專利名稱：帶流路板的制造方法、帶流路板、溫度調(diào)節(jié)板、冷板及淋浴板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在半導(dǎo)體、液晶顯示裝置或光盤(pán)等的制造工藝中，在基板的溫度或氣體供給等中使用的帶流路板的制造方法、帶流路板、溫度調(diào)節(jié)板、冷板及淋浴板。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體、液晶顯示裝置或光盤(pán)等的制造中的各種基板工藝中，使用調(diào)節(jié)基板溫度的溫度調(diào)節(jié)板(冷板等)或使用向基板供給具有規(guī)定成分的氣體的淋浴板。這些溫度調(diào)節(jié)板或淋浴板一般具有在鋁或鋁合金等金屬板的內(nèi)部設(shè)有使熱介質(zhì)或氣體流通的流路的構(gòu)造(例如，參照專利文獻(xiàn)I 3)。這樣的帶流路板目前是通過(guò)如下方法制造的在金屬板主體上通過(guò)鏜削加工等形成流路，將封蓋該流路的另外的金屬板(例如，押板)重合在上述金屬板主體的流路側(cè)，通過(guò)熔接加工或釬焊或利用粘結(jié)劑將兩者接合或粘結(jié)起來(lái)而制造?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :實(shí)開(kāi)昭62-172977號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2006-329439號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開(kāi)2006-299294號(hào)公報(bào)但是，根據(jù)這樣的現(xiàn)有的制造方法，由于釬焊料的放置和釬焊時(shí)間，或熔接用的填充劑的放置要花費(fèi)時(shí)間，所以需要較多的制造工時(shí)數(shù)。另外，在熔接中，由于對(duì)母材施加高溫的熱，還存在因熱變形引起的看錯(cuò)(目違P )或底切(了 >夕'一力卜)或母材的彎曲等，導(dǎo)致在流路產(chǎn)生泄漏的顧慮。另一方面，在釬焊或使用粘結(jié)劑的情況下，存在釬焊料等母材以外的成分流入流路，導(dǎo)致流路污染的顧慮。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種帶流路板的制造方法，其能夠比現(xiàn)有技術(shù)縮短制造工序所需時(shí)間，且能夠抑制流路的泄漏或污染。另外，本發(fā)明的目的在于，提供一種通過(guò)這種制造方法制造的帶流路板、溫度調(diào)節(jié)板、冷板及淋浴板。為了解決上述問(wèn)題、達(dá)成目的，本發(fā)明的在板的內(nèi)部形成有供流體流通的流路的帶流路板的制造方法，其特征在于，包括在由金屬或合金形成的主體板上形成作為所述流路的槽的流路形成工序；將覆蓋所述槽的蓋板配置于所述槽的上部的蓋配置工序；以及將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，在固相狀態(tài)下朝向所述主體板及所述蓋板噴涂，由此形成覆蓋所述蓋板的堆積層的堆積層形成工序。在上述帶流路板的制造方法中，其特征在于，所述堆積層形成工序通過(guò)冷噴霧法進(jìn)行。
在上述帶流路板的制造方法中，其特征在于，所述蓋板的覆蓋所述槽的面具有與所述槽的開(kāi)口大致相同的形狀，并且面積比所述開(kāi)口的面積大。上述帶流路板的制造方法的特征在于，還包括在所述主體板、或在所述蓋板及所述堆積層上形成與所述流路連通的孔的孔形成工序。本發(fā)明的在板的內(nèi)部形成有供流體流通的流路的帶流路板，其特征在于，其具備由金屬或合金形成，并設(shè)有作為流路的槽的主體板；覆蓋所述槽的蓋板；以及通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，而在固相狀態(tài)下朝向所述主體板及所 述蓋板噴涂而形成的覆蓋所述蓋板的堆積層。在上述帶流路板中，其特征在于，所述堆積層由冷噴霧法形成。在上述帶流路板中，其特征在于，所述主體板及所述蓋板及所述堆積層分別由鋁(Al)、鋁系合金、鈦(Ti)、鈦系合金、不銹鋼、銅(Cu)、銅系合金之內(nèi)的任一種形成。在上述帶流路板中，其特征在于，所述主體板、所述蓋板和所述堆積層之內(nèi)的至少一者是由不同于所述主體板、所述蓋板和所述堆積層之內(nèi)的其他的一者或兩者的金屬或合金形成的。在上述帶流路板中，其特征在于，所述槽形成于所述主體板的第一主面及該第一主面的相反側(cè)的第二主面。上述帶流路板的特征在于，在所述堆積層形成有作為第二流路的第二槽，且所述帶流路板還具備覆蓋所述第二槽的第二蓋板；以及通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，而在固相狀態(tài)下朝向所述堆積層及所述第二蓋板噴涂而形成的覆蓋所述第二蓋板的第二堆積層。本發(fā)明的溫度調(diào)節(jié)板的特征在于，具備所述帶流路板，在所述帶流路板上設(shè)有■ 與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入熱介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出熱介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)出路本發(fā)明的冷板的特征在于，具備所述帶流路板，在所述帶流路板上設(shè)有與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)出路。