言之，複數個第2開口部42係朝載台25之支持部25a及由支持部25a支持之晶圓W開口。各個第2開口部42之大小及形狀大致相同。再者，各個第2開口部42之大小及形狀與第1開口部41之大小及形狀大致相同。另，第2開口部42並非限定於此。
流路43連接複數個第1開口部41與複數個第2開口部42之間。亦即，複數個第1開口部41與複數個第2開口部42係藉由一個流路43而相互連接。換言之，一個流路43連接各個第1開口部41與所有第2開口部42之間，且連接各個第2開口部42與所有第1開口部41之間。另，流路43並非限定於此。
流路43具有：複數個第1連接路徑51、複數個第2連接路徑52、複數個第3連接路徑53、複數個第4連接路徑54、及複數個合流分支部 55。合流分支部55例如例如亦可稱為交叉部、混合部、結合部、及部分。
複數個第1連接路徑51、複數個第2連接路徑52、複數個第3連接路徑53、複數個第4連接路徑54、及複數個合流分支部55形成流路43。又，流路43亦可具有其他部分。
如圖2所示，於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中，分別設置三個合流分支部55。換言之，流路43中之自第1開口部41至各個第2開口部42之路徑係經過三個合流分支部55。亦即，設置於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑之合流分支部55之數量相互相等。
合流分支部55係使流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑合流及分支。因此，流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑分別分支為三階段。
於以下說明中，個別將流路43中之自第1開口部41至各個第2開口部42之路徑之第一階段之合流分支部55稱為合流分支部55A、將第二階段之合流分支部55稱為合流分支部55B、將第三階段之合流分支部55稱為合流分支部55C。亦即，合流分支部55A於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中，較合流分支部55B更靠第1開口部41。合流分支部55C於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中，較合流分支部55B更靠第2開口部42。
圖3係示意性地表示第1實施形態之一合流分支部55之立體圖。如圖3所示，各個合流分支部55具有：兩個第1部分61、兩個第2部分62、及連接部分63。第1及第2部分61、62例如亦可稱為流路及通路。
第1部分61係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第2部分62更靠近第1開口部41之、合流分支部55之一部分。於本實施形態之中，第1部分61係朝沿著Y軸之方向延伸。
合流分支部55亦可具有三個以上之第1部分61。再者，第1部分61亦可朝與沿著Y軸之方向不同之方向延伸。例如，三個以上之第1部分61亦可呈放射狀延伸。且，第1部分61亦可呈曲線狀延伸。
第1部分61分別具有第1外端部61a與第1結合端部61b。第1接合端部61b係第1端部之一例，例如亦可稱為結合部、連接部及連結部。
第1外端部61a係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第1結合端部61b更靠近第1開口部41之、第1部分61之一端部。
第1結合端部61b位於第1外端部61a之相反側。亦即，第1結合端部61b係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第1外端部61a更靠近第2口部42之、第1部分61之一端部。
兩個第1部分61之第1結合端部61b相互連接。換言之，兩個第1部分61於第1結合端部61b相互連接。本實施形態之兩個第1部分61係以直線狀連接，但例如亦可以交叉方式連接。
