TWI403657B - Regulating valve means - Google Patents

Regulating valve means Download PDF

Info

Publication number
TWI403657B
TWI403657B TW099107631A TW99107631A TWI403657B TW I403657 B TWI403657 B TW I403657B TW 099107631 A TW099107631 A TW 099107631A TW 99107631 A TW99107631 A TW 99107631A TW I403657 B TWI403657 B TW I403657B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
valve body
valve
space
power transmission
valve device
Prior art date
Application number
TW099107631A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201102548A (en
Inventor
Nobukazu Ikeda
Michio Yamaji
Tsuyoshi Tanigawa
Hiroshi Kaneko
Yasushi Yagi
Yuji Ono
Tadahiro Ohmi
Yasuyuki Shirai
Original Assignee
Fujikin Kk
Univ Tohoku
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 Fujikin Kk, Univ Tohoku filed Critical Fujikin Kk
Publication of TW201102548A publication Critical patent/TW201102548A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI403657B publication Critical patent/TWI403657B/zh

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/126Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/126Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
    • F16K31/1268Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like with a plurality of the diaphragms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K41/00Spindle sealings
    • F16K41/10Spindle sealings with diaphragm, e.g. shaped as bellows or tube
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017Apparatus for fluid treatment

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Lift Valve (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)
  • Fluid-Driven Valves (AREA)

