[發明專利]閥門溫控裝置及氣相沉積設備

有效

• 申請號: 202211093248.8
• 申請日: 2022-09-08
• 公開（公告）號: CN115167574B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 劉振;吳鳳麗;譚華強;金基烈;楊萌
• 申請（專利權）人: 拓荊科技（上海）有限公司
• 主分類號: G05D23/30
• 分類號: G05D23/30
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐迪

本發明提供了一種閥門溫控裝置，以及一種氣相沉積設備。所述閥門溫控裝置包括加熱件、屏蔽盒及冷卻盒。所述加熱件接觸閥門基體，并向所述閥門基體提供熱量，以加熱其中用于氣相沉積反應的反應氣體。所述屏蔽盒由導熱材料制成，接觸所述閥門基體的多個第一位置，并在所述閥門基體的多個第一位置之間傳遞熱量。所述冷卻盒接觸閥門執行器的至少一個第二位置，以降低所述閥門執行器的溫度。通過采用該結構，所述閥門溫控裝置能夠對流經閥門基體的反應氣體及閥門執行機構進行不同目標溫度的溫度控制，以滿足氣相沉積對反應氣體的溫度需求，以及閥門執行機構的工作溫度需求。

技術領域

本發明涉及氣相沉積技術領域，尤其涉及一種閥門溫控裝置，以及一種氣相沉積設備。

背景技術

氣相沉積技術是利用氣相中發生的物理、化學變化，改變工件表面成分，并在工件表面形成具有特定光學、電學性能的金屬或化合物涂層的新技術，被廣泛應用于芯片制造等技術領域。

在等離子體增強化學氣相沉積（PECVD）、原子層沉積（ALD）、金屬有機化學氣相沉積（MOCVD）等領域中，為了滿足高精度薄膜厚度控制對反應氣體流量的實時性需求及流量穩定性需求，需要在反應腔體的進氣口位置就近設置閥門來實現反應氣體流向的快速切換。此外，為了滿足PECVD、ALD、MOCVD等技術對反應氣體的溫度控制需求，還需要在反應腔體的進氣口位置就近設置加熱裝置來加熱反應氣體，以促進薄膜生長。然而，現有閥門中用于切換氣體流向的隔膜等執行機構普遍存在耐熱性能的差的缺陷，無法在氣相沉積的反應溫度下正常工作。因此，現有技術普遍需要犧牲氣體切換的實時性，或者溫度控制的精度及效率，對閥門和加熱裝置進行安裝位置的差異化設置及隔離，以避免加熱裝置影響閥門執行機構的正常運行。

為了克服現有技術存在的上述缺陷，本領域亟需一種閥門溫度的控制技術，用于對流經閥門基體的反應氣體及閥門執行機構進行不同目標溫度的溫度控制，以滿足氣相沉積對反應氣體的溫度需求，以及閥門執行機構的工作溫度需求。

發明內容

以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認出所有方面的關鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細的描述之前序。

為了克服現有技術存在的上述缺陷，本發明提供了一種閥門溫控裝置，以及一種氣相沉積設備，能夠對流經閥門基體的反應氣體及閥門執行機構進行不同目標溫度的溫度控制，以滿足氣相沉積對反應氣體的溫度需求，以及閥門執行機構的工作溫度需求。

具體來說，根據本發明的第一方面提供的上述閥門溫控裝置包括加熱件、屏蔽盒及冷卻盒。所述加熱件接觸閥門基體，并向所述閥門基體提供熱量，以加熱其中用于氣相沉積反應的反應氣體。所述屏蔽盒由導熱材料制成，接觸所述閥門基體的多個第一位置，并在所述閥門基體的多個第一位置之間傳遞熱量。所述冷卻盒接觸閥門執行器的至少一個第二位置，以降低所述閥門執行器的溫度。所述閥門執行器設于所述閥門基體的至少一側，用于切換所述閥門基體中至少一條閥內通道的連通狀態。

進一步地，在本發明的一些實施例中，所述屏蔽盒包括脫離所述閥門基體的至少一個第三位置。所述至少一個第三位置設有鏡面拋光結構，用于向所述閥門基體的對應位置輻射和/或反射熱量。

進一步地，在本發明的一些實施例中，所述屏蔽盒之外設有保溫層，用于阻止所述屏蔽盒向外輻射熱量。

進一步地，在本發明的一些實施例中，所述冷卻盒內設有流體通道，用于流通冷卻流體，以帶走所述閥門執行器的熱量。

進一步地，在本發明的一些實施例中，所述屏蔽盒與所述冷卻盒之間設有隔熱間隙，用于阻止所述屏蔽盒與所述冷卻盒之間的熱傳遞。

進一步地，在本發明的一些實施例中，所述閥門基體中包括多條閥內通道。所述多條閥內通道之間設有加熱孔。所述加熱件伸入所述加熱孔，以均勻加熱所述多條閥內通道。