第2部分62係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第1部分61更靠近第2開口部42之、合流分支部55之一部分。於本實施形態之中，第2部分62係朝沿著X軸之方向延伸。
合流分支部55亦可具有三個以上之第2部分62。再者，第2部分62亦可朝與沿著X軸之方向不同之方向延伸。例如，三個以上之第2部分62亦可呈放射狀延伸。又，第2部分62亦可呈曲線狀延伸。
第2部分62分別具有第2外端部62a與第2結合端部62b。第2結合端部62b係第2端部之一例，例如亦可稱為結合部、連接部及連結部。
第2外端部62a係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第2結合端部62b更靠近第2開口部42之、第2部分62之一端部。
第2結合端部62b位於第2外端部62a之相反側。亦即，第2結合端 部62b係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第2外端部62a更靠近第1開口部41之、第2部分62之一端部。
兩個第2部分62之第2結合端部62b相互連接。換言之，兩個第2部分62於第2結合端部62b相互連接。本實施形態之兩個第2部分62係以直線狀連接，但例如亦可以交叉方式連接。
連接部分63係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中介於第1部分61與第2開口部42之間之、合流分支部55之一部分。於本實施形態之中，連接部分63係朝沿著Z軸之方向延伸。
連接部分63亦可設置兩個以上。進而，連接部分63亦可朝與沿著Z軸之方向不同之方向延伸。且，連接部分63亦可呈曲線狀延伸。
連接部分63具有第3結合端部63a與第4結合端部63b。第3及第4結合端部63a，63b例如亦可稱為結合部、連接部及連結部。
第3結合端部63a係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第4結合端部63b更靠近第1開口部41之、連接部分63之一端部。
第4結合端部63b位於第3結合端部63a之相反側。亦即，第4結合端部63b係於流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中較第3結合端部63a更靠近第2開口部42之、連接部分63之一端部。
第3結合端部63a連接於相互結合之兩個第1部分61之第1結合端部61b。因此，各個第1部分61係自連接於第3結合端部63a之第1結合端部61b朝沿著Y軸之方向延伸。
第4結合端部63b連接於相互結合之兩個第2部分62之第2結合端部62b。因此，各個第2部分62係自連接於第4結合端部63b之第2結合端部62b朝沿著X軸之方向延伸。
連接部分63連接相互結合之兩個第1部分61之第1結合端部61b與相互結合之兩個第2部分62之第2結合端部62b之間。亦即，藉由連結 部分63連接兩個第1部分61之各個第1結合端部61b與兩個第2部分62之各個第2結合端部62b。
圖2所示之複數個合流分支部55A、複數個合流分支部55B及複數個合流分支部55C各自具有上述兩個第1部分61、兩個第2部分62及連接部63。
複數個合流分支部55A之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小大致相同。但，合流分支部55A之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小亦可與其他各個合流分支部55B、55C之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小不同。
複數個合流分支部55B之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小大致相同。但，合流分支部55B之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小亦可與其他各個合流分支部55A，55C之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小不同。
