CN207338316U - 一种门阀装置及半导体真空设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种门阀装置及半导体真空设备，门阀装置包括门阀座、门阀转接板、门阀驱动器以及门阀板。门阀座为环形结构，设置在相邻的两腔室之间，门阀座的两端分别与两腔室连接。门阀转接板为环形结构，可拆卸地安装在门阀座的内部，至少遮挡门阀座的部分内壁并与门阀座的内壁之间形成密封；门阀转接板的内部及门阀座的内部形成传输通道。门阀驱动器与门阀座固定联接。门阀板与门阀驱动器的执行端联接，门阀驱动器驱动门阀板移动，使得门阀板闭合或打开传输通道。本实用新型使得反应副产物沉积在门阀转接板的内壁上，等离子体、带腐蚀性气体对门阀转接板内壁造成损坏后，只需将门阀转接板拆卸更换即可，不需更换门阀座。

Description

一种门阀装置及半导体真空设备

技术领域

本实用新型涉及半导体真空设备中隔离传输模块和工艺模块的装置，尤其涉及一种用于半导体设备的门阀装置及半导体真空设备。

背景技术

半导体真空设备一般由两大部分组成：传输模块和工艺模块。传输模块负责将需要进行刻蚀工艺的晶圆传送到反应腔内部，然后由包括反应腔在内的工艺模块进行加工，最后得到需要的产品。其中，门阀是很重要的一个部件。它起到连接或隔离传输模块和工艺模块的作用。为了保证工艺过程的稳定以及特殊情况下防止腐蚀性气体进入传输模块造成不必要的腐蚀，门阀需要具有较好的密封性能。

图3是一种常见的用于半导体设备的门阀装置100。门阀装置100由门阀座101、门阀驱动器103和门阀板102组成。门阀座101是门阀的底座，门阀驱动器103安装固定在门阀座101底面，门阀板102与门阀驱动器103顶部执行端连接，门阀驱动器103带动门阀板102升降。门阀板102上升时，门阀装置闭合，反应腔104与传输腔105隔离。门阀板102下降时，门阀装置打开，反应腔104与传输腔105连通。为了防止工艺气体直接接触反应腔104，反应腔104内部一般会设计有内衬106和内门107结构，将工艺气体封闭在内衬和内门之内。但是不可避免地，工艺气体会通过内衬106与内门107之间的缝隙漏出，从而进入到与反应腔连通的门阀区域。

现有的门阀装置存在以下问题：1、使用一定时间之后，反应副产物容易沉积到门阀装置内壁，不易清理；2、长期使用后，等离子体、带腐蚀性气体会对门阀装置内壁造成损坏，门阀装置一旦损坏需要连同门阀座一同更换，维护成本高；3、门阀装置做更换、保养需先将反应腔与门阀装置脱离，然后才能拆换门阀装置，维护性差。

公开于本实用新型背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种门阀装置及半导体真空设备，以解决现有技术存在的至少一个技术问题。

本实用新型的目的是这样实现的：一种门阀装置，所述门阀装置包括：

门阀座，所述门阀座为环形结构，设置在相邻的第一腔室和第二腔室之间，所述门阀座的两端分别与所述第一腔室和所述第二腔室连接；

门阀转接板，所述门阀转接板为环形结构，可拆卸地安装在所述门阀座的内部，至少遮挡所述门阀座的部分内壁并与所述门阀座的内壁之间形成密封；所述门阀转接板的内部及所述门阀座的内部形成传输通道；

门阀驱动器，其与所述门阀座固定联接；以及

门阀板，其与所述门阀驱动器的执行端联接，所述门阀驱动器驱动所述门阀板移动，使得所述门阀板闭合或打开所述传输通道。

与现有技术中门阀座采用一体式结构相比，本实用新型在门阀座内增设了可以拆卸的门阀转接板将门阀座的内壁部分遮挡，使得反应副产物沉积在门阀转接板的内壁上，长期使用后，等离子体、带腐蚀性气体对门阀转接板内壁造成损坏，只需将门阀转接板拆卸更换即可，不需更换门阀座。可以从传输腔内部拆装门阀转接板，不需要先将门阀装置与反应腔分离。

在本实用新型的一较佳实施方案中，所述第一腔室为反应腔，所述第二腔室为传输腔；所述门阀转接板遮挡所述门阀座的靠近所述反应腔的部分内壁。

由于反应腔内会漏出工艺气体，所以优选的需要将门阀座暴露在工艺气体的部分内壁遮挡。

在本实用新型的一较佳实施方案中，所述门阀转接板的第一端与所述反应腔的侧壁贴紧并密封，所述门阀转接板的第二端设有与所述门阀板配合的密封面。

在本实用新型的一较佳实施方案中，所述门阀板的纵截面为L形，所述门阀转接板的第二端设有两个密封面，两个密封面能同时与所述门阀板的上下两端形成密封。

在本实用新型的一较佳实施方案中，所述门阀转接板具有加热装置。

通过设置加热装置使门阀转接板的温度稍高于反应腔的温度，这样可减少反应副产物在门阀转接板上的沉积。

在本实用新型的一较佳实施方案中，所述门阀座与所述第二腔室的侧壁一体设置。

本实用新型的目的还可以这样实现，一种半导体真空设备，其包括反应腔、传输腔和门阀装置，所述门阀装置设置在所述反应腔和所述传输腔之间，用于连通或隔离所述反应腔和所述传输腔；所述门阀装置采用上述任一项技术方案所述的门阀装置。

该半导体真空设备具有所采用的门阀装置的一切优点。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、使得反应副产物沉积在门阀转接板的内壁上，长期使用后，等离子体、带腐蚀性气体对门阀转接板内壁造成损坏，只需将门阀转接板拆卸更换即可，不需更换门阀座。可以从传输腔内部拆装门阀转接板，不需要先将门阀装置与反应腔分离。2、通过设置加热装置使门阀转接板的温度稍高于反应腔的温度，这样可减少反应副产物在门阀转接板上的沉积。

在纳入本文的附图以及随后与附图一起用于说明本实用新型某些原理的具体实施方案中，本实用新型的装置所具有的其它特征和优点将变得清楚或得以更为具体地阐明。

附图说明

图1为本实用新型示例性实施方案的门阀装置的截面结构示意图；

图2为本实用新型示例性实施方案的门阀装置的截面结构示意图；以及

图3为现有技术中门阀装置的截面结构示意图。

应当了解，所附附图并非按比例地绘制，显示了说明本实用新型的基本原理的各种特征的略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征(包括例如具体尺寸、方向、位置和形状)将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。

在这些图中，贯穿附图的多幅图，附图标记涉及本实用新型的相同或等同的部分。

具体实施方式

下面将详细参考本实用新型的各个实施方案，这些实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。尽管本实用新型将与示例性实施方案相结合进行描述，应当理解本说明书并非旨在将本实用新型限制为那些示例性实施方案。相反，本实用新型旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本实用新型的精神和范围之内的各种选择形式、修改形式、等价形式及其它实施方案。

在以下描述中所使用的技术术语仅是为了描述特定实施方案的目的并不旨在对本实用新型进行限制。

包括以下描述中使用的技术术语和科学术语的所有术语可以具有本领域技术人员通常理解的含义，除非另有说明。另外，在一般使用的字典中定义的术语解释为具有与相关技术文献和本实用新型的公开相符的含义，除非另有说明，否则不解释为具有理想的或过于正式的含义。

