專利名稱：流體控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造裝置中所使用的流體控制裝置，更詳細(xì) 地說，涉及組裝成在保養(yǎng)檢修時(shí)能夠?qū)⒘黧w控制儀器單獨(dú)取出至上 方的集成化流體控制裝置。
在本說明書中，關(guān)于"前后"、"上下"，以圖1至圖3的右為"前"、 左為"后"，以圖3的上下為"上下"，而"左右"是朝向前方而定義的。 該"前后"、"上下"是為了方便而采用的說法，有時(shí)也會(huì)將前后反過來(lái)， 或?qū)⑸舷庐?dāng)作左右來(lái)使用。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體制造裝置中所使用的流體控制裝置通過以下方式構(gòu)成 多列地配置有各種流體控制儀器，并且相鄰列的流體控制儀器的通 ^各之間在規(guī)定部位通過儀器連接機(jī)構(gòu)連接，但近年來(lái)，這種流體控 制裝置中，不經(jīng)由管路而進(jìn)行質(zhì)量流量控制器及開關(guān)閥等的連接的 集成化得到了發(fā)展。例如，專利文獻(xiàn)1中公開了下述流體控制裝置 一條管線由配置在上層的多個(gè)流體控制儀器和配置在下層的多個(gè)接 頭部件形成，多條管線以入口朝后、出口朝前的方式并列地配置在 基板上，規(guī)定的管線的通路之間通過管線間連接機(jī)構(gòu)連接。
圖10是表示專利文獻(xiàn)1中記載的流體控制裝置的一個(gè)例子的立 體圖，該流體控制裝置是通過并列地配置3個(gè)無(wú)旁路通路管線Al、 A2、 A3和3個(gè)有旁路通路管線Bl、 B2、 B3而形成的。各無(wú)旁路通 路管線Al、 A2、 A3和各有旁路通路管線Bl、 B2、 B3由配置在上 層的質(zhì)量流量控制器、開關(guān)閥、阻斷開放器等多個(gè)流體控制儀器2、 3、 4、 5、 6、 7、和配置在下層將流體控制儀器2、 3、 4、 5、 6、 7、 41之間連通的多個(gè)接頭部件11、 12、 13、 14、 15、 16、 17、 40形成。各無(wú)旁路通路管線Al、 A2、 A3的流體控制儀器是質(zhì)量流量控 制器2、隔著過濾器4設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的入口側(cè)的入口側(cè)開關(guān) 閥3、以及設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的出口側(cè)的出口側(cè)開關(guān)閥5;各有 旁路通路管線B1、 B2、 B3的流體控制儀器是質(zhì)量流量控制器2、隔 著過濾器4設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的入口側(cè)的入口側(cè)阻斷開放器6、 以及設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的出口側(cè)的出口側(cè)阻斷開放器7。
入口側(cè)阻斷開放器6由塊狀主體21、安裝于塊狀主體21上的兩 個(gè)開關(guān)閥促動(dòng)器22、 23、安裝于主體21上表面的帶管狀連接部的塊 狀接頭24、以及安裝于主體21側(cè)面的通路塊25形成。出口側(cè)阻斷 開放器7由靠近質(zhì)量流量控制器2側(cè)配置的第一塊狀主體(未圖示)、 安裝于第一塊狀主體上的第一開關(guān)閥促動(dòng)器27、與第一塊狀主體的 后側(cè)鄰接配置的第二塊狀主體28、以及安裝于第二塊狀主體28上的 兩個(gè)開關(guān)閥促動(dòng)器29、 30等形成。
在流體控制裝置中，設(shè)有穿過質(zhì)量流量控制器2的上方的倒U 字形的旁路配管35,在旁路配管35的中途設(shè)有可將其分割為倒L 字形部分和I字形部分的管狀接頭36。
質(zhì)量流量控制器2和接頭11、 12、 14經(jīng)由倒U字形托架8、 9、 19安裝在基板1上。質(zhì)量流量控制器2通過卸下其兩側(cè)的接頭15、 17而能夠被單獨(dú)地取出至上方，另外，過濾器4和各開關(guān)閥3、 5 通過卸下從上方檸入的螺紋件37而能夠分別被單獨(dú)地取出至上方。
符號(hào)40表示以一個(gè)接頭將3個(gè)無(wú)旁路通路管線Al、 A2、 A3彼 此連接的歧管塊狀接頭，符號(hào)43表示以一個(gè)接頭將3個(gè)有旁路通路 管線B1、 B2、 B3彼此連接的歧管塊狀接頭，符號(hào)41表示通過螺紋 件37安裝在歧管塊狀接頭40上的通路閉鎖塊，符號(hào)42表示用于將 歧管塊狀接頭40、 43安裝在基板1上的倒U字形托架。無(wú)旁路通路 管線用的歧管塊狀接頭40和有旁路通路管線用的歧管塊狀接頭43 通過連通管44連接，他們的共用出口是有旁路通路管線用的歧管塊 狀接頭43的終端部，在該終端部設(shè)有帶管狀接頭46的開關(guān)閥45。
在有旁路通路管線Bl、 B2、 B3之間，其入口側(cè)阻斷開放器6的帶管狀連接部的塊狀接頭24之間以及出口側(cè)阻斷開放器7的帶第
