用于半导体制造设备的钟摆阀.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911344982.5 (22)申请日 2019.12.24 (71)申请人 无锡永井电子有限公司 地址 214000 江苏省无锡市新吴区锡贤路 78号5号楼二层东 (72)发明人 金永春 (74)专利代理机构 南京北辰联和知识产权代理 有限公司 32350 代理人 王俊 (51)Int.Cl. F16K 3/06(2006.01) F16K 3/10(2006.01) F16K 3/314(2006.01) F16K 31/04(2006.01) (54)发明名称 一种用。

2、于半导体制造设备的钟摆阀 (57)摘要 本发明提供了一种用于半导体制造设备的 钟摆阀， 涉及半导体制造设备领域。 包括： 阀门本 体； 用于调节气体通道的振子板， 在第一驱动电 机的带动下进行转动； 密封板， 设置在振子板的 上侧， 并在密封结构的带动下在贴紧和释放振子 板的两个状态之间移动； 密封结构包括： 圆环本 体， 在其圆周方向设置有多个贯通的移动槽， 每 一移动槽内设有向旋转方向延伸形成的倾斜面； 轴辅材， 一端与密封板固定， 另一端为卡接于倾 斜面的卡头， 沿着倾斜面升降； 弹性辅材， 设置于 卡头的上侧； 第二驱动电机传动轴与原动体连 接； 圆环本体和原动体之间具有用原动体的动力。

3、 旋转圆环本体的动力传达部。 本发明能够提高反 应室与泵之间的可靠密封， 提高密封动作的响应 速度。 权利要求书1页 说明书4页 附图4页 CN 110906021 A 2020.03.24 CN 110906021 A 1.一种用于半导体制造设备的钟摆阀， 其特征在于， 包括： 阀门本体， 其两端分别连通反应室和真空泵； 振子板， 其面积覆盖所述阀门本体内部的气体通道， 并在第一驱动电机的带动下进行 转动， 从而调节所述气体通道的大小； 密封板， 其设置在所述振子板的上侧， 并在密封结构的带动下在贴紧和释放所述振子 板的两个状态之间移动； 所述密封结构包括： 圆环本体， 在其圆周方向设置有多。

4、个贯通的移动槽， 每一所述移动槽内设有向旋转方 向延伸形成的倾斜面； 轴辅材， 其设置于所述移动槽内， 其一端与所述密封板固定， 其另一端为卡接于所述倾 斜面的卡头， 沿着所述倾斜面升降； 弹性辅材， 其设置于所述卡头的上侧； 第二驱动电机， 其传动轴与原动体连接； 其中， 所述圆环本体和所述原动体之间具有用所述原动体的动力旋转所述圆环本体的 动力传达部。 2.根据权利要求1所述的钟摆阀， 其特征在于， 所述动力传达部为所述圆环本体和所述 原动体相啮合的齿轮组。 3.根据权利要求1所述的钟摆阀， 其特征在于， 所述动力传达部为所述圆环本体和所述 原动体之间的传动带。 4.根据权利要求1所述的钟。

5、摆阀， 其特征在于， 所述倾斜面由两个对称的限位块构成， 所述限位块具有向旋转方向延伸并倾斜的台阶坡面， 两个限位块的台阶坡面之间具有空隙 以容纳所述轴辅材， 两个限位块的台阶坡面支撑着所述轴辅材的卡头。 5.根据权利要求1或4所述的钟摆阀， 其特征在于， 所述倾斜面向顺时针的旋转方向延 伸， 并向下倾斜； 所述第二驱动电机带动所述密封结构顺时针转动， 所述轴辅材沿着所述倾 斜面下降， 所述密封板贴紧所述振子板； 所述第二驱动电机带动所述密封结构逆时针转动， 所述轴辅材沿着所述倾斜面上升， 所述密封板释放所述振子板。 6.根据权利要求1所述的钟摆阀， 其特征在于， 在所述圆环本体的圆周方向设置。