Description

調整閥裝置
本發明係關於一種利用空氣等作動流體來將閥體開閉之調整閥裝置。
從以往在半導體製造裝置、有機EL(Electro Luminescence)裝置、FPD(Flat Panel Display)裝置等製造裝置中,為了對在成膜等製造中所使用之流體的搬送通道進行開閉或流量調整,而在搬送通道設置調整閥裝置(參照專利文獻1、2)。例如,專利文獻1、2所記載之調整閥裝置係將風箱的一端焊接於閥體,而將另一端焊接於風箱固定器,藉以利用風箱來將容納有閥體之閥箱內的搬送通道與閥軸周圍的空間加以區劃。在此狀態下,藉由使閥體滑動,並將閥體連接於搬送通道的閥座面或從閥座面加以隔離,來對搬送通道進行開閉或流量調整。閥體及閥座面係由例如SUS等不鏽鋼或鋁所形成。
專利文獻1:日本特開平06-074363號公報
專利文獻2:日本特開平11-153235號公報
然而,當閥體進行開閉動作時,因閥體與閥座面之間的機械性干涉,或組裝時所產生之閥體與閥座面間的些微偏離,而有閥體的開閉部分發生洩漏之情況。特別是調整閥裝置的內部在高達300℃以上之製程條件中來進行閥體的開閉動作時,洩漏的發生頻率高且洩漏量變多。例如,可考慮在有機EL裝置的搬送通道設置調整閥裝置,以藉由調整閥裝置來進行搬送通道的開閉。蒸鍍源所蒸發之成膜材料(有機分子)會與載送氣體一同通過搬送通道而被搬送至基板。在搬送中,考慮到附著係數,為了避免成膜材料附著在搬送通道的內壁,而必須使搬送通道為300℃以上的高溫狀態。因此,閥體的附近便會達到300℃以上的高溫狀態。若在此種狀態下重複閥體的開閉動作,則不只是機械性干涉,亦會受到熱影響使得閥體與閥座面之間產生摩擦或溶解,而造成嚙合或附著。其結果為,閥體的開閉部分處會頻繁發生洩漏且洩漏量亦會增加。當閥體塗佈有Ni-Co等樹脂時,由於樹脂的耐熱溫度低,故暴露在高溫下時會變形及溶解,而使得發生嚙合或附著的可能性提高。其結果為,洩漏的發生頻率會更加提高,且閥體的開閉精確度會降低。
因此,為解決上述問題,本發明之目的在於提供一種將閥體的構造或形狀最佳化,且提高閥體的開閉精確度之調整閥裝置。
亦即,為解決上述問題,本發明提供一種調整閥裝置,其具有:閥體,係利用閥軸來將閥體頭部與閥體身部加以連結;動力傳輸組件,係透過該閥軸而連結於該閥體,並將動力傳輸至該閥體;閥箱,係可滑動地內建有該閥體與該動力傳輸組件;第1風箱,係藉由使一端固著於該動力傳輸組件,而另一端固著於該閥箱,且相對於該動力傳輸組件而在與該閥體相反側的位置處形成有第1空間;第2風箱,係藉由使一端固著於該動力傳輸組件,而另一端固著於該閥箱,且相對於該動力傳輸組件而在該閥體側的位置處形成有第2空間;第1配管,係與該第1空間相連通;以及第2配管,係與該第2空間相連通;其中,配合從該第1配管供給至該第1空間之作動流體與從該第2配管供給至該第2空間之作動流體的比率,而從該動力傳輸組件透過該閥軸將動力傳輸至該閥體,以藉由該閥體頭部而將形成於該閥箱之搬送通道開閉。
藉此,可如圖5所示般,利用第1風箱320b且相對於動力傳輸組件320a而在與閥體310相反側的位置處形成有第1空間Us,利用第1風箱320b及第2風箱320c且相對於動力傳輸組件320a而在閥體側的位置處形成有第2空間Ls。藉由供給至該第1空間Us之作動流體與供給至第2空間Ls之作動流體的比率,可使第1及第2空間所挾置之動力傳輸組件320a向閥體的關閉方向或打開方向滑動。該動力會經由閥軸310c而被傳送至閥體頭部310a。其結果為,可藉由閥體頭部310a來開閉搬送通道(往路200a1及復路200a2)。
該閥體可為利用閥軸來將閥體頭部與閥體身部加以連結之構造,抑或閥體頭部與閥體身部為一體成型之構造。
又,該閥軸可貫穿該閥體身部長邊方向的中央,並插入至該閥體頭部中央所設置之凹部。
再者,該閥體頭部中央所設置之凹部與該閥軸之間可設置有間隙。
利用此種構造,可藉由控制圖5之閥體身部310b與閥軸310c的餘隙(clearance)來修正閥軸310c的晃動,並於閥體頭部310a的凹部310a1設置間隙310a2,來調整閥體頭部310a之軸的微小偏移。藉此,藉由無偏移地將閥體頭部310a連接於閥座面200a3,則可提高閥體頭部310a與閥座面200a3的密著性並防止洩漏。
可使一端固著於該閥體頭部,而另一端固著於該閥體身部,來將該閥軸側的空間與該搬送通道側的空間遮斷。
該閥體頭部之與該搬送通道相連接的部分可為錐狀,且相對於垂直該閥體頭部前端面之線段的錐狀開合度θ可為40°~80°。
該閥體頭部之與該搬送通道相連接的部分可為圓弧狀,而為具有所欲曲率半徑之構造。
該閥體頭部可為鑲有維克氏硬度為500HV以上之鎢鉻鈷合金的金屬。
與該閥體頭部相連接之該搬送通道的閥座面可藉由片狀擠光加工(burnising)而將表面加工成維克氏硬度概略為200HV以上,400HV以下之金屬。
該調整閥裝置可用於將對被處理體進行成膜之有機分子搬送至被處理體附近之搬送通道的開閉。
