(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセスガス供給に使用されるコンポーネント部品の１つ又は２つ以上がボルト止めされるモジュールブロックと、
前記モジュールブロックがボルト止めされるベースプレートと、
前記ベースプレートがボルト止めされる取付パネルとを有し、
前記コンポーネント部品、及びモジュールブロックがいずれも同じ所定方向からボルト止めされ、
前記コンポーネント部品と、前記モジュールブロックと、前記ベースプレートとが結合されて、前記供給するプロセスガスを流すラインが構成されるプロセスガス供給ユニットにおいて、
前記ベースプレート及び前記取付パネルが、相互に位置決め手段を有し、
前記ベースプレートが、前記所定方向から前記取付パネルにボルト止めされ、
複数の前記ラインが並列に前記取付パネルに構成されることを特徴とするプロセスガス供給ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載するプロセスガス供給ユニットにおいて、
前記供給するプロセスガスの種類が２以上であって、
前記モジュールブロックの２つ以上が一直線上に配置されて構成されるモジュールブロック列の２以上が並列に配置されているとき、
前記ベースプレートが、前記モジュールブロック列に交差して配置され、２つ以上の前記モジュールブロックと接続されることを特徴とするプロセスガス供給ユニット。
【請求項３】
請求項１に記載するプロセスガス供給ユニットにおいて、
前記位置決め手段が、位置決めピン及び位置決め孔の組合せであることを特徴とするプロセスガス供給ユニット。
【請求項４】
請求項１に記載するプロセスガス供給ユニットにおいて、前記ベースプレートを前記取付パネルに連結するためのボルト頭が、前記ベースプレートに形成された座ぐり孔に入り、前記モジュールブロックの上面からは見えないことを特徴とするプロセスガス供給ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造工程で使用されるプロセスガス供給ユニットに関し、さらに詳細には、プロセスガス供給弁、パージ弁、逆止弁、真空弁、マスフローコントローラ、レギュレータ、フィルタ等を備えるプロセスガス供給ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、半導体製造工程において、エッチングガス等のプロセスガスを供給するためのプロセスガス供給ユニットが開発されている。そして、半導体製造工程が、複数枚のウェハをバッチ処理する方法から、ウェハを１枚づつ処理する枚葉処理方法に移行するようになり、プロセスガス供給ユニットの小型化がより強く要求されている。
プロセスガス供給ユニットを小型化するために、本出願人は、特許第２５６８３６５号公報により、マニホールドであるモジュールブロックに供給弁、パージ弁、真空弁を上からボルトにより連結するプロセスガス供給ユニットを提案している。
【０００３】
図１５に上記マニホールドを用いたプロセスガス供給ユニットの構成を示す。このユニットは、図１６の回路図を具体化したものである。先ず図１６の回路図を説明する。
プロセスガスは、図において左端から入り、右端から出る。手動弁１に逆止弁２が接続し、逆止弁２にレギュレータ３が接続している。レギュレータ３は、入力弁５に接続している。レギュレータ３と入力弁５との流路の途中に圧力計４が接続している。入力弁５は、マスフローコントローラ８の入力ポートに接続している。また、マスフローコントローラ８の入力ポートには、パージ弁６、逆止弁７を介してパージガス源が接続している。
マスフローコントローラ８の出力ポートは、出力弁１０に接続している。また、マスフローコントローラ８の出力ポートには、真空弁９を介して真空源である真空ポンプが接続している。出力弁１０は、手動弁１１に接続している。手動弁１１の出口が、半導体製造工程の真空チャンバに接続している。
【０００４】
次に、図１５により、図１６の回路を具体化した構成を説明する。
全ての機器は、取付パネル１２上にボルト止めされている。手動弁１は、ブラケットＢ１により取付パネル１２に固定されている。手動弁１の両端には、配管１ａ，１ｂ及び継手Ｍが接続している。下流側の配管１ｂ、継手Ｍには、逆止弁２が接続している。逆止弁２は、継手Ｍ、配管３ａを介してレギュレータ３に接続している。レギュレータ３は、ブラケットＢ２（構成はブラケットＢ１と同じ）により取付パネル１２に固定されている。
レギュレータ３の右端には、継手Ｍを介して三叉配管５ａ，４ａが接続している。三叉配管４ａには圧力計４が接続している。三叉配管５ａには、継手Ｍを介してマニホールドＣ１に接続している。マニホールドＣ１の上面には入力弁５及びパージ弁６が取り付けられている。またマニホールドＣ１のパージ弁６のポートには、配管６ａ、継手Ｍを介して逆止弁７が接続している。逆止弁７は、継手Ｍを介して図示しないパージガス源に接続されている。ここで、逆止弁７から配管６ａまでの流路は、プレートＡ１に形成されている。