本發(fā)明的淋浴板的特征在于，具備所述帶流路板，在所述帶流路板上設(shè)有與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入具有規(guī)定成分的氣體的氣體導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出所述氣體的氣體導(dǎo)出孔。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)用蓋板及由冷噴霧法形成的堆積層對(duì)在主體板上形成的槽進(jìn)行覆蓋，從而形成板內(nèi)部的流路，因此與將散裝材料彼此接合或粘結(jié)的現(xiàn)有的制造方法相比，能夠縮短制造工序所需時(shí)間。另外，由于不使用高溫的熱和母材以外的材料(釬焊料等)就能夠形成上述流路，因此能夠抑制流路的泄漏、污染。


圖IA是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶流路板的構(gòu)造的上面圖。圖IB是圖IA的A-A剖面圖。圖2是表示基于冷噴霧法的成膜裝置的構(gòu)成的模式圖。圖3A是說(shuō)明圖I所示的帶流路板的制造方法中的主體板的形成工序的圖。圖3B是說(shuō)明圖I所示的帶流路板的制造方法中的槽的形成工序的圖。圖3C是說(shuō)明圖I所示的帶流路板的制造方法中的蓋板的配置工序的圖。圖3D是說(shuō)明圖I所示的帶流路板的制造方法中的堆積層的形成工序的圖。
圖4是表示帶流路板的變形例I的剖面圖。圖5是表示帶流路板的變形例2的剖面圖。圖6是表示帶流路板的變形例3的剖面圖。圖7是表示帶流路板的變形例4的剖面圖。圖8A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式2的帶流路板的適用例即溫度調(diào)節(jié)板的構(gòu)造的上面圖。圖8B是圖8A所示的溫度調(diào)節(jié)板的局部剖面?zhèn)纫晥D。圖9A是表示本發(fā)明的實(shí)施方式3的帶流路板的適用例即淋浴板的構(gòu)造的上面圖。圖9B是圖9A的B-B剖面圖。圖IOA是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的主體板的形成工序的圖。圖IOB是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第一流路的形成工序的圖。圖IOC是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第一流路的形成工序的圖。圖IOD是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第一流路的形成工序的圖。圖IOE是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第二流路的形成工序的圖。圖IOF是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第二流路的形成工序的圖。圖IOG是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的第二流路的形成工序的圖。圖IOH是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的氣體導(dǎo)入路等的形成工序的圖。圖101是說(shuō)明圖9B所示的淋浴板的制造方法中的軸等的接合工序的圖。圖11是表示本發(fā)明的實(shí)施方式4的帶流路板的適用例即淋浴板的構(gòu)造的剖面圖。圖12A是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的主體板的形成工序的圖。圖12B是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的槽的形成工序的圖。圖12C是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的第一流路的形成工序的圖。圖12D是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的第一流路的形成工序的圖。圖12E是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的第二流路的形成工序的圖。圖12F是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的第二流路的形成工序的圖。圖12G是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的氣體導(dǎo)入路等的形成工序的圖。圖12H是說(shuō)明圖11所示的淋浴板的制造方法中的軸等的接合工序的圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的帶流路板的制造方法、帶流路板、溫度調(diào)節(jié)板、冷板及淋浴板的實(shí)施方式。需要說(shuō)明的是，并不是通過(guò)這些實(shí)施方式限定本發(fā)明。