複數個合流分支部55C之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小大致相同。但，合流分支部55C之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小亦可與其他各個合流分支部55A，55B之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小不同。
如以上般，同一階段之合流分支部55之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小大致相同。但不同階段之合流分支部55之第1部分61、第2部分62及連接部63之形狀及大小亦可不同。
如圖2所示，複數個第1連接路徑51分別連接第1開口部41與對應之合流分支部55A之第1部分61之第1外端部61a之間。如此，合流分支部55A之第1部分61連接於第1開口部41。
各個第1連接路徑51之長度大致相同。第1連接路徑51係分別朝沿著Z軸之方向延伸，但亦可朝其他方向延伸。再者，第1連接路徑51亦可呈曲線狀延伸。
第2連接路徑52分別連接第2開口部42與對應之合流分支部55C之第2部分62之第2外端部62a之間。如此，合流分支部55C之第2部分62連接於第2開口部42。
各個第2連接路徑52之長度大致相同。雖第2連接路徑52分別朝沿著Z軸之方向延伸，但亦可朝其他方向延伸。再者，第2連接路徑52亦可呈曲線狀延伸。
第3連接路徑53分別連接合流分支部55A之第2部分62之第2外端部62a、與合流分支部55B之第1部分61之第1外端部61a之間。如此，合流分支部55A之第2部分62連接於合流分支部55B之第1部分61。
各個第3連接路徑53之長度大致相同。雖第3連接路徑53分別朝沿著Z軸之方向延伸，但亦可朝其他方向延伸。再者，第3連接路徑53亦可呈曲線狀延伸。
第4連接路54分別連接合流分支部55B之第2部分62之第2外端部62a、與合流分支部55C之第1部分61之第1外端部61a之間。如此，合流分支部55B之第2部分62連接於合流分支部55C之第1部分61。
各個第4連接路徑54之長度大致相同。雖第4連接路徑54分別朝沿著Z軸之方向延伸，但亦可朝其他方向延伸。再者，第4連接路徑54亦可呈曲線狀延伸。
如以上般之流路43之剖面形狀及截面積於第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中係固定。例如，流路43之剖面形狀為圓形。另，流路43之剖面形狀亦可為如長圓形或四角形等其他形狀。另，於本說明書中，雖流路43之剖面形狀及截面積於第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中略有變化，但設定為流路43之剖面形狀及截面積於第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑中固定。
流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑長度係均等。於本說明書中，流路43中之第1開口部41與第2開口部42之間之 路徑長度係表示自一第1開口部41朝向一第2開口部42之路徑中之流路43之剖面中心長度。另，於本說明書中，雖流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑長度略有不同，但流路43中之第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑長度係設為均等。
上述半導體製造裝置10係例如如以下所說明般，朝載台25之晶圓W噴出氣體G。另，半導體製造裝置10噴出氣體G之方法並非限定於下述中所說明之方法。
首先，半導體製造裝置10使圖1所示之泵13作動。泵13經由排氣口32吸引處理室21之氣體G，將該氣體G自供給口31送出至擴散室35。另，泵13例如亦可將收容有氣體G之槽之氣體G自供給口31送出。