在下文中，将参照附图描述根据本实用新型示例性实施方案的门阀装置。

如图1所示，图1为本实用新型示例性实施方案的门阀装置的截面结构示意图；本实用新型提供了一种门阀装置200，所述门阀装置200包括门阀座201、门阀转接板202、门阀驱动器204以及门阀板203。所述门阀座201为环形结构，其内部可以称作门阀座腔体2011，门阀座201设置在相邻的第一腔室和第二腔室之间；第一腔室和第二腔室通常为相邻的两个工艺腔室，例如反应腔205和传输腔206。所述门阀座201的两端分别与所述第一腔室和所述第二腔室连接，从而门阀座腔体2011将相邻两个工艺腔室密封地串接在一起。所述门阀转接板202为环形结构，可拆卸地安装在所述门阀座201的内部，可以在门阀座201的内壁设置螺纹孔，在门阀转接板202上对应的位置开设穿孔，螺钉穿过穿孔将门阀转接板202连接到门阀座201上。维护的时候先将门阀驱动器204从门阀座201的底部拆走，然后从传输腔206内部拧下门阀转接板202上的固定螺钉，将门阀转接板202拆下。门阀转接板202至少遮挡所述门阀座201的部分内壁并与所述门阀座201的内壁之间形成密封。优选的门阀转接板202的外部轮廓与门阀座201的内部轮廓一致，门阀转接板202紧贴着门阀座201的内壁设置，且门阀转接板202与门阀座201的内壁之间设置有密封装置。所述门阀转接板202的内部(即门阀座腔体2011)及所述门阀座201的内部形成传输通道，被加工件通过该传输通道在两个腔室之间传送。门阀驱动器204与所述门阀座201固定联接，门阀驱动器204的执行端伸入到门阀座201的内部，门阀板203设置在门阀座201的内部，优选的设置在与门阀转接板202端面对应的位置，以便能将门阀转接板202的端面封闭。门阀板203与所述门阀驱动器204的执行端联接，所述门阀驱动器204驱动所述门阀板203移动，使得所述门阀板203闭合或打开所述传输通道。图1中门阀板203在上下方向移动，向上移动将传输通道闭合，向下移动将传输通道打开。

与现有技术中门阀座201采用一体式结构相比，本实用新型在门阀座201内增设了可以拆卸的门阀转接板202将门阀座201的内壁部分遮挡，使得反应副产物沉积在门阀转接板202的内壁上，长期使用后，等离子体、带腐蚀性气体对门阀转接板202内壁造成损坏，只需将门阀转接板202拆卸更换即可，不需更换门阀座201。可以从传输腔206内部拆装门阀转接板202，不需要先将门阀装置200与反应腔205分离。

进一步地，所述第一腔室为反应腔205，所述第二腔室为传输腔206。反应腔205内设有封闭的内衬207以及打开或关闭内衬207的内门208，内门208正对着传输通道的端口设置。门阀板203将传输通道闭合后，门阀座201的内部一部分与反应腔205连通，如图1中位于门阀板203左侧的部分；门阀座201的内部另一部分与传输腔206连通而与反应腔205隔离，如图1中位于门阀板203右侧的部分。从内衬207和内门208的缝隙漏出的工艺气体会进入到门阀座201内部位于门阀板203左侧的部分。门阀转接板202优选的将与反应腔205连通部分的门阀座201内壁遮挡，使这部分门阀座201内壁与工艺气体隔离，也就是说，所述门阀转接板202遮挡所述门阀座201的靠近所述反应腔205的部分内壁。从而将门阀座201暴露在工艺气体的部分内壁遮挡。

进一步地，所述门阀转接板202的第一端与所述反应腔205的侧壁贴紧并通过密封圈密封，密封圈位置放在门阀转接板202的端面上，所述门阀转接板202的第二端延伸到门阀座201的中间部位，门阀转接板202的第二端设有与所述门阀板203配合的密封面。优选的，如图1所示，所述门阀板203的纵截面为L形，所述门阀转接板202的第二端设有上下两个密封面，密封面水平伸出，当门阀板203向上移动到位后，门阀板203的上端通过密封圈与上部的密封面形成密封，门阀板203的下端通过密封圈与下部的密封面形成密封，从而两个密封面同时与所述门阀板203的上下两端形成密封。门阀板203将门阀转接板202的第二端封闭后，工艺气体只会接触到门阀转接板202，不会对门阀座201造成丝毫影响。门阀座201内表面及与反应腔205的接触面不再需要做特殊表面处理。

进一步地，所述门阀转接板202内可以设置加热装置，加热装置可以采用电加热方式，例如在门阀转接板202内设置加热电阻，通过电线209与外部电源连接。通过设置加热装置使门阀转接板202的温度稍高于反应腔205的温度，比如设定在60-80℃，这样可减少反应副产物在门阀转接板202上的沉积。

进一步地，如图2所示，所述门阀座201可以与所述第二腔室即传输腔206的侧壁一体设置。减少门阀座201第二端与传输腔206侧壁之间的连接结构和密封结构，更加简洁。

本实用新型还提供了一种半导体真空设备，其包括反应腔205、传输腔206和门阀装置，反应腔205位于工艺模块中，用来对晶片进行加工，传输腔206位于传输模块，用来对晶片进行传输，所述门阀装置设置在所述反应腔205和所述传输腔206之间，用于连通或隔离所述反应腔205和所述传输腔206。所述门阀装置采用上述任一项技术方案所述的门阀装置200。

该半导体真空设备具有所采用的门阀装置200的一切优点。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1、使得反应副产物沉积在门阀转接板202的内壁上，长期使用后，等离子体、带腐蚀性气体对门阀转接板202内壁造成损坏，只需将门阀转接板202拆卸更换即可，不需更换门阀座201。可以从传输腔206内部拆装门阀转接板202，不需要先将门阀装置200与反应腔205分离。2、通过设置加热装置使门阀转接板202的温度稍高于反应腔205的温度，这样可减少反应副产物在门阀转接板202上的沉积。

前面对本实用新型具体示例性实施方案所呈现的描述是出于说明和描述的目的。前面的描述并非意欲穷尽，或者将本实用新型严格限制为所公开的具体形式，显然，根据上述教导可能进行很多改变和变化。选择示例性实施方案并进行描述是为了解释本实用新型的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本实用新型的各种示例性实施方案及其不同选择形式和修改形式。本实用新型的范围意在由所附权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (7)

1.一种门阀装置，其特征在于，所述门阀装置包括：

门阀座，所述门阀座为环形结构，设置在相邻的第一腔室和第二腔室之间，所述门阀座的两端分别与所述第一腔室和所述第二腔室连接；

门阀转接板，所述门阀转接板为环形结构，可拆卸地安装在所述门阀座的内部，至少遮挡所述门阀座的部分内壁并与所述门阀座的内壁之间形成密封；所述门阀转接板的内部及所述门阀座的内部形成传输通道；

门阀驱动器，其与所述门阀座固定联接；以及

门阀板，其与所述门阀驱动器的执行端联接，所述门阀驱动器驱动所述门阀板移动，使得所述门阀板闭合或打开所述传输通道。

2.根据权利要求1所述的门阀装置，其特征在于，所述第一腔室为反应腔，所述第二腔室为传输腔；所述门阀转接板遮挡所述门阀座的靠近所述反应腔的部分内壁。

3.根据权利要求2所述的门阀装置，其特征在于，所述门阀转接板的第一端与所述反应腔的侧壁贴紧并密封，所述门阀转接板的第二端设有与所述门阀板配合的密封面。

4.根据权利要求3所述的门阀装置，其特征在于，所述门阀板的纵截面为L形，所述门阀转接板的第二端设有两个密封面，两个密封面能同时与所述门阀板的上下两端形成密封。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的门阀装置，其特征在于，所述门阀转接板具有加热装置。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的门阀装置，其特征在于，所述门阀座与所述第二腔室的侧壁一体设置。

7.一种半导体真空设备，其包括反应腔、传输腔和门阀装置，所述门阀装置设置在所述反应腔和所述传输腔之间，用于连通或隔离所述反应腔和所述传输腔；其特征在于，所述门阀装置采用权利要求1至6中任一项所述的门阀装置。