特許 7068712 ガス供給システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-09

(45)【発行日】2022-05-17

(54)【発明の名称】ガス供給システム

(51)【国際特許分類】

   F16K 7/16 20060101AFI20220510BHJP

【ＦＩ】

F16K7/16 A

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2019533930

(86)(22)【出願日】2018-06-06

(86)【国際出願番号】 JP2018021739

(87)【国際公開番号】W WO2019026417

(87)【国際公開日】2019-02-07

【審査請求日】2021-05-11

(31)【優先権主張番号】P 2017147513

(32)【優先日】2017-07-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】390033857

【氏名又は名称】株式会社フジキン

(74)【代理人】

【識別番号】100090022

【弁理士】

【氏名又は名称】長門 侃二

(72)【発明者】

【氏名】三浦 尊

(72)【発明者】

【氏名】中田 知宏

(72)【発明者】

【氏名】稲田 敏之

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 一誠

(72)【発明者】

【氏名】近藤 研太

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 秀信

【審査官】北村 一

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１３１６０７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００５－３２８０６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－１８９１６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ１６Ｋ ７／００－ ７／２０

Ｆ１６Ｋ ３１／４４－３１／６２

Ｃ２３Ｃ １６／００－１６／５６

Ｈ０１Ｌ ２１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ガス供給源からチャンバに向けてプロセスガスを供給する流路を備えたガス供給システムであって、
前記流路に設けられ、自動開閉により前記チャンバに供給するプロセスガスの流量を調整する自動弁と、
前記流路における前記自動弁の下流であって前記チャンバの直近に設けられ、手動開閉により前記プロセスガスの流量を調整する手動弁と
を備え、
前記手動弁は、開閉に伴いステム及びディスクと連動し、シートに着座及び離座するダイヤフラムを有するダイレクトダイヤフラム弁であって、バルブストロークを調整するストローク調整機構を有し、
前記手動弁は、
前記ステムを昇降させるハンドルと、
前記ステムが螺挿されるボンネットナットと
を備え、
前記ストローク調整機構は、
前記ボンネットナットと前記ハンドルとの間に位置し、前記ステムが昇降自在に挿通され、前記ボンネットナットに螺挿される筒状のストローク調整部材と、
前記ストローク調整部材の外周面に螺合され、前記ボンネットナットに対する前記ストローク調整部材の昇降を規制するロックナットと
を備える、ガス供給システム。

【請求項2】

前記ストローク調整機構は、前記手動弁の全開時における前記ステムの上昇を規制することによって、前記バルブストロークを調整する、請求項１に記載のガス供給システム。

【請求項3】

前記ストローク調整機構は、前記手動弁の全開時における前記ステムの上昇を規制することによって、前記手動弁のＣｖ値を調整する、請求項２に記載のガス供給システム。

【請求項4】

前記ストローク調整機構は、前記ボンネットナットに対する前記ストローク調整部材の螺進量に基づいて前記バルブストロークを設定する、請求項１から３の何れか一項に記載のガス供給システム。

【請求項5】

前記ステムは、前記ストローク調整部材の下端面の下方に段差部を有し、
前記ストローク調整機構は、前記ストローク調整部材の下端面が前記ステムの段差部に当接することにより前記手動弁の全開時における前記ステムの上昇を規制する、請求項４に記載のガス供給システム。

【請求項6】

前記手動弁の全閉時における前記ストローク調整部材の下端面と前記ステムの段差部との離間距離は前記バルブストロークと等しい、請求項５に記載のガス供給システム。

【請求項7】

前記ステムは、その先端部に装着されるシール部材を有し、
前記先端部は、前記ステムが挿通される前記ボンネットナットの挿通孔に前記シール部材を介して接触し、
前記ステムは、前記ストローク調整部材の挿通孔を貫通し、
前記ステムと前記ストローク調整部材とは互いに同軸に配置されている、請求項１から６の何れか一項に記載のガス供給システム。

