处理腔室气流设备、系统和方法.pdf

披露了具有可倾斜阀的处理腔室气流控制设备。所述气流设备包括适于容纳基板的处理腔室；处理腔室的出口，所述出口包括阀座和可倾斜阀，所述可倾斜阀被配置成适合相对于阀座倾斜，以控制处理腔室内的流动非均匀性。披露了包括可倾斜阀设备的系统和方法，亦披露了多个其它方面。

权利要求书
1.  一种处理腔室气流控制设备，包括：
处理腔室，所述处理腔室适于容纳基板；
所述处理腔室的出口，所述出口包括阀座；和
可倾斜阀，所述可倾斜阀被配置成适合相对于所述阀座倾斜，以控制所述处理腔室内的气流模式。

2.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括基板支撑件，在所述基板支撑件上适于安置基板，且所述阀座和所述可倾斜阀位于所述基板支撑件下方。

3.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括多个致动器，所述多个致动器可操作以使所述可倾斜阀相对于所述阀座倾斜。

4.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括联结器，所述联结器经调试适应由于所述可倾斜阀的倾斜导致的投影缩减。

5.  如权利要求4所述的处理腔室气流控制设备，其中所述联结器包括球形接头和线性滑动件。

6.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括弯曲部分，所述弯曲部分经调试适应由于所述可倾斜阀的倾斜导致的投影缩减。

7.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括支撑构件，所述支撑构件耦接至所述可倾斜阀。

8.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括：
多个支撑构件，所述多个支撑构件耦接至所述可倾斜阀；和
致动器，所述致动器耦接至所述多个支撑构件中的每一个支撑构件。

9.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括：
多个致动器，所述多个致动器可操作以使所述可倾斜阀倾斜；和
球形接头与线性滑动件的组合，所述组合耦接至所述可倾斜阀并经调试适应由于所述倾斜所导致的角偏差和投影缩减位移。

10.  如权利要求1所述的处理腔室气流控制设备，包括：
一个或更多个波纹管，所述一个或更多个波纹管：
在支撑件与所述可倾斜阀之间形成密封，或
在壳体的底部与所述支撑构件之间形成密封。

11.  一种电子装置处理系统，包括：
处理腔室，所述处理腔室适于容纳基板；
处理气体入口，所述处理气体入口通往所述处理腔室；和
所述处理腔室的处理气体出口，所述处理气体出口包括阀座和可倾斜阀，所述可倾斜阀被配置成适合相对于所述阀座倾斜，以调整所述处理腔室内的气流模式。

12.  一种控制处理腔室内的处理气体流动的方法，所述方法包括以下步骤：
提供处理腔室；
提供处理气体出口，所述处理气体出口包括阀座和可倾斜阀；和
通过使所述可倾斜阀相对于所述阀座倾斜，调整所述处理腔室中的流动模式。

