CN113431910B - 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置 - Google Patents

半导体工艺设备及其门阀中位调节装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113431910B
CN113431910B CN202110732619.1A CN202110732619A CN113431910B CN 113431910 B CN113431910 B CN 113431910B CN 202110732619 A CN202110732619 A CN 202110732619A CN 113431910 B CN113431910 B CN 113431910B
Authority
CN
China
Prior art keywords
adjusting
adjusting rod
sleeve
median
door valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110732619.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113431910A (zh
Inventor
耿宏伟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Original Assignee
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd filed Critical Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority to CN202110732619.1A priority Critical patent/CN113431910B/zh
Publication of CN113431910A publication Critical patent/CN113431910A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113431910B publication Critical patent/CN113431910B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/04—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves
    • F16K27/044—Construction of housing; Use of materials therefor of sliding valves slide valves with flat obturating members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/30—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/122—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a piston
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K37/00—Special means in or on valves or other cut-off apparatus for indicating or recording operation thereof, or for enabling an alarm to be given
    • F16K37/0008—Mechanical means
    • F16K37/0016—Mechanical means having a graduated scale
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置，半导体工艺设备包括工艺腔室和门阀组件，门阀组件包括阀板和中位调节件，中位调节件用于通过转动来调节阀板处于中位状态时出气口的开度，门阀中位调节装置包括套筒和调节杆，套筒套设在调节杆上，调节杆的第一端用于与中位调节件连接并带动中位调节件绕调节杆的轴线转动；套筒能够在调节杆转动时沿调节杆的轴向进行直线运动，且套筒与调节杆沿轴向的相对位置的变化量与调节杆的旋转角度成正比，门阀中位调节装置上具有位置标识图案，用于量化套筒与调节杆之间相对位置的变化量。本发明提供的门阀中位调节装置能够提高调节工艺腔室压力的调节效率及精确性。本发明还提供一种半导体工艺设备。

Description

半导体工艺设备及其门阀中位调节装置
技术领域