另外，在附圖的記載中，對(duì)同一部分標(biāo)注同一符號(hào)。需要注意，附圖是示意性的，各部件的厚度與寬度的關(guān)系、各部件的比率等與現(xiàn)實(shí)不同。在附圖的相互間，也包括相互的尺寸的關(guān)系、t匕率不同的部分。進(jìn)而，需要注意，以下說(shuō)明中的“上”、“下”等表示方向的用語(yǔ)對(duì)應(yīng)于附圖的記載。(實(shí)施方式I)圖IA是表示本發(fā)明的實(shí)施方式I的帶流路板的構(gòu)造的上面圖。另外，圖IB是圖IA的A-A剖面圖。帶流路板100具備設(shè)有使流體(氣體或液體)流通的流路102的主體板101、覆蓋流路102的蓋板103、覆蓋該蓋板103的堆積層104。在主體板101設(shè)有將蓋板103支承于流路102的上方的支承部107。另外，流路102的端部為向流路102導(dǎo)入流體的流體導(dǎo)入口 105、及從流路102導(dǎo)出流體的流體導(dǎo)出口 106。 這樣的帶流路板100例如通過(guò)使冷卻用或加熱用的熱介質(zhì)在流路102流通，從而作為溫度調(diào)節(jié)板使用。需要說(shuō)明的是，在該情況下，也可以將主體板101側(cè)的主面和堆積層104側(cè)的主面中的任一個(gè)作為溫度調(diào)節(jié)對(duì)象即物體(例如，基板等)的載置面。主體板101及蓋板103由散裝材料的金屬或合金形成。具體地說(shuō)，使用鋁(Al)、鋁系合金、鈦(Ti)、鈦系合金、不銹鋼、銅(Cu)、銅系合金等金屬或合金。例如對(duì)應(yīng)于在流路102流通的流體的種類(lèi)或用途來(lái)選擇主體板101及蓋板103的材料。具體地說(shuō)，在將帶流路板適用于溫度調(diào)節(jié)板，作為熱介質(zhì)使水或海水流通的情況下，為了避免主體板101的腐蝕，可以使用鈦、鈦合金、不銹鋼等。另外，在使有機(jī)溶劑等非腐蝕性的流體流通的情況下，可以使用熱傳導(dǎo)性優(yōu)越的鋁或鋁合金。進(jìn)而，主體板101及蓋板103可以由相同種類(lèi)的金屬或合金形成，也可以由相互不同的金屬或合金形成。例如，也可以使用由熱傳導(dǎo)性優(yōu)越的鋁或鋁合金形成主體板101，由具有比鋁或鋁合金更高的強(qiáng)度的鈦或鈦合金形成蓋板103這樣的組合。堆積層104通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速、并朝向成膜對(duì)象在固相狀態(tài)下原樣地噴涂的冷噴霧法，被形成在蓋板103及主體板101的蓋板配置面108上。作為堆積層104的材料，與上述主體板101及蓋板103同樣，采用鋁(Al)、鋁系合金、鈦(Ti)、鈦系合金、不銹鋼、銅(Cu)、銅系合金等金屬或合金。另外，作為堆積層104的材料，可以使用與主體板101、蓋板103相同種類(lèi)的金屬或合金，也可以使用不同種類(lèi)的金屬或合金。例如，為了防止因在流路102流通的熱介質(zhì)引起的腐蝕，還可以是由不銹鋼形成主體板101及蓋板103，為了改善堆積層104側(cè)的熱傳導(dǎo)性，還可以是由鋁合金形成堆積層104這樣的材料的選擇。圖2是表示基于冷噴霧法的成膜裝置的構(gòu)成的模式圖。成膜裝置10具備從氣體供給源導(dǎo)入氦(He)或氮(N2)等惰性氣體或者空氣等氣體(工作氣體)的氣體導(dǎo)入管11 ；供給作為原料的鋁系金屬的粉體I的粉體供給部12 ;將從氣體導(dǎo)入管11導(dǎo)入的氣體加熱到所希望的溫度的加熱器13 ;混合并噴射粉體I和氣體的腔室14 ;噴射粉體I的噴嘴15 ；以及對(duì)作為成膜對(duì)象的基板2等進(jìn)行保持的支架16。在粉體供給部12配置有金屬或合金的微小的(例如，粒徑為10 μ m 100 μ m左右)粉體I。該粉體I通過(guò)操作在氣體導(dǎo)入管11上設(shè)置的閥Ila而將所希望的流量的氣體導(dǎo)入粉體供給部12，從而與氣體一起通過(guò)粉體供給管12a被供給到腔室14內(nèi)。
加熱器13將導(dǎo)入的氣體例如加熱到50°C 700°C左右。該加熱溫度的上限為不到原料的熔點(diǎn)，這是為了將粉體I在固相狀態(tài)下就那么噴涂向基板2。更優(yōu)選的是，使上限溫度以攝氏度算在熔點(diǎn)的約60%以下。這是因?yàn)?，加熱溫度越高，粉體I氧化的可能性越高。因此，例如，在形成鋁(熔點(diǎn)約660°C)的膜的情況下，只要使加熱溫度不到約660°C即可，更優(yōu)選在約396°C以下。在加熱器13被加熱的氣體經(jīng)氣體用配管13a被導(dǎo)入腔室14。需要說(shuō)明的是，通過(guò)操作在氣體導(dǎo)入管11設(shè)置的閥11b，調(diào)節(jié)導(dǎo)入腔室14的氣體的流量。在腔室14的內(nèi)部，由從氣體用配管13a導(dǎo)入的氣體形成從噴嘴15朝向基板2的氣體流。當(dāng)向該腔室14從粉體供給部12供給粉體I時(shí)，粉體I搭載在氣體流上被加速并同時(shí)被加熱，從噴嘴15被噴涂向基板2。由于此時(shí)的沖擊，粉體I陷入基板2的表面，通過(guò)粉體I具有的動(dòng)能及熱能，粉體I塑性變形而附著于基板2的表面，形成金屬或合金的堆積層3。 加速粉體I的速度、即從噴嘴15噴射時(shí)的氣體的流速是超音速(約340m/s以上)，例如優(yōu)選約400m/s以上。