U字形連通配管47、 48連接著。這些管線間連接機(jī)構(gòu)47、 48使用L 型接頭L和T型接頭T，這些接頭L、 T與管P通過焊接(圖中由W 表示)而連4妄。
根據(jù)上述專利文獻(xiàn)1的流體控制裝置，對(duì)于一條管線，其下層 的塊狀接頭可拆裝地安裝在基板上，上層的流體控制儀器可拆裝地 橫跨著安裝在下層的塊狀接頭間，從而易于進(jìn)行各管線的流體控制 儀器的拆裝。但是，由于管線間連接機(jī)構(gòu)是用管將接頭彼此連接并 進(jìn)行焊接而形成的，所以存在著增設(shè)和改變管線時(shí)，管線間連接的 拆裝費(fèi)事的問題。
因此，為了解決這樣的問題，在專利文獻(xiàn)2中提出了如下的流 體控制裝置 一條管線由配置在上層的多個(gè)流體控制儀器和配置在 下層的多個(gè)接頭部件形成，多條管線以其入口朝后、出口朝前的方 式并列地配置，規(guī)定的管線的通路之間通過管線間連接機(jī)構(gòu)而連接， 其特征在于，管線間連接機(jī)構(gòu)包括下側(cè)通路塊，其分別配置在作 為連接對(duì)象的各管線的上層的前后方向相同位置，并且在該下側(cè)通 路塊上形成有管線間連接用通路，該管線間連接用通路具有至少一 個(gè)向上開口； 一個(gè)或多個(gè)上側(cè)通路塊，該上側(cè)通路塊以橫跨作為連 接對(duì)象的各管線的方式配置在下側(cè)通路塊的上側(cè)并且具有在管線正 交方向上延伸的橫向通路、和從橫向通路延伸并與下側(cè)通路塊的管 線間連接用通路的向上開口連通的向下通路，下側(cè)通路塊通過來(lái)自 上方的螺紋件可拆裝地結(jié)合在下層的接頭部件上，上側(cè)通路塊通過 來(lái)自上方的螺紋件可拆裝地結(jié)合在下側(cè)通路塊上。專利文獻(xiàn)1日本特開2002- 89798號(hào)公報(bào)；專利文獻(xiàn)2日本特開2004 - 183771號(hào)公報(bào)。
根據(jù)上述專利文獻(xiàn)2的流體控制裝置，雖然具有能夠從管線間 連接機(jī)構(gòu)中消除焊接部位、能夠容易地應(yīng)對(duì)管線的增設(shè)和改變的優(yōu) 點(diǎn)，但存在著通路塊的種類數(shù)量增多的問題，對(duì)此進(jìn)行改進(jìn)成為了課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種集成化流體控制裝置，以便從對(duì)管 線的通路之間進(jìn)行連接的管線間連接機(jī)構(gòu)中消除焊接部位，并抑制 零件數(shù)量(通路塊=塊狀接頭的種類)的增加，從而能夠更容易地 應(yīng)對(duì)管線的增設(shè)和改變。
本發(fā)明的流體控制裝置，由多條管線構(gòu)成，各管線由具有沿前 后方向配置的多個(gè)接頭部件的下層、和具有沿前后方向配置的多個(gè) 流體控制儀器的上層構(gòu)成，作為各管線的下層構(gòu)成要素的前側(cè)及后 側(cè)塊狀接頭與橫跨這些塊狀接頭而配置的作為上層構(gòu)成要素的開關(guān) 閥在橫向上并列配置，前側(cè)塊狀接頭內(nèi)的前后方向通路和后側(cè)塊狀
接頭內(nèi)的前后方向通路通過開關(guān)閥的促動(dòng)器的操作能夠被阻斷或開 放，其特征在于，對(duì)橫向相鄰的第一和第二管線進(jìn)行連接的管線間
連接機(jī)構(gòu)的至少一個(gè)構(gòu)成為具有形成于第一管線的前側(cè)或后側(cè)塊 狀接頭上的橫向突出部；形成于第二管線的塊狀接頭上并且能夠供 上述橫向突出部嵌入的凹部；形成于具有橫向突出部的塊狀接頭上， 且一端在接頭主體的上表面開口 、另一端在橫向突出部的上表面開 口的接頭內(nèi)分支通路；設(shè)于第一管線的開關(guān)閥的主體上，且將閥主 體內(nèi)主通路與接頭內(nèi)分支通路的接頭主體上表面開口始終連通的第 一閥主體內(nèi)分支通路；設(shè)于第二管線的開關(guān)閥主體上，且將閥主體 內(nèi)主通路與接頭內(nèi)分支通路的橫向突出部上表面開口始終連通的第 二閥主體內(nèi)分支通路。
對(duì)橫向相鄰的第 一 和第二管線進(jìn)行連接的管線間連接機(jī)構(gòu)例如 分別在入口側(cè)和出口側(cè)各設(shè)置兩個(gè)，此時(shí)，四個(gè)都可以是上述結(jié)構(gòu)， 但也可以例如只有出口側(cè)的兩個(gè)是上述結(jié)構(gòu)。而且，非上述結(jié)構(gòu)的 管線間連接機(jī)構(gòu)，例如是橫跨于在下層中沿橫向排列的多個(gè)塊狀接 頭而設(shè)置的沿橫向延伸的過渡配管塊，在該過渡配管塊上設(shè)有經(jīng)由 開關(guān)閥的閥主體通路使相鄰的塊狀接頭連通的多個(gè)橫向通路。下層的上表面和上層的下表面分別共面，因此，各流體控制儀 器的下端開口和各接頭部件的上端開口位于同 一平面內(nèi)。各流體控 制儀器具有形成有下端開口的通路的主體，在接頭部件上形成有與 流體控制儀器的主體通路的下端開口相通的通路。此外，在流體控 制儀器及接頭部件上根據(jù)需要形成橫向或前后方向開口的通路。.在 通路間的連接部上設(shè)有密封部。
