一种真空阀门系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型实施例涉及真空技术领域，尤其涉及一种真空阀门系统。
【背景技术】
[0002]在半导体相关制造业，许多生产设备都会设有真空腔室，需要使用真空阀门系统对真空腔室进行密封与隔离。在现有的物理气相沉积(Physical Vapor Deposit1n, PVD)设备中，如PVD SMD-1200CX设备中，传送室(Transfer Chamber)和派射室(SputterChamber)之间会设置有真空阀门系统，起到不同真空之间的隔离，以及当溅射室破真空时，起到实现大气和真空之间的隔离。
[0003]图1是现有的一种PVD真空逆向阀门系统的正面结构示意图；图2是图1中的PVD真空逆向阀门系统的侧面结构示意图。图2中左虚线的左边为传送室，右虚线的右边为溅射室。如图1和图2所示，该PVD真空逆向阀门系统位于传送室和溅射室之间的通道内。真空逆向阀门系统在工作时，气缸I带动下基座3，使阀门主体上升，当气缸I内的第一导杆2带动卡轮(Roll cam) 8及下基座3向上运动至凸轮10位置后，波纹管(Bellow) 7收缩，随着阀门主体的继续上升，下基座3与凸轮10之间的相互作用以及卡轮8内部件的动作会使阀门主体发生倾斜，与第二导杆4连接的阀片5会靠向与溅射室连接的阀门框架(Valveframe)，直到阀片5上的密封圈(0_ring) 6与阀门框架紧密贴合，阀门系统关闭。
[0004]上述现有的PVD真空逆向阀门系统存在以下问题:
[0005]1、存在机械摩擦与撞击。采用气缸I控制下基座3的上升和下降过程中，当气缸I到达行程时，滑块与气缸外壁的U型轨道底部硬接触后停止，对轨道底部冲击较大，且之后滑块继续以气缸外壁的U型轨道底部为支点运动，存在机械摩擦；当卡轮8使阀片5产生横向位移时，卡轮8上下部间设置有凸点9，由于金属之间硬接触，容易导致凸点9磨损，进而造成密封圈6磨损，产生压合不良，影响溅射室的真空度。
[0006]2、阀门主体的体积大且笨重，为设备维护带来诸多不便。由于阀门主体中包含卡轮8和下基座3等金属材质的部件，所以整个阀门主体的体积大且笨重，设备维护时不方便。例如，在更换密封圈6时、更换气缸I时、气管接头损坏时、波纹管7泄漏时，都会因阀门主体的庞大与笨重而影响维护效率，进而影响整个产线的生产效率。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是提出一种真空阀门系统，以解决现有的真空阀门系统所存在的上述问题。
[0008]本实用新型提供的一种真空阀门系统，位于传送室和溅射室之间，包括阀门框架、阀门主体和动力缸；所述阀门主体包括第一阀片和至少一个磁铁对；所述至少一个磁铁对中的第一磁铁为电磁铁，第二磁铁为电磁铁或永磁铁；
[0009]所述动力缸与所述阀门主体固定连接，用于带动所述阀门主体做上下运动；
[0010]所述至少一个磁铁对中的第一磁铁和第二磁铁相对设置，所述电磁铁包括铁芯、电磁线圈和驱动电路，所述驱动电路与所述电磁线圈连接，用于通过改变电流方向来改变所述至少一个磁铁对中的一个电磁铁的磁极方向；
[0011]所述阀门框架包括传送室侧阀门框架和溅射室侧阀门框架；所述传送室侧阀门框架固定于传送室开口处，所述溅射室侧阀门框架固定于溅射室开口处，所述传送室开口与所述传送室相通，所述溅射室开口与所述溅射室相通；
[0012]所述第一阀片与所述至少一个磁铁对中的第一磁铁或第二磁铁固定连接，用于封闭所述溅射室开口。
[0013]进一步的，所述阀门主体还包括第二阀片；
[0014]所述第一阀片与所述至少一个磁铁对中的第一磁铁固定连接，用于封闭所述溅射室开口 ；所述第二阀片与所述至少一个磁铁对中的第二磁铁固定连接，用于封闭所述传送室开口。或者，所述第一阀片与所述至少一个磁铁对中的第二磁铁固定连接，用于封闭所述溅射室开口 ；所述第二阀片与所述至少一个磁铁对中的第一磁铁固定连接，用于封闭所述传送室开口。
[0015]进一步的，所述第一阀片和所述第二阀片上设置有密封圈。
[0016]进一步的，在所述至少一个磁铁对中的第一磁铁和第二磁铁吸合时，所述第二阀片到所述传送室侧阀门框架的距离，小于所述第一阀片到所述溅射室侧阀门框架的距离。
[0017]进一步的，所述阀门主体包括多个相同数量的永磁铁和电磁铁。
[0018]进一步的，所述阀门主体包括多个磁铁对；对应于所述多个磁铁对的多个第一磁铁在所述第一阀片上呈一字排列；对应于所述多个磁铁对的多个第二磁铁在所述第二阀片上呈一字排列。或者，对应于所述多个磁铁对的多个第二磁铁在所述第一阀片上呈一字排列；对应于所述多个磁铁对的多个第一磁铁在所述第二阀片上呈一字排列。
[0019]进一步的，所述动力缸为气缸。
[0020]进一步的，所述至少一个磁铁对的下方设置有阀盖，用于支撑所述至少一个磁铁对，以及封闭所述传送室和所述溅射室之间的通道。
[0021]进一步的，所述阀门框架上设置有限位感应器，用于感测所述阀盖的位置。
[0022]本实用新型提供的真空阀门系统，将现有的真空阀门系统中的卡轮和下基座等沉重的金属材质部件替换为本实用新型中的阀门主体，该阀门主体包括第一阀片和至少一个磁铁对，至少一个磁铁对中的第一磁铁为电磁铁，第二磁铁为电磁铁或永磁铁。其中，当电磁铁与永磁铁相对设置时，电磁铁中的驱动电路通过改变电流方向来改变电磁铁的磁极方向。当一对电磁铁相对设置时，其中一个电磁铁中的驱动电路通过改变电流方向来改变该电磁铁的磁极方向。在初始位置时，第一磁铁与第二磁铁吸合，即第一阀片与第二阀片相互吸合，由气缸带动阀门主体上升至阀门框架的传送室开口和溅射室开口的水平位置，驱动电路通过改变电流方向来改变电磁铁的磁极方向，第一磁铁与第二磁铁相互排斥，使第一阀片与第二阀片相互排斥，从而使得第一阀片与溅射室侧阀门框架贴合，从而达到封闭溅射室的目的。在整个工作过程中，机械摩擦与撞击少，可减少相关部件的磨损，保证真空阀门系统的可靠性；且整个真空阀门系统更加轻薄，可提高维护效率，进而保证整个产线的生产效率。
【附图说明】
[0023]图1是现有的一种PVD真空逆向阀门系统的正面结构示意图；
[0024]图2是图1中的PVD真空逆向阀门系统的侧面结构示意图；
[0025]图3是本实用新型实施例一提供的一种真空阀门系统处于开启状态时的结构示意图；
[0026]图4是本实用新型实施例一提供的一种真空阀门系统处于关闭状态时的结构示意图；
[0027]图5是本实用新型实施例一提供的一种阀门主体的结构示意图；
[0028]图6是本实用新型实施例二提供的五个电磁铁在第一阀片上的分布示意图；
[0029]其中:1、气缸；2、第一导杆；3、下基座；4、第二导杆；5、阀片；6、密封圈；7、波纹管；8、卡轮；9、凸点；10、凸轮；13、传送室开口 ；14、溅射室开口 ；15、阀门主体；151、第二阀片；152、永磁铁；153、第一阀片；154、电磁铁；1541、铁芯;1542、电磁线圈;1543、驱动电路；161、传送室侧阀门框架；162、溅射室侧阀门框架；17、阀盖；18、限位感应器。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图及具体实施例对本实用新型进行更加详细与完整的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。
[0031]实施例一
[0032]图3是本实用新型实施例一提供的一种真空阀门系统处于开启状态时的结构示意图。为了加强本实施例与图1中现有PVD真空逆向阀门系统的对比效果，相同部件的标号未作改动。如图3所示，该系统位于传送室和溅射室之间，包括阀门框架、阀门主体和气缸1其中，气缸I也可以为液压缸等其他类型的动力缸。阀门主体包括第一阀片153和一个磁铁对，该磁铁对包括一个永磁铁152和一个电磁铁154。气缸I与阀门主体固定连接，用于带动阀门主体做上下运动。电磁铁154与永磁铁152相对设置，电磁铁154包括铁芯、电磁线圈和驱动电路，驱动电路与电磁线圈连接，用于通过改变电流方向来改变电磁铁的磁极方向。阀门框架包括传送室侧阀门框架161和溅射室侧阀门框架162，传送室侧阀门框架161固定于传送室开口 13处，溅射室侧阀门框架162固定于溅射室开口 14处，传送室开口13与传送室相通，溅射室开口 14与溅射室相通。第一阀片153与电磁铁154固定连接，用于封闭溅射室开口 14。第一阀片153上设置密封圈6，用于加强封闭效果。示例性的，密封圈可为O型密封圈。
[0033]在本实施例中，本领域技术人员可知电磁铁154与永磁铁152的位置也可互换，相应的，第一阀片与永磁铁固定连接，用于封闭溅射室开口 14。
[0034]气缸I与阀门主体固定连接，主要起到的作用是带动阀门主体做上下运动，气缸与阀门主体之间的具体连接关系不作限定。例如，可通过第一导杆2与阀门主体连接。
[0035]优选的，可在磁铁对的下方设置阀盖17，用于支撑磁铁对，以及封闭传送室和溅射室之间的通道。示例性的，第一导杆2可与阀盖17底部固定连接。
[0036]优选的，阀门框架上设置有限位感应器18，用于感测阀盖17的位置，进而控制气缸I带动阀门主体上升与下降的行程。对于限位感应器18的数量及位置在此不做具体限定。
[0037]优选的，该系统还可包括第二阀片151，第二阀片151与永磁铁152固定连接，用于封闭传送室开口 13。
[0038]优选的，在永磁铁152与电磁铁154吸合时，第二阀片151到传送室侧阀门框架161的距离，小于第一阀片153到溅射室侧阀门框架162的距离。示例性的，第二阀片151可贴近传送室侧阀门框架161进行上下运动，起到一定的定位作用。在实际应用时，还应控制第二阀片151与传送室侧阀门框架161之间的距离大于零，以免造成密封圈6磨损。
[0039]图5是本实用新型实施例一提供的一种阀门主体的结构示意图，如图5所示，该阀门主体包括第一阀片153、第二阀片151和一个磁铁对，该磁铁对包括一个永磁铁152和一个电磁铁154 ;电磁铁包括铁