該速度可通過(guò)操作閥Ilb而調(diào)節(jié)導(dǎo)入腔室14的氣體的流量來(lái)控制。另外，如成膜裝置10那樣，通過(guò)使用從基端向前端口徑呈錐狀擴(kuò)展的噴嘴15，能夠由噴嘴15的導(dǎo)入路對(duì)在腔室14內(nèi)形成的氣體流進(jìn)行暫時(shí)節(jié)流而加速。如圖2所示，在相對(duì)于噴嘴15的口徑而言成膜范圍(基板2的面積)大的情況下，使噴嘴15 —邊沿X-Y方向移動(dòng)一邊進(jìn)行成膜。或也可以固定噴嘴15的位置，使支架16側(cè)移動(dòng)。下面，對(duì)帶流路板100的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖3是說(shuō)明帶流路板100的制造方法的圖。在本實(shí)施方式I中，制造由不銹鋼和鋁形成的帶流路板。首先，如圖3A所示，將不銹鋼成形為所希望的形狀，制作主體板101。接著，如圖3B所示，在主體板101的一方的主面(蓋板配置面108)上，通過(guò)切削加工等形成作為流路102的槽109，并且通過(guò)在該槽109的開(kāi)口緣部造出缺口，形成支承部107。該支承部107的寬度W只要是能夠支承蓋板103的程度，即只要是比槽109的寬度稍大的程度即可。另外，支承部107的深度D只要是與蓋板103相同程度即可。需要說(shuō)明的是，流路102的剖面形狀不限于長(zhǎng)方形，也可以形成為任意的形狀(例如，角是圓的長(zhǎng)方形、梯形、三角形、半圓形、半橢圓形等)。接著，如圖3C所示，將預(yù)先由不銹鋼成形為規(guī)定形狀的蓋板103配置于支承部107。蓋板103的覆蓋槽109的面被成形為具有與槽109的開(kāi)口大致相同的形狀(例如，相似形)，且成為比槽109的開(kāi)口更大的面積。即，蓋板的寬度Wa只要是WeK < Wpl ^ W即可。另外，考慮按照下述工序噴涂粉體，優(yōu)選蓋板103的厚度Da為與材料的硬度、剖面形狀相應(yīng)的厚度。之后，將主體板101及蓋板103放置在成膜裝置10的支架16上，并且將鋁的粉體投入粉體供給部12，蓋上蓋板103，進(jìn)行成膜。由此，形成圖3D所示的堆積層104。由此，完成帶流路板100。需要說(shuō)明的是，之后，也可以通過(guò)對(duì)堆積層104的上表面或側(cè)面實(shí)施拋光或切削加工等，使表面平滑化，并且還可以進(jìn)一步進(jìn)行堆積層104的厚度調(diào)整或附著于不需要的部分的膜等的除去。根據(jù)以上說(shuō)明的實(shí)施方式1，由于通過(guò)冷噴霧法形成覆蓋蓋板103而密閉流路102的堆積層104，因此，與通過(guò)熔接或釬焊來(lái)接合散裝材料的現(xiàn)有的方法相比，能夠縮短制造時(shí)間。另外，由于與熔接不同，沒(méi)有對(duì)母材(主體板、蓋板、堆積層)施加高溫的熱，因此能夠抑制因母材的熱變形引起的流路的泄漏。進(jìn)而，由于不使用母材以外的第三構(gòu)件(釬焊料或粘結(jié)劑等)，因此能夠抑制因這些構(gòu)件的流入引起的流路的污染。另外，在實(shí)施方式I中，由于通過(guò)冷噴霧法形成堆積層104，因此在主體板101或蓋板103與堆積層104之間、或在主體板101與蓋板103之間，能夠維持高的密閉性。這不僅在由同種金屬形成主體板101及蓋板103和堆積層104的情況下成立，即便在由相互為異種的金屬形成的情況下也成立。其理由是，由于在冷噴霧法中，金屬的粉體I高速?zèng)_撞而陷入下層(主體板101或蓋板103的上表面，或到那堆積的堆積層104)的表面，使自身變形而強(qiáng)力密接于下層。這可以從在主體板101或蓋板103與堆積層104的界面上，觀察堆積層104陷入對(duì)方側(cè)的現(xiàn)象(被稱為錨固效果)而明確。另外，即使在主體板101和蓋板103之間產(chǎn)生松動(dòng)，由于通過(guò)冷噴霧法在間隙中填充粉體1，因此還是確保密閉性。在帶流路板100中，由于如上述那樣堆積層104密接于下層，因此堆積層104與主 體板101或與蓋板103的界面上的傳熱性幾乎不會(huì)下降。另外，由于堆積層104自身也是非常致密的層(例如，密度與散裝材料相比為95%以上)，因此即使在堆積層104的內(nèi)部，也維持散裝材料的90%以上這樣的良好的傳熱性。因此，在將帶流路板100用作例如溫度調(diào)節(jié)板的情況下，能夠?qū)d置在帶流路板100上的物體(基板等)進(jìn)行高效、且均勻的溫度調(diào)節(jié)。進(jìn)而，由于防止來(lái)自流路102的流體的泄漏，因此能夠維持流體的溫度控制(即，載置面的溫度控制)的可靠性。需要說(shuō)明的是，在實(shí)施方式I中，雖然將流體導(dǎo)入口 105及流體導(dǎo)出口 106設(shè)置于主體板101的側(cè)面，但是也可以將它們?cè)O(shè)置于主體板101的下表面或堆積層104的上表面。在該情況下，在形成作為流路102的槽109時(shí)，將槽109形成在主體板101的側(cè)面的內(nèi)側(cè)，而不向主體板101的側(cè)面開(kāi)口。而且，只要形成從主體板101的下表面?zhèn)然蚨逊e層104的上表面?zhèn)冗B通于流路102的孔即可。下面，對(duì)實(shí)施方式I的帶流路板100的變形例I 4進(jìn)行說(shuō)明。圖4是表示變形例I的剖面圖。在圖4所示的帶流路板110中，使支承蓋板103的支承部112的深度D1大于蓋板103的厚度。在該情況下，可將流路111設(shè)置于主體板101的更深部。圖5是表示變形例2的剖面圖。在圖5所示的帶流路板120中，使支承蓋板103的支承部122的深度D2小于蓋板103的厚度。在該情況下，能夠縮短形成流路121及支承部122的切削工序的時(shí)間，同時(shí)在堆積層104的形成工序中，可以防止蓋板103的錯(cuò)位。圖6是表示變形例3的剖面圖。在圖6所示的帶流路板130中，在主體板101的上表面載置覆蓋各流路131的蓋板132。在該情況下，可以削減形成對(duì)蓋板132進(jìn)行支承的支承部的切削工序。另外，由于不需要將蓋板132收納在支承部的內(nèi)側(cè)，所以可以緩和對(duì)蓋板132的形狀的制約。圖7是表示變形例4的剖面圖。在圖7所示的帶流路板140中，將以在相鄰的流路131之間連續(xù)的方式形成的蓋板141配置在主體板101的上表面。在該情況下，由于只要將蓋板141成形為至少能夠覆蓋流路131的形狀即可，所以可以簡(jiǎn)化蓋板141的形成工序。
(實(shí)施方式2)下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2的帶流路板進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式2中，將帶流路板用作在基于CVD法(化學(xué)氣相成長(zhǎng)法)的成膜裝置等中配備在成膜腔室內(nèi)并冷卻基板的冷板。圖8A是表不實(shí)施方式2的帶流路板即冷板的上面圖。另外，圖8B是表不圖8A所不的冷板的局部剖面?zhèn)纫晥D。
冷板200具備設(shè)有流路202及支承部207的主體板201 ;被保持于支承部207、并覆蓋流路202的蓋板203 ；以及覆蓋蓋板203的堆積層204。主體板201及蓋板203與實(shí)施方式I同樣，例如由鋁的散裝材料形成。另一方面，堆積層204例如通過(guò)使用鋁粉體的冷噴霧法形成。該堆積層204的上表面為載置冷卻對(duì)象即基板的載置面。流路202呈從中心向外周擴(kuò)展、然后再度回到中心的漩渦狀，流路202的兩端位于中心附近。在主體板201的中心附近設(shè)有向流路202內(nèi)導(dǎo)入冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)入路205 ;從流路202內(nèi)導(dǎo)出冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)出路206。這樣的冷板200被支承于軸211而使用。在軸211的內(nèi)側(cè)收納有與熱介質(zhì)導(dǎo)入路205連接的冷卻介質(zhì)供給管212 ;與熱介質(zhì)導(dǎo)出路206連接的冷卻介質(zhì)排出管213。冷板200的制造方法如下所述。即，與參照?qǐng)D3在實(shí)施方式I中說(shuō)明的同樣，首先，在主體板201的一方的主面(蓋板配置面208)上形成作為流路202的槽209，并且通過(guò)在該槽209的開(kāi)口緣部造出缺口而形成支承部207。而且，將具有與槽209的開(kāi)口大致相同的形狀(例如，相似形)、并具有大于該開(kāi)口的面積的蓋板203配置于支承部207。接著，利用圖2所示的成膜裝置10，形成覆蓋蓋板203的堆積層204。進(jìn)而，從主體板201的下表面?zhèn)刃纬蔁峤橘|(zhì)導(dǎo)入路205及熱介質(zhì)導(dǎo)出路206。根據(jù)實(shí)施方式2，能夠容易制作具有圖8A所示那樣的復(fù)雜的流路圖案、且具有良好的傳熱性和流路密閉性的溫度調(diào)節(jié)裝置。需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施方式2中，由于設(shè)堆積層204側(cè)的表面為基板的載置面，所以將熱介質(zhì)導(dǎo)入路205及熱介質(zhì)導(dǎo)出路206設(shè)于主體板201側(cè)，但也可以相反地，設(shè)主體板201側(cè)的表面為基板的載置面,將熱介質(zhì)導(dǎo)入路205及熱介質(zhì)導(dǎo)出路206設(shè)于堆積層204側(cè)。(實(shí)施方式3)下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3的帶流路板進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式3中，將帶流路板適用于在基于CVD法的成膜裝置等中配備在成膜腔室內(nèi)且將兩種成膜氣體向基板供給的淋浴板。圖9A是表示實(shí)施方式3的帶流路板即淋浴板的上面圖。另外，圖9B是圖9A的B-B剖面圖。如圖9A及圖9B所示，淋浴板300具備形成有流通第一成膜氣體的第一流路302的主體板301 ;覆蓋第一流路302的蓋板303 ;覆蓋該蓋板303、并且形成有流通第二成膜氣體的第二流路312的堆積層311 ;覆蓋第二流路312的蓋板313 ;以及覆蓋該蓋板313的堆積層321。這樣的淋浴板300由軸331支承而使用。在軸331的內(nèi)側(cè)收納有供給第一成膜氣體的第一氣體供給管332 ;及供給第二成膜氣體的第二氣體供給管333。