增設(shè)管線時(shí)，相鄰的管線間形成比一個(gè)管線寬度稍寬(橫向突 出部那么寬)的空間，在此配置新的管線(已進(jìn)行了除開關(guān)閥以外 的部件的預(yù)先組裝)，接著，將第一管線的塊狀接頭的橫向突出部 嵌入至第二管線的塊狀接頭的凹部?jī)?nèi)，并且使各管線之間接近并固 定在規(guī)定位置，最后再進(jìn)行組裝開關(guān)閥的作業(yè)即可。進(jìn)行管線的改 變時(shí)也一樣，這樣一來(lái)，能夠容易地進(jìn)行管線的增設(shè)和改變。
根據(jù)本發(fā)明的流體控制裝置，在沒有管線間連接機(jī)構(gòu)的部位， 通過具有前后方向的通路而不具有橫向通路的前側(cè)單向連接塊狀接
頭、以及具有前后方向的通路而不具有橫向通路的單向連接閥主體
來(lái)形成將前后方向(管線方向)通路阻斷或開放的流體控制部分； 在具有管線間連接才幾構(gòu)的部位，通過具有前后方向的主通路和才黃向
分支通路的前側(cè)或后側(cè)雙向連接塊狀接頭、具有前后方向的通路而 不具有橫向通路的后側(cè)或前側(cè)單向連接塊狀接頭、以及具有前后方
向的主通路和一黃向的分支通if各的雙向連^"閥主體來(lái)形成將前后方向 (管線方向)通路阻斷或開放且將橫向(管線正交方向)通路阻斷 或開放的流體控制部分。
雙向連接塊狀接頭的輪廓形狀，是在單向連接塊狀接頭上形成 有橫向突出部和/或凹部的形狀。單向連接塊狀接頭是長(zhǎng)方體狀，其 基本結(jié)構(gòu)可以由 一種方棒料制作。雙向連接塊狀接頭是與單向連接 塊狀接頭類似的形狀，能夠削減塊狀接頭制作時(shí)的特殊加工量。各 塊狀接頭均可以使用三軸的加工機(jī)械從單向進(jìn)行加工。 下用螺紋部件固定在基板上來(lái)進(jìn)行前后方向的定位，由此，無(wú)需使 用用于位置對(duì)準(zhǔn)的特殊工具就能夠確保與流體控制儀器之間獲得適 當(dāng)?shù)拿芊馑璧墓睢Ｙ|(zhì)量流量控制器橫跨相互隔開間隔的塊狀接 頭之間而配置，此時(shí)，在支承質(zhì)量流量控制器的塊狀接頭之間夾設(shè) 有用于設(shè)定間隔的墊片。而且，通過4黃^爭(zhēng)前后相鄰的4妄頭部件地配 置作為上層構(gòu)成要素的流體控制儀器，并用螺紋部件固定在對(duì)應(yīng)的 接頭部件上，能夠在沒有焊接部位的情況下組裝確保了密封性的流 體控制裝置。通過使形成于雙向連接塊狀接頭上的橫向突出部嵌入 到形成于其橫向相鄰的雙向連接塊狀接頭上的凹部中來(lái)進(jìn)行橫向的 定位。即，雙向連接塊狀接頭不僅具有使流體雙向流動(dòng)的功能，而 且還具有定位功能。
優(yōu)選的是，在管線間連接機(jī)構(gòu)的多個(gè)雙向連接塊狀接頭中，位 于管線間連接機(jī)構(gòu)的 一 端的接頭不具有橫向突出部和分支通路，其 他的接頭具有橫向突出部和分支通路。即，通過使位于管線間連接 機(jī)構(gòu)的一端(與其他管線產(chǎn)生干涉?zhèn)鹊囊欢?的接頭不具有橫向突 出部和分支通路，能夠避免其與其他管線產(chǎn)生干涉，通過摒棄在單 向連接塊狀接頭上僅形成有橫向突出部的形狀的接頭，能夠降低塊 狀接頭的部件數(shù)量。
優(yōu)選的是，多個(gè)管線包括惰性氣體管線、處理氣體管線和吹掃 用氣體管線，不僅是惰性氣體管線和處理氣體管線，而且吹掃用氣 體管線也包括上層和下層。這樣，下層也含有吹掃用氣體管線，由 于是一層，因此下層的接頭部件的安裝和拆卸變得容易。
前側(cè)塊狀接頭內(nèi)的前后方向通路和后側(cè)塊狀接頭內(nèi)的前后方向 通3各從4黃向觀察呈V字形，雙向連接塊狀4妄頭內(nèi)分支通^各從前后方 向觀察呈V字形。
根椐本發(fā)明的流體控制裝置，由于管線間連接機(jī)構(gòu)的至少 一 個(gè)
構(gòu)成為具有形成于第一管線的前側(cè)或后側(cè)塊狀接頭上的橫向突出 部；形成于第二管線的塊狀接頭上并且能夠供上述橫向突出部嵌入 的凹部；形成于具有橫向突出部的塊狀接頭上，且一端在接頭主體
的上表面開口 、另 一端在橫向突出部的上表面開口的接頭內(nèi)分支通
路；設(shè)于第一管線的開關(guān)閥的主體上，且將閥主體內(nèi)主通路與接頭 內(nèi)分支通路的接頭主體上表面開口始終連通的第一閥主體內(nèi)分支通 路；設(shè)于第二管線的開關(guān)閥主體上，且將閥主體內(nèi)主通路與接頭內(nèi) 分支通路的橫向突出部上表面開口始終連通的第二閥主體內(nèi)分支通 路，所以能夠在不具有焊接部位的情況下構(gòu)成該管線間連接機(jī)構(gòu)， 并且，具有橫向突出部和凹部的塊狀接頭通過使橫向突出部嵌入至 凹部而形成與其他塊狀接頭相同的輪廓形狀，所以零件數(shù)量的增加 得到抑制，并且能夠進(jìn)行靈活的設(shè)計(jì)，而且維護(hù)性也得到了提高。