【請求項8】

前記ストローク調整部材は、その外周面に、前記ボンネットナットに螺挿される細目ねじからなる第１雄ねじ部を有し、
前記ステムは、その外周面に前記ステムが螺挿される並目ねじからなる第２雄ねじ部を有する、請求項１から７の何れか一項に記載のガス供給システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ガス供給システムに関し、特に半導体製造設備のガス供給系を形成するガス供給システムに関する。

【背景技術】

【0002】

プロセス内にＡＬＤ（atomic layer Deposition）法を採用する近年の半導体製造設備にあっては、ガス供給系の反応炉としてのチャンバの近くに、高温下で使用可能であり、且つプロセスガスの微小流量を高精度で制御可能なダイレクトタッチ型のメタルダイヤフラム弁（以下、ダイヤフラム弁又はダイレクトダイヤフラム弁とも称する）が使用されている（例えば特許文献１参照）。

【0003】

このようなダイヤフラム弁は、弁体であるダイヤフラムによるダイレクトシール構造を採用することにより、応答性やガスの置換性に優れているだけでなくパーティクルフリーに近い特徴を有するため、半導体製造設備や化学産業設備、食品産業設備等の分野で広く実用に供されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－６４３３３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このようなガス供給システムは、ガス供給源からチャンバに向けてプロセスガスを供給する流路を備え、この流路には、自動開閉によりチャンバに供給するプロセスガスの微小流量を高精度に調整する自動弁として、上述したダイヤフラム弁が設けられている。また、流路における自動弁の下流であってチャンバの直近には、手動開閉によりプロセスガスの流量を調整する手動弁が設けられている。この手動弁は、チャンバ内のメンテナンス時やプロセスガスの緊急遮断時に使用される。特にＡＬＤプロセスでは、チャンバの容積を維持する必要があり、チャンバの堆積物を除去するメンテナンスの頻度が高いため、チャンバの直近に手動弁を設けることは不可欠である。

【0006】

しかしながら、上述した自動弁でガスの流量を高精度に制御しても、手動弁の個体差に基づく流量係数（Ｃｖ値）のばらつきにより、チャンバに供給するガス流量がばらつくおそれがある。従って、チャンバの直近に手動弁を設置するガス供給システムにおいて、手動弁に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることにより、ガス供給システム全体のプロセスガスの流量特性の変動を低減し、ガス流量制御の精度を高めることが求められている。

【0007】

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、チャンバの直近に手動弁を設置するガス供給システムにおいて、手動弁に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることにより、ガス供給システム全体のプロセスガスの流量特性の変動を低減し、ガス流量制御の精度を高めることができるガス供給システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明のガス供給システムは、ガス供給源からチャンバに向けてプロセスガスを供給する流路を備えたガス供給システムであって、流路に設けられ、自動開閉によりチャンバに供給するプロセスガスの流量を調整する自動弁と、流路における自動弁の下流であってチャンバの直近に設けられ、手動開閉によりプロセスガスの流量を調整する手動弁とを備え、手動弁は、開閉に伴いステム及びディスクと連動し、シートに着座及び離座するダイヤフラムを有するダイレクトダイヤフラム弁であって、バルブストロークを調整するストローク調整機構を有し、手動弁は、ステムを昇降させるハンドルと、ステム及びディスクが昇降自在に収容されるボンネットナットとを備え、ストローク調整機構は、ボンネットナットとハンドルとの間に位置し、ステムが昇降自在に挿通され、ボンネットナットに螺挿される筒状のストローク調整部材と、ストローク調整部材の外周面に螺合され、ボンネットナットに対するストローク調整部材の昇降を規制するロックナットとを備える。

【0009】

好ましくは、ストローク調整機構は、手動弁の全開時におけるステムの上昇を規制することによって、バルブストロークを調整する。
好ましくは、ストローク調整機構は、手動弁の全開時におけるステムの上昇を規制することによって、手動弁のＣｖ値を調整する。

【0011】

好ましくは、ストローク調整機構は、ボンネットナットに対するストローク調整部材の螺進量に基づいてバルブストロークを設定する。
好ましくは、ステムは、ストローク調整部材の下端面の下方に段差部を有し、ストローク調整機構は、ストローク調整部材の下端面がステムの段差部に当接することにより手動弁の全開時におけるステムの上昇を規制する。