在淋浴板300設(shè)有與第一氣體供給菅332連接并將第一成膜氣體導(dǎo)入第一流路302的第一氣體導(dǎo)入路304 ；以及與第二氣體供給菅333連接并將第二成膜氣體導(dǎo)入第二流路312的第二氣體導(dǎo)入路314。另外，在淋浴板300設(shè)有將在第一流路302流通的第一成膜氣體導(dǎo)出的多個(gè)第一氣體導(dǎo)出孔305 ;以及將在第二流路312流通的第二成膜氣體導(dǎo)出的多個(gè)第二氣體導(dǎo)出孔315。另外，第一流路302和第二流路312相互錯(cuò)開(kāi)位置配置，使得第一氣體導(dǎo)出孔305不與第二流路312接觸，或第二氣體導(dǎo)入路314不與第一流路302接觸。在使用淋浴板300時(shí)，從第一氣體供給管332供給的第一成膜氣體經(jīng)第一流路302被從第一氣體導(dǎo)出孔305放出，從第二氣體供給管333供給的第二成膜氣體經(jīng)第二流路312被從第二氣體導(dǎo)出孔315放出。所述第一及第二成膜氣體在從淋浴板300被放出后被混合，有助于成膜。下面，對(duì)淋浴板300的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖IOA 圖101是說(shuō)明淋浴板300的制造方法的圖。在實(shí)施方式3中，淋浴板300的材料使用鋁合金。 首先，如圖IOA所示，將散裝鋁合金成形為所希望的形狀，制作主體板301。接著，如圖IOB所示，通過(guò)切削加工等，在主體板301的一方的主面上形成作為第一流路302的槽306，并且通過(guò)在該槽306的開(kāi)口緣部造出缺口，形成支承部307。而且，如圖IOC所示，將形狀與槽306的開(kāi)口大致相同(例如，相似形)、且具有大于該開(kāi)口的面積的鋁合金的蓋板303配置于支承部307。將所述主體板301及蓋板303放置于圖2所示的成膜裝置10的支架16，并且將鋁合金的粉體投入粉體供給部12，通過(guò)冷噴霧法覆蓋主體板301及蓋板303而進(jìn)行成膜。由此，形成圖IOD所示的堆積層311。堆積層311的厚度設(shè)成足夠按照之后的工序能夠形成第二流路312的程度的厚度，優(yōu)選的是，可設(shè)成與主體板301相同的程度。另外，成膜后，通過(guò)拋光等使堆積層311的表面平滑，并且將附著于不需要的部分的膜除去。接著，如圖IOE所示，通過(guò)切削加工等，在堆積層311形成作為第二流路312的槽316，并且通過(guò)在該槽316的開(kāi)口緣部造出缺口而形成支承部317。而且，如圖IOF所示，將形狀與槽316的開(kāi)口大致相同(例如，相似形)、且具有大于該開(kāi)口的面積的鋁合金的蓋板313配置于支承部317。將其放置于成膜裝置10，使用鋁合金的粉體，通過(guò)冷噴霧法覆蓋堆積層311及蓋板313來(lái)進(jìn)行成膜。由此，形成圖IOG所示的堆積層321。進(jìn)而，通過(guò)拋光等使堆積層321的表面平滑，將附著于不需要的部分的膜除去。接著，如圖IOH所示，從主體板301的表面?zhèn)仍O(shè)置貫通主體板301而連通于第一流路302的第一氣體導(dǎo)入路304。同樣地，形成貫通主體板301及堆積層311而連通于第二流路312的第二氣體導(dǎo)入路314。另外，從堆積層321的表面?zhèn)刃纬韶炌ǘ逊e層321、堆積層311、及蓋板303而連通于第一流路302的多個(gè)第一氣體導(dǎo)出孔305。同樣,形成貫通堆積層321及蓋板313而連通于第二流路312的多個(gè)第二氣體導(dǎo)出孔315。而且，如圖101所示，將第一氣體供給管332連接于第一氣體導(dǎo)入路304，將第二氣體供給管333連接于第二氣體導(dǎo)入路314。進(jìn)而，通過(guò)電子束熔接等將軸331接合于主體板301，由此完成圖9A及圖9B所示的淋浴板300。根據(jù)以上說(shuō)明的實(shí)施方式3，利用通過(guò)冷噴霧法形成的堆積層311及321分別覆蓋分別配置在第一流路302及第二流路312上的蓋板303及313的周?chē)?，因此，能夠確保第一流路302及第二流路312的各自的密閉性。因此，能夠防止從第一氣體供給管332及第二氣體供給管333這兩系統(tǒng)分別被供給的兩種成膜氣體在淋浴板內(nèi)混合、或向淋浴板外泄露的事態(tài)。
需要說(shuō)明的是，在實(shí)施方式3中，在主體板301側(cè)設(shè)置了第一氣體導(dǎo)入路304及第二氣體導(dǎo)入路314，在堆積層321側(cè)設(shè)置了第一氣體導(dǎo)出孔305及第二氣體導(dǎo)出孔315，但相反地，也可以在堆積層321側(cè)設(shè)置第一氣體導(dǎo)入路304及第二氣體導(dǎo)入路314，在主體板301側(cè)設(shè)置第一氣體導(dǎo)出孔305及第二氣體導(dǎo)出孔315。另外，在實(shí)施方式3中，使支承部307、317的深度與蓋板303、313的厚度分別為相同程度。但是，與實(shí)施方式I的變形例I、變形例2 (參照?qǐng)D4及圖5)同樣，也可以使支承部307,317的深度大于蓋板303、313的厚度，也可以比其小。或者，與變形例3同樣(參照?qǐng)D6)，也可以不設(shè)置支承部307、317，將比流路302、312稍大地成形的蓋板303、313分別載置在主體板301上或堆積層311上，覆蓋第一流路302、第二流路312。
