CN115702304A - 热传递阀挠曲件和方法 - Google Patents

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Abstract

在一些示例中，提供了一种用于流动控制阀的阀挠曲件。一种示例性的阀挠曲件包含：第一隔膜；第二隔膜，所述第二隔膜围绕所述阀挠曲件的周边部分直接或间接地连接至所述第一隔膜，连接的所述第一隔膜和所述第二隔膜包围所述阀挠曲件的内容积；以及热传递介质，其设置在所述阀挠曲件的所述内容积内。

Description

热传递阀挠曲件和方法
优先权主张
本申请要求于2020年9月15日申请的美国专利申请序列No.63/078,705的优先权利益，其全部公开内容都通过引用合并于此。
技术领域
本公开内容涉及衬底处理系统，且尤其涉及用于衬底处理系统中的蒸气控制阀的阀挠曲件。
背景技术
衬底处理系统可用于在例如半导体晶片之类的衬底上沉积膜。可以在衬底上执行的示例性工艺包括但不限于化学气相沉积(CVD)、原子层沉积(ALD)、等离子体增强CVD(PECVD)、以及等离子体增强ALD(PEALD)。衬底可设置在衬底处理系统的处理室中的衬底支撑件上，例如基座、静电卡盘(ESC)等上。在处理期间，将气体混合物引入处理室，且可将等离子体用于增强处理室内的化学反应。
半导体产业中存在超高纯度(UHP)阀，以在接近原始缺陷性能及低金属污染的情况下运送气体及蒸气。这些阀通常包括一些形式的机械挠曲件或隔膜，其移动以使阀开启或关闭。挠曲件通常抵靠围绕孔的金属或聚合物密封表面而挠曲。这种阀在控制气体流动上的使用为普遍理解的，但在蒸气流动控制应用中，这种阀的使用显然更为复杂。
举例而言，在这种应用中，冷凝为主要的考虑因素。处理这种考虑的常规尝试已包括提供具有大量热量的蒸气流动控制阀及其相关联的供给与排放管线，以防止蒸气在冷表面上冷凝及产生不期望的颗粒。由于流经UHP阀的典型蒸气具有高分子量，从而可能使阀隔膜的有效加热更具有挑战性。当蒸气流过并离开阀密封件-挠曲件间隙的限制孔口时，其经历显著的绝热膨胀，从而使周围部件的表面强烈冷却。周围部件的相对高热质量由于此冷却现象而经历的温度下降可忽略不计，但极薄的阀膜片具有低得多的热质量，且可能经历显著的冷却和潜在的性能损害。
在现代的半导体制造中，蒸气流动不断增加以实现更快的沉积速率。例如原子层沉积(ALD)之类的受关注的较新工艺，导致更快的阀开启时间，从而加剧挠曲件冷却现象。从阀体穿过隔膜的热传递具有固定的时间常数，且随着制造工艺变得更快，供给足够热量至隔热隔膜来防止其故障变得即使并非不可能也很困难。
这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景。当前指定的发明人的工作在其在此背景技术部分以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面中描述的范围内既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。
发明内容
在一些示例中，提供了一种用于流动控制阀的阀挠曲件。一种示例性的阀挠曲件包含：第一隔膜；第二隔膜，所述第二隔膜围绕所述阀挠曲件的周边部分直接或间接地连接至所述第一隔膜，连接的所述第一隔膜和所述第二隔膜包围所述阀挠曲件的内容积；以及热传递介质，其设置在所述阀挠曲件的所述内容积内。
在一些示例中，选择所述第一和第二隔膜以及所述热传递介质的配置以提供所述阀挠曲件或所述阀的特定动态响应。
在一些示例中，选择所述第一和第二隔膜以及所述热传递介质的配置以提供所述阀挠曲件的特定热传递特性。
在一些示例中，所述第一隔膜的阀开启或阀关闭运动引起所述第二隔膜的同时或相应的阀开启或阀关闭运动。
在一些示例中，所述热传递介质是不可压缩的。
在一些示例中，所述阀挠曲件不具有侧壁。
在一些示例中，所述第一隔膜通过侧壁连接至所述第二隔膜。在一些示例中，所述侧壁定义围绕所述阀挠曲件的圆周而延伸的圆柱形侧壁。在一些示例中，所述侧壁包括波纹管。
在一些示例中，所述阀挠曲件包括相关于所述第一隔膜和所述第二隔膜的不对称性。在一些示例中，选择不对称性的程度以提供所述阀挠曲件的指定动态响应。
在一些示例中，所述第一隔膜或所述第二隔膜包括以下材料中的一者或更多者：SPRN 510、SPRN 100、以及ELGILOY。
在一些示例中，所述热传递介质具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度。在一些示例中，所述热传递介质具有0.1至0.7W/m°K的导热率。在一些示例中，所述热传递介质包括醇。