13.  如权利要求12所述的方法，包括以下步骤：适应由于所述可倾斜阀的倾斜所导致的旋转偏差。

14.  如权利要求13所述的方法，包括以下步骤：适应由于所述可倾斜阀的倾斜所导致的投影缩减。

15.  如权利要求12所述的方法，包括以下步骤：通过所述可倾斜阀的倾斜，使所述处理腔室中的所述流动模式的非均匀性最小化。

说明书处理腔室气流设备、系统和方法
相关申请
本申请要求享有美国临时专利申请第61/732,186号的优先权，该临时专利申请于2012年11月30日提交，标题为“处理腔室气流设备、系统和方法(PROCESS CHAMBER GAS FLOW APPARATUS,SYSTEMS,AND METHODS)”(代理人案卷号：17342USA/L/FEG/SYNX/CROCKER S)，为了所有目的，通过引用将该专利申请作为一个整体结合在此。
技术领域
本发明涉及电子装置制造，更具体地涉及处理腔室气体供应设备、系统及其方法。
背景技术
传统的电子装置制造系统可包括一个或更多个处理腔室，这些处理腔室适于进行各种处理，诸如脱气、清洁或预清洁、沉积(诸如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或原子层沉积)、涂布、氧化、硝化(nitration)、蚀刻(诸如，等离子体蚀刻)或类似处理。每一个处理腔室可被包括在群集工具中，例如在所述群集工具中，多个处理腔室可分布在大致中央的移送腔室周围。这些工具可使用被容纳在移送腔室内的移送机械手，以在不同的处理腔室之间来回传送基板。通常，在移送腔室与每一个处理腔室之间设置狭缝阀(slit valve)。移送机械手的末端执行器(end effector)(例如，叶片(blade))穿过所述狭缝阀而将基板(例如，硅晶片、玻璃板或类似物)放置于设置在处理腔室内的支撑件(例如，基座或升降销)中或从所述支撑件中取出基板。
一旦基板被适当地设置于处理腔室内，所述狭缝阀可关闭，基板的处理可以开始。作为处理的一部分，某些处理气体可被引入处理腔室中。在一些情况下，处理腔室中的流动可能是非均匀的，这会导致非均匀的处理(例如，非均匀蚀刻、沉积或类似者)。先前已使用过各种控制处理腔室中的气流的方法， 诸如使用多个流入管道和阀。然而，这样的气流控制系统往往是非常复杂和昂贵的，而且还可能不足以处理流动非均匀性。
因而，需要改进的处理腔室气流设备、系统和方法。
发明内容
在一个实施方式中，提供了一种处理腔室气流控制设备。所述处理腔室气流控制设备包括适于容纳基板的处理腔室；所述处理腔室的出口，所述出口包括阀座；和可倾斜阀，所述可倾斜阀被配置成适合相对于阀座倾斜，以控制处理腔室内的气流模式(gas flow pattern)。
在另一方面中，提供了一种电子装置处理系统。所述电子装置处理系统包括适于容纳基板的处理腔室；通往处理腔室的处理气体入口；和处理腔室的处理气体出口，所述处理气体出口包括阀座和可倾斜阀，所述倾斜阀被配置成适合相对于阀座倾斜，以调整处理腔室内的气流模式。
在另一方面中，提供了一种控制处理腔室内的处理气体的流动的方法。所述方法包括以下步骤：提供处理腔室；提供处理气体出口，所述处理气体出口包括阀座和可倾斜阀；和通过使可倾斜阀相对于阀座倾斜来调整处理腔室中的流动模式。
根据本发明的这些和其它方面，提供了许多其它的特征。本发明实施方式的其它特征和方面将从下面的详细说明、所附权利要求书和附图中变得更加显而易见。
附图说明
图1A图解根据实施方式的电子装置处理系统的截面侧视图，所述电子装置处理系统包括处理腔室气流控制设备，所述处理腔室气流控制设备包括可倾斜阀。
图1B图解根据实施方式的可倾斜阀的一部分的俯视图。
图2图解根据实施方式的球形与线性接头的组合的截面局部侧视图，所述组合耦接至可倾斜阀并经调试适应(accommodate)角偏差(angular misalignment)和投影缩减位移(foreshortening displacement)。
图3图解根据实施方式的替代的角偏差和投影缩减设备的截面局部侧视 图，所述设备耦接至可倾斜阀并经调试适应旋转和投影缩减位移。
