CN208948370U - 真空装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种真空装置，包括真空泵组件、第一阀门、腔室、第二阀门和位于所述腔室内的传输机构，所述真空泵组件、第一阀门、腔室、第二阀门依次串联连接；所述真空泵组件用于对所述腔室抽真空，所述传输机构用于将待传输物体传入或者传出所述腔室。该真空装置可以实现待传输物体的真空保持和搬运，保证待传输物体在搬运、传输过程中始终保持真空，避免暴露大气对待传输物体造成表面氧化、氮化等；而且该真空装置灵活性强，可以与不同设备连接，从而实现待传输物体在不同设备间的真空传输。

Description

真空装置

技术领域

本实用新型涉及机械设备技术领域，特别是指一种真空装置。

背景技术

一般来说，整机设备通过在传输平台上安装多个工艺腔室，以实现在不破坏真空的情况下，对硅片进行多道工艺实现，避免污染。当设备进行不同工艺开发时，需要增加一个工艺模块，为了实现不破真空，一种方式是将增加的工艺腔室与传输平台进行对接；另一个方法是将工艺模块的靶材、气源及对应管路进行更换，以降低研发成本。

在实现本实用新型过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

以上两种不破真空的方法会带来研发周期时间长、工艺匹配难度大等多种问题；但是，破真空搬运会导致工艺硅片被污染，影响实验结果。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种真空装置，以解决研发周期时间长、工艺匹配难度大的技术问题。

本实用新型实施例提供了一种真空装置，包括真空泵组件、第一阀门、腔室、第二阀门和位于所述腔室内的传输机构，所述真空泵组件、第一阀门、腔室、第二阀门依次串联连接；所述真空泵组件用于对所述腔室抽真空，所述传输机构用于将待传输物体传入或者传出所述腔室。

在本实用新型的一些实施例中，所述真空泵组件包括分别连接在管路两端的干泵、分子泵以及连接在所述管路上的压力检测机构，所述分子泵与所述第一阀门连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述分子泵与所述第一阀门之间通过第一螺钉或者第一螺栓固定连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述真空泵组件还包括连接在所述干泵与分子泵之间的第三阀门。

在本实用新型的一些实施例中，所述真空泵组件还包括连接在所述第三阀门与干泵之间的泄压阀。

在本实用新型的一些实施例中，所述真空装置还包括设置在所述腔室内的用于承载所述待传输物体的承载机构。

在本实用新型的一些实施例中，所述腔室包括上腔室和下腔室，所述上腔室和下腔室之间通过第一密封圈固定连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一阀门和腔室之间通过第二螺钉或者第二螺栓固定连接；和/或，

所述第二阀门和腔室通过第三螺钉或者第三螺栓固定连接。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一阀门与腔室之间还设置有第二密封圈；和/或，

所述第二阀门与腔室之间还设置有第三密封圈。

在本实用新型的一些实施例中，所述第一阀门和/或第二阀门为隔离阀。

本实用新型实施例提供的真空装置可以实现待传输物体的真空保持和搬运，保证待传输物体在搬运、传输过程中始终保持真空，避免暴露大气对待传输物体造成表面氧化、氮化等；而且该真空装置灵活性强，可以与不同设备连接，从而实现待传输物体在不同设备间的真空传输，该真空装置不仅可以单独搬运，也可以集成到其他平台，并且可以在不同设备上单独调试，避免了由于工艺腔室不同而需要在传输平台上进行腔室装调及工艺匹配等问题，从而显著缩短了研发周期。另外，该真空装置采用低压电源保证持续工作，并具有重量轻、占地面积小、搬运灵活等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的真空装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例的真空装置与传输腔室连接的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。应当注意，图1-2所示的真空装置和传输腔室的结构示意图只是示例性的，而非限制性的。

本实用新型的至少一个实施例提供了一种真空装置，该真空装置的结构示意图如图1所示，所述真空装置包括互相连接的真空泵组件100和腔室组件200，其中，所述腔室组件200包括第一阀门201、腔室202、第二阀门204和位于所述腔室202内的传输机构(图中未示出)，所述真空泵组件100、第一阀门201、腔室202、第二阀门204依次串联连接。在本实用新型的实施例中，所述真空泵组件100用于对所述腔室202抽真空，所述传输机构用于将待传输物体203(比如硅片等需要保持在真空条件的物体)传入或者传出所述腔室202。

首先将腔室组件200安装在第一设备上，将第一设备中的待传输物体传入所述真空的腔室202，保持其真空，从而在真空条件下搬运该待传输物体；到达第二设备后，再将腔室组件200安装在第二设备上，将腔室202中的待传输物体传出至第二设备中。需要说明的是，所述第一设备和第二设备内均为真空环境。可见，所述真空装置通过将待传输物体(比如硅片等)传入或者传出真空的腔室2，实现该待传输物体的真空保持和搬运，还能够实现待传输物体在不同设备上的单独调试，增加了工艺研发的灵活性，且该真空装置还具有重量轻、占地面积小、搬运灵活、携带方便的优点。

所述第二阀门204用于控制腔室202传输口的打开与闭合，所述第一阀门201通过螺栓等方式将真空泵组件100和腔室组件200连接，用于控制真空泵组件100与腔室202之间的导通与断开。可选地，所述第一阀门201为隔离阀，或者，第二阀门204也可以为隔离阀，以提高腔室202的密封性能。所述传输装置可以是机械手。可选地，所述腔室202一般采用轻金属(如铝)或非金属等材料制成，使得整个真空装置的重量较轻，便于搬运。

在本实用新型的另一个实施例中，如图1所示，所述真空泵组件100包括分别连接在管路102两端的干泵101、分子泵106以及连接在所述管路102上的压力检测机构103，所述分子泵106与所述第一阀门201连接。所述干泵101和分子泵106均对所述腔室202进行抽真空，所述干泵101可以对所述腔室202进行粗略抽真空，所述分子泵106可以对所述腔室202进行精细抽真空，因此可以先开启干泵101，再开启分子泵106，这样既可以保证抽真空的效率，也可以保证抽真空的精度。其中，所述压力检测机构103可以是测量真空度的传感器，比如真空规管。所述真空装置主要用于硅片的传输，因此腔室尺寸可以很小，干泵及分子泵对抽速要求低，可选用体积更小，重量更轻的型号。

可选地，所述分子泵106与所述第一阀门201之间通过第一螺钉或者第一螺栓209固定连接，以使所述真空泵组件100和腔室组件200牢固地连接，保证真空泵组件100对腔室组件200持续地抽真空。

在本实用新型的再一个实施例中，所述真空泵组件100还包括连接在所述干泵101与分子泵106之间的第三阀门105。所述第三阀门105也可以为隔离阀，当从管路102上卸下干泵101时，可以保证腔室202具有较高的密封性能。可选地，所述真空泵组件100还包括连接在所述第三阀门105与干泵101之间的泄压阀104，在拆卸真空泵组件100时，可以先将泄压阀104打开，以使真空泵组件100与大气压相同，从而便于将真空泵组件100拆卸。该真空设备在进行维护前，需要将分子泵106及干泵101的电源断开，并打开泄压阀104，实现管路102充大气。

在本实用新型的又一个实施例中，如图2所示，所述真空装置还包括设置在所述腔室202内的用于承载所述待传输物体203的承载机构210。可选地，所述腔室202包括上腔室207和下腔室208，所述上腔室207和下腔室208之间通过第一密封圈211固定连接，以提高上腔室207和下腔室208的密封性。

可选地，如图2所示，所述第二阀门204和腔室202通过第三螺钉或者第三螺栓205固定连接，以保证连接牢固性，也便于拆卸。可选地，所述第一阀门201和腔室202之间也可以通过第二螺钉或者第二螺栓(图中未示出)固定连接。

可选地，所述第二阀门204与腔室202之间还设置有第三密封圈206，以保证腔室202的密封性，防止泄气。可选地，所述第一阀门201与腔室202之间也可以设置有第二密封圈(图中未示出)，以保证腔室202的密封性，防止泄气。

如图2所示，以下以传输组件300和硅片203为例，说明该真空装置的使用步骤：

传输组件300包括第四阀门301(比如隔离阀)和传输腔室302。传输组件300通过螺栓或者螺钉212等方式与腔室组件200进行连接。

当硅片203进行上一步工艺后，传输至传输腔室302，此时传输腔室302保持真空状态。硅片203传输至腔室202前，泄压阀103和第二阀门204保持关闭，打开第一阀门201和第三阀门105，开启干泵101，对腔室202开始抽真空，真空规管106读取腔室202的压力；当真空规管106压力达到一定值时，启动分子泵106，实现腔室202内的压力更低。当腔室202达到一定压力时，打开第二阀门204，通过传输机构将硅片203从传输腔室302，穿过第二阀门204，传输至腔室202，然后关闭第二阀门204和第四阀门301。

松开连接传输组件300与腔室组件200的螺栓或者螺钉212，使得传输组件300与腔室组件200分离，拆卸所述真空装置，从而将所述真空装置搬运至下一个设备、地点，在此过程中可以保证硅片始终处于真空条件下，且不被污染。需要指出的是，分子泵106始终对腔室202抽真空，保证其处于较低压力，此过程中材料的放气会被分子泵106及时抽走，避免污染硅片203。

在进行搬运前，保证隔离阀204和301关闭，松开连接便携腔室与传输腔室302的螺钉，拆下便携腔室组件200。便携腔室组件200与真空泵组100即可搬运至下一个设备、地点。

在所述真空装置中，需要持续供电的元件有分子泵106和干泵101，均可用48V、24V或更低电压供电。搬运至另一地点或设备后，仅需要将该真空装置通过螺钉或者螺栓安装到另一设备上，用传输机构将硅片传输到另一工艺腔室，即可进行后续工艺。在整个硅片传输过程中，硅片始终处于真空状态，避免了硅片暴露到大气环境造成的污染。

由此可见，本实用新型实施例提供的真空装置可以实现待传输物体的真空保持和搬运，保证待传输物体在搬运、传输过程中始终保持真空，避免暴露大气对待传输物体造成表面氧化、氮化等；而且该真空装置灵活性强，可以与不同设备连接，从而实现待传输物体在不同设备间的真空传输，该真空装置不仅可以单独搬运，也可以集成到其他平台，并且可以在不同设备上单独调试，避免了由于工艺腔室不同而需要在传输平台上进行腔室装调及工艺匹配等问题，从而显著缩短了研发周期。另外，该真空装置采用低压电源保证持续工作，并具有重量轻、占地面积小、搬运灵活等优点。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本实用新型的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上所述的本实用新型的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种真空装置，其特征在于，包括真空泵组件(100)、第一阀门(201)、腔室(202)、第二阀门(204)和位于所述腔室(202)内的传输机构，所述真空泵组件(100)、第一阀门(201)、腔室(202)、第二阀门(204)依次连接；所述真空泵组件(100)用于对所述腔室(202)抽真空，所述传输机构用于将待传输物体(203)传入或者传出所述腔室(202)。

2.根据权利要求1所述的真空装置，其特征在于，所述真空泵组件(100)包括分别连接在管路(102)两端的干泵(101)、分子泵(106)以及连接在所述管路(102)上的压力检测机构(103)，所述分子泵(106)与所述第一阀门(201)连接。

3.根据权利要求2所述的真空装置，其特征在于，所述分子泵(106)与所述第一阀门(201)之间通过第一螺钉或者第一螺栓(209)固定连接。

4.根据权利要求2所述的真空装置，其特征在于，所述真空泵组件(100)还包括连接在所述干泵(101)与分子泵(106)之间的第三阀门(105)。

5.根据权利要求4所述的真空装置，其特征在于，所述真空泵组件(100)还包括连接在所述第三阀门(105)与干泵(101)之间的泄压阀(104)。

6.根据权利要求1所述的真空装置，其特征在于，所述真空装置还包括设置在所述腔室(202)内的用于承载所述待传输物体(203)的承载机构(210)。

7.根据权利要求1所述的真空装置，其特征在于，所述腔室(202)包括上腔室(207)和下腔室(208)，所述上腔室(207)和下腔室(208)之间通过第一密封圈(211)固定连接。

8.根据权利要求1所述的真空装置，其特征在于，所述第一阀门(201)和腔室(202)之间通过第二螺钉或者第二螺栓固定连接；和/或，

所述第二阀门(204)和腔室(202)通过第三螺钉或者第三螺栓(205)固定连接。

9.根据权利要求8所述的真空装置，其特征在于，所述第一阀门(201)与腔室(202)之间还设置有第二密封圈；和/或，

所述第二阀门(204)与腔室(202)之间还设置有第三密封圈(206)。

10.根据权利要求1所述的真空装置，其特征在于，所述第一阀门(201)和/或第二阀门(204)为隔离阀。