在一些示例中，所述热传递介质包括双相介质。在一些示例中，所述双相介质基于阀流动控制特性、阀状态、或操作条件而在可压缩与不可压缩形式之间移动或循环。
在一些示例中，一种流动控制阀包括阀挠曲件，所述阀挠曲件包括上文概述所述的阀挠曲元件中的任何一者或更多者。
在一些示例中，一种流动控制阀包含：入口，其用于使气体或蒸气能进入所述阀；出口，其用于从所述阀排出所述气体或蒸气；阀挠曲件，其用于开启或关闭所述阀，所述阀挠曲件能移动以压合在位于所述阀的所述入口与所述出口之间的阀密封件上以及从所述阀密封件脱离；所述阀挠曲件的周边，其连接至一个或更多个阀部件，所述连接定义出或分隔出所述流动控制阀的大气侧；以及填隙液体，其位于所述阀挠曲件上方，所述填隙液体在所述阀的所述大气侧上占据邻近所述流动控制阀的所述一个或更多个阀部件或在所述一个或更多个阀部件之间的至少一些间隙空间。
在一些示例中，所述流动控制阀还包括填隙流体柱或贮存器。在一些示例中，所述填隙液体被填充至所述阀挠曲件上方的或在所述阀内的在1-30mm的范围内的深度。在一些示例中，所述填隙液体具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度。在一些示例中，所述填隙液体具有0.1至0.7W/m°K的导热率。在一些示例中，所述填隙液体包括醇。在一些示例中，所述填隙液体包括双相介质。
在一些示例中，一种衬底处理系统包含：处理室；气体或蒸气分配设备；以及流动控制阀，其连接至所述气体或蒸气分配设备，所述流动控制阀包括阀挠曲件，所述阀挠曲件包括上文所概述的阀挠曲元件中的任何一者或更多者。在一些示例中，所述流动控制阀还包括上文所概述的流动控制阀元件中的任何一者或更多者。
在一些示例中，一种衬底处理系统包含：处理室；气体或蒸气分配设备；以及流动控制阀，其连接至所述气体或蒸气分配设备，所述流动控制阀包括上文所概述的流动控制阀元件中的任何一者或更多者。
根据详细描述、权利要求和附图，本公开内容的适用性的进一步的范围将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的，并非意在限制本公开的范围。
附图说明
一些实施方案是以示例且非限制的方式在附图的视图中显示：
图1为根据本公开内容、用于将示例性膜退火的衬底处理系统的示例的功能框图。
图2为根据示例性实施方案，其中可部署本公开内容的示例的阀的剖面侧视图。
图3为图2的一部分的放大剖面侧视图，其显示了本公开内容的部署的示例。
图4为图2的一部分的放大剖面侧视图，其显示了本公开内容的另一部署的示例。
图5为根据示例性实施方案，包含方法中的示例性操作的流程图。
图6为显示系统控制器的示例的框图，一个或更多示例性实施方案可在该系统控制器上实施，或者一个或更多示例性实施方案可由该系统控制器控制。
具体实施方式
后续说明包含实行本发明的主题的说明性实施方案的系统、方法、技术、指令序列以及计算机器程序产品。在后续描述中，为了说明的目的，概述了许多特定细节以提供对示例性实施方案的完整了解。然而，对于本领域技术人员而言将显而易见的是，所呈现的实施方案可在不具有这些特定细节的情况下实践。
现在参照图1，显示了用于执行沉积的示例性衬底处理系统100。本公开内容的示例可用于处理系统100中。虽然显示PECVD衬底处理系统，但可使用PEALD衬底处理系统或其他衬底处理系统。衬底处理系统100包括包围衬底处理室102的其他部件且容纳等离子体的处理室102。衬底处理室102包括气体分配设备104以及例如静电卡盘(ESC)之类的衬底支撑件106。在操作期间，衬底108被设置在衬底支撑件106上。
在一些示例中，气体分配设备104可包括被供电的喷头109，其在衬底108上方分配工艺气体并引起离子轰击。喷头109可包括杆部，该杆部包括连接至处理室102的顶部表面的一端。基部大致是圆柱形的，且在与处理室102的顶部表面隔开的位置处从杆部的相对端部径向向外延伸。喷头109的基部的面向衬底的表面或面板包括让工艺气体流动通过的多个分散的孔。气体分配设备104可由金属材料制成，且可充当上电极。替代地，气体分配设备104可由非金属材料制成，且可包括嵌入式电极。在其他示例中，上电极可包括导电板，且可利用另一方式将工艺气体引入。衬底支撑件106包括充当下电极的导电基板110。基板110支撑加热板112，该加热板112可对应于陶瓷多区加热板。热阻层114可设置在加热板112与基板110之间。基板110可以包括用于使冷却剂流动通过基板110的一种或更多冷却剂通道116。