進(jìn)而，在實(shí)施方式3中，制作了具有兩個(gè)流路(第一及第二流路)的淋浴板，但通過(guò)反復(fù)進(jìn)行圖IOE 圖IOG所示的工序，也可以使流路的數(shù)量為三個(gè)以上，也可以通過(guò)省略這些工序，而使流路的數(shù)量?jī)H為一個(gè)。(實(shí)施方式4)下面，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4的帶流路板進(jìn)行說(shuō)明。在本實(shí)施方式4中，與實(shí)施方式3同樣，將帶流路板適用于向成膜腔室內(nèi)的基板供給兩種氣體的淋浴板。圖11是表示實(shí)施方式4的帶流路板即淋浴板的剖面圖。需要說(shuō)明的是，該淋浴板的上面圖與圖9A所示的同樣。如圖11所示，淋浴板400具備主體板401，其形成有使第一成膜氣體流通的第一流路402和使第二成膜氣體流通的第二流路412 ;覆蓋第一流路402的蓋板403 ;覆蓋該蓋板403的堆積層404 ;覆蓋第二流路412的蓋板413 ;覆蓋該蓋板413的堆積層414。這樣的淋浴板400由軸421支承而使用。在軸421的內(nèi)側(cè)收納有供給第一成膜氣體的第一氣體供給管422、供給第二成膜氣體的第二氣體供給管423。在淋浴板400設(shè)有與第一氣體供給菅422連接并將第一成膜氣體導(dǎo)入第一流路402的第一氣體導(dǎo)入路405 ;與第二氣體導(dǎo)入管423連接并將第二成膜氣體導(dǎo)入第二流路412的第二氣體導(dǎo)入路415。另外，在淋浴板400設(shè)有導(dǎo)出在第一流路402流通的第一成膜氣體的多個(gè)第一氣體導(dǎo)出孔406 ;導(dǎo)出在第二流路412流通的第二成膜氣體的多個(gè)第二氣體導(dǎo)出孔416。下面，對(duì)淋浴板400的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖12A 圖12H是說(shuō)明淋浴板400的制造方法的圖。在實(shí)施方式4中，淋浴板400的材料使用鋁合金。首先，如圖12A所示，將散裝鋁合金成形為所希望的形狀，制作主體板401。接著，如圖12B所示，在主體板401的一方的主面上形成作為第一流路402的槽407，并且通過(guò)在該槽407的開(kāi)口緣部造出缺口而形成支承部408。另外，在主體板401的另一方的主面上形成作為第二流路412的槽417，并且通過(guò)在該槽417的開(kāi)口緣部造出缺口而形成支承部418。如圖12C所示，將形狀與槽407的開(kāi)口大致相同(例如，相似形)、且具有大于該開(kāi)口的面積的鋁合金的蓋板403配置于支承部408。將其放置于成膜裝置10的支架16，并且將鋁合金的粉體投入粉體供給部12，通過(guò)冷噴霧法覆蓋主體板401及蓋板403來(lái)進(jìn)行成膜。由此，形成圖12D所示的堆積層404。接著，如圖12E所示，將主體板401上下倒轉(zhuǎn)，將形狀與槽417大致相同(例如，相似形)、且具有大于該開(kāi)口的面積的鋁合金的蓋板413配置于支承部418。將其放置于成膜裝置10的支架16，通過(guò)冷噴霧法覆蓋主體板401及蓋板413來(lái)進(jìn)行成膜。由此，形成圖12F所示的堆積層414。接著，如圖12G所示，從堆積層404的表面?zhèn)刃纬韶炌ǘ逊e層404及蓋板403而連通于第一流路402的第一氣體導(dǎo)入路405。 同樣，形成貫通堆積層404及主體板401而連通于第二流路412的第二氣體導(dǎo)入路415。另外，從堆積層414的表面?zhèn)刃纬韶炌ǘ逊e層414及主體板401而連通于第一流路402的多個(gè)第一氣體導(dǎo)出孔406。同樣，形成貫通堆積層414及蓋板413而連通于第二流路412的多個(gè)第二氣體導(dǎo)出孔416。而且，如圖12H所示，將第一氣體供給管422連接于第一氣體導(dǎo)入路405，將第二氣體供給管423連接于第二氣體導(dǎo)入路415。進(jìn)而，通過(guò)電子束熔接等將軸421接合于堆積層404。由此，完成圖11所示的淋浴板400。根據(jù)以上說(shuō)明的實(shí)施方式4，能夠容易制造確保了第一流路402及第二流路412的密閉性的淋浴板。因此，通過(guò)將這樣的淋浴板400用在成膜腔室內(nèi)，能夠防止淋浴板400內(nèi)的兩種成膜氣體的混合或這些成膜氣體向淋浴板外的泄漏。需要說(shuō)明的是，在實(shí)施方式4中，將第一氣體導(dǎo)入路405及第二氣體導(dǎo)入路415設(shè)于堆積層404側(cè)，將第一氣體導(dǎo)出孔406及第二氣體導(dǎo)出孔416設(shè)于堆積層414側(cè)，但是即使相反也沒(méi)問(wèn)題。另外，對(duì)于支承部408及418的深度，可以比蓋板403及413的厚度大，也可以比其小，或也可以不設(shè)置支承部408及418。符號(hào)說(shuō)明I 粉體2 基板3堆積層10成膜裝置11氣體導(dǎo)入管I la、I Ib 閥12a粉體供給管12粉體供給部13a氣體用配管13加熱器14 腔室15 噴嘴16 支架100 板101、201、301、401 主體板102、111、121、131、202 流路103、141、203、303、313、403、413 蓋板104、204、311、321、404、414 堆積層105流體導(dǎo)入口106流體導(dǎo)出口
