一种气体分流合流装置的制作方法

本发明涉及半导体薄膜沉积设备技术领域，具体地说是一种可通入多种工艺气体的气体分流合流装置。

背景技术：

在半导体镀膜工艺过程中，会对多种通入腔体的特殊气体进行分流、合流、混流及泄流工艺，在不同工艺阶段为避免多种气体在阀体内相遇发生反应产生particle(杂质颗粒)，需对阀体进行多次吹扫及抽气清理工艺。现有单一v-block阀功能相对简单，阀体内部气路复杂，在对阀体进行吹扫及抽气时容易在阀体内部形成死角，使气体在阀体内部残留，因此需要设计新型气体分流合流装置满足使用要求。

技术实现要素：

为解决现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种气体分流合流装置，应用在半导体镀膜沉积设备中，包括合流阀、分流阀及清洗阀，所述的合流阀上设有多个进气口与一个出气口，所述的一个进气口连接一清洗阀，其余进气口分别对应连接一分流阀。

进一步地，所述合流阀、分流阀及清洗阀内均设有多条彼此独立的进气、出气管道。

进一步地，所述的合流阀上设有三个进气口与一个出气口，同时对应设有两个分流阀与一个清洗阀，三个进气口中一个进气口与一个清洗阀连接，另外两个进气口分别连接一个分流阀。

进一步地，所述的合流阀上设有进气口a、进气口b、进气口c与一个出气口a，合流阀内部设有两个相同的隔膜阀，所述的第一隔膜阀包括一槽a、进气管a、进气管b及一出气管a，所述的进气管a与进气管b一端均连通固定在槽a底部，进气管a另一端与一进气口a连接，进气管b的另一端与进气口b连接，出气管a一端连通固定在槽a底部，另一端与出气口a连接；同样另外第二隔膜阀与第一隔膜阀结构相同，同样包括一槽d,槽d的底部连通设有进气管c、进气管d及出气管b,进气管c与进气口c连通，进气管d与进气口b连通，出气管b与出气口a连通；

所述的分流阀设置为2个，分别包括一个进气口d、出气口b、出气口c及一组隔膜阀，所述的分流阀的第一隔膜阀内设有槽b、进气管e与出气管c，所述的进气管e一端与槽b内连通，另一端与进气口d连通，出气管c一端与槽内连通固定，另一端与出气口b连通；所述的第二隔膜阀内同样设有槽c、进气管f与出气管d，所述的第二隔膜阀内的进气管f一端与槽c内连通另一端与进气口d连通，出气管d一端与槽c连通固定，另一端与出气口c连通；

所述的分流阀，上设有一出气管e，出气管e与合流阀的进气口b连通固定；所述的分流阀的出气管e与合流阀的进气口a连通；所述的合流阀的进气口c连通固定一分流阀。

进一步地，所述的合流阀上的两个隔膜阀相对设置，每个隔膜阀与中间对称轴呈45度角。

进一步地，在将清洗阀的出气管d与合流阀的进气口b进行固定的时候，将清洗阀的进气管d通过法兰形式连接固定在合流阀的进气口b处，合流阀体底部进气口开燕尾槽，使用o-ring密封，通过螺栓连接将进气法兰与合流阀连接。

进一步地，将进气管b、进气管d与出气管e三者连通一体化设计。

进一步地，使用时所述的气流分流合流装置可设置为多组，组与组之间上下设置，中间夹设有加热基板，所述的加热基板分为三层，中间为加热板，上下两层为固定板。

进一步地，所述的出气管a与出气管b在出气口a处合并成一条管道通道。

进一步地，将分流阀与合流阀采用焊接进行固定。

本发明的优势在于：本装置集分流阀，合流阀及清洗阀为一体，同时实现了工艺气体的分流，阀与阀之间用直接焊接取代vcr以获得最短连接距离降低了阀体内最短的气体停滞时间与滞留空间，同时在本装置上设有加热基板，可以有效的防止气体在阀体内凝结。

附图说明

图1为本装置的结构示意图；

图2为合流阀的放大立体图；

图3为本装置设置为多组的工作示意图；

图4为分流阀内部结构及气体走向示意图；

图5为合流阀内通向工艺气体时的气体走向示意图；

图6为合流阀内通向清洗气体时的气体走向示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考图1-2，本发明提供了一种气体分流合流装置，应用在半导体镀膜沉积设备中，包括合流阀1、转向阀分流阀2及清洗阀3，所述的合流阀1上设有多个进气口与一个出气口，所述的一个进气口连接一清洗阀3，其余进气口分别对应连接一分流阀2。