图4图解根据实施方式的另一替代的角偏差和投影缩减设备的截面局部侧视图，所述设备耦接至可倾斜阀并经调试适应旋转和投影缩减位移。
图5图解根据实施方式的处理腔室气流控制设备的替代实施方式的截面侧视图，所述设备具有安装于弯曲部分(flexure)上的可倾斜阀。
图6图解根据实施方式的气流控制设备的替代实施方式的等距俯视图，所述设备具有由中央支撑构件支撑的可倾斜阀。
图7图解根据实施方式的替代的角偏差和投影缩减设备的截面局部侧视图。
图8图解根据实施方式的处理腔室气流控制设备的替代实施方式的截面侧视图，所述设备具有由多个支撑构件支撑的可倾斜阀。
图9图解根据实施方式的替代的角偏差和投影缩减设备的截面局部侧视图，所述设备包括弯曲部分。
图10图解根据实施方式的处理腔室气流控制设备的替代实施方式的截面图，所述设备具有由多个支撑构件支撑的可倾斜阀。
图11图解图10的处理腔室气流控制设备的替代实施方式的顶部等距图。
图12A图解根据实施方式的处理腔室气流控制设备的替代实施方式的顶部等距图。
图12B图解根据实施方式的替代的角偏差和投影缩减设备的截面局部侧视图。
图13为流程图，描述根据实施方式的控制处理腔室内的处理气流的方法。
图14图解根据实施方式的气流控制设备的截面局部侧视图，所述设备具有替代的可倾斜阀组件。
图15图解根据实施方式的气流控制设备的局部透视图，所述设备具有替代的可倾斜阀组件。
图16图解根据实施方式的替代的可倾斜阀组件的弯曲部分的透视图。
具体实施方式
电子装置制造可能在处理腔室内使用到压力控制，以控制处理速度或其它参数。现有技术的处理气流控制系统已包括一种气体供应器，可于处理腔室的 顶部处供应处理气体，于处理腔室的侧部或底部处提供气体出口。在某些底部-出口系统中，可设置蝶阀(butterfly valve)，所述蝶阀与出口间隔一定距离并且可被用来控制总流量(flow rate)或传导性(conductance)。合适的泵(诸如涡轮泵)可与处理气流控制系统一起操作并位于出口下方。这样的处理气流控制系统，特别是侧向-出口系统，可能会于处理腔室内遇到非均匀流动模式。然而，即便底部流动系统也可能会遇到流动非均匀性，这种非均匀流动可能导致非均匀的处理或其它问题，诸如非均匀沉积、非均匀蚀刻和类似问题。因而，仍希望有适合更好地控制处理腔室内的流动模式(诸如，流动非均匀性)的处理腔室气流控制系统。
为了解决这些问题中的一个或多个问题，本发明的实施方式提供一种改良的处理腔室气流控制设备，亦提供包括所述改良的处理腔室气流控制设备的系统。此外，控制处理腔室内的处理气体的流动的方法也披露于此。
因此，在一个方面中，提供了一种改良的处理腔室气流控制设备。所述处理腔室气流控制设备包括位于处理腔室的出口处的阀座和可倾斜阀，所述可倾斜阀被配置成适合相对于阀座倾斜。多个致动器可被用来实现可倾斜阀相对于阀座的倾斜。处理腔室气流控制设备可被用来控制处理腔室内的气流模式。在一个或更多个实施方式中，对可倾斜阀的倾斜度的控制可被用来使所述处理腔室内的流动非均匀性最小化。可倾斜阀的倾斜可围绕多个轴被提供，因此可在处理腔室中待处理的基板附近提供改良的流动均匀性。
在另一个方面中，提供了一种电子装置处理系统。所述电子装置处理系统包括适于容纳基板的处理腔室、处理气体入口和处理腔室的处理气体出口。所述处理气体出口包括阀座和可倾斜阀。可倾斜阀被配置成适合相对于阀座倾斜，以调整处理腔室内的气流模式。
在此参照图1A至图13对说明和描述本发明的各个方面(包括设备、系统和方法方面)的示例性实施方式的进一步细节进行描述。
