本發明屬于真空，具體而言，涉及一種真空腔室壓力平衡裝置。

背景技術：

1、半導體工藝中的鍍膜、刻蝕等一般都在真空腔室內進行，主要包括前端模塊、加載鎖定模塊、傳輸腔室，以及與傳輸腔室連接的一個或多個工藝腔室。

2、傳輸腔室2與工藝腔室1中間由狹縫閥3隔開，在進行工藝處理時，傳輸腔室和工藝腔室都處于高真空狀態，狹縫閥打開，晶圓由置于傳輸腔室中的機械手傳輸到工藝腔室后，機械手返回傳輸腔室，狹縫閥關閉，工藝腔室對晶圓進行工藝處理。

3、狹縫閥3包括安裝在真空腔室外的閥體以及與所述閥體連接的閥桿，在閥桿的端部連接有閥板，通過閥板來控制傳輸腔室與工藝腔室之間的工藝連接通道的通斷。狹縫閥打開前，傳輸腔室和工藝腔室雖然都處于高真空狀態，但二者之間存在壓力差，當狹縫閥打開時，通常工藝連接通道尺寸較大，壓力高的腔室對壓力低的腔室會有一個比較大的沖擊。為使得傳輸腔室與工藝腔室的壓力達到平衡，目前是對傳輸腔室和工藝腔室分別進行抽真空操作，并在操作結束且所述工藝腔室與所述傳輸腔室的當前壓力差大于預設閾值的情況下，對當前壓力較大的腔室繼續進行抽真空操作，直至工藝腔室與傳輸腔室的壓力差不大于所述預設閾值。

4、然而，申請人發現，雖然通過分別對傳輸腔室和工藝腔室抽真空可以控制其壓力達到平衡，但是有以下幾點缺陷：

5、(1)需要較多的真空泵功率消耗；

6、(2)在壓力差大于預設閾值的情況下，只是單獨的對壓力高的腔室來抽真空處理，而沒有有效利用兩個腔室的壓力差來平衡兩個腔室的壓力。

7、因此，有必要研究一種方法，能夠充分利用傳輸腔室和工藝腔室的壓力差來平衡壓力，使得壓力差達到預設閾值范圍內。

技術實現思路

1、【技術問題】

2、為了解決如上所述的問題，本發明的目的在于，提供一種真空腔室壓力平衡裝置，可以在狹縫閥打開前，首先平衡傳輸腔體和工藝腔體的壓力，可以顯著減小由壓力差造成的對低壓腔體的沖擊。

3、【技術方案】

4、本申請提供一種真空腔室壓力平衡裝置，包括：

5、平衡連接通道，連接在工藝腔室與傳輸腔室之間，并且，所述平衡連接通道比狹縫閥所控制的工藝腔室與傳輸腔室之間的工藝連接通道橫截面??；

6、隔離閥，安裝在所述平衡連接通道上，

7、其中，若傳輸腔室與工藝腔室的壓力差小于預設閾值，則狹縫閥打開所述工藝連接通道，通過所述工藝連接通道進行晶圓傳輸，若所述壓力差大于等于預設閾值，則隔離閥打開所述平衡連接通道，直至所述壓力差小于預設閾值，然后狹縫閥打開工藝連接通道，通過所述工藝連接通道進行晶圓傳輸。

8、可選的，所述平衡連接通道是連接管路，所述隔離閥安裝在所述連接管路上，所述連接管路通過連接法蘭連接在傳輸腔室與工藝腔室之間。

9、可選的，所述連接法蘭是kf法蘭、cf法蘭、iso法蘭中的一種。

10、可選的，所述隔離閥是隔膜閥或波紋管閥。

11、可選的，在所述狹縫閥的閥體200上具有圍繞閥桿的空腔202，在所述空腔側壁上安裝有隔離閥，所述隔離閥具有閥體入口和閥體出口，在閥桿104和閥板100上設置有連續的第二通道103，所述第二通道103延伸至工藝腔室內部；

12、在所述空腔202內還設置有第三軟管208和第四軟管209，所述第四軟管209的一端與閥體出口連通，另一端與第二通道103連通；

13、所述閥體與閥桿外周具有配合間隙，在所述空腔202與傳輸腔室之間的閥體上設置有第一通道206，第一通道206延伸至閥體200與閥桿104的配合間隙102處，所述配合間隙102與傳輸腔室內部連通，所述第三軟管208的一端與閥體入口連通，另一端與所述第一通道206連接，

