CN102162533A - 真空排气用的球阀和真空排气装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种采用简单的构造就能将排气流量从小流量切换成大流量的真空排气用的球阀和真空排气装置。自由转动地设置球部件(41)，以成为吸气端口(33)和排气端口(34)之间通过所述贯通路(45)连通的全开状态；两个端口(33、34)之间被隔断的密闭状态；和所述贯通路(45)的一端面对排气端口(34)的开口部且所述贯通路(45)的另一端从吸气端口(33)的开口部隐藏的微小开放状态中的任意一个状态，并且在所述球部件(41)中设置微小连通路(48)，当处于所述微小开放状态时，通过微小间隙使所述贯通路(45)和吸气端口(33)之间连通。

Description

真空排气用的球阀和真空排气装置

技术领域

本发明涉及一种在真空排气管路中设置的真空排气用的球阀和真空排气装置。

背景技术

对于进行半导体制造的真空处理装置，例如在处理气氛下使用石英的情况下，为了防止剧烈的应力作用在石英制品上而导致其破损，从大气气氛开始首先进行缓慢排气，在一定程度地减压后，进行通常排气，而对处理容器内进行抽真空。因此，采用如图18所示的构造，利用缓慢排气用的旁通管路103将与处理容器100连接的排气管101的主阀(隔离阀)102的上游一侧和下游一侧之间旁路连通，在该旁通管路103中设置辅助阀104。在真空排气时，首先打开辅助阀104进行缓慢排气，接着，关闭辅助阀104，打开主阀102，不间断地排气直至达到规定的真空度。105是真空泵，106是压力调整部。

这种真空处理装置可以列举使用石英管的批量式的立式热处理装置和在载置台等中使用石英的单片式的装置等。但是，例如设置仅在真空排气时使用的旁路和辅助阀的方法在成本方面并非良策。因此，已知有一种方法是在使用波纹管型的阀作为主阀的情况下，设定能够得到微量排气的开度的位置，并利用主阀进行缓慢排气。

但是，例如O形环等密封部件在排气管101内暴露，因此，波纹管型的阀不适合用在产生大量副生成物的工艺中。这种工艺例如可以列举成膜处理，它采用CVD(Chemical Vapor Deposition)法和ALD(Atomic Layer Deposition)法等，在保持在真空气氛下的处理容器内，在基板例如半导体晶片(以下称作晶片)上形成氧化铪(HfO2)等高电介质膜(High-k膜)。

在专利文献1和2中记载了在球中设置透孔以减少流水声的球阀和用来使液体氢气通过的球阀，但并未对上述技术课题进行探讨。

专利文献1：日本特开平8-4917(图8)

专利文献2：日本特开2005-133763(段落0063)

发明内容

本发明是鉴于上述这种情况而提出的，其目的在于提供一种采用简单的结构就能将排气流量从小流量切换至大流量的真空排气用的球阀和使用该球阀的真空排气装置。

本发明的真空排气用的球阀，其设置在真空排气管路中，其特性在于，包括：

形成吸气端口和排气端口且构成阀室的阀主体；

以自由转动的方式收纳在该阀主体内的作为阀体的球部件；

在该球部件中设置的、用于使所述吸气端口和排气端口连通的构成气体流路的贯通路；

用于使所述球部件绕与所述贯通路正交的轴转动而对所述吸气端口和排气端口之间进行开闭的转动轴；

在所述排气端口的周边缘设置且用于将所述球部件和阀主体之间气密地密封的密封部件；

使所述转动轴转动，使所述贯通路处于，吸气端口和排气端口之间连通的全开状态；两个端口之间被隔断的密闭状态；和所述贯通路的一端面对吸气端口和排气端口的其中一个开口部，且所述贯通路的另一端从吸气端口和排气端口的另一个开口部隐藏的微小开放状态中的任意一种状态的驱动部；和

