[發明專利]真空閥

有效

• 申請號: 201880043152.6
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN110809685B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: A·施恩莫塞爾;A·加勒;M·茲卡爾
• 申請（專利權）人: VAT控股公司
• 主分類號: F16K51/02
• 分類號: F16K51/02;F16K15/03;F16K37/00;F16K3/02;F16K3/04;F16K3/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王小東;黃綸偉

本發明涉及真空閥(1')，具有至少一個聲學傳感器(10)，該聲學傳感器(10)設計成信息可以作為測量信號通過該聲學傳感器經由作用于真空閥(1')的至少一個部件的結構固有聲波來產生。

技術領域

本發明涉及真空閥，其具有包括至少一個聲學傳感器的傳感器組件。

背景技術

總體上，用于調整體積流和/或質量流和/或用于基本氣密關斷延伸經過形成在閥殼體內的開口的流路的真空閥的不同實施方式已由現有技術公開了并且尤其應用在集成電路加工、半導體加工或基材加工領域的真空室系統中，所述加工須在受保護氣氛下盡量不存在污染顆粒的情況下發生。這樣的真空室系統尤其包括至少一個設置用于容納待加工或待制造的半導體元件或基材的可抽真空的真空室，其具有至少一個真空室開口，半導體元件或其它基材可通過該真空室開口進出真空室，該真空室系統還包括至少一個用于真空室抽真空的真空泵。例如，在用于半導體晶圓或液晶基材的加工設備中，高度敏感的半導體元件或液晶元件依次穿過多個工藝真空室，在該工藝真空室內，位于工藝真空室內的元件分別借助加工裝置被加工。不僅在工藝真空室內的加工期間內，也在腔室之間的輸送期間內，高度敏感的半導體元件或基材必須總是處于受保護氣氛、尤其是排空空氣的環境中。為此，一方面采用用于啟閉氣體輸入或排出的外圍閥，另一方面采用用于真空室轉移開口的啟閉以便元件進出的轉移閥。

半導體件所經過的真空閥因所述應用領域和與之相關的尺寸設定被稱為真空轉移閥，因其多件式矩形開口橫截面也被稱為矩形閥，因其常見的工作方式也被稱為滑閥、矩形滑閥或轉移滑閥。

外圍閥尤其被用于控制或調整在一個真空室與一個真空泵或另一真空室之間的氣體流動。外圍閥例如位于在一個工藝真空室或一個轉移室或一個真空泵、大氣或另一工藝真空室之間的管系內。這種也被稱為泵閥的閥的開口橫截面一般小于真空轉移閥。因為外圍閥依據應用領域不僅安置用于開口的全開和全閉、也用于通過在全開位置和氣密關閉位置之間的開口橫截面的調整來控制或調整流通，故其也被稱為調整閥。一種可能的用于控制或調整氣體流動的外圍閥是擺動閥。在例如像US6,089,537(Olmsted)所公開的典型的擺動閥中，在第一步驟中，一般圓形的閥盤從放開開口的位置到覆蓋開口的中間位置地回轉擺動到一般也為圓形的開口上方。在例如像US6,416,037(Geiser)或US6,056,266(Blecha)所述的滑閥情況下，閥盤還有開口大多設計成矩形并在第一步驟中從放開開口的位置線性移動到覆蓋開口的中間位置。擺動閥的或滑閥的閥盤在中間位置中與圍繞開口的閥座間隔對置。在第二步驟中，閥盤與閥座之間的距離被縮小，使得閥盤和閥座被相互均勻壓靠并且開口被基本氣密封閉。第二步驟優選基本上在垂直于閥座的方向上進行。密封例如可以或是通過設置在閥盤的封閉側的且被壓到圍繞開口的閥座上的密封環進行，或是通過閥座上的密封環進行，閥盤封閉側被壓至閥座上。通過分兩步進行的關閉過程，在閥盤與閥座之間的密封環幾乎不受會損壞密封環的剪切力，這是因為在第二步驟中的閥盤運動基本上垂直于閥座地筆直發生。不同的密封裝置由現有技術公開了，例如由US6,629,682B2(Duelli)公開了。適用于真空閥中的密封環和密封的材料例如是也稱為FKM的氟化橡膠、尤其以商品名Viton已知的氟化彈性體以及簡稱為FFKM的全氟橡膠。

從現有技術中知道了用于獲得在擺動閥中轉動的和在滑閥中平行經過開口的平移和基本垂直于開口的平移的閥盤運動的組合的不同驅動系統，例如從用于擺動閥的US6,089,537(Olmsted)和用于滑閥的US6,416,037(Geiser)中。

必須如此進行將閥盤壓緊到閥座閃，即，不僅在整個壓力范圍內保證所需要的速度，也避免密封介質、尤其是呈O形環形式的密封環因過高壓力載荷而受損。為了保證這一點，已知的閥規定了與在兩個閥盤側之間存在的壓差相關地被調整的閥盤壓緊力控制。但是，尤其當壓力波動大或者從負壓切換至正壓或反之時，無法總是保證沿著整個密封環周圍的均勻力分布。通常力求的是使密封環與因加載于閥上的壓力而產生的支撐力無關聯。為此，在US6,629,682(Duelli)中例如提出一種具有密封介質的真空閥，密封介質由密封環和并排的支撐環組成，從而密封環基本上擺脫了支撐力。