图1A图解电子装置处理系统100的示例性实施方式的截面侧视图。通过传递(impart)至电子装置处理系统100的一个或更多个处理，诸如脱气、清洁或预清洁、沉积(诸如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或原子层沉积)、涂布、氧化、硝化、蚀刻(诸如，等离子体蚀刻)或类似处理，电子装置处理系统100可适于处理基板(例如，含硅晶片、板、盘(disc)或类似物)。 亦可进行其它处理。所描述的电子装置处理系统100包括壳体101，所述壳体101包括由其数个壁所形成的处理腔室102。腔室的壳体101包括顶部101T、底部101B和处理腔室102的侧壁101S，顶部101T可包含通往处理腔室102的处理气体入口103I，底部101B包括处理腔室102的处理气体出口103E。顶部101T、底部101B和侧壁101S可至少部分地界定处理腔室102。举例而言，所述处理腔室102可维持于真空状态。
在描述的实施方式中，处理腔室102适于容纳基板105(虚线所示)，其可由倚靠(rest upon)或以其它方式相对于支撑结构(诸如图示的基座104)而被支撑。也可使用其它类型的支撑结构，诸如升降销。处理气体入口103I可位于处理腔室102的上部，且可包括一个或更多个入口通道，这些入口通道适于将一种或更多种处理气体提供至处理腔室102中。在描述的实施方式中，处理气体入口103I可包括中心区域106C和外部环形区域106A，所述外部环形区域106A围绕中心区域106C，其中来自气体供应器108的气体可被提供至区域106A、106C。一种或更多种前述气体可由气体供应器108提供。举例而言，可于中心区域106C与外部环形区域106A之间调整气体流量，以至少局部均衡处理腔室102内的流动分布。可使用其它类型的气体入口，包括侧向气体入口。
如常规的那样，通过开启和关闭狭缝阀110或类似的密封构件，基板105可经侧向开口109被提供至处理腔室102或从处理腔室102抽出。如常规的那样，通过连接于处理气体出口103E下方的一个或更多个泵111(诸如，一个或更多个涡轮泵)的操作，可在处理腔室102中提供一般程度的真空状态。
更详细地说，处理腔室102的处理气体出口103E包括阀座112和可倾斜阀114。可倾斜阀114被配置成适合相对于阀座112围绕一个或更多个轴倾斜。可倾斜阀114的倾斜是可操作的，以相对于阀座112调整围绕可倾斜阀114边缘的间隙尺寸。对最小间隙尺寸的量和径向位置的调整被用来调整处理腔室102内的气流模式。例如，可倾斜阀114围绕一个轴的倾斜可能导致于所述轴的一侧上，可倾斜阀114与阀座112之间相对较大的间隙，并且于所述轴的另一侧上，可倾斜阀114与阀座112之间相对较小的间隙。因此，导致增加的气流发生于邻近较大间隙的一侧上。其结果导致在存在较大间隙的径向区域中，在基座104周围相对较高的处理气流。对可倾斜阀114相对于阀座112的这种 调整可被用来调整处理腔室102内的气流模式。
举例而言，气流模式可被调整以增加基座104周围的任何具体径向位置处的流量。气流模式调整可通过检测一个或更多个被处理的基板105，检测在基板105上发生的处理的均匀性而获得。接着，基于这些结果，可对可倾斜阀104的倾斜度和位置(诸如，最小间隙的径向位置)进行控制来改良非均匀性。可选地，处理腔室102可装配有压力或流量传感器，作为设置操作的一部分。
在一个方面中，处理腔室102内的总处理气流(例如，传导性)也可通过提升或降低可倾斜阀114相对于阀座112的高度而控制。在这种情况下，可增加可倾斜阀114与阀座114之间的平均间隙以增加气体流量，或减小所述间隙以减少处理腔室102内的处理气体流量。
在图1A和图1B描述的实施方式中，可倾斜阀114包括单件盘状结构，所述结构可由耦接至可倾斜阀114上侧的支撑构件116所支撑。支撑构件116可为图1B所示的盘，具有形成于其中的径向交错流动通道116P，允许流出处理腔室102的处理气体穿过流动通道116P并接着穿过处理气体出口103E。
可倾斜阀114可由任何合适的高温刚性材料(诸如不锈钢)构造而成。也可使用其它适合的材料。可倾斜阀114和阀座112可具有相对锥形的(conical)密封表面，如图所示。可倾斜阀114上的锥角114A可小于约90度，或于某些实施方式中介于约0度至约90度之间，且甚至于其它实施方式中介于约5度至约45度之间。阀座112上的锥角与可倾斜阀114上的锥角相比可以是大致相同的，或在某些实施方式中稍有不同。可在密封表面之一或两者上提供弹性体密封。如图所示的密封提供于壳体底部101B上。举例而言，所述密封可为高温弹性体材料，诸如全氟弹性体(perfluoroelastomer)，如从Greene,Tweed&Company得到的。也可使用其它材料。