被導入至擴散室35之氣體G自於擴散室35開口之複數個孔37朝噴淋板27被送出。擴散板26係藉由設置複數個孔37而使氣體G被送出之位置分散。
氣體G自擴散板26之孔37朝噴淋板27之第3面27a送出。氣體G被導入至圖2所示之於第3面27a開口之複數個第1開口部41。如此，擴散板26於半導體製造裝置10內之氣體G流動之路徑中，連接於噴淋板27，而可將氣體G導入至複數個第1開口部41。
於以下說明中，有時將複數個第1開口部41個別稱為第1開口部41a、41b、41c、41d、41e、41f、41g、41h。再者，有時將自第1開口部41a導入之氣體G稱為氣體Ga、將自第1開口部41b導入之氣體G稱為氣體Gb、將自第1開口部41c導入之氣體G稱為氣體Gc、將自第1開口部41d導入之氣體G稱為氣體Gd、將自第1開口部41e導入之氣體G稱為氣體Ge、將自第1開口部41f導入之氣體G稱為氣體Gf、將自第1開口部41g導入之氣體稱為氣體Gg、將自第1開口部41h導入之氣體G稱為氣體Gh。
被導入至第1開口部41之氣體G係經由連接於各個第1開口部41之第1連接路徑51而流入至合流分支部55A之第1部分61。接著，氣體G於相互連接之第1部分61之第1結合端部61b合流。如此，流路43中之第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55A之第1部分61之第1結合端部61b合流。
於第1結合端部61b合流之氣體Ga及氣體Gb(以下，稱為氣體Gab)自第1部分61之第1結合端部61b流入至連接部分63。同樣，氣體Gc及氣體Gd(以下，稱為氣體Gcd)、氣體Ge及氣體Gf(以下，稱為氣體Gef)與氣體Gg及氣體Gh(以下，稱為氣體Ggh)分別於第1部分61之第1結合端部61b合流，並流入至連接部分63。
各氣體G係於相互連接之第2部分62之第2接合端部62b分支。如此，流路43中之自第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55A之第2部分62之第2結合端部62b分支。各氣體G(氣體Gab、Gcd、Gef、Ggh)係於混合之狀態下於第2部分62之第2結合端部62b分支。
氣體G係自連接於合流分支部55A之各個第2部分62之第3連接路徑53流入至合流分支部55B之第1部分61。接著，氣體G於相互連接之第1部分61之第1結合端部61b合流。如此，流路43中之自第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55B之第1部分61之第1結合端部61b再度合流。
於第1結合端部61b合流之氣體Gab及氣體Gcd(以下，稱為氣體Gabcd)自第1部分61之第1接合端部61b流入至連接部分63。同樣地，氣體Gef及氣體Ggh(以下，稱為氣體Gefgh)分別於第1部分61之第1結合端部61b合流，並流入至連接部分63。
各氣體G係於相互連接之第2部分62之第2結合端部62b分支。如此，流路43中之自第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55B之第2部分62之第2結合端部62b再度分支。各氣體G(氣體Gabcd、 Gefgh)係於混合之狀態下於第2部分62之第2結合端部62b分支。
氣體G係自連接於合流分支部55B之各個第2部分62之第4連接路54而流入至合流分支部55C之第1部分61。接著，氣體G於相互連接之第1部分61之第1結合端部61b合流。如此，流路43中之自第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55C之第1部分61之第1結合端部61b進而合流。
於第1結合端部61b合流之氣體Gabcd及氣體Gefgh(以下，稱為氣體Gabcdefgh)係自第1部分61之第1接合端部61b流入至連接部分63。
各氣體G係於相互連接之第2部分62之第2結合端部62b分支。如此，流路43中之自第1開口部41至第2開口部42之路徑係於合流分支部55C之第2部分62之第2結合端部62b再次分支。各氣體G(氣體Gabcdefgh)係於混合之狀態下於第2部分62之第2結合端部62b分支。