本发明涉及半导体工艺设备领域，具体地，涉及一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置以及一种包括该门阀中位调节装置的半导体工艺设备。
背景技术
高真空门阀(Gate Valve)被广泛使用在物理气相沉积(PVD，Physical VaporDeposition)设备中，用于实现物理气相沉积设备中工艺腔的高真空隔离和小范围压力控制。
典型的门阀组件通常包括阀板和阀板控制机构，其中，阀板用于与工艺腔的出气口匹配设置，该阀板控制机构用于控制阀板的位置，以使得阀板开启该出气口(即开位，Open Position)封闭该出气口(即关位，Closed Position)或者部分封闭该出气口(即中位，Intermediate Position)。该门阀组件还包括中位调节件，中位调节件用于微调该阀板处于中位状态时的位置。在阀板进入关位时，工艺腔为封闭状态，气压不变，在阀板进入开位时，可以对工艺腔进行全速抽气，只有在阀板进入中位时，可以通过旋转中位调节件调节出气口的开口大小，实现微调工艺腔的出气速率，进而改变工艺腔进气速率与工艺腔排气速率之间的差值，以改变工艺腔中的气压。
在现有的半导体生产工艺中，对中位调节件的调节需要操作人员行动至门阀组件附近并手动调节中位调节件，调节中位调节件后再返回用于反映工艺腔内部气压等信息的仪表处观察工艺腔内的气压变化情况，之后根据观察到的气压情况再次行动至门阀组件手动调节中位调节件。由于手动调节量仅能凭借个人经验确定，且中位调节件的旋转角度与腔室压力之间不是线性关系，中位调节件上也无任何标记，无法量化调节过程，操作人员通常需往返多次对中位调节件进行调整，以将工艺腔内的气压调节至所需压强范围。该调节过程操作繁琐且耗时较长，导致半导体工艺整体效率低下。
因此，如何提供一种可实现高效、便捷地调节控制半导体工艺设备中门阀组件的中位调节件的调节方案，成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置以及一种半导体工艺设备，该门阀中位调节装置能够提高调节工艺腔室压力的调节效率，并提高半导体工艺的工艺效果。
为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置，所述半导体工艺设备包括工艺腔室和用于控制所述工艺腔室的出气口开度的门阀组件，所述门阀组件包括阀板和中位调节件，所述中位调节件用于通过转动来调节所述阀板处于中位状态时所述出气口的开度，所述门阀中位调节装置包括套筒和调节杆，所述套筒套设在所述调节杆上，所述调节杆的第一端用于与所述中位调节件连接并带动所述中位调节件绕所述调节杆的轴线转动；所述套筒能够在所述调节杆转动时沿所述调节杆的轴向进行直线运动，且所述套筒与所述调节杆沿轴向的相对位置的变化量与所述调节杆的旋转角度成正比，所述门阀中位调节装置上具有位置标识图案，所述位置标识图案用于量化所述套筒与所述调节杆之间的相对位置的变化量。
可选地，所述套筒的内壁上形成有内螺纹，所述调节杆包括螺纹段，且所述螺纹段的外周壁形成有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹相配合。
可选地，所述门阀组件还包括阀板控制机构，所述阀板控制机构用于调节所述阀板的状态，所述门阀中位调节装置还包括固定座，所述固定座用于与所述阀板控制机构固定连接，所述套筒活动设置在所述固定座上，且所述套筒能够带动所述调节杆相对于所述固定座沿所述调节杆的轴线方向运动，以使所述调节杆的第一端与所述中位调节件对接或脱离所述中位调节件。
可选地，所述固定座包括固定筒和沿所述调节杆的轴线方向设置在所述固定筒上的直线导轨，所述固定筒环绕所述调节杆设置，所述套筒朝向所述调节杆的第一端的端面上形成有相互连通的环形槽和导轨槽，所述固定筒的一端设置在所述环形槽中，所述直线导轨的一端设置在所述导轨槽中，且所述固定筒和所述直线导轨能够分别沿所述环形槽和所述导轨槽相对于所述套筒运动。
可选地，所述中位调节件上形成有传动槽，所述传动槽具有非圆横截面，所述调节杆的第一端具有传动头，所述传动头的横截面形状与所述传动槽的横截面形状对应，且所述传动头用于插入所述传动槽中。
可选地，所述位置标识图案包括沿所述调节杆的轴线方向延伸的第一刻度图案，所述第一刻度图案设置在所述调节杆的第二端与所述螺纹段之间的外周壁上，所述第一刻度图案包括多条垂直于所述调节杆的轴线方向延伸的第一刻度线。
可选地，多条所述第一刻度线沿所述调节杆的轴线方向等间隔设置，且相邻两条所述第一刻度线之间的距离等于所述外螺纹的螺距。
可选地，所述位置标识图案还包括基准线和第二刻度图案，所述基准线设置在所述调节杆的外周壁上，且沿所述调节杆的轴线方向延伸，所述第二刻度图案设置在所述套筒的外壁上，所述第二刻度图案包括多条环绕所述调节杆的轴线周向等间隔设置且沿所述调节杆的轴线方向延伸的第二刻度线。
可选地，所述第二刻度图案包括25条所述第二刻度线。
作为本发明的第二个方面，提供一种半导体工艺设备，包括工艺腔室和用于控制所述工艺腔室的出气口开度的门阀组件，所述门阀组件包括阀板和中位调节件，所述中位调节件用于通过转动来调节所述阀板处于中位状态时所述出气口的开度，所述半导体工艺设备还包括前面所述的门阀中位调节装置。
