集成型气体供给装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及集成型气体供给装置的改良，涉及能够实现气体供给线路数的增加、集成型气体供给装置的小型化、维护检修的容易化及气体置换性的提高等的集成型气体供给装置。
【背景技术】
[0002]以往，使用所谓集成型气体供给装置供给对半导体制造装置等的加工气体。
[0003]图15是表示其一例的图，将二通开闭阀41A、41B、三通开闭阀42A、42B、流量控制装置43等经由设置有气体流路的块体44、45、46、47、48以串联状一体化，而形成一个气体供给线路，通过将该气体供给线路经由块体45、49以多列并行状配设固定，来构成集成型气体供给装置(日本特开平5 - 172165号等)。
[0004]这种集成型气体供给装置通过将向块体固定各仪器类的固定用螺栓从上方拆卸，从而具有这样的效果:能够将形成各气体供给线路的控制仪器类容易地更换，而且对于气体供给线路的增设等也能够容易地应对。
[0005]但是，如果所需要的气体供给线路数增加，则由于热式流量控制装置(质量流量控制器)或压力式流量控制装置的厚度Ltl有20?24_左右，所以集成型气体供给装置的进深尺寸L必然增加，有集成型气体供给装置大型化的问题。
[0006]此外，近年来在半导体制造装置中，采用设置多个处理腔室来将多个晶片并行同时处理的多腔室方式、或在一个处理腔室中连续地进行多个加工的腔室多加工方式，因此，在集成型气体供给装置中，也产生为了应对供给气体种类的增加而包括大量气体供给线路的需要。例如，在用于I腔室多加工方式的半导体制造装置的集成型气体供给装置中，有时需要16条气体供给线路。
[0007]但是，如果气体供给线路数增加，则半导体制造装置必然成为大型，有设置场所增加并且昂贵的清洁室的容积增大的问题。
[0008]进而，在集成型气体供给装置中，需要将向加工腔室供给的各种加工气体瞬时地切换，并且以清洁的状态供给预定流量的特定气体。因此，以下情况成为必不可少的:尽可能使集成型气体供给装置内部的气体流路容积减小而提高气体置换性，并且能够简单地进行装置的维护管理，特别是各种仪器类的替换及调节，使得在连接部不发生泄漏。
[0009]但是，在现实中，难以使集成型气体供给装置内部的气体流路容积减小，例如在供给线路数为16的集成型气体供给装置中，在额定气体流量为1.0SLM并且气体流路内径为6.27mm (1/4英寸)的情况下，处于难以使内部的气体流路容积成为120?150cc以下的状态，结果，气体种类的切换不能迅速地进行，平均花费约5秒左右的时间，在半导体制造设备的生产率及产品品质的方面产生各种各样的问题。
[0010]专利文献1:日本特开平5 - 172165号公报专利文献2:日本特开2008 - 298180号公报
专利文献3:日本特开2002239797号公报专利文献4:日本特开2004 - 100889号公报专利文献5:日本特开2006 - 330851号公报。
【发明内容】
[0011]本发明用来解决以往的这种集成型气体供给装置中的上述那样的问题，即，a)在以往的将以一列状(串联状)地连结入口开闭阀及净化用三通开闭阀、流量控制器、出口开闭阀等各仪器类而成的气体供给线路S在底板上并列状地配设固定多个的构造的装置中，装置的小型化困难，不能应对气体供给线路数的增加及设置空间的削减等要求；b)难以使集成型气体供给装置的内部的流体通路容积减小而提高气体的置换性等问题，提供以下这样的集成型气体供给装置:通过对流量控制器自身的构造及多个流量供给线路的组合构造加以改良，使得在例如气体供给线路数为16的集成型气体供给装置中，使装置的外形尺寸成为横宽W=240mm、进深L=270mm、高度H=240mm以下，并且通过实现气体供给装置内部的气体通路容积的大幅减小，来实现清洁室容积的减小及气体置换性的大幅提高，而且即使设置到半导体制造装置等的顶板部上，也能够容易地进行维护检修，能够实现高精度的流量控制和稳定的清洁气体的供给等。
[0012]本申请发明的基本结构为:通过在以平面观察隔开间隔地并列设置的气体入口侧块12及气体出口侧块13上对置状地组合固定设置有多个流量控制部的两台流量控制器3，并且在各流量控制器3中设置入口开闭阀I及出口开闭阀5，来形成包括至少四个系统的气体供给线路S的气体供给单元U，并将多台该气体供给单元U堆叠固定。
[0013]优选的是，上述流量控制器3为并列状地设置有两个流量控制部的压力式流量控制器3，此外，分别将各流量控制器3的入口块15固定到气体入口侧块12的侧面，并将各流量控制器3的出口块16固定到气体出口侧块13的侧面，将各流量控制器3对置状地组合固定，进而在上述气体入口侧块12的右侧固定入口开闭阀1，并在气体出口侧块13的左侧固定出口开闭阀5，并且使气体供给单元U的堆叠数为多台例如4台，使气体供给线路S的总数为台数X4，例如16。例如，通过做成使堆叠数为4台的结构，能够将具有合计16条气体供给线路S的集成型气体供给装置极其紧凑地形成。
[0014]此外优选的是，在上述气体入口侧块12的右侧面上安装固定入口开闭阀用主体块18，在该入口开闭阀用主体块18的正面侧及背面侧安装固定两流量控制器3的入口开闭阀1，在上述气体出口侧块13的左侧面上安装固定出口开闭阀用主体块19，在该出口开闭阀用主体块19的正面侧及背面侧安装固定两流量控制器3的出口开闭阀5。通过做成这样的安装结构，能够实现集成型气体供给装置的进一步紧凑化。
[0015]进而也可以是，使设置在上述入口开闭阀用主体块18上的各流量控制器3用的入口开闭阀I为I台，从一个加工气体入口接头6或净化气体入口接头7向两流量控制器3的入口开闭阀I供给加工气体或净化气体，经过气体入口侧块12的气体通路28及压力式流量控制器入口块15的气体通路28向各流量控制器3供给加工气体或净化气体。通过做成这样的结构，使得从4处加工气体入口接头6向各气体供给单元U供给加工气体，装置的运转管理变得容易。
[0016]此外，可以使设置在上述出口开闭阀用主体块19上的各流量控制器3用的出口开闭阀5为两台，从合计4台出口开闭阀5经过一个加工气体出口接头8供给加工气体或净化气体。通过做成该结构，使得如图1所示，加工气体从多台例如4台各气体供给单元U会合，经过加工气体出口接头8供给。
[0017]也可以是，上述气体入口侧块12为高度H的柱状体，并在该气体入口侧块12上穿孔多个例如4个纵向气体通路(贯通孔)25，利用该纵向气体通路25使由堆叠的多个例如4台气体供给单元U的各气体入口侧块12的四条气体通路28构成的入口侧气体通路部相互连通。通过做成这样的结构，能够使集成型气体供给装置的内部的气体流通路容积变得更小，并且能够将气体入口侧块12活用作对置的流量控制器3等的支承固定部件。
[0018]此外，在该情况下，如图1所示，从各加工气体入口接头6流入的加工气体分别向多台例如4台气体供给单元U均等地导入。
[0019]此外，也可以构成为，使上述气体出口侧块13为高度H的柱状体，并在该气体出口侧块13上，在高度方向上隔开间隔地形成由堆叠的多台例如4台气体供给单元U的四条气体通路28构成的出口侧气体通路部。通过做成该结构，使得对置的流量控制器3等的各仪器的固定变得更容易。此外，如图1所示，来自各气体供给单元U的四个气体供给线路S的气体会合，并经过加工气体出口接头8供给。
[0020]也可以构成为，使上述气体入口侧块12为高度H的柱状体，在该气体入口侧块12上，在高度方向上隔开间隔地形成入口侧气体通路部，该入口侧气体通路部由向堆叠的多台例如4台气体供给单元U供给加工气体或净化气体的四条气体通路28构成。在该情况下，如图8所示，从各加工气体入口接头6流入的加工气体分别向I台气体供给单元U的4台流量控制器3均等地导入。
[0021]也可以构成为，作为由将上述出口开闭阀用主体块19与4台出口开闭阀5分别连通的四条独立的气体通路28构成的出口侧气体通路部，在各气体通路28的各自中设置有加工气体出口接头8，并将堆叠的多台例如4台气体供给单元U的各加工气体出口接头8彼此通过连结管29连结。通过做成该结构，使得如图8所示，从各气体供给单元U会合成一个气体供给线路S，并经过加工气体出口接头8供给。
[0022]此外，也可以是，使上述出口开闭阀用主体块19为高度H的柱状体，在该出口开闭阀用主体块19上穿孔多个例如4个纵向的纵向气体通路(贯通孔)25，并且在该出口开闭阀用主体块19上，在高度方向上隔开间隔地形成出口侧气体通路部，该出口侧气体通路部由堆