復興支援新技術開発助成

復興支援新技術開発-05

大口径ハイスピード振り子式真空バルブ開発

技 術 開 発
契 約 者
プログレッシオ合同会社
代表社員   バイヤーズ エマニュエル
所 在 地
千葉県船橋市
技   術
所 有 者
プログレッシオ合同会社
技   術
開 発 者
上記開発契約者に同じ

【技術開発内容】

 半導体製造プロセス装置には生産性・制御性向上と、更なる大型化が求められている。内部の雰囲気ガス圧を調整するバルブとして、従来は流れに対しバルブが縦に回転するバタフライバルブが用いられたが、近年は装置が小型化できる等の利点を有する、バルブが横旋回する振り子式バルブが採用される傾向にある。また、市場予測では、2015年に450oウエハー用次世代半導体製造装置のシェアが拡大し始め、2020年には450o用半導体製造装置販売が300o用装置を上回るとしている。
 本技術開発は、今後開発が本格化する大口径ウエハー対応半導体プロセス装置向けの大型バルブを開発するものである。これまで、高速動作と確実な制御とシールのために、バルブプレートのダイレクトドライブ機構、バルブプレートを上下させコンダクタンスを調整するアイソレーション機構を考案し、結果的に実現されるプロセス圧力制御性、バルブ機構の耐久性、装置コストのいずれも、既存製品を大きく凌ぐ300o対応装置用バルブを実現してきた。今回は、高速動作性・制御性を落とすことなく大型化するために、開口面積増大に伴う応力増加、それに耐える構造とするためのプレート重量・慣性モーメント増加、それを動作するためのモータートルク増加等の課題をクリアする必要があることから、バルブプレートはじめ各部品につき、数値解析を活用し、材料選定から設計を見直す。
 半導体プロセス装置における高速圧力制御は、プロセスステップ時間を短縮可能とすることから、本技術は半導体製造プロセスの激しい高生産性・低コスト化競争に対応する重要なキー技術となる。また、我が国の半導体製造装置メーカーの競争力の強化にも繋がる。

図
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