氣體G自連接於合流分支部55C之各個第2部分62之第2連接路52朝第2開口部42流動。氣體G自複數個第2開口部42朝由載台25之支持部25a支持之晶圓W噴出。
如以上般，自複數個第1開口部41a、41b、41c、41d、41e、41f、41g、41h分別導入之氣體Ga、Gb、Gc、Gd、Ge、Gf、Gg、Gh於流路43中經複數次合流及分支。藉此，自複數個第2開口部42噴出經混合自所有第1開口部41導入之氣體G之氣體Gabcdefgh。
如以上般之噴淋板27係例如由三維印表機進行積層造形而成。噴淋板27係以合成樹脂或金屬等之各種材料製作。作為噴淋板27之材料，可選擇對噴淋板27所供給之流體(氣體G)具有耐受性之材料。
三維印表機係例如藉由於沿著Z軸之方向上反復進行材料層之形成與材料層之固化而形成噴淋板27。流路43亦可於形成噴淋板27之層之積層中途予以切削加工。亦可於形成噴淋板27之層之積層中途，例如對流路43之朝向下方之面以外之面進行切削加工。
噴淋板27亦可由積層造形以外之方法形成。例如，亦可藉由使藉由切削而分別形成有流路43之一部分之複數個構件相互接合而形成噴淋板27。
再者，不限定於噴淋板27，亦可利用各種方法形成具有複數個第1開口部41、複數個第2開口部42及流路43之各種構件。例如，亦可藉由使複數個管件連接而形成具有複數個第1開口部41、複數個第2開口部42及流路43之構件。
於第1實施形態之半導體處理裝置10中，於連接複數個第1開口部41與複數個第2開口部42之間之流路43中，設置複數個合流分支部55，其等連接複數個第1部分61之相互連接之第1結合端部61b、與複數個第2部分之相互連接之第2結合端部62b。藉此，例如，於氣體G自複數個第1開口部41朝複數個第2開口部42流動之情形時，氣體G於複數個合流分支部55之第1結合端部61b合流，並於第2結合端部62b分支。因此，例如，即使自各第1開口部41導入之氣體G之壓力或流速存在差異，但因氣體G之合流及分支係於複數個合流分支部55進行，故自各第2開口部42噴出之氣體G之壓力或流速容易變得均等。再者，因自複數個第1開口部41導入氣體G，故可抑制流路43中之氣體G之壓力損失。因此，例如，即使泵13可供給之氣體G之壓力較低，亦可自第2開口部42以較高的壓力噴出氣體G。
流路43中之複數個第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑之長度均等。藉此，例如，經過流路43而自各第2開口部42噴出之氣體G之壓力或流速容易變得更均等。
於流路43中之複數個第1開口部41與各個第2開口部42之間之流路43中，設置複數個合流分支部55。藉此，例如，於氣體G自複數個第1開口部41朝複數個第2開口部42流動之情形時，氣體G經複數次合流及分支。因此，例如，即使自各第1開口部41導入之氣體G之壓力 或流速存在差異，自各第2開口部42噴出之氣體G之壓力或流速亦容易變得更均等。
流路43係連接各個第1開口部41與所有第2開口部42之間。因此，例如，於氣體G自複數個第1開口部41朝複數個第2開口部42流動之情形時，自一個第2開口部42噴出之氣體G(氣體Gabcdefgh)包含自所有第1開口部41導入之氣體G(氣體Ga、Gb、Gc、Gd、Ge、Gf、Gg、Gh)。因此，例如，即使自各第1開口部41導入之氣體G之壓力或流速存在差異，自各第2開口部42噴出之氣體G之壓力或流速亦容易變得更均等。再者，即使流路43之一部分阻塞，亦可自複數個第2開口部42噴出經過流路43之其他部分之氣體G。因此，可抑制氣體G之供給停止。
流路43中之設置於複數個第1開口部41與各個第2開口部42之間之路徑之合流分支部55之數量相等。藉此，例如，於氣體G自複數個第1開口部41朝複數個第2開口部42流動之情形時，於各個路徑中，氣體G之合流次數及分支次數相等。因此，例如，即使自各第1開口部41導入之氣體G之壓力或流速存在差異，自各第2開口部42噴出之氣體G之壓力或流速亦容易變得更均等。