圖1是表示本發(fā)明的流體控制裝置的整體結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖2是表示本發(fā)明的流體控制裝置的下層的俯視圖。
圖3是表示本發(fā)明的流體控制裝置的一條管線的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例 子的縱剖視圖。
圖4是表示構(gòu)成管線間連接機(jī)構(gòu)的雙向連接塊狀接頭的立體圖。
圖6是沿圖5的VI-VI線剖切的剖視圖。
圖7是沿圖5的VH-VD線剖切的剖視圖。
圖8是表示管線間連接機(jī)構(gòu)的通路的俯視圖。
圖9是本發(fā)明的流體控制裝置的流程圖。
圖IO是表示以往的流體控制裝置的立體圖。
(符號(hào)說明)
II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P 管線 2質(zhì)量流量控制器 50 管線間連接機(jī)構(gòu)
53 開關(guān)閥
53a單向連接閥主體
54 開關(guān)閥
54a 雙向連4妄閥主體
62 前側(cè)單向連4妾塊狀接頭
63 后側(cè)單向連4妄塊狀接頭
64 雙向連接塊狀接頭
64a 接頭主體
64b 橫向突出部 64c 凹部
65 單向連接塊狀接頭
81 主通路
82 接頭內(nèi)分支通路
82a 接頭主體上表面開口
82b 橫向突出部上表面開口
87 前后方向的通^各
89 閥主體內(nèi)主通^各
90A 第一閥主體內(nèi)分支通路
90B 第二閥主體內(nèi)分支通路
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。 圖1及圖2表示本發(fā)明的流體控制裝置的整體結(jié)構(gòu)。 流體控制裝置具有多條管線II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P,其中包括II ~14的惰性氣體管線II、 12、 13、 14; T1 T4的處 理氣體管線T1、 T2、 T3、 T4;以及一條吹掃用氣體管線P。各管線 II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P由具有沿前后方向配置的多個(gè) 塊狀接頭61、 62、 63、 64、 65、 66的下層(圖2)、和具有沿前后 方向配置的多個(gè)流體控制儀器2、 51、 52、 53、 54、 55、 56的上層 (圖1 )構(gòu)成。
在圖3中，作為管線結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子，示出了 T4管線T4。該管 線T4包括構(gòu)成上層的質(zhì)量流量控制器2;設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的入口側(cè)并構(gòu)成下層的4個(gè)入口側(cè)塊狀接頭61、 62、 62、 63;在入 口側(cè)塊狀接頭61、 62、 62、 63的前后方向上橫跨相鄰接頭而設(shè)置并 構(gòu)成上層的3個(gè)流體控制器51、 52、 53;設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的 出口側(cè)并構(gòu)成下層的4個(gè)出口側(cè)塊狀接頭64、 65、 65、 66;在出口 側(cè)塊狀接頭64、 65、 65、 66的前后方向上纟黃^夸相鄰接頭而設(shè)置并構(gòu) 成上層的3個(gè)流體控制器54、 55、 56。
質(zhì)量流量控制器2橫跨4個(gè)入口側(cè)塊狀接頭61、 62、 62、 63中 最前側(cè)的塊狀接頭63、和4個(gè)出口側(cè)塊狀接頭64、 65、 65、 66中最 后側(cè)的塊狀接頭64而設(shè)置。在支承質(zhì)量流量控制器2的兩個(gè)塊狀接 頭63、 64之間夾設(shè)有與接頭63、 64緊密接觸的用于設(shè)定間隔的墊 片70，由此，支承質(zhì)量流量控制器2的兩個(gè)塊狀接頭63、 64被定位。 其他的塊狀接頭61、 62、 62、 65、 65、 66之間通過相互緊密接觸而 定位。
入口側(cè)的流體控制器51、 52、 53從距離質(zhì)量流量控制器2遠(yuǎn)的 一側(cè)起，分別是手動(dòng)閥51、第一開關(guān)閥52和第二開關(guān)閥53。出口 側(cè)的流體控制器54、 55、 56從距離質(zhì)量流量控制器2近的一側(cè)起， 分別是第一開關(guān)閥54、第二開關(guān)閥55和第三開關(guān)閥56。