【０００５】
マニホールドＣ１は、プレートＡ１により取付パネル１２に固定されている。また、マニホールドＣ１には、マスフローコントローラブロックＤが接続されている。マスフローコントローラブロックＤの上面には、マスフローコントローラ８が付設されている。マスフローコントローラブロックＤの右端は、真空弁９及び出力弁１０が上面に取り付けられたマニホールドＣ２（構成はマニホールドＣ１と同じ）にに接続している。マニホールドＣ２は、プレートＡ２により取付パネル１２に固定されている。真空弁９は、真空源である真空ポンプに接続している。ここで、逆止弁７からの流路は、プレートＡ２（構成はプレートＡ１と同じ）に形成されている。
マニホールドＣ２は、継手Ｍ、配管１１ａを介して手動弁１１に接続している。手動弁１１は、ブラケットＢ３（構成はブラケットＢ１と同じ）により取付パネル１２に固定されている。手動弁１１の右端は、配管１１ｂ、継手Ｍを介して真空チャンバへと接続している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のプロセスガス供給ユニットには次のような問題があった。
（１）入力弁５やパージ弁６を上面から取付ボルトにより一体的に取り付けるマニホールドＣ１が採用されたことにより、全ての機器を配管で接続していた時代と比較して小型化されたが、近年のプロセスガス供給ユニットに対する小型化・集積化の要求から見ると、未だ不十分であった。すなわち、配管及び継手がなお多く存在するため、スペースが大きくなると同時に、配管のつなぎ部の溶接等からパーティクルが発生する問題があった。パーティクルの発生は、半導体の歩留まりに影響を与えるため大きな問題であった。
【０００７】
（２）取付パネル１２から入力弁５及びパージ弁６の取り付けられているマニホールドＣ１及びプレートＡ１を取り外したいときに、取付パネル１２に対してプレートＡが下面からボルトにより固定されているので、取付パネル１２をひっくり返す必要が有り、取付パネル１２に取り付けられている全ての機器を取り外さなければならず、極めて不便であった。一般的に、半導体製造工程では、取付スペースを狭くするために、取付パネル１２が壁等に密着させて固定されているからである。これは真空弁９、出力弁１０が取り付けられているマニホールドＣ２及びＡ２についても同様である。
【０００８】
本発明は上記問題点を解決し、小型化・集積化されると共に、全ての機器を同じ方向から取り外し及び取り付け可能なプロセスガス供給ユニットを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のプロセスガス供給ユニットは、次のような構成を有している。
（１）（ａ）プロセスガス供給に使用されるコンポーネント部品の１つ又は２つ以上がボルト止めされるモジュールブロックと、（ｂ）モジュールブロックがボルト止めされるベースプレートと、（ｃ）ベースプレートがボルト止めされる取付パネルとを有している。従って、前記プロセスガス流路に、前記コンポーネントを接続するためのパイプを有しない。
【００１０】
（２）前記（１）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記モジュールブロックと前記ベースプレートとが面接触した状態で前記ボルト止めにより接合されていることを特徴とする。
（３）前記（１）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記コンポーネント部品、モジュールブロック、及び前記ベースプレートが、いずれも同じ所定方向からボルト止めされていることを特徴とする。
（４）前記（３）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記コンポーネント部品が、マスフローコントローラ、供給弁、パージ弁、真空弁、逆止弁、レギュレータ、フィルタのうちの１つ又は２つ以上の機器であることを特徴とする。
【００１１】
（５）前記（１）又は（３）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記ベースプレートに略Ｖ字形の流路が形成されていることを特徴とする。
（６）前記（１）又は（３）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記供給するプロセスガスの種類が２以上であって、前記モジュールブロックの２つ以上が一直線上に配置されて構成されるモジュールブロック列の２以上が並列に配置されているとき、前記ベースプレートが、前記モジュールブロック列に交差して配置され、２つ以上の前記モジュールブロックと接続されることを特徴とする。
（７）前記（１）又は（３）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記ベースプレート及び前記取付パネルが、相互に位置決め手段を有することを特徴とする。
