流体控制装置的制作方法

专利名称：流体控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于半导体制造装置等的流体控制装置，尤其涉及 由多个流体控制器集成而形成的流体控制装置。
背景技术：
在用于半导体制造装置的流体控制装置中，多个流体控制器串 联配置，互相之间不通过管道或连接器直接连接，将由此形成的多 条管线并列设置在基体部件上，这种集成化手段得到了发展，专利 文件1公开了这样的流体控制装置，其通过外螺紋部件将作为下段 层的多个块状连接器部件安装在基体部件上，并以跨过邻接的连接 器部件的方式安装作为上段层的多个流体控制器。专利文献1:日本特开平1 0-227368号公净艮。 上述专利文件1的流体控制装置具有可以减小装置占据的空间 和通路容积的优点，但是由于其零件数量多，存在组装费时的问题。发明内容本发明的目的在于提供一种流体控制装置，在装置占据空间和 通路容积方面保持了与现有技术相同的性能的同时，削减零件数量 实现降低成本并提高组装操作效率。技术方案一的流体控制装置，其特征在于，具有多个流体控制 器和支承部件，所述多个流体控制器具有形成有通路的块状主体， 所述支承部件支承被串联配置的多个流体控制器，支承部件的两端 部上设有突起部，多个流体控制器的主体以其通路开口之间互相抵 接的方式设置在支承部件的突起部之间，通过在任何一方的突起部 上旋入在长度方向上贯通该突起部的主体固定用外螺紋部件，将多
个流体控制器的主体固定在支承部件上。技术方案二的流体控制装置，其特征在于，包括调整流体压力 或流量的调整器、设在调整器入口侧的入口侧阻断开放器、设在调 整器出口侧的出口侧阻断开》文器，入口侧阻断开力文器具有多个流体 控制器和入口侧支承部件，所述多个流体控制器具有形成有通路的 块状主体，所述入口侧支承部件支承被串联配置的多个流体控制器, 所述出口侧阻断开放器具有多个流体控制器和出口侧支承部件，所 述多个流体控制器具有形成有通路的块状主体，所述出口侧支承部 件支承被串联配置的多个流体控制器，各支承部件的两端部上设有 突起部，多个流体控制器的主体以其通路开口之间互相抵接的方式 设置在各支承部件的突起部之间，通过在入口侧支承部件的远离调用外螺紋部件，将调整器入口侧的多个流体控制器的主体安装在入 口侧支承部件上，并且，通过在出口侧支承部件的远离调整器侧端 部的突起部上旋入在长度方向上贯通该突起部的主体固定用外螺紋 部件，将调整器出口侧的多个流体控制器的主体安装在出口侧支承 部件上。流体控制装置的一条管线，例如，由作为调整器的质量流量控 制器和分别设于质量流量控制器的入口侧和出口侧并开闭控制流体 出入的阻断开放器构成，其中阻断开放器部分为上述技术方案一的 流体控制装置。阻断开放器包括作为流体控制器的至少 一 个开闭阀， 除此之外还可适当地具有过滤器、调节器、通路块等流体控制器。 例如，对于配置在入口的入口管连接器连接用通路块，可视之为流 体控制器之一，对于该通路块上与一个或两个入口管连接器成为一 体的流体导入用部件，可视之为流体控制器之一。突起部的高度可以与主体的高度相同，也可以比主体的高度低。 在技术方案 一 和技术方案二的流体控制装置中，流体控制器的主体上，例如，形成有一个或者一对L字形通路，邻接的流体控制 器主体的通路开口之间通过密封部抵接。开闭阀，以在其主体上安
装阻断或开放这些通路的连通的执行元件的方式形成，上述主体上 形成有长度方向(管线的方向)的通路开口相互逆向的一对L字形 通路。作为调整器的一例的质量流量控制器，其由质量流量控制器 主体以及在其入口侧和出口侧呈伸出状设置的辅助通路块组成，质 量流量控制器的各辅助通路块由形成L字形通路的质量流量控制器 连接用通路块支承。该情况下的质量流量控制器连接用通路块为只 由形成有通路的块状主体组成的流体控制器。在技术方案二所述的流体控制装置中，优选调整器由调整器主 体以及在其入口侧和出口侧呈伸出状设置的辅助通路块组成，在调 整器入口侧和出口侧的多个流体控制器中与调整器最接近的分别为 调整器连接用通路块，调整器的各辅助通路块优选由调整器连接用 通路块支承并由从上方向下的调整器固定用外螺紋部件安装在该调 整器连接用通路块上。这样，由支承部件支承的多个流体控制器， 可在原样的状态下，仅调整器可拆装。入口侧阻断开方欠器，其具有多个开闭阀(工艺气体用开闭阀和清洗气体用开闭阀)，该多个开闭阀为顺次切换例如两种流体(例 如清洗气体和工艺气体)并使其向下游侧排出的多个流体控制器。 在有工艺气体用开闭阀和清洗气体开闭阀的情况下，入口侧阻断开 放器优选还具有由工艺气体导入用管连接器、清洗气体导入用管连 接器和通路块组成的两种流体导入部件。清洗气体用关闭阀的主体 上形成有大小两个入口侧L字形通路(小通路即上段通路为工艺气体用，大通路即下端通路为清洗气体用)和出口侧L字形通路(清 洗气体用)，上述大小两个的L字形通^^的一端在入口方向上开口 、 另一端在^^U亍元件一侧开口 ，上述出口侧L字形通^^的一端在^i行 元件一侧开口、另一端与调整器连通，与此对应，在两种流体导入 部件的通路块上形成有大小两个L字形通路(小的为工艺气体用， 大的为清洗气体用)，工艺气体用二端开闭阀的阀主体上形成有一 对L字形通路(用于工艺气体)，该一对L字形通路的一方的开口 全部向上，另一方的开口在管线方向上相互逆向，另外还形成有下