於上述第1實施形態中，第1開口部41之數量與第2開口部42之數量相等。但，第1及第2開口部41、42之數量不限定於此。例如，第2開口部42之數量可多於第1開口部41之數量，第1開口部41之數量亦可多於第2開口部42之數量。藉由將第2開口部42之數量設定為多於第1開口部41之數量，可自更大的範圍噴出氣體。
再者，於上述第1實施形態中，藉由連接部分63連接第1部分61之第1結合端部61b與第2部分62之第2接合端部62b之間。但，亦可將複數個第1部分61之第1結合端部61b、與複數個第2部分62之第2結合端部62b連接於一處，而省略連接部分63。
以下，對第2實施形態，參照圖4進行說明。另，於以下之實施形態之說明中，有時對與已說明之構成要件具有相同功能之構成要件附加與該既述之構成要件相同之符號並省略說明。再者，附加有相同符號之複數個構成要件不限定於所有功能及性質共通，而亦可根據各實施形態而具有不同之功能及性質。
圖4係示意性地表示第2實施形態之噴淋板27之立體圖。如圖4所示，第2實施形態之半導體製造裝置10具有：第1泵81、第2泵82、第3泵83、第4泵84、第5泵85、第6泵86、第7泵87、第8泵88、第1槽91、第2槽92、第3槽93、第4槽94。第1至第8泵81~88係送部之一例。
第1泵81連接於一個第1開口部41a，且連接於第1槽91。第2泵82連接於一個第1開口部41b，且連接於第1槽91。
於第1槽91收容第1氣體G1。第1泵81係藉由作動而將收容於第1槽91之第1氣體G1導入至第1開口部41a。第2泵82係藉由作動而自第1開口部41b將流體向第1槽91吸引。
第3泵83連接於一個第1開口部41c，且連接於第2槽92。第4泵84連接於一個第1開口部41d，且連接於第2槽92。
於第2槽92收容第2氣體G2。第3泵83係藉由作動而將收容於第2槽92之第2氣體G2導入至第1開口部41c。第4泵84係藉由作動而自第1開口部41d將流體朝第2槽92吸引。
第5泵85連接於一個第1開口部41e，且連接於第3槽93。第6泵86連接於一個第1開口部41f，且連接於第3槽93。
於第3槽93收容第3氣體G3。第5泵85係藉由作動而將收容於第3槽93之第3氣體G3導入至第1開口部41e。第6泵86係藉由作動而自第1開口部41f將流體朝第3槽93吸引。
第7泵87連接於一個第1開口部41g，且連接於第4槽94。第8泵88連接於一個第1開口部41h，且連接於第4槽94。
於第4槽94收容第4氣體G4。第7泵87係藉由作動而將收容於第4槽94之第4氣體G4導入至第1開口部41g。第8泵88係藉由作動而自第1開口部41h將流體朝第4槽94吸引。
第1至第4氣體G1~G4係具有互不相同之成分之氣體。另，第1至第4氣體G1~G4並非限定於此，而亦可為第1至第4氣體G1~G4之至少兩者具有相互共通之成分之氣體。
如以上般，第1、第3、第5及第7之泵81、83、85、87可對複數個第1開口部41a、41c、41e、41g個別導入第1至第4之氣體G1~G4。再者，第2、第4、第6及第8之泵82、84、86、88可對複數個第1開口部41b、41d、41f、41h個別吸引流體。
上述半導體製造裝置10係例如以下所說明般，朝載台25之晶圓W噴出第1至第4氣體G1~G4。另，半導體製造裝置10噴出第1至第4氣體G1~G4之方法並非限定於下述所說明之方法。
首先，半導體製造裝置10使第1泵81作動。第1泵81將收容於第1槽91之第1氣體G1導入至第1開口部41a。此時，第2至第8泵82~88係停止狀態。
被導入至第1開口部41a之第1氣體G1係自連接於第1開口部41a之第1連接路徑51流入至合流分支部55A之第1部分61。第1氣體G1係自第1部分61之第1結合端部61b流入至連接部分63。第1氣體G1於相互連接之第2部分62之第2結合端部62b分支。同樣地，第1氣體G1於合流分支部55B、55C分支，並自複數個第2開口部42朝向由載台25之支持部25a支持之晶圓W噴出。
其次，半導體製造裝置10使第1泵81停止，且使第2泵82作動。第2泵82係自第1開口部41b朝第1槽91吸引流體。因此，自複數個第2開口部42供給至處理室21之第1氣體G1被吸引。自複數個第2開口部42被吸引之第1氣體G1於合流分支部55C、55B、55A合流，並自第1 開口部41b被回收至第1槽91。