在本发明提供的门阀中位调节装置和半导体工艺设备中，门阀中位调节装置可通过套筒204在调节杆205上的位置反映工艺腔室9中的腔室压力，提高了操作人员调节工艺腔室压力的调节效率，并且还能够通过确定套筒的位置来保证工艺腔室开度及腔室压力在多次半导体工艺中的重复性，提高了半导体工艺的工艺效果。此外，本发明提供的门阀中位调节装置还能够用于机台出厂前的质检环节，以确定相同硬件配置的设备之间是否存在差异，进一步保证半导体工艺设备控制腔室压力的精确性。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例提供的半导体工艺设备的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的门阀中位调节装置与本发明实施例提供的半导体工艺设备的阀板控制机构之间的连接关系示意图；
图3是本发明实施例提供的门阀中位调节装置的结构示意图；
图4是图3中门阀中位调节装置的局部剖视图；
图5是图3中门阀中位调节装置的横截面视图；
图6是本发明实施例提供的门阀中位调节装置在一种状态下的示意图；
图7是本发明实施例提供的门阀中位调节装置在另一种状态下的示意图；
图8是本发明实施例提供的门阀中位调节装置的调节杆与半导体工艺设备的中位调节件之间的对接关系示意图；
图9是通过本发明实施例提供的门阀中位调节装置调节腔室压力时，腔室压力与门阀中位调节装置的刻度之间的对应关系示意图；
图10是通过本发明实施例提供的门阀中位调节装置调节腔室压力时，腔室压力随门阀中位调节装置刻度变化的曲线图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置112。具体地，如图1所示，该半导体工艺设备包括工艺腔室9和用于控制工艺腔室9的出气口开度的门阀组件4，门阀组件4包括阀板103和中位调节件111，中位调节件111用于通过转动来调节阀板103处于中位状态时出气口的开度。如图3至图5所示，门阀中位调节装置112包括套筒204和调节杆205，套筒204套设在调节杆205上，调节杆205的第一端(即图中左侧端)用于与中位调节件111连接并带动中位调节件111绕调节杆205的轴线转动(如图2所示状态)。套筒204能够在调节杆205转动时沿调节杆205的轴向进行直线运动，且套筒204与调节杆205沿调节杆205轴向的相对位置的变化量与调节杆205的旋转角度成正比。门阀中位调节装置112上具有位置标识图案(包括第一刻度图案209、第二刻度图案208等)，位置标识图案用于量化套筒204与调节杆205之间的相对位置的变化量(例如，套筒204沿调节杆205运动的距离、调节杆205相对于套筒204转动的角度)。
在本发明中，门阀中位调节装置112包括套筒204和调节杆205，调节杆205用于与中位调节件111对接并带动其转动，且在调节杆205转动的过程中，套筒204能够在调节杆205上轴向运动，其运动距离与调节杆205的旋转角度成正比，并且，门阀中位调节装置112上还具有用于量化套筒204与调节杆205之间的相对位置变化量的位置标识图案。从而可通过观察门阀中位调节装置112上的位置标识图案，来确定套筒204在调节杆205上的位置，以确定调节杆205以及中位调节件111转过的角度，进而确定工艺腔室9的腔室压力。
本发明提供的门阀中位调节装置112可通过套筒204在调节杆205上的位置反映工艺腔室9中的腔室压力(套筒204在调节杆205上的位置变化量与调节杆205的旋转角度成正比，而出气口的开度也随调节杆205及中位调节件111的旋转角度改变而改变，从而套筒204在调节杆205上的位置与工艺腔室9的腔室压力之间存在对应关系，进而可通过套筒204在调节杆205上的位置反映工艺腔室9中的腔室压力)，提高了操作人员调节工艺腔室压力的调节效率，并且还能够通过确定套筒204的位置来保证工艺腔室开度及腔室压力在多次半导体工艺中的重复性，提高了半导体工艺的工艺效果。
此外，本发明提供的门阀中位调节装置112还能够用于机台出厂前的质检环节，具体地，可利用本发明提供的门阀中位调节装置112调节多个设备中的中位调节件111至套筒204位于同一位置，并检测多个设备中工艺腔室内部压力，以确定相同硬件配置的设备之间是否存在差异，进一步保证半导体工艺设备控制腔室压力的精确性。
在本发明实施例中，如图1、图2所示，门阀组件4可包括阀板103和阀板控制机构104，阀板控制机构104用于控制阀板103的位置状态，以使得阀板103在封闭出气口3的位置(即关位状态)、开启出气口3的位置(即开位状态)或者部分封闭出气口3的位置(即中位状态)之间切换，阀板控制机构104包括中位调节件111，中位调节件111用于调节阀板103在部分封闭出气口3时的位置(即处于中位状态时的位置)。