T4管線T4以外的惰性氣體管線II、 12、 13、 14以及處理氣體管 線T1、 T2、 T3是與T4管線T4相同的結(jié)構(gòu)或類似的結(jié)構(gòu)，對(duì)與T4 管線T4相同的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的符號(hào)并省略各管線II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3的說明。吹掃用氣體管線P不具有質(zhì)量流量控制器，其 上層由兩個(gè)開關(guān)閥52、 54和配置在這兩個(gè)開關(guān)閥之間的閉鎖塊57 構(gòu)成，下層由支承這些開關(guān)閥52、 54和閉鎖塊57的塊狀接頭61、 62、 65、 66、以及經(jīng)由管72與后側(cè)的塊狀4妻頭66連接的前后方向 通路閉鎖用塊狀接頭67構(gòu)成。
在各管線Il、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P中分別設(shè)有入口 側(cè)管接頭71。 11~14的惰性氣體管線II、 12、 13、 14以及T1~T4 的處理氣體管線Tl、 T2、 T3、 T4在質(zhì)量流量控制器2的出口側(cè)通 過作為本發(fā)明主要部分的管線間連接機(jī)構(gòu)50而分別被連接。另外，13的惰性氣體管線13的出口側(cè)的塊狀接頭65與T4的處理氣體管線 T4的出口側(cè)的塊狀接頭65經(jīng)由管73而被連接。而且，14的惰性氣 體管線14的出口側(cè)的塊狀接頭66與T3的處理氣體管線T3的出口 側(cè)的塊狀接頭66經(jīng)由管74而被連接。圖2中，橫跨著T4的處理氣 體管線T4的出口側(cè)的塊狀接頭66和吹掃用氣體管線P的前后方向 通路閉鎖用塊狀接頭67而配置的是過渡配管塊75，吹掃用氣體管線 P的吹掃氣體經(jīng)由該過渡配管塊75而^皮分配至各管線II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4。此外，如圖3中的符號(hào)76所示，在質(zhì)量流量 控制器2的入口側(cè)，設(shè)于塊狀接頭62、 63與開關(guān)閥主體53a之間的 是五通過渡配管塊76，在該部分，上層是由過渡配管塊76和閥主體 形成的兩層結(jié)構(gòu)。
在13的惰性氣體管線13上，設(shè)有與T4的處理氣體管線T4連接 的管73排氣用的向上管接頭77,在連接14的惰性氣體管線14和T3 的處理氣體管線T3的管74上，設(shè)有排氣用的向前管接頭78。此外， 在T4的處理氣體管線T4的塊狀接頭66的通路出口 ，設(shè)有向上和向 前的兩個(gè)排氣用的管接頭77、 78。
在圖9中，通過流向圖表示了各管線II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P中流體的流向以及管線II、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P之間的分支、合流。
管線間連接機(jī)構(gòu)50包括在多個(gè)管線II ~14或Tl ~T4的下層 中，在前后方向上排列的雙向連接塊狀接頭64、 64A和單向連接塊 狀接頭65、 67;橫跨這些塊狀接頭64、 64A、 65、 67而配置的開關(guān) 閥(上層)54。多個(gè)雙向連接塊狀接頭64、 64A除位于端頭的一個(gè) 接頭64A外，具有前后方向的主通路81和#黃向的分支通路82，位 于端頭的雙向連接塊狀接頭64A僅具有前后方向的通路81。作為單 向連接塊狀接頭65、 67，采用了僅具有前后方向通路87的接頭65 和前后方向通路閉鎖塊狀接頭67。各開關(guān)閥54由雙向連接閥主體 54a以及促動(dòng)器54b構(gòu)成，雙向連接閥主體54a具有前后方向的主通 路88a、 88b、和橫向的分支通路(未示于圖3、參照?qǐng)D8)。
圖4至圖7示出了雙向連接塊狀接頭64的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。雙向連接 塊狀接頭64由長(zhǎng)方體狀主體64a、在主體64a的前緣部向左突出的 橫向突出部64b、以及在主體64a的前緣部右表面被削除了的凹部 64c構(gòu)成，并且該雙向連接塊狀接頭64具有主通路81,該主通路 81在主體64a的左右中央沿前后方向延伸，從橫向觀察呈V字形； 分支通路82,該分支通路82從與主通路81的前側(cè)的上表面開口(出 口 ) 81a在橫向(左方向)稍微錯(cuò)開的位置上的主體側(cè)上表面開口 82a延伸到處于橫向突出部64b的左端部的突出部側(cè)上表面開口 82b，從前后方向觀察呈V字形。
雙向連接塊狀接頭64的凹部64c在不影響主通路81的范圍內(nèi)被 盡可能大地削除，橫向突出部64b被制成其前端側(cè)的大約一半正好 與相鄰的雙向連接塊狀接頭64的凹部64c嵌合的形狀。如圖2所示， 各管線Il、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P的下層彼此隔開一定間 隙地配置在橫向上，橫向突出部64b的突出量-凹部64c的凹入量 =各管線11、 12、 13、 14、 Tl、 T2、 T3、 T4、 P的下層之間的間隔。