【0012】

好ましくは、手動弁の全閉時におけるストローク調整部材の下端面とステムの段差部との離間距離はバルブストロークと等しい。
好ましくは、ステムは、その先端部に装着されるシール部材を有し、先端部は、ステムが挿通されるボンネットナットの挿通孔にシール部材を介して接触し、ステムは、ストローク調整部材の挿通孔を貫通し、ステムとストローク調整部材とは互いに同軸に配置されている。

【0013】

好ましくは、ストローク調整部材は、その外周面に、ボンネットナットに螺挿される細目ねじからなる第１雄ねじ部を有し、ステムは、その外周面にステムが螺挿される並目ねじからなる第２雄ねじ部を有する。

【発明の効果】

【0014】

本発明のガス供給システムによれば、チャンバの直近に手動弁を設置するガス供給システムにおいて、手動弁に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることにより、ガス供給システム全体のプロセスガスの流量特性の変動を低減し、ガス流量制御の精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係るガス供給システムのブロック図である。

【図2】図１の第２手動弁の全閉時における縦断面図である。

【図3】図２の領域Ａの拡大図である。

【図4】図１の第２手動弁の全開時における縦断面図である。

【図5】図４の領域Ｂの拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面に基づき本発明の一実施形態について説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るガス供給システム１のブロック図を示す。ガス供給システム１は、ガス供給源２からチャンバ４に向けてプロセスガスを供給する流路６を備えている。流路６には、矢印で示すプロセスガスの流れ方向から順に、第１手動弁８、フィルタ１０、減圧弁１２、圧力計１４、流量制御器１６、自動弁１８、第２手動弁（手動弁）２０が設けられている。

【0017】

このガス供給システム１は、例えば、プロセス内にＡＬＤ（atomic layer Deposition）法を採用する半導体製造設備のガス供給系に使用されている。ＡＬＤ法は、その良好な熱履歴や段差被覆性の点から半導体製造の成膜プロセスに広く活用され、プロセスガスとして、原料ガスや液体原料ガス等のプロセスガスをチャンバ４内へ供給し、ウエハ等の表面での化学反応によって成膜するものであり、原子層相当の微細な膜厚を高精度に形成することができる。

【0018】

ガス供給源２は、例えばプロセスガスが貯留されたタンクであって、流路６にプロセスガスを供給する。第１手動弁８は、手動の開閉弁であって、メンテナンス時にガス供給源２からフィルタ１０側へのプロセスガスを遮断する際に使用される。フィルタ１０はガス供給源２から供給されたプロセスガスに含まれるパーティクル等を除去する。減圧弁１２はガス供給源２から供給されたプロセスガスを所定圧力に減圧調整する。

【0019】

圧力計１４は、減圧弁１２で調整後のプロセスガスの圧力を表示する。流量制御器１６は、マスフローコントローラであって、自動弁１８に流れるプロセスガスを所定流量に調整し、表示器１６ａに調整された流量を表示する。自動弁１８は、流路６のチャンバ４の近くに設けられる、いわゆる炉口弁であって、圧縮エアー圧によるパルス制御で自動開閉されるエアー駆動式のオンオフ弁であり、流量制御器１６で流量調整された後のプロセスガスの微小流量を高精度に制御可能である。

【0020】

自動弁１８は、チャンバ４における成膜時の化学反応による高温（例えば１５０℃～４００℃）に曝されるため、高温下で使用可能であり、且つ微小流量を高精度に制御可能なダイレクトダイヤフラム弁が採用されている。このダイヤフラム弁は、応答性やガスの置換性に優れ、パーティクルフリーに近い特徴を有している。

【0021】

第２手動弁２０は、流路６における自動弁１８の下流であってチャンバ４の直近に設けられ、自動弁１８と同様の高温に曝される。第２手動弁２０は、手動開閉により自動弁１８を経てチャンバ４に供給するプロセスガスの流量を調整するオンオフ弁であって、主としてチャンバ４内のメンテナンス時やプロセスガスの緊急遮断時に使用される。