可倾斜阀114相对于阀座112的倾斜可由任何合适的方式实现，所述方式诸如多个致动器(例如，致动器115A-115C)的动作。所述多个致动器(例如，致动器115A-115C)可围绕所述可倾斜阀114以等距的增量(increment)布置(例如，如图所示的120度)。可能的连接位置如图1B中的虚线所示。然而，也可以使用其它连接位置。在描述的实施方式中，可倾斜阀114耦接至所述支撑构件116，多个致动器(例如，致动器115A-115C)通过联结器(coupling)120耦接至支撑构件116。联结器120可包括偏差和/或位移，并可操作以适应角偏 差以及由于角偏差而导致的投影缩减。
控制器122可与多个致动器(例如，致动器115A-115C)通过接口接合，且可操作以指挥所述多个致动器的位移，因而导致支撑116垂直移动(例如，升高或降低)，以控制处理气流传导性的整体程度，和/或导致可倾斜阀114相对于阀座112的倾斜度和倾斜位置。以这种方式，可提供对处理腔室102中处理气流均匀性的控制。
因此，在一个方面中，可倾斜阀114的动作可开关所述气体出口103E，包括导致气体出口103E的完全密封。可倾斜阀114的动作可通过同步移动所述多个致动器(例如，致动器115A-115C)而垂直地调整，以控制整体传导性至理想的程度。可倾斜阀114的倾斜可通过致动至少某些或全部所述多个致动器(例如，致动器115A-115C)于不同的延伸量(extension amount)(例如，垂直位移)而实现。从而，可实现各种不同程度的倾斜。致动器可提供从水平轴起至约10度的倾斜。倾斜可以围绕支撑构件116平面上的任何轴而发生。
于壳体底部101B与联结器120之间的密封可由适合的柔性金属波纹管(flexible metal bellow)或其它密封构件所提供。致动器115A-115C可耦接至联结器120，所述联结器120可附接至所述支撑构件116。联结器120的第一实例如图2所示。各种其它的可替代联结器120的联结器的示例性实施方式示于图3和图4中。可使用其它类型的联结器和其它数量的致动器。
图2图解具有球形接头与线性滑动件(linear slide)的组合的联结器120的第一示例性实施方式。联结器120包括用于适应角偏差的杆端(rod end)224和用于适应投影缩减位移的滑动构件的组合。杆端224可耦接至致动器115A的轴225。举例而言，杆端224可被拧入形成于轴225端部的螺纹孔中。可使用其它杆端附着系统(attachment system)。杆端224可包括球形接头，允许于壳体底部101B与支撑构件216之间的角偏差，并因此允许可倾斜阀114的角偏差。致动器115A的主体227可诸如通过紧固件(未示出)耦接至壳体底部101B。亦可使用其它紧固方式。联结器120的其它部件包括具有滑动件228A和滑动件接收器228B的滑动构件。滑动件接收器228B可诸如通过一个或更多个紧固件耦接至支撑构件216。滑动件228A可包括圆柱形销，所述圆柱形销被接收于滑动件接收器228B的导向通道中并且在滑动件接收器228B的导向通道中可滑动。举例而言，导向通道可以是形成于滑动件接收器228B中的孔。滑 动件228A可一体地形成为杆端224的内部构件的一部分或以其它方式耦接至杆端224。联结器120可被诸如柔性钢质波纹管之类的任何适合的密封构件230围绕。壳体底部101B与支撑构件216之间的角偏差是通过杆端224的内部构件相对于杆端224的外部构件枢转而适应的，即，由形成于杆端224中的球形接头来适应。由于角偏差导致的投影缩减由滑动构件吸收(taken up)，是通过滑动件228A移动并滑动到滑动件接收器228B中进行。使用的其它联结器120可以是相同的。滑动件228A的轴大致朝向支撑构件116的中心定向，可倾斜阀114耦接至所述中心处(参见图1A)。
