專利名稱:供氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有對(duì)流路中流通的氣體進(jìn)行加熱的加熱器的供氣裝置。
背景技術(shù):
以往,在半導(dǎo)體制造工序中,使用供氣裝置向薄膜生成裝置、干式蝕刻裝置等處理 設(shè)備供給處理氣體(例如,參考專利文獻(xiàn)1)。專利文獻(xiàn)1中記載的供氣裝置包括多列相互 平行設(shè)置的供氣部。在各供氣部中,內(nèi)部形成有氣體流路的多個(gè)流路塊配置在直線上,且在 流路塊上設(shè)有分別開閉各流路塊的氣體流路的開閉閥。專利文獻(xiàn)1 日本國(guó)專利申請(qǐng)公開公報(bào)“特開2003-91322號(hào)”專利文獻(xiàn)2 日本國(guó)專利申請(qǐng)公開公報(bào)“特開平7-74113號(hào)”
發(fā)明內(nèi)容
然而,根據(jù)專利文獻(xiàn)1中記載的供氣裝置,有時(shí)會(huì)使用在常溫下易液化的處理氣 體。這種情況下,為了抑制處理氣體的液化,如專利文獻(xiàn)2中所述,可以考慮采用以下結(jié)構(gòu) 將帶狀的加熱器纏于氣體配管的結(jié)構(gòu)、從流路塊的長(zhǎng)度方向觀察兩側(cè)面貼有片狀的加熱器 的結(jié)構(gòu)、和將棒狀的加熱器埋設(shè)于流路塊的結(jié)構(gòu)等。但是,由于供氣裝置的小型化及高度集成化,可能難以確保用于安裝上述帶狀加 熱器或片狀加熱器的空間或者用于將棒狀的加熱器埋設(shè)于流路塊所需的空間。本發(fā)明是鑒于以上情況而提出的,主要目的在于提供一種具有對(duì)流路內(nèi)流通的氣 體進(jìn)行加熱的加熱器的、能夠?qū)崿F(xiàn)小型化及高度集成化的供氣裝置。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明第1方面提供一種供氣裝置,包括內(nèi)部設(shè)有流路的多 個(gè)流路塊、分別改變各流路塊的所述流路中流通的氣體的流通狀態(tài)的開閉閥、以及對(duì)所述 流路中流通的氣體進(jìn)行加熱的加熱器,其特征在于,所述各流路塊形成為長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng) 方體狀并包括搭載有多個(gè)開閉閥的閥搭載面,所述開閉閥沿所述閥搭載面的長(zhǎng)度方向進(jìn)行 直列式排列,所述多個(gè)流路塊并行排列使得在寬度方向夾持所述閥搭載面的兩側(cè)面彼此相 鄰,在所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面夾持所述加熱器的狀態(tài)下所述多個(gè)流路塊形成為一 體。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),氣體在設(shè)置于各流路塊內(nèi)部的流路中流通,這些氣體的流通狀態(tài) 分別通過(guò)開閉閥進(jìn)行改變。此外,通過(guò)加熱器對(duì)流路塊的流路中流通的氣體進(jìn)行加熱。各流路塊形成為呈長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng)方體狀,多個(gè)開閉閥在閥搭載面上沿長(zhǎng)度方向 進(jìn)行直列式排列。并且,所述多個(gè)流路塊并行排列使得在寬度方向夾持所述閥搭載面的兩 側(cè)面彼此相鄰,因此,能夠集成多個(gè)流路塊使得流路塊整體呈長(zhǎng)方體狀。這里,在所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面夾持所述加熱器的狀態(tài)下所述多個(gè)流路 塊形成為一體,因此,可以通過(guò)1個(gè)加熱器的兩面加熱相鄰的2個(gè)流路塊。因此,不必在相 鄰流路塊之間分別設(shè)置加熱各流路塊的加熱器,能夠縮小用于安裝加熱器的空間。此外,由 于無(wú)需在流路塊之間設(shè)置間隙,所以能夠縮小流路塊與流路塊之間的間隔。其結(jié)果,具有對(duì)
3流路內(nèi)流通的氣體進(jìn)行加熱的加熱器的供氣裝置能夠?qū)崿F(xiàn)小型化及高度集成化。此外,由于流路塊與加熱器兩側(cè)抵接,所以,較之于流路塊與加熱器的單側(cè)抵接的 情況,本發(fā)明能夠有效地將加熱器的熱量傳給流路塊。換言之,能夠減少?gòu)募訜崞飨蛄髀穳K 以外的部分逃逸的熱量。本發(fā)明第2方面在于,在本發(fā)明第1方面中,所述加熱器形成為片狀或膜狀,其兩 面與所述流路塊的所述側(cè)面相向并沿所述長(zhǎng)度方向延伸,所以,能夠減小加熱器本身的厚 度并能沿著流路塊的側(cè)面配置加熱器。因此,能夠縮小流路塊與流路塊之間的間隔,并能夠 提高加熱器向流路塊側(cè)面的熱傳導(dǎo)效率。