在圖4及圖5中，83是供將塊狀接頭64安裝于基板1上的螺栓 穿插的貫通孔，84是供安裝流體控制器(開關(guān)閥)主體54a的螺栓 檸入的有底螺紋孔。此外，85和86是用于檢測(cè)泄漏的泄漏端口。在 塊狀接頭64的上表面開口設(shè)有密封部(在除上表面開口以外的部位 沒有密封部)，塊狀接頭64經(jīng)由該密封部直接連結(jié)在開關(guān)閥54的 主體54a上。因此，能夠通過與由密封部密封的上表面開口相通的 泄漏端口 85和孤立的泄漏端口 86，來(lái)檢測(cè)是否有從密封部產(chǎn)生的泄 漏。
另外，雖然省略了圖示，但62、 65等塊狀接頭是在上述雙向連 接塊狀接頭64中將分支通路82省略、且為完整的長(zhǎng)方體的形狀。
如圖3所示，在管線間連接機(jī)構(gòu)50中所使用的雙向連接閥主體 54a內(nèi)，設(shè)有與后側(cè)的塊狀接頭64連通的入口通路88a、以及與前 側(cè)的塊狀接頭65連通的出口通路88b。而且，入口通路88a的開口 通過促動(dòng)器54b而被阻斷或開放。在其他的手動(dòng)閥51和各開關(guān)閥52、53、 55、 56的主體上，也設(shè)有與所對(duì)應(yīng)的塊狀接頭61、 62、 63、 64、 65、 66連通的入口通路和出口通路(省略符號(hào))。
圖8表示管線間連接機(jī)構(gòu)(用于惰性氣體管線II ~14與用于處 理氣體管線Tl T4的機(jī)構(gòu)是完全相同的結(jié)構(gòu))50的通路。
如該圖所示，各開關(guān)閥54的雙向連接閥主體54a的通路88,除 具有圖3所示的入口通路88a和出口通路88b之外，還具有一端與 閥座周圍的通路88c連通、另一端與雙向連接塊狀接頭64的分支通 路82的上表面開口 82a、 82b連通的一個(gè)或者兩個(gè)分支通路90A、 90B。而且，由于入口通路88a的開口通過促動(dòng)器54b而被阻斷、開 放，所以入口通路88a、閥座周圍的通路88c和出口通路88b都成為 通過促動(dòng)器54b而被阻斷、開放的主通路89。另外，圖8中，為了 容易地與塊狀接頭的通路(用虛線表示)81、 82、 87和開口 (以大 圓表示)81a、 82a、 82b、 87a區(qū)分開，用實(shí)線示意地畫出了雙向連 接閥主體54a的各通路88、 88a、 88b、 88c、 89、 90A、 90B。
第四管線T4的雙向連接塊狀接頭64具有橫向突出部6牝，并且 具有前后方向的主通路81和橫向的分支通路82。另外，作為第四管 線T4的雙向連接塊狀接頭64，雖然不需要凹部64c,但為了減少零 件數(shù)量而使用了具有凹部64c的接頭。
第四管線T4的單向連接塊狀接頭65具有在主體的左右中央沿 前后方向延伸的、橫向觀察呈V字形的通路87。
第四管線T4的雙向連接閥主體54a的通路88具有主通路89, 該主通路89由入口通路88a、閥座周圍的通路88c以及出口通路88b 組成；分支通路90A，該分支通路90A從閥座周圍的通路88c向左 側(cè)延伸并與第四管線T4的雙向連接塊狀接頭64的分支通路82的主 體側(cè)上表面開口 82a連通。主通路89將第四管線T4的雙向連接塊 狀接頭64的主通路81和第四管線T4的單向連接塊狀接頭65的前 后方向通路87以能夠阻斷或開力文的方式連接起來(lái)。
第三管線T3的雙向連接塊狀接頭64具有供第四管線T4的雙向 連接塊狀接頭64的橫向突出部64b嵌入的凹部64c、和與第四管線T4的雙向連接塊狀接頭64的橫向突出部64b形狀相同的橫向突出部 64b,并且具有前后方向的主通路81和橫向的分支通路82。
第三管線T3的單向連接塊狀接頭65具有在主體的左右中央沿 前后方向延伸的、橫向觀察呈V字形的通路87。
第三管線T3的雙向連接閥主體54a的通路88具有主通路89， 該主通路89由入口通路88a、閥座周圍的通路88c以及出口通路88b 組成；分支通路90B，該分支通^各90B從閥座周圍的通^各88c向右 側(cè)延伸并與第四管線T4的雙向連接塊狀接頭64的分支通路82的突 出部側(cè)開口82b連通；分支通路90A,該分支通路90A從閥座周圍 的通路88c向左延伸并與第三管線T3的雙向連接塊狀接頭64的分 支通路82的主體側(cè)開口 82a連通。主通路89將第三管線T3的雙向 連接塊狀接頭64的主通路81和第三管線T3的單向連接塊狀接頭65 的前后方向通路87以能夠阻斷或開放的方式連接起來(lái)。
第二管線T2的雙向連接塊狀接頭64是與第三管線T3的雙向連 接塊狀接頭64相同的結(jié)構(gòu)，對(duì)相同結(jié)構(gòu)標(biāo)以相同符號(hào)。
第二連接管線T2的單向連接塊狀接頭67是不具有通路的用于 閉鎖前后方向通^各的塊狀4妄頭。
第二管線T2的雙向連接閥主體54a的通路88的結(jié)構(gòu)與第三管 線T3的雙向連接閥主體54a的通路88的結(jié)構(gòu)相同，對(duì)相同結(jié)構(gòu)標(biāo) 以相同符號(hào)。雖然主通路89能夠阻斷或開放第二管線T2的雙向連 接塊狀4妾頭64的主通3各81的出口 81a， j旦經(jīng)由主通路89流向前方 的流體流動(dòng)，是由于第二管線T2的單向連接塊狀接頭67是閉鎖用 的接頭而被阻斷的。