包括弯曲部分和线性滑动件的相似的联结器320示于图3中。在此实施方式中，弯曲部分332被配置成经调试适应由于倾斜阀114的倾斜所导致的角偏差。弯曲部分332可由任何适合的柔性材料形成，诸如碳纤维、钛、钢和工程塑料(engineered plastic)，且可具有圆形或矩形截面。也可使用其它适合的材料和截面形状。弯曲部分332可通过诸如拧的方式耦接至致动器115A的轴325。弯曲部分332可通过适合的紧固件耦接至滑动构件的滑动件328A。可选择地，滑动件328A与弯曲部分332一体形成。如前面的实施方式中所述，滑动件328A和滑动件接收器328B适应由于壳体底部101B与适于支撑可倾斜阀114的支撑构件316之间的倾斜所导致的投影缩减位移。弯曲部分332适应角偏差。
包括球形接头和线性滑动件的组合的另一替代联结器420示于图4中。然而，在此实施方式中，杆端424耦接至支撑构件416，所述支撑构件416适于耦接至致动器(参见图8)并由所述致动器驱动，以适应由于倾斜阀114的倾斜所导致的角偏差。在此实施方式中，滑动件接收器428B可直接耦接至所述可倾斜阀414。如前所述，所述线性滑动件可包括滑动件428A，所述滑动件428A可以是在滑动件接收器428B中滑动的销。在每一描述的实施方式中，柔性波纹管230可被用来围绕联结器120、320和420形成密封。
图5图解电子装置处理系统500，所述电子装置处理系统500包括具有由支撑构件116支撑的可倾斜阀114的替代的可倾斜阀组件，其中致动器115A-115C通过多个弯曲部分332直接附接至支撑构件116，所述弯曲部分332适应由于可倾斜阀114的倾斜导致的角偏差以及由于所述倾斜导致的投影缩减位移。
图6和图7图解阀组件600及其联结器620的替代实施方式。阀组件600 包括耦接至支撑构件616的如前所述的单件式可倾斜阀114。所述支撑构件616可包括支撑环634和间隔件636，诸如所示的管状间隔件。亦可使用其它间隔件构造。支撑环634可包括限流器633，当处理气体穿过流动通道616P至出口103E时，这些限流器633可布置在支撑环634周围并且伸出或突出至处理气体的流动路径中。限流器633可为任何适合的形状且可在一个或所有的流动通道616P中设置于一个或多于一个的位置处。根据需要，可按均匀的或非均匀的图案设置限流器633。限流器633可起到增加流动异常性的作用，这有助于流动均匀性。每一联结器620可在邻近于支撑环634的幅条(spoke)638的位置处附接至支撑环614。
每一联结器620可包括球形接头和线性滑动件的组合，具有附接至致动器115A的致动器轴725的杆端724和附接至支撑构件616的线性滑动件740。线性滑动件740可为任何构造，将允许由于底部101B与支撑构件616之间的投影缩减所导致的侧向滑动。特别是T型槽可提供于第一线性滑动构件742中，且T型构件可形成于第二线性滑动构件744上。第二线性滑动构件744可通过诸如紧固件(未示出)耦接至所述支撑构件616。第一线性滑动构件742可通过拧的方式、捕获螺母(captured nut)或类似方式耦接至杆端724的轴724S。所述T型构件可提供于第一线性滑动构件742上，且在某些实施方式中，T可提供于第二线性滑动构件744上。数个柔性波纹管730A、730B可被用来在底部101B与支撑构件616之间形成密封。
图8图解电子装置处理系统800内的可倾斜阀组件的又一替代实施方式。在此实施方式中，如前面图4中所描述的，联结器420可耦接于可倾斜阀114与支撑构件416A-416C之间。在此实施方式中，每一支撑构件416A-416C可单独地附接至对应的致动器815A-815C(支撑构件416B和致动器815B未在此视图中示出)。阀组件包括单件式可倾斜阀114，如前所述，每一联结器420附接至可倾斜阀114的上表面。支撑构件416A-416C可耦接于对应的联结器420与致动器815A-815C的对应轴825A-825C之间。
