TWI703235B - 懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之目的在於提供可防止懸垂式噴射器落下之懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置。 為達成上述目的，本發明之懸垂式噴射器之支持構造具有： 懸垂式噴射器，其具有朝鉛直方向延伸之管狀鉛直部； 一個以上之倒角部，其係使該鉛直部之上端附近的外周面倒角而形成； 一對保持構件，在其各自之內周面具有與該倒角部卡合之平坦面，且由兩側夾住而可卡合保持前述懸垂式噴射器之前述鉛直部；及 支持構造部，其固定支持該一對保持構件，並可懸垂支持前述懸垂式噴射器。

Description

懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置
本發明係關於懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置。
以往，可確實地固定保持噴射器並提高密封性之噴射器保持構造是習知的(例如，請參照專利文獻1)，該噴射器支持構造具有：金屬埠，其可插入噴射器之尖端；錐形環，其具有預定推拔面且外嵌於噴射器；及螺帽，其具有外嵌於噴射器且與錐形環之預定推拔面卡合的錐形開口部，並且在被覆於錐形環之推拔面上的狀態下與金屬埠鎖固。 ［先前技術文獻］ ［專利文獻］
［專利文獻1］日本特開平2015－151574號公報
［發明所欲解決的問題］ 但是，上述專利文獻1記載之噴射器的保持構造具有金屬埠水平地設置且水平地插入噴射器之結構。
噴射器之保持構造依據使用噴射器進行之基板處理程序內容、基板處理裝置之構造來進行各種變化，例如，以由處理室頂面吊掛之方式導入噴射器時，專利文獻1記載之結構未必是理想結構。以由處理室頂面吊掛之方式導入噴射器時，具有不使噴射器落下之支持構造是重要的。
因此，本發明之目的在於提供可防止懸垂式噴射器落下之懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置。 ［解決問題的手段］
為達成上述目的，本發明一態樣之懸垂式噴射器之支持構造具有： 懸垂式噴射器，其具有朝鉛直方向延伸之管狀鉛直部； 一個以上之倒角部，其係使該鉛直部之上端附近的外周面倒角而形成； 一對保持構件，在其各自之內周面具有與該倒角部卡合之平坦面，且由兩側夾住而可卡合保持前述懸垂式噴射器之前述鉛直部；及 支持構造部，其固定支持該一對保持構件，並可懸垂支持前述懸垂式噴射器。 ［發明的功效］
依據本發明，可防止懸垂式噴射器落下，因此可確實地固定支持懸垂式噴射器。
以下，參照圖式說明用以實施本發明之形態。
圖1係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造150及利用此支持構造之基板處理裝置200的一例的圖。
在圖1中，基板處理裝置200包含：處理室10；基板支持件20；懸垂式噴射器30；懸垂式噴射器支持構造150；氣體導入配管81；及氣體供給源120。此外，作為處理對象之晶圓W載置在基板支持件20之表面上。
處理室10係用以在內部進行預定基板處理之處理容器，且收容晶圓W等之基板於內部並對基板實施預定處理。
基板支持件20係設於處理室10內之用以載置晶圓W的載置台。在晶圓W載置於基板支持件20上之狀態下，對晶圓W進行預定之基板處理。基板支持件20亦可依需要具有旋轉機能。此外，在圖1中，雖然是在基板支持件20上載置1片晶圓W之單片方式，但例如亦可是沿基板支持件20之周方向載置多數片晶圓W的結構。