（８）前記（７）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記位置決め手段が、位置決めピン及び位置決め孔の組合せであることを特徴とする。
（９）前記（１）又は（３）に記載のプロセスガス供給ユニットにおいて、前記ベースプレートを前記取付パネルに連結するためのボルト頭が、前記ベースプレートに形成された座ぐり孔に入り、前記モジュールブロックの上面からは見えないことを特徴とする。
【００１２】
上記構成を有するプロセスガス供給ユニットの作用を説明する。
本発明に係るプロセスガス供給ユニットにおいては、マスフローコントローラ、供給弁、パージ弁、真空弁、逆止弁、レギュレータ、フィルタのうちの１つの機器が、所定方向である上方向からモジュールブロックに対してボルト止めされている。そして、複数のモジュールブロックが所定の方向と同じ方向である上方向からベースプレートに対してボルト止めされている。さらに、ベースプレートが前記所定の方向と同じ方向である上方向から取付パネルに対してボルト止めされている。
従って、全てのコンポーネント部品が、パイプを用いることなく、モジュールブロック、ベースブロックに直接取り付けられているので、全体を集積化してコンパクト化することができる。また、パイプから発生するパーティクルの恐れがなくなった。
【００１３】
全てのコンポーネント部品がモジュールブロックに対して、また、全てのモジュールブロックがベースプレートに対して、さらに、全てのベースプレートが取付パネルに対して、それぞれ同じ所定方向からボルト止めされているので、取付パネルが機械や壁に密着して取り付けられている場合でも、取付パネルを取り外すことなく、全ての機器、モジュールブロック、及びベースプレートを取り外し又は取り付けることが可能である。なお、使用する全てのボルトの径及び長さを統一すれば、取り外し・取り付け作業を行うときに、ボルトを特別に仕分けする必要がなく、作業効率を高めることができる。
【００１４】
ベースプレートに形成されたＶ字形流路によれば、余分な止め栓を必要とせず、また、余分な空間がないため、プロセスガスをパージするときに、プロセスガスが滞留することがなく、プロセスガスにより配管内部が腐食されてパーティクルが発生するという恐れが低減される。
また、ベースプレートに設けられた位置決めピンと取付パネルに設けられた位置決め孔とが嵌合されて、ベースプレートの位置決めがなされるため、複数のプロセスガスラインが並列に配置されたときに、複数のベースプレートが各プロセスガスラインを構成するモジュールブロック列に対して交差して配置されていても、各々の位置関係が正確であるため、漏れ等が発生する恐れを低減することができる。
【００１５】
また、全体のユニットが組み付けられている状態で、ベースプレートを取付パネルに取り付けている取付ボルトの頭が座ぐり孔に隠れていて、外側から見えないため、誤ってベースプレートを取付パネルから取り外してしまう恐れがない。また、余分なボルト頭が隠れているため、作業者に余分な確認作業を行わせる必要がなく、メインテナンス作業の効率を高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電磁弁の取付構造及びその取付用部材を具体化した実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
本発明の第１の実施の形態であるプロセスガス供給ユニットを図１乃至図５に示す。図１乃至図４は、プロセスガス供給ユニットの具体的構成を分解した状態で示す斜視図であり、図５は回路図である。
図１は、プロセスガス供給ユニットで用いられるベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８のみを抜き出した斜視図である。また、図２は、取付パネル１２の斜視図である。また、図３は、モジュールブロック並びにその上に取り付けられているレギュレータ、圧力計、フィルタ、逆止弁、マスフローコントローラの斜視図である。また、図４は、図３のモジュールブロック上に取り付けられる手動弁、自動開閉弁などの斜視図である。
【００１７】
先ず、図５に示される回路を説明する。本実施の形態では、２種類のプロセスガスＡ，Ｂが供給されるプロセスガス供給ユニットの回路が構成されている。
なお、大文字のＡ，Ｂ，Ｃは、プロセスガスＡ，Ｂ及びパージガスＣ供給用のガス供給ラインにそれぞれ対応している。
ここで、２つのプロセスガス供給ラインにおいては、各プロセスガス源に入力ポートが接続する手動弁１Ａ，１Ｂにレギュレータ３Ａ，３Ｂが接続している。レギュレータ３Ａ，３Ｂには、フィルタ１３Ａ，１３Ｂが接続している。また、レギュレータ３Ａ，３Ｂとフィルタ１３Ａ，１３Ｂを連通する流路には、圧力計４Ａ，４Ｂが接続されている。フィルタ１３Ａ，１３Ｂは、自動開閉弁である入力弁５Ａ，５Ｂに接続している。