另一替代的联结器920示于图9中。在此实施方式中，板簧式(leaf spring type)弯曲部分932被配置成经调试适应由于倾斜阀114的倾斜所导致的角偏差。在描述的实施方式中，所述联结器920可附接于轴925与支撑构件916之间。然而，联结器920也可配置成如图8那样，其中联结器920将耦接于支 撑构件416A-C与可倾斜阀114之间。如前所述，图3中所示的弯曲部分332可通过紧固件(诸如螺丝、螺栓或类似物)耦接至支撑构件916。同样地，弯曲部分932可通过紧固件(诸如螺丝、螺栓或类似物)耦接至轴925。举例而言，弯曲部分932可包括重叠的簧片(leaves)932U、932L。弯曲部分932可由诸如钢之类的柔性材料制成，且可适当地薄以展现出类似弹簧的特性。如图所示，可包括柔性波纹管230以围绕联结器930形成密封。
图10和图11图解使用于电子装置处理系统(例如，电子装置处理系统800)内的可倾斜阀组件的另一替代实施方式。在此实施方式中，联结器1020可耦接于如前所述的可倾斜阀114与单独的支撑构件416A-416C之间。致动器(例如，致动器415A-415C)可附接至每一个对应的支撑构件416A-416C。阀组件包括单件式可倾斜阀114，如前所述，每一联结器1020附接至可倾斜阀114的上表面。支撑构件416A-416C可耦接于对应的联结器1020与致动器的对应轴(未在图10和图11中示出)之间。联结器1020可包括螺旋弹簧式弯曲部分1032，所述螺旋弹簧式弯曲部分1032被配置成经调试适应由于可倾斜阀114的倾斜所导致的角偏差和投影缩减。螺旋弹簧弯曲部分1032可诸如通过焊接或弹簧保持器(spring retainer)而耦接至端构件1055U、1055L。可提供接触件(contact)1056，以当所述可倾斜阀114与阀座112完全接触时，通过与耦接至可倾斜阀114的接触件接收器1057接触，而紧密关闭可倾斜阀114。以这种方式，提供了优异的柔性和倾斜适应性，但是可以形成实质的密封力。
图12A和图2B图解阀组件1200及其联结器1220的替代实施方式。阀组件1200包括单件式可倾斜阀114，如前所述，可倾斜阀114耦接至支撑构件1216。每一联结器1220可附接于每一支撑构件1216与可倾斜阀114之间。
每一联结器1220可包括球形接头，所述球形接头具有附接于支撑构件1216的球状物1258。所述球状物1258可通过连接器1260耦接至支撑构件1216。举例而言，连接器1260可于某些实施方式中与球状物1258成一体，且所述连接器1260可拧入支撑构件1216中。球状物1258被接收于形成在可倾斜阀114处的窝口(socket)1262中。窝口1262可由耦接至可倾斜阀114或与可倾斜阀114成一体的窝口构件1264形成。窝口1262的某些部分可由可倾斜阀114形成。弹簧1232可耦接于支撑构件1216与可倾斜阀114之间。球状物1258与窝口1262一起供球形接头运作。
球状物可包括位于顶部上的一部分球形区域，所述球形区域可与窝口构件1264内侧的锥形区域界面连接。这种构造将适应投影缩减以及阀座与可倾斜阀114之间的角偏差。可倾斜阀114的正向关闭(positive closure)可由球状物1258的底部被接收于可倾斜阀114中的凹部并与可倾斜阀114中的凹部接触而实现。举例而言，球状物1258底部上的锥形部分可接触凹部中的锥形表面。
根据本发明的一个或更多个实施方式的一种于处理腔室(例如，处理腔室102)内控制处理气流的方法1300提供于此并参照图13进行描述。方法1300包括以下步骤：在步骤1302中，提供处理腔室(例如，处理腔室102)，和在步骤1304中，提供包括阀座(例如，阀座112)和可倾斜阀(例如，可倾斜阀114)的处理气体出口(例如，处理气体出口103E)。在步骤1306中，通过使可倾斜阀相对于阀座倾斜，调整处理腔室中的流动模式。在一个或更多个实施方式中，可倾斜阀的倾斜包括利用多个致动器(例如，致动器115A-115C等)致动所述可倾斜阀。在另一方法方面中，如本文所描述的，由于可倾斜阀倾斜导致的投影缩减可由一个或更多个联结器适应。联结器适应由于可倾斜阀的倾斜所导致的旋转偏差。在一个或更多个实施方式中，可倾斜阀的倾斜是通过致动耦接至可倾斜阀的一个或多个支撑构件所提供的。所述方法的一个主要目标包括通过可倾斜阀的倾斜使处理腔室内的气流模式的非均匀性最小化。
图14至图16图解包括替代的可倾斜阀组件1400的处理腔室气流控制设备。所述可倾斜阀组件1400包括可倾斜阀1414(例如，固态盘)，所述可倾斜阀1414可由多个支撑构件1416A-1416B所支撑。额外的支撑构件(未示出)，类似支撑构件1416A，可置于离支撑构件1416A和支撑构件1416B的等距离处。致动器，类似致动器1415A(图示一个，但可包括三个相同的致动器)，可通过联结器1420直接附接至对应的支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件(未示出)。每一联结器1420可相同且可包括弯曲部分1432，其中所述弯曲部分1432可适应由于可倾斜阀1414倾斜所导致的角偏差以及由于倾斜所导致的投影缩减位移。
可倾斜阀组件1400包括单件式可倾斜阀1414，诸如所示的板型阀，其可耦接至支撑构件(例如，支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件)。支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件可通过与可倾斜阀1414成一体或作为单独的构件被附接而耦接至可倾斜阀1414。可使用其它支撑构件构造。支撑构件 1416A、1416B和其它支撑构件可包括突出延伸部(tab extension)，联结器(类似联结器1420)可附接至所述突出延伸部。每一联结器1420可附接至对应的支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件9未示出)。
在所示的实施方式中，可倾斜阀组件1400包括可倾斜阀1414，致动器1415A被配置成适于使所述可倾斜阀1414倾斜，支撑构件(例如，1416A)耦接至可倾斜阀1414，弯曲部分1432耦接至支撑构件1416A，且致动器轴1425耦接至致动器1415A和弯曲部分1432。在描述的实施方式中，举例而言，弯曲部分1432可为双启动(double start)机械加工(machined)弹簧部件。弯曲部分1432可通过适合的紧固件被固定至形成于对应的支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件中的凹处(pocket)。其它适合的弯曲部分类型可以用来替换。三个相同的联结器1420和致动器(如致动器1415A)可耦接至对应的支撑构件1416A、1416B和其它支撑构件。
波纹管1430可被提供来在致动器轴1425与包括处理腔室102的壳体101之间形成密封。波纹管1430可通过螺纹紧固件或类似物耦接至致动器轴1425和壳体101。
可倾斜阀组件1400可操作以通过至致动器(例如，1415A和其它)的信号而倾斜，以根据需要使所述可倾斜阀1414倾斜。如前面的实施方式，致动器(例如，1415A和其它)可同步操作以升降可倾斜阀1414，从而控制经过处理腔室的平均流量。这些致动器也可被独立地操作来导致倾斜。致动器升降的组合可被用来控制传导性和流动非均匀性。在描述的实施方式中，致动器(例如，致动器1415A和其它)对应位置的归零(re-zeroing)可通过降低可倾斜阀1414至与阀座接触而实现。弯曲部分1432允许可倾斜阀1414稍微地移动位置(例如倾斜)，以基于可倾斜阀1414的关闭来实现改良的阀密封。
前面的描述仅披露了本发明的示例性实施方式。以上披露的落入本发明范围内的设备、系统和方法的修改，对本领域的普通技术人员将是显而易见的。因此，当已结合本发明的示例性实施方式披露了本发明时，应理解其它实施方式可能会落入由以下权利要求所限定的本发明的范围内。