6、有至少 四个对称的贯通的移动槽。 7.根据权利要求1所述的钟摆阀， 其特征在于， 所述弹性辅材为螺旋弹簧。 权利要求书 1/1 页 2 CN 110906021 A 2 一种用于半导体制造设备的钟摆阀 技术领域 0001 本发明涉及半导体制造领域， 特别是涉及一种用于半导体制造设备的钟摆阀。 背景技术 0002 一般在半导体元件的制造工程中， 为了给真空反应室等需要真空的空间达到真空 状态， 需要连接真空泵去抽吸反应室内的空气。 在连接上述反应室与真空泵的连接管上安 装钟摆阀， 从而开关连接管， 控制真空泵的抽吸状态。 0003 如图1所示， 现有半导体设备用钟摆阀主要是由安装在连接反应室(未。

7、图示)与真 空泵(未图示)的连接管(未图示)上的阀门本体1与， 安装在阀门本体1内部做振子运动， 开 关上述连接管的振子板2与， 驱动振子板2并能正、 逆回转的驱动电机3与， 贴紧上述振子板2 为了从真空泵侧密封连接管， 位于真空泵侧的密封板4与， 使密封板4与振子板2紧贴的由空 气压动作的汽缸5组成。 0004 上述现有半导体设备用钟摆锤由驱动电机3的正、 逆旋转使振子板2向左、 右进行 圆弧运动开关阀门调节气体量。 结束调节气体量的工程后， 为了将阀门完全封闭在振子板2 将连接管关闭时， 由空气压动作的汽缸5将密封板4向振子板2侧贴紧。 0005 但是， 振子板2在反应室与泵之间的压力比动。

8、密封板4的空气压更大时， 密封板4无 法移动， 存在不能密封连接管的问题。 而且用空气压移动密封板4， 有所需动作时间较长， 信 赖性下降等问题点。 发明内容 0006 本发明的一个目的是要提供一种用于半导体制造设备的钟摆阀， 提高反应室与泵 之间的可靠密封， 提高密封动作的响应速度。 0007 特别地， 本发明提供了一种用于半导体制造设备的钟摆阀， 包括： 0008 阀门本体， 其两端分别连通反应室和真空泵； 0009 振子板， 其面积覆盖所述阀门本体内部的气体通道， 并在第一驱动电机的带动下 进行转动， 从而调节所述气体通道的大小； 0010 密封板， 其设置在所述振子板的上侧， 并在密封。

9、结构的带动下在贴紧和释放所述 振子板的两个状态之间移动； 0011 所述密封结构包括： 0012 圆环本体， 在其圆周方向设置有多个贯通的移动槽， 每一所述移动槽内设有向旋 转方向延伸形成的倾斜面； 0013 轴辅材， 其设置于所述移动槽内， 其一端与所述密封板固定， 其另一端为卡接于所 述倾斜面的卡头， 沿着所述倾斜面升降； 0014 弹性辅材， 其设置于所述卡头的上侧； 0015 第二驱动电机， 其传动轴与原动体连接； 0016 其中， 所述圆环本体和所述原动体之间具有用所述原动体的动力旋转所述圆环本 说明书 1/4 页 3 CN 110906021 A 3 体的动力传达部。 0017 优。

10、选的， 所述动力传达部为所述圆环本体和所述原动体相啮合的齿轮组。 0018 优选的， 所述动力传达部为所述圆环本体和所述原动体之间的传动带。 0019 优选的， 所述倾斜面由两个对称的限位块构成， 所述限位块具有向旋转方向延伸 并倾斜的台阶坡面， 两个限位块的台阶坡面之间具有空隙以容纳所述轴辅材， 两个限位块 的台阶坡面支撑着所述轴辅材的卡头。 0020 优选的， 所述倾斜面向顺时针的旋转方向延伸， 并向下倾斜； 所述第二驱动电机带 动所述密封结构顺时针转动， 所述轴辅材沿着所述倾斜面下降， 所述密封板贴紧所述振子 板； 所述第二驱动电机带动所述密封结构逆时针转动， 所述轴辅材沿着所述倾斜面上。

11、升， 所 述密封板释放所述振子板。 0021 优选的， 在所述圆环本体的圆周方向设置有至少四个对称的贯通的移动槽。 0022 优选的， 所述弹性辅材为螺旋弹簧。 0023 本发明的钟摆阀， 由于驱动密封结构传动的组织包括第二驱动电机、 动力传达部、 倾斜面、 弹性辅材、 轴辅材， 因此在反应室与真空泵之间的压力高时， 本发明的密封结构反 而能将封闭力提升。 而且， 本发明采用的密封结构的动力传动方式使得响应速度提升， 第二 驱动电机在动作的同时， 即能使得轴辅材下降， 使得密封板及时地贴紧振子板。 0024 根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述， 本领域技术人员将会更加明 了本发明的上。

12、述以及其他目的、 优点和特征。 附图说明 0025 后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。 附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。 本领域技术人员应该理解， 这些 附图未必是按比例绘制的。 附图中： 0026 图1是展现现有技术半导体设备用钟摆阀的一个实例的截面图。 0027 图2是本发明的半导体设备用钟摆阀的截面图。 0028 图3是本发明的半导体设备用钟摆阀中密封结构的立体图。 0029 图4是图3所示密封结构的平面图。 0030 图5是图4的A-A线截面图， 示出了移动槽内部的结构。 0031 图1中各符号所表示的含义如下： 0032 1-现有。

13、技术的阀门本体； 2-现有技术的振子板； 3-现有技术的驱动电机4-现有技 术的密封板； 5-现有技术的气缸。 0033 图2至图5中各符号所表示的含义如下： 0034 10-阀门本体； 20-振子板； 30-第一驱动电机40-密封板； 50-密封结构； 51-圆环本 体； 51a-移动槽； 51b-倾斜面； 52-轴辅材； 52a-卡头； 53-弹性辅材； 54-第二驱动电机； 55-原 动体； 56-动力传达部； 56a:齿轮。 具体实施方式 0035 如图2所示， 阀门本体10的两端分别连通反应室和真空泵。 本发明阀门本体10的内 部设置有振子板20、 用于压紧振子板20的密封板40、 。

14、用于控制密封板40移动的密封结构。 说明书 2/4 页 4 CN 110906021 A 4 0036 振子板20的面积覆盖阀门本体10内部的气体通道。 振子板20与第一驱动电机30的 驱动轴相连接。 第一驱动电机30的正、 反转能够带动振子板20的圆弧运动， 从而开关阀门， 调节气体通道的大小， 即调节单位时间通过气体量的大小。 0037 密封板40设置在振子板20的上侧。 密封板40为圆环状， 该形状不影响气体的流通。 振子板20位于密封板40和阀门外壳的一处内部结构之间。 当密封板40在密封结构50的带动 向下移动， 贴紧振子板20时， 振子板20被锁定。 当密封板40在密封结构50的带。

15、动向上移动， 释放振子板20时， 振子板20被释放。 0038 如图2和图3、 4所示， 密封结构50包括： 圆环本体51； 位于圆环本体51内的移动槽 51a、 倾斜面51b、 轴辅材52、 弹性辅材53； 与圆环本体51传动连接的原动体55。 0039 圆环本体51的形状与振子板的形状相似。 圆环本体51具有一定厚度以容纳上述移 动槽51a、 倾斜面51b、 轴辅材52、 弹性辅材53。 圆环本体51的外部和原动体55之间具有用原 动体55的动力旋转的动力传达部56(56a)。 因此， 第二驱动电机54驱动原动体55， 原动体55 通过动力传达部56(56a)驱动圆环本体51。 0040 。

16、在上述原动体55及圆环本体51的外面各有齿轮56(56a)可使动力传达更正确可 靠， 特别是在反应室与真空泵之间的压力高时也能将封闭力提升。 0041 另外， 虽未图示， 本发明的动力传达部其他的实施例中， 可由上述原动体55与圆环 本体51之间的传动带进行动力传达， 这可在原动体55与圆环本体51之间有一定距离的间隙 时使用， 传动带使用内面有结合槽的正时皮带为佳。 0042 圆环本体51的圆周方向设置有多个上下贯通的移动槽51a。 优选的， 至少为四个对 称的移动槽51a。 在图示的实施例中， 显示有八个对称的移动槽51a。 第二驱动电机54的传动 轴与原动体55连接。 每一移动槽51a内。

17、设有向旋转方向延伸形成的倾斜面。 0043 轴辅材52， 其设置于移动槽51a内。 轴辅材52的一端与密封板40固定。 轴辅材52的 另一端设置有卡头52a。 卡头52a卡接于移动槽51a内的51b倾斜面。 0044 在图5所示的实施例中， 倾斜面51b由两个对称的限位块构成， 倾斜面51b向顺时针 的旋转方向延伸， 并向下倾斜。 限位块具有向旋转方向延伸并倾斜的台阶坡面。 两个限位块 的台阶坡面之间具有空隙以容纳轴辅材52。 而两个限位块的台阶坡面支撑着轴辅材52的卡 头52a。 第二驱动电机54带动密封结构50顺时针转动时， 即圆环本体51顺时针转动时， 轴辅 材52沿着倾斜面51b下降，。

18、 密封板40向下移动贴紧振子板20。 第二驱动电机54带动密封结构 50逆时针转动时， 即圆环本体51逆时针转动时， 轴辅材52沿着倾斜面51b上升， 密封板40向 上移动释放振子板20。 0045 弹性辅材53设置于卡头52a的上侧， 为卡头52a提供压紧于倾斜面51b的力。 为更好 地提供弹性， 弹性辅材53为螺旋弹簧。 0046 综上， 本发明钟摆阀的动作详细分析如下。 0047 首先， 由安装在连接管之间的阀门本体内部10的振子板20在第一驱动电机30的 正、 逆转的作用下向左、 右进行圆弧运动开关阀门调节气体量。 0048 结束调节气体量的工程后， 为了完全封闭阀门， 在振子板20封。

19、闭上述连接管时第 二驱动电机54会开始动作， 上述第二驱动电机54的动力会通过原动体55传达至圆环本体 51。 此时向圆环本体51传达的动力由齿轮56a或者传动带的方式传达， 上述圆环本体51如图 向顺时针方向旋转。 说明书 3/4 页 5 CN 110906021 A 5 0049 上述圆环本体51向顺时针方向旋转后， 由结合于上述圆环本体51移动槽51a上的 轴辅材52的卡头52a沿着倾斜面51b移动， 因此使得轴辅材52向下侧移动。 即， 根据位于卡头 52a上侧的弹性辅材53的压力， 使轴辅材52跟着倾斜面51b下降， 由与轴辅材52的一端相连 接的密封板40贴紧振子板20来提升密封力。

20、。 0050 为了开启阀门， 启动第二驱动电机54将上述圆环本体51向逆时针方向旋转， 轴辅 材52会根据倾斜面51b而上升。 如上所述， 根据轴辅材52的上升使弹性辅材53被压缩， 使与 轴辅材52结合的密封板40与振子板(20)之间形成间隙。 0051 至此， 本领域技术人员应认识到， 虽然本文已详尽示出和描述了本发明的多个示 例性实施例， 但是， 在不脱离本发明精神和范围的情况下， 仍可根据本发明公开的内容直接 确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。 因此， 本发明的范围应被理解和认 定为覆盖了所有这些其他变型或修改。 说明书 4/4 页 6 CN 110906021 A 6 图1 图2 说明书附图 1/4 页 7 CN 110906021 A 7 图3 说明书附图 2/4 页 8 CN 110906021 A 8 图4 说明书附图 3/4 页 9 CN 110906021 A 9 图5 说明书附图 4/4 页 10 CN 110906021 A 10 。