在所述球部件和阀主体的至少一个上设置的、在所述微小开放状态时通过微小的间隙将所述贯通路的另一端与吸气端口和排气端口的另一个开口部之间连通的微小连通路。

所述微小连通路优选是贯通了贯通路和球部件的外面之间的贯通孔或者在所述阀主体的内壁面上形成的槽部，且优选设置于所述吸气端口侧。

本发明的真空排气装置，其特征在于，包括：其一端与处理容器连接的真空排气管路；在该真空排气管路中设置的所述真空排气用的球阀；和与所述真空排气管路的另一端连接的真空排气机构。

根据本发明，设置于球部件中的贯通路的一端面对吸气端口和排气端口的其中一个开口部且所述贯通路的另一端从吸气端口和排气端口的另一个开口部隐藏时，通过微小的间隙将该另一个开口部与贯通路的另一端之间连通的微小连通路设置于所述球部件和阀主体的至少一个上。因此，获得微小开放状态的球部件的朝向具有余量，不要求球部件的停止位置具有高精确度。因此，除了全开、关闭状态外，采用简单的构造还能获得进行微小排气的状态。其结果，通过将该球阀用于真空排气装置中，能够用一个阀进行缓慢排气和通常排气，有利于降低成本。

附图说明

图1是应用本发明的球阀的成膜装置的一例的概图。

图2是表示所述球阀的一例的立体图。

图3是表示所述球阀的侧视图。

图4是表示所述球阀的分解立体图。

图5是表示所述球阀的横截面图。

图6是放大表示所述球阀的局部的横截面图。

图7是表示所述球阀的横截面的立体图。

图8是表示所述球阀的纵截面图。

图9是表示所述球阀的球部件的侧视图。

图10是表示在所述球阀中排出气体时的示意图。

图11是表示在所述球阀中微小连通路与吸气端口侧相对时的示意图。

图12是表示所述球阀的其他例子的横截面图。

图13是表示所述其他例子中的球部件的侧视图。

图14是表示其他例子中的所述球阀的横截面的立体图。

图15是表示所述其他例子中的球阀的横截面图。

图16是表示所述球阀的其他例子的横截面图。

图17是表示所述球阀的其他例子的横截面图。

图18是表示现有的排气方法的概图。

符号说明

W 晶片

1 处理容器

5 罩体

24 真空泵

31 球阀

33 吸气端口

34 排气端口

37 转动轴

41 球部件

44 密封部件

45 贯通路

46 开口部

47 气体流通口

48 微小连通路

具体实施方式

作为配备有本发明的真空排气用球阀的真空排气装置的实施方式的一例，以应用了该真空排气装置的成膜装置为例进行说明。首先，参照图1，对该成膜装置的概况进行说明，该成膜装置是一种例如采用ALD(Atomic Layer Deposition，原子层沉积)法对作为基板的半导体晶片(以下称作“晶片”)W进行成膜处理的装置，它包括处理容器1和在该处理容器1内载置晶片W的载置台2。

该载置台2通过从处理容器1的底面伸出的升降轴2a与升降机构2b连接，并且该载置台2通过该升降机构2b在进行成膜处理的上位置和搬入搬出晶片W的下位置之间自由地升降。在载置台2上，以相对于晶片W的载置面自由升降的方式构成的未图示的升降销在多处从该载置台2垂下，在所述下位置，通过在处理容器1的底面设置的交接机构3，使该升降销相对于晶片W的载置面上升，在该升降销和外部的未图示的搬送臂之间进行晶片W的交接。在该载置台2上设置有用于加热晶片W的加热单元例如加热器4；和用于从背面一侧静电吸附晶片W的未图示的静电卡盘。在该载置台2的周围，以覆盖该载置台2的方式，设置有用于抑制成膜气体附着的由石英形成的罩体5。另外，该罩体5也设置在上述的升降轴2a和处理容器1的内壁面上。图1中的6是气密地连接处理容器1的下表面和升降轴2a之间的波纹管，11是被未图示的闸阀气密地关闭的搬送口。在处理容器1的底面侧，形成有用于向升降轴2a侧排出氮气N₂等清洗气体的未图示的供给路。