懸垂式噴射器30係設置成由上方吊掛之噴射器。一般而言，雖然噴射器大多為由處理室10外側之側面導入處理室10之內部的形式，但在本實施形態中使用懸垂式噴射器30。在懸垂式噴射器30之情形中，由處理室10之頂面吊掛保持懸垂式噴射器30之鉛直部31。懸垂式噴射器30雖然可作成各種形狀，但亦可如圖1所示地作成設置平行於晶圓W之表面延伸的水平部32，且由水平部32均一地供給處理氣體至晶圓W之表面的結構。此外，雖然未顯示於圖1中，但亦可作成設置在水平部32之底面具有預定間隔並吐出多數處理氣體等之流體的吐出孔，且可供給處理氣體等至晶圓W之表面的結構。
懸垂式噴射器支持構造150係用以懸垂支持懸垂式噴射器30之支持構造。懸垂式噴射器支持構造150具有防止懸垂式噴射器30落下之構造，但其細節稍後說明。
氣體導入配管81係用以供給由氣體供給源120供給之處理氣體至懸垂式噴射器30的導入配管。氣體供給源120係處理氣體之供給源，且氣體導入配管81連接氣體供給源120及懸垂式噴射器30，並供給蓄積在氣體供給源120中之處理氣體至懸垂式噴射器30。
圖2顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器的一例的圖。懸垂式噴射器30雖然不限於T字形，但在本實施形態中係舉T字形之懸垂式噴射器30為例來說明。
圖2(a)係本實施形態之懸垂式噴射器30的正面圖，且圖2(b)係本實施形態之懸垂式噴射器30的側面圖。此外，圖2(c)係由本實施形態之懸垂式噴射器30右側看到的立體圖，且圖2(d)係由本實施形態之懸垂式噴射器30左側看到的立體圖。另外，圖2(e)係圖2(a)之A-A剖面圖。
如圖2(a)至(d)所示地，懸垂式噴射器30具有鉛直部31及水平部32。鉛直部31係鉛直地延伸之部分，且水平部32係水平地延伸之部分。如圖1中說明地，鉛直部31為處理氣體之導入側，且水平部32為處理氣體之供給部。
在水平部32之上端部33的上端稍下方的部分設有倒角部34，其正下方設有凹面35。倒角部34係使鉛直部31之外周面一部份倒角而形成平坦面的部分。倒角部34，如圖2(a)、(c)、(d)、(e)所示地，成對地設在鉛直部31之外周面的相反面上。倒角部34亦用於水平部32之對位，且在圖2中舉出的是水平部32之延伸方向與一對倒角部34設置之方向一致的例子。倒角部34構成固定支持構造之一部份，但其細節稍後說明。
此外，該倒角部34雖然考慮加工容易而作成一對，但即使只設在1個地方，亦具有足夠機能，且此時之圖2(e)呈大略D形。
凹面35係沿周方向以一定深度帶狀地削掉鉛直部31之尖端部33周面的區域。如圖2(a)所示地，設定倒角部34與凹面35之凹深度為相同深度。雖然倒角部34與凹面35之面不一定為同一面，可依用途自由地設定，但作成同一面比較容易構成固定支持構造。關於此點亦在稍後說明。
如圖2(c)至(e)所示地，在鉛直部31之上端36形成開口。懸垂式噴射器30具有管狀之形狀，因此上端當然形成開口。此外，緊接上端36之下方形成錐狀。雖然因為形成錐狀比較容易進行插入等作業，所以構成如此之形狀，但不一定要如此，可依用途作成各種形狀。
懸垂式噴射器30雖然材質沒有限制，但例如可由石英構成。石英之保溫性高，可在保持高溫之狀態下供給處理氣體。因此，懸垂式噴射器30可用石英構成。
圖3係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造的一例的剖面圖。圖4係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造的一例的立體圖。此外，圖5係在圖4之A-A剖面切斷的剖面圖。
如圖3所示地，本實施形態之懸垂式噴射器30的支持構造150具有：懸垂式噴射器30之鉛直部31；分隔件40；套筒50；O形環60至62；噴射器埠70；推壓構件80；螺帽90；防止回流環100；及螺絲130。
懸垂式噴射器30之尖端部33的倒角部34周圍設有分隔件40。分隔件40與倒角部34卡合，且具有作為保持懸垂式噴射器30之保持構件的機能。如圖4所示地，分隔件40係由在內周面分別形成與倒角部34卡合之平坦面41的一對保持構件構成。大略C形或大略U形之2個分隔件40由兩側夾住一對倒角部34，且倒角部34與平坦面41卡合，並保持懸垂式噴射器30之鉛直部31。因此，分隔件40之內周面具有與倒角部34及其周圍之外周面一致的形狀。由於倒角部34與平坦面41卡合，分隔件40可固定懸垂式噴射器30之方向。如此，分隔件40可一面進行該懸垂式噴射器30之定位一面保持鉛直部31。
由於倒角部34及倒角部34以外之外周面產生段差，藉由用分隔件40與倒角部34卡合而夾住，如圖3所示地，可藉段差處確實地防止懸垂式噴射器30落下。即，懸垂式噴射器30之鉛直部31的上端36附近形成頸部處吊掛在分隔件40之頂面，可防止懸垂式噴射器30落下，因此可確實地支持懸垂式噴射器30。
此外，如上所述地，倒角部34並無須成一對設置在相反面，即使為1個，亦可產生藉由段差產生防止懸垂式噴射器30落下之機能。因此，倒角部34可設置1個以上，並可依據用途，在各種位置設置各種個數之倒角部34。
分隔件40宜由柔軟且不會損傷懸垂式噴射器30之材料構成，例如，可由樹脂構成。分隔件40由於與懸垂式噴射器30直接接觸，宜為柔軟之材料。特別是懸垂式噴射器30用石英構成時，宜由樹脂等之柔軟材料構成分隔件40。此外，樹脂中，例如，可理想地使用氟化碳樹脂等。
套筒50係支持分隔件40之底面的構件。因此，套筒50設於分隔件40之下方，並且設置成與分隔件40之底面接觸而支持分隔件40。套筒50，例如，可用鋁等之金屬構成。
O形環60係用以透過套筒50彈性地支持分隔件40之構件。O形環60設於噴射器埠70之凹陷部73的底面上，且與凹陷部73之底面、懸垂式噴射器30之凹面35及套筒50之底面3個地方接觸。因此，可由下方彈性地支持該等全體。
噴射器埠70係用以將懸垂式噴射器30導入處理室10內之埠，且在懸垂式噴射器30之支持構造150中具有作為基部、基體、基座之機能。噴射器埠70具有：側面部71；基底部72；凹陷部73；及螺合部74。側面部71構成懸垂式噴射器30之支持構造150的支持構造部110的一部份，且在凹陷部73內收容分隔件40、套筒50及O形環60。即，由下方支持由該等部件形成之支持構造部110。側面部71之頂面與分隔件40之頂面形成同一面。藉由推壓構件80，由上方推壓直到側面部71之頂面與分隔件40之頂面成為同一面，可形成如此之結構。此外，側面部71之上方端部設有O形環61，以使大氣不進入處理室10內之方式形成密封。
此外，噴射器埠70在側面部71之下方具有螺合部74。螺合部74係形成螺紋的地方，且藉由與螺帽90之螺合，可施加來上方之推壓力至推壓構件80。即，藉由旋轉螺帽90，噴射器埠70之螺合部74與螺帽90螺合並使螺帽90朝下方下降，因此由螺帽90施加推壓力至推壓構件80。
噴射器埠70之基底部72係設置於處理室10之頂面的部分，且在底面設有O形環62。O形環62係設置成用以密封使得大氣不會由噴射器埠70之底面與處理室10之頂面間進入處理室10內。
推壓構件80係用以如上所述地推壓分隔件40及噴射器埠70之構件。推壓構件80係氣體導入配管81之下端部且連結氣體導入配管81於懸垂式噴射器30之上端36，並且為了透過分隔件40保持懸垂式噴射器30之鉛直部31，用底面推壓分隔件40及噴射器埠70之頂面。此外，氣體導入配管81之內部形成流路82。
螺帽90如上所述地與噴射器埠70側面之下端部的螺合部74螺合，並朝下方下降，藉此推壓在內部卡合之推壓構件的頂面，產生施加推壓力至分隔件40等之效果。
防止回流環100具有在螺帽90與氣體導入配管81及推壓構件80間防止回流之機能。
此外，螺帽90、推壓構件80、噴射器埠70固定支持成可由上下夾住分隔件40，因此稱為支持構造部110。該等構件全體互相配合而由上下推壓分隔件40，藉此支持懸垂式噴射器30。
螺絲130係用以將噴射器埠70之基底部72固定在處理室10之頂面等上的固定裝置。
如圖4所示地，支持懸垂式噴射器30時，暫時朝上方拉起懸垂式噴射器30，且藉由分隔件40由兩側夾住而卡合支持倒角部34，並收容於凹陷部73中，接著由上方套上且螺合螺帽90以進行推壓，可懸垂支持懸垂式噴射器30。藉此，可防止懸垂式噴射器30落下，因此可確實地吊掛支持。
此外，在圖4中，顯示固定噴射器埠70之基底部72之螺絲130。如此，可作成用多數螺絲(在圖4中為3個)將噴射器埠70固定在處理室10之頂面的結構。
另外，噴射器埠70亦可與安裝噴射器之處理室10一體地構成，此時可省略氣體供給源120及O形環62。
圖5係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造一例的在與圖3垂直之剖面切斷的剖面圖。在圖5中，由於構成元件與在圖3、4中說明者相同，對相同構成元件賦予相同參考符號並省略其說明。
此外，在圖5中顯示倒角部34用與凹面35不同之深度形成段差的部分。與圖3比較可知，雖然相對於凹面35在全周形成相同之深度，倒角部34只在進行倒角的地方較深，並在倒角部34之上部形成如頸部之吊掛構造(圖3)，但未進行倒角之區域隆起，且未形成吊掛構造(圖5)。
如此，依據本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造及基板處理裝置，可藉由最小限度之倒角加工，確實地防止懸垂式噴射器30落下並加以支持。
此外，在本實施形態中，懸垂式噴射器30雖然作成具有水平部32之結構，但可作成只有鉛直部31之結構，亦可作成具有L字形水平部32之結構。只要有支持用之鉛直部31，下方之結構就可依用途作成各種結構。例如，本發明使用於縱型熱處理裝置中時，可作成懸垂支持只有鉛直部31之懸垂式噴射器30的結構。
以上，雖然詳細說明了本發明之較佳實施形態，但本發明不限於上述實施形態，可在不偏離本發明範圍之情形下，對上述實施形態施加各種變形及置換。
10‧‧‧處理室20‧‧‧基板支持件30‧‧‧懸垂式噴射器31‧‧‧鉛直部32‧‧‧水平部33‧‧‧上端部(尖端部)34‧‧‧倒角部35‧‧‧凹面36‧‧‧上端40‧‧‧分隔件41‧‧‧平坦面50‧‧‧套筒60‧‧‧O形環61‧‧‧O形環62‧‧‧O形環70‧‧‧噴射器埠71‧‧‧側面部72‧‧‧基底部73‧‧‧凹陷部74‧‧‧螺合部80‧‧‧推壓構件81‧‧‧氣體導入配管82‧‧‧流路90‧‧‧螺帽100‧‧‧防止回流環110‧‧‧支持構造部120‧‧‧氣體供給源130‧‧‧螺絲150‧‧‧支持構造200‧‧‧基板處理裝置W‧‧‧晶圓
［圖1］係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造及利用此支持構造之基板處理裝置的一例的圖。 ［圖2］(a)～(e)係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器的一例的圖。 ［圖3］係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造的一例的剖面圖。 ［圖4］係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造的一例的立體圖。 ［圖5］係顯示本發明實施形態之懸垂式噴射器之支持構造的一例的剖面圖。
10‧‧‧處理室
31‧‧‧鉛直部
33‧‧‧上端部(尖端部)
34‧‧‧倒角部
35‧‧‧凹面
36‧‧‧上端
40‧‧‧分隔件
50‧‧‧套筒
60‧‧‧O形環
61‧‧‧O形環
62‧‧‧O形環
70‧‧‧噴射器埠
71‧‧‧側面部
72‧‧‧基底部
73‧‧‧凹陷部
74‧‧‧螺合部
80‧‧‧推壓構件
81‧‧‧氣體導入配管
82‧‧‧流路
90‧‧‧螺帽
100‧‧‧防止回流環
110‧‧‧支持構造部
130‧‧‧螺絲
150‧‧‧支持構造

Claims (14)

  1. 一種懸垂式噴射器之支持構造，具有：懸垂式噴射器，具有朝鉛直方向延伸之管狀的鉛直部；一個以上之倒角部，其係使該鉛直部之上端附近的外周面倒角而形成；一對保持構件，在其各自之內周面具有與該倒角部卡合之平坦面，且由該鉛直部的兩側將該懸垂式噴射器之該鉛直部保持於該一對保持構件之間；及支持構造部，其由該一對保持構件的上方及下方固定支持該一對保持構件，而可懸垂支持該懸垂式噴射器，其中該支持構造部包含：一基部，其具有收容該一對保持構件的一凹陷部；及一推壓構件，其推壓該一對保持構件的頂面及該基部的頂面。
  2. 如申請專利範圍第1項之懸垂式噴射器之支持構造，其中：該懸垂式噴射器由石英形成，該保持構件由樹脂形成。
  3. 如申請專利範圍第2項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該樹脂係氟化碳樹脂。
  4. 如申請專利範圍第1項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該支持構造部更具有： 彈性構件，其透過套筒彈性支持該保持構件之底面。
  5. 如申請專利範圍第4項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該基部更包含貫穿孔，其可供該懸垂式噴射器之該鉛直部貫穿，且其中該凹陷部可將該彈性構件、該套筒及該保持構件收容於該貫穿孔之上端部。
  6. 如申請專利範圍第5項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該懸垂式噴射器之該鉛直部在該倒角部正下方具有「全周削去至與該倒角部相同之面為止的帶狀凹面」，該彈性構件係O形環，且設置成與該凹陷部之底面、該凹面及該套筒之底面接觸。
  7. 如申請專利範圍第6項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該推壓構件係流體之導入配管的下端部，且覆蓋藉由該保持構件所保持之該懸垂式噴射器的上端，並且與該懸垂式噴射器連通。
  8. 如申請專利範圍第7項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，更具有螺帽構件，該螺帽構件覆蓋該推壓構件之頂面及側面與該基部之側面的至少上部，並且可供該導入配管貫穿，該螺帽構件藉由與該基部之側面螺合來推壓該推壓構件。
  9. 如申請專利範圍第8項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該推壓構件與該基部間設有密封構件。
  10. 如申請專利範圍第9項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，於該基部之底面設有密封構件，且該基部可以具有氣密性方式設置成在該處理室之頂面。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該懸垂式噴射器具有包含在該鉛直部下方水平地延伸之部分的T字形或L字形，且藉由該鉛直部之倒角部與該保持構件的卡合，可進行該T字形或L字形之定位。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該懸垂式噴射器全部構成為該鉛直部。
  13. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之懸垂式噴射器之支持構造，其中，該倒角部成對地形成於該懸垂式噴射器之該外周面的相反面。
  14. 一種基板處理裝置，具有：處理室；及如申請專利範圍第1至13項中任一項之懸垂式噴射器之支持構造，其設置在該處理室之頂面，該懸垂式噴射器之支持構造的該懸垂式噴射器，係由該頂面導入至該處理室內。
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