108,208蓋板配置面109、306、316、407、417 槽200 冷板205熱介質(zhì)導(dǎo)入路206熱介質(zhì)導(dǎo)出路107、207、307、317、408、418 支承部211、331、421 軸213冷卻介質(zhì)排出管·212冷卻介質(zhì)供給管300、400 淋浴板302、402 第一流路304,405第一氣體導(dǎo)入路305,406第一氣體導(dǎo)出孔312,412 第二流路314,415第二氣體導(dǎo)入路315、416第二氣體導(dǎo)出孔332、422第一氣體供給管333、423第二氣體供給管
權(quán)利要求
1.一種在板的內(nèi)部形成有供流體流通的流路的帶流路板的制造方法，其特征在于， 包括 在由金屬或合金形成的主體板上形成作為所述流路的槽的流路形成工序； 將覆蓋所述槽的蓋板配置于所述槽的上部的蓋配置工序；以及通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，在固相狀態(tài)下朝向所述主體板及所述蓋板噴涂，由此形成覆蓋所述蓋板的堆積層的堆積層形成工序。
2.如權(quán)利要求I所述的帶流路板的制造方法，其特征在于， 所述堆積層形成工序通過(guò)冷噴霧法進(jìn)行。
3.如權(quán)利要求I或2所述的帶流路板的制造方法，其特征在于， 所述蓋板的覆蓋所述槽的面具有與所述槽的開(kāi)口大致相同的形狀，并且面積比所述開(kāi)口的面積大。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項(xiàng)所述的帶流路板的制造方法，其特征在于， 還包括在所述主體板、或在所述蓋板及所述堆積層上形成與所述流路連通的孔的孔形成工序。
5.一種在板的內(nèi)部形成有供流體流通的流路的帶流路板，其特征在于， 其具備 由金屬或合金形成，并設(shè)有作為流路的槽的主體板； 覆蓋所述槽的蓋板；以及 通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，而在固相狀態(tài)下朝向所述主體板及所述蓋板噴涂而形成的覆蓋所述蓋板的堆積層。
6.如權(quán)利要求5所述的帶流路板，其特征在于， 所述堆積層由冷噴霧法形成。
7.如權(quán)利要求5或6所述的帶流路板，其特征在于， 所述主體板及所述蓋板及所述堆積層分別由鋁(Al)、鋁系合金、鈦(Ti)、鈦系合金、不銹鋼、銅(Cu)、銅系合金之內(nèi)的任一種形成。
8.如權(quán)利要求7所述的帶流路板，其特征在于， 所述主體板、所述蓋板和所述堆積層之內(nèi)的至少一者是由不同于所述主體板、所述蓋板和所述堆積層之內(nèi)的其他的一者或兩者的金屬或合金形成的。
9.如權(quán)利要求5 8中任一項(xiàng)所述的帶流路板,其特征在于， 所述槽形成于所述主體板的第一主面及該第一主面的相反側(cè)的第二主面。
10.如權(quán)利要求5 8中任一項(xiàng)所述的帶流路板,其特征在于， 在所述堆積層形成有作為第二流路的第二槽， 且所述帶流路板還具備 覆蓋所述第二槽的第二蓋板；以及 通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，而在固相狀態(tài)下朝向所述堆積層及所述第二蓋板噴涂而形成的覆蓋所述第二蓋板的第二堆積層。
11.一種溫度調(diào)節(jié)板，其特征在于， 具備權(quán)利要求5 8中任一項(xiàng)所述的帶流路板， 在所述帶流路板上設(shè)有與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入熱介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出熱介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)出路。
12.—種冷板，其特征在于， 具備權(quán)利要求5 8中任一項(xiàng)所述的帶流路板， 在所述帶流路板上設(shè)有與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出冷卻介質(zhì)的熱介質(zhì)導(dǎo)出路。
13.—種淋浴板，其特征在于， 具備權(quán)利要求5 10中任一項(xiàng)所述的帶流路板， 在所述帶流路板上設(shè)有與所述流路連通而向該流路導(dǎo)入具有規(guī)定成分的氣體的氣體導(dǎo)入路；以及與所述流路連通而從該流路導(dǎo)出所述氣體的氣體導(dǎo)出孔。
全文摘要
本發(fā)明提供一種帶流路板等，其能夠比現(xiàn)有技術(shù)縮短加工時(shí)間，且能夠抑制流路的泄漏、污染。帶流路板是在板的內(nèi)部形成有供流體流通的流路的帶流路板，其具備由金屬或合金形成、并設(shè)有作為流路的槽的主體板；覆蓋上述槽的蓋板；及通過(guò)將金屬或合金的粉體與氣體一起加速，并在固相狀態(tài)下朝向主體板及蓋板噴涂而形成的覆蓋蓋板的堆積層。
文檔編號(hào)H01L21/205GK102959696SQ20118003077
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2011年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月9日
發(fā)明者花待年彥 申請(qǐng)人:日本發(fā)條株式會(huì)社