【0022】

特にＡＬＤプロセスでは、チャンバ４の容積を維持する必要があるため、チャンバ４の堆積物を除去する頻度が高くなる傾向にある。このため、チャンバ４の直近にはチャンバ４のメンテナンス用の第２手動弁２０が、いわゆるファイナルバルブとして設けられている。チャンバ４は、反応炉であって、自動弁１８ひいて第２手動弁２０を介してプロセスガスが供給されることにより、ウエハ等の表面に化学反応によって成膜し、１原子層相当の微細な膜厚を高精度に形成する。

【0023】

ここで、自動弁１８でプロセスガスの流量を高精度に制御しても、第２手動弁２０の個体差に基づく流量係数（Ｃｖ値）のばらつきにより、チャンバ４に供給されるガス流量にばらつきが生じるおそれがある。従って、チャンバ４の直近に第２手動弁２０を設置するガス供給システム１において、第２手動弁２０に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることにより、ガス供給システム１全体のプロセスガスの流量特性の変動を低減し、ガス流量制御の精度を高めることが求められている。

【0024】

そこで、第２手動弁２０をベローズ弁等の大流量弁（Ｃｖ値大）とすることが考えられる。これにより、ガス流量制御時に第２手動弁２０を全開にすることで、自動弁１８で流量制御した後のプロセスガスが第２手動弁２０を流れる際、その流路抵抗は小さくなる。このため、第２手動弁２０に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることができ、ガス供給システム１全体のガス流量制御の精度を高めることができる。

【0025】

しかし、第２手動弁２０には、自動弁１８と同様のダイレクトダイヤフラム弁を使用せざるを得ない。何故なら、ガス供給システム１、特にＡＬＤプロセスのガス供給システム１では、応答性やガスの置換性に優れ、パーティクルフリーに近い特徴を有するバルブの使用が要求されるため、置換性が悪く、蛇腹部分にパーティクルが堆積し易いベローズ弁等の使用は好ましくないからである。

【0026】

また、ガス供給システム１のレイアウトの制約上、チャンバ４の直近には大きなスペースを確保することは困難であるため、大型且つ大流量（Ｃｖ値大）のダイレクトダイヤフラム弁の設置はできない。以上の理由により、本実施形態のガス供給システム１では、チャンバ４の直近に設置する第２手動弁２０に小型且つ小流量（Ｃｖ値小）のダイレクトダイヤフラム弁を採用している。

【0027】

図２は、第２手動弁２０の全閉時における縦断面図を示す。なお、以下、図２～図５の説明においては各図の上側を上方として説明している。本実施形態の第２手動弁２０は、主として、ボディ２２、ダイヤフラム２４、ボンネットナット２６、ディスク２８、ステム３２、及びハンドル３４と、さらにストローク調整機構３６とを備えている。ボディ２２は、ステンレス鋼等の金属材により形成され、両側には流体入口３８及び流体出口４０、上部には流体入口３８及び流体出口４０に連通する上方が開放された凹状の弁室４２が形成されている。

【0028】

弁室４２の底面には合成樹脂製の別体のシート４４が略埋設状態で設けられている。弁室４２の内周面の下側には段部４６が形成されている。なお、シート４４をボディ２２と一体形成しても良い。ダイヤフラム２４は、シート４４の上方に配設され、弁室４２の気密を保持するとともに、ダイヤフラム２４の中央部が上下動してシート４４に当離座する。ダイヤフラム２４は、ステンレス鋼や、その他の形状記憶合金等の金属製薄板により中央部を上方へ膨出せしめた皿状に形成されている。

【0029】

ダイヤフラム２４の周縁部は、弁室４２の内周面の段部４６に載置され、ボンネットナット２６の下端部により段部４６側へ押圧され、気密状態で挟持固定されている。ボンネットナット２６は、筒状に形成され、その下端部はボディ２２の弁室４２内に挿入されるとともに、ボディ２２の上部に突出された筒状部に螺合されて固定されている。ディスク２８は、ステンレス鋼等の金属製であり、ボンネットナット２６の下端部内に上下動（昇降）自在に挿入され、ディスク２８の下端面がダイヤフラム２４の中央部の上面を押さえつつ当接する。

