[发明专利]摆阀及控制反应腔室压力的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种阀门及通过该阀门控制压力的技术，尤其涉及一种可调节开启大小的阀门，及通过调节阀门的开启大小控制腔室压力的方法。

背景技术

摆阀是一种可以根据设定气压来调节开启大小的阀门装置。在半导体制造的刻蚀制程中，反应腔室内压力的稳定对刻蚀的均匀性和稳定性至关重要，而对压力稳定性的控制主要是靠摆阀来实现的，摆阀设置于反应腔室的抽气口处，通过调节摆阀的开启大小，可控制反应腔室内的压力。因此，摆阀性能对刻蚀结果有着关键的影响。但是目前摆阀控压能力存在一定的缺陷，尤其是在高压状态，控压能力比较差。

现有技术中的摆阀的结构及其控压的方式如图1a、图1b所示，图1a是摆阀关闭状态，图1b是摆阀半开状态。摆阀是一圆形摆阀，封堵在抽气口处。该圆形摆阀可以绕一个轴向一个方向旋转，摆阀与抽气口相对运动的方式是平移运动的方式。

当设定一个压力值后，向反应腔室通入一定流量的气体，然后摆阀可以根据反应腔室内通入气体的流量和设定压力值来旋转，平移开抽气口，通过控制摆阀的开启大小，控制反应腔室内的压力达到设定的压力值。

如图2所示，将摆阀由完全关闭到完全开启，划分为1000步，向反应腔室通入流量为50sccm的工艺气体，利用上述的摆阀控制反应腔室内的压力，得到摆阀开启步数和压力的对应关系图，详细参数变化如表1所示，

表1：摆阀开启步数和压力的关系表。

 压力(毫 托)  10  20  30  40  50  60  70  80  90 步数 (步)  380  155  132  116  108  103  98  96  95

可以看出，随着压力的升高，压力每变化10毫托，摆阀的步数的变化量减少，尤其是在高压的时候，例如在80毫托的时候，摆阀的步数是96步，而压力增加10毫托到90毫托的时候，摆阀的步数仅减少1步，这1步的差异相对于摆阀从全闭到全开1000步来说，非常小，而摆阀单靠平移的方式控压，控压能力比较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种控压能力强的摆阀及通过该摆阀控制反应腔室压力的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：