为提高装置强度，优选地，门阀组件4包括对接法兰101，门阀组件4通过对接法兰101与工艺腔室9的出气口3连接，阀板103在调节执行机构的控制下移动并遮挡或封闭出气口3，以改变工艺腔室9与高真空环境10之间的连通状态。
如图2所示，阀板控制机构104可以为气动执行机构，通过气动执行机构102驱动阀板103运动，其气缸上具有三个CDA进气口：进气口105、进气口107和进气口109，用于控制阀板103在开位、关位与中位之间切换。例如，作为本发明的一种可选实施方式，进气口105为开位进气口，进气口107为关位进气口，进气口109为中位进气口。在进气口109进气、进气口107和进气口109不进气时，阀板103运动至开位；在进气口107进气、进气口105和进气口109不进气时，阀板103运动至关位；在进气口105和进气口109进气、进气口107不进气时，阀板103运动至中位。
本发明实施例对该半导体工艺设备的其他结构不做具体限定，例如，该半导体工艺设备还可以包括工艺腔室9的壳体1、位于工艺腔室9上方的上电极2、排气泵5、用于承载基片的基座6、用于由基座6上顶起基片的顶针7、遮挡盘8等结构。
本发明实施例对排气泵5的种类不做具体限定，例如，可选地，排气泵5可以为冷凝泵或分子泵。
本发明实施例对如何实现套筒204在调节杆205转动的过程中沿调节杆205轴向运动不做具体限定，例如，可选地，如图3至图5所示，套筒204的内壁上形成有内螺纹207，调节杆205包括螺纹段，且调节杆205螺纹段的外周壁上形成有外螺纹206，外螺纹206与内螺纹207相配合。
需要说明的是，在本发明实施例中，套筒204绕调节杆205轴线的角度固定，即套筒204不随调节杆205旋转运动，从而调节杆205在旋转的过程中，通过外螺纹206与内螺纹207之间的配合作用驱动套筒204沿调节杆205轴向运动，调节杆205每旋转一周，则套筒204沿调节杆205轴向运动一倍螺距。
本发明实施例对如何固定套筒204绕调节杆205轴线的角度不做具体限定，例如，可选地，如图3至图5所示，门阀中位调节装置112还包括固定座，固定座用于与阀板控制机构固定连接，套筒204活动设置在固定座上，且套筒204能够带动调节杆205相对于固定座沿调节杆205的轴线方向运动，以使调节杆205的第一端与中位调节件111对接或脱离中位调节件111。
本发明实施例对固定座如何与套筒204活动连接不做具体限定，例如，固定座可包括一根截面为非圆形状的导轨，套筒204与该导轨滑动连接，或者，套筒204的外壁截面轮廓为非圆形状，固定座具有与套筒204外壁形状配合的内壁且套设在套筒204上，通过固定座的内壁与套筒204的外壁实现滑动连接。
或者，作为本发明的一种可选实施方式，如图3至图5所示，固定座包括固定筒201和沿调节杆205的轴线方向设置在固定筒201上的直线导轨203，固定筒201环绕调节杆205设置，套筒204朝向调节杆205的第一端的端面上形成有相互连通的环形槽和导轨槽，固定筒201的一端设置在环形槽中，直线导轨203的一端设置在导轨槽中，且固定筒201和直线导轨203能够分别沿环形槽和导轨槽相对于套筒204运动。
本发明实施例对固定座如何与阀板控制机构固定连接不做具体限定，例如，可选地，如图3所示，固定筒201靠近第一端的筒壁上形成有沿厚度方向贯穿筒壁的固定螺钉孔202，在将固定筒201的第一端套在中位调节件111上后，可通过螺钉穿过固定螺钉孔202并将固定筒201固定在阀板控制机构上，进而固定套筒204及调节杆205绕调节杆205轴线的角度。
本发明实施例对调节杆205的第一端如何与中位调节件111对接不做具体限定，例如，可选地，如图8所示，中位调节件111上形成有传动槽111a，传动槽111a具有非圆横截面，调节杆205的第一端具有传动头205a，传动头205a的横截面形状与传动槽111a的横截面形状对应，且传动头205a用于插入传动槽111a中。
本发明实施例对中位调节件111的零件结构不做具体限定，例如，作为本发明的一种优选实施方式，如图8所示，中位调节件111可以为调节螺栓，中位调节件111上传动槽111a的横截面形状为近似正六边形，相应地传动头205a的横截面形状也为近似正六边形。
为提高确定套筒204在调节杆205上位置的精确性，优选地，如图3、图4所示，位置标识图案包括沿调节杆205的轴线方向延伸的第一刻度图案209，第一刻度图案209设置在调节杆205的第二端与螺纹段之间的外周壁上，第一刻度图案209包括多条垂直于调节杆205的轴线方向延伸的第一刻度线。操作人员可通过套筒204右侧端面处对应的第一刻度线确定套筒204的位置，进而精确获取中位调节件111的转动角度。
为进一步提高确定套筒204在调节杆205上位置的精确性，优选地，如图3、图4所示，多条第一刻度线沿调节杆205的轴线方向等间隔设置，且相邻两条第一刻度线之间的距离等于外螺纹的螺距(如，1mm)。
为便于操作人员读取数据，优选地，第一刻度图案209还包括多个第一数字标识，用于标记第一刻度线的数量，例如，如图3、图4所示，可利用自然数每隔4条第一刻度线标记一个第一数字标识。
为进一步提高确定套筒204在调节杆205上位置的精确性，优选地，如图3、图4所示，位置标识图案还包括基准线和第二刻度图案208，基准线设置在调节杆205的外周壁上，且沿调节杆205的轴线方向延伸的基准线(即图中调节杆205上的横线图案)，第二刻度图案208设置在套筒204的外壁上，第二刻度图案208包括多条环绕调节杆205的轴线周向等间隔设置且沿调节杆205的轴线方向延伸的第二刻度线。
如图3所示，第二刻度图案208的多条第二刻度线将套筒204的外壁沿周向等分成n个分格，螺纹螺距为D，则第二刻度图案208中每一格代表D/n，为便于操作人员读取数据，优选地，第二刻度图案208还包括多个第二数字标识，用于标记第二刻度线的数量，例如，如图3、图4所示，可利用自然数对每条第二刻度线进行标记。
套筒204位于初始位置(如图6所示)时，基准线与数字为0的第二刻度线对齐，调节杆205每转动一圈，则套筒204的右端端面与下一条第一刻度线对齐，基准线随调节杆205转动一圈并与数字为0的第二刻度线重新对齐；调节杆205转动不足一圈时，套筒204的右端端面位置对应于两条第一刻度线之间，此时，读取基准线对应的第二刻度线的数字，数字x对应的第二刻度线与基准线对齐时，可确定此时第二刻度图案208的读数为x×(D/n)，将第二刻度图案208的读数变化量，与套筒204的右端端面位置对应的第一刻度图案209读数变化量(如，套筒204的右端端面位置对应的第一刻度线数量变化了y格，则第一刻度图案209读数变化量为y×D)相加，则可得到门阀中位调节装置112的读数变化量为y×D+x×(D/n)。
本发明实施例对第二刻度线的数量不做具体限定，例如，可选地，如图3、图4所示，第二刻度图案208包括25条第二刻度线(通过0至24共25个自然数标记)。
为便于本领域技术人员理解，如图7所示为本发明实施例提供的门阀中位调节装置112的一种状态的示意图，该门阀中位调节装置112的螺距为1mm，第二刻度图案208包括25条第二刻度线。
如图7所示，套筒204在调节杆205上移动了9个完整格，第二刻度图案208的第二刻度线“5”与基准线对齐，则门阀中位调节装置112的读数为9×1+5×1/25＝9.2mm。
为提高读取第二刻度图案208读数的便捷性，优选地，如图3、图4所示，套筒204背离调节杆205第一端的一端具有锥形段，套筒204在锥形段的外径沿远离调节杆205第一端方向逐渐减小，从而缩小套筒204端面处的外壁与调节杆205的外壁之间的距离，进而缩小第二刻度线末端与基准线之间的距离，以便于操作人员将第二刻度线与基准线对齐。
为提高操作便捷性，优选地，门阀中位调节装置112还包括旋钮210，旋钮210与调节杆205的第二端固定连接，操作人员可通过拧动旋钮210的方式驱动调节杆205转动，为增大旋钮210表面的摩擦力，优选地，如图3、图4所示，旋钮210具有轴线与调节杆205轴线重合的摩擦柱面，该摩擦柱面上形成有网状图案凹槽。
通过预先对中位调节装置112中调节杆205转动角度与工艺腔室9内腔室压力变化进行统计，调节杆205的转动角度通过位置标识图案进行量化，从而得到图9所示为通过本发明实施例提供的门阀中位调节装置112调节腔室压力时，腔室压力与门阀中位调节装置112的位置标识图案(包括第一刻度以及第二刻度)之间的对应关系，进而得到根据图9表格中的数据绘制图10压力随刻度变化的曲线图，在图表中刻度由第一刻度图案209的读数与第二刻度图案208的读数组成，例如，3-10表示第一刻度图案209的读数为“3”，第二刻度图案208的读数为“10”，即套筒204在调节杆205上移动了第一刻度图案209的3个完整格，且第二刻度图案208的第二刻度线“10”与基准线对齐。
由图像可知，门阀中位调节装置112的刻度的变化(图示逐渐增大)，腔室压力逐渐增大，调节过程为，随着门阀中位调节装置112中调节杆205的转动，中位调节件111也在调节杆205的带动下转动，进而使中位状态的阀板103向关位逐渐运动，并逐渐减小工艺腔室9出气口的开度，工艺腔室9进气流量不变，出气口开度逐渐减小，从而使工艺腔室9内部压力逐渐增大。可见，通过位置标识图案量化套筒204与调节杆205沿轴向的相对位置的变化量，而套筒204与调节杆205沿轴向的相对位置的变化量与腔室压力大小有对应关系，进而可通过位置标识图案间接展示腔室压力变化，实现量化门阀的中位位置，基于量化的数据可以保证门阀的中位位置调整的一致性。
在技术人员通过本发明实施例提供的门阀中位调节装置112调节工艺腔室9的压力时，可根据目标腔室压力以及图9、图10所展示的预先检测得到的对应关系，直接得到目标腔室压力对应的门阀中位调节装置112的目标刻度，从而通过门阀中位调节装置112一步将工艺腔室9的腔室压力调节至目标腔室压力，节约了操作人员在调节腔室压力时多次往返于机台之间观察腔室压力调节效果的时间，提高了生产效率。
作为本发明的第二个方面，提供一种半导体工艺设备，如图1、图2所示，该半导体工艺设备包括工艺腔室9和用于控制工艺腔室9的出气口开度的门阀组件4，门阀组件4包括阀板103和中位调节件111，中位调节件111用于通过转动来调节阀板103处于中位状态时出气口的开度，该半导体工艺设备还包括本发明实施例提供的门阀中位调节装置112。
在本发明提供的半导体工艺设备中，门阀中位调节装置112可通过套筒204在调节杆205上的位置反映工艺腔室9中的腔室压力，提高了操作人员调节工艺腔室压力的调节效率，并且还能够通过确定套筒204的位置来保证工艺腔室开度及腔室压力在多次半导体工艺中的重复性，提高了半导体工艺的工艺效果。此外，本发明提供的门阀中位调节装置112还能够用于机台出厂前的质检环节，具体地，可利用本发明提供的门阀中位调节装置112调节多个设备中的中位调节件111至套筒204位于同一位置，并检测多个设备中工艺腔室内部压力，以确定相同硬件配置的设备之间是否存在差异，进一步保证半导体工艺设备控制腔室压力的精确性。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置，其特征在于，所述半导体工艺设备包括工艺腔室和用于控制所述工艺腔室的出气口开度的门阀组件，所述门阀组件包括阀板和中位调节件，所述中位调节件用于通过转动来调节所述阀板处于中位状态时所述出气口的开度，所述门阀中位调节装置包括套筒和调节杆，所述套筒套设在所述调节杆上，所述调节杆的第一端用于与所述中位调节件连接并带动所述中位调节件绕所述调节杆的轴线转动；所述套筒能够在所述调节杆转动时沿所述调节杆的轴向进行直线运动，且所述套筒与所述调节杆沿轴向的相对位置的变化量与所述调节杆的旋转角度成正比，所述门阀中位调节装置上具有位置标识图案，所述位置标识图案用于量化所述套筒与所述调节杆之间的相对位置的变化量，
所述门阀中位调节装置还包括固定座，所述固定座包括固定筒和沿所述调节杆的轴线方向设置在所述固定筒上的直线导轨，所述固定筒环绕所述调节杆设置，所述套筒朝向所述调节杆的第一端的端面上形成有相互连通的环形槽和导轨槽，所述固定筒的一端设置在所述环形槽中，所述直线导轨的一端设置在所述导轨槽中，且所述固定筒和所述直线导轨能够分别沿所述环形槽和所述导轨槽相对于所述套筒运动。
2.根据权利要求1所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述套筒的内壁上形成有内螺纹，所述调节杆包括螺纹段，且所述螺纹段的外周壁形成有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹相配合。
3.根据权利要求2所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述门阀组件还包括阀板控制机构，所述阀板控制机构用于调节所述阀板的状态，所述固定座用于与所述阀板控制机构固定连接，所述套筒活动设置在所述固定座上，且所述套筒能够带动所述调节杆相对于所述固定座沿所述调节杆的轴线方向运动，以使所述调节杆的第一端与所述中位调节件对接或脱离所述中位调节件。
4.根据权利要求1所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述中位调节件上形成有传动槽，所述传动槽具有非圆横截面，所述调节杆的第一端具有传动头，所述传动头的横截面形状与所述传动槽的横截面形状对应，且所述传动头用于插入所述传动槽中。
5.根据权利要求2或3所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述位置标识图案包括沿所述调节杆的轴线方向延伸的第一刻度图案，所述第一刻度图案设置在所述调节杆的第二端与所述螺纹段之间的外周壁上，所述第一刻度图案包括多条垂直于所述调节杆的轴线方向延伸的第一刻度线。
6.根据权利要求5所述的门阀中位调节装置，其特征在于，多条所述第一刻度线沿所述调节杆的轴线方向等间隔设置，且相邻两条所述第一刻度线之间的距离等于所述外螺纹的螺距。
7.根据权利要求5所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述位置标识图案还包括基准线和第二刻度图案，所述基准线设置在所述调节杆的外周壁上，且沿所述调节杆的轴线方向延伸，所述第二刻度图案设置在所述套筒的外壁上，所述第二刻度图案包括多条环绕所述调节杆的轴线周向等间隔设置且沿所述调节杆的轴线方向延伸的第二刻度线。
8.根据权利要求7所述的门阀中位调节装置，其特征在于，所述第二刻度图案包括25条所述第二刻度线。
9.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括工艺腔室和用于控制所述工艺腔室的出气口开度的门阀组件，所述门阀组件包括阀板和中位调节件，所述中位调节件用于通过转动来调节所述阀板处于中位状态时所述出气口的开度，所述半导体工艺设备还包括权利要求1至8中任意一项所述的门阀中位调节装置。
CN202110732619.1A 2021-06-30 2021-06-30 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置 Active CN113431910B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110732619.1A CN113431910B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110732619.1A CN113431910B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113431910A CN113431910A (zh) 2021-09-24
CN113431910B true CN113431910B (zh) 2023-06-16

Family

ID=77757977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110732619.1A Active CN113431910B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113431910B (zh)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201041236Y (zh) * 2007-03-30 2008-03-26 玉环奥德华阀门厂 流量调节阀
CN203053344U (zh) * 2012-12-06 2013-07-10 卓旦春 一种千分测量组件
CN209483960U (zh) * 2018-12-04 2019-10-11 西安石油大学 一种定量调节的针型阀
CN112283436B (zh) * 2020-11-05 2023-01-17 北京北方华创微电子装备有限公司 一种门阀组件、半导体设备及门阀组件的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113431910A (zh) 2021-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3686466B1 (en) Proportional flow control valve poppet with flow control needle
US9851012B2 (en) Vacuum valve seal
US10066761B1 (en) Valve assembly and limit switch assembly therefor
JP7015841B2 (ja) 缶底成形機アセンブリ
KR20200024766A (ko) 위치 센서를 갖는 진공 밸브
US20110309284A1 (en) Flow rate control valve and assembly method therefor
KR20080008272A (ko) 두 개의 드라이브를 구비한 셔틀 밸브
CN113431910B (zh) 半导体工艺设备及其门阀中位调节装置
US20160281878A1 (en) Hydraulic valve device
JP2017528664A (ja) バネなし多位置マイクロ流体バルブアセンブリ
EP3611415A1 (en) Functional fitting
CN103574153A (zh) 用于液相色谱分析法的控制阀
CN111692161B (zh) 用于比例方向阀阀芯位移的检测装置
CN102308133B (zh) 具有内部线性至旋转转换和外部旋转式部件的线性致动器
JP2019086327A (ja) 弁装置の漏れ検査方法及び検査装置
CN107976160B (zh) 一种内环槽棱边倾斜角度测量系统及方法
US11421799B1 (en) Accuracy of control valves using a long-stroke position converter
US7259924B2 (en) Microscope objective with axially adjustable correction mounts
US6681617B1 (en) Variable eccentric rheometer system
CN209818863U (zh) 直线电机阀门定位器
US20080174073A1 (en) Method for securing a cartridge mechanical face seal to a sleeve
CN108007398B (zh) 一种内环槽棱边端面圆跳动扫描测量系统及方法
KR102338413B1 (ko) 멀티 포지션이 가능한 진공 게이트 밸브
CN104481745A (zh) Egr阀泄漏检测装置
CN112595391B (zh) 流量传感器标定夹具及其系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant