JPS62161050A - ガス注入制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ボータプル形ガス・クロマトグラフにおける
ガス注入装置に関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来のシリコン・ツェハーガス・クロマトグラフにおけ
るがス制御弁は第４図（１Ｎ２）に示すようにシリコン
・ウェハーの中央部と両側部に貫通孔１ｃを形成し、中
央部の貫通孔ＩＣと連通する注入口１０を有するガラス
板２を円形パネルグイヤ７ラム３を介在して密着して構
成されている。

コントロール圧力１２を高めると円形パネルグイヤ７ラ
ム３はバルブ座１ｂに押し付けられて、サンプル・ガス
が側部貫通孔１ｃから他の側部貫通孔１ｃへ流出し、中
央部の貫通孔１ｃへ流出を阻止する。

逆に、コントロール圧力１２を低下させると円形バネル
グイヤ７ラム３がバルブ座１ｂから離れて、サンプル・
ガスが側部貫通孔１ｃから中央部貫通孔１ｃへ流出し、
サンプル・ガスとしてキャリヤ・ガスに注入され、サン
プル・ガスの一部は他の側部貫通孔１ｃからサンプル・
ガスとして排出される。このように従来の装置において
は、弾性作用を有する円形パネルグイヤ７ラム３のたわ
み変位によりが大の流出入が制御されていた。

しかるに、従来は、制御バルブとして、円形バネルダイ
ヤプラムを用いていたため、ダイヤ７ラムのたわみ変位
によるガス制御が超微量（例えば５ｍＱ及び数百マイク
ロリッター等）の俊敏なガス制御には適さない問題とと
もに制御バルブの成形に複雑な工数を必要としていた。

（発明の目的） 本発明は、このような問題を解消するとともに、ｆｉ微
量のガス流出入を制御できるガス注入制御装置を提供す
ることを目的とする。

（発明の概要） 本発明の構成を概括すると、シリコン・ウェハーの表面
に形成した凹部内に裏面へ貫通する貫通孔及びバルブ座
を具備するシリコン・ウェハー基板において、該シリコ
ン・ウェハー基板の裏面にシリコン・９エバーの貫通孔
と連通する貫通孔を有するガラス板を密着し、前記シリ
コン・ウェハーの表面には薄膜の周縁部を密着するとと
もに、該薄膜には固定部材により固定された緩衝部材を
載置して前記薄膜の破損を防止することを特徴とする。

（実施例） 本発明の構成及び実施例を図面に基づいて説明する。第
１図は、本発明の構成を示す断面図であり、ｖＪ２図は
、本発明の構成を示す分解平面図である。

ｔｊＳｉ図１こおいて、１はシリコン・ウェハーであり
、１ａは化学的研磨法により形成された四部であり、１
ｂはバルブ驕である。凹部１ａには幅０゜４１１μｍｍ
貫通孔１ｃを穿設し、バルブ座１ｂ内にも貫通孔１ｃを
穿設する。２は、シリコン・ウェハー１の裏面（第１図
の下面方向）に密着するガラス板であり、シリコン・ウ
ェハー１に穿設した貫通孔ＩＣと連通する貫通孔２ａを
穿設する。３は、厚さ１００μｍの薄膜であり、シリコ
ン・ウェハー１の表面（第１図の上面方向）に端部周縁
部３ａを密着する。４は緩衝部材であり、薄膜３に載置
する。

５は、弾性支持板であり、緩衝部材４の端縁部４ａを保
持し、穴５ａを穿設する。６は、支持板であり緩衝部材
４及び弾性支持板５を保持する。７は、固定治具であり
、支持板６．６′とガラス板２に介在したシリコン・ウ
ェハー１及び薄膜３並びにその他の部材を圧着保持する
。

第２図（１）から（６）は、本発明の構成を示す分解平
面図である。第２図（１）は、本発明に係るシリコン・
ウェハー１の平面図であり、化学的研磨法により形成さ
れた四部１ａ内にバルブ座１ｂ及び貫通孔１ｃを配設す
る。第２図（２）は、本発明に係るガラス板２の平面図
であり、シリコン・ウェハー１にｒＪ設した貫通孔１ｃ
と連通する貫通孔２ｃを９設する。第２図（３）は、本
発明に係る薄膜３の平面図であり、厚さ１００μｍの耐
熱性の材質である（デエボン社製７０ロカーボンフイル
ム）。

第２図（４）は、本発明に係る緩衝部材４の平面図であ
り、！１１１部材４は上下にたわむ薄膜３を保護する作
用を有し、厚さｌｌｌｌＩｎ、直径８ｎｎ＋のゴム製円
板である。第２図（５）は、弾性支持板５の平面図であ
り、穴５ａを穿設したゴムスボンノであり、穴５ａｌ：
緩衝部材４を嵌合し、端縁部４ａ周辺を穴５ａにより保
持する作用を有する。第２図（６）は保持板６の平面図
であり、シリング８挿入用穴６ａ及び固定治具挿入用穴
６１）を穿設し、緩衝部材４及び弾性支持板５を圧着保
持する作用を有する。

！＠２図（７）は保持板６′であり、穴６ａ及びパイプ
挿入孔６ｃが穿設されている。

第３図（１）は、本発明の実施例を示す拡大断面図であ
り、薄膜３に載置した緩衝部材４には、直径１１のシリ
ング８（空気シリング又はツレ／イド）が当接し、外部
作用（図示せず。）によりシリング８が押下げられると
ｍｌ！３も図面下方向に押下げたわみ、シリコン・ウェ
ハー１の四部１ａ内のバルブ座１ｂへ薄膜３を押し付け
て、バルブ座１ｂ内の貫通孔１ｃを閉塞し、薄膜３をバ
ルブ座１１１に押し付けるとガスはバルブ座１ｂ内の貫
通孔ＩＣ内を流れない（矢印参照）。

シリング８の押下げを解除すると、第３図（２）に示す
よう−に、′Ｆ！＃膜３の復元力及びガス圧によりバル
ブ座１ｂから薄膜３が離れ、ガスはバルブ座１１】内の
貫通孔１ｃを通過できる（矢印参照）。

（発明の効果） 本発明は以上の構成であるから、簡便にガス注大制御装
置を組立て製造できるとともに、制御バルブに薄膜を使
用したことにより制御バルブの製造工数を省力でき、か
つ薄膜に緩衝部材を載置することによりシリンダの押下
げによる薄膜の破損を防止する効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の構成を示す断面図、ｖＪ２図（１）
から（６）は、本発明の構成を示す分解平面図、第３図
（１）（２）は、本発明の実施例を示す断面図、第４図
（Ｉ　Ｈ２）は従来例を示す断面図であり、各図を通じ
て同一部分は同一符号で表わされている６１・・・シリ
コン・ウェハー　　１ａ・・・四部１１）・・・バルブ
ＦＩ！ｌ！ｌｃ・・・貫通孔２・・・〃ラス板　　　　
　　２ａ・・・貫通孔３・・・薄膜　　　　　　　４・
・・緩衝部材５・・・弾性支持板　　　　６・・・支持
板７・・・固定治具

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シリコン・ウェハーの表面に形成した凹部内に裏面へ貫
   通する貫通孔及びバルブ座を具備するシリコン・ウェハ
   ー基板において、該シリコン・ウェハー基板の裏面へシ
   リコン・ウェハーに穿設した貫通孔と連通する貫通孔を
   具備するガラス板を密着し、他方前記シリコン・ウェハ
   ーの表面へ薄膜の周縁部を密着するとともに、該薄膜に
   は固定部材により固定された緩衝部材を載置して成るこ
   とを特徴とするガス注入制御装置。