Cooling device of gas supply adaptor of vacuum chamber
专利汇可以提供Cooling device of gas supply adaptor of vacuum chamber专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且PURPOSE:To efficiently cool a gas supply adaptor and to simply apply processing of cooling. CONSTITUTION:The leading end wall 10 of a gas supply adaptor 7 is constituted of a thick-walled leading end wall main body 13 and the thin-walled cover plate 14 bonded to the leading end wall main body 13 and cooling medium flow grooves 15 are formed to the surface of the leading end wall main body 13 opposed to the cover plate 14, and a large number of gas supply holes 19 are formed to either one of the leading end wall main body 13 and the cover plate 14, and the gas flow passages 18 communicating with the gas supply holes 19 are formed to the other one of them. The cooling medium flow grooves 15 become the state substantially embedded in the wall of the gas supply adaptor 7 and the gas supply adaptor 7 is cooled with good heat exchange efficiency.，下面是Cooling device of gas supply adaptor of vacuum chamber专利的具体信息内容。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体や薄膜の製造などの一部の工程に用いられる真空チャンバに係り、特に、真空チャンバ本体内に反応ガスを供給するガス供給用アダプタの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】前述した半導体などの製造に利用される真空チャンバとしては、軽量でしかも高真空を維持するためにアルミニウムが用いられることがある。
【０００３】そして、このような真空チャンバによる半導体ウエハの処理は、あらかじめ真空チャンバ本体内に半導体ウエハを収納しておき、まず、この真空チャンバ本体内をガスの反応を促進するため加熱するとともに、
真空チャンバ本体内を高真空にして、真空チャンバ本体内に存在するガスを限りなく０に近づける。 そして、真空チャンバ本体内が所定の真空度ならびに所定の温度に到達したら、真空チャンバ本体に装着されているガス供給用アダプタを介して真空チャンバ本体内に反応ガスを供給する。
【０００４】ところで、前述したようにガスの反応を促進するため真空チャンバ本体内を加熱すると、真空チャンバ本体やガス供給用アダプタの壁面からガスが真空チャンバ本体内に放出されることになるため、真空チャンバ本体内を所定の真空度にするまでに時間が掛かってしまうことになる。
【０００５】このため、従来から、真空チャンバ本体やガス供給用アダプタを冷却して、真空チャンバ本体内を加熱したときに、真空チャンバ本体やガス供給用アダプタの壁面からのガスの放出量を抑制するようにしていた。
【０００６】このうち、ガス供給用アダプタを冷却するための従来の冷却装置は、ガス供給用アダプタの先端面に、内部を冷却水が流通する金属製のパイプを取付けるようにしていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した従来のもののように、ガス供給用アダプタの先端面に、金属製のパイプを取付け、このパイプ内に冷却水を流通することによりガス供給用アダプタを冷却するのでは、パイプがガス供給用アダプタの外側に取付けられているため熱交換効率が悪いし、また、金属製のパイプを自由に湾曲することが困難であるため、ガス供給用アダプタの先端面におけるパイプの配設状態も冷却のために十分な長さのパイプを配設することができなかった。 さらに、ガス供給用アダプタの先端面に、円形断面からなる金属製のパイプを取付ける作業は、煩雑で作業効率が悪かった。
【０００８】本発明は、前述した従来のものにおける問題点を克服し、ガス供給用アダプタを効率よく冷却することができ、しかも、そのための加工などを簡単に行うことができる真空チャンバのガス供給用アダプタの冷却装置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】前述した目的を達成するため本発明の真空チャンバのガス供給用アダプタの冷却装置は、真空チャンバ本体に装着され、先端壁に形成された多数のガス供給孔を介して真空チャンバ本体内に反応ガスを供給するガス供給用アダプタを有する真空チャンバにおいて、前記ガス供給用アダプタの先端壁を、厚肉の先端壁本体と、この先端壁本体に接合されている薄肉の被覆板とにより構成し、この被覆板に対向する前記先端壁本体の表面に冷却媒体流通用溝を形成し、前記先端壁本体と被覆板のいずれか一方に多数の前記ガス供給孔を形成するとともに、他方に前記ガス供給孔に連通するガス流路を形成したことを特徴としている。
【００１０】
【作用】前述した構成からなる本発明のガス供給用アダプタの冷却装置によれば、ガス供給用アダプタの先端壁本体に形成した冷却媒体流通用溝を被覆板により密閉し、冷却媒体流通用溝内に冷却媒体を流通してガス供給用アダプタを冷却するようにしているので、冷却媒体流通用溝は、実質的にガス供給用アダプタの壁内に埋設されることになり、良好な熱交換効率によりガス供給用アダプタを冷却することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。
【００１２】図１は、本発明に係るガス供給用アダプタの冷却装置を備えた真空チャンバの全体の概略を示すものであり、アルミニウムあるいはアルミニウム合金からなる底壁２、周壁３および頂壁４により気密に形成されている真空チャンバ本体１には、図示しない半導体ウエハをその内部空所５に対し出し入れするための開閉自在な開口（図示せず）が形成されている。 また、前記頂壁４には中央開口６が形成されており、この中央開口６内には、ガス供給用アダプタ７が配設されている。
【００１３】前記ガス供給用アダプタ７は、頂壁８、周壁９および先端壁１０とにより囲繞された平面円形のガス充填室１１を有しており、このガス充填室１１には、
図示しないガス供給源と連通されているガス供給管１２
が接続されている。
【００１４】前記先端壁１０は、図２および図３に詳示されているように、ろう付けなどにより相互に接合された同形で厚肉の先端壁本体１３と薄肉の被覆板１４とにより全体として円盤状に形成されており、このうち先端壁本体１３の下面１３Ａには、冷却媒体の一例としての冷却水を流通させる冷却水流通用溝１５がエンドミル（図示せず）などによる切削で形成されている。 この冷却水流通用溝１５は、平行に形成されている複数の直線溝１５Ａ，１５Ａ…と、隣位の１対の直線溝１５Ａ，１
５Ａの端部間をいわゆる千鳥状に連通する複数の円弧溝１５Ｂ，１５Ｂ…とにより両端部を有し全体として蛇行する形状をなす１本の溝に形成されている。 そして、前記冷却水流通用溝１５の一端部には、前記ガス充填室１
１を介してガス供給用アダプタ７の外部に導出されている冷却水供給管１６が接続されており、また、前記冷却水流通用溝１５の他端部には、同じく前記ガス充填室１
１を介してガス供給用アダプタ７の外部に導出されている冷却水排出管１７が接続されている。 さらに、前記先端壁本体１３には、前記ガス充填室１１内のガスを前記被覆板１４側に供給するための多数の大径のガス流路１
８，１８…が、前記冷却水流通用溝１３と交差しないように整列状に形成されている。
【００１５】前記先端壁本体１３の前記冷却水流通用溝１５を密閉するために先端壁本体１３の下面１３Ａに接合されている前記被覆板１４には、前記各ガス流路１８
と対応する部位にそれぞれ小径でノズル状のガス供給孔１９が形成されており、各ガス流路１８およびガス供給孔１９を介して前記ガス充填室１１内のガスが前記内部空所５内に供給されるようになっている。
【００１６】なお、前記真空チャンバ本体１の壁面も図示しない冷却手段により冷却可能とされている。
【００１７】つぎに、前述した構成からなる本実施例の作用について説明する。
【００１８】真空チャンバによる半導体ウエハの処理は、あらかじめ真空チャンバ本体１の内部空所５内に半導体ウエハ（図示せず）を収納しておき、まず、この真空チャンバ本体１内をガスの反応を促進するため加熱するとともに、真空チャンバ本体１内を高真空にして、真空チャンバ本体１内に存在するガスを限りなく０に近づける。 そして、真空チャンバ本体１内が所定の真空度ならびに所定の温度に到達したら、真空チャンバ本体１に装着されているガス供給用アダプタ７のガス充填室１１
にガス供給管１２からガスを供給することにより、先端壁１０を構成する先端壁本体１３の各ガス流路１８および被覆板１４の各ガス供給孔１９を介して真空チャンバ本体１の内部空所５内に反応ガスを供給する。
【００１９】そして、前記加熱のとき、真空チャンバ本体１の内部空所５の高真空を維持するために、前記真空チャンバ本体１の壁面を図示しない冷却手段により冷却するとともに、ガス噴射パネル１０に形成されている冷却水流通用溝１５に冷却水供給管１６から冷却水を供給し、この冷却水と外側の先端壁本体１３および被覆板１
４の壁面との間で熱交換を行ってガス供給用アダプタ７
を冷却し、ガスの発生を抑制する。 なお、先端壁本体１
３および被覆板１４の壁面との間で熱交換を行ったのちの冷却水は、冷却水排出管１７から排出される。
【００２０】ところで、前記冷却水流通用溝１５は、先端壁１０のほぼ全域に形成されているので、ガス供給用アダプタ７を良好に冷却することができる。
【００２１】このように本実施例によれば、先端壁本体１３のほぼ全域に蛇行状に形成された冷却水流通用溝１
５内を流通する冷却水によりガス供給用アダプタ７を良好に冷却してガスの発生を抑制できる。 また、先端壁本体１３の冷却水流通用溝１５は切削加工により形成されているので、加工を簡単に行うことができる。
【００２２】なお、本発明は、前述した実施例に限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。 たとえば、先端壁を構成する先端壁本体と被覆板のいずれが真空チャンバ本体に面していてもよいし、また、小径のガス供給孔は、先端壁本体と被覆板のいずれに形成してもよい。 さらに、ガス供給孔に連通するガス流路は、ガスの流れを阻害しなければ、複数のガス供給孔に１つのガス流路を対向させるなど種々の形状に形成することができる。 さらにまた、冷却媒体は、実施例の冷却水に限定されるものではない。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガス供給用アダプタを効率よく冷却することができ、しかも、そのための加工などを簡単に行うことができるという効果を奏することができる。
【図１】本発明の冷却装置を適用した真空チャンバの実施例を示す概略説明図
【図２】図１の要部の詳細平面図
【図３】図２のIII-III 線による断面図
１ 真空チャンバ本体 ５ 内部空所 ７ ガス供給用アダプタ １０ 先端壁 １１ ガス充填室 １２ ガス供給管 １３ 先端壁本体 １４ 被覆板 １５ 冷却水流通用溝 １６ 冷却水供給管 １７ 冷却水排出管 １８ ガス流路 １９ ガス供給孔
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