RF产生系统120产生RF电压并将RF电压输出至上电极(例如气体分配设备104)和下电极(例如衬底支撑件106的基板110)中的一者。上电极和下电极中的另一者可以是DC接地、AC接地或浮接的。在一些示例中，RF产生系统120可供给双频率功率，且其包括产生高频(HF)和低频(LF)功率(分别在预定频率及功率电平)的HF产生器121和LF产生器122，该HF和LF功率由匹配及分配网络124馈送至上电极或下电极(或喷头109)。
气体输送系统130包括一个或更多气体源132-1、132-2、…及132-N(统称为气体源132)，其中N为大于零的整数。气体源132供给一种或更多工艺气体混合物、掺杂剂、载气、退火气体和/或清扫气体。退火气体可包括H2和/或O2、或其混合物。在一些示例中，气体输送系统130输送TEOS气体、在沉积期间包括氧物质和氩(Ar)气的气体、以及包括磷酸三乙酯(TEPO)和/或硼酸三乙酯(TEB)的掺杂剂的混合物。在一些示例中，掺杂剂的扩散从气相发生。举例而言，载气(例如氮、氩、或其他)富含所需的掺杂剂(也呈气态形式，例如磷酸三乙酯(TEPO)和/或硼酸三乙酯(TEB))，并被引导至硅晶片，浓度平衡可发生于该硅晶片上。在后续工艺中，可将晶片放置在加热至特定温度的石英管中。
在其他示例中，掺杂剂的扩散使用液体源而发生。作为掺杂剂液体源，可使用磷酸三乙酯(TEPO)和/或硼酸三乙酯(TEB)。载气被引导通过这些液体并以气态传输所需的掺杂剂。如果不需要掺杂整个晶片，则可将某些区域利用二氧化硅遮蔽。掺杂剂不穿透氧化物，且因此在这些位置不发生掺杂。为了避免晶片的张力或甚至碎片，因此将含有一个或更多晶片的石英管逐渐加热(例如每分钟+10℃)至900℃。随后，将掺杂剂引导至石英管内部的晶片。为了使扩散工艺启动，接着将温度升高达到1200℃。
回到图1，气体源132通过阀134-1、134-2、…及134-N(统称为阀134)和质量流量控制器136-1、136-2、…、以及136-N(统称为质量流量控制器136)连接至混合歧管140。气体被供给至混合歧管140并在其中混合。混合歧管140的输出馈送至处理室102。在一些示例中，混合歧管140的输出馈送至喷头109。在一些示例中，将退火气体馈送至处理室102以供原位退火。第二清扫气体170可经由阀172及MFC 174供给至处理室102，例如在喷头109后方。在一些示例中，阀134包括蒸气流动控制阀。
温度控制器142可连接至设置在加热板112中的多个热控制元件(TCEs)143和144。举例而言，TCE 143和144可以包括但不限于对应于多区加热板中每个区域的相应的大型TCE、和/或横跨多区加热板的多个区域而设置的微型TCE阵列。温度控制器142可用于控制多个TCE 143和144，以控制衬底支撑件106和衬底108的温度。温度控制器142可与冷却剂组件146连通，以控制通过通道116的冷却剂流动。举例而言，冷却剂组件146可以包括冷却剂泵和贮存器。温度控制器142操作冷却剂组件146，以选择性地使冷却剂流过通道116，从而冷却衬底支撑件106。阀150和泵152可用于控制压力并从处理室102中排出反应物。系统控制器160可用于控制衬底处理系统100的部件。虽然显示为分离的控制器，但温度控制器142可以在系统控制器160内实施。
图2为其中可采用本公开内容的示例的示例性UHP阀202的剖面图。阀202操作以控制从蒸气流入口206到蒸气流出口208的蒸气流。UHP阀202包括隔膜或挠曲件204。挠曲件204为仅围绕阀202的圆周210而与阀202热连通的挠性薄体。在图中，挠曲件204可向下或向上挠曲以压合于环形密封件212上或从环形密封件212脱离。挠曲件204的脱离或压合将UHP阀202开启或关闭，以容许或拒绝蒸气通过而从入口206到达出口208。例如对应于阀202的开启或关闭程度的挠曲件204的中间位置调节蒸气的流动。
在一些示例中，挠曲件204的运动由柱塞部件214控制。柱塞部件214经由各种手段连接至大致在216显示的弹簧加载组件。弹簧加载组件216包括弹簧228。弹簧加载组件216提供连续向下的压合力，其在阀202未被致动时使挠曲件204压合。在该配置的描述中，可将阀202称为“预设关闭”。为了容许蒸气流动，致动阀202。