入力弁５Ａ，５Ｂは、マスフローコントローラ８Ａ，８Ｂに接続している。また、入力弁５Ａ，５Ｂとマスフローコントローラ８Ａ，８Ｂを連通する流路には、自動開閉弁であるパージ弁６Ａ，６Ｂが接続している。マスフローコントローラ８Ａ，８Ｂには、自動開閉弁である出力弁１０Ａ，１０Ｂが接続している。出力弁１０Ａ，１０Ｂの出力ポートは、真空チャンバに接続している。
【００１８】
パージ弁６Ａ，６Ｂの入力ポートには、自動開閉弁であるパージガス元弁１４が接続している。また、パージガス元弁１４は、逆止弁７を介してフィルタ１３Ｃに接続している。フィルタ１３Ｃは、レギュレータ３Ｃに接続している。また、フィルタ１３Ｃとレギュレータ３Ｃを連通する流路には、圧力計４Ｃが接続されている。レギュレータ３Ｃは、手動弁１Ｃを介してパージガスである窒素ガスのタンクに接続している。
また、パージガス元弁１４の出力ポートは、パージ弁６Ｃを介して、出力弁１０Ａ，１０Ｂの出力ポート側に接続している。
【００１９】
次に、上記回路に基づくプロセスガス供給ユニットの具体的構成について説明する。
図１において、ベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８は、内部に形成された流路を示すために部分断面図で示されている。すなわち、各ベースプレートにおいて手前側に形成された流路の中心線で切断されている。
例えば、ベースプレート２１は直方体状のブロックであり、上面に座ぐり付空孔３１ａ，３１ｂ、入力ポート３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ、出力ポート３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが形成されている。また、入力ポート３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ及び出力ポート３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの両側には、ボルト用の雌ネジが切られたネジ孔３４が形成されている。なお、本実施例では、集積化を容易にするために、直方体状ブロックによりベースプレートを形成しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
入力ポート３２Ａ（３２Ｂ，３２Ｃ）と出力ポート３３Ａ（３３Ｂ，３３Ｃ）とは、断面図に示すように、Ｖ字形流路３８Ａにより連通されている。また、入力ポート３２Ａ（３２Ｂ，３２Ｃ）及び出力ポート３３Ａ（３３Ｂ，３３Ｃ）には、接続部における漏れを防止するためのリングガスケットを収納する座３２ａ（３２ｂ，３２ｃ），３３ａ（３３ｂ，３３ｃ）がそれぞれ形成されている。
また、ベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８の裏面には、図示しない位置決め用孔が形成されている。
一方、図２に示すように、取付パネル１２の上面には、位置決め用ピン３６が埋め込まれている。また、ベースプレート取付ボルト３５用の雌ネジが形成されたネジ孔３７ａ，３７ｂが形成されている。尚、本実施の形態においては、ベースプレート取付ボルト３５は、ねじサイズ５ｍｍの六角穴付ボルトが使用されている。
【００２１】
次に、ベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８を取付パネル１２に取り付ける方法について説明する。
取付パネル１２の上面に、図１に示すベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８が、ベースプレート取付ボルト３５により上方向から取り付けられる。
一例を説明すれば、ベースプレート２１は、裏面に形成された図示しない位置決め孔と取付パネル１２上面に設けられた位置決め用ピン３６を嵌合させた状態で、ベースプレート取付ボルト３５ａ、３５ｂを、座ぐり付空孔３１ａ，３１ｂを通して、ネジ孔３７ａ，３７ｂにねじ込むことにより、取付パネル１２に取り付けられる。この取り付けられた状態で、ベースプレート取付ボルト３５ａ，３５ｂのボルト頭は完全にベースプレート２１の上面より下側に位置する。他のベースプレート２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８も同様にして、取付パネル１２に取り付けられる。
【００２２】
他のベースプレートの例として、ベースプレート２５は、２本の位置決めピン３６を位置決め孔に嵌合させた状態で、４本のベースプレート取付ボルト３５により、取付パネル１２に取り付けられる。
また、ベースプレートの長手方向に沿って貫通孔３９が形成されており、両端がエンドプレート４１により密閉されている。ベースプレート２５の上面には、貫通孔３９に連通するパージガスポート４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃが形成されている。ベースプレート２５のベースプレート取付ボルト３５の位置は、貫通孔３９を避けるために貫通孔３９の両側に２カ所ずつ配置されている。