【0030】

ステム３２は、その先端部４７の外周面にＯリング（シール部材）４９が装着されている。ステム３２は、先端部４７の下端面がディスク２８に当接可能に、ボンネットナット２６内に上下動自在に螺挿されている。図２の第２手動弁２０の全閉時、ステム３２は、ディスク２８を下方へ押圧してダイヤフラム２４の中央部をシート４４に当座させる。

【0031】

ステム３２の上端部にはステム操作用のハンドル３４が固定されている。ダイヤフラム２４の周縁部の上面とボンネットナット２６の下端面との間には環状のストッパー部材４８が介設されている。ストッパー部材４８は、第２手動弁２０の全閉時、ダイヤフラム２４の中央部がシート４４に当座してステム３２の下降を規制する。

【0032】

ここで、本実施形態の第２手動弁２０は、ストローク調整機構３６によってステム３２のストローク調整が可能に構成されている。ストローク調整機構３６は、ボンネットナット２６とハンドル３４との間に位置する筒状のストローク調整部材５０と、ストローク調整部材５０の外周面に螺合される環状のロックナット５２とから構成されている。

【0033】

詳しくは、ストローク調整部材５０は、ステム３２が上下動自在に挿通される挿通孔５４、ストローク調整部材５０の外周面に形成された雄ねじ部（第１雄ねじ部）５６、ストローク調整部材５０の上部に形成された拡径部５８を備えている。ステム３２はストローク調整部材５０の挿通孔５４を貫通しており、ステム３２とストローク調整部材５０とは互いに同軸に配置されている。

【0034】

雄ねじ部５６は、一般的な並目ねじよりもねじピッチが小さく、ねじ山が多い細目ねじから形成されている。ロックナット５２の内周面には雌ねじ部６０が形成され、雌ねじ部６０はボンネットナット２６と拡径部５８との間において、ストローク調整部材５０の雄ねじ部５６に螺合されている。

【0035】

一方、ボンネットナット２６は、ステム３２がＯリング４９を介して上下動自在に挿通される挿通孔６２、挿通孔６２の内周面の上部に形成される雌ねじ部６４、雌ねじ部６４の下方に形成される拡径部６６、拡径部６６における内周面に形成され、ステム３２が螺挿される雌ねじ部６８を備えている。ステム３２は、Ｏリング４９により、ボンネットナット２６の挿通孔６２において軸線方向に保持される。また、ステム３２には、外周面に雌ねじ部６８が螺合される雄ねじ部（第２雄ねじ部）７０が形成されている。雄ねじ部７０は一般的な並目ねじから形成されている。

【0036】

以下、第２手動弁２０のバルブストロークΔＳの設定手順について説明する。
先ず、ストローク調整部材５０の雄ねじ部５６をボンネットナット２６の雌ねじ部６４に螺進させる。このときの螺進量はＬである。次に、ロックナット５２の下端面がボンネットナット２６の上端面に当接するまでロックナット５２の雌ねじ部６０をストローク調整部材５０の雄ねじ部５６に螺進させる。そして、ロックナット５２を所定のトルクで強固に締結することにより、ボンネットナット２６に対するストローク調整部材５０の上下動を規制してロックする。これにより、第２手動弁２０のバルブストロークΔＳが設定される。

【0037】

第２手動弁２０を閉弁状態にする場合には、ハンドル３４を回し、ステム３２の雄ねじ部７０をボンネットナット２６の雌ねじ部６８に対して螺進させて下降させる。これにより、図２に示すように、ステム３２の下端３２ａがディスク２８の上端面２８ａに当接する。そして、ディスク２８が下降してダイヤフラム２４の中央部を下方へ押し下げ、ダイヤフラム２４が弾性変形し、シート４４に当座して第２手動弁２０が全閉される。ストッパー部材４８によってステム３２の下降が規制されるため、ハンドル３４の締め過ぎによるダイヤフラム２４の損傷や破損が防止される。

