一种半导体设备L型真空阀门的制作方法

本发明涉及到半导体制造技术领域，具体涉及一种半导体设备l型真空阀门。

背景技术：

在半导体制造工艺中，通常将真空腔室(如加载锁定、传送装置、处理腔室)排置为群集式、直列式或者群集式、直列式的组合，以处理晶圆。这些系统可以采用单一基板或者批式基板的方式来处理晶圆。在处理工程中，晶圆会在腔室之间传送，比如从传送室将晶圆传递到工艺室，所述腔室内必须维持或者建立真空。为了允许晶圆进入腔室内部，并能够进行真空操作，通常在腔室与腔室之间的壁上设立阀门。

随着半导体技术的飞速发展和器件关键尺寸的缩小，半导体晶圆对于污染越发敏感，污染物会造成晶圆的缺陷，降低良品率，增加制造成本。因此，半导体的制造过程中，对于生产设备的要求也越来越高，现有晶圆制造设备的真空阀门结构较为复杂，易于损耗，维护成本过高。且真空阀门的密封条会与真空设备摩擦，产生污染，易于损耗。设备发生故障时，对晶圆保护不足。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种半导体设备l型真空阀门，用以解决易损耗，密封效果差，维护成本高的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：包括阀板、运动件和运动导轨件，所述阀板与阀杆连接，安装板用来安装阀门，安装板中间设置有通孔，通孔用来安装阀杆，阀杆与运动件连接,底板的中部设置有凹槽，阀杆的底部设置有凸台，凸台与凹槽位置对应，凸台与凹槽之间安装有弹簧；

所述安装板内部设置有两条独立完整的气路，安装板的下部安装着第一气缸和第二气缸，第一气缸上设置有第一通气口和第二通气口，两个气缸的气路通过安装板内部的两条气路连接贯通，两个气缸的内侧都设置有机械限位气缸，机械限位气缸设置有第一活塞端和第二活塞端；

所述第一气缸和第二气缸的活塞杆连接着底板，底板与两个运动导轨件固定连接，运动导轨件侧面设置有第一导轨槽，第一导轨槽与机械限位气缸配合实现限位，运动导轨件另一面设置有第一弧形槽和第二弧形槽，运动件两边侧面都设置有第一固定件和第二固定件，两个固定件与两个弧形槽配合。

优选的，底板的中部设置有凹槽，阀杆的底部设置有凸台，凸台与凹槽位置对应，凸台与凹槽之间安装有弹簧。

优选的，所述阀板和安装板上设置有密封槽，密封槽安装有密封圈，密封槽旁设置有放气槽。

优选的，所述运动件的顶端设置有滚轮，滚轮的个数有两个，嵌入式安装，便于运动件到位后进行偏转运动。

优选的，所述第一通气口和第二通气口通过气管连接着进气源，所述第一气缸和第二气缸的内部都设置有两条独立完整的气路。

优选的，所述机械限位气缸为单作用弹簧复位气缸，机械限位气缸的通气口连接着第一气缸和第二气缸的内部气路，机械限位气缸的出气口设置在出气孔中。

优选的，所述第一导轨槽上设置有关闭限位孔和打开限位孔，两个限位孔与机械限位气缸的两个活塞杆端配合实现机械限位。

优选的，所述第一固定件与第一弧形槽配合，第二固定件与第二弧形槽配合，实现限位和运动件的偏转。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：阀门关闭过程中，第二通气口开始进气，第一通气口出气，通过安装板内部的气路连接，两个气缸开始作用，活塞杆收缩，底板和活塞杆一起运动，带动运动导轨块和运动件一起沿着第一导轨槽运动，由于弹簧的作用，运动导轨件和运动件相对静止；运动件先到达安装板，此时运动导轨件继续运动，这时开始压缩弹簧，运动导轨件和运动件开始相对运动，固定件与弧形槽配合，两个固定件从两个弧形槽的上端运动到下端，使得运动件和阀杆向阀门方向发生偏转；阀板的整个运动轨迹近似l型，当运动导轨件运动抵达安装板时，机械限位气缸的第一活塞端到达第一限位孔位置，完成密封。

阀板的运动轨迹接近l型，阀板接近垂直地挤压在阀门上，避免了密封圈的磨损，进而保证在密封时的稳定性和持久性，当完全密封和完全打开时，机械限位气缸开始作用，阀板发生机械限位，当阀门在气路停止供气时，也能保持在全开或者全闭的位置。当密封圈挤压时，密封圈开始完全贴合密封槽，之前间隙产生的空气从放气槽排出，进一步保证阀门在密封时的高真空度要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为一种半导体设备l型真空阀门的结构示意图；

图2为第一气缸的结构示意图；

图3为运动导轨件的内侧示意图；

图4为运动导轨件的外侧示意图；

图5为运动件的结构示意图；

图中，1-阀板，2-阀杆，3-安装板，4-第一气缸，4.1-机械限位气缸，4.11第一活塞端，4.12-第二活塞端，4.2-活塞杆，5-第一通气口，6-第二通气口，7-底板，8-凹槽，9-运动件，9.1-第一固定件，9.2-第二固定件，10-第二气缸，11-运动导轨件，11.1-第一导轨槽，11.11-第一限位孔，11.12-第二限位孔，11.21-第一弧形槽，11.22-第二弧形槽，12-凸台，13-弹簧，14-滚轮，15-放气槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1至图5所示，本实施例公开了一种半导体设备l型真空阀门，包括阀板1、运动件9和运动导轨件11，所述阀板1与阀杆2连接，安装板3用来安装阀门，安装板3中间设置有通孔，通孔用来安装阀杆2，阀杆2与运动件9连接,底板7的中部设置有凹槽8，阀杆2的底部设置有凸台12，凸台12与凹槽8位置对应，凸台12与凹槽8之间安装有弹簧13；

所述安装板3内部设置有两条独立完整的气路，安装板3的下部安装着第一气缸4和第二气缸10，第一气缸4上设置有第一通气口5和第二通气口6，两个气缸的气路通过安装板内部的两条气路连接贯通，两个气缸的内侧都设置有机械限位气缸4.1，机械限位气缸4.1设置有第一活塞端4.11和第二活塞端4.12；

所述第一气缸4和第二气缸10的活塞杆4.2连接着底板7，底板7与两个运动导轨件11固定连接，运动导轨件11侧面设置有第一导轨槽11.1，第一导轨槽11.1与机械限位气缸4.1配合实现限位，运动导轨件11另一面设置有第一弧形槽11.21和第二弧形槽11.22，运动件9两边侧面都设置有第一固定件9.1和第二固定件9.2，两个固定件与两个弧形槽配合。

其中，所述第一通气口5和第二通气口6通过气管连接着进气源；所述运动件9的顶端设置有滚轮，第一气缸4和第二气缸10的内部都设置有两条独立完整的气路；机械限位气缸4.1为单作用弹簧复位气缸，机械限位气缸4.1的通气口连接着第一气缸4和第二气缸10的内部气路，机械限位气缸4.1的出气口设置在螺栓孔中；所述第一导轨槽11.1上设置有关闭限位孔11.11和打开限位孔11.12，两个限位孔与机械限位气缸4.1的两个活塞杆端配合实现机械限位；所述第一固定件9.1与第一弧形槽11.21配合，第二固定件9.2与第二弧形槽11.22配合，实现运动件9的限位和偏转。

在实际运用中，可以通过二位五通电磁阀来控制两个通气口的进气与出气，阀门关闭过程中，第二通气口6开始进气，第一通气口5出气，通过安装板3内部的气路连接，两个气缸开始作用，活塞杆4.2收缩，底板7和活塞杆4.2一起运动，带动运动导轨块11和运动件9一起沿着第一导轨槽11.1运动，由于弹簧13的作用，运动导轨件11和运动件9相对静止；运动件9先到达安装板3，此时运动导轨件11继续运动，这时开始压缩弹簧13，运动导轨件11和运动件9开始相对运动，固定件与弧形槽配合，两个固定件从两个弧形槽的上端运动到下端，使得运动件9和阀杆2向阀门方向发生偏转；当运动导轨件11运动抵达安装板3时，机械限位气缸4.1的第一活塞端4.11到达第一限位孔11.11位置，完成密封。

阀板运动为l型，关闭时，阀板2接近垂直地挤压在阀门上，避免了密封圈的磨损，进而保证在密封时的稳定性和持久性，当完全密封时，机械限位气缸4.1开始作用，阀门发生机械限位，阀门在气路停止供气时，也能保持在全闭的位置。

实施例二

本实施例与实施例一基本相似，不同之处在于：本实施例与实施例一基本相似，不同之处在于：阀门开启过程中，第一通气口5开始进气，第二出气口6出气，通过安装板3内部的气路连接，第一气缸4、第二气缸10和机械限位气缸4.1开始作用，第一活塞端4.11收缩离开第一限位孔11.11，活塞杆4.2伸展，底板7运动，带动运动导轨块11沿着第一导轨槽11.1运动，由于弹簧13开始复原，运动导轨件11和运动件9相对运动，固定件与弧形槽配合，两个固定件从两个弧形槽的下端运动到上端，使得运动件9和阀杆2向远离阀门的方向发生偏转，弹簧13恢复后，由于弹簧13的作用，运动导轨件11和运动件9开始保持相对静止，当活塞杆4.2伸展到达极限时，机械限位气缸4.1的第二活塞端4.12到达第二限位孔11.12位置，阀门完全打开。

阀板运动轨迹为l型，阀门打开过程中，阀板2最先向远离阀门的方向发生偏转，密封圈远离阀门，减少了阀门打开时密封圈摩擦造成的损耗，延长了密封圈的使用寿命，当完全打开时，机械限位气缸4.1的第二活塞端4.12到达第二限位孔11.12位置，阀门发生机械限位，阀门在气路停止供气时，也能保持在全开的位置。从而提高了安全性，避免意外断电断气，阀门损坏，半导体晶圆受到污染或者人员受伤。

实施例三

本实施例与实施例一基本相似，不同之处在于：阀板1的密封槽旁设置有放气槽15，在关闭阀门时，运动件9发生偏转，阀板2向阀门挤压，密封圈开始受到挤压，直至密封圈完全贴合密封槽的内壁，此时，之前间隙中的空气通过放气槽15排出，进一步保证阀门在密封时的高真空度要求。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。