段贯通通路(用于清洗气体)。在被旋入主体固定用外螺紋部件的突起部和与该突起部最近的 流体控制器之间设有没有形成通路的压块。调整器连接用通路块，与其他的流体控制器的主体相同，在拆 下主体固定用外螺紋部件时能从支承部件上取下，也可以通过通路 块固定用外螺紋部件将其预先固定在支承部件的突起部上，另外， 还可以形成为由调整器固定用外螺紋部件旋入突起部的部分和调整 器连接用通路块组成的一体的形状。另外，在技术方案一和技术方案二所述的流体控制装置中，支 承部件被可滑动地安装在导轨上，优选通过在没有设置主体固定用的支承部件固定用外螺紋部件，将支承部件安装在导轨上。这样， 通过旋松支承部件固定用外螺紋部件，可以使由支承部件支承的多 个流体控制器随着支承部件沿导轨向预定位置移动，从而容易地对 多个流体控制器进行定位。在邻接的流体控制器的主体的结合面中，优选在 一 方的主体的 结合面上形成有定位用凸部，在另一方的主体的结合面上形成有嵌 合该凸部的凹部。该凸部和凹部分別在相对通i 各开口对称的位置上 共设有两个，通过该凸部和凹部的嵌合，可以防止流体控制器主体 间在与管线垂直的方向上发生相对位置偏离，可以使邻接的主体的 通路开口之间没有偏离地抵接。因此，在紧固主体固定用外螺紋部 件的时候，串联配置的多个流体控制器的主体之间能够按照预先设 定的位置关系通过密封部紧密抵接，并把主体固定用外螺紋部件的 紧固力设为一定值，由此，在向各密封部施以适当的压力的状态下， 将必须的流体控制器安装在 一 个支承部件上。在邻接的流体控制器的主体的各通路之间分别通过密封部连接 的情况下优选，主体固定用外螺紋部件以与密封部同心的方式配置。在支承部件板状部的至少 一方的侧面安装有防止流体控制器在 宽度方向上脱落的脱落防止板。流体控制装置不限于设置在水平的
台上，也可以设置在竖直的壁面。这种情况下的管线的方向可以为 水平，也可以为竖直。即使将流体控制装置以管线的方向为水平的 方式设置在竖直的壁面时，通过设置脱落防止4反，也可以防止流体 控制器在宽度方向脱落，因此，可以防止在设置流体控制装置时的 才喿作性的低下。脱落防止板，例如，在支承部件的板状部的侧面设 置至少 一 个内螺紋部，通过外螺紋部件从宽度方向的外侧将该脱落 防止板可拆装地安装在支承部件上。在至少 一 处中，邻接的流体控制器的主体上设有上下两段通路, 各通路之间分别通过密封部连接，主体固定用外螺紋部件以挤压上 下两段密封部的刚好中央部分的方式配置。关于形成于主体上的通 路，有各种可能的情况，可根据需要设为上下两段。在这种情况下， 以挤压上下两段密封部的刚好中央部分的方式配置主体固定用外螺 紋部件，由此可防止只有单边得到固定。在上下两段通路和只有一段的通路混合的情况下，即，在上述 上下两段通路的基础上，在至少一处中，在邻接的流体控制器的主 体的至少 一 方上不设置下段通路只设置上段通路，在邻接的流体控 制器的主体的上段通路之间通过密封部连接的情况下，在两个流体 控制器的结合面的对应下段的密封部的位置上，优选设置用于与上 段密封部保持平衡的与其形状相同的假密封部。上迷流体控制装置适用于半导体制造装置，在这种情况下，使 用两种不同的气体(工艺气体和清洗气体)，为了确保工艺气体的 纯度，要求减小工艺气体流过时的死区容积。为了与之对应，入口 侧阻断开放器，其具有主体和清洗气体用开闭阀，所述主体具有在 上表面开口的阀室，所述清洗气体用开闭阀"i殳在主体的上表面并由 使阀体相对阀室内的阀座接触/离开的执行元件组成，且该清洗气体 用开闭阀与调整器连接用通路块邻接，清洗气体用开闭阀的主体上 形成有贯通通路、清洗气体导入用通路、清洗气体排出用通路，所 述贯通通路从入口方向到出口方向贯通主体并通常与调整器连接用 通路块的通路连通，该贯通通路作为工艺气体导入用通路以及工艺 气体排出用和清洗气体排出用通路使用，所述清洗气体导入用通路 的一端从主体上方的阀室离开的部分上开口 、另一端与阀室连通， 所述清洗气体排出用通路从贯通通路分支并通向阀室，由执行元件 阻断/开放其与清洗气体导入用通路的连通，另外，入口侧阻断开放 器，其具有主体和清洗气体用开闭阀，所述主体具有上表面开口的 阀室，所述清洗气体用开闭阀设在主体的上表面并由^f吏阀体相对阀 室内的阀座接触/离开的执行元件组成，且该清洗气体用开闭阀与调 整器连接用通路块邻接，清洗气体用开闭阀的主体上形成有工艺气 体导入用上段通路、清洗气体导入用下段通路、工艺气体和清洗气 体排出用通路，所述工艺气体导入用上段通路的一端在入口方向上 开口、另一端与阀室连通，所述清洗气体导入用下段通路的一端在 工艺气体导入用通路的下方且在入口方向上开口 、另一端与阀室连 通，所述工艺气体和清洗气体排出用通路的一端与阀室连通、另一连通，清洗气体导入用下段通路与排出用通路通过执行元件阻断/开 方文其之间的连通。在前者中，死区实际为零，但严密地说，清洗气 体排出用通路部分成为死区。在后者中，由于采用了上下两段通路， 与前者的一段通路中存在极小的死区相比，后者的死区完全为零。 发明的效果根据技术方案 一 和技术方案二的流体控制装置，支承部件的两 端部上i殳有突起部，多个流体控制器的主体以其通路开口之间互相 ^^接的方式设置在支承部件的突起部之间，通过在任何一方的突起 部上旋入在长度方向上贯通该突起部的主体固定用外螺紋部件，从 而在支承部件上固定多个流体控制器的主体，与以往的需要有连接 上段层的流体控制器的多个连接器部件的流体控制装置相比，减少 了零件数量从而降低了成本，另外，由于减少了在流体控制装置中 使用的外螺紋部件的数量，从而提高了组装操作效率。


图1是本发明的流体控制装置的第一实施方式的立体图。 图2是同一实施方式的分解立体图。图3是本发明的流体控制装置的第二实施方式的立体图。 图4是同一实施方式的俯视图。图5是本发明的流体控制装置的第一和第二实施方式的通路部分的纵向剖视图。图6是本发明的流体控制装置的第三实施方式的通路部分的纵向剖-见图。 符号说明2…导轨3…质量流量控制器(调整器) 3a…质量流量控制器主体 3b、 3c…辅助通路块 4…入口侧阻断开i文器 5…出口侧阻断开》文器11、 12、 13、 15、 23、 24、 25...流体控制器'11、 12a、 13a、 14a、 15、 23、 24a、 25...块状主体lla、 12c、 13c、 14c、 15a、 23a、 25a…通3各14…清洗气体用开闭阀14a…主体14b…执行元件14c…贯通通路14d…清洗气体排出用通路14e…清洗气体导入用通路15、 25…调整器连接用通路块16…入口侧支寿〈部件 18、 19…突起部2 0…支承部件固定用外螺紋部件 21...主体固定用外螺紋部件22、 3Q…压块 26...出口侧支承部件 28、 29…突起部 31…密封部32 ...质量流量控制器固定用外螺紋部件 35…定位用凸部 41、 42…脱落防止板51、 52、 53、 54、 55、 56、 57、 58…流体4空制器51a、 52a、 53a、 54a、 55、 56、 56a、 57…^:^)犬主体51b、 52c、 52d、 53c、 53d、 54c、 54e、 55a…上l殳通3各51c、 52e、 53e、 54d、下段通路54…清洗气体用开闭阀54a…主体54b…执行元件54c…入口侧小L字形通路(工艺气体导入用上段通路) 54d…入口侧大L字形通路(清洗气体导入用下段通路) 54e…出口侧L字形通路(工艺气体和清洗气体排出用通路) 56a、 57c、 57d、 58a…通路 59…假密封部具体实施方式
参照以下附图对本发明的实施方式进行说明。在下面的说明中，如图l和图2所示，本发明的流体控制装置由多条管线1以其 入口和出口在相同的方向上呈并列状配置在基体部件(图中未示出) 上的方式而形成，各条管线1由可拆装地安装在基体部件上的导轨 2、作为调整器的质量流量控制器3、设在质量流量控制器3的入口 侧并对流体向质量流量控制器3的流入进行开闭控制的入口侧阻断
开放器4、设在质量流量控制器3的出口侧并对流体从质量流量控制器3的流出进行开闭控制的出口侧阻断开放器5组成。入口侧阻断开放器4顺次切换两种流体(清洗气体和工艺气体) 将其向质量流量控制器3供给，该入口侧阻断开放器4包括多个流 体控制器ll、 12、 13、 14、 15和入口侧支承部件16,该入口侧支承 部件16用于支承在导轨2的长度方向上串联配置的这些多个流体控 制器11、 12、 13、 14、 15。入口侧阻断开放器4的多个流体控制器11、 12、 13、 14、 15分 别是，入口管连接器连接用通路块11、手动阀12、工艺气体用开闭 阀13、清洗气体用开闭阀14和质量流量控制器连接用通路块15, 上述多个流体控制器ll、 12、 13、 14、 15以上述顺序从管线的入口 开始串if关配置。如图2所示，入口管连接器连接用通路块11由形成通路lla的 长方体块状主体11构成。手动阀12具有形成有通3各12c的长方体 块状主体12a和手动操作用的手柄12b。工艺气体用开闭阀13为二 端隔膜阀，由形成有通路13c的长方体块状主体13a和安装在主体 13a上的执行元件13b组成。清洗气体用开闭阀14为二端隔膜阀， 由形成通路14c的长方体块状主体14a和安装在主体14a上的执行 元件(促动器)14b组成。质量流量控制器连接用通路块15由形成 通路的15a的长方体块状主体15构成。如图5所详示，入口管连接器连接用通路块11的通路lla，其 形成为一方的开口向上、另一方的开口在管线方向上向着手动阀12 的L字形通路。手动阀12的通路12c、 12d形成为一方的开口都向 上、另 一方的开口在管线方向相互逆向的一对L字形通^各。同样， 工艺气体用开闭阀13的通3各13c、 13d形成为一方的开口都向上、 另一方的开口在管线方向相互逆向的一对L字形通路。清洗气体用 开闭阀14由主体14a和执行元件14b构成，主体14a具有在上面开 口的阀室14f,执行元件14b设在主体14a的上表面并使阀体(隔膜 阀)14h相对于阀室14f内的阀座14g接触/离开，在主体14a上形
成有贯通通路14c、清洗气体导入用通路14e、清洗气体排出用通路 14d，上述贯通通路14c从入口方向到出口方向贯通主体14a并通常 与质量流量控制器连接用通路块15的通路15a连通，该贯通通路14c 作为工艺气体导入用通路以及工艺气体排出用和清洗气体排出用通 路使用，上述清洗气体导入用通路14e的一端在从主体14a上方的 阀室14f离开的部分上开口 、另一端与阀室14f连通，上述清洗气 体排出用通路14d从贯通通i 各14c分支通向阀室14f并通过执行元 件14b阻断、开放其与清洗气体导入用通路14e的连通。质量流量 控制器连接用通路块15的通路15a成为一方的开口向上、另一方的 开口在管线方向上朝向清洗气体用开闭阀14的L字形通路。入口侧支承部件16为在沿导轨2的长度方向(管线方向)延伸 的板状部17的两端一体地形成突起部18、 19的部件，入口侧支承 部件16的宽度与导轨2的宽度相同，在质量流量控制器侧端部的突 起部19上，通过支承部件固定用外螺紋部件20将入口侧支承部件 16可拆装卸地安装在导轨2上。入口侧的多个流体控制器11、 12、 13、 14、 15，其各自的主体11、 12a、 13a、 14a、 15以其通3各lla、 12d、 12c、 13d、 13c、 14c、 "a开口之间互相抵接的方式设置在入口侧支承部件16的突起部 18、 19之间的板状部17上。在远离质量流量控制器侧端部的突起部 18上设有在长度方向上贯通该突起部18的螺紋孔18a，在该螺紋孔 lh上从长度方向的外侧旋入主体固定用外螺紋部件21。另外，在 远离质量流量控制器侧端部的突起部18和入口管连接器连接用通路 块11之间配置有压块22。这样，通过旋入主体固定用外螺紋部件 21，压块22向质量流量控制器一侧移动，在使多个流体控制器ll、12、 13、 14、 15的主体11、 12a、 13a、 14a、 15之间紧密抵接的状 态下，将质量流量控制器连接用通路块15压接在质量流量控制器侧 端部的突起部.19上，从而将多个流体控制器11、 12、 13、 14、 15 的主体ll、 12a、 13a、 14a、 15固定在支持部件16上。通路lla、 12d、 12c、 13d、 13c、 14c、 15a之间通过密去j"部31连^妾，主体固定
用外螺紋部件21与密封部31同心，即，在外螺紋部件21的轴线方向上并列配置密封部31。出口侧阻断开放器5，包括多个流体控制器23、 24、 25和入口 侧支承部件26，该入口侧支承部件26用于支承在导轨2的长度方向 上串联配置的这些多个流体控制器23、 24、 25。出口侧阻断开放器5的多个流体控制器23、 24、 25分别是，出 口管连接器连接用通路块2 3、二端开闭阀24和质量流量控制器连接 用通路块25,上述多个流体控制器23、 24、 25以上述顺序从管线的 出口开始串联配置。出口管连接器连接用通路块23由形成有通路23a的长方体块状 主体23构成。二端开闭阀24由形成有通路24c、 24d的长方体块状 主体24a和安装在主体24a上的执行元件24b构成。质量流量控制 器连接用通路块25由形成通路25a的长方体块状主体25构成。出 口管连接器连接用通路块23的通路23a形成为一方的开口向上、另 一方的开口在管线方向上向着开闭阀24的L字形通3各。二端开闭阀 24的通路24c、 24d成为一方的开口都向上、另 一方的开口在管线方 向上相互逆向的一对L字形通路。质量流量控制器连接用通路块25 的通路成为一方的开口向上、另一方的开口在管线方向上向着 二端开闭阀24的L字形通^^。出口侧支承部件26为在沿导轨2的长度方向(管线方向)延伸 的板状部27的两端一体地形成有突起部28、 29的部件，该出口侧 支承部件26的宽度与导轨2的宽度相同，在质量流量控制器3 —侧 的突起部29上，通过支承部件固定用外螺紋部件20将出口侧支承 部件26可拆装地安装在导轨2上。出口侧的多个流体控制器23、 24、 25，其各自的主体23、 24a、 25之间以其通路23a、 24c、 24d、 25a开口之间互相4氐接的方式设置 在入口侧支承部件26的突起部28、 29之间的板状部27上。在远离 质量流量控制器侧端部的突起部2 8上设有在长度方向上贯通该突起 部28的螺紋孔28a,在该螺紋孔28a上从长度方向的外侧旋入主体
固定用外螺紋部件21。另外，在远离质量流量控制器侧端部的突起部28和入口管连接器连接用通路块23之间配置有压块30。这样， 通过旋入主体固定用外螺紋部件21，压块30向质量流量控制器一侧 移动，在多个流体控制器23、 24、 25的主体23、 24a、 25之间紧密 抵接的状态下，将质量流量控制器连接用通路块25压接在质量流量 控制器侧端部的突起部29上，从而将多个流体控制器23、 24、 25 的主体23、 24a、 25固定在支持部件26上。通3各23a、 24c、 24d、 25a之间通过密封部31连接，主体固定用外螺紋部件21与密封部 31同心，即，在外螺紋部件21的轴线方向上以并列的方式配置密封 部31。质量流量控制器3，由质量流量控制器主体3a和在其入口侧和 出口侧呈伸出状设置的入口侧辅助通路块3b和出口侧辅助通路块 3c组成。各辅助通路块3b、 3c具有与质量流量控制器连接用通路块 15、 25的通路15a、 25a开口抵接的通路，质量流量控制器3，其各 辅助通路块3b、 3c通过密封部31分别与质量流量控制器连接用通 路块15、 25重合并通过贯通各辅助通路块3b、 3c的两个质量流量 控制器固定用外螺紋部件3 2固定在对应的质量流量控制器连接用通 路块15、 25上。在入口管连接器连接用通路块11上安装有入口管连接器33。另 外，在出口管连接器连接用通路块23上安装有出口管连接器34。如图2所示，入口管连接器33由块部33a、管部33b和盖形螺 母33c组成，并通过贯通块部33a的两个连接器固定用外螺紋部件 32与入口管连接器连接用通路块11结合，上述块部33a具有L字形 通路，该L字形通路的一方的开口经由密封部31与入口管连接器连 接用通路块11的通路lla的向上的开口抵接，上述管部33b从块部 33a的另一方的开口延伸，上述盖形螺母33c用于与从气体的供应源 延伸的配管等结合。同样地，出口管连接器34由块部34a、管部34b 和盖形螺母34c组成，并通过贯通块部34a的两个连接器固定用外 螺紋部件32与出口管连接器连接用通路块23结合，上述块部34a 具有L字形通路，该L字形通路的一方的开口经由密封部31与出口管连接器连接用通路块23的通路的向上的开口抵接，上述管部3仆 从块部34a的另一方的开口延伸，上述盖形螺母3卩c用于与向半导 体制造用的容器延伸的配管等结合。各支承部件16、 26的突起部18、 19、 28、 29之间的间隔(内 侧的距离)与这些支承部件所支承的流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25的主4本11、 12a、 13a、 14a、 15、 23、 24a、 25和压 块22、 30在管线方向的长度的总和相比要大。另外，压块22、 30 为没有形成通^各或凹凸的长方体。因此，例如，在入口侧支承部件 16上，在主体固定用外螺紋部件21向外旋出的状态下，能够按顺序 设置质量流量控制器连接用通路块15、清洗气体用开闭阀14、工艺 气体用开闭阀13、手动阀12、入口管连接器连接用通路块11和压 块22，能够容易地将流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25 安装在支承部件16、 26上以及根据需要交换流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25。