CN110375085B - 闸阀的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明在于提供一边抑制阀体的振动，一边短时间地进行打开动作的闸阀的控制方法。本发明涉及设置于室的开口部处的闸阀的控制方法，该闸阀包括：阀体，该阀体按照将上述开口部封闭的方式进行开闭；阀座，该阀座设置于上述开口部的边缘处，按压上述阀体；密封件，该密封件将上述阀体和上述阀座之间密封。在该方法中，在从将上述阀体以将密封件压坏的方式按压于上述阀座上的关闭位置，使上述阀体进行打开动作时，按照打开上述阀体、压坏的上述密封件马上剥离之前或刚刚剥离之后的位置，临时停止上述阀体的方式，以抑制上述阀体的振动。

Description

闸阀的控制方法
技术领域
本发明涉及抑制打开设置于真空室的开口部处的闸阀时的振动的方法。
背景技术
在半导体元件、太阳能电池、液晶等的制造的各种工艺中，具有于晶片（硅等的半导体衬底），玻璃衬底等上，通过真空蒸镀、溅射、CVD（化学气相生长）等而形成薄膜的机构，从薄膜上去掉不要部分的蚀刻机构等。
比如，在溅射装置中，在设置有衬底的真空室的内部，导入氩气（Ar）等的惰性气体，以规定的真空度而外加高频电压，产生等离子体，使其与作为材料的靶碰撞，由此，使敲出的材料附着于该衬底上，形成薄膜。
另外，在干式蚀刻装置中，相对形成有薄膜的衬底，通过抗蚀剂而对薄膜的必要部分进行掩模处理，然后，在真空室内部，产生等离子体，去掉不要部分，去除不要的抗蚀剂。
在半导体制造装置中，具有多个室，将衬底运送到针对各工艺，进行处理的室中。室之间通过闸阀而分隔开，在运送衬底时，使闸阀进行开闭。另外，像在专利文献1中记载的那样，还公开有设置于2个真空空间中的真空阀的控制方法的发明。
如果在运送衬底时，伴随闸阀的开闭，具有振动等情况，则在室内部，产生颗粒，由此具有污染衬底的危险。另外像在专利文献2中记载的那样，还公开有抑制处理室的振动，在处理室的内部，不产生颗粒的闸阀的发明。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2006—52846号文献
专利文献2：JP特许3433207号文献。
在专利文献1中记载的发明的目的在于一边减少真空阀的柔软的密封件的劣化，一边在关闭状态，实现良好的密封，但是，具有在打开真空阀时，产生颗粒的可能性。
另外，在专利文献2中记载的发明中，通过使支承封闭闸阀的阀体的阀杆倾斜，将阀体密封，或将其剥离，但是如果在短时间，剥离已压碎的密封部，则具有阀体振动的可能性。
发明内容
于是，本发明的目的在于提供一边抑制阀体的振动，一边短时间地进行打开动作的闸阀的控制方法。
为了达到上述目的，本发明涉及一种设置于室的开口部处的闸阀的控制方法，该闸阀包括：阀体，该阀体按照将上述开口部封闭的方式进行开闭；阀座，该阀座设置于上述开口部的边缘处，按压上述阀体；密封件，该密封件将上述阀体和上述阀座之间密封，在该方法中，在从将上述阀体以将密封件压坏的方式按压于上述阀座上的关闭位置，使上述阀体进行打开动作时，按照打开上述阀体、压坏的上述密封件马上剥离之前或刚刚剥离之后的位置，临时停止上述阀体的方式，以抑制上述阀体的振动。
另外，上述闸阀的控制方法，在上述临时停止后，到停止于打开位置的期间，进一步临时停止上述阀体。
此外，上述闸阀的控制方法，上述闸阀介设于一个室与其气压不同于它的另外的室之间，在调整上述一个室和上述另外的室的气压差后，打开上述阀体。
另外，本发明的闸阀的特点在于该闸阀通过上述控制方法，打开上述阀体。
发明的效果
按照本发明，即使在短时间地使闸阀进行打开动作的情况下，仍可将伴随密封件的剥离的阀体本身和闸阀主体的振动抑制在最小限度，可防止在室内，产生颗粒，污染衬底的情况。
附图说明
图1为表示设置本发明的闸阀的半导体制造装置的外观结构的透视图；
图2为表示本发明的闸阀的外观结构的透视图；
图3为表示本发明的闸阀的结构的剖视图；
图4为说明本发明的闸阀的动作的剖视图；
图5为表示在本发明的闸阀的控制方法中，没有临时停止阀体时的结果的曲线图；
