[发明专利]具有可枢转的阀关闭梁的活板输送阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的活板输送阀(flap transfer valve)，该活板输送阀用于将半导体元件或基板输送到能以气密方式被隔离的半导体或基板加工处理室中。

背景技术

已经知道EP 0 554 522揭示了一种这样的活板输送阀。

各种真空阀特别会用在集成电路和半导体制造领域中，集成电路和半导体制造必须尽可能在没有污染微粒的受保护环境中进行。例如，在用于半导体晶片或液晶基板的制造设备中，高度敏感的半导体元件或液晶元件依次穿过多个处理室，其中位于处理室内的半导体元件通过各自的处理装置来处理。在处理室内的加工处理期间以及从一个处理室至另一个处理室的输送期间，高度敏感的半导体元件必须总是处于受保护环境中，特别是处于没有空气和微粒的环境中，或者处于惰性气体环境中。

例如，处理室经由输送管道相互连接。这些处理室可借由真空输送阀打开，以将零件从一个处理室输送到下一个处理室，并在执行了各自的制造工序之后，能以气密方式关闭。此外，使用移动的输送室，其可与处理室对接，并且可在处理室之间在惰性气体环境中输送半导体元件。

现有技术例如US 5,076,205或US 5,292,393公开了用于制造半导体元件尤其是半导体晶片的多室系统，其中多个处理室绕中心输送室设置成星形形式。中心输送室经由管道连接至第二输送室，更多处理室绕第二输送室设置成星形形式，使得可借由多个这种处理岛来产生结合在一起的大型半导体制造系统。半导体元件借由设置在输送室中的操纵系统从一个处理室经由输送室被输送到下一处理室。

此外，现有技术公开了这样的真空室系统，该真空室系统的处理室成行设置并具有能以真空密闭方式关闭并且面向相同方向的开口。可与处理室行平行地线性移动的输送室能够与各个处理室对接，并且用于将部件从一个处理室输送至下一个处理室。为此，抽空的输送室借由其输送室开口以真空密闭方式与处理室开口对接。例如在US-2007-0186851-A1(Geiser)中以概述的形式描述了这种系统。

还可以将处理室顺序地设置成处理室排，其中，在相邻的处理室之间设置连接开口，该连接开口可借由输送阀以气密方式关闭。在此情况下，每个处理室具有至少两个开口，其中一个处理室的输出开口均为处理室链中的下一个处理室的输入开口。在每两个处理室之间以及在处理室链的开端和末端处均具有输送阀，输送阀均具有两个阀开口，这两个阀开口可以在其阀壳体内以气密方式相互分离。

所述的真空室系统用于半导体和基板制造的不同领域，并且已被证实用于小型至中型半导体部件和基板部件的制造和处理。然而，新技术领域需要更大的集成半导体部件和基板，从而需要购买新的制造系统。这类例子为太阳能板或屏幕面板，特别是等离子和LCD面板，其宽度超过一米。要求使用具有相应大尺寸的处理室和输送阀来加工这种大型的半导体元件、液晶基板或其它基板。

通常，就材料科学而言，基板是指待处理的材料，特别是，在该情况下，对基板的表面进行细化或涂敷。这可以是半导体技术领域的晶片，印刷电路板的基材或一些其它材料，特别是板形或带形材料，这些材料借由必须在真空或处理气体环境中进行的涂敷、细化或处理工艺而适当地处理。术语“基板”还包括待涂敷的玻璃板，例如，厚度从小于0.5至大于5毫米的平板屏幕或太阳能板，或者不锈钢箔，或者厚度从小于0.05至大于0.2毫米的不锈钢带。

因此，用于开启和关闭处理室的这种输送阀根据相应的工艺而具有的特点是，超大尺寸、长的密封长度和超大开口横截面，在某些情况下开口横截面的宽度超过1000毫米。特别地，开口的横截面是细长的并且类似于狭缝，开口的宽度大大超过其高度。由于所述应用领域以及与此相关的尺寸，这些阀被称为输送阀，同时由于它们的矩形开口横截面，因此它们还被称为矩形阀，而根据它们的操作方法，还被称为滑动阀、矩形滑动阀、输送滑动阀、活板阀、活板输送阀或旋转闸。

US6,416,037(Geiser)和US 6,056,266(Blecha)描述了具有小尺寸、为真空滑动阀或滑动阀的形式的并且还被称为阀滑片或矩形滑片的输送阀。在现有技术中，关闭和开启过程通常分两个步骤进行。在第一步骤中，阀关闭装置(特别是关闭板)在开口上大致平行于阀座线性移动，在该过程期间阀关闭装置和阀壳体的阀座之间不发生任何接触。在第二步骤中，阀关闭装置的关闭面压靠在阀壳体的阀座上，因此以气密方式关闭开口。例如可经由设置在阀关闭装置的关闭面上并被压靠在包围开口的阀座上的密封环来实现密封，或者经由阀座上的密封环来实现密封，该密封环压靠阀关闭装置的关闭面。