【0038】

図３は図２の領域Ａの拡大図を示す。ステム３２には、雄ねじ部７０の形成箇所よりも上方が段階的に縮径されることにより段差部３２ｂが形成されている。第２手動弁２０の全閉状態においては、ステム３２が下降したことによりストローク調整部材５０の下端面５０ａとステム３２の段差部３２ｂとは離間距離Ｄで離間しており、この離間距離Ｄが上述したバルブストロークΔＳとして規定される。

【0039】

このように、バルブストロークΔＳは、ボンネットナット２６の雌ねじ部６４に対するストローク調整部材５０の雄ねじ部５６の螺進量Ｌを調整することにより調整可能である。具体的には、螺進量Ｌを大きくすることにより離間距離Ｄが小さくなってバルブストロークΔＳが小さくなり、螺進量Ｌを小さくすることにより離間距離Ｄが大きくなってバルブストロークΔＳが大きくなる。

【0040】

図４は、第２手動弁２０の全開時における縦断面図を示す。第２手動弁２０を全開状態にする場合には、ハンドル３４を回してステム３２を上昇させる。これにより、図４に示すように、ダイヤフラム２４はその弾性力や流体入口３８におけるガス圧によりディスク２８を押し上げつつ元の形状に復元し、シート４４から離座して第２手動弁２０が全開される。

【0041】

図５は図４の領域Ｂの拡大図を示す。第２手動弁２０の全開状態においては、ステム３２が上昇したことによりストローク調整部材５０の下端面５０ａにステム３２の段差部３２ｂが当接し、離間距離Ｄがゼロとなる。このように、ストローク調整部材５０は、第２手動弁２０の全開時、ストローク調整部材５０の下端面５０ａにステム３２の段差部３２ｂに当接してステム３２の上昇を規制する。

【0042】

以上のように本実施形態のガス供給システム１では、チャンバ４の直近に設置した第２手動弁２０にバルブストロークΔＳを調整するストローク調整機構３６を設けている。これにより、第２手動弁２０の個体差に基づくＣｖ値のばらつきをストローク調整機構３６により調整することができる。従って、チャンバ４の直近に第２手動弁２０を設置するガス供給システム１において、第２手動弁２０に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることにより、ガス供給システム１全体のプロセスガスの流量特性の変動を低減し、ガス流量制御の精度を高めることができる。

【0043】

しかも、本実施形態では、開閉に伴いステム３２及びディスク２８と連動し、シート４４に着座及び離座するダイヤフラム２４を有するダイレクトダイヤフラム弁を第２手動弁２０に採用している。これにより、ガス供給システム１が適用されるプロセスの清浄度等の要求仕様や、狭小スペースしか確保できない等のガス供給システム１のレイアウトの制約上の要求を満たしながら、ガス供給システム１全体のガス流量制御の精度を高めることができる。

【0044】

詳しくは、ストローク調整機構３６は、第２手動弁２０の全開時におけるステム３２の上昇を規制することによって、バルブストロークΔＳを調整し、ひいては第２手動弁２０のＣｖ値を調整する。第２手動弁２０の全開時におけるステム３２の上昇規制は、ストローク調整部材５０の下端面５０ａがステム３２の段差部３２ｂに当接することにより行われる。これにより、ガス流量制御時において、自動弁１８におけるガス流量制御を第２手動弁２０の全開時におけるＣｖ値を加味して高精度に行うことが可能となる。

【0045】

また、ストローク調整機構３６は、ボンネットナット２６とハンドル３４との間に位置し、ステム３２が上下動自在に挿通され、ボンネットナット２６に螺挿される筒状のストローク調整部材５０と、ストローク調整部材５０の外周面に螺合され、ボンネットナット２６に対するストローク調整部材５０の上下動を規制するロックナット５２とから構成される。このようにステム３２とは別部材のストローク調整部材５０及びロックナット５２を設けるだけの簡単な構成で、ストローク調整機構３６を実現することができる。