图6为表示在本发明的闸阀的控制方法中，临时停止阀体时的结果的曲线图；
图7为表示在本发明的闸阀的控制方法中，阀体的临时停止为两次时的结果的曲线图；
图8为说明作为本发明的闸阀设置于两个室之间时的控制的剖视图。
标号的说明：
标号100表示半导体制造装置；
标号110表示室；
标号110a表示传送室；
标号110b表示进样室；
标号110c表示处理室；
标号120表示门阀；
标号130表示真空泵；
标号140表示排气阀；
标号200表示闸阀；
标号210表示壳体；
标号220表示开口部；
标号230表示阀座；
标号240表示接纳部；
标号250表示驱动部；
标号300表示阀体；
标号310表示阀杆；
标号400表示密封件；
标号500表示相对位置；
标号510表示关闭位置；
标号520表示打开位置；
标号530表示破碎量；
标号540表示振动；
标号550表示临时停止；
标号550a表示临时停止；
标号600表示通气路；
标号610表示阀。
具体实施方式
下面参照附图，具体地对本发明的实施方式进行说明。另外，具有同一功能的部分采用同一标号，具有其反复的说明被省略的情况。
（实施例 1）
首先，对设置本发明的闸阀的半导体制造装置进行说明。图1为表示在多个室之间设置闸阀的半导体制造装置的外观结构的透视图。
像图1所示的那样，半导体制造装置100包括多个室110，针对各工艺，将衬底运送到各室110中，进行处理。具有比如，多个室110按照一条直线而排列的直列式，多个室110在运送室的周围而呈星状设置的集群式等，即使在室110的数量多的情况下，也不占地方的集群式为主流。
在集群式的半导体制造装置100中，在构成运送室的传送室110a的周围，设置构成真空预备室的进样室110b，构成处理室的处理室110c等。
在传送室110a和进样室110b与处理室110c之间，介设有闸阀200。另外，在进样室110b的入口处，设置门阀120。此外，在传送室110a和进样室110b与处理室110c中，真空泵130经由排气阀140而分别安装。
预先通过在传送室110a和处理室110c上，通过打开排气阀140，借助真空泵130，将压力减小到规定的压力。衬底通过打开门阀120，从外部，送入进样室110b中。另外，在进样室110b中，通过打开排气阀140，借助真空泵130，将进样室110b的压力减小到与传送室110a相同的压力。
衬底通过打开闸阀200，从进样室110b，送到传送室110a，另外对应于工艺，送到各处理室110c。如果衬底在某处理室110c中结束处理，则返送给传送室110a，另外，送到另外的处理室110c。
闸阀200在将衬底从一个室110而送出，送入邻接的另一室110中时打开，在移送衬底后关闭。闸阀200按照气体，颗粒等不从一个室110，移到另一室110的方式密封。
下面对实施本发明的控制方法的闸阀进行说明。图2为表示闸阀的外观结构的透视图。图3为表示闸阀的结构的剖视图。图4为说明闸阀的动作的剖视图。此外，正面侧为前，背面侧为后，在图3和图4中，右侧为前。
像图2所示的那样，闸阀200包括将与室110连通的开口部220封闭的阀体300；阀座230，该阀座230设置在开口部220的边缘上，其上按压有阀体300；密封件400，该密封件400将阀体300和阀座230之间密封。闸阀200包括相对矩形状的开口部220，阀体300上下移动的矩型等。
阀体300接纳于闸阀200的外壳210的内部。在外壳210的上部，在正面（和背面），开有开口部220，在外壳210的下部，具有在打开阀体300时进行存放的接纳部240。在外壳210的下侧，设置使阀体300做开闭动作的驱动部250。
开口部220可比如，以使衬底通过横长的孔等而必须要求的宽度和高度而开设。驱动部250可包括比如，通过促动器等而使阀体300上下移动的升降机构。接纳部240可在使阀体300下降时，按照使开口部220开放的方式，在外壳210的内部，确保空间。
像图3所示的那样，在中空的外壳210的前后而开设的开口部220与室110的出入口抵接。阀体300从驱动部250，支承在于外壳210的内部而延伸的阀杆310上，设置在将开口部220封闭的位置。按照设置于开口部220的边缘处的阀座230，与阀体300的边缘的一部分重合的方式，阀体300为大于开口部220的尺寸。
