[发明专利]真空阀的密封件及其制造方法

说明书

一种真空阀，包括阀座，其具有阀开口和第一密封面；并具有封闭元件，该封闭元件具有与第一密封面对应的第二密封面。第一密封面和/或第二密封面具有至少双组分材料复合物，其具有金属支承体部件和基于聚合物的密封材料。密封材料以限定轮廓沿着密封面路线被硬化到支承体部件上。金属支承体部件限定内部支承体区域和外部支承体区域。金属支承体部件具有多个延伸到内部支承体区域中的加深部。密封材料被施加到支承体部件上，使得在外部支承体区域上提供密封材料的限定轮廓，并且密封材料的一部分至少延伸到支承体部件的加深部的一部分中并且将加深部在体积和/或深度方面填充达到至少一半。

技术领域

本发明涉及一种真空阀和用于真空阀的密封元件，并且还涉及一种用于制造这种真空阀的密封面的方法。

背景技术

一般地，在现有技术中以不同的实施方式已知了基本上气密地封闭或调节流动路径的真空阀，该流动路径穿过在阀壳体中成型的开口。真空滑阀特别使用在IC制造和半导体制造的领域中，所述IC制造或半导体制造必须在受保护的氛围中尽可能在不存在污染性颗粒的情况下进行。例如，在半导体晶片或液晶基板制造设备中，高度敏感的半导体元件或液晶元件依次经过多个处理室，在这些处理室中处于处理处理室内的半导体元件分别借助加工设备来加工。不仅在处理室之内的加工过程期间而且在从处理室到处理室的运输期间，高度敏感的半导体元件必须始终处于受保护的氛围中，特别是必须处于真空中。处理室例如经由连接通道彼此连接，其中处理室借助真空滑阀能够被打开以将部件从一个处理室转移到下一处理室，并且在执行相应的制造步骤之后能够被气密地封闭。这种阀基于所描述的应用领域也被称作真空转移阀并且基于其矩形的开口横截面也称作闸门阀。

由于转移阀特别用在高度敏感的半导体元件的制造中，所以特别是必须将因致动阀而引起的颗粒生成和在阀腔中的自由颗粒保持得尽可能少。颗粒生成主要是由例如因金属-金属接触和因磨损而导致的摩擦所致。

密封可以例如要么经由设置在封闭板的封闭侧的密封件进行，要么经由在阀座上的密封环进行，其中所述密封件被挤压到环绕开口的阀座上，封闭板的封闭侧被压靠到密封环上。现有技术中(例如在US 6,629,682 B2(Duelli))已知了不同的密封装置。适合于密封环的材料例如在以商标已知的弹性密封材料。

对在真空阀中使用的密封件的要求是非常高的。一方面在阀的闭合状态下必须保证阀的密封性。这特别由于在真空领域中有高的压差而且因此出现作用于阀封闭体的大的力而成为首要需求。因为所使用的密封件在过大挤压时受到高于平均水平的磨损或被损毁，所以阀必须构造为，使得压差力不能或只能有限地作用于密封件。对密封件的挤压应沿着其路线(course)尽可能均匀地进行，这需要阀板对阀座在整个接触区域中均匀的接触压力。特别是，可将作用于密封件的横向负荷和纵向负荷保持得尽可能小。在横向于密封件的纵向方向的横向负荷的情况下，在O环密封件中存在如下危险：其从固定其的安装部特别是槽中被撕下。经硬化的密封件也仅能够承受非常有限的横向力。不仅在阀的打开状态下而且在其闭合状态下，密封件都会有时遭遇侵蚀性介质并且因此必须要么具有的成分使得其能够经受住这些影响，和/或使其从介质的流动路径中脱离，以也用于避免磨损。密封件的过高磨损成为处理可靠性的不确定性因素并且需要定期更换密封件，这又导致处理时的停机时间增加。

真空阀的、特别是其密封技术和驱动技术的不同的实施方式在现有技术中是已知的，其特别目的是延长所使用的密封件的使用寿命以及改善处理可靠性。