專利名稱:自動(dòng)壓力控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及微電子加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,是一種保證真空室內(nèi)壓力穩(wěn)定 的自動(dòng)壓力控制器。
背景技術(shù):
在大多以低溫等離子體為工藝手段進(jìn)行微細(xì)加工的微電子技術(shù)設(shè)備中,需 要在反應(yīng)室中建立真空環(huán)境,并對(duì)反應(yīng)室中的工藝氣體壓力進(jìn)行控制,以保證 工藝過程順利進(jìn)行。
在上游式壓力控制的過程中,需要對(duì)反應(yīng)室進(jìn)行充氣來完成對(duì)真空室中的 壓力進(jìn)行控制,但如果所充氣體不是所需工藝氣體,則可能會(huì)給樣品帶來雜質(zhì)。 如果改變工藝氣體的質(zhì)量流量,也會(huì)影響樣品的質(zhì)量。
實(shí)用新型內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)缺陷,本實(shí)用新型的目的在于提供 一種 下游式(即無需用向真空室內(nèi)充入氣體來調(diào)節(jié)壓力的方式)自動(dòng)控制真空室內(nèi)氣 體壓力的自動(dòng)壓力控制器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是
一種自動(dòng)壓力控制器,包括步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動(dòng)的蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,由電容 薄膜真空規(guī)作為壓力傳感器,蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,其中蝶形壓力調(diào)節(jié)閥包括閥 體1、活動(dòng)闊板2和控制單元,活動(dòng)閥板2通過轉(zhuǎn)軸支撐到閥體1中,步進(jìn)電機(jī) 6通過彈性連軸器4連接活動(dòng)閥板2的轉(zhuǎn)軸,磁流體密封3和彈性連軸器4相連,并共同封閉在屏蔽罩5中,彈性連軸器4上設(shè)置有觸桿9和行程開關(guān)8,插頭7 設(shè)置在屏蔽罩5上。
由于采用上述方案后,提供了一種能安裝在反應(yīng)室與主抽氣泵之間主抽氣 管道上的籍改變阓門角度來改變管道流導(dǎo)從而對(duì)反應(yīng)室調(diào)壓的下游式調(diào)壓方 式,無需向反應(yīng)室充氣即可對(duì)反應(yīng)室進(jìn)行調(diào)壓的自動(dòng)壓力控制器。本實(shí)用新型 在使用過程中,閥板轉(zhuǎn)角一壓力對(duì)應(yīng)值可動(dòng)態(tài)修正,控制精度髙,無需制動(dòng)及 變速裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性高、重復(fù)性好。
圖1為自動(dòng)壓力控制器閥門部分的側(cè)視圖。 圖2為自動(dòng)壓力控制器閥門部分的主視圖。 圖3為自動(dòng)壓力控制器的工作原理流程圖。 附圖中標(biāo)號(hào)
1.閥體,2.活動(dòng)閥板,3.磁流體密封,4.彈性連軸器,5.屏蔽罩,6. 步進(jìn)電機(jī),7.插頭,8行程開關(guān),9.觸桿。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本實(shí)用新型自動(dòng)壓力控制器的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一 步的說明。
下面結(jié)合圖3來說明自動(dòng)壓力控制器的工作原理。在該控制器中采用蝶形 壓力調(diào)節(jié)閥,蝶形壓力調(diào)節(jié)闊的上游端連接到反應(yīng)室上,其下游則連接到真空 抽氣系統(tǒng)的主泵上,當(dāng)閥門開啟的時(shí)候就聯(lián)通了反應(yīng)室和真空抽氣系統(tǒng),從而 完成抽真空;當(dāng)閥門關(guān)閉的時(shí)候則斷開真空室和真空抽氣系統(tǒng)的聯(lián)通。通過改 變閥門角度來改變管道流導(dǎo)從而對(duì)反應(yīng)室調(diào)壓,閥門開啟角度與反應(yīng)室壓力嚴(yán)格對(duì)應(yīng)。該調(diào)節(jié)閥的開啟/關(guān)閉是由與其相連的步進(jìn)電機(jī)所驅(qū)動(dòng)的,壓力測(cè)量單 元也就是薄膜規(guī)與真空室相連,用來測(cè)量真空室中的氣壓,并將測(cè)量的結(jié)果傳 輸至壓力調(diào)節(jié)單元中.在壓力調(diào)節(jié)單元中將測(cè)量結(jié)果與通過壓力設(shè)定單元所設(shè)
定的值進(jìn)行比較,將差值送入壓力調(diào)節(jié)單元,通過PID運(yùn)算向步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器發(fā) 出調(diào)節(jié)參數(shù),通過驅(qū)動(dòng)單元放大后來驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)動(dòng)作,以便開啟或關(guān)閉蝶形壓 力調(diào)節(jié)閥,自動(dòng)完成對(duì)反應(yīng)室中氣壓的控制。這種方式即下游控制方式,無需 向反應(yīng)室充氣即可對(duì)反應(yīng)室進(jìn)行調(diào)壓。其中所采用的壓力傳感器是電容薄膜真 空規(guī),它的耐腐蝕性和可重復(fù)性好,可對(duì)真空室進(jìn)行全壓強(qiáng)壓力控制。并采用 了微機(jī)數(shù)字PID控制,提高了壓力的控制精度。
下面通過圖1和圖2來具體說明調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu),步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動(dòng)蝶形壓力 調(diào)節(jié)閥,蝶形壓力調(diào)節(jié)閥包括閥體l、活動(dòng)閥板2和控制單元,活動(dòng)閥板2通過 轉(zhuǎn)軸支撐到閥體l中,并通過繞轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來啟/閉閥門;活動(dòng)閥板2被驅(qū)動(dòng)單 元所驅(qū)動(dòng),并在閥體1中旋轉(zhuǎn);步進(jìn)電機(jī)6通過彈性連軸器4連接活動(dòng)閥板2 的轉(zhuǎn)軸。彈性連軸器4上設(shè)置有觸桿9和行程開關(guān)8;磁流體密封3和彈性連軸 器4相連,并共同封閉在屏蔽罩5中;插頭7設(shè)置在屏蔽罩5上。
由于釆用步進(jìn)電機(jī)調(diào)節(jié)閥板角度,無需制動(dòng)及變速裝置;其中還采用閥門 轉(zhuǎn)角一_壓力對(duì)應(yīng)值現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)即時(shí)掃描存儲(chǔ)定標(biāo),解決當(dāng)真空室在不同氣載時(shí) 閥門轉(zhuǎn)角一一壓力對(duì)應(yīng)值的動(dòng)態(tài)修正的難題;由于采用了蝶閥作為調(diào)節(jié)閥,其 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠性高,大大降低了成本。
權(quán)利要求1、一種自動(dòng)壓力控制器,包括步進(jìn)電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)的蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,由電容薄膜真空規(guī)作為壓力傳感器,蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,其特征是蝶形壓力調(diào)節(jié)閥包括閥體(1)、活動(dòng)閥板(2)和控制單元,活動(dòng)閥板(2)通過轉(zhuǎn)軸支撐到閥體(1)中,步進(jìn)電機(jī)(6)通過彈性連軸器(4)連接活動(dòng)閥板(2)的轉(zhuǎn)軸,磁流體密封(3)和彈性連軸器(4)相連,并共同封閉在屏蔽罩(5)中,彈性連軸器(4)上設(shè)置有觸桿(9)和行程開關(guān)(8),插頭(7)設(shè)置在屏蔽罩(5)上。
專利摘要自動(dòng)壓力控制器,步進(jìn)電機(jī)(6)驅(qū)動(dòng)的蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,由電容薄膜真空規(guī)作為壓力傳感器,蝶形壓力調(diào)節(jié)閥,其中蝶形壓力調(diào)節(jié)閥包括閥體(1)、活動(dòng)閥板(2)和控制單元,活動(dòng)閥板(2)通過轉(zhuǎn)軸支撐到閥體(1)中,步進(jìn)電機(jī)(6)通過彈性連軸器(4)連接活動(dòng)閥板(2)的轉(zhuǎn)軸,磁流體密封(3)和彈性連軸器(4)相連,并共同封閉在屏蔽罩(5)中,彈性連軸器(4)上設(shè)置有觸桿(9)和行程開關(guān)(8),插頭(7)設(shè)置在屏蔽罩(5)上??刂凭雀?,無需制動(dòng)及變速裝置,用于微電子加工設(shè)備。
文檔編號(hào)G05D16/00GK201397478SQ20092010819
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者平 林, 梁聚寶, 薛志杰 申請(qǐng)人:北京金盛微納科技有限公司