14、其中，在所述空腔前端內的閥桿外周固定連接有用以密封傳輸腔室的波紋管。

15、可選的，在閥體上安裝有第一壓力傳感器，第一壓力傳感的感應端伸入到空腔內通過軟管與第一通道206連接；

16、在閥體上還安裝有第二壓力傳感器，第二壓力傳感器的感應端伸入到空腔內，并通過第二軟管與第二通道103連接。

17、可選的，在所述狹縫閥的閥體200上具有圍繞閥桿的空腔202，在所述空腔側壁上安裝有隔離閥，所述隔離閥具有閥體入口和閥體出口，在閥桿104和閥板100上設置有連續的第二通道103，所述第二通道103延伸至工藝腔室內部；

18、所述閥體與閥桿外周具有配合間隙，所述隔離閥的閥體入口與所述空腔連通，使得所述閥體入口通過所述配合間隙與傳輸腔室連通，在所述空腔202內還設置有第四軟管209，所述第四軟管209的一端與閥體出口連通，另一端與第二通道103連通；

19、在所述空腔后端的閥桿外周固定連接有用以密封傳輸腔室的雙層密封圈結構。

20、可選的，在閥體上安裝有第一壓力傳感器，第一壓力傳感器的感應端伸入到空腔內，在閥體上還安裝有第二壓力傳感器，第二壓力傳感器的感應端伸入到空腔內，并通過第二軟管與第二通道103連接。

21、可選的，傳輸腔室通過多根連接管路連接至工藝腔室。

22、可選的，傳輸腔室通過總管分支出多根連接管路連接至工藝腔室。

23、【有益效果】

24、本申請通過構造狹縫閥所控制的工藝連接通道以外的平衡連接通道，可以在狹縫閥打開前，首先平衡傳輸腔體和工藝腔體的壓力，可以顯著減小由壓力差造成的對低壓腔體的沖擊。

技術特征：

1.一種真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，所述平衡連接通道是連接管路，所述隔離閥安裝在所述連接管路上，所述連接管路通過連接法蘭連接在傳輸腔室與工藝腔室之間。

3.根據權利要求2所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，所述連接法蘭是kf法蘭、cf法蘭、iso法蘭中的一種。

4.根據權利要求1所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，所述隔離閥是隔膜閥或波紋管閥。

5.根據權利要求1所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，在所述狹縫閥的閥體(200)上具有圍繞閥桿的空腔(202)，在所述空腔側壁上安裝有隔離閥，所述隔離閥具有閥體入口和閥體出口，在閥桿(104)和閥板(100)上設置有連續的第二通道(103)，所述第二通道(103)延伸至工藝腔室內部；

6.根據權利要求5所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，在閥體上安裝有第一壓力傳感器，第一壓力傳感的感應端伸入到所述空腔內通過軟管與第一通道(206)連接；

7.根據權利要求1所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，在所述狹縫閥的閥體(200)上具有圍繞閥桿的空腔(202)，在所述空腔側壁上安裝有隔離閥，所述隔離閥具有閥體入口和閥體出口，在閥桿(104)和閥板(100)上設置有連續的第二通道(103)，所述第二通道(103)延伸至工藝腔室內部；

8.根據權利要求7所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，在閥體上安裝有第一壓力傳感器，第一壓力傳感器的感應端伸入到所述空腔內，在閥體上還安裝有第二壓力傳感器，第二壓力傳感器的感應端伸入到所述空腔內，并通過第二軟管與第二通道(103)連接。

9.根據權利要求2所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，傳輸腔室通過多根連接管路連接至工藝腔室。

10.根據權利要求2所述的真空腔室壓力平衡裝置，其特征在于，傳輸腔室通過總管分支出多根連接管路連接至工藝腔室。

技術總結
本申請屬于真空技術領域，公開一種真空腔室壓力平衡裝置，包括：平衡連接通道，連接在工藝腔室與傳輸腔室之間，并且，平衡連接通道比狹縫閥所控制的工藝腔室與傳輸腔室之間的工藝連接通道橫截面小；隔離閥，安裝在所述平衡連接通道上，若傳輸腔室與工藝腔室的壓力差小于預設閾值，則狹縫閥打開所述工藝連接通道，進行晶圓傳輸，若所述壓力差大于等于預設閾值，則隔離閥打開所述平衡連接通道，直至所述壓力差小于預設閾值，然后狹縫閥打開工藝連接通道進行晶圓傳輸。本申請可以在狹縫閥打開前，首先平衡傳輸腔體和工藝腔體的壓力，可以顯著減小由壓力差造成的對低壓腔體的沖擊。

技術研發人員：寇文超,樸海允,金秀憲
受保護的技術使用者：盛吉盛（寧波）半導體科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28