在处理容器1的顶面，按照与载置台2相对的方式，设置有用于向该载置台2上的晶片W供给处理气体的气体喷淋头7。分别用于供给使含铪的化合物吸附在晶片W的表面上用的成膜气体、和使吸附在晶片W上的成膜气体氧化用的氧化气体的气体供给路8a、8b连接在该气体喷淋头7的上表面侧。这些成膜气体和氧化N₂气体形成有各自的气体流路，以不在气体喷淋头7的内部区域相互混合地供给到处理容器1内。用于向处理容器1内供给清洗气体例如氮气的气体供给路8c的一端侧连接在气体喷淋头7的上表面上，该清洗气体构成有气体流路，以使得由所述成膜气体和氧化气体构成的处理气体在气体喷淋头7内不相互混合地供给到处理容器1内。为了向成膜气体和氧化气体流经的流路内供给清洗气体，与气体供给路8c的另一端侧连接的未图示的清洗气体供给源与所述气体供给路8a、8b连接。图1中的9是在气体喷淋头7的下表面的多处形成的气体排出孔，9a是用于从气体喷淋头7相对于晶片W的周边部沿着整个圆周方向供给清洗气体的供给口。

在处理容器1的侧壁面中的气体喷淋头7与载置台2之间的区域设置有一处用于对该处理容器1内的气氛进行排气的排气部21。在从该排气部21向处理容器1的外侧伸出的作为真空排气管路的排气管22中插设有，用于对在该排气管22内排出的气体进行流量调整的例如由APC(Auto Pressure Controller)等构成的流量调整部23；和通过开闭该排气管22内的气体流路来切换处理容器1内的抽真空与停止该抽真空的本发明的球阀31。在从该球阀31向处理容器1的相反一侧伸出的排气管22与作为真空排气机构的真空泵24连接。该图1中的21a是将从气体喷淋头7与晶片W之间的区域向排气部21流动的气体引入该排气部21中的排气挡板。

下面，参照图2～图9，对该球阀31进行详细的阐述。如图2和图3所示，该球阀31包括：沿着排气管22而设置的略呈圆筒形状的构成阀室的阀主体32；分别在该阀主体32中的处理容器1侧和真空泵24侧设置的吸气端口33和排气端口34。这些吸气端口33和排气端口34的排气管22的长度方向的上游侧(处理容器1侧)和下游侧(真空泵24侧)的端部分别形成凸缘部36、36，这些孔33、34中的球阀31侧的凸缘部36、36沿着整个圆周方向在多处被螺栓35等分别固定在阀主体32上。这些吸气端口33和排气端口34通过例如分别将排气管22侧的凸缘部36与在排气管22的端面形成的凸缘部22a夹紧，而与排气管22气密地连接。用于使后述的球部件41转动的转动轴37的一端侧例如从上方侧插入该阀主体32中，如图3所示，该转动轴37的另一端侧与由使用气缸的转动传动器(转动式气缸)构成的驱动部38连接。通过这些驱动部38、球阀31、排气管22和真空泵24构成真空排气装置。

如图4所示，在阀主体32的内部收纳有略呈球形的作为阀体的球部件41，该球部件41构成为通过上述转动轴37而绕铅直轴自由转动。为了从处理容器1侧和真空泵24侧分别支承球部件41，而在该球部件41与吸气端口33和排气端口34之间分别设置有略呈环状的例如采用树脂构成的吸气侧支承部件42和排气侧支承部件43。如图5所示，这些吸气侧支承部件42和排气侧支承部件43中的球部件41的支承面以沿着该球部件41的外周面的方式呈球面状凹陷。另外，为了相对于排气侧支承部件43和排气端口34，沿着排气管22的整个圆周方向气密地推压球部件41，在球部件41和排气端口34之间设置例如由O形环等构成的密封部件44。如图6所示，在排气侧支承部件43上形成有内周面呈环状切出的切口部43a，所述密封部件44收纳在该切口部43a中。这些球部件41、吸气侧支承部件42、排气侧支承部件43和密封部件44通过吸气端口33和排气端口34与阀主体32气密地连接，从而被相互压接。

下面，对球部件41进行详细的阐述。如图8所示，在该球部件41的上表面形成切口37a，该切口37a用于嵌合例如形成为矩形的转动轴37的顶端部(下端部)。通过该转动轴37，抵抗上述吸气侧支承部件42、排气侧支承部件43和密封部件44固定球部件41的固定力，使该球部件41绕与后述的贯通路45正交的轴转动，在本例中绕铅直轴转动。

为了从吸气端口33侧的吸气口33a向排气端口34侧的排气口34a对处理容器1内的气氛进行真空排气，在该球部件41上，以贯通内部的方式而构成气体通道的贯通路45呈直线状形成。该贯通路45的两端部的球部件41的端面被切出切口而形成该贯通路45的开口部46。如后所述，在吸气口33a和排气口34a通过贯通路45而连通的全开状态、球部件41的外壁面与这些吸气口33a和排气口34a相对而将两个孔33、34之间隔断的密闭状态、和贯通路45的一端面对排气口34的开口部，而贯通路45的另一端从吸气端口33的开口部隐藏的微小开放状态之间，球部件41利用转动轴37绕铅直轴转动。

即，如果球部件41从密闭状态向全开状态转动，那么，如图6和图7所示，由于在排气侧支承部件43上形成有用于收纳密封部件44的切口部43a，因此，在吸气口33a侧的开口部46在面对该吸气口33a之前，排气口34a侧的开口部46经由该切口部43a面对排气口34a(连通)。如果将此时的球部件41的位置称作上述的微小开放状态，那么，在该微小开放状态下，吸气口33a侧的开口部46通过吸气侧支承部件42从吸气口33a气密地区分开。此外，此处所说的“气密地区分开”也包括，从吸气口33和吸气侧支承部件42与球部件41之间的极小的缝隙对处理容器1侧的气氛略微进行排气的情况。

这些吸气侧支承部件42、排气侧支承部件43和密封部件44按照图5所示的方式设置，使得在以开口部46、46与吸气口33a和排气口34a相对的方式使球部件41转动时，在开口部46的外周边缘能够支承球部件41。另外，在图4和图7中，省略了阀主体32的图示，在图2中省略了上述切口37a的图示。

在两个开口部46中，例如在与吸气口33a侧相对配置的开口部46中，在使球部件41从上述的密闭状态转动至全开状态的方向的在本例中的顺时针方向上，从该开口部46离开的部位的球部件41的外表面上，如图4和图9所示，在该球部件41的高度方向的大概中央位置形成有气体流通口47。在球部件41的内部，作为贯通孔设置有按照从该气体流通口47向贯通路45的内壁面伸出且开口面积比贯通路45的开口面积小的方式形成的微小连通路(孔部)48，该微小连通路48在形成于该内壁面上的气孔49中，与贯通路45连通。在本例中，微小连通路48按照以下方式形成，当从上侧观察球部件41时，与贯通路45平行的直线与连结球部件41的转动中心和气体流通口47的直线所成的角度θ例如为12度。因此，该微小连通路48按照如后述的图11所示的方式设置，当从密闭状态向开放状态使球部件41转动时，在两端侧的开口部46、46分别与吸气口33a和排气口34a连通之前，气体流通口47面对吸气口33a侧使吸气口33a与贯通孔45连通。接着，如果球部件41继续转动变成微小开放状态，那么，排气端口34侧的开口部46与排气口34a连通，吸气口33侧的开口部46依然保持在从吸气口33a隐藏的状态，借助贯通路45和排气口34a侧的开口部46的外缘和该排气口34a的内缘之间的区域，使吸气口33a和排气口34a连通。

如上述图1所示，该成膜装置例如配备由计算机构成的控制部50，该控制部50包括：程序、存储器、和由CPU构成的数据处理部等。程序向装置的各个部分发送控制信号，当在处理容器1内收纳晶片W并进行抽真空时，将排气量从小流量切换成大流量，并且向该晶片W供给处理气体进行成膜处理。在存储器中设有写入例如对晶片W所进行的成膜处理的菜单例如处理气体的流量、处理压力、处理温度和成膜周期的次数等处理条件的区域。通过CPU，从该存储器中读出菜单，根据程序进行成膜处理。该程序(也包括与处理参数的输入操作和显示有关的程序)保存在计算机存储介质例如软盘、光盘、硬盘、MO(光磁盘)等的存储部51中，并被安装在控制部50中。

下面，参照图10和图11，对上述成膜装置的作用进行说明。首先，利用未图示的搬送臂，通过搬送口11将晶片W搬入例如被保持在大气气氛下的处理容器1内，并载置在被调整为例如成膜温度的载置台2上。此时，如图10(a)所示，球阀31位于密闭状态的位置，真空排气停止，球部件41被真空泵24吸附在该真空泵24侧，借助密封部件44，该球部件41的外壁面被气密地压接在排气侧支承部件43和排气端口34上。接着，将晶片W静电吸附在载置台2侧，使搬送臂从处理容器1中退出，并且气密地关闭闸阀。然后，使晶片W上升至成膜位置。

接着，顺时针转动球部件41，如图11所示，在贯通路45的两端的开口部46、46分别与吸气口33a和排气口34a连通之前，气体流通口47在吸气口33a侧露出。而且，顺时针略微地转动球部件41，如图10(b)所示，球部件41位于微小开放状态的位置。如上所述，由于在排气侧支承部件43的内周边缘形成有用于收纳密封部件44的切口43a，因此，在该微小开放状态下，在排气端口34侧，开口部46的侧方侧的端部在排气口34a侧略微露出，排气口34a与贯通路45连通。而在吸气端口33侧，开口部46处于从吸气口33a隐藏的状态，借助吸气侧支承部件42被气密地塞住。因此，沿着如上述图6和图10(b)中箭头所示的气流的方向，借助微小连通路48、贯通路45、排气端口34一侧的开口部46的外缘和切口43a和排气口34a的内缘之间的区域，向真空泵24侧对处理容器1内的气氛进行排气。此时，由于与贯通路45相比微小连通路48的开口面积较小，因此，变成通过微小连通路48排出的气体流量比在全开状态下被排出的通常排气时的气体流量小的缓慢排气。因此，处理容器1内的气氛被缓慢排气。

然后，从处理容器1内的真空度增大至石英构成的上述罩体5不会因压力变化而破损的程度的真空度例如40Pa(0.3Torr)开始，如图10(c)所示，继续顺时针转动球部件41，使球部件41位于全开状态。即，使球部件41位于贯通路45的两端的开口部46、46分别与吸气口33a和排气口34a侧相对的位置。在该全开状态下，处理容器1内的气氛按照比球部件41位于上述微小开放状态时大的流量被真空排气。

然后，从处理容器1内的气氛变成中断状态(引き切りの状態)开始，调整流量调整部23，使处理容器1内的真空度变成符合菜单的处理压力，通过气体供给路8a向处理容器1内供给上述成膜气体。如果该成膜气体接触晶片W，那么，该气体就会吸附在晶片W的表面。接着，例如通过各个气体供给路8a、8b、8c，从气体排出孔9和供给口9a向晶片W排出清洗气体，用该清洗气体置换处理容器1内的成膜气体。接着，从气体供给路8b向晶片W供给氧化气体，使吸附在晶片W表面的成膜气体氧化。在晶片W的表面，根据成膜气体的吸附和氧化的成膜周期，形成由氧化铪(HfO2)膜构成的薄膜。接着，向处理容器1内供给清洗气体，利用清洗气体置换该处理容器1内的氧化气体，并且多次重复该成膜周期，从而叠层所述薄膜。

此时，通过成膜处理而生成的副生成物和未反应的成膜气体等通过排气管22和球阀31从处理容器1被排出。如果这些副生成物和未反应的成膜气体接触排气管22和球阀31的内壁面，那么，这些副生成物和成膜气体等就会附着在该内壁面上。但是，如上述图10(c)所示，球阀31的密封部件44设置在开口部46的外缘，所以，密封部件44几乎不与排气管22内被排出的气体接触。因此，在密封部件44上的附着物的附着得以抑制。

如果成膜处理结束，则停止各气体的供给并且通过流量调整部23将处理容器1内变成中断的状态，然后，逆时针转动球阀31，使其变成图10(a)所示的密闭状态，此时，如上所述，由于附着物几乎没有附着在密封部件44上，所以，在密闭状态下球部件41的外壁面和排气端口34被密封部件44气密地密封。然后，向处理容器1内供给例如惰性气体，这样，使该处理容器1的内部气氛恢复成大气气氛，然后从处理容器1中取出晶片W。

根据上述实施方式，在所述球部件41上设置微小连通路48，用于在设置于球部件41上的贯通路45的一端面对排气端口34的开口部且所述贯通路45的另一端从吸气端口33的开口部隐蔽时，利用微小的间隙将吸气口33a和贯通路45之间连通。因此，获得微小开放状态的球部件41的朝向具有余量，不要求球部件41的停止位置具有高精确度。因此，除了全开、密闭状态外，采用简单的构造还能得到进行微小排气的状态。其结果，通过在真空排气装置中使用该球阀，能够用一个球阀进行缓慢排气和通常排气，有利于降低成本。另外，由于在进行通常排气之前进行慢速排气，因此，能够抑制因压力变动导致石英构成的部件(罩体5)发生破损。

此处，例如在未形成微小连通路48的现有的球阀中，如果从密闭状态朝着全开状态转动球部件41，那么，借助贯通路45的两端侧的各个开口部46、46的外缘和吸气口33a和排气口34a的内缘之间的各个区域，吸气端口33侧和排气端口34侧连通。如果从吸气端口33侧和排气端口34侧连通的状态朝着全开状态略微地转动球部件41，那么，两个端口33、34的连通区域急剧增加。因此，有关现有的球阀，在从密闭状态向全开状态转动球部件41时，相对于球部件41的转动量，排气流量的增加量可以说极多。因此，为了使用现有的球阀按照微小流量排气，必须通过例如使用例如伺服电机等昂贵的部件，细微地控制球部件41的转动量，正确地调整孔33、34彼此连通的区域的尺寸。

但是，在本发明中，在球部件41上设置微小连通路48，并且使该微小连通路48的气体流通口47从开口部46离开，确保扩大能够按照微小流量排气的球部件41的转动范围。即，当从密闭状态向全开状态使球部件41转动时，在本发明中，气体流通口47在吸气口33a侧露出，并且借助排气端口34侧的开口部46的外缘和排气口34a的内缘之间的区域，从贯通路45和排气端口34连通的位置一直到吸气口33a侧的开口部46的内缘接近该吸气口33a的内缘的位置，都能够通过微小连通路48按照微小流量进行排气。因此，在该转动范围内，气体流量的变化几乎没有。因此，以使其处于该转动范围内的方式转动球部件41(转动轴37)，这样就能按照微小流量可靠地进行排气，无需设置例如上述昂贵的部件等，因此，能够控制球阀31的制造成本。

而且，当排出附着物有可能附着在排气管22和球部件41的内壁面上的成膜气体时(全开状态)，密封部件44被从贯通路45区分开，所以，附着物附着在密封部件44上的可能性小。因此，在使球部件41转动至密闭状态时，因附着物的存在而导致无法停止真空排气的可能性小，并且能够抑制因附着物的附着而引起的密封部件44的劣化。通过使用全开时的传导力大且能够排出大流量气体的球阀构成真空排气装置，作为配备了用于收纳直径尺寸例如为300毫米大小的晶片W的处理容器1的成膜装置的阀是有利的。

在上述例子中，按照从上侧观察时的形状呈线状的方式形成微小连通路48，但是，也可以如图12所示，形成为略呈扇形。即，也可以如图13所示，从贯通路45至侧方侧(球部件41从密闭状态向全开状态转动时的转动方向)，将球部件41的高度方向的中央部的前面侧形成扇形的切口，以沿着整个长度方向与贯通路45连通的方式设置上述微小连通路48。采用这种形状，同样，也能获得在微小开放状态下气体以小流量被排出的同样的效果。

如图14和图15所示，也可以取代球部件41而在阀主体32(吸气端口33)上形成气体流通口47和微小连通路48。即，在吸气端口33中的阀主体32侧的凸缘部36的内壁面上形成气体流通口47，作为槽部在该凸缘部36和吸气侧支承部件42中形成从该气体流通口47延伸的微小连通路48。作为该微小连通路48的开口端的气孔49该吸气侧支承部件42上形成于支承球部件41的内周面。在本例中，如图15所示，通过从密闭状态向全开状态转动球部件41，吸气端口33侧的开口部46位于面对阀主体32的内部区域的位置时，气体经由微小连通路48、贯通路45、排气端口34侧的开口部46的外缘和排气口34a的内缘之间被排出。在本例中，微小连通路48也可以形成为扇形的形状。

在上述各个例子中，在吸气端口33侧形成微小连通路48，但也可以在排气端口34侧形成。在此情况下，例如在微小开放状态下，在吸气端口33侧，气体从开口部46的外缘和吸气口33a的内缘之间流入球部件41内，在排气端口34侧，在保持球部件41的外壁面和排气侧支承部件43和排气端口34被密封部件44气密地密封的状态下，气体通过微小连通路48被排出。具体而言，如图16所示，以排气口34a的口径比吸气口33a小的方式形成排气端口34，并且以贯通路45的口径从吸气端口33侧朝着排气端口34一侧逐渐缩小的方式构成球部件41。在本例中，排气流量从小流量切换为大流量。

如图17所示，也可以在吸气端口33侧和排气端口34侧分别形成微小连通路48。在本例中，在微小开放状态下，气体经由两个微小连通路48和贯通路45被排出。在此情况下，也可以在球部件41上形成两个微小连通路48、48中的一个，而在阀主体32上形成另一个。

作为上述的成膜装置，对形成氧化铪膜的例子进行了说明，但是，在形成例如锶(Sr)、钛(Ti)、镧(La)、钇(Y)等氧化物，具体而言是HfSiO、SrTiO、LaO2或Y doped HfO等高电介质材料、或者氧化硅(SiO2)膜等的情况下，也可以应用本发明。除了ALD方法以外，在根据CVD(Chemical Vapor Deposition)法进行这些氧化物的成膜的情况下，也可以应用本发明。除了这种成膜装置以外，也可以在例如进行蚀刻处理或灰化处理的等离子体处理装置等真空处理装置；或者在真空气氛下进行晶片W的搬送的真空装置例如多个真空容器气密地连接而成的多腔系统中的真空搬送室、或进行真空气氛和大气气氛的切换的真空锁定室等上，连接插设有本发明的球阀的真空排气管路。

Claims (5)

1.一种真空排气用的球阀，其设置于真空排气管路中，该真空排气用的球阀的特征在于，包括：

形成有吸气端口和排气端口并构成阀室的阀主体；

以自由转动的方式收纳在该阀主体内的作为阀体的球部件；

在该球部件中设置的、用于使所述吸气端口和排气端口连通的构成气体通路的贯通路；

用于使所述球部件绕与所述贯通路正交的轴转动而将所述吸气端口和排气端口之间开闭的转动轴；

设置在所述排气端口的周边缘用于将所述球部件和阀主体之间气密地密封的密封部件；

使所述转动轴转动，从而使所述贯通路处于：吸气端口和排气端口之间连通的全开状态、两个端口之间被隔断的密闭状态、和所述贯通路的一端面对吸气端口和排气端口中的一个开口部，且所述贯通路的另一端从吸气端口和排气端口中的另一个开口部隐藏的微小开放状态中的任意一种状态的驱动部；和

设置于所述球部件和阀主体中的至少一个上的、在所述微小开放状态时，通过微小的间隙使所述贯通路的另一端与吸气端口和排气端口中的另一个开口部之间连通的微小连通路。

2.如权利要求1所述的真空排气用的球阀，其特征在于：

所述微小连通路是使贯通路与球部件的外面之间贯通的贯通孔。

3.如权利要求1所述的真空排气用的球阀，其特征在于：

所述微小连通路是形成于所述阀主体的内壁面的槽部。

4.如权利要求1至3中任一项所述的真空排气用的球阀，其特征在于：

所述微小连通路设置在所述吸气端口侧。

5.一种真空排气装置，其特征在于，包括：

一端侧与处理容器连接的真空排气管路；

在该真空排气管路中设置的如权利要求1至4中任一项所述的真空排气用的球阀；和

与所述真空排气管路的另一端侧连接的真空排气机构。

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