[发明专利]调节器

说明书

发明领域

本发明涉及以设定压力调节流体的调节器。

背景技术

以往，半导体制造装置制造的半导体中，供给至晶片的作用气体的流量或压力会使产品质量产生偏差。因此，为了以设定压力控制供给至晶片的作用气体的压力，半导体制造装置装载有调节器。

调节器在PCTFE制阀座中可以接触或分离地设有提升阀体，根据提升阀体与阀座之间的阀开度控制流入压力室内的流体。调节阀通过调整阀开度以使压力室的内部压力与设定压力一致，从而能够以设定压力调节作用气体的压力。提升阀体没有设置滑动部，以便能够应对微小的压力变化。

专利文献1：日本专利公开2004-362036号公报

专利文献2：日本专利公开2005-128697号公报

PCTFE与其它含氟树脂相比，机械强度较大，因此，以往虽然考虑到使用了PCTFE制阀座的调节器在使用中设定压力不易上升，但是实际上，在使用中设定压力有时也会上升。

发明人为了查明调节器的设定压力上升的理由，对使用PCTFE制阀座的调节器的密封性(耐久性)进行了调查。结果，以往的调节器在提升阀与某一转数的阀座接触或分离时，会产生流体泄漏。

另外，发明人观察了设置在设定压力上升的调节器上的阀座的密封面。在图10A和图10B中显示了该观察结果。

在PCTFE制阀座的隔着阀座中心而位于相反位置处的密封面中，其中一个密封面的宽度如图10A所示，为120μm，另一密封面的宽度如图10B所示，为28μm。因此，对于PCTFE制阀座而言，提升阀体会发生一端接触。

提升阀体的一端接触是由阀座磨损造成的，作为磨损的结果，密封面会恶化，从而产生泄漏。从阀座泄漏的流体流入压力室，从而使设定压力上升。

为了校正提升阀体的一端接触，也可以考虑以机械方式改变调节阀的结构。但是，若考虑提升阀体不具有滑动部或者以多个结构部件形成调节器，则这种方法是较为困难的。

发明内容

本发明是为解决上述问题作出的，其目的在于提供了能够防止设定压力上升的调节器。

本发明涉及的调节器具有以下结构。

(1)在将流体控制为设定压力的调节器中，与阀体接触或分离的阀座部以硬度为D70以下的含氟树脂为材料。

(2)在将流体控制为设定压力的调节器中，与阀体接触或分离的阀座部，以温度为23度的条件下拉伸延伸率在250％以上的含氟树脂为材料。

(3)在(1)或(2)记载的发明中，所述阀座部以PFA或PTFE为材料。

(4)在(1)或(2)记载的发明中，其为控制1Mpa以下的流体的调节器。

发明效果

由于本发明的调节器使用了以硬度D70以下的柔软的含氟树脂制成的阀座部，因此，与阀体接触时阀座部易于变形，从而流体不易泄漏。因此，根据本发明的调节阀，能够防止设定压力伴随流体泄漏而上升。

由于本发明的调节器使用了在温度为23度的条件下拉伸延伸率在250％以上的易于变形的含氟树脂制阀座部，因此，阀座部的密封面不易磨损，从而不易产生泄漏。因此，根据本发明的调节器，能够防止设定压力伴随流体泄漏而上升。

在本发明的调节器中，优选阀座部采用以硬度为D70以下或以温度为23度时拉伸延伸率在250％以上的含氟树脂PFA或PTFE为材料。

在本发明的调节器中，由于对1Mpa以下的流体进行控制，因此减小阀体与阀座部接触的力。因此，根据本发明的调节器，即使在阀座部的强度较低或拉伸延伸率较大的情况下，阀座部也不易破损。

附图说明

图1为本发明实施例涉及的调节阀的剖面图。

图2显示了用于调查阀座材料和密封性的关系的试验的试验方法。

图3显示了调查阀座材料和密封性的关系的试验的试验结果。纵轴表示喷出He后的泄漏量(Pa·m3/s)，横轴表示载荷(N)。

图4为调查耐久性的试验中使用的试验电路的电路图。

图5为比较PCTFE、PFA、PTFE的材料特性的视图。

图6A显示了PFA制阀座的耐久试验后的状态。

图6B显示了PFA制阀座的耐久试验后的状态。

图7A显示了PTFE制阀座的耐久试验后的状态。

图7B显示了PTFE制阀座的耐久试验后的状态。

图8显示了在颗粒评价试验中使用的装置的电路图。

图9显示了颗粒评价试验的试验结果。

图10A显示了在以往的调节器中使用的PCTFE制阀座的耐久试验后的状态。