在阀体300的边缘处，按照包围开口部220的方式安装环状的密封件400，在关闭开口部220时，通过按压压坏密封件400的方式将阀体300按压于阀座230上。比如，在阀体300和阀座230为金属制时，如果密封件400由橡胶等的树脂制成，则可以维持室110的气密性。
像图4所示的那样，闸阀200的打开动作由（a）用于从阀座230上剥离密封件400的阀体300的后退动作，与（b）用于使开口部220开放的阀体300的下降动作等构成。
由于密封件400吸接于阀座230上，故如果使阀体300移到后方，通过强力而一下子地撕下密封件400，则以阀杆310的底端为支点，阀体300振动，另外其传动，闸阀200也振动。另外，伴随密封件400的撕下，与阀体300和闸阀200的振动，还产生大的声音。
另外，关闭位置为密封件400按压于阀座230上的状态的阀体300的位置，打开位置为从阀座230上撕下密封件400而后退的状态的阀体300的位置。另外，破碎量为打开位置的密封件的厚度，与关闭位置的密封件400的厚度的差值。
如果阀体300在振动的状态下下降，则负担施加于使阀杆310升降的驱动部250上，难以将阀体300接纳于接纳部240中，另外将振动传递给闸阀200。
如果阀体300，闸阀200振动，则还有外壳210内部的颗粒飞扬，颗粒侵入到室110的内部的危险。特别是有，如果室110内的气压低，则颗粒容易进入，放置于室110内的制品受到污染，使制品的品质劣化的可能性。
为了抑制阀体300的振动，在从阀座230上拉开密封件400后，在阀体300从关闭位置，后退移动到打开位置的期间，进行以稍稍的时间而临时停止阀体300的控制。另外，对于阀体300的临时停止，针对1次的后退移动，也可进行多次（比如，2次）。
下面对本发明的闸阀的控制方法进行说明。图5为表示在闸阀的控制方法中，没有临时停止阀体时的结果的曲线图。图6为表示在闸阀的控制方法中，临时停止阀体时的结果的曲线图。图7为表示在闸阀的控制方法中，阀体的临时停止为2次时的结果的曲线图。
图5～图7按照时间序列而表示使闸阀200进行打开动作时的阀体300的位置，从闸阀200的正面而碰触激光，测定阀体300的表面的距离，与外壳210的表面的距离，该差值为阀体300的相对位置500。
阀体300的关闭位置510为在密封件400的破碎量530为0.2mm的状态，按压于阀座230上的位置，阀体300的打开位置520为相对关闭位置，离开2.0mm的位置。图中示出在使阀体300从关闭位置510，移动到打开位置520后，使阀体300下降，使其接纳于接纳部240。
像图5（a）所示的那样，在使阀体300从关闭位置510，移动到打开位置520时，处于在密封件400的破碎量530的范围内，阀体300吸接于阀体230上，张拉到与阀体300的移动方向相反的一侧张拉的状态。另外，阀体300在到达没有破碎量530的位置之前，快速地相对密封件400而剥离，或超过破碎量530而慢慢地与密封件400剥离，而无论在什么场合，均处于通过密封件400而密封的状态。
由于在阀体300相对阀体230而剥离的场合，其以良好的势头而离开，故通过其挠曲，到达打开位置520的阀体300处于振动540的状态。另外，振动540的宽度约为0.4mm。然后，伴随阀体300的下降，计量密封件400的部分，此外接纳阀体300，由此计量里面的外壳210的内壁。
像图5（b）所示的那样，在使从阀体300的关闭位置510，到打开位置520的移动时间延迟的场合，即使在阀体300本身的移动速度稍稍变化的情况下，由于通过密封件400而偏置的挠曲的影响大，故振动540的宽度仍大于0.2mm。
像图6（a）所示的那样，在将阀体300从关闭位置510而移到打开的方向，密封件400的破碎量530没有的位置之前，使阀体300以规定时间（比如，约200～300毫秒）而临时停止550，然后，再次打开阀体300的移动时的阀体300的振动540的宽度小于0.2mm。
另外，像图6（b）所示的那样，在将阀体300从关闭位置510而移动到打开的方向，超过密封件400的破碎量530而剥离后，使阀体300以规定时间（比如，以约200～300毫秒）而临时停止550，然后，在阀体300的移动中再次开始时的阀体300的振动540的宽度也小于0.2mm。
即，阀体300到达没有密封件400的破碎量530的位置附近，在马上使密封件400剥离或使其刚刚剥离的位置，通过使阀体300临时停止550，较大地抑制阀体300的振动540。
像图7（a）所示的那样，首先，在密封件400马上剥离之前，使阀体300临时停止550，然后，在阀体300马上到达打开位置之前，进一步使其临时停止550a，此时，还抑制因阀体300到达打开位置 520而产生的振动540。
另外，像图7（b）所示的那样，首先，在刚刚剥离密封件400后，使阀体300临时停止550，然后，在阀体300马上到达打开位置520之前，进一步使其临时停止550a，即使在该情况下，仍抑制因阀体300到达打开位置520而产生的振动540。
即，通过将马上密封件400剥离之前，或刚刚密封件400剥离之后的位置的阀体300的临时停止550，抑制因密封件400的吸接的阀体300的挠曲，振动 540大的情况，通过马上到打开位置520的阀体300的临时停止550a，抑制伴随阀体300的停止的振动540的发生本身。
图8为说明将本发明的闸阀设置于2个室之间时的控制的剖视图。如果在与一个室邻接的另一室，产生气压差，则气体流入气压低的一方，颗粒容易进入。
像图8所示的那样，在室110a和室110c经由闸阀200a而连接设置的场合，比如，在室110a和室110c之间，连接通气路600，在通气路600的中途，设置阀610。
在于将衬底从室110a，移送到室110c中时，在室110a和室110c的气压不同的场合，通过打开阀610，使通气路600畅通，可在消除室110a和室110c的气压差的方面，打开阀体300。
像这样，在半导体制造装置100中，即使在短时间地使闸阀200的阀体300进行打开动作的情况下，仍可将伴随密封件400的剥离的阀体300本身和闸阀200的整体的振动抑制在最小限度，可防止在室110的内部产生颗粒、污染衬底的情况。
以上对本发明的实施例进行了描述，但是并不限定于它们。

Claims (4)

1.一种闸阀的控制方法，所述闸阀设在多个室之间形成通路以及关闭上述通路，该闸阀包括：
开口部；
阀座，该阀座设置于上述开口部的边缘处；
阀体，该阀体形状比上述开口部大，按照将上述开口部封闭的方式进行开闭；
密封件，该密封件将上述阀体和上述阀座之间密封；
驱动部，使上述阀体沿着上述通路移动，进而再使上述阀体向横穿上述通路的方向移动，
阀杆，所述阀体从驱动部支承于阀杆上，
由上述驱动部，使上述阀体沿着上述通路向上述阀座的方向移动，基于将上述密封件按压于上述阀座，完成将上述开口部关闭的动作，进而，基于上述阀体沿着上述通路向远离上述阀座的方向移动，完成将上述密封件从上述阀座剥离，打开上述开口部的动作，
进而，在上述密封件从上述阀座剥离之后，上述阀体向横穿上述通路的方向移动，通过将上述阀体从上述开口部移开方式，形成上述通路，
上述闸阀的控制方法，其特征在于：
在该方法中，在从将上述阀体以将密封件压坏的方式按压于上述阀座上的关闭位置，使上述阀体进行打开动作时，基于上述驱动部，使上述阀体向远离上述阀座的方向移动，按照压坏的上述密封件从上述阀座马上剥离之前或刚刚剥离之后的位置，临时停止上述阀座的移动，以抑制上述阀体的以所述阀杆的底端为支点的振动。
2.根据权利要求1所述的闸阀的控制方法，其特征在于，在上述临时停止后，到停止于打开位置的期间，进一步临时停止上述阀体。
3.根据权利要求1所述的闸阀的控制方法，其特征在于，上述闸阀介设于一个室与气压不同于它的另外的室之间；
在调整上述一个室和上述另外的室的气压差后，打开上述阀体。
4.一种闸阀，其特征在于该闸阀通过权利要求1～3中的任意一项所述的闸阀的控制方法，打开上述阀体。
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