[發明專利]閥裝置、使用該閥裝置的流量控制方法、流體控制裝置、半導體制造方法、以及半導體制造裝置

在審

• 申請號: 202080012063.2
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN113366253A
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發明（設計）人: 土口大飛;吉田俊英;丹野竜太郎;鈴木裕也;近藤研太;中田知宏;篠原努;滝本昌彥
• 申請（專利權）人: 株式會社富士金
• 主分類號: F16K37/00
• 分類號: F16K37/00;F16K7/16;F16K7/17;F16K31/02;F16K31/122
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;張會華

提供一種能夠精密地調整流量的閥裝置。所述閥裝置具有：操作構件(40)，其對隔膜進行操作，并設為能夠在使隔膜(20)封閉流路的閉位置(CP)與使隔膜(20)開放流路的開位置(OP)之間移動；主致動器(60)，其承受被供給的驅動流體的壓力，使操作構件(40)向開位置(OP)或閉位置(CP)移動；調整用致動器(100)，其利用與被施加的輸入信號相應地收縮的被動元件，并且，用于對被定位于開位置(OP)的操作構件(40)的位置進行調整；位置檢測機構(85)，其用于檢測操作構件(40)相對于閥體(10)的位置；以及原點位置確定部，其利用隔膜(20)與閥座(15)抵接的閉閥狀態來確定位置檢測機構(85)的原點位置。

技術領域

本發明涉及閥裝置、使用該閥裝置的流量控制方法以及流體控制裝置、半導體制造方法。

背景技術

在半導體制造工藝中，為了將準確計量后的工藝氣體向處理腔室供給，使用了將開閉閥、調節器、質量流量控制器等各種流體控制設備集成化而成的流體控制裝置。

通常，將自上述流體控制裝置輸出的工藝氣體直接向處理腔室供給，但在通過原子層沉積法(ALD：Atomic Layer Deposition法)使膜沉積于基板的處理工藝中進行如下內容：為了穩定地供給工藝氣體，將自流體控制裝置供給的工藝氣體暫時貯存于作為緩沖器的罐，使設于緊靠處理腔室的附近的閥以高頻率開閉，將來自罐的工藝氣體向真空氣氛的處理腔室供給。此外，作為設于緊靠處理腔室的附近的閥，例如參照專利文獻1。

ALD法是化學氣相沉積法之一，是在溫度、時間等成膜條件下，使兩種以上的工藝氣體逐一在基板表面上交替流動，并使其與基板表面上原子反應而逐層沉積膜的方法，由于能夠對每個單原子層進行控制，因此，能夠形成均勻的膜厚，能夠沉積作為膜質也非常致密的膜。

在基于ALD法的半導體制造工藝中，需要精密地調整工藝氣體的流量。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-64333號公報

專利文獻2：國際公開WO2018/088326號公報

發明內容

發明要解決的問題

在空氣驅動式的隔膜閥中，由于樹脂制的閥座隨著時間經過而被壓潰、樹脂制的閥座因熱變化而膨脹或收縮等原因，流量會經時地變化。

因此，為了更精密地控制工藝氣體的流量，需要根據流量的經時變化來進行流量調整。

本申請人在專利文獻2中提出了這樣的閥裝置：除了設置承受被供給的驅動流體的壓力而動作的主致動器之外，還設置用于對操作隔膜的操作構件的位置進行調整的調整用致動器，能夠自動地精密地調整流量。

以往，相對于專利文獻2所公開的閥裝置，要求檢測作為閥芯的隔膜的開度，而進行更為精密的流量控制。

本發明的一個目的在于提供一種能夠精密地調整流量的閥裝置。

本發明的另一目的在于提供一種使用上述閥裝置的流量控制方法、流體控制裝置、半導體制造方法以及半導體制造裝置。

用于解決問題的方案