本実施の形態では、ベースプレートとしては、ベースプレート２１タイプとベースプレート２５タイプとの２種類がある。ここでは、ベースプレート２２〜２４，２６及び２７がベースプレート２１と同じタイプとされ、ベースプレート２８がベースプレート２５と同じタイプとされている。
【００２３】
次に、図３によりモジュールブロックについて説明する。なお、集積化を容易にするため、本実施例におけるモジュールブロックは、好適には直方体状ブロックにより構成されているが、本発明はこれに何ら限定されるものではない。
図３において、手前側からプロセスガスＡの供給ライン、プロセスガスＢの供給ライン、パージガスの供給ラインである。プロセスガスＡの供給ラインにおいては、Ｘ方向からプロセスガスＡが入力され、Ｙ方向へ出力される。
上記供給ラインは、それぞれモジュールブロック列Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３から構成されている。そして各モジュールブロック列は、ガス入力側から手動弁ブロック４２、レギュレータブロック４３、圧力計ブロック４４、フィルタブロック４５、入力弁ブロック４６、入力弁第２ブロック４７、マスフローコントローラ入力ブロック４８、マスフローコントローラ８（但し、モジュールブロック列Ｌ３には設けられていない）、マスフローコントローラ出力ブロック４９、出力弁ブロック５０から構成されている。
【００２４】
手動弁ブロック４２には、図４に示す手動弁１が取り付けられて手動弁モジュールを構成している。かかる手動弁モジュールの構成を図６に示す。（ａ）が上面図であり、（ｂ）が側面図である。手動弁１は、４本の機器取付ボルト５２により、上方向から手動弁ブロック４２に取り付けられている。手動弁ブロック４２の左端面には入力継手５１が取り付けられている。
手動弁ブロック４２には、入力継手５１と手動弁１の入力ポートとを連通する直角流路４２ａが形成されている。また、手動弁１の出力ポートとベースプレート２１の入力ポート３２（Ａ、Ｂ又はＣ）とを連通する斜め流路４２ｂが形成されている。
また、手動弁ブロック４２は、２本のモジュール取付ボルト５３によりベースプレート２１に取り付けられている。尚、本実施の形態においては、機器取付ボルト５２及びモジュール取付ボルト５３として、ねじサイズ５ｍｍの六角穴付ボルトが使用されている。
【００２５】
レギュレータブロック４３には、レギュレータ３が取り付けられてレギュレータモジュールを構成している。レギュレータモジュールの構成を図７に示す。（ａ）が上面図であり、（ｂ）が側面図である。
図７（ｂ）に示すように、レギュレータ３は、キャップタイプの取付ナット３ａにより、レギュレータブロック４３に取り付けられている。レギュレータブロック４３は、４本のモジュール取付ボルト５３により、ベースプレート２１，２２に取り付けられている。
レギュレータブロック４３には、レギュレータ３の入力ポートとベースプレート２１の出力ポート３３（Ａ、Ｂ又はＣ）とを連通させる斜め流路４３ａが形成されている。また、レギュレータ３の出力ポートとベースプレート２２の入力ポート３２（Ａ、Ｂ又はＣ）とを連通させる斜め流路４３ｂが形成されている。
【００２６】
圧力計ブロック４４には、圧力計４が取り付けられて圧力計モジュールを構成している。圧力計モジュールの構成を図８に示す。（ａ）が上面図であり、（ｂ）が側面図である。
図８（ｂ）に示すように、圧力計４は、継手４ａにより圧力計ブロック４４に取り付けられている。圧力計ブロック４４は、４本のモジュール取付ボルト５３により、ベースプレート２２，２３に取り付けられている。
圧力計ブロック４４には、逆Ｖ字形の逆Ｖ字流路４４ａが形成されている。逆Ｖ字流路４４ａの頂点に圧力計４が接続している。逆Ｖ字流路４４ａは、ベースプレート２２の出力ポート３３とベースプレート２３の入力ポート３２とに連通している。
【００２７】
フィルタブロック４５には、フィルタ１３が取り付けられてレギュレータモジュールを構成している。レギュレータモジュールの構成を図９に示す。（ａ）が上面図であり、（ｂ）が側面図である。
図９（ｂ）に示すように、メタルフィルタであるフィルタ１３は、フィルタブロック４５に圧入により取り付けられている。フィルタブロック４５は、４本のモジュール取付ボルト５３により、ベースプレート２３，２４に取り付けられている。
フィルタブロック４５には、フィルタ１３の入力ポートとベースプレート２３の出力ポート３３とを連通させる斜め流路４５ａが形成されている。また、フィルタ１３の出力ポートとベースプレート２４の入力ポート３２とを連通させる斜め流路４５ｂが形成されている。
【００２８】
入力弁ブロック４６及び入力弁第２ブロック４７の構成を図１０に示す。モジュールブロック列Ｌ１及びＬ２における入力弁ブロック４６Ａ，４６Ｂには、入力弁５Ａ，５Ｂ及びパージ弁６Ａ，６Ｂが取り付けられている。また、モジュールブロック列Ｌ３における入力弁ブロック４６Ｃには、パージガス元弁１４及び逆止弁７が取り付けられている（図５参照）。
入力弁５及びパージ弁６は、各々４本の機器取付ボルト５２により、上方向から入力弁ブロック４６に取り付けられている。また、入力弁第２ブロック４７と入力弁ブロック４６とは、図示しない取付ボルトにより図１０（ｂ）の右方向から一体的に固設されている。そして、入力弁ブロック４６と入力弁第２ブロック４７とは、ベースプレート２４、ベースプレート２５、ベースプレート２６に対して、一体的に上方向から各々２本のモジュール取付ボルト５３により取り付けられている。
【００２９】
入力弁ブロック４６Ａ，４６Ｂには、ベースプレート２４の出力ポート３３（Ａ，Ｂ）と入力弁５の入力ポートとを連通させる斜め流路４６ａ、直線流路４６ｂ、入力弁５の出力ポートと直線流路４６ｂとを連通させる流路４６ｃ、パージ弁６の出力ポートと直線流路４６ｂとを連通させる流路４６ｄが形成されている。
【００３０】
一方、入力弁ブロック４６Ｃにおいては、入力弁５の代わりに逆止弁７が取り付けられ、パージ弁６の代わりにパージガス元弁１４が取り付けられている。そして、流路は、直線流路４６ｂがなく、逆止弁７の出力ポートがパージガス元弁１４の入力ポートに連通し、パージガス元弁１４の出力ポートは、図１０に図示する流路４６ｅにより、ベースプレート２５のパージガスポート４０Ｃを介して貫通孔３９に連通している。
【００３１】
マスフローコントローラ８の入力側には、マスフローコントローラ入力ブロック４８が横方向から固設され、出力側には、マスフローコントローラ出力ブロック４９が横方向から固設されている。マスフローコントローラ８とマスフローコントローラ入力ブロック４８とマスフローコントローラ出力ブロック４９とは、一体的に、モジュール取付ボルト５３により、上方向からベースプレート２６，２７に取り付けられている。
ベースプレート２６のＶ字流路２６ａが、入力弁第２ブロック４７とマスフローコントローラ入力ブロック４８の各々の流路を連通している。また、ベースプレート２７のＶ字流路２７ａが、マスフローコントローラ出力ブロック４９と出力弁ブロック５０の各々の流路を連通している。
【００３２】
出力弁ブロック５０には、図４に示す出力弁１０が取り付けられて出力弁モジュールを構成している。出力弁モジュールの構成を図１１に示す。（ａ）が上面図であり、（ｂ）が側面図である。出力弁１０は、４本の機器取付ボルト５２により、上方向から出力弁ブロック５０に取り付けられている。図１１において、出力弁ブロック５０の左端面には出力継手５４が取り付けられている。
出力弁ブロック５０には、出力継手５４と出力弁１０の出力ポートとを連通する直角流路５０ｂが形成されている。また、出力弁１０の入力ポートとベースプレート２７の出力ポートとを連通する斜め流路５０ａが形成されている。
また、出力弁ブロック５０は、２本のモジュール取付ボルト５３によりベースプレート２８に取り付けられている。
【００３３】
一方、出力弁ブロック５０Ｃにおいては、出力弁１０の代わりにパージ弁６Ｃが取り付けられている。そして、流路は、直線流路５０ｂがなく、パージ弁６Ｃの出力ポートは、図１１に図示する流路５０ｃにより、ベースプレート２８の貫通孔３９に連通している。
【００３４】
次に、上記構成を有するプロセスガス供給ユニットの作用を説明する。
プロセスガスＡを真空チャンバに供給する場合には、入力弁５Ａ及び出力弁１０Ａを開けて、プロセスガスＡを手動弁１Ａ、フィルタ１３Ａを介してマスフローコントローラ８Ａに送り込む。このとき、プロセスガスＡの圧力は、レギュレータ３Ａ、圧力計４Ａにより一定に保たれている。
マスフローコントローラ８Ａは、一定質量のプロセスガスＡを出力弁１０Ａを介して真空チャンバに供給する。
【００３５】
プロセスガスＡの供給を終える手順を説明する。入力弁５Ａ及び出力弁１０Ａを閉じる。そして、パージ弁６Ａ及びパージ弁６Ｃを開ける。このとき、パージガス元弁１４は開いている。従って、パージ弁６Ａ及びパージ弁６Ｃを介して、パージガスが各流路に流れ込み、滞留しているプロセスガスＡとパージガスとが置換される。
このとき、逆止弁７は、プロセスガスＡがパージガスラインに逆流することを防止している。
プロセスガスＢを供給する場合も、プロセスガスＡの手順と同じである。
【００３６】
プロセスガス供給ユニットにおいては、プロセスガスとして腐食性の高いガス等が使用されるため、レギュレータ３、圧力計４、フィルタ１３、入力弁５、パージ弁６、逆止弁７、マスフローコントローラ８、出力弁１０等の機器の流路表面が経時的に腐食され、パーティクルを発生する恐れがある。これを防止するため、定期的にそれら機器を取り外して点検・交換を行っている。