阀202经由将加压控制气体引入上端口218中加以致动。当被致动时，控制气体压力抵靠位于阀内部的一系列可向上移动部件，如以下所述。作用在这些部件的表面上的气体压力克服由弹簧加载组件216产生的向下压合力并使阀202能够开启。在可向上移动部件的一些示例性配置中，气压作用在相应致动器222和226的下表面220及224上，以在气体压力下向上移动致动器222、226。致动器222及226的向上移动导致所连接的柱塞部件214向上移动，并容许挠曲件204从密封件212脱离且开启阀202。
如上文所提及的，在蒸气流动控制应用中，避免蒸气的潜在冷凝可能带来重大挑战。举例而言，蒸气流动控制阀及其相关的供给和控制管线可能需要大量热量，以防止蒸气在冷表面上冷凝以及产生不期望的颗粒。阀隔膜的有效加热本身具有挑战性，因为流经阀的典型蒸气通常具有高分子量。当蒸气流过阀座与挠性件间隙的受限开口时，蒸气通常经历绝热膨胀并冷却周围表面。阀主体的相对较高热质量可能由于此现象而经历可忽略不计的温降，但通常极薄的阀隔膜因此具有低得多的热质量，且将经历显著的冷却。
在其他方面中，在当前的半导体制造应用中，持续使蒸气流量增大以实现更快的沉积速率。例如原子层沉积(ALD)的受关注的新工艺导致更快的阀开启时间，这可能加剧上述的挠曲件冷却现象。从阀主体跨过隔膜的热传递具有固定的时间常数，并且随着制造工艺变得更快，向定位远离阀主体的隔膜的内部提供足够的热量变得即使不是不可能也是很难的。经热隔离的阀隔膜变得容易出故障。
在这方面，现在参考附图的图3-4。图3包括图2的阀202的一部分的放大剖面图。如上所述，图示的阀202包括挠性挠曲件(或隔膜)204，其可移动或挠曲以压合到阀密封件212上或从阀密封件212脱离。如前所述，挠性挠曲件204与柱塞部件214相互作用，以开启或关闭阀202。在本公开内容的第一方面中，如图所示，填隙液体302填充或至少部分填充位于围绕挠曲件204的部件上方及这些部件之间的现有空腔或缝隙空间。填隙液体302充当挠曲件204和阀202的周围部件之间的热连接，且寻求减轻上述热隔离问题。
一般而言，填隙液体302提供良好的热传递特性，同时容许挠曲件204以不受限的方式移动。换句话说，尽管存在填隙液体302，但基本上保留挠曲件204的动态响应(例如其在UPC阀中通常特别重要)。在一些示例中，以毫米(mm)为增量将填隙液体302填充至挠曲件204上方、或阀202内的1-30mm的范围内的深度。在一些示例中，填隙液体302具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度以及0.1至0.7W/m°K的导热率。在一些示例中，填隙液体302包括醇。
在一些示例中，如在304所示提供填隙液体柱或储存器。在一些示例中，贮存器304包括在其上端的小排空容积306。填隙液体302可通过注射器或以其他方式引入贮存器304中。在一些示例中，围绕挠曲件204的一个或更多部件包括作为用于在挠曲件204于阀202的操作中上下移动时将填隙液体302保持在适当位置的坝或限制物的一个或更多构造。
在一些示例中，填隙液体302为不可压缩的。在一些示例中，填隙液体302不仅作为“液体”本身而提供，且还作为流体或以双相形式提供。在一些示例中，流体302可从不可压缩的液相移到可压缩的气相，反之亦然。相变可发生在阀202的若干操作中，或在若干操作条件下发生。在一些示例中，流体302在阀202的若干操作中、或在若干条件下于这两种相之间连续循环。
图4包括图2的阀202的一部分的放大剖面图。在本公开内容的第二态样中，图示的阀202在此情形中包括“双”或“枕”型挠性挠曲件或隔膜402(以下称为双挠曲件402)，其可压合于阀密封件212上或从阀密封件212脱离。为了解释的目的，所以将双挠曲件402以与现实生活中可提供的配置相比稍微放大或简化的视图进行显示。如以上在挠曲件204的讨论中，双挠曲件402与柱塞部件214相互作用以开启或关闭阀202。双挠曲件402可具有均匀的结构或复合或中空形式。双挠曲件402可包括如以下更完整描述的内容积。
在一些示例中，双挠曲件402包括复合结构，其包括一对相对的隔膜404和406，该隔膜404和406之间夹有或容纳液态热传递介质408。双挠曲件402的一些示例通常可包括第一隔膜；第二隔膜，该第二隔膜围绕挠曲件的周边连接至第一隔膜，连接的第一和第二隔膜包围挠曲件的内容积；以及位于内容积内的热传递介质。
在一些示例中，液态热传递介质408提供良好的热传递特性，同时容许双挠曲件402以不受限制的方式移动。