第一管線Tl的雙向連接塊狀接頭64A具有凹部64c,該凹部64c 供第二管線T2的雙向連接塊狀接頭64的橫向突出部64b嵌入，為 了避免與相鄰的管線14產(chǎn)生干涉，雙向連接塊狀接頭64A上沒有設(shè) 置橫向突出部64b。而且，作為通路，只設(shè)有在主體64a的左右中央 沿前后方向延伸的、橫向觀察呈V字形的通路81。
這^^羊，管線間連接^U勾50的多個(gè)雙向連接塊狀4妄頭64、 64A中的、位于管線間連接機(jī)構(gòu)50的一端(與其他的管線14干涉一側(cè)的端 部)的接頭64A沒有橫向突出部64b和分支通路82,其余的接頭具 有橫向突出部64b和分支通路82。
第一管線T1的單向連接塊狀接頭67是不具有通路的、用于閉 鎖前后方向通路的塊狀接頭。
第一管線Tl的雙向連接閥主體54a的通i 各88具有主通路89, 該主通路89由入口通路88a、閥座周圍的通路88c以及出口通路88b 組成；分支通路90B,該分支通路90B從閥座周圍的通路88c向右 延伸并與第二管線T2的雙向連接塊狀接頭64的分支通路82的突出 部側(cè)開口 82b連通。主通3各89能夠阻斷或開it第一管線Tl的雙向 連接塊狀接頭64A的主通^各81的出口 81a， ^旦經(jīng)由主通^各89流向 前方的流體流動(dòng)，是由于第一管線Tl的單向連接塊狀接頭67是閉 鎖用的4妄頭而被阻斷的。
根據(jù)上述的管線間連接機(jī)構(gòu)50,第三和第四管線T3、 T4的雙向 連接塊狀接頭64的前后方向的主通路81，經(jīng)由后側(cè)的塊狀接頭65 的前后方向通路87和開關(guān)閥54的雙向連接閥主體54a的主通路89 而一皮連4矣，通過前后方向通3各81、 87、 89流向前方的流體流動(dòng)，通 過開關(guān)閥54的促動(dòng)器54b的操作而被適當(dāng)?shù)刈钄嗷蜷_放。
關(guān)于第一和第二管線Tl、 T2，由于后側(cè)的塊狀接頭67是用于閉 鎖的，所以即使在開關(guān)閥54的促動(dòng)器54b為打幵的情況下，也不會(huì) 產(chǎn)生流向前方的流體流動(dòng)。另一方面，第一管線Tl和第二管線17 經(jīng)由分支通路90B、 82、 90A始終連通，所以無(wú)"i侖幵關(guān)閥54的促動(dòng) 器54是開還是關(guān)，都能形成從第一管線Tl向第二管線T2的流體流
動(dòng)或與其相反的流體流動(dòng)。
例如，在第一管線Tl的開關(guān)閥54為開、第二管線T2的開關(guān)閥 54為開、第三管線T3的開關(guān)閥54為關(guān)、第四管線T4的開關(guān)閥54 為關(guān)的情況下，被導(dǎo)入第一管線T1中的流體(處理氣體)和被導(dǎo)入 第二管線T2中的流體(處理氣體)通過管線間連接機(jī)構(gòu)50的所有 分支通路90B、 82、 90A、 90B、 82、 90A、 90B、 82、 90A而從第四
管線T4的出口被排出。
這樣，通過管線間連接機(jī)構(gòu)50,能夠進(jìn)行前后方向的連接和管 線間的連接，從而能夠進(jìn)行處理氣體等的分配、混合以及利用吹掃 用氣體進(jìn)行的氣體吹掃等各種氣體控制。而且，由于形成于雙向連 接塊狀接頭64上的橫向突出部64b通過嵌入形成于其橫向相鄰的雙 向連接塊狀接頭64、 64A的凹部64c中而實(shí)現(xiàn)橫向定位，所以通過 管線間連接機(jī)構(gòu)50的雙向連接塊狀接頭64、 64A,不僅能夠進(jìn)行流 體的分支，而且還能發(fā)揮定位功能。
另外，在以管線間連接機(jī)構(gòu)50連接3個(gè)以下的管線的情況下， 只要減掉第二管線T2和/或第三管線T3即可；在以管線間連接機(jī)構(gòu) 50連接5個(gè)以上的管線的情況下，只要在第二管線T2和第三管線 T3之間增加必要數(shù)量的與第二管線T2或第三管線T3相同結(jié)構(gòu)的管 線即可。
此外，在設(shè)于質(zhì)量流量控制器2的入口側(cè)的五通過渡配管塊76 上，形成有管線數(shù)量的、與上述管線間連接機(jī)構(gòu)50的雙向連接塊狀 接頭64的分支通路82相當(dāng)?shù)耐罚贿^，可以將質(zhì)量流量控制器2 的入口側(cè)也作為上述管線間連接機(jī)構(gòu)50來(lái)取代該過渡配管塊76,從 而省略過渡配管塊76。
(工業(yè)實(shí)用性)
在具有多個(gè)管線并用于半導(dǎo)體制造裝置的流體控制裝置中，由 于能夠從將管線通路之間連接起來(lái)的管線間連接機(jī)構(gòu)中消除焊接部 位，并能夠抑制其零件數(shù)量的增加，因而能夠容易地應(yīng)對(duì)管線的增 設(shè)和改變。
權(quán)利要求