本実施の形態のプロセスガス供給ユニットによれば、手動弁ブロック４２、レギュレータブロック４３、圧力計ブロック４４、フィルタブロック４５、入力弁ブロック４６、マスフローコントローラ入力ブロック４８、マスフローコントローラ出力ブロック４９、出力弁ブロック５０というモジュールブロックが、モジュール取付ボルト５３により、上方向からベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８に取り付けられているので、上記のような点検・交換の際の各部品の取り外し・取り付けが容易である。
【００３７】
さらに、ベースプレート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８が、ベースプレート取付ボルト３５により、モジュール取付ボルト５３と同じ方向から取付パネル１２に取り付けられているので、モジュールブロックを外した後、そのままの作業でベースプレートを取り外すことができる。従って、ベースプレートに形成された流路も、プロセスガスと接触するため、腐食されパーティクルを発生する恐れがあり、定期的な点検・交換が必要であるが、その際の作業効率が上記構成により高くなる。
ここで、ベースプレートを取付パネル１２に対して取り付けているベースプレート取付ボルト３５のボルト頭が、座ぐり付空孔３１ａ，３１ｂの座ぐり部に隠れているため、モジュールブロックを取り外すつもりで、モジュール取付ボルト５３と間違えてベースプレート取付ボルト３５を外す可能性がない。
【００３８】
さらに、ベースプレートの連通路としてＶ字流路が形成されているので、流路にプロセスガスの滞留する箇所がないため、ベースプレート流路の腐食を軽減することができる。
また、ベースプレートが、モジュールブロック列に交差して配置され、２以上のモジュールブロック列と接続されているので、ベースプレートを取り付けるモジュール取付ボルト５３の数を減らすことができる。また、貫通孔３９を形成することにより、パージガス等を各ラインに供給する流路を形成することができる。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施の形態のプロセスガス供給ユニットを説明する。これは、従来技術で説明した図１６の回路を本発明の構成に従って実現化するためのものである。
図１２及び図１３は、それぞれ、本実施の形態におけるプロセスガス供給ユニットの部分斜視図を示し、図１２の右端に図１３を接続させるとプロセスガス供給ユニット全体が構成される。図１４はかかるユニット全体の側面図を示す。尚、図１２及び図１３において、モジュールブロックは、モジュールブロック列の列方向中央線で切断した断面が示され、ベースプレートも同様な断面が示されている。
第１実施の形態と同じモジュールブロックについては、同じ符号を付けて詳細な説明を省略する。第１実施の形態と異なる構成のみ説明する。
逆止弁２が、逆止弁ブロック６０に対して上方向から４本の機器取付ボルト５２により取り付けられている。そして、逆止弁ブロック６０は、ベースプレート２１に対して上方向から４本のモジュール取付ボルト５３により取り付けられている。尚、本実施の形態において、機器取付ボルト５２及びモジュール取付ボルト５３は、ねじサイズ５ｍｍの六角穴付ボルトが使用されている。
【００４０】
また、入力弁ブロック６１には、入力弁５、パージ弁６及び逆止弁７が、各々４本の機器取付ボルト５２により上方向から取り付けられている。入力弁出口側ブロック６３が、入力弁ブロック６１に対して横方向から取り付けボルトにより取り付けられている。
入力弁ブロック６１及び入力弁出力側ブロック６３は、４本のモジュール取付ボルト５３によりベースプレート２１に対して上方向から取り付けられている。また、図１３に示すように、出力弁ブロック６４には、真空弁９及び出力弁１０が上方向から各々４本の機器取付ボルト５２により取り付けられている。
【００４１】
出力弁ブロック６４には、出力弁入口側ブロック６２が、横方向から取り付けボルトにより取り付けられている。出力弁ブロック６４及び出力弁入口側ブロック６２は、４本のモジュール取付ボルト５３によりベースプレート２１に対して上方向から取り付けられている。
出口側の手動弁１１が取り付けられる手動弁ブロック６５は、入力側の手動弁ブロック４２と同様な構成を有し、反対向きに取り付けたものである。
【００４２】
第２の実施の形態のプロセスガス供給ユニットにおいても、全てのモジュールブロックがベースプレートに対して上方向からモジュール取付ボルト５３により取り付けられており、かつ全てのベースプレートも、第１実施の形態と同様に取付パネル１２に対してベースプレート取付ボルト３５により上方向から取り付けられているので、モジュールブロックを外した後、そのままの作業でベースプレートを取り外すことができるため、作業効率が高い。尚、本実施の形態においても、第１実施の形態と同様に、ベースプレート取付ボルト３５としてねじサイズ５ｍｍの六角穴付ボルトを使用している。
【００４３】
また、第１及び第２実施の形態のプロセスガス供給ユニットによれば、ベースプレート及びモジュールブロックの取り付けボルト個数及び位置をできる限り一定とし、機器取付ボルト５２、モジュール取付ボルト５３、ベースプレート取付ボルト３５をねじサイズ５ｍｍの六角穴付ボルトに統一しているので、メインテナンスの適性が良い。また、複数のユニットを並列に並べたとき、マスフローコントローラ８等の位置が一定となり、メインテナンスの適性が良い。また、ベースプレートを各ユニットに対して、共通化することが可能である。
【００４４】
なお、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において以下のように実施することもできる。
例えば、上記各実施の形態では、モジュールブロックに取付られる機器として、マスフローコントローラ、供給弁、パージ弁、真空弁、逆止弁、レギュレータ、フィルタを例示したが、必要に応じて他の気体用機器を使用してもよく、同様の効果が得られる。
また、本発明に係るプロセスガス供給ユニットは、取付パネル１２を用いずに、壁等を構成する金属板に直接ベースプレート２１を取り付けることも可能である。
【００４５】
【発明の効果】
本発明のプロセスガス供給ユニットによれば、（ａ）プロセスガス供給に使用されるコンポーネント部品の１つ又は２つ以上がボルト止めされるモジュールブロックと、（ｂ）モジュールブロックがボルト止めされるベースプレートと、（ｃ）ベースプレートがボルト止めされる取付パネルとを有しており、プロセスガス流路に、コンポーネントを接続するためのパイプを有しないので、プロセスガス供給ユニット全体を集積化してコンパクト化することができる。また、パイプ及びパイプの接続部から発生するパーティクルの恐れがなくなった。
【００４６】
本発明のプロセスガス供給ユニットによれば、マスフローコントローラ、供給弁、パージ弁、真空弁、逆止弁、レギュレータ、フィルタのうちの１つまたは２つ以上が所定方向からボルト止めされるモジュールブロックと、モジュールブロックが所定の方向と同じ方向からボルト止めされるベースプレートと、ベースプレートが所定の方向と同じ方向からボルト止めされる取付パネルとを有しているので、モジュールブロック及びベースプレートの取り外し及び取り付けが容易であり、作業効率が高い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のプロセスガス供給ユニットの具体的構成を分解した状態で示す第１斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態のプロセスガス供給ユニットの具体的構成を分解した状態で示す第２斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態のプロセスガス供給ユニットの具体的構成を分解した状態で示す第３斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態のプロセスガス供給ユニットの具体的構成を分解した状態で示す第４斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態のプロセスガス供給ユニットの回路図である。
【図６】手動弁モジュールの構成を示す図である。
【図７】レギュレータモジュールの構成を示す図である。
【図８】圧力計モジュールの構成を示す図である。
【図９】フィルタモジュールの構成を示す図である。
【図１０】入力弁ブロック及び入力弁第２ブロックの構成を示す図である。
【図１１】出力弁モジュールの構成を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施の形態のプロセスガス供給ユニットの第１斜視図である。
【図１３】本発明の第２実施の形態のプロセスガス供給ユニットの第２斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施の形態のプロセスガス供給ユニットの側面図である。
【図１５】従来のプロセスガス供給ユニットの側面図である。
【図１６】プロセスガス供給ユニットの回路図である。
【符号の説明】
２１〜２８  ベースプレート
３５        ベースプレート取付ボルト
４２        手動弁ブロック
４３        レギュレータブロック
４４        圧力計ブロック
４５        フィルタブロック
４６        入力弁ブロック
４７        入力弁第２ブロック
４８        マスフローコントローラ入力ブロック
４９        マスフローコントローラ出力ブロック
５０        出力弁ブロック
５２        機器取付ボルト
５３        モジュール取付ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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