進(jìn)而,在加熱器中,和與流路塊側(cè)面抵接部分的面 積相比,未與流路塊側(cè)面抵接的部分即端面的面積變小,因此能進(jìn)一步地減少?gòu)募訜崞飨?流路塊以外的部分逃逸的熱量。本發(fā)明第3方面在于,在本發(fā)明第2方面中,包括在所述加熱器被所述多個(gè)流路塊 的所述相鄰側(cè)面擠壓的狀態(tài)下固定所述多個(gè)流路塊的固定機(jī)構(gòu),因此,能夠抑制在所述流 路塊的側(cè)面和加熱器之間形成間隙。所以,能夠進(jìn)一步提高加熱器向流路塊側(cè)面的熱傳導(dǎo)效率。通常,供氣裝置中設(shè)有向多個(gè)流路塊的各流路分配供給通用的吹掃氣體的配管。因此,本發(fā)明第4方面在于,在本發(fā)明第3方面中,所述固定機(jī)構(gòu)包括將通用的氣 體分配供給給所述多個(gè)流路塊的各流路的供給部件,因此能夠利用分配供給氣體的供給部 件來(lái)形成固定機(jī)構(gòu)。所以,能夠防止供給增加供氣裝置的組成部件,并提高加熱器向流路塊 側(cè)面的熱傳導(dǎo)效率。本發(fā)明第5發(fā)明在于,在本發(fā)明第1或第2方面中,所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè) 面設(shè)有凹部,所述凹部收納所述加熱器,所述相鄰側(cè)面以所述凹部以外的部分抵接。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),由于所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面設(shè)有凹部、且所述加熱器收 納于所述凹部,所以能夠通過(guò)凹部吸收加熱器的厚度。因此,能進(jìn)一步縮小流路塊彼此之間 的間隔。此外,由于流路塊的相鄰側(cè)面以所述凹部以外的部分抵接,所以,無(wú)論加熱器的配 設(shè)情況如何,都能使流路塊與流路塊的相對(duì)位置保持一定。有時(shí)人們希望不對(duì)并行排列的多個(gè)流路塊的相鄰側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面加熱。因此,本發(fā)明第6方面在于,在本發(fā)明第1至第5任一方面中,所述多個(gè)流路塊的所 述相鄰側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面和所述加熱器之間設(shè)置有隔熱部件,所以,能夠通過(guò)隔熱部件減少 加熱器向一個(gè)側(cè)面?zhèn)鲗?dǎo)的熱量。因此,能夠防止對(duì)多個(gè)流路塊的相鄰側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面加熱。本發(fā)明第7方面在于,在第1至第6任一方面中,所述開閉閥是電磁閥,所述電磁 閥在其線圈的外周具有殼體,且供氣裝置具有連接所述電磁閥的所述殼體和所述閥搭載面 的導(dǎo)熱部件,所以電磁閥的線圈產(chǎn)生的熱能夠通過(guò)導(dǎo)熱部件傳導(dǎo)給流路塊。因此,能將電磁 閥產(chǎn)生的熱用于氣體的加熱,所以能夠使用發(fā)熱量小的加熱器。特別地,在組合本發(fā)明第3方面和第7方面的情況下,固定所述多個(gè)流路塊的固定 機(jī)構(gòu)兼用作連接所述電磁閥的所述殼體和所述閥搭載面的導(dǎo)熱部件,這樣能夠防止供氣裝 置的組成部件的增加,并起到本發(fā)明上述兩方面的作用。
圖1是供氣裝置的立體圖。
圖2是在寬度方向上剖切供氣單元的截面圖。圖3是圖2中3-3線的截面圖。圖4是供氣裝置的仰視圖。圖5是供氣裝置的主視圖。圖6是表示供氣裝置的變形例的主視圖。圖7是表示供氣裝置的另一變形例的立體圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明10:供氣裝置20 流路塊20a 作為閥搭載面的頂面20c 側(cè)面31 加熱器50:開閉閥
具體實(shí)施例方式下面,參照附圖對(duì)具體表現(xiàn)本發(fā)明的一實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示,供氣裝置10包括多個(gè)相同結(jié)構(gòu)的供氣單元11。供氣單元11包括形成為以長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng)方體狀的流路塊20、及多個(gè)開閉閥 50(50A)。流路塊20的頂面20a(閥搭載面)搭載有多個(gè)開閉閥50。開閉閥50沿頂面20a 的長(zhǎng)度方向直列式排列。開閉閥50呈柱狀。流路塊20的頂面20a的寬度與同方向上的開 閉閥50的寬度大致相等。多個(gè)供氣單元11并行排列,使得流路塊20中在寬度方向夾持頂面20a的兩側(cè)面 20c彼此相鄰。