1.一種流體控制裝置，由多條管線構(gòu)成，各管線由具有沿前后方向配置的多個(gè)接頭部件的下層、和具有沿前后方向配置的多個(gè)流體控制儀器的上層構(gòu)成，作為各管線的下層構(gòu)成要素的前側(cè)及后側(cè)塊狀接頭與橫跨這些塊狀接頭而配置的作為上層構(gòu)成要素的開關(guān)閥在橫向上并列配置，前側(cè)決狀接頭內(nèi)的前后方向通路和后側(cè)塊狀接頭內(nèi)的前后方向通路通過開關(guān)閥的促動(dòng)器的操作能夠被阻斷或開放，其特征在于，對(duì)橫向相鄰的第一和第二管線進(jìn)行連接的管線間連接機(jī)構(gòu)的至少一個(gè)構(gòu)成為具有形成于第一管線的前側(cè)或后側(cè)塊狀接頭上的橫向突出部；形成于第二管線的塊狀接頭上并且能夠供上述橫向突出部嵌入的凹部；形成于具有橫向突出部的塊狀接頭上，且一端在接頭主體的上表面開口、另一端在橫向突出部的上表面開口的接頭內(nèi)分支通路；設(shè)于第一管線的開關(guān)閥的主體上，且將閥主體內(nèi)主通路與接頭內(nèi)分支通路的接頭主體上表面開口始終連通的第一閥主體內(nèi)分支通路；設(shè)于第二管線的開關(guān)閥主體上，且將閥主體內(nèi)主通路與接頭內(nèi)分支通路的橫向突出部上表面開口始終連通的第二閥主體內(nèi)分支通路。
2..如權(quán)利要求1所述的流體控制裝置，其特征在于， 在沒有管線間連4矣機(jī)構(gòu)的部位，通過具有前后方向的通路而不 具有橫向通路的前側(cè)單向連接塊狀接頭、具有前后方向的通路而不 具有橫向通路的后側(cè)單向連接塊狀接頭、以及具有前后方向的通路 而不具有橫向通路的單向連接閥主體來(lái)形成將前后方向通路阻斷或 開放的流體控制部分；在具有管線間連4妾機(jī)構(gòu)的部位，通過具有前后方向的主通路和 橫向分支通路的前側(cè)或后側(cè)雙向連接塊狀接頭、具有前后方向的通 路而不具有橫向通路的后側(cè)或前側(cè)單向連接塊狀接頭、以及具有前 后方向的主通路和橫向的分支通路的雙向連接閥主體來(lái)形成將前后方向通路阻斷或開放且將分支通路阻斷或開放的流體控制部分。
3. 如權(quán)利要求2所述的流體控制裝置，其特征在于，雙向連接 塊狀接頭的輪廓形狀，是在單向連接塊狀接頭上僅形成有橫向突出 部而成的形狀、僅形成有凹部而成的形狀、以及形成有一黃向突出部 和凹部二者而成的形狀中的任一種。
4. 如權(quán)利要求1所述的流體控制裝置，其特征在于，多個(gè)管線 包括惰性氣體管線、處理氣體管線和吹掃用氣體管線，不但惰性氣 體管線和處理氣體管線包括上層和下層，吹掃用氣體管線也包括上 層和下層。
5. 如權(quán)利要求1所述的流體控制裝置，其特征在于，通過將構(gòu) 成下層的塊狀接頭等接頭部件在緊密接觸的狀態(tài)下用螺紋部件固定 在基板上來(lái)進(jìn)行前后方向的定位。
6. 如權(quán)利要求5所述的流體控制裝置，其特征在于，質(zhì)量流量 控制器橫跨相互隔開間隔的塊狀接頭之間而配置，在支承質(zhì)量流量 控制器的塊狀接頭之間夾設(shè)有用于設(shè)定間隔的墊片。
7. 如權(quán)利要求3所述的流體控制裝置，其特征在于，通過使形雙向連接塊狀接頭上的凹部中來(lái)進(jìn)行橫向的定位。
8. 如權(quán)利要求3所述的流體控制裝置，其特征在于，在管線間 連接機(jī)構(gòu)的多個(gè)雙向連接塊狀接頭中，位于管線間連接機(jī)構(gòu)的 一端 的接頭不具有橫向突出部和分支通路，其他的接頭具有橫向突出部 和分支通路。
9. 如權(quán)利要求2所述的流體控制裝置，其特征在于，前側(cè)塊狀 接頭內(nèi)的前后方向通^各和后側(cè)塊狀接頭內(nèi)的前后方向通路從才黃向觀 察呈V字形，雙向連接塊狀接頭內(nèi)分支通路從前后方向觀察呈V字
全文摘要
本發(fā)明提供一種集成化流體控制裝置，其能夠從對(duì)管線的通路進(jìn)行連接的管線間連接機(jī)構(gòu)中消除焊接部位，并能夠抑制零件數(shù)的增加，從而能夠更容易地應(yīng)對(duì)管線的增設(shè)和改變。對(duì)橫向相鄰的管線進(jìn)行連接的管線連接機(jī)構(gòu)(50)包括形成于第一管線的雙向連接塊狀接頭(64)上的橫向突出部(64b)；形成于第二管線的雙向連接塊狀接頭(64)上并能夠供橫向突出部(64b)嵌入的凹部(64c)；形成于雙向塊狀接頭(64)的接頭內(nèi)分支通路(82)；設(shè)于第一管線的開關(guān)閥(54)的主體(54a)上，且將閥主體內(nèi)主通路(89)與接頭內(nèi)分支通路(82)的接頭主體上表面開口(82a)始終連通的第一閥主體內(nèi)分支通路(90A)；設(shè)于第二管線的開關(guān)閥(54)的主體(54a)上，且將閥主體內(nèi)主通路(89)與接頭內(nèi)分支通路(82)的橫向突出部(64b)上表面開口始終連通的第二閥主體內(nèi)分支通路(90B)。
文檔編號(hào)F16K27/00GK101198815SQ20058005012
公開日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2005年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月10日
發(fā)明者G·W·奧克斯, W·F·芬斯, 糸井茂 申請(qǐng)人:株式會(huì)社富士金