在一些示例中，液态热传递介质408不抑制双挠曲件402的动态响应，还使热量能更迅速地传播，以大致上到达双挠曲件402的所有区域，并至少减轻上述的热隔离问题中的一些。在一些示例中，与常规的挠曲件204相比，双挠曲件402的动态响应(即在速度上开启及关闭阀的能力)基本上相同。在一些示例中，上隔膜404的阀开启或关闭运动由双挠曲件402的下隔膜406的同时或相应运动复制，或引起下隔膜406的同时或相应运动。在一些示例中，热传递介质408是不可压缩的，且在一些示例中，该不可压缩性通过真空产生或引起双挠曲件402的一隔膜在双挠曲件402的另一隔膜移动时的相应移动。
挠曲件402的一些示例包括挠性枕形圆柱袋或外壳410，例如图4所示。外壳410包括或定义内容积409。外壳410的上壁和下壁或层可包括上隔膜404及下隔膜406。这些层可以是双挠曲件402的内层或外层。外壳410可包括或可不包括侧壁412及414。在一些示例中，侧壁412和414形成相同壁的一部分，例如围绕挠曲件402的圆周延伸的单一圆柱形侧壁的一部分。挠曲件402的部分可包括波纹管。举例而言，波纹管结构可包括在挠曲件402的侧壁412或414中、或其上壁或下壁中。在一些示例中，挠曲件402包括内层。该内层可包围或可不包围热传递介质408或与热传递介质408相互作用。在一些示例中，挠曲件402包括用于包围热传递介质408的矮圆筒壳。在一些示例中，挠曲件402包括机械性外壳410，其包括可压缩或不可压缩元件，以将热量从阀202传递到挠曲件402。双挠曲件402的一些示例包括相对的隔膜404与406之间、或侧壁412与414之间的不对称性。可选择不对称性程度以提供挠曲件402的期望动态响应，例如，用于使阀202开启得比其关闭更快，反之亦然，以用于蒸气控制目的。
在一些示例中，挠曲件402或外壳410预先以热传递介质408填充。在一些情形中，挠曲件402或外壳410可以用热传递介质408注入。挠曲件402或外壳410可包括挠性材料，例如SPRN 510、SPRN 100、或ELGILOY。挠曲件的上壁及下壁(例如隔膜404和406)、或外壳410的一个或更多侧壁可完全或部分地由如此材料构成。一般而言，选择热传递介质408以提供良好的热传递特性，同时容许挠曲件402以不受限制的方式移动。在一些示例中，填隙液体302和热传递介质408是相同的。在一些示例中，热传递介质408具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度和0.1至0.7W/m°K的导热率。合适的热传递介质408的一示例为由Dynalene,Inc.(Whitehall,PA)生产的无毒、不可燃的甲酸钾产品Dynalene HC-10，其具有以下特性：
温度(℃) 动力粘度(Pa·s) 导热率(W/m°K)
20 1.79E-03 5.24E-01
100 6.63E-04 6.04E-01
150 4.31E-04 6.54E-01
在一些示例中，热传递介质408被提供作为低粘度流体、低粘度稀凝胶、或双相形式。换言之，挠曲件402或外壳410在操作中可不总是不可压缩的。在一些示例中，在阀202的若干操作或条件下，热传递介质408从不可压缩的液体形式转移到可压缩的气体形式，反之亦然。在一些示例中，热传递介质408在阀202的若干操作中、或于若干条件下在这两种相之间循环。热传递介质408的形式上的变化可基于期望的蒸气流动控制特性、阀的状态、或操作条件。
本公开内容的第一(填隙液体)和第二(增强隔膜)方面可独立地部署，或彼此结合部署以解决本文讨论的问题。常规的薄隔膜几乎没有热质量来储存热量并补充任何热量损失。此外，薄隔膜结构具有不佳的从阀主体的热传导，且从该处补充热量是缓慢的。在解决这些问题方面，本公开内容的两方面皆寻求在隔膜的大气(非蒸气)侧上包括高密度、低粘度的液体，以增加隔膜的有效热质量以及其从阀主体及相关部件收集热量的能力。在液体形式中，填隙液体或热传递介质固有地具有挠性，且因此对隔膜的运动范围具有最小的限制。此外，提供适当低的粘度减轻了液体或介质对阀致动速度的负面影响。
本文公开的实施方案中的一些包括方法。参考图5，实施衬底处理系统的方法500中的操作包括：在操作502，在处理系统中安装流动控制阀，该流动控制阀包括容许气体或蒸气进入流动控制阀的入口；用于从流动控制阀排出气体或蒸气的出口；用于开启或关闭流动控制阀的阀挠曲件，该阀挠曲件可移动以压合在位于流动控制阀的入口与出口之间的阀密封件上、以及从阀密封件脱离；以及连接至一个或更多阀部件的阀挠曲件的周边，该连接定义或分隔出流动控制阀的大气侧；方法500还包括：在操作504提供位于阀挠曲件上方的填隙液体，该填隙液体在阀的大气侧占据邻近阀的一个或更多个阀部件或在该一个或更多个阀部件之间的至少一些间隙空间。