該調整閥裝置可在內部為300℃以上之環境下加以使用。
如以上所說明地,本發明可將閥體的構造或形狀最佳化,並提高閥體的開閉精確度。
以下參照添附圖式,詳細說明本發明一實施形態之調整閥裝置。此外,在以下的說明及添附圖式中,針對具有相同結構及功能的構成要素則賦予相同的符號而省略重複說明。
此外,依照以下的順序來進行說明。
1. 利用調整閥裝置之6層連續成膜裝置的整體結構
2. 6層連續成膜裝置之成膜單元的內部結構
3. 成膜單元之調整閥裝置的內部結構
4. 閥體及閥座面的構造、形狀及表面處理
5. 洩漏狀態的驗證
[6層連續成膜裝置]
首先,針對使用本發明一實施形態之調整閥裝置的6層連續成膜裝置,參照顯示有其概略結構之圖1加以說明。
6層連續成膜裝置10具有矩形真空容器Ch。真空容器Ch的內部係藉由未圖示之排氣裝置而被加以排氣,以維持在所欲真空狀態。真空容器Ch的內部並排地設置有6個成膜單元20。相鄰接之成膜單元20之間分別設置有分隔板500。成膜單元20具有3個矩形蒸鍍源單元100、連結管200及與蒸鍍源單元100成對地設置之3個調整閥裝置300及噴出機構400。
蒸鍍源單元100係由SUS等金屬所形成。由於石英等不易與有機材料反應,因此蒸鍍源單元100亦可由被覆有石英等之金屬所形成。此外,蒸鍍源單元100為用以將材料氣化之蒸鍍源的一例,不須為單元型蒸鍍源,而亦可為一般的坩堝。
蒸鍍源單元100的內部容納有不同種類的有機材料。蒸鍍源單元100的壁面埋設有未圖示之加熱器。加熱器會將蒸鍍源單元100加熱至所欲溫度,以將有機材料氣化。此外,氣化不只係指液體變成氣體的現象,而亦包含固體不經液體的狀態則直接變成氣體的現象(即昇華)。
被氣化之有機分子會通過連結管200被運送至噴出機構400,而從噴出機構400上方所設置之狹縫狀開口Op被噴出。所噴出之有機分子會附著在基板G,藉以在基板G形成薄膜。分隔板500係防止從相鄰的開口Op所噴出之有機分子彼此間一邊相互混合一邊成膜。此外,如圖1所示,本實施形態雖於真空容器Ch的天井位置處對滑動中的朝下型(face-down)基板G進行成膜,但亦可將基板G朝上地(face-up)設置。
[成膜單元]
接著,參照顯示有圖1之1-1剖面的圖2,來針對成膜單元20的內部構造加以說明。此外,圖1所示之其他5個成膜單元20係與圖1的1-1剖面之成膜單元20為相同構造,故省略其說明。
蒸鍍源單元100具有材料投入器110及外殼120。材料投入器110具有用以容納有機成膜材料之材料容器110a與載送氣體的導入通道110b。外殼120係形成為瓶狀,而於其中空內部可裝卸地裝設有材料投入器110。當將材料投入器110裝設於外殼120時,則劃定了蒸鍍源單元100的內部空間。蒸鍍源單元100的內部空間係與連結管200內部所形成之搬送通道200a相連通。搬送通道200a係藉由調整閥裝置300的開閉機構來被加以開閉。調整閥裝置300係藉由設置於真空容器Ch外部之空氣供給源600所供給的加壓空氣來將搬送通道200a開閉。有關調整閥裝置300的內部構造將敘述於後。
材料投入器110的端部係連接於未圖示之氣體供給源,而將氣體供給源所供給之氬氣導入至通道110b。氬氣係具有載送氣體的功能,該載送氣體係用以搬送材料容器110a所容納之成膜材料的有機分子。此外,載送氣體不限於氬氣,而亦可為氦氣或氪氣等惰性氣體。
成膜材料的有機分子會從蒸鍍源單元100通過連結管200的搬送通道200a而被搬送至噴出機構400,並暫時滯留在緩衝空間S後,會通過狹縫狀開口Op而附著在基板G上。
[有機膜構造]
本實施形態之6層連續成膜裝置10中,如圖1所示,基板G係在第1至第6個噴出機構400的上方以某種速度前進。在前進中,如圖3所示,會在基板G之ITO上依序地形成第1層的電洞注入層、第2層的電洞傳輸層、第3層的藍發光層、第4層的綠發光層、第5層的紅發光層、第6層的電子傳輸層。如此地,在本實施形態之6層連續成膜裝置10中,會連續形成有第1層~第6層的有機層。其中,第3層~第5層的藍發光層、綠發光層、紅發光層係藉由電洞與電子的再結合而發光之發光層。又,有機層上的金屬層(電子注入層及陰極)則藉由濺鍍來加以成膜。
藉此可在玻璃基板上形成有利用陽極(Anode)及陰極(Cathode)來將有機層挾置其中的三明治構造之有機EL元件。當對有機EL元件的陽極及陰極施加電壓時,電洞(正孔)會從陽極被注入有機層,而電子則會從陰極被注入有機層。所注入之電洞及電子會在有機層再結合,而在此時會產生發光。
[搬送通道的通過路徑]
接著,參照顯示有圖2的2-2剖面之圖4,來針對搬送通道200a的通過路徑作簡單地說明。如上所述,連結管200係經由調整閥裝置300來將氣化有機分子搬送至噴出機構400側。具體而言,由於調整閥裝置300的閥體會在成膜中打開,故在各蒸鍍源單元100所氣化之有機分子會一邊藉由載送氣體而被加以搬送,一邊從搬送通道的往路200a1通過復路200a2而被搬送至噴出機構400。另一方面,由於調整閥裝置300的閥體在未進行成膜時會關閉,故搬送通道的往路200a1與復路200a2會被封閉,而停止有機分子的搬送。
[調整閥裝置]
接下來,參照顯示有調整閥裝置300的剖面之圖5,來詳細敘述調整閥裝置300的內部結構及動作。調整閥裝置300具有圓筒狀閥箱305。閥箱305係被分隔為3而為前方組件305a、中央的閥帽305b及後方組件305c。閥箱305為中空狀,而於其略中央處內建有閥體310。
閥體310被分離為閥體頭部310a與閥體身部310b。閥體頭部310a與閥體身部310b係藉由閥軸310c而被加以連結。具體而言,閥軸310c為棒狀組件,並貫穿閥體身部310b長邊方向的中央,而嵌入至閥體頭部310a中央所設置之凹部310a1。閥體身部310b的突出部310b1係插入至閥箱305的閥帽305b所設置之環狀凹部305a1。閥箱305的前方組件305a形成有搬送通道200a的往路200a1及復路200a2。
凹部305a1係在插入有突出部310b1之狀態下,而設置有閥體身部310b可向其長邊方向滑動之空間,其空間係介設有耐熱性緩衝組件315。緩衝組件315的一例舉例有金屬製墊片。緩衝組件315係遮斷搬送通道側的真空與閥軸310c側的大氣,並緩和因閥體身部310b的滑動所造成突出部310b1與閥帽305b的機械性干涉。
[閥體身部及閥體頭部的分離構造]
閥體頭部310a的凹部310a1亦在插入有閥軸310c之狀態下設置有間隙310a2。由於本實施形態之閥體310中,閥體身部310b與閥體頭部310a為分離的,故藉由控制閥體身部310b與閥軸310c的餘隙(間隙),則可補正開閉動作時閥體310中心位置的偏移。再者,藉由在閥體頭部310a的凹部310a1設置有間隙310a2,則可調整閥體頭部310a之軸的微小偏移。藉此,藉由將閥體頭部310a無偏移地連接於閥座面200a3,則可提高閥體頭部310a與閥座面200a3的密著性並防止洩漏。其結果為,由於本實施形態之分離型閥體310即使是調整閥裝置300在高溫狀態下被使用或低溫狀態下被使用而產生因金屬之熱膨脹所造成的影響,但藉由閥體310的分離構造則可如上所述般地吸收該影響,故和一體成型的閥體相比,可有效地防止開閉時閥體部分的洩漏。
閥箱305的後方組件305c設置有閥體驅動部320。閥體驅動部320具有內建於閥箱305之動力傳輸組件320a、第1風箱320b及第2風箱320c。動力傳輸組件320a為略呈T字狀,而螺固於閥軸310c的端部。
第1風箱320b的一端係焊接於動力傳輸組件320a,而另一端則焊接於後方組件305c。藉此,閥箱305的後部側(相對於動力傳輸組件320a而與閥體310相反側的位置)會形成有藉由動力傳輸組件320a、第1風箱320b與後方組件305c所隔絕之第1空間Us。
第2風箱320c的一端係焊接於動力傳輸組件320a,而另一端則焊接於後方組件305c。藉此,閥箱305的前部側(相對於動力傳輸組件320a之閥體側的位置)會形成有藉由動力傳輸組件320a、第1風箱320b、第2風箱320c與後方組件305c所隔絕之第2空間Ls。
第1配管320d係與藉由第1風箱320b所隔離之第1空間Us相連通。第1配管320d係連結於空氣供給源600的供給管Ar1。第1配管320d係將空氣供給源600所輸出之加壓空氣供給至第1空間Us。
第2配管320e係與藉由第1風箱320b與第2風箱320c所隔絕之第2空間Ls相連通。第2配管320e係連結於空氣供給源600的供給管Ar2。第2配管320e係將空氣供給源600所輸出之加壓空氣供給至第2空間Ls。
該結構可配合從第1配管320d被供給至第1空間Us之加壓空氣與從第2配管320e被供給至第2空間Ls之加壓空氣的比率,來將動力從動力傳輸組件320a透過閥軸310c而傳達至閥體頭部310a。藉此,可藉由使閥體頭部310a向其長邊方向前進或後退,來將形成於閥箱305之搬送通道的往路200a1及復路200a2開閉。開閉方向係配合被供給至第1空間Us之加壓空氣與被供給至第2空間Ls之加壓空氣的比率來決定。
例如,當相對於被供給至第2空間Ls之加壓空氣,而被供給至第1空間Us之加壓空氣的比率較高時,則動力傳輸組件320a會向將閥體310按壓之方向滑動,而使得閥體頭部310a透過閥軸310c被推向前方,藉此,閥體頭部310a會將搬送通道的往路200a1閉塞而關閉閥體310。
另一方面,當相對於被供給至第2空間Ls之加壓空氣,而被供給至第1空間Us之加壓空氣的比率較低時,則動力傳輸組件320a會向拉引閥體310之方向滑動,而透過閥軸310c將閥體頭部310a向後方拉引,藉此,閥體頭部310a會自搬送通道的往路200a1離開,而打開閥體310。
第3風箱325的一端係焊接於閥體頭部310a,而另一端則焊接於閥體身部310b。藉此,可將閥軸側的大氣空間與搬送通道側的真空空間遮斷。又,藉由利用第3風箱325來將閥體身部310b與閥體頭部310a之間加以支撐,則可管理閥體身部310b與閥軸310c之間的餘隙。藉此,可在閥體進行開閉動作時控制閥體身部310b與閥軸310c不會接觸而產生摩擦。此外,閥帽305b係設置有將閥帽305b與閥體驅動部320之間的密閉空間內加以吹淨之吹淨埠330。
為確保閥箱305之前方組件305a與閥帽305b的接面以及閥帽305b與後方組件305c的接面之密閉性,而介設有密封用金屬製墊片335。藉此,可使調整閥裝置300為適合在真空環境下使用之構造。
[閥體及閥座面表面處理]
本實施形態之調整閥裝置300係如上所述地使閥體310為分離構造,並將閥體及閥座的材質、形狀及表面加工最佳化,以便即使是在500℃左右的高溫環境中亦能夠穩定並維持操作性及密封性。
[閥體及閥座的材質及表面處理]
具體而言,本發明者們係利用耐熱性優異的沃斯田鐵(austenite)系不鏽鋼來作為閥座面200a3及閥體310的材質。再者,本發明者們為了使閥體310表面的維克氏硬度為500HV以上,而藉由鑲鎢鉻鈷合金(註冊商標,Stellite)或F2塗佈(註冊商標)來加工。鎢鉻鈷合金係對不鏽鋼實施有鈷合金系的焊接鑲嵌,而F2塗佈係以鎳中混合有磷之材料來將不鏽鋼被覆。例如,將不鏽鋼鑲有鈷鉻鎢合金時,閥體頭部310a的維克氏硬度會達到500HV以上,而對不鏽鋼進行F2塗佈時,則閥體頭部310a的維克氏硬度會達到700HV左右。因此,從硬度的高低來看,F2塗佈係較鑲鈷鉻鎢合金要佳。
閥座側(閥座面200a3)係對例如不鏽鋼實施有擠光加工(burnising)。在擠光加工中,係藉由滾輪來擠壓金屬表面以使其塑性變形,則可使表層硬化並將表面加工成鏡面。本實施形態中,本發明者們係將閥座面200a3的表面加工成維克氏硬度為大約200以上,400HV以下。
如以上所述,本發明者們藉由對閥體頭部310a實施F2塗佈來使維克氏硬度為500HV以上,並藉由片狀擠光(sheet burnising)加工來使閥座面200a3的維克氏硬度為大約200以上、400HV以下,則可使閥體頭部310a與閥座面200a3之間具有硬度差,且對閥體頭部310a及閥座面200a3實施有不同的表面硬化處理。藉此,可平順地進行閥體310的開閉動作並防止嚙合、附著。
另一方面,當閥座面200a3過硬時,形成閥座面200a3的材質之結晶構造會崩塌且耐蝕性會降低,並且造成構成閥座的材質會剝離而飛過來到搬送通道中,並混入搬送通道中的成膜材料而成為污染的原因,因此要使得閥座面200a3的維克氏硬度為400HV以下(較佳為大約200以上,400HV以下)。
[閥體及閥座的形狀]
閥體頭部310a之與閥座面200a3相連接的部分為錐狀,且針對垂直閥體頭部310a前端面之線段的錐狀開合度θ為40°~80°。將錐狀開合度θ限制在40°~80°係為了提高密封性的緣故。藉此,可更加平順地開閉閥體310並防止嚙合、附著。
此外,閥體頭部3108之與閥座面200a3相連接的部分亦可為圓弧狀。此時,較佳地係使其具有所欲曲率半徑。藉此,可更平順地將閥體310開閉並防止嚙合、附著。
再者,在完成閥體310的組裝時,藉由進行閥座與閥體的同軸度、調芯(滑動對位),則可消除閥體310與閥座面200a3之中心軸的偏移,而達到最適合的狀態。依上述方式,藉由實施特殊的表面硬化處理來防止嚙合、附著,則可建構一種可利用同為金屬的閥體及閥座來穩定並維持操作性、密封性及耐熱性之調整閥裝置300。
[洩漏狀態的驗證]
本發明者係利用上述結構的調整閥裝置300來驗證閥體310的洩漏狀態。實驗係進行使閥箱305為500℃的高溫狀態及使閥箱305為室溫的狀態兩者。閥體頭部310a之連接部分的錐狀開合度θ為60℃。閥體頭部310a係對SUS316的不鏽鋼實施有F2塗佈表面處理,而閥座面200a3則係對SUS316的不鏽鋼實施有擠光加工。閥體頭部310a的維克氏硬度為700HV,而閥座(閥座面200a3)之藉由片狀擠光加工的維克氏硬度為400HV。
當閥箱305內(閥體)的溫度為500℃時,如圖6所示,當改變操作壓力(MPa),亦即,改變第1配管320d所供給之加壓空氣按壓動力傳輸組件320a時的壓力時,在所檢查之所有的操作壓力(0.20~0.60:MPs)中,洩漏量為10-11 (Pa×m3 /sec)以下的等級。特別是,當操作壓力為0.25~0.55(MPa)時,洩漏量的檢測結果為最小檢測感度以下。此表示由於幾乎不會產生洩漏,故無法檢測出洩漏量。
另一方面,當閥箱內的溫度為室溫時,在操作壓力(0.50~0.60:MPs)下的洩漏量則為10-9 (Pa×m3 /sec)以下的等級。由以上可知,即使是閥箱內的溫度為室溫的情況下,當操作壓力為0.50~0.60(MPa)時,洩漏量可達成10-9 (Pa×m3 /sec)以下的等級,而在500℃左右的高溫狀態下,則可更加減少洩漏量。和習知調整閥裝置的洩漏量為10-3 ~10-4 (Pa×m3 /sec)左右相比較,可證明本實施形態之調整閥裝置300藉由使閥體310及閥座的材質、形狀及表面加工最佳化,則可在幾乎不會產生洩漏的狀態下來重複進行閥體310的開閉動作。
特別是在進行有機成膜時,通過搬送通道200a之有機蒸鍍材料係在高溫、減壓的環境下使用。以下針對有機蒸鍍材料在高溫下使用的理由加以說明。如圖2所示,蒸鍍源單元100所蒸發之成膜材料(有機分子)係藉由載送氣體Ar而通過搬送通道200a被搬送至基板G。在搬送中,考慮了附著係數,為了避免成膜材料附著在搬送通道200a的內壁,則必須使搬送通道200a為300℃以上的高溫狀態。又,有機蒸鍍材料在減壓下使用的理由係因為希望藉由使搬送通道200a的內部為減壓狀態,而在幾乎無污染的狀態下來將有機分子搬送至基板G。
由以上可知,在有機膜的6層連續成膜裝置10使用本實施形態之調整閥裝置300時,閥體310的附近為高溫、減壓狀態。然而,如上所述,在以上所說明之閥體310的開閉機構中,由於幾乎不會產生洩漏,故即使搬送通道側係在真空環境下,閥軸側的大氣仍不會流入至搬送通道側。其結果為,可防止通過搬送通道200a之有機材料的惡化,從而實現良好的有機成膜。
特別是,本實施形態之調整閥裝置300即使是在500℃左右的高溫狀態仍可維持非常高的密閉性。又,藉由閥體側及閥座側皆係以金屬所形成,且採用閥體的分離構造,則可實現高精確度且能防止洩漏之閥機構。
以上已參照添附圖式來詳加說明本發明之較佳實施形態,但毋須贅言本發明並未限定於上述範例。本發明所屬技術領域中具通常知識者應當可在申請專利範圍之範疇內思及各種改變例或修正例,並了解該等當然亦屬於本發明之技術範圍。
例如,本發明之調整閥裝置不僅可使用於有機EL裝置所設置之搬送通道的開閉,而亦可使用於半導體製造裝置或FPD裝置等必須要有閥的開閉機構之製造裝置。特別是,本發明之調整閥裝置可在500℃左右的高溫狀態下使用,而亦可在10-1 ~102 pa左右的真空狀態下使用。
又,上述實施形態中,雖係針對本發明之調整閥裝置供給空氣,但針對本發明之調整閥裝置所供給之作動流體並未限定於此,而亦可為惰性氣體等氣體或油等液體。
此外,本發明之有機EL裝置的成膜材料可使用粉末狀(固體)有機材料。藉由於成膜材料主要係利用液體的有機金屬,並將氣化後的成膜材料在經加熱之被處理體上分解,則亦可利用於在被處理體上形成薄膜之MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition,有機金屬氣相沉積法)。
Ar1、Ar2...供給管
Ch...真空容器
G...基板
Ls...第2空間
Op...開口
S...緩衝空間
Us...第1空間
10...6層連續成膜裝置
20...成膜單元
100...蒸鍍源單元
110...材料投入器
110a...材料容器
110b...導入通道
120...外殼
200...連結管
200a...搬送通道
200a1...往路
200a2...復路
200a3...閥座面
300...調整閥裝置
305...閥箱
305a...前方組件
305a1...凹部
305b...閥帽
305c...後方組件
310...閥體
310a...閥體頭部
310a1...凹部
310a2...間隙
310b...閥體身部
310b1...突出部
310c...閥軸
315...緩衝組件
320...閥體驅動部
320a...動力傳輸組件
320b...第1風箱
320c...第2風箱
320d...第1配管
320e...第2配管
325...第3風箱
330...吹淨埠
335...墊片
400...噴出機構
500...分隔板
600...空氣供給源
圖1係本發明一實施形態之6層連續成膜裝置的概略立體圖。
圖2係同實施形態之成膜單元的剖面圖。
圖3係利用同實施形態之6層連續成膜裝置所形成之有機EL元件的概略圖。
圖4係同實施形態之蒸鍍源及搬送通道的剖面圖。
圖5係同實施形態之調整閥裝置的剖面圖。
圖6係顯示利用同實施形態之調整閥裝置來檢測洩漏量的結果之圖式。
Ar1、Ar2...供給管
Ls...第2空間
Us...第1空間
200a1...往路
200a2...復路
200a3...閥座面
300...調整閥裝置
305...閥箱
305a...前方組件
305a1...凹部
305b...閥帽
305c...後方組件
310...閥體
310a...閥體頭部
310a1...凹部
310a2...間隙
310b...閥體身部
310b1...突出部
310c...閥軸
315...緩衝組件
320...閥體驅動部
320a...動力傳輸組件
320b...第1風箱
320c...第2風箱
320d...第1配管
320e...第2配管
325...第3風箱
330...吹淨埠
335...墊片
600...空氣供給源

Claims (9)

  1. 一種調整閥裝置,具有:閥體,係利用閥軸來將閥體頭部與閥體身部加以連結;動力傳輸組件,係透過該閥軸而連結於該閥體,並將動力傳輸至該閥體;閥箱,係可滑動地內建有該閥體與該動力傳輸組件;第1風箱,係藉由使一端固著於該動力傳輸組件,而另一端固著於該閥箱,且相對於該動力傳輸組件而在與該閥體相反側的位置處形成有第1空間;第2風箱,係藉由使一端固著於該動力傳輸組件,而另一端固著於該閥箱,且相對於該動力傳輸組件而在該閥體側的位置處形成有第2空間;第1配管,係與該第1空間相連通;以及第2配管,係與該第2空間相連通;其中,配合從該第1配管供給至該第1空間之作動流體與從該第2配管供給至該第2空間之作動流體的比率,而從該動力傳輸組件透過該閥軸將動力傳輸至該閥體,以藉由該閥體頭部而將形成於該閥箱之搬送通道開閉;與該閥體頭部相連接之該搬送通道的閥座面係藉由片狀擠光加工而將表面加工成維克氏硬度 概略為200HV以上,400HV以下之金屬;該調整閥裝置係在內部為300℃以上之環境下加以使用。
  2. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中該閥軸係貫穿該閥體身部長邊方向的中央,而插入至該閥體頭部中央所設置之凹部。
  3. 如申請專利範圍第2項之調整閥裝置,其中該閥體頭部中央所設置之凹部與該閥軸之間設置有間隙。
  4. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中係具有藉由使一端固著於該閥體頭部,而另一端固著於該閥體身部,來將該閥軸側的空間與該搬送通道側的空間遮斷之第3風箱。
  5. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中該閥體頭部之與該搬送通道相連接的部分為錐狀,且相對於垂直該閥體頭部前端面之線段的錐狀開合度θ為40°~80°。
  6. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中該閥體頭部之與該搬送通道相連接的部分為圓弧狀,而為具有所欲曲率半徑之構造。
  7. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中該閥體頭部係藉由鑲鎢鉻鈷合金(註冊商標,Stellite)或F2塗佈(註冊商標)來加工成維克氏硬度為500HV以上之金屬。
  8. 如申請專利範圍第7項之調整閥裝置,其中該閥體 頭部係實施有鈷合金類之焊接鑲嵌。
  9. 如申請專利範圍第1項之調整閥裝置,其中該調整閥裝置係用於將對被處理體進行成膜之有機分子搬送至被處理體附近之搬送通道的開閉。
TW099107631A 2009-03-17 2010-03-16 Regulating valve means TWI403657B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009064546A JP5616029B2 (ja) 2009-03-17 2009-03-17 調整弁装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201102548A TW201102548A (en) 2011-01-16
TWI403657B true TWI403657B (zh) 2013-08-01

Family

ID=42739596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099107631A TWI403657B (zh) 2009-03-17 2010-03-16 Regulating valve means

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20120074339A1 (zh)
JP (1) JP5616029B2 (zh)
KR (1) KR20110127214A (zh)
CN (1) CN102365484A (zh)
IL (1) IL215135A0 (zh)
TW (1) TWI403657B (zh)
WO (1) WO2010106935A1 (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4484227B2 (ja) 2006-10-02 2010-06-16 ボッシュ株式会社 コモンレール
JP2011099542A (ja) * 2009-11-09 2011-05-19 Fujikin Inc 調整弁装置
CN102954283B (zh) * 2012-10-29 2014-01-08 浙江盾安阀门有限公司 一种波纹管焊接组件及其生产方法
EP3747310A1 (en) * 2019-06-07 2020-12-09 The Procter & Gamble Company Filament transportation device
WO2021100415A1 (ja) * 2019-11-21 2021-05-27 株式会社トクヤマ 多結晶シリコンの製造装置および多結晶シリコンの製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200848646A (en) * 2007-04-02 2008-12-16 Fujikin Kk A valve with a built-in heater

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1758644A (en) * 1926-09-03 1930-05-13 Augustine Davis Jr Tank valve
US3315700A (en) * 1964-02-03 1967-04-25 Eugene C Greenwood Tubular jacketed double bellows valve
US3701361A (en) * 1971-03-08 1972-10-31 Stuart E Bunn Valve assembly and valve member therefor
US3802660A (en) * 1972-09-07 1974-04-09 Nasa Flow control valve
US3871616A (en) * 1973-12-10 1975-03-18 Julian S Taylor Gate valve disc
JPS59129746A (ja) * 1983-01-18 1984-07-26 Mitsubishi Metal Corp エンジンバルブおよび同バルブシ−ト用Co基合金
US5915410A (en) * 1996-02-01 1999-06-29 Zajac; John Pneumatically operated positive shutoff throttle valve
GB2315841A (en) * 1996-07-30 1998-02-11 Goodwin R Int Ltd Dual plate check valve
JP3994117B2 (ja) * 2002-11-07 2007-10-17 Smc株式会社 ヒーター付きポペット弁
CN2864252Y (zh) * 2006-01-19 2007-01-31 林民东 刻度异型蝶阀
CN101012884A (zh) * 2007-02-07 2007-08-08 株洲鸿远高压阀门有限公司 活动式截止阀
JP4948295B2 (ja) * 2007-07-06 2012-06-06 愛三工業株式会社 燃料噴射弁

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200848646A (en) * 2007-04-02 2008-12-16 Fujikin Kk A valve with a built-in heater

Also Published As

Publication number Publication date
CN102365484A (zh) 2012-02-29
IL215135A0 (en) 2011-12-29
US20120074339A1 (en) 2012-03-29
TW201102548A (en) 2011-01-16
JP2010216577A (ja) 2010-09-30
JP5616029B2 (ja) 2014-10-29
KR20110127214A (ko) 2011-11-24
WO2010106935A1 (ja) 2010-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI451030B (zh) Adjust the valve device
TWI403657B (zh) Regulating valve means
JP5043394B2 (ja) 蒸着装置およびその運転方法
JP5301736B2 (ja) 成膜装置及び成膜材料供給方法
US20090214782A1 (en) Organic vapor jet printing system
KR20150115942A (ko) 기판 상에 원자 층을 증착시키는 장치 및 방법
CN102732838A (zh) 蒸镀方法及蒸镀装置
WO2008041671A1 (fr) Appareil de dépôt par évaporation
US20080029494A1 (en) System and method for treating surfaces of components
JP5562723B2 (ja) 成膜方法、成膜装置、およびガスバリアフィルムの製造方法
WO2008018498A1 (fr) Dispositif de formation de film, système de formation de film et procédé de formation de film
KR20080098813A (ko) 캐니스터 온도조절장치, 유기물 공급라인 및 이를 이용한유기물 증착장치
WO2008018500A1 (fr) Dispositif de formation de film, système de formation de film et procédé de formation de film
KR20100003697A (ko) 유기 el의 성막 장치 및 증착 장치
JP7224140B2 (ja) ステージ装置および処理装置
JP2006105206A (ja) 真空流量調整弁
JP6217621B2 (ja) ガス放出機構を備えたキャンローラ並びにこれを用いた長尺基板の処理装置及び処理方法
TWI775543B (zh) 具快拆功能的粉末原子層沉積設備
KR100981474B1 (ko) 원료 공급 장치 및 증착 장치
JP5511767B2 (ja) 蒸着装置
JP2016008315A (ja) シャワープレートおよびシャワープレートの製造方法
JP5209954B2 (ja) 成膜処理用治具及びプラズマcvd装置
JP2011144922A (ja) ゲートバルブ、フィルム製造装置、及び、フィルム製造方法
JP5703439B2 (ja) 金属プレート及びオスミウム膜の成膜方法
JP2000232069A (ja) 薄膜製造装置および薄膜製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees