JPH0519746U - メタルフイルタ内蔵形メタルダイヤフラム弁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は、相異なる専門業者によって別々に製
造されたメタルダイヤフラム弁およびメタルフィルタ
を、前者の弁箱に後者を内蔵することにより所要スペー
スを縮小し、単位床面積当り建設費用を低減することを
目的とする。 【構成】本考案は、全接ガス面が鏡面仕上げを施した金
属材料から形成されてなるメタルダイヤフラム弁４，５
の弁箱１に、金属材料のみから形成されたメタルフィル
タ８を内蔵することを特徴としている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、主として超高純度ガス流通系に適用されるメタルフィルタ内蔵形メ タルダイヤフラム弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】

半導体産業においては、製造設備の高性能化に伴う単位床面積当り建設費用の 増大傾向を改善するため配管部品等の小形化が要望されており、たとえば実公昭 ６１−６０７６号に示された第１の従来例においては、図５に示すように、弁箱 ａに設けられた複数ずつの弁ｂおよび接続部ｃが流路ｄを介して相互に接続され 、１つの複合弁を構成している。

【０００３】 一方、半導体デバイスの高集積化に伴って使用する超高純度ガスは不純物濃度 が１ppb レベル以下であることを要求されるようになったので、その流通系に設 けられる弁やフィルタ等の配管部品は、後述するように全接ガス面（流通ガスが 接触する全面をいう）が吸蔵ガス放出量の少ない金属から構成され、かつそれぞ れの専門業者によって別々に製造されている。

【０００４】 また、現状のメタルダイアフラム弁は、弁座を構成しているダイアフラムと弁 本体との弁締切り時の衝撃のために微量ながら金属粒子（パーティクル）が発生 する。これら防ぐため、弁２次側にフィルタを設置する必要があった。

【０００５】 すなわち、図５に示す上記第１の従来例のように同一機種（弁）のみの複合体 であれば当該機種を専門とする単一業者によって製造可能であるが、上記弁およ びフィルタのように別々に製造された異機種を組合わせる場合には、図６に示す 第２の従来例におけるように弁ｂとフィルタｆとの間に配管ｅを介設する必要が あった。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

上記第２の従来例におけるように弁ｂとフィルタｆとの間に配管ｅを介在させ ると必然的に広いスペースが必要になり、ひいては単位床面積当り建設費用が増 大することになる。

【０００７】 また、施工上においても、配管溶接、継手溶接も工数が多くなり、かつ継手接 続箇所が多くなるので、弁内のガスが外部へリークする可能性が高くなる不具合 を内包している。

【０００８】 本考案はこのような問題点を解決するためになされたもので、所要スペースが 少なく、単位床面積当り建設費用の低減に役立つメタルフィルタ内蔵形メタルダ イヤフラム弁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】

本考案は、全接ガス面が鏡面仕上げを施した金属材料から形成されてなるメタ ルダイヤフラム弁の弁箱に、金属材料のみから形成されたメタルフィルタを内蔵 することを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】

上記の構成において、メタルダイヤフラム弁は全接ガス面が鏡面仕上げを施し た金属材料から形成されており、かつこれの弁箱に内蔵されるメタルフィルタも 金属材料のみから形成されているので共に吸蔵ガスの放出量が少ないから、流通 される超高純度ガスの不純物濃度が１ppb レベル以下に維持される。しかも、メ タルフィルタはメタルダイヤフラム弁の弁箱に内蔵されているからこれら両者を 連結するための配管が不要であり、装備が簡単で所要スペースが少なくてすむ。

【００１１】

【実施例】

以下、図１ないし図４を参照して本考案の実施例を説明する。 図１において、弁箱１は本体２およびこれに対して着脱自在に設けられたフィ ルタ支持部３を備えている。上記本体２には、後述するメタルダイヤフラム弁４ ，５および接続部６，７が設けられている。また、フィルタ支持部３には、後述 するメタルフィルタ８（図４参照）が内蔵されるとともに接続部９が設けられて いる。すなわち、上記弁箱１はメタルダイヤフラム弁４，５に共通の弁箱を構成 するとともにメタルフィルタ８を内蔵している。そして、図２に略示するように 流路１０〜１３を備え、流通されるガスの吸蔵・放出量が少ない適宜金属材料（ たとえばＳＵＳ３１６Ｌなど）から形成され、本体２、フィルタ支持部３、接続 部６，７，９等を含む全接ガス面にはＲmax が０．５μｍ以下の鏡面仕上げが施 されている。

【００１２】 上記メタルダイヤフラム弁２，３は、本出願人が提案（特願昭６３−２０００ ０８号、図３参照）したように、弁箱１に設けられた弁座１４と接離自在に対向 するメタルダイヤフラム１５を備え、かつ全接ガス面は上述同様に鏡面仕上げを 施した金属材料から形成されている。

【００１３】 上記メタルフィルタ８は超高純度ガス用メタルフィルタとして公知のものと同 等であって、流通されるガスの吸蔵・放出量が少ない適宜金属材料（たとえばＳ ＵＳＦ３１６Ｌなど）から表面が滑かに形成された極細線材により３次元的な網 状に構成されている。

【００１４】 次に上記実施例の作用について説明する。 所望のガスが接続部９から流入される場合には、メタルフィルタ８によって濾 過されてからメタルダイヤフラム弁４，５に導かれ、これらの開閉に応じて接続 部６，７の両方またはいずれか一方から流出される。また、接続部６および７か ら相異なるガスが流入される場合には、メタルダイヤフラム弁４，５の開閉に対 応して混合ガスまたはいずれか一方のガスが、メタルフィルタ８を通過して接続 部９から流出される。

【００１５】 また、全接ガス面が金属材料から形成され、かつメタルフィルタ８は表面が滑 かであるとともにその他の全接ガス面には鏡面仕上げが施されているので、流通 される超高純度ガスの不純物濃度を１ppb レベル以下に維持することができる。

【００１６】 しかも、メタルフィルタ８はメタルダイヤフラム弁４，５とともに弁箱１に内 蔵されているからこれら両者を連結するために配管を介在させる必要がなく、装 備が簡単で所要スペースが少なくてすむから工場の単位床面積当り建設費用を効 果的に節減し得るとともに、接ガス面積が少なくなるから放出ガス量がさらに減 少し、かつ接続部の数が減少するからガスの漏洩量も減少する。

【００１７】 なお、本考案は上記実施例のみに限定されるものではなく、たとえば１つの弁 箱に設けられるメタルダイヤフラム弁、メタルフィルタおよび接続部の数はそれ ぞれ適宜に設定可能である。その他、本考案の要旨とするところの範囲内で種々 の変更ないし応用が可能である。

【００１８】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案によれば、所要スペースが少なく、単位床面積当り 建設費用の低減に役立つとともに、放出および漏洩ガス量がさらに少なくてより 信頼性の高いメタルフィルタ内蔵形メタルダイヤフラム弁を提供することができ る。また、半導体製造プロセスチャンバ−に直接流入する配管系においては、弁 ２次側にフィルタをコンパクトに設置し、パーティクルが混入しないクリーンな ガスを供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す側面図。

【図２】同実施例のフローダイアグラム。

【図３】同実施例におけるメタルダイヤフラム弁を示す
断面図。

【図４】同実施例におけるメタルフィルタおよびフィル
タ支持部を拡大して示す部分断面図。

【図５】第１の従来例を示す断面図。

【図６】第２の従来例を示す接続図。

【符号の説明】

１…弁箱、２…本体、３…フィルタ支持部、４，５…メ
タルダイヤフラム弁、８…メタルフィルタ、１０〜１３
…流路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 全接ガス面が鏡面仕上げを施した金属材
   料から形成されてなるメタルダイヤフラム弁において、
   上記メタルダイヤフラム弁の弁箱に金属材料のみから形
   成されたメタルフィルタを内蔵することを特徴とするメ
   タルフィルタ内蔵形メタルダイヤフラム弁。