在一些示例中，方法500还包括：在操作506针对流动控制阀提供阀挠曲件，该阀挠曲件包括：第一隔膜；第二隔膜，该第二隔膜围绕阀挠曲件的周边部分而直接或间接地连接至第一隔膜，连接的第一和第二隔膜包围阀挠曲件的内容积；以及设置在阀挠曲件的内容积内的热传递介质。
在一些示例中，方法500还包括：在操作508使气体或蒸气通过流动控制阀。
在一些示例中，实施衬底处理系统的方法包括在处理系统中安装流动控制阀，该流动控制阀包括第一隔膜；第二隔膜，该第二隔膜围绕阀挠曲件的周边部分而直接或间接地连接至第一隔膜，连接的第一和第二隔膜包围阀挠曲件的内容积；以及设置在阀挠曲件的内容积内的热传递介质。
图6为显示例如图1的系统控制器160的机器的示例的框图，本文所述的一个或更多示例性工艺实施方案可通过该机器进行控制。在替代的实施方案中，系统控制器600可作为独立设备操作，或可连接(例如网络连接)至其他机器。在网络式部署中，系统控制器600可在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器、或以上两者的容量操作。在一示例中，系统控制器600可用作点对点(P2P)网络(或其他的分布式网络)环境中的对等机器。此外，虽然仅显示单一机器(即控制器600)，然而术语“机器”也应视为包含机器的任何集合，这些机器单独或联合执行一组(或多组)指令以执行本文所述的方法的任一或多者，例如经由云端运算、软件即服务(SaaS)或其他的计算机集群配置执行。
如本文所述，示例可包含逻辑、或多个组件或机构，或者可通过逻辑、多个组件或机构来操作。电路系统是在包含硬件(例如简单电路、栅极、逻辑等)的有形实体中实施的电路集合。电路系统构件可随时间推移及基本硬件可变性而具有灵活性。电路系统包含在进行操作时可以单独或组合的方式执行指定操作的构件。在一示例中，可以固定不可变的方式设计电路系统的硬件以执行特定操作(例如硬连线)。在一示例中，电路系统的硬件可包含可变连接实体组件(例如执行单元、晶体管、简单电路等)，其包括经物理方式(例如经磁性方式、经电气方式、通过不变质量粒子的可移动设置等)修改以将特定操作的指令进行编码的计算机可读介质。在连接实体组件时，使硬件组件的基本电气性能改变(例如，从绝缘体变成导体，反之亦然)。指令使嵌入式硬件(例如执行单元或加载机构)能经由可变连接而在硬件中产生电路系统的构件，以在进行操作时执行特定操作的部分。因此，当设备进行操作时，计算机可读介质被通信地耦合至电路系统的其他组件。在一示例中，实体组件中的任一者可用在多于一个的电路系统中的多于一个的构件中。例如，在操作中，执行单元可在一时间点时用于第一电路系统的第一电路中，而在不同时间时由第一电路系统的第二电路、或由第二电路系统的第三电路再使用。
系统控制器(例如计算机系统)600可以包含硬件处理器602(例如中央处理单元(CPU)、硬件处理器核、或其任何组合)、图形处理单元(GPU)603、主存储器604以及静态存储器606，以上每一者中的一些或全部可经由互连(例如总线)608彼此通信。系统控制器600还可包含显示设备610、字母数字输入设备612(例如键盘)以及用户接口(UI)导航设备614(例如鼠标)。在一示例中，显示设备610、字母数字输入设备612以及UI导航设备614可为触摸屏显示器。系统控制器600可另外包含海量存储设备616(例如驱动单元)、信号产生设备618(例如扬声器)、网络接口设备620以及一个或更多传感器621，例如全球定位系统(GPS)传感器、罗盘、加速度计、或另一传感器。系统控制器600可包含外部输出控制器628(例如串行的(例如通用串行总线(USB))、并行的、或其他有线或无线的(例如红外线(IR)、近场通信(NFC)等)连接)，以与一或更多外围设备(例如打印机、读卡器等)进行通信、或控制该一或更多外围设备。
海量存储设备616可包含机器可读介质622，一或多组数据结构或指令624(例如软件)可存储于机器可读介质624上，这些数据结构或指令624实现本文所述技术或功能中的任一或多者、或被本文所述技术或功能中的任一或多者使用。指令624在其由系统控制器600执行的期间，也可完全或至少部分地存在于主存储器604内、静态存储器606内、硬件处理器602内、或GPU603内。在一示例中，硬件处理器602、GPU603、主存储器604、静态存储器606、或海量存储设备616中的一者或任何组合可构成机器可读介质622。
虽然机器可读介质622被显示为单一的介质，然而术语“机器可读介质”可包含被配置以存储一或更多指令624的单一介质、或多个介质(例如集中式或分布式数据库和/或相关高速缓存以及服务器)。
术语“机器可读介质”可包含：能够存储、编码、或运载用于由系统控制器600执行以及使系统控制器600执行本公开内容的技术中的任一或多者的指令624的任何介质；或能够存储、编码、或运载由这样的指令624所使用或与其相关的数据结构的任何介质。非限制性机器可读介质示例可包含固态存储器以及光学与磁性介质。在一示例中，海量机器可读介质包含具有多个粒子的机器可读介质622，该多个粒子具有不变质量(例如静质量)。因此，海量机器可读介质并非瞬时传播信号。海量机器可读介质的特定示例可包含非挥发性存储器，例如半导体存储器设备(例如电子可编程只读存储器(EPROM)、电子抹除式可编程只读存储器(EEPROM)以及快闪存储器设备；磁盘，例如内部硬磁盘及可移动磁盘；磁光盘；以及CD-ROM与DVD-ROM磁盘。指令624可经由网络接口设备620使用传输介质以通过通信网络626来进一步发送或接收。
虽然已参照特定的示例性实施方案或方法描述了实施方案，但显然，可在不偏离本发明主题的更广泛范围的情况下对这些实施方案进行各种修改及改变。因此，说明书和附图被视为说明性的而非限制性的。构成本文中的一部分的附图以说明(而非限制)的方式显示特定实施方案，可在这些特定实施方案中实践主题。所示实施方案以足够细节进行描述，以使本领域技术人员能够实行本文所公开的教导。可使用其他实施方案及从中产生其他实施方案，使得可在不偏离本公开内容的范围的情况下进行结构与逻辑的替换及变化。因此该具体实施方式不被视为限制性的，且各种实施方案的范围仅由所附权利要求、连同这些权利要求所赋予的等效方案的全部范围限定。
本发明主题的这些实施方案在此可单个地和/或共同地由术语“发明”所提及，其仅是为了方便，而不旨在将本申请的范围自愿性地限制于任何单一的发明或发明构思(如果事实上公开多于一个的发明或发明构思的话)。因此，虽然本文显示并描述了特定实施方案，但应理解，为实现相同目的而计算的任何配置可替代所示的特定实施方案。本公开内容旨在涵盖各种实施方案的所有的调整或变化。在阅读以上说明后，上述实施方案的组合以及本文未具体描述的其他实施方案对于本领域技术人员而言是显而易见的。

Claims (32)

1.一种用于流动控制阀的阀挠曲件，所述阀挠曲件包含：
第一隔膜；
第二隔膜，所述第二隔膜围绕所述阀挠曲件的周边部分直接或间接地连接至所述第一隔膜，连接的所述第一隔膜和所述第二隔膜包围所述阀挠曲件的内容积；以及
热传递介质，其设置在所述阀挠曲件的所述内容积内。
2.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中选择所述第一和第二隔膜以及所述热传递介质的配置以提供所述阀挠曲件或所述阀的特定动态响应。
3.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中选择所述第一和第二隔膜以及所述热传递介质的配置以提供所述阀挠曲件的特定热传递特性。
4.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述第一隔膜的阀开启或阀关闭运动引起所述第二隔膜的同时或相应的阀开启或阀关闭运动。
5.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述热传递介质是不可压缩的。
6.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述阀挠曲件不具有侧壁。
7.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述第一隔膜通过侧壁连接至所述第二隔膜。
8.根据权利要求7所述的阀挠曲件，其中所述侧壁定义围绕所述阀挠曲件的圆周而延伸的圆柱形侧壁。
9.根据权利要求7所述的阀挠曲件，其中所述侧壁包括波纹管。
10.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述阀挠曲件包括相关于所述第一隔膜和所述第二隔膜的不对称性。
11.根据权利要求10所述的阀挠曲件，其中选择所述不对称性的程度以提供所述阀挠曲件的指定动态响应。
12.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述第一隔膜或所述第二隔膜包括以下材料中的一者或更多者：SPRN 510、SPRN 100、以及ELGILOY。
