[發明專利]循環冷卻加熱裝置

在審

• 申請號: 201380067968.X
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN104903995A
• 公開（公告）日: 2015-09-09
• 發明（設計）人: 后藤大輔
• 申請（專利權）人: 科理克株式會社
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;F28D1/06
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉曉迪

技術領域

本發明涉及循環冷卻加熱裝置，特別是，涉及用于等離子體蝕刻裝置的循環冷卻加熱裝置。

背景技術

以往，作為等離子體蝕刻裝置等的半導體處理裝置，已知有在該裝置的側部具有溫度控制器的結構(例如參照專利文獻1)。溫度控制器相對于設于半導體處理裝置的腔室循環供給被調節到規定溫度的循環流體，以使腔室的溫度達到目標溫度的方式進行控制。因此，在溫度控制器設有用于將循環流體冷卻或加熱的循環冷卻加熱裝置。

在專利文獻1記載的循環冷卻加熱裝置中采用具有外管、配置在外管的內部的內管以及配置在內管的內部的玻璃管的三重管構造。冷卻水相對于外管流入流出，循環流體相對于內管流入流出。而且，在玻璃管內收納有加熱燈。

即，流入到內管的循環流體通過與位于外側的外管內的冷卻水進行熱交換而被冷卻，另外，通過來自內側的加熱燈的照射被加熱，調溫成規定的溫度。被調溫的循環流體通過泵從內管向腔室壓送，用于腔室的溫度控制之后，再次向循環冷卻加熱裝置返回。

專利文獻1：(日本)特開平9－280756號公報

但是，在專利文獻1所示的三重管構造的循環冷卻加熱裝置中，由于循環流體經由內管的管壁僅被冷卻水冷卻，故而沿著內管的管壁流動的循環流體被良好地冷卻，但在內管的中央側，循環流體可能不被良好地冷卻。因此，不改變循環流體的循環流量，為了在內管的中央側也將循環流體可靠地冷卻，以往，不得不增大外管的直徑尺寸，流入大量的冷卻水而將循環流體冷卻，具有裝置整體大型化的問題。

發明內容

本發明的目的在于提供能夠有效地冷卻循環流體，并且可使裝置整體小型化的循環冷卻加熱裝置。

本發明第一方面的循環冷卻加熱裝置將對等離子體蝕刻裝置的腔室供給的循環流體冷卻、加熱，其中，具有貯存循環流體的罐、使循環流體在所述罐及所述腔室之間循環的泵、在循環流體與冷卻水之間進行熱交換的熱交換器、將所述罐內的循環流體加熱的加熱裝置，所述熱交換器浸漬在所述罐內的循環流體中。

在本發明第二方面的循環冷卻加熱裝置中，所述罐具有有底箱狀的罐主體、將罐主體的上部堵塞的蓋體，所述熱交換器及所述加熱裝置安裝在所述蓋體。

在本發明第三方面的循環冷卻加熱裝置中，在所述蓋體上安裝有具有在所述罐內的循環流體中漂浮的浮子的液面傳感器。

在本發明第四方面的循環冷卻加熱裝置中，在所述罐上利用被循環流體充滿的部分以外的空間形成空氣室，并且設有使所述空氣室和所述罐的外部連通的通氣裝置。

在本發明第五方面的循環冷卻加熱裝置中，在所述熱交換器連接有使循環流體流入的流入路徑，在所述流入路徑設有將在該流入路徑流動的循環流體向所述罐內釋放的溢流閥。

根據本發明第一方面的循環冷卻加熱裝置，由于具有由冷卻水將循環流體冷卻用的熱交換器，能夠以與以往同等的冷卻效率將循環流體冷卻，而且該熱交換器預先浸漬在罐內的循環流體中，故而經由僅散熱的熱交換器的表面也能夠將該熱交換器內的循環流體冷卻，能夠進一步提高冷卻效率。并且，這樣的熱交換器被收納在罐內，故而無需在罐外確保用于配置熱交換器的空間，能夠將循環冷卻加熱裝置整體小型化。

根據本發明第二方面的循環冷卻加熱裝置，由于將熱交換器及加熱裝置安裝在蓋體上，故而在其維修時，僅通過將蓋體從罐主體拆下就能夠容易地將其取出。另外，由于在拆下的蓋體上安裝有熱交換器及加熱裝置，故而在組裝到循環冷卻加熱裝置的狀態下也可以不進行作業，在外部更換作業能夠容易地進行作業。

根據本發明第三方面的循環冷卻加熱裝置，通過設置液面傳感器，能夠檢測罐內的循環流體的貯存量，能夠可靠地進行循環流體的補給等。另外，由于將液面傳感器安裝在蓋體上，故而與第二方面同樣地，能夠容易地進行液面傳感器的維修。

根據本發明第四方面的循環冷卻加熱裝置，由于在罐內形成空氣室，故而在循環流體的循環流路的中途設置或不設置用于確保規定容量的空間的部件或促動器等，都能夠可靠地應對循環流體的熱膨脹，在該方面也能夠促進裝置的小型化。

根據本發明第五方面的循環冷卻加熱裝置，由于在與熱交換器連接的循環流體的流入路徑設置溢流閥，故而即使在熱交換器內產生阻礙循環流體的流入的情況，也能夠使循環流體溢流而向罐內釋放，能夠抑制熱交換器或用于循環的配管的損傷，或者向泵的影響。另外，由于將溢流閥配置在罐內，故而能夠將溢流的循環流體立即向罐內釋放，無需較長地形成用于釋放的流路，能夠將構造簡單化。

附圖說明

圖1是表示采用本發明一實施方式的循環冷卻加熱裝置的等離子體蝕刻裝置的立體圖；