[发明专利]半导体工艺设备及其门阀中位调节装置

说明书

本发明提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置，半导体工艺设备包括工艺腔室和门阀组件，门阀组件包括阀板和中位调节件，中位调节件用于通过转动来调节阀板处于中位状态时出气口的开度，门阀中位调节装置包括套筒和调节杆，套筒套设在调节杆上，调节杆的第一端用于与中位调节件连接并带动中位调节件绕调节杆的轴线转动；套筒能够在调节杆转动时沿调节杆的轴向进行直线运动，且套筒与调节杆沿轴向的相对位置的变化量与调节杆的旋转角度成正比，门阀中位调节装置上具有位置标识图案，用于量化套筒与调节杆之间相对位置的变化量。本发明提供的门阀中位调节装置能够提高调节工艺腔室压力的调节效率及精确性。本发明还提供一种半导体工艺设备。

技术领域

本发明涉及半导体工艺设备领域，具体地，涉及一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置以及一种包括该门阀中位调节装置的半导体工艺设备。

背景技术

高真空门阀(Gate Valve)被广泛使用在物理气相沉积(PVD，Physical VaporDeposition)设备中，用于实现物理气相沉积设备中工艺腔的高真空隔离和小范围压力控制。

典型的门阀组件通常包括阀板和阀板控制机构，其中，阀板用于与工艺腔的出气口匹配设置，该阀板控制机构用于控制阀板的位置，以使得阀板开启该出气口(即开位，Open Position)封闭该出气口(即关位，Closed Position)或者部分封闭该出气口(即中位，Intermediate Position)。该门阀组件还包括中位调节件，中位调节件用于微调该阀板处于中位状态时的位置。在阀板进入关位时，工艺腔为封闭状态，气压不变，在阀板进入开位时，可以对工艺腔进行全速抽气，只有在阀板进入中位时，可以通过旋转中位调节件调节出气口的开口大小，实现微调工艺腔的出气速率，进而改变工艺腔进气速率与工艺腔排气速率之间的差值，以改变工艺腔中的气压。

在现有的半导体生产工艺中，对中位调节件的调节需要操作人员行动至门阀组件附近并手动调节中位调节件，调节中位调节件后再返回用于反映工艺腔内部气压等信息的仪表处观察工艺腔内的气压变化情况，之后根据观察到的气压情况再次行动至门阀组件手动调节中位调节件。由于手动调节量仅能凭借个人经验确定，且中位调节件的旋转角度与腔室压力之间不是线性关系，中位调节件上也无任何标记，无法量化调节过程，操作人员通常需往返多次对中位调节件进行调整，以将工艺腔内的气压调节至所需压强范围。该调节过程操作繁琐且耗时较长，导致半导体工艺整体效率低下。

因此，如何提供一种可实现高效、便捷地调节控制半导体工艺设备中门阀组件的中位调节件的调节方案，成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置以及一种半导体工艺设备，该门阀中位调节装置能够提高调节工艺腔室压力的调节效率，并提高半导体工艺的工艺效果。

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种用于半导体工艺设备的门阀中位调节装置，所述半导体工艺设备包括工艺腔室和用于控制所述工艺腔室的出气口开度的门阀组件，所述门阀组件包括阀板和中位调节件，所述中位调节件用于通过转动来调节所述阀板处于中位状态时所述出气口的开度，所述门阀中位调节装置包括套筒和调节杆，所述套筒套设在所述调节杆上，所述调节杆的第一端用于与所述中位调节件连接并带动所述中位调节件绕所述调节杆的轴线转动；所述套筒能够在所述调节杆转动时沿所述调节杆的轴向进行直线运动，且所述套筒与所述调节杆沿轴向的相对位置的变化量与所述调节杆的旋转角度成正比，所述门阀中位调节装置上具有位置标识图案，所述位置标识图案用于量化所述套筒与所述调节杆之间的相对位置的变化量。

可选地，所述套筒的内壁上形成有内螺纹，所述调节杆包括螺纹段，且所述螺纹段的外周壁形成有外螺纹，所述外螺纹与所述内螺纹相配合。