13.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述热传递介质具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度。
14.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述热传递介质具有0.1至0.7W/m°K的导热率。
15.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述热传递介质包括醇。
16.根据权利要求1所述的阀挠曲件，其中所述热传递介质包括双相介质。
17.根据权利要求16所述的阀挠曲件，其中所述双相介质基于阀流动控制特性、阀状态、或操作条件而在可压缩与不可压缩形式之间移动或循环。
18.一种流动控制阀，其包括阀挠曲件，所述阀挠曲件包括根据权利要求1-17所述的阀挠曲件中的任何一者或更多者。
19.一种流动控制阀，其包含：
入口，其用于使气体或蒸气能进入所述阀；
出口，其用于从所述阀排出所述气体或蒸气；
阀挠曲件，其用于开启或关闭所述阀，所述阀挠曲件能移动以压合在位于所述阀的所述入口与所述出口之间的阀密封件上以及从所述阀密封件脱离；
所述阀挠曲件的周边，其连接至一个或更多个阀部件，所述连接定义出或分隔出所述流动控制阀的大气侧；以及
填隙液体，其位于所述阀挠曲件上方，所述填隙液体在所述阀的所述大气侧上占据邻近所述流动控制阀的所述一个或更多个阀部件或在所述一个或更多个阀部件之间的至少一些间隙空间。
20.根据权利要求19所述的流动控制阀，其还包括填隙流体柱或贮存器。
21.根据权利要求19所述的流动控制阀，其中所述填隙液体被填充至所述阀挠曲件上方的或在所述阀内的在1-30mm的范围内的深度。
22.根据权利要求19所述的流动控制阀，其中所述填隙液体具有1e-4至2e-2Pa·s的动力粘度。
23.根据权利要求19所述的流动控制阀，其中所述填隙液体具有0.1至0.7W/m°K的导热率。
24.根据权利要求19所述的流动控制阀，其中所述填隙液体包括醇。
25.根据权利要求19所述的流动控制阀，其中所述填隙液体包括双相介质。
26.一种衬底处理系统，其包含：
处理室；
气体或蒸气分配设备；以及
流动控制阀，其连接至所述气体或蒸气分配设备，所述流动控制阀包括阀挠曲件，所述阀挠曲件包括根据权利要求1-17所述的阀挠曲件中的任何一者或更多者。
27.根据权利要求26的衬底处理系统，其中所述流动控制阀还包括根据权利要求19-25所述的流动控制阀中的任何一者或更多者。
28.一种衬底处理系统，其包含：
处理室；
气体或蒸气分配设备；以及
流动控制阀，其连接至所述气体或蒸气分配设备，所述流动控制阀包括根据权利要求19-25所述的流动控制阀中的任何一者或更多者。
29.一种实施衬底处理系统的方法，所述方法包含：
在所述衬底处理系统中安装流动控制阀，所述流动控制阀包括：
入口，其用于使气体或蒸气能进入所述流动控制阀；
出口，其用于从所述流动控制阀排出所述气体或蒸气；
阀挠曲件，其用于开启或关闭所述流动控制阀，所述阀挠曲件能移动以压合在位于所述流动控制阀的所述入口与所述出口之间的阀密封件上以及从所述阀密封件脱离；以及
所述阀挠曲件的周边，其连接至一个或更多个阀部件，所述连接定义出或分隔出所述流动控制阀的大气侧；
所述方法还包括：
提供位于所述阀挠曲件上方的填隙液体，所述填隙液体在所述阀的所述大气侧上占据邻近所述流动控制阀的所述一个或更多个阀部件或在所述一个或更多个阀部件之间的至少一些间隙空间。
30.根据权利要求29所述的方法，其还包括针对所述流动控制阀提供所述阀挠曲件，所述阀挠曲件包含：
第一隔膜；
第二隔膜，所述第二隔膜围绕所述阀挠曲件的周边部分直接或间接地连接至所述第一隔膜，连接的所述第一隔膜和所述第二隔膜包围所述阀挠曲件的内容积；以及
热传递介质，其设置在所述阀挠曲件的所述内容积内。
31.根据权利要求29所述的方法，其还包括使所述气体或蒸气通过所述流动控制阀。
32.一种实施衬底处理系统的方法，所述方法包含：
在所述衬底处理系统中安装流动控制阀，所述流动控制阀包括：
第一隔膜；
第二隔膜，所述第二隔膜围绕所述阀挠曲件的周边部分直接或间接地连接至所述第一隔膜，连接的所述第一隔膜和所述第二隔膜包围所述阀挠曲件的内容积；以及
热传递介质，其设置在所述阀挠曲件的所述内容积内。
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