[发明专利]流体机构、支承部件及流体控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及测量及控制在例如半导体制造工序中使用的材料气体等的流量的流体机构、以及构成该流体机构的支承部件及供气系统等中的流体控制系统。

背景技术

如专利文献1所示，以往作为流体设备单元的例如质量流量控制器，具有作为流体设备的流量传感器和流量控制阀，通过另外设置的或以一体的方式设置的信息处理电路，将流体的流量控制为设定值。

此外，近来为了缩小占有面积等，要求使包括所述质量流量控制器的流体机构变细。

因此，本发明人例如开发了从俯视方向看作为与长边方向垂直的宽度方向尺寸非常小的质量流量控制器。该质量流量控制器在用于导入流体的输入口和用于导出流体的输出口之间设置有一个或多个流体设备，并把从俯视方向看连接所述输入口和所述输出口的方向设定为长边方向。

按照所述的结构，即使在设置有并排的多个流体路径的情况下，通过例如将多个质量流量控制器以使它们的长边方向相互平行的方式进行配置，并且配置成使所述多个质量流量控制器的侧面之间相邻，也可以构成非常紧凑的流量控制机构。

可是，在这样的流量控制机构中，有时要与各质量流量控制器对应地附加开关阀等辅助的外部流体设备，所述开关阀在完全关闭流路时或异常情况下的停止时等情况下使用。所述的外部流体设备通常在沿着质量流量控制器的长边方向的前后配置。

此外，以往在半导体制造工序中，把各种基本气体以规定的比例混合，生成材料气体，并把该材料气体向室内提供。因此，例如可以使用专利文献2、3所示的供气装置。

此外，近来因晶片直径变大，有时从设在同一室的多个部位的气体流入口提供材料气体，因此还开发了具有把混合后的材料气体以任意的流量比分流成多个支流的分配器。

现有技术文献

专利文献1：日本专利公开公报特开2011－154433号

专利文献2：日本专利公开公报特开2010－204899号

专利文献3：WO2008/023711号

可是，在从俯视方向观察时的所述外部流体设备的配置尺寸比所述质量流量控制器的宽度尺寸大的情况下，如果在沿着质量流量控制器的长边方向的前后以对准中心线的方式配置外部流体设备，则如图10所示，不得不以使质量流量控制器之间分开的方式来进行配置，不仅会产生无效的空间，原来的使质量流量控制器变细的意义也会消失。此外，如图11所示，如果使外部流体设备的中心线和质量流量控制器的中心线偏离，则虽然可以使质量流量控制器之间相邻，但是各流路的长度变得不同，从响应偏差等的观点来看是不理想的。此外，由于外部流体设备配置在质量流量控制器长边方向的前后，所以在要缩小长边方向尺寸的情况下存在极限。

发明内容

鉴于所述的问题，本发明所要解决的主要问题是将多个流体设备单元和与该多个流体设备单元以成套的方式安装的外部流体设备有效地配置成很紧凑，并且能够以紧凑且简单的结构按规定比例对流体的流量进行分流，而且可以实现使与各个流体设备单元对应的流体流路的长度尽可能地相等，从而在提供流体等时不容易产生响应偏差等。

此外，对于分配器而言，由于在分配的各个流路中设置有流体阻力元件，所以如果分配数量增加，则会产生体积增大的问题。

此外，分配器虽然可以控制材料气体通向各个气体流入口的流量比，但是不能控制各个浓度。为了控制各个浓度，虽然只要相互独立地设置向各个气体导入口提供材料气体的材料气体供给系统即可，但是如果采用这样的结构，则会导致规模和费用增大，是不现实的。

鉴于所述的问题，本发明能够实现在保持紧凑性和简单性的同时，进行流体的混合。

即，本发明提供一种流体机构，其包括：细长的流体设备单元，在流体流入的输入口和流体流出的输出口之间设置有一个或多个流体设备，把从俯视方向看的连接所述输入口和所述输出口的方向设定为长边方向；以及支承部件，支承多个所述流体设备单元，并将多个所述流体设备单元支承成以使多个所述流体设备单元的长边方向大体相互平行的方式使多个所述流体设备单元相邻，所述支承部件包括：流入流路，与所述输入口连接，把流体导入所述输入口；以及流出流路，与所述输出口连接，把流体从所述输出口导出，形成于所述流入流路的始端的导入口，在从俯视方向看作为与所述长边方向垂直的方向的宽度方向上，配置在位于最外侧的一个所述流体设备单元的外侧，形成于所述流出流路的终端的导出口，在所述宽度方向上，配置在位于最外侧的另一个所述流体设备单元的外侧。