【0046】

また、ストローク調整機構３６では、ボンネットナット２６に対するストローク調整部材５０の螺進量Ｌを調整し、ひいてはストローク調整部材５０の下端面５０ａとステム３２の段差部３２ｂとの離間距離Ｄを調整するだけの簡単な作業で、バルブストロークΔＳを設定することができる。

【0047】

また、第２手動弁２０の全閉時におけるストローク調整部材５０の下端面５０ａとステム３２の段差部３２ｂとの離間距離ＤはバルブストロークΔＳと等しい。これにより、ストローク調整部材５０の螺進量Ｌにより調整したバルブストロークΔＳを容易に視認することができるため、バルブストロークΔＳの調整をより一層簡単に行うことができる。

【0048】

また、ステム３２の先端部４７にＯリング４９が装着され、ステム３２の昇降に際し、先端部４７がＯリング４９を介してボンネットナット２６の挿通孔６２に接触する。これにより、ステム３２の雄ねじ部７０をボンネットナット２６の雌ねじ部６８に対して螺進させたときに発生するパーティクルがＯリング４９によって弁室４２に混入することが防止される。

【0049】

また、ステム３２の先端部４７は、ボンネットナット２６の挿通孔６２にＯリング４９を介して接触する。これにより、第２手動弁２０の開閉作動時に、ステム３２は挿通孔６２において軸線方向に保持され、ステム３２の揺動が防止される。従って、ガス流量制御時における流量変動が防止され、さらにはガス流量制御の精度を高めることができる。

【0050】

また、ステム３２は、ストローク調整部材５０の挿通孔５４を貫通しており、ステム３２とストローク調整部材５０との軸線は互いに同軸に配置されている。これにより、ステム３２は、ストローク調整部材５０の挿通孔５４において軸線方向に保持される。従って、第２手動弁２０が水平方向に対し傾斜して設置される場合であっても、ステム３２の軸線が挿通孔５４の軸線に対してずれることはなく、ステム３２の下端３２aをディスク２８に対して垂直に接触させることができ、ガス流量制御を高精度に行うことができる。

【0051】

また、ストローク調整部材５０の雄ねじ部５６は、並目ねじよりもねじピッチが小さく、ねじ山が多い細目ねじから形成されるのに対し、ステム３２の雄ねじ部７０は並目ねじから形成されている。これにより、第２手動弁２０の開閉操作を迅速且つ円滑に行うことができる一方、バルブストロークΔＳの調整を高精度に行うことができる。

【0052】

以上で本発明の一実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、本発明のガス供給システム１の構成機器は上述した構成に厳密に限定されるものではなく、また、当該ガス供給システム１はＡＬＤプロセス以外のプロセスを採用した半導体製造設備の他、化学産業設備、食品産業設備等の種々のプロセスのガス供給系にも適用可能である。

【0053】

また、ストローク調整機構３６は、上述した構成に厳密に限定されるものではなく、ダイレクトダイヤフラム弁である第２手動弁２０においてバルブストロークΔＳを調整可能であれば良い。これにより、少なくとも第２手動弁２０に起因したガス流量制御への影響を最小限に留めることができ、ガス供給システム１全体のガス流量制御の精度を高めることができる。

【符号の説明】

【0054】

１ ガス供給システム
２ ガス供給源
４ チャンバ
６ 流路
１８ 自動弁
２０ 第２手動弁（手動弁、ダイレクトダイヤフラム弁、ダイヤフラム弁）
２４ ダイヤフラム
２６ ボンネットナット
２８ ディスク
３２ ステム
３２ｂ 段差部
３４ ハンドル
３６ ストローク調整機構
４４ シート
４７ 先端部
４９ Ｏリング（シール部材）
５０ ストローク調整部材
５０ａ 下端面
５２ ロックナット
５４ ストローク調整部材の挿通孔
５６ 雄ねじ部（第１雄ねじ部）
６２ ボンネットナットの挿通孔
７０ 雄ねじ部（第２雄ねじ部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】