合流阀1、分流阀2及清洗阀3内均设有多条彼此独立的进气、出气管道。

以下为本装置具体设置为2个分流阀及一个清洗阀3的结构，具体的，合流阀1上设有三个进气口与一个出气口，也就是对应设有两个分流阀2与一个清洗阀3，一个进气口与一个清洗阀3连接，另外两个进气口分别连接一个分流阀2。具体为，合流阀1上设有进气口a4、进气口b5、进气口c6与一个出气口a7，合流阀1内部设有两个相同的隔膜阀，所述的第一隔膜阀8包括一槽a9、进气管a10、进气管b11及一出气管a12，所述的进气管a10与进气管b11一端均连通固定在槽a9底部，进气管a10另一端与一进气口a4连接，进气管b11的另一端与进气口b5连接，出气管a12一端连通固定在槽a9底部，另一端与出气口a7连通.同样,第二隔膜阀与第一隔膜阀8结构相同，同样包括一槽d,槽d的底部连通设有进气管c13、进气管d14及出气管b15,进气管c13另一端与进气口c6连通，进气管d14另一端与进气口b5连通，出气管b15与出气口a7连通。

分流阀设置为2个，分别包括一个进气口d16、出气口b17、出气口c18及一组隔膜阀，所述的分流阀2的第一隔膜阀内设有槽b、进气管e19与出气管c20，所述的进气管e19一端与槽b内连通，另一端与进气口d16连通.出气管c20一端与槽b内连通固定，另一端与出气口b17连通；所述的第二隔膜阀内同样设有槽c、进气管f21与出气管d22，所述的第二隔膜阀内的进气管f21一端与槽c内连通另一端与进气口d16连通，出气管d22一端与槽c连通固定，另一端与出气口c18连通。同时在合流阀1的进气口c6处连接一与本分流阀相同的分流阀，两个分流阀的结构相同与连接关系相同。

清洗阀3，一端设有一进气管g24,另一端上设有一出气管e23，出气管e23与合流阀1的进气口b5连通固定；所述的分流阀2的出气口c18与合流阀1的进气口a4连通；所述的合流阀1的进气口c6连通固定一分流阀2。在本装置中，分流阀2的进气管e19与进气管f21在进气口出合并成一个主管道后与进气口d16连接。出气管a12与出气管b15也是在合流阀内合并成一个主管道通道后与出气口a7连接。

作为方案的改进，在本装置中的合流阀1与分流阀2上的两个隔膜阀均相对对称设置，每个隔膜阀与中间对称轴呈45度角，使得整个装置的制作工艺简单，同时方便气体的走向，减少气体在管道内的滞留时间。

作为方案的改进，在将清洗阀3的出气管e23与合流阀的进气口b5进行固定的时候，将清洗阀的出气管e23通过法兰形式连接固定在合流阀的进气口b5处，合流阀1体底部进气口开燕尾槽，使用o-ring密封，通过螺栓连接将进气法兰与合流阀1连接。

作为方案的改进，将进气管b11、进气管d14与出气管e23三者连通一体化设计。

参考图3，作为方案的改进，使用时所述的气流分流合流装置可设置为多组，整个装置可多组连接也可叠加使用，装配在同一加热基板25上，加热基板25对上下装置同时加热，所述的加热基板分为三层，中间为加热板，上下两层为固定板，加热基板25可以对上下两个分流合流装置进行加热，防止工艺气体在管道内冷凝沉积。在实践过程中，加热基板上下的两组装置有的时候不需要同时加热，此时也可以根据需要在加热基板的上部或者下部不加热一侧与本装置之间加入一隔热板。

作为方案的改进，所述的出气管a12与出气管b15在出气口a7处合并成一条管道通道。

作为方案的改进，将分流阀2与合流阀1采用焊接进行固定，可以在需要焊接的两个阀之间加一个短连接管进行焊接。

参考图5，对于合流阀1，工艺气体沿着进气口a4进入进气管a10后进入第一隔膜阀的槽a9内，沿出气管a12流出经出气口a7排出；另一艺气体沿进气口c6进入进气管c13中后进入第二隔膜阀的槽内后，沿出气管b15流出经出气口a7排出；其中两个隔膜阀可通过调节压力控制两种气体同时或单一流入流出，实现两种气体的分流或合流。

参考图6，当工艺气体通完后，清洗气体由清洗阀3进入后，经由清洗阀3的出气管e23进入到进气口b5后，再分别经由进气管b11与进气管d14分别通入到合流阀的第一隔膜阀与第二隔膜阀内，经过第一隔膜阀槽内的清洗气体经由出气管a12再经由出气口a7排出，经由第二隔膜阀槽内的清洗气体经由出气管b15再经由出气口a7排出，将两个隔膜阀与出气管a12与出气管b15内滞留气体吹出。

参考图4，对于两个分流阀，二者的结构与功能的均相同，工艺气体从其中的一个分流阀2的进气口d16进入分流阀2内，在阀体内部分成两路分别通向两个隔膜阀，即分别通过进气管e19与进气管f21分别通入到分流阀的两个隔膜阀的槽内，最终由各自出气通道(出气口b17与出气口c18)流出。其中经过出气口c18排出后进入到合流阀1内实现通入工艺气体。其中分流阀的两个隔膜阀可通过调节压力控制工艺气体同时或单一流入流出，实现工艺气体的分流。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。