[发明专利]蝶型阀

说明书

相关申请的交叉引用

本申请基于并要求在2009年11月3日提交的US专利申请第12/611，760号的优先权，其全部内容合并于此作为参考。

技术领域

本公开涉及蝶型阀或片状阀，以及采用其的方法和系统，且更具体地讲，涉及一种改进的蝶型阀，其被构造成，它的挡板可关于旋转轴线旋转至少180°，以使得挡板可移动到至少一个完全打开位置、距完全打开位置90°的至少一个完全闭合位置、以及距另一个同样位置180°的完全打开或完全闭合的第三位置。

背景技术

片状阀或蝶型阀用于控制穿过阀门的流体的流量是已知的。在沉积系统和其它工具（诸如，沉积真空室）中使用的那些用于控制来自于工具的蒸汽或气体的流量，以便于控制工具内的压力和/或来自于工具的蒸汽和气体的流量。挡板通常为盘状，其可在完全打开位置与完全闭合位置之间旋转90°，其中在完全打开位置，盘的平面相对于限定阀开口的阀座的平面90°定向，在完全闭合位置，盘和阀座的平面共面，以使得挡板与阀开口的阀座形成闭合。在某些阀中，挡板与阀开口的阀座形成密封闭合，而在其他阀中，未密封的闭合对于使用阀的应用来说是足够的。片状阀的一个普遍的应用为通过控制来自于真空室的气体和蒸汽的排放率利用该阀来保持真空室内的压力。

在诸如阀被用于控制真空室内的压力或来自于真空室的气体和蒸汽的排放率的操作期间，阀和挡板的内部通常被暴露于流过其的各种蒸汽和气体。不可避免地，这些蒸汽和气体可凝结并沉积在阀内部，尤其沉积在朝向所控制的蒸汽或气体的逆流的挡板的边缘和侧部处。这些沉积物可积聚在妨碍挡板完全闭合的位置。在阀需要被设置在完全闭合处或近似于完全闭合处时，这反过来影响了阀控制穿过阀的气体和蒸汽的流速的能力。由于相关工具的停工时间和劳动力，阀的移除是昂贵的。

为了延长阀在需要清洁前的使用寿命，许多这些类型的阀包括嵌入在挡板中的加热器以将气体和蒸汽保持在固相和液相之上，以便防止气体和蒸汽沉积在阀内部。然而，阀的加热增加了额外的成本和复杂性，而且就空间限制以及采用阀的应用和空间内的能量消耗而言，阀的加热可能是不理想的。

清洁片状阀的内部的另一个方法为在清除处理期间采用阀的挡板来打碎沉积物，其通过施加相对够高的扭矩到抵靠沉积物的挡板上以使得挡板可去除或打碎沉积物。然而，高扭矩的解决方案需要较高成本的马达和/或变速箱，其具有用于马达的较高能量/成本的驱动电子器件。

发明内容

根据本发明的一个方面，一种蝶型阀包括：包括阀开口的主体；和围绕旋转轴线可旋转地安装以便能相对于阀开口可移动的挡板；其中，挡板围绕旋转轴线可旋转至少180°，从而使得挡板可移动到至少一个完全打开位置、距完全打开位置90°的至少一个完全闭合位置、以及距另一个同样位置180°的完全打开或完全闭合的第三位置。

根据本发明的另一个方面，一种沉积系统包括：用于在处理期间使材料沉积的工具；用于控制来自于工具的材料的流量的阀；该阀包括：包括阀开口的主体；和围绕旋转轴线可旋转地安装以便能相对于阀开口可移动的挡板；其中，挡板可围绕旋转轴线旋转至少180°，从而使得挡板可移动到至少一个完全打开位置、距完全打开位置90°的至少一个完全闭合位置、以及距另一个同样位置180°的完全打开或完全闭合的第三位置。

根据本发明的另一个方面，一种保持片状阀在使用期间清除沉积在挡板两侧和所有边缘上以及阀开口中的材料的方法，包括：在操作挡板的同时将挡板暴露于流过阀门的清洁材料，以便于（a）将挡板的每一侧和挡板的各个边缘暴露于流过阀的清洁材料，从而使得流过阀的流体可去除暴露于流动流体的沉积材料，以及（b）沿着旋转方向中的任一个或两个将挡板移进、移动穿过以及移出闭合位置中的任一个或两个，从而使得挡板的边缘可帮助去除在阀开口的内部部分上的沉积材料。

附图说明

在附图中：

图1为片状阀的实施例的透视图，该片状阀包括可在两个完全打开位置之间旋转至少180°的挡板，且其示出了挡板处于闭合位置；

图2为图1中示出的片状阀的实施例的前视图，其示出了片状阀处于闭合位置；

图3为图1中示出的片状阀的部分剖视的侧视图，其示出了片状阀处于打开位置；

图4为穿过可进行至少360°旋转的挡板所截取的简化剖视图；

图5为穿过挡板所截取的简化剖视图，其显示了由于使用而堆积的典型沉积物；

图6为穿过挡板所截取的简化剖视图，其显示了处于提供流过阀的相同流速的两个不同象限的挡板的两个可选择的角位置；