其次，半導體製造裝置10使第2泵82停止，並使第3泵83作動。第3泵83將收容於第2槽92之第2氣體G2導入至第1開口部41c。此時，第1及第2泵81，82與第4至第8泵84~88係停止狀態。被導入至第1開口部41c之第2氣體G2與第1氣體G1同樣地，於合流分支部55A、55B、55C分支，並自複數個第2開口部42朝由載台25之支持部25a支持之晶圓W噴出。
其次，半導體製造裝置10使第3泵83停止，並使第4泵84作動。第4泵84係自第1開口部41d朝第2槽92吸引流體。因此，自複數個第2開口部42供給至處理室21之第2氣體G2被吸引。自複數個第2開口部42被吸引之第2氣體G2於合流分支部55C、55B、55A合流，並自第1開口部41d被回收至第2槽92。
半導體製造裝置10係同樣地藉由第5及第7泵85，87而自複數個第2開口部42噴出第3及第4氣體G3、G4，並藉由第6及第8泵86，88自第2開口部42吸引第3及第4氣體G3、G4。
半導體製造裝置10可如上述般自複數個第2開口部42個別噴出第1至第4氣體G1~G4，亦可於第1至第4氣體G1~G4於合流分支部55混合之狀態下使其自複數個第2開口部42噴出。例如，半導體製造裝置10亦可使第1泵81與第3泵83同時作動。於該情形時，於複數個合流分支部55混合第1氣體G1與第2氣體G2，而自複數個第2開口部42噴出經混合之第1及第2氣體G1、G2。
於第2實施形態之半導體製造裝置10中，第1、第3、第5及第7泵81、83、85、87可對一個第1開口部41導入第1至第4氣體G1~G4之任一者，對其他第1開口部41導入第1至第4氣體G1~G4之另一者。於該情形時，第1至第4氣體G1~G4於設置於流路43之複數個合流分支部55混合，經均等混合之第1至第4氣體G1~G4之至少兩者自複數個第2 開口部42均等地噴出。如此，複數氣體(第1至第4氣體G1~G4之至少兩者)可於流路43均等地混合。
第1至第8泵81~88可進行對第1開口部41個別導入第1至第4氣體G1~G4之任一者、及自複數個第1開口部41個別吸引第1至第4氣體G1~G4之任一者之至少一者。藉此，例如，藉由變更作動之第1至第8泵81~88之數量，則可以所期望之壓力、流量及比例導入或吸引第1至第4氣體G1~G4。再者，於自第1開口部41導入複數種氣體(第1至第4氣體G1~G4)之情形時，可自同一第2開口部42噴出或吸引經混合之複數種氣體。
根據以上所說明之至少一實施形態，於流路設置複數個合流分支部，其等各自包含各自具有相互連接之第1端部之複數個第1部分、及各自具有相互連接之第2端部之複數個第2部分；該合流分支部各自之第1端部與第2端部連接。藉此，自第1或第2開口部吸引或送出之流體之壓力或流速容易變得均等。
雖已說明本發明之若干實施形態，但該等實施形態係作為範例而提示者，而並非意圖限定發明之範圍。該等新穎之實施形態得以其他各種形態實施，且可於不脫離發明要旨之範圍內，進行各種省略、置換、變更。該等實施形態或其變化涵蓋於發明範圍或要旨內，且涵蓋於申請專利範圍所記載之發明及其均等之範圍內。
27‧‧‧噴淋板
27a‧‧‧第3面
27b‧‧‧第4面
41‧‧‧第1開口部
41a‧‧‧第1開口部
41b‧‧‧第1開口部
41c‧‧‧第1開口部
41d‧‧‧第1開口部
41e‧‧‧第1開口部
41f‧‧‧第1開口部
41g‧‧‧第1開口部
41h‧‧‧第1開口部
42‧‧‧第2開口部
43‧‧‧流路
51‧‧‧第1連接路徑
52‧‧‧第2連接路徑
53‧‧‧第3連接路徑
54‧‧‧第4連接路徑
55‧‧‧合流分支部
55A‧‧‧合流分支部
55B‧‧‧合流分支部
55C‧‧‧合流分支部
61‧‧‧合流分支部之第1部分
62‧‧‧合流分支部之第2部分
63‧‧‧連接部分
X‧‧‧X軸
Y‧‧‧Y軸
Z‧‧‧Z軸

Claims (12)

  1. 一種流路構造，其包含構件，且該構件設置有：複數個第1開口部；複數個第2開口部；流路，其連接上述複數個第1開口部與上述複數個第2開口部之間；及複數個合流分支部，其等具有複數個第1部分、複數個第2部分及一個連接部分，其中，上述複數個第1部分係設置於上述流路，且各自具有相互結合之第1端部；上述複數個第2部分係各自具有相互結合之第2端部，且於上述第1開口部與上述第2開口部之間之路徑中，較上述第1部分更靠近上述第2開口部；上述一個連接部分係連接相互結合之上述複數個第1部分之上述第1端部與相互結合之上述複數個第2部分之上述第2端部之間。
  2. 如請求項1之流路構造，其中：上述構件設置有包含複數個上述合流分支部之複數個階層；當流體自上述複數個第1開口部流往上述複數個第2開口部時，於同一階層之各個上述合流分支部中：從上述第1端部到上游側之上述複數個第1開口部的路徑之長度各自均等；從上述第2端部到下游側之上述複數個第2開口部的路徑之長度各自均等。
  3. 如請求項1之流路構造，其中：上述流路中之上述複數個第1開口部與各個上述第2開口部之間之路徑之長度均等。
  4. 如請求項1之流路構造，其中於上述流路中之上述複數個第1開 口部與各個上述第2開口部之間之路徑中，設置複數個上述合流分支部。
  5. 如請求項4之流路構造，其中設置於上述流路中之上述複數個第1開口部與各個上述第2開口部之間之路徑之上述合流分支部之數量相等。
  6. 如請求項1之流路構造，其中上述流路連接各個上述第1開口部與所有上述第2開口部之間。
  7. 一種吸排氣構件，其包含構件，且該構件設置有：複數個第1開口部；複數個第2開口部；流路，其連接上述複數個第1開口部與上述複數個第2開口部之間；及複數個合流分支部，其等具有複數個第1部分、複數個第2部分及一個連接部分，其中，上述複數個第1部分係設置於上述流路，且各自具有相互結合之第1端部，上述複數個第2部分係各自具有相互結合之第2端部，且於上述第1開口部與上述第2開口部之間之路徑中，較上述第1部分更靠近上述第2開口部；上述一個連接部分係連接相互結合之上述複數個第1部分之上述第1端部與相互結合之上述複數個第2部分之上述第2端部之間；且該構件可連接於可進行流體之送出及吸引之至少一者之送部。
  8. 如請求項7之吸排氣構件，其中：上述構件設置有包含複數個上述合流分支部之複數個階層；當流體自上述複數個第1開口部流往上述複數個第2開口部時，於同一階層之各個上述合流分支部中：從上述第1端部到上游側之上述複數個第1開口部的路徑之 長度各自均等；從上述第2端部到下游側之上述複數個第2開口部的路徑之長度各自均等。
  9. 一種處理裝置，其包含：處理部；構件，該構件設置有：複數個第1開口部；朝向上述處理部之複數個第2開口部；流路，其連接上述複數個第1開口部與上述複數個第2開口部之間；及複數個合流分支部，其等具有複數個第1部分、複數個第2部分及一個連接部分，其中，上述複數個第1部分係設置於上述流路，且各自具有相互結合之第1端部，上述複數個第2部分係各自具有相互結合之第2端部，且於上述第1開口部與上述第2開口部之間之路徑中，較上述第1部分更靠近上述第2開口部；上述一個連接部分係連接相互結合之上述複數個第1部分之上述第1端部與相互結合之上述複數個第2部分之上述第2端部之間；以及送部，其連接於上述構件，可進行對上述複數個第1開口部導入流體、及自上述複數個第1開口部吸引流體之至少一者。
  10. 如請求項9之處理裝置，其中：上述構件設置有包含複數個上述合流分支部之複數個階層；當流體自上述複數個第1開口部流往上述複數個第2開口部時，於同一階層之各個上述合流分支部中：從上述第1端部到上游側之上述複數個第1開口部的路徑之長度各自均等； 從上述第2端部到下游側之上述複數個第2開口部的路徑之長度各自均等。
  11. 如請求項9之處理裝置，其中上述送部可對至少一個上述第1開口部導入第1流體，且可對至少一個另一上述第1開口部導入與上述第1流體不同之第2流體。
  12. 如請求項9之處理裝置，其中上述送部可進行對上述複數個第1開口部個別導入流體、及自上述複數個第1開口部個別吸引流體之至少一者。
TW104129991A 2015-03-18 2015-09-10 流路構造、吸排氣構件及處理裝置 TWI555875B (zh)

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