如图2所示，在互相邻^接的流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25的主体11、 12a、 13a、 14a、 15、 23、 24a、 25的结合面 中，主体ll、 12a、 13a、 14a、 23、 24a的一侧的结合面上形成有圓 柱状定位用凸部35，主体12a、 13a、 14a、 15、 24a、 25的另一侧的 结合面上形成有可装拆地与该凸部嵌合的圓柱状凹部(图中未表 示)。该凸部35和凹部分别在相对通i 各lla、 12d、 12c、 13d、 13c、 14c、 15a、 23a、 24c、 24d、 25a开口互相对称的位置上i殳有共两个， 通过这些凸部35与凹部的嵌合，能够防止邻接的主体11、 12a、 13a、 14a、 15、 23、 24a、 25在与管线垂直方向上的相对的位置偏离(向 上方发生弯曲和向左右方向的移动)，能够使这些通^各lla、 12d、 12c、 13d、 13c、 14c、 15a、 23a、 24c、 24d、 25a开口之间通过密封 部31没有位置偏离地进行抵接。因此，在旋紧主体固定用外螺紋部 件21时，串联配置的多个流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25的主体11、 12a、 13a、 14a、 15、 23、 24a、 25之间能够通过密封 部31以预先设定的位置关系紧密抵接，通过把主体固定用外螺紋部件21的旋紧力设为一定值，从而在向各密封部31施加适当的压力 的状态下，将必要的流体控制器ll、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25 安装在对应的支承部件16、 26上。各支承部件16、 26,通过旋松该支承部件固定用外螺紋部件20 可使其沿导轨2滑动，在其移动到由适当的定位元件规定的位置之 后再通过旋紧支承部件固定用外螺紋部件20将其固定在导轨2的预 定位置上。在各支承部件16、 26固定之后再将质量流量控制器3以 跨过两者的方式安装。使入口管连接器连接用通路块11、质量流量控制器连接用通路 块15、 .25和出口管连接器连接用通路块2 3的各通路块的高度与各 支承部件16、 26的突起部18、 19、 28、 29的高度相同，^吏压块22、 30的高度也与上述高度相同。另外，在设有支持部件固定用外螺紋 部件20的支持部件16、 26的突起部19、"上设有用于使外螺紋部 件20的头部不从突起部19、 29突出的沉头部。这样，入口管连接 器33、出口管连接器34和质量流量控制器3的各辅助通路块3b、 3c能不与支承部件16、 26的突起部19、 29干涉地安装在对应的通 3各块11、 15、 23、 25上。上述流体控制装置既可以设置在水平台上，也可以设置在竖直 的壁面上。设置在竖直的壁面的情况下的管线的方向可以是水平也 可以是竖直。图3和图4示出了将流体控制装置以管线的方向为水 平的方式设置在竖直的壁面上的优选实施方式(第二实施方式)。在该实施方式中，如图3和图4所示，'各支承部件16、 26的板 状部7、 27的两个侧面上分别设有多个内螺紋部40，从支承部件 16、 26的宽度方向的外侧(两侧)固定脱落防止板41、 42，该脱落 防止板41、 42用于防止流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25在宽度方向上脱落，通过分别插通于脱落防止板41、 42上的多个 贯通孔41a中的螺一全43,将该脱落防止板41、 42固定在支承部件 16、 26上。各流体控制器ll、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25可以在
脱落防止板41、 42被固定之后按顺序设置，在该设置操作中通过脱落防止板41、 42防止各流体控制器11、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25在宽度方向上脱落，从而提高了设置流体控制装置时的操作性。除防止在宽度方向上脱落的结构以外，流体控制器ll、 12、 13、 14、 15、 23、 24、 25的其他结构，与参照图l、图2和图5进行说 明的第一实施方式的结构完全相同，所以省略其"i兌明。图6所示是本发明的流体控制装置的第三实施方式，与第一实 施方式的图5对应。该第三实施方式的流体控制装置，其通路在主 体内部形成有上下的两段，此点与第一实施方式不同。在以下的说 明中，对与第一实施方式相同的结构采用相同的符号并省略其说明。入口侧阻断开》支器4包括多个流体控制器51、 52、 53、 54、 55 和入口侧支承部件16,该入口侧支承部件用于支岸〈在导轨2的长度 方向上串联配置的这些多个流体控制器51、 52、 53、 54、 55。入口侧阻断开》丈器4的多个流体控制器51、 52、 53、 54、 55分 别是，两种流体导入部件51、手动阀52、工艺气体用开闭阀53、清 洗气体用开闭阀54和质量流量控制器连接用通路块55，这些多个流 体控制器以上述顺序从管线的入口开始串if关配置。两种流体导入部件51，其由具有大小不同的两个L字形通游、 51b、 5lc的长方体状通路块51a和安装在通路块51a上的两个管连 接器51d、 51e组成。两个L字形通路51b、 51c都是一方的开口向 上、另一方的开口在管线方向上向着手动阀52 ,工艺气体导入用管 连接器51d连接在小的(上段)L字形通路51b上，清洗气体导入用 管连接器51e连接在大的(下段)L字形通路51c上。各管连接器 51d、 5le的结构与第一实施方式的入口管连接器33的结构相同。手动阀52具有长方体块状主体52a和手动操作用的^巴手52b。 在手动阀52的主体52a上形成有一对L字形通3各52c、 52d，此外还 形成有下段的贯通通路52e,上述一对L字形通路52c、 52d的一方 的开口都向上、另一方的开口在管线方向上相互逆向。工艺气体用开闭阀5 3是二端隔膜阀，由长方体块状主体53a和 执行元件53b组成，上述长方体块状主体具有在上表面开口的阀室53f,上述执行元件53b设在主体上表面并使阀体(隔膜阀) 相对于阀室内的阀座接触/离开。工艺气体用开闭阀5 3的主体5 3a 上形成有一对L字形通路53c、 53d,此外还形成有下段的贯通通路 53e，上述一对L字形通3各53c、 5 3d的 一方的开口都向上、另一方 的幵口在管线方向上相互逆向。清洗气体用开闭阀54是三端隔膜阀，由长方体块状主体54a和 4丸4亍元件54b组成，上述长方体块状主体54a具有在上表面开口的 阀室54f，上述执行元件54b设在主体54a上表面并4吏阀体(隔膜阀) 54h相对于阀室54f内的阀座54g接触/离开。在开闭阀54的主体 54a上形成有一端向入口方向开口另 一端与阀室54f相通的入口侧 小L字形通路(工艺气体导入用上段通路)54c、 一端在入口侧L字 形通^各54c的下方并向入口方向开口另 一端与阀室54f连通的入口 侧大L字形通路(清洗气体导入用下段通路)54d和一端与阀室54f 连通另 一端向出口方向开口的出口侧L字形通3各(工艺气体和清洗 气体排出用通路)54e。入口侧小(上段)L字形通路54c与出口侧 L字形通路54e通常时连通，入口侧大(下段)L字形通路54d与出 口侧L字形通路54e通过执行元件54b阻断/开方文其之间的连通。质量流量控制器连接用通路块55由形成有通路55a的长方体块 状主体55构成。质量流量控制器连接用通路块55的通路55a形成 为一方的开口向上、另一方的开口朝向清洗气体用开闭阀54的L字 形通路。入口侧的多个流体控制器51、 52、 5 3、 54、 55的主体51a、 52a、 53a、 54a、 55以其通-各51b、 51c、 52c、 52d、 52e、 53c、 53d、 53e、 54c、 54d、 54e、 55a开口之间互相4氐接的方式i殳置在入口侧支承部 件16的突起部18、 19之间的板状部17上。入口侧支承部件16的远离质量流量控制器侧端部的突起部18 上设有在长度方向贯通该突起部18的内螺紋孔18a,在该螺紋孔18a 上从长度方向的外侧旋入有主体固定用外螺紋部件21。另外，在远 离质量流量控制器侧端部的突起部18和两种流体导入部件51的主体51a之间配置有压块22。这样，由于旋入主体固定用外螺紋部件 21,压块22向质量流量控制器一侧移动，在多个流体控制器51、 52、 53、 54、 55的主体51a、 52a、 53a、 54a、 55之间紧密抵^妻的状态下， 将质量流量控制器连接用通路块5 5压接在质量流量控制器侧端部的 突起部19上，从而将多个流体控制器51、 52、 53、 54、 55的主体 51a、 52a、 53a、 54a、 55固定在支承部件1 6上。该第三实施方式的入口侧阻断开放器4与图5所示的第一或第 二实施方式的入口侧阻断开放器相比，第一实施方式的清洗气体导 入用开闭阀14使用了二端隔膜阀，并且，通过清洗气体导入用通路 14e直接将清洗气体导入到其主体Ha内，而第三实施方式的清洗气 体导入用开闭阀54使用了三端隔膜阀，并且，通过设在其他流体控 制器51、 52、 53的下段通路51c、 52e、 5 3e将从设在入口侧阻断开 放器4的入口的管连接器51e导入的清洗气体导入到其主体54a内 的通i 各54d中。其结果是，在第三实施方式的入口侧阻断开放器中，至少在一 处(该实施方式中，为两种流体导入部件51、手动阀52、工艺气体 用开闭阀53和清洗气体用开闭阀54的结合面，共三处)中，邻接 的流体控制器51、 52、 53、 54的主体51a、 52a、 53a、 54a上分别 设有上革殳通路51b、 52d、 52c、 53d、 53c、 54c和下段通3各51c、 52e、 53e、 54d，各通3各51b、 51c、 52c、 52d、 52e、 53c、 53d、 53e、 54c、 54d之间分别通过密封部31连接，并且，至少在一处(该实施方式 中，为清洗气体用开闭阀54和质量流量控制器连接用通路块55的 结合面，共一处)中，邻接的流体控制器54、. 55的主体54a、 55a 中的至少一方(该实施方式中，质量流量控制器连接用通路块55 ) 上没有下段的通路而只设有上段的通路55a,邻接的流体控制器54、 55的主体54a、 55a的上4爻通3各54e、 55a之间通过密去于部31连4妄。在这里，主体固定用外螺紋部件21以挤压上下两段密封部31 的刚好中央部分的方式配置。另外，在没有设置下段通路只设有上
段通路55a的质量流量控制器连接用通路块55和与其邻接的清洗气 体用开闭阀54的结合面上，在与下段密封部对应的位置上设有用于 与上段密封部31保持平衡的与其形状相同的假密封部59。出口侧阻断开放器5包括多个流体控制器56、 57、 58和出口侧 支承部件26，该出口侧支承部件26用于支承在导轨2的长度方向上 串联配置的这些多个流体控制器56、 58。出口侧阻断开放器5的多个流体控制器56、 57、 58分别是，出 口管连接器连接用通路块56、二端开闭阀57和质量流量控制器连接 用通路块58，这些多个流体控制器56、 57、 58以上述顺序从出口开 始串Jf关配置。出口管连接器连接用通路块56由形成通路56a的长方体块状主 体56构成。二端开闭阀57由形成通路57c、 57d的长方体块状主体 57a和安装在主体57a上的执行元件57b组成。质量流量控制器连接 用通i 各块58由形成有通3各58a的长方体块状主体58构成。出口管 连接器连接用通路块56的通路56a形成为一方的开口向上、另一方 的开口朝向开闭阀57的L字形通i 各。二端开闭阀57的通路57c、57d 形成为一方的开口都向上、另 一方的开口在管线方向上相互逆向的 一对L字形通路。质量流量控制器连接用通路块58的通路58a形成 为一方的开口向上、另一方的开口在管线方向上朝向二端开闭阀57 的L字形通3各。该第三实施方式的出口侧阻断开放器5与图5所示的第一或第 二实施方式的出口侧阻断开放器相比，第三实施方式的出口侧阻断 开i文器中气体(流体)实际流过的通^各56a、 57c、 57d、 58a与第一 或第二实施方式的出口侧阻断开力丈器中气体(流体)实际流过的通 i 各23a、 24c、 24d、 25a完全相同。即，在构成第三实施方式的出口 侧阻断开放器5的所有的流体控制器56、 57、 58中没有设置下段通 ^^而只设有上段通路56a、 57c、 57d、 58a,邻接的流体控制器56、 57、 58的主体56、 57a、 58的上段的通^各56a 、 57c、 57d、 58a之间 通过密封部31连接。在这里，主体固定用外螺紋部件21以挤压入
口侧阻断开放器4上的上下两段密封部31的刚好中央部分的方式配置。而且，由于二端开闭阀57的主体57a与入口侧阻断开放器4的 工艺气体用二端开闭阀53的主体52a形状相同，在二端开闭阀57 的主体57a的下段形成有假通路57e,同时在二端开闭阀57的主体 57a与出口管连4妄器连接用通路块56的结合面以及二端开闭阀57 的主体57a与质量流量控制器连接用通路块58的结合面上，与下段状相同的假密封部59。由于如图5所示的第一或第二实施方式的入口侧阻断开放器4 上所i臾的通i 各lla、 12d、 12c、 13d、 13c、 14c、 15a、 23a、 24c、 24d、 "a的缘由，在关闭工艺气体用开闭阀13并打开清洗气体用开闭阀 l4的情况时，清洗气体从清洗气体用开闭阀14的上方被导入。导入 到清洗气体用开闭阀14的主体14a内的清洗气体导入用通路14e中 的清洗气体，在清洗气体用开闭阀14的执行元件14b被置于开时流 入主体14a内的清洗气体排出用通路14d，在工艺气体用开闭阀13 的执行元件13b置于闭时流经质量流量控制器连接用通路块15的通 ^各15a纟皮供给于质量流量控制器3。之后，在释放工艺气体的情况时，打开手动阀12和工艺气体用 开闭阀13,关闭清洗气体用开闭阀14,从入口管连接器33导入工 艺气体。工艺气体流经由入口管连接器连接用通路块11的通路lla、 手动阀12的通3各12d、 12c、工艺气体用开闭阀13的通路13d、 13c 和清'洗气体用开闭阀14的主体14a形成的从入口方向到出口方向延 伸的贯通通路14c，向质量流量控制器3供给。此时，清洗气体用开 闭阀14的主体14a内的清洗气体排出用通路14d成为死区，该死区 非常小(死区实际为零)，可以保证工艺气体的纯度。由于如图6所示的第三实施方式的入口侧阻断开放器4上所设 的通i 各51b、 51c、 52c、 52d、 52e、 53c、 53d、 53e、 54c、 54d的么缘由，在关闭工艺气体用开闭阀53并打开清洗气体用开闭阀54的情 况时，清洗气体从两种流体导入部件51的清洗气体导入用管连接器51e被导入。清洗气体流经两种流体导入部件51、手动阀52和工艺 气体用开闭阀53的各下段通路51c、 52e、 53e，流入到作为工艺气 体用开闭阀54的下段通路的入口侧大L字形通路54d,在把工艺气 体用开闭阀53的执行元件53b置于闭并把清洗气体用开闭阀54的 执行元件54b置于开时，清洗气体流入主体54a内的出口侧L字形 通路54e，流经质量流量控制器连接用通路块55的通路55a被供给 于质量流量控制器3。之后，在释放工艺气体的情况时，打开手动阀52和工艺气体用 开闭阀53、关闭清洗气体用开闭阀54，从两种流体导入部件51的 工艺气体导入用管连接器51d导入工艺气体。工艺气体流经两种流 体导入部件51 、手动阀52和工艺气体用开闭阀5 3的各上段通路5 lb、 52d、 52c、 53d、 53c，流入到作为清洗气体用开闭阀54的上段通路 的入口侧小L字形通路54c,由于入口侧小L字形通路54c与出口侧 L字形通路54e通常一直为连通的，所以，工艺气体流入主体54a 内的出口侧L字形通路54e,流经质量流量控制器连接用通路块55 的通路55a被供给于质量流量控制器3。这样，根据第三实施方式，在第一和第二实施方式的入口侧阻 断开放器4中，严密地说，清洗气体用开闭阀14的主体14a内的第 三通路14d成为死区，这成为工艺气体纯度底下的主要原因，而由 于采用了具有上下两段通路的结构，死区完全变为零。根据上述第 一至第三实施方式的流体控制装置，与需要多个用 于与上段的流体控制器连接的连接器部件的以往的流体控制装置相 比，由于减少了零件的数量从而降低了成本，另外，该流体控制装 置所使用的外螺紋部件20、 21、 32的数量为，支持部件固定用20 共四个、流体控制器主体固定用21共两个、质量流量控制器固定用 32共四个以及连接器固定用32中共四个即可，与分别用两个或四个 外螺紋部件固定通路块、手动阀、开闭阀的以往流体控制装置相比， 提高了组装操作效率。另外，在上述的实施方式中，作为流体釆用了例如工艺气体和
清洗气体进行说明，但是用于流体控制装置的流体并不限于这些气 体。产业上的利用可能性适用于半导体制造装置中使用的流体控制装置，关于装置的占 据空间和通路的容积，保持了与以往相同的性能，并通过减少零件 数量降低成本以及实现组装操作效率的提高。
权利要求
1.一种流体控制装置，其特征在于，具有多个流体控制器和支承部件，所述多个流体控制器具有形成有通路的块状主体，所述支承部件支承被串联配置的多个流体控制器，支承部件的两端部上设有突起部，多个流体控制器的主体以其通路开口之间互相抵接的方式设置在支承部件的突起部之间，通过在任何一方的突起部上旋入在长度方向上贯通该突起部的主体固定用外螺纹部件，将多个流体控制器的主体固定在支承部件上。
2. —种流体控制装置，其特征在于，包括调整流体压力或流量的调整器、设在调整器入口侧的入口 侧阻断开》文器、设在调整器出口侧的出口侧阻断开》文器，入口侧阻 断开放器具有多个流体控制器和入口侧支承部件，所述多个流体控 制器具有形成有通路的块状主体，所述入口侧支承部件支承被串联 配置的多个流体控制器，所述出口侧阻断开放器具有多个流体控制 器和出口侧支承部件，所述多个流体控制器具有形成有通路的块状 主体，所述出口侧支承部件支承被串联配置的多个流体控制器，各 支承部件的两端部上设有突起部，多个流体控制器的主体以其通路 开口之间互相抵接的方式设置在各支承部件的突起部之间，通过在 入口侧支承部件的远离调整器侧端部的突起部上旋入在长度方向上 贯通该突起部的主体固定用外螺紋部件，将调整器入口侧的多个流 体控制器的主体安装在入口侧支承部件上，并且，通过在出口侧支 承部件的远离调整器侧端部的突起部上旋入在长度方向上贯通该突 起部的主体固定用外螺紋部件，将调整器出口侧的多个流体控制器 的主体安装在出口侧支承部件上。
3. 如权利要求2所述的流体控制装置，其特征在于，调整器由 调整器主体以及在其入口侧和出口侧呈伸出状设置的辅助通路块组 成，在调整器入口侧和出口侧的多个流体控制器中与调整器最接近 的分别为调整器连接用通路块，调整器的各辅助通路块由调整器连 接用通路块支承并由上方向下的调整器固定用外螺紋部件安装在该调整器连接用通路块上。
4. 如权利要求1或权利要求2所述的流体控制装置，其特征在于，支承部件，其可滑动地安装在导轨上，通过在没有设置主体固 部件的支承部件固定用夕卜螺紋部件，将支承部件安装在导轨上。
5. 如权利要求1或权利要求2所述的流体控制装置，其特征在于，在被旋入主体固定用外螺紋部件的突起部和与该突起部最近的 流体控制器之间存在有没有形成通路的压块。
6. 如权利要求1或权利要求2所述的流体控制装置，其特征在于，在邻接的流体控制器的主体的结合面中， 一方的主体的结合面 上形成有定位用凸部，另一方的主体的结合面上形成有嵌合该凸部的凹4，。
7. 如权利要求1或权利要求2所述的流体控制装置，其特征在 于，在支承部件的板状部的至少 一方的侧面安装有防止流体控制器 在宽度方向脱落的脱落防止板。 .
8. 如权利要求1或权利要求2所述的流体控制装置，其特征在 于，在至少一处中，邻接的流体控制器的主体上设有上下两段通路， 各通路之间分别通过密封部连接，主体固定用外螺紋部件以挤压上 下两段密封部的刚好中央部分的方式配置。
9. 如权利要求8所述的流体控制装置，其特征在于，在至少一 处中，邻接的流体控制器的主体的至少 一 方上没有下段通路而只设 有上段通路，并且邻接的流体控制器的主体的上段通路之间通过密 封部连接，在两个流体控制器的结合面的与下段密封部对应的位置 上设有用于与上段密封部保持平衡的与其形状相同的假密封部。
10. 如权利要求3所述的流体控制装置，其特征在于，入口侧 阻断开放器，其具有主体和清洗气体用开闭阀，所述主体具有在上 表面开口的阀室，所述清洗气体用开闭阀设在主体的上表面并由使 阀体相对阀室内的阀座接触/离开的执行元件组成，且该清洗气体用 开闭阀与调整器连接用通路块邻接，清洗气体用开闭阀的主体上形成有贯通通路、清洗气体导入用通路、清洗气体排出用通路，所述贯通通路从入口方向到出口方向贯通主体并通常与调整器连接用通路块的通路连通，该贯通通路作为工艺气体导入用通路以及工艺气体排出用和清洗气体排出用通路使用，所述清洗气体导入用通路的一端乂人主体上方的阀室离开的部分上开口 、另一端与阀室连通，所述清洗气体排出用通路从贯通通路分支并通向阀室，由执行元件阻 断/开放其与清洗气体导入用通路的连通。
11.如权利要求3所述的流体控制装置，其特征在于，入口侧 阻断开放器，其具有主体和清洗气体用开闭阀，所述主体具有在上 表面开口的阀室，所述清洗气体用开闭阀设在主体的上表面并由使 阀体相对阀室内的阀座4妻触/离开的执行元件组成，且该清洗气体用 开闭阀与调整器连接用通路块邻接，清洗气体用开闭阀的主体上形 成有工艺气体导入用上段通路、清洗气体导入用下段通路、工艺气 体和清洗气体排出用通路，所述工艺气体导入用上段通路的 一 端在 入口方向上开口、另一端与阀室连通，所述清洗气体导入用下段通 3各的 一端在工艺气体导入用通路的下方且在入口方向上开口、另一 端与阀室连通，所述工艺气体和清洗气体排出用通路的 一 端与阀室 连通、另一端在出口方向上开口，工艺气体导入用上段通路与排出元件阻断/开放其之间的连通。
全文摘要
本发明提供一种流体控制装置，其通过减少零件数量从而降低成本以及使组装操作效率获得提高。该流体控制装置具有多个流体控制器(11，12，13，14，15)和支承部件(16)，上述多个流体控制器(11，12，13，14，15)具有形成通路的块状主体，上述支承部件(16)支承串联配置的多个流体控制器，支承部件(16)的两端部上设有突起部(18，19)，多个流体控制器的主体之间以其通路开口之间互相抵接的方式装载设置在支承部件(16)的突起部(18、19)之间，通过在任何一方的突起部(18)上旋入在长度方向上贯通该突起部(18)的主体固定用外螺纹部件(21)，在支承部件上固定多个流体控制器的主体(11，12a，13a，14a，15a)。
文档编号F16K27/00GK101163913SQ20068001323
公开日2008年4月16日 申请日期2006年4月14日 优先权日2005年4月21日
发明者坪田宪士, 山路道雄, 德田伊知郎, 筱原努 申请人:株式会社富士金