即,多個(gè)供氣單元11中,在流路塊20的頂面20a的寬度方向(與長(zhǎng)度方向 垂直相交的方向)上,流路塊20的側(cè)面20c彼此相向。并行排列的流路塊20的相鄰的兩側(cè)面20c之間設(shè)有加熱器31。此外,在這些流 路塊20中配置在寬度方向的兩端的流路塊20中,在成為供氣裝置10的外周面的側(cè)面20c 上設(shè)有加熱器31。加熱器31形成為膜狀(例如約0. 3mm的厚度),且具有撓性。加熱器31 在未施加力的狀態(tài)下保持其形狀,具有形狀保持性。加熱器31沿流路塊20的長(zhǎng)度方向延 伸。加熱器31形成為矩形形狀。加熱器31的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度(長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度)設(shè)定為比流 路塊20的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度稍長(zhǎng)。加熱器31的短邊的長(zhǎng)度(寬度方向的長(zhǎng)度)設(shè)為與流路 塊20的高度方向的長(zhǎng)度(側(cè)面20c的寬度方向的長(zhǎng)度)相等。加熱器31被設(shè)置為能夠覆蓋側(cè)面20c的整個(gè)面。具體地,加熱器31的寬度方向的 兩端與側(cè)面20c的寬度方向的兩端一致。加熱器31的長(zhǎng)度方向的一端與側(cè)面20c的長(zhǎng)度 方向的端部一致,加熱器31的長(zhǎng)度方向的另一端從側(cè)面20c的長(zhǎng)度方向的端部稍微伸出。 因此,加熱器31設(shè)為大致整個(gè)面都沿著側(cè)面20c。加熱器31中,從側(cè)面20c伸出的部分連 接有向加熱器31供電的配線。加熱器31的兩面通過(guò)所提供的電力發(fā)熱并對(duì)流路塊20進(jìn) 行加熱。在流路塊20的相鄰的兩側(cè)面20c之間夾持加熱器31的狀態(tài)下,在流路塊20的寬 度方向(頂面20a的寬度方向)上集成多個(gè)供氣單元11。并且,多個(gè)流路塊20及多個(gè)加熱器31整體上呈長(zhǎng)方體狀。具體地,各流路塊20的頂面20a的高度(位置)一致,且各流路 塊20的長(zhǎng)度方向的端面的位置一致。下面,參照?qǐng)D2、圖3,以1個(gè)供氣單元11的結(jié)構(gòu)為代表對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。此外,圖2 是在寬度方向上剖切供氣單元11所獲得的截面圖。圖3表示圖2中3-3線的截面圖,其中 省略了開閉閥50。流路塊20的內(nèi)部設(shè)有沿其長(zhǎng)度方向(頂面20a的長(zhǎng)度方向)直線狀延伸的載氣 流路21(主流路)。載氣流路21形成為具有大致圓形的流路截面,且其粗細(xì)(直徑)一定。 具體地,通過(guò)用鉆孔機(jī)等從流路塊20的長(zhǎng)度方向的端面20d進(jìn)行加工來(lái)形成載氣流路21。 此外,其加工孔通過(guò)栓27進(jìn)行關(guān)閉。載氣流路21中與栓塞27相反一側(cè)的端部連接有載氣 的輸出端口 29。流路塊20的內(nèi)部設(shè)有多個(gè)分別與載氣流路21連通的處理氣體流路22(副流路)。 處理氣體流路22(22A)在流路塊20的底面20b (副流路開口面)開口。處理氣體流路22 在底面20b的寬度方向(圖3的左右方向)的中央開口。即,處理氣體流路22的開口部以 虛擬平面F為中心均等地配置,其中,虛擬平面F在寬度方向上將流路塊20 二等分。在流路塊20的頂面20a沿著流路塊20的長(zhǎng)度方向(頂面20a的長(zhǎng)度方向)以 預(yù)定間隔設(shè)有上述開閉閥50的閥室24。并且,上述各處理氣體流路22與各閥室24連通。 即,對(duì)每一處理氣體流路22設(shè)置有開閉閥50。閥室24沿載氣流路21的延伸方向以預(yù)定間隔進(jìn)行設(shè)置,且設(shè)置在流路塊20的寬 度方向(流路塊20的頂面20a的寬度方向)的中央。閥室24形成為大致圓形的凹部。并 且,為了縮小流路塊20的寬度,與流路塊20的寬度方向的大致整個(gè)長(zhǎng)度一致地設(shè)置閥室 24。換言之,流路塊20的寬度設(shè)定為與閥室24的直徑大致相等或稍大于閥室24的直徑。閥室24的中央設(shè)有閥座24a,開閉閥50的閥體51可與該閥座24a抵接或脫離。 閥座24a形成為大致圓環(huán)狀的突部。閥室24的中央即由閥座24a包圍的部分與連接流路 26連通。在流路塊20內(nèi),連接流路26向遠(yuǎn)離流路塊20的頂面20a的方向延伸并連接上述 載氣流路21。即,連接流路26與閥室24和載氣流路21連接。因此,上述處理氣體流路22 通過(guò)閥室24及連接流路26連接載氣流路21。為了盡量縮短隔斷處理氣體后形成死腔(dead space)的連接流路26,將載氣流 路21設(shè)置在閥室24附近。連接流路26從流路塊20的頂面20a垂直地延伸并連接到載氣 流路21。具體地,關(guān)于頂面20a的寬度方向,連接流路26連接到載氣流路21的端部附近。 此外,連接流路26配置于流路塊20的寬度方向的中央。因此,流路塊20中多個(gè)連接流路 26的中心軸線位于虛擬平面F中,該虛擬平面F在寬度方向上將流路塊20 二等分。載氣流路21被形成為比連接流路26及處理氣體流路22粗。因此,即使是載氣流 路21在流路塊20的長(zhǎng)度方向上直線狀延伸的結(jié)構(gòu),也能較為容易地進(jìn)行加工。開閉閥50是電磁驅(qū)動(dòng)式閥,通過(guò)對(duì)線圈52的通電控制來(lái)往復(fù)驅(qū)動(dòng)閥體51。并且, 通過(guò)使閥體51抵接或脫離設(shè)于閥室24的閥座24a,能夠阻斷或連通閥室24和連接流路26。 流路塊20的長(zhǎng)度方向上,設(shè)在與輸出端口 29相反一側(cè)的端部上的開閉閥50A用于改變載 氣的流通狀態(tài)。即,在多個(gè)處理氣體流路22中,在流路塊20的長(zhǎng)度方向上在與載氣(吹掃 氣體)的輸出端口 29相反一側(cè)的端部上設(shè)置的處理氣體流路22A被用作載氣的流路。其 他開閉閥50用于改變各處理氣體的流通狀態(tài)。
這里,載氣流路21設(shè)置在關(guān)于流路塊20的寬度方向從閥室24的中央偏向一側(cè)的 部分、即,偏離虛擬平面F的部分處。即,載氣流路21的中心軸線偏離虛擬平面F,載氣流路 21偏離流路塊20的寬度方向的中央。換言之,在流路塊20中,載氣流路21設(shè)置得靠近從 寬度方向夾持頂面20a的兩側(cè)面20c中的一個(gè)側(cè)面。因此,在流路塊20中,能夠在與設(shè)有 載氣流路21的部分相反側(cè)的部分確保用于配設(shè)其他流路的體積(空間)。此外,載氣流路 21在能夠與從閥室24的中央垂直于頂面20a延伸的連接流路26連接的范圍內(nèi),關(guān)于流路 塊20的寬度方向從閥室24的中央偏向一側(cè)。此外,載氣流路21的流路截面積(直徑)設(shè) 為能夠在供氣單元11中使所需量的載氣流通。并且,處理氣體流路22從下述部分中通過(guò),即通過(guò)設(shè)置載氣流路21使其偏離虛 擬平面F而在相反一側(cè)所確保的部分。在流路塊20中,處理氣體流路22在從虛擬平面F 偏向與載氣流路21相反一側(cè)的部分中通過(guò)后連接到上述閥室24。因此,無(wú)需在側(cè)面20c設(shè) 置處理氣體的輸入端口,該側(cè)面20c與設(shè)置開閉閥50 (閥室24)的頂面20a垂直。處理氣體流路22包括相對(duì)于流路塊20的頂面20a垂直延伸的垂直部分22b。并 且,該垂直部分22b通過(guò)載氣流路21的旁側(cè)。因此,流路塊20內(nèi),能夠設(shè)置垂直部分22b使 得載氣流路21和側(cè)面20c之間的間隔保持一定。在處理氣體流路22中,通過(guò)載氣流路21 旁側(cè)的垂直部分22b比其他部分即傾斜部分22a細(xì)。通過(guò)這些結(jié)構(gòu),即使在流路塊20的寬 度受限制的情況下,也易于在流路塊20內(nèi)設(shè)置處理氣體流路22 (垂直部分22b)使其不干 擾載氣流路21。此外,處理氣體流路22的開口形成在流路塊20的底面20b的寬度方向的 中央,且彎曲以避開載氣流路21并連接到閥室24。下面,參照附圖4、5對(duì)供給塊41的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明,該供給塊41向供給各供氣單元 11的載氣流路21 (處理氣體流路22A)將分配供給載氣供給。此外,圖4是供給供氣裝置 10的仰視圖,圖5是供氣裝置10的主視圖。從供氣裝置10的寬度方向(流路塊20的寬度方向)觀察,所有流路塊20的處理 氣體流路22A的開口部都排列在直線上。在并行排列的流路塊20的底面20b,在排列在直 線上的處理氣體流路22A的開口部設(shè)有供給塊41 (供給部件)。供給塊41包括內(nèi)部設(shè)有 載氣的導(dǎo)入流路42 (圖5中用虛線示意性地表示)的流路部41a、及設(shè)有貫通孔的安裝部 41b。流路部41a形成為長(zhǎng)方體形狀,且以從流路部41a的兩側(cè)面伸出的方式設(shè)置長(zhǎng)方體形 狀的安裝部41b。2個(gè)安裝部41b分別沿著流路部41a的側(cè)面延伸。并且,供給塊41的安 裝部41b通過(guò)螺栓43固定到流路塊20。流路部41a安裝有載氣的輸入端口 28。輸入端口 28安裝在流路部41a的長(zhǎng)度方 向的端面上。在流路部41a內(nèi)部的導(dǎo)入流路42中,其上游側(cè)的端部連通到輸入端口 28。導(dǎo) 入流路42從其與輸入端口 28連通的連通部向下游側(cè)延伸并分岔為多個(gè)。導(dǎo)入流路42下 游側(cè)的各端部在流路部41a中在流路塊20的底面20b側(cè)的面上開口。在該各開口部,導(dǎo)入 流路42下游側(cè)的各端部連接到在各流路塊20的底面20b開口的處理氣體流路22k。導(dǎo)入 流路42下游側(cè)的各端部與各處理氣體流路22A之間的連接部通過(guò)密封部件密封。此外,從 輸入端口 28向所有流路塊20的各處理氣體流路22A分配供給通用的吹掃氣體。這里,并行排列的供氣單元11相互固定,且整體上形成為一體。具體地,并行排列 的流路塊20通過(guò)托架46和上述供給塊41進(jìn)行固定。在各流路塊20的底面20b,沿著長(zhǎng)度方向以預(yù)定間隔設(shè)有螺孔47。螺孔47設(shè)置在各流路塊20的底面20b的寬度方向的中央。托架46形成為長(zhǎng)條狀,具體呈大致為矩形的板狀。托架46的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè) 為大致等于供氣裝置10具有的多個(gè)流路塊20以及介于流路塊20之間的加熱器31的寬度 (厚度)總和。這里,托架46的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度設(shè)為大致等于4個(gè)流路塊20的寬度與3個(gè) 加熱器31的厚度相加之和。此外,在加熱器31的厚度較之于流路塊20的寬度可以忽略不 計(jì)的情況下,也可以只考慮流路塊20的寬度。對(duì)托架46進(jìn)行設(shè)置使其長(zhǎng)度方向與供氣裝置10的寬度方向(流路塊20的寬度方 向)一致,并越過(guò)多個(gè)流路塊20的底面20b。托架46配置于流路塊20的長(zhǎng)度方向的端部 設(shè)有上述螺孔47的位置上。在流路塊20的底面20b,對(duì)每一處理氣體流路22設(shè)有連接部 件。在上述端部以外的螺孔47處,通過(guò)螺栓將連接部件固定到流路塊20。該連接部件設(shè)有 從其底面貫通到頂面的直線形的導(dǎo)入流路。這些導(dǎo)入流路及處理氣體流路22的連接部通 過(guò)密封墊密封。在托架46的與螺孔47對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有貫通孔。在托架46的長(zhǎng)度方向 的兩端部設(shè)有缺口 46a以代替貫通孔。這些貫通孔及缺口 46a形成得比螺孔47大。因此, 在將螺栓43插入到這些貫通孔及缺口 46a中并將螺栓43臨時(shí)緊固到螺孔47的狀態(tài)下,能 夠使流路塊20和托架46進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。將上述供給塊41的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度(流路部41a及安裝部41b的長(zhǎng)度方向的長(zhǎng) 度)設(shè)為與托架46相同的長(zhǎng)度。對(duì)供給塊41進(jìn)行配置使供給塊41的長(zhǎng)度方向與供氣裝 置10的寬度方向一致,并越過(guò)多個(gè)流路塊20的底面20b。對(duì)供給塊41進(jìn)行配置使得在流 路塊20的長(zhǎng)度方向上安裝部41b的位置與螺孔47的位置一致。在安裝部41b的與螺孔47 對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有貫通孔。這些貫通孔形成得比螺孔47大。具體地,這些貫通孔被形成為直 徑大于螺孔47的直徑的圓孔,或?qū)挾确较虻拈L(zhǎng)度與螺孔47的直徑相等且長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度 大于螺孔47的直徑的長(zhǎng)孔。因此,在將螺栓43插入到這些貫通孔中并將螺栓43臨時(shí)緊固 到螺孔47的狀態(tài)下,能夠使流路塊20和供給塊41進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)。此外,在螺栓43被臨時(shí)緊固的狀態(tài)下,從寬度方向擠壓供氣裝置10,S卩,進(jìn)行擠壓 以使多個(gè)流路塊20之間的間隙縮小,之后擰緊螺栓43。具體地,托架46及供給塊41的安 裝部41b通過(guò)螺栓43緊固到流路塊20。通過(guò)流路塊20、托架46和螺栓43之間的摩擦力、 及流路塊20、供給塊41和螺栓43之間的摩擦力,可使這些部件的相對(duì)位置保持不變。因 此,在通過(guò)流路塊20的相鄰側(cè)面20c擠壓加熱器31的狀態(tài)下,多個(gè)流路塊20被固定。由 流路塊20的相鄰側(cè)面20c夾持的加熱器31成為沿著側(cè)面20c進(jìn)行配置的狀態(tài),能夠抑制 側(cè)面20c和加熱器31之間形成空隙。此外,通過(guò)設(shè)置于流路塊20的螺孔47、托架46及螺 栓43形成固定機(jī)構(gòu)。此外,通過(guò)設(shè)于流路塊20的螺孔47、供給塊41及螺栓43形成固定機(jī) 構(gòu)。除了在流路塊20的長(zhǎng)度方向上從流路塊20伸出的部分以外,加熱器31的兩面都 處于與流路塊20的側(cè)面20c抵接的狀態(tài)。即,除了該伸出的部分以外,加熱器31中沒(méi)有與 流路塊20的側(cè)面20c抵接的部分僅為端面(外周面)。并且,由于加熱器31形成為膜狀, 所以較之于與流路塊20的側(cè)面20c抵接的部分的面積,該端面的面積非常小。此外,在供氣裝置10的外周面即流路塊20的側(cè)面20c上設(shè)置的加熱器31,即,在 供氣裝置10的寬度方向的兩端配置的加熱器31,通過(guò)粘合劑粘接到流路塊20的側(cè)面20c 上。
在上述結(jié)構(gòu)的供氣裝置10中,從輸入端口 28供給載氣(吹掃氣體)。通過(guò)供給塊 41向各供氣單元11的載氣流路21 (處理氣體流路22A)被分配供給載氣。并且,通過(guò)與該 處理氣體流路22A對(duì)應(yīng)的開閉閥50A可使載氣阻斷或流通。在各供氣單元11中,各處理氣 體被供給到各處理氣體流路22,且通過(guò)各自對(duì)應(yīng)的開閉閥50阻斷或流通各處理氣體。這 里,在各供氣單元11的載氣流路21及處理氣體流路22中流通的氣體通過(guò)加熱器31加熱。 因此,能夠防止處理氣體液化。以上詳述的本實(shí)施方式具有以下優(yōu)點(diǎn)。氣體在設(shè)置于各流路塊20內(nèi)部的載氣流路21及處理氣體流路22中流通,通過(guò)開 閉閥50分別改變上述氣體的流通狀態(tài)。并且,通過(guò)加熱器31對(duì)流通于流路塊20的載氣流 路21及處理氣體流路22的氣體進(jìn)行加熱。各流路塊20形成為呈長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng)方體狀,多個(gè)開閉閥50在頂面20a上沿長(zhǎng) 度方向進(jìn)行直列式配置。并且,多個(gè)流路塊20并行排列使得在寬度方向夾持頂面20a的兩 側(cè)面20c彼此相鄰,從而集成多個(gè)流路塊20使得流路塊整體呈長(zhǎng)方體狀。這里,在流路塊20的側(cè)面20c未形成有載氣流路21及處理氣體流路22的開口, 各供氣單元11中,各流路塊20的氣體流路21、22是相互獨(dú)立的。并且,在多個(gè)流路塊20 的相鄰側(cè)面20c夾持加熱器31的狀態(tài)下,多個(gè)流路塊20形成為一體,因此,可以通過(guò)1個(gè) 加熱器31的兩面對(duì)相鄰個(gè)2個(gè)流路塊20加熱。因此,無(wú)需在相鄰流路塊20之間分別設(shè)置 加熱各流路塊20的加熱器,能夠縮小用于安裝加熱器31的空間。并且,由于無(wú)需在流路塊 20之間設(shè)定間隙,所以流路塊20與流路塊20之間的間隙可被縮小。所以,供氣裝置10能 夠?qū)崿F(xiàn)小型化和高度集成化。此外,加熱器31的兩面通過(guò)供給的電力發(fā)熱并對(duì)流路塊20進(jìn)行加熱。并且,加熱 器31的兩面與流路塊20的側(cè)面20c抵接,所以,較之于加熱器31的單面與流路塊20的側(cè) 面20c抵接的情況,能夠有效地將加熱器31的熱量向流路塊20傳遞。換言之,能夠減少?gòu)?加熱器31向流路塊20以外的部分逃逸的熱量。加熱器31形成為膜狀,其兩面與流路塊20的側(cè)面20c相向并沿著流路塊20的長(zhǎng) 度方向延伸。因此,加熱器31本身的厚度減小且能夠沿著流路塊20的側(cè)面20c配置加熱 器。因此,可以減小流路塊20彼此之間的間隔,還能提高從加熱器31向流路塊20的側(cè)面 20c的熱傳導(dǎo)率。并且,在加熱器31中,較之于與流路塊20的側(cè)面20c抵接的部分的面積, 未與流路塊20的側(cè)面20c抵接的部分即端面(外周面)的面積變小。因此,能夠進(jìn)一步減 少?gòu)募訜崞?1向流路塊20以外的部分逃逸的熱量。在加熱器31由多個(gè)流路塊20的相鄰側(cè)面20c擠壓的狀態(tài)下,多個(gè)流路塊20被固 定,從而能夠抑制在流路塊20的側(cè)面20c和加熱器31之間形成間隙。因此,可以進(jìn)一步提 高從加熱器31向流路塊20的側(cè)面20c的熱傳導(dǎo)率。由于固定多個(gè)流路塊20的固定機(jī)構(gòu)包括供給塊41,所以能夠利用供給載氣的供 給塊41來(lái)形成固定機(jī)構(gòu),其中,供給塊41向多個(gè)流路塊20的各載氣通路21分配供給通用 的載氣。因此,能夠抑制供氣裝置10的結(jié)構(gòu)部件的增加,且能夠提高從加熱器31向流路塊 20的側(cè)面20c的熱傳導(dǎo)率。從載氣流路21到加熱器31的距離縮短,且從處理氣體流路22到加熱器31的距 離也縮短,其中,載氣流路21配置在偏離虛擬平面F的部分處,處理氣體流路22在從虛擬平面F偏向與載氣流路21相反一側(cè)的部分中通過(guò)。因此,能夠有效地對(duì)流通于載氣流路21 及處理氣體流路22的氣體進(jìn)行加熱。本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,例如還可如下進(jìn)行實(shí)施。開閉閥50不限于電磁驅(qū)動(dòng)式閥,還可采用氣動(dòng)式或壓電式的閥。供氣裝置10可以包括2個(gè)供氣單元11,也可以具備5個(gè)以上供氣單元11??傊?, 供氣裝置10包括將加熱器31夾于其間的至少2個(gè)流路塊20即可。也可以借助于內(nèi)部形成有流路的連接部件將開閉閥50搭載于流路塊20的頂面 20a (閥搭載面)。流路塊20也可以是下述結(jié)構(gòu),即分割后的流路塊形成為一體且形成為呈長(zhǎng)條狀 延伸的長(zhǎng)方體狀。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),可以靈活應(yīng)對(duì)所采用的處理氣體的數(shù)量(開閉閥50的數(shù) 量)的變化等。也可以構(gòu)成為流路塊20的側(cè)面20c設(shè)置有沿長(zhǎng)度方向延伸的凹部,將加熱器收 納于該凹部。圖6是供氣裝置110的正面圖,供氣裝置110包括按照上述方式對(duì)流路塊20 進(jìn)行變形后所得到的流路塊120。此外,圖6中省略了供給塊41等。在供氣裝置110中,在 多個(gè)流路塊120的相鄰側(cè)面120c分別設(shè)有與長(zhǎng)度方向的總長(zhǎng)度一致的槽121 (凹部)。矩 形板狀的加熱器131的大致一半厚度被收納在各槽121中。因此,加熱器131的厚度可以 通過(guò)槽121吸收,從而縮小流路塊120彼此的間隙。加熱器131的兩面能發(fā)熱,且其兩面分 別與槽121抵接。并且,由于加熱器131的大致一半厚度被收納于各槽121中,因此,可以 減小槽121的深度。其結(jié)果,易于在流路塊20內(nèi)設(shè)置載氣流路21和處理氣體流路22。此 外,相鄰的側(cè)面120c以槽121以外的部分抵接。因此,無(wú)論加熱器131在槽121內(nèi)的配置 情況如何,都能使流路塊120彼此的相對(duì)位置保持一定。這種情況下,加熱器131的片厚要 大于上述實(shí)施方式的加熱器31的片厚。此外,如圖6所示,在配置于供氣裝置110的寬度方向的端部(圖3中左側(cè)的端 部)的流路塊120以及與其相鄰的流路塊120中,在相鄰的側(cè)面120c中的一個(gè)側(cè)面120c 與加熱器131之間設(shè)有薄片狀的隔熱部件32。優(yōu)選的是隔熱部件32較之于加熱器131可 形成為足夠小的厚度,且隔熱部件32和/或加熱器131在厚度方向上具有彈性力。隔熱部 件32沿著加熱器131的延伸方向延伸以覆蓋加熱器131。因此,能夠通過(guò)隔熱部件減少?gòu)?加熱器131傳導(dǎo)給側(cè)面120c的熱量。所以其結(jié)果,能夠抑制對(duì)多個(gè)流路塊120的相鄰側(cè)面 120c中的一個(gè)側(cè)面120c加熱。隔熱部件32收納于流路塊120的槽121中。此外,也可以 構(gòu)成為在上述實(shí)施方式的流路塊20中,在未設(shè)槽的側(cè)面20c上設(shè)置隔熱部件32。也可以如圖7所示具有連接開閉閥50 (電磁閥)的殼體50c和流路塊20的頂面 20a的金屬配件60 (導(dǎo)熱部件)。在開閉閥50中,殼體50c設(shè)置于線圈52的外周。金屬 配件60包括殼體抵接部60b和流路塊抵接部60a,殼體抵接部60b分別與多個(gè)沿供氣裝置 210的寬度方向并行排列的開閉閥50的殼體50c抵接,流路塊抵接部60a分別與沿供氣裝 置210的寬度方向并行排列的流路塊20的頂面20a抵接。殼體抵接部60b和流路塊抵接 部60a分別形成為片狀。殼體抵接部60b和流路塊抵接部60a通過(guò)彎折片狀的部件來(lái)成形。 開閉閥50因驅(qū)動(dòng)而發(fā)熱,例如能夠升溫至比氣體的目標(biāo)溫度50 60°C高的60 70°C。并 且,開閉閥50的線圈52產(chǎn)生的熱可以通過(guò)金屬配件60傳導(dǎo)給流路塊20。其結(jié)果,可以將 開閉閥50產(chǎn)生的熱用于氣體的加熱,所以能夠使用發(fā)熱量小的加熱器。
此外,金屬配件60包括在寬度方向夾持供氣裝置210的多個(gè)流路塊20的夾持部 60c。夾持部60c設(shè)置在流路塊抵接部60a的兩端部。并且,夾持部60c在加熱器31被多 個(gè)流路塊20的相鄰側(cè)面20c擠壓的狀態(tài)下固定多個(gè)流路塊20。即,金屬配件60兼用做連 接開閉閥50的殼體50c和流路塊20的頂面20a的導(dǎo)熱部件、以及固定多個(gè)流路塊20的固 定機(jī)構(gòu)。因此,能夠抑制供氣裝置210的結(jié)構(gòu)部件的增加,并能夠起到導(dǎo)熱部件和固定機(jī)構(gòu) 的作用。此外,金屬配件60可以省略殼體抵接部60b而只作為固定機(jī)構(gòu),也可以省略?shī)A持 部60c而只作為導(dǎo)熱部件。還可以省略固定多個(gè)流路塊20的托架46、金屬配件60,通過(guò)粘合劑等粘接多個(gè)流 路塊20和加熱器31。此外,還可以省略供給塊41中固定多個(gè)流路塊20的固定機(jī)構(gòu),其中, 供給塊41向多個(gè)流路塊20的各載氣流路21分配供給通用的載氣。圖1至圖4中,還可以通過(guò)連接多個(gè)供氣單元11的輸出端口 29來(lái)組合多個(gè)供氣 單元11并對(duì)氣體的種類、流量進(jìn)行控制。
權(quán)利要求
供氣裝置,包括多個(gè)內(nèi)部設(shè)有流路的流路塊、對(duì)各流路塊的所述流路中流通的氣體的流通狀態(tài)分別進(jìn)行改變的開閉閥、以及對(duì)所述流路中流通的氣體進(jìn)行加熱的加熱器,其特征在于,所述各流路塊形成為呈長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng)方體狀,包括搭載有多個(gè)所述開閉閥的閥搭載面;所述開閉閥沿所述閥搭載面的長(zhǎng)度方向進(jìn)行直列式配置;所述多個(gè)流路塊并行排列使得在寬度方向夾持所述閥搭載面的兩側(cè)面彼此相鄰;在所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面夾持所述加熱器的狀態(tài)下,所述多個(gè)流路塊形成為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供氣裝置,其特征在于,所述加熱器形成為片狀或膜狀,其兩 面與所述流路塊的所述側(cè)面相向并沿所述長(zhǎng)度方向延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供氣裝置,其特征在于,包括固定機(jī)構(gòu),所述固定機(jī)構(gòu)在 所述加熱器被所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面擠壓的狀態(tài)下固定所述多個(gè)流路塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的供氣裝置,其特征在于,所述固定機(jī)構(gòu)包括供給部件,所述供 給部件向所述多個(gè)流路塊的各流路分配供給通用的氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的供氣裝置,其特征在于,所述多個(gè)流路塊的所述相鄰側(cè)面 設(shè)有凹部,所述凹部收納所述加熱器,并且,所述相鄰側(cè)面以所述凹部以外的部分抵接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的供氣裝置,其特征在于,所述多個(gè)流路塊的所述 相鄰側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面和所述加熱器之間設(shè)有隔熱部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的供氣裝置,其特征在于,所述開閉閥是電磁閥, 所述電磁閥在其線圈的外周具有殼體;所述供氣裝置包括導(dǎo)熱部件,所述導(dǎo)熱部件連接所述電磁閥的所述殼體和所述閥搭載
全文摘要
本發(fā)明提供一種包括加熱器的供氣裝置,能實(shí)現(xiàn)其小型化及高度集成化,所述加熱器對(duì)流通于流路內(nèi)的氣體加熱。供氣裝置(10)中,各流路塊(20)形成為長(zhǎng)條狀延伸的長(zhǎng)方體狀并包括搭載有多個(gè)開閉閥(50)的頂面(20a)。開閉閥(50)沿頂面(20a)的長(zhǎng)度方向直列式排列。多個(gè)流路塊(20)并行排列使得在寬度方向夾持頂面(20a)的兩側(cè)面(20c)彼此相鄰。在多個(gè)流路塊(20)的相鄰側(cè)面(20c)夾持加熱器(31)的狀態(tài)下,多個(gè)流路塊(20)形成為一體。加熱器(31)形成為膜狀,其兩面與流路塊(20)的側(cè)面(20c)相向且沿著流路塊(20)的長(zhǎng)度方向延伸。
文檔編號(hào)H01L21/00GK101937833SQ201010211469
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者三輪敏一, 加藤啟介, 西田成伸 申請(qǐng)人:Ckd株式會(huì)社