半导体设备的真空抽气阀门及真空控制系统的制作方法

1.本发明涉及半导体集成电路制造设备，具体涉及一种半导体设备的真空抽气阀门以及使用该真空抽气阀门的真空控制系统。


背景技术：

2.在半导体技术领域，半导体设备对晶圆制造的良率影响巨大。随着超大规模集成电路时代的到来，半导体晶圆从6寸、8寸逐步增大到12寸甚至18寸等更大尺寸。随着晶圆尺寸的不断增大，晶圆制造对半导体设备的要求越来越高。其中真空反应工艺腔体是晶圆制造过程中常用到的反应腔体，其真空控制的优劣直接影响晶圆的良率。
3.以等离子体刻蚀为例，等离子体刻蚀(plasma etching technology)通过使刻蚀气体激发形成的等离子体进行刻蚀。通常来说，在等离子体刻蚀装置中，等离子体一般是由位于反应腔室顶部的进气单元所排出的刻蚀气体经过射频激发形成，等离子体轰击位于卡盘上的晶圆，从而实现对晶圆的刻蚀。
4.图1为典型的8寸晶圆等离子体刻蚀机台示意图，如图1所示，等离子体刻蚀机台包括反应腔体100，反应腔体100内包括卡盘110、位于卡盘上的晶圆120和位于反应腔体100顶部中心部位的进气单元130，进气单元130与反应腔体之外的反应气体源连接，用于将反应气体输入反应腔体中。反应气体在射频源作用下电离为等离子体，以实现对晶圆的刻蚀。等离子体刻蚀机台还包括真空抽气阀门200和分子泵300，分子泵300通过真空抽气阀门200将用过的反应气体抽出反应腔体100，将反应腔体100抽成真空。晶圆工艺对真空反应腔体内等离子体的均匀性要求越来越高，反应腔体真空控制的抽气方向对等离子体的对称影响也越来越敏感。
5.在8寸和12寸的设备技术中，供应商为减少真空抽气对等离子体均匀性的影响，做过多次的设备布局调试和腔体结构的更新改造，但是，到目前为止，量产机器还没有真正能够实现腔体真空抽气的轴对称设置，抽气方向的非对称性对高阶工艺的影响也越来越明显。
6.如图1所示，在典型的8寸和早期的12寸晶圆等离子体刻蚀机台中，采用了真空抽气阀门200和分子泵300水平旁置于反应腔体100的一侧，该设计使得气流需要经过两个90度弯(如图中箭头所示)，严重导致抽气速度降低并造成抽气方向偏心。图2为图1所示的等离子体刻蚀机台反应腔体内等离子体方向的示意图。如图2所示，等离子体的实际方向510明显偏离等离子体的理想方向520，这造成等离子体在反应腔体内的分布出现明显的偏边效应，使得等离子体对晶圆反应的不对称性，从而造成晶圆在线尺寸的不均匀分布，降低了晶圆良率，如图3所示的图1所示的等离子体刻蚀机台中偏边效应造成的晶圆在线尺寸偏移的效果图。
7.图4为典型的12寸晶圆等离子体刻蚀机台示意图，图5为真空抽气阀门的动作示意图。如图4所示，采用了真空抽气阀门200和分子泵300垂直设置于反应腔体100下方的结构，如图5所示，真空抽气阀门200为一个整体的圆形结构，其转动方向为单向平移。图8a至图8c
为图5所示的真空抽气阀门在打开过程中的状态示意图，其中，虚线所示为真空抽气阀门，实线所示为气流流道。图8a所示为真空抽气阀门处于完全关闭的状态示意图，此时气流流道被完全封闭。图8b所示为真空抽气阀门处于部分打开的状态示意图，此时气流流道部分打开。图8c所示为真空抽气阀门处于打开极限位置的状态示意图，此时气流流道的开度最大。图5所示的方法相对于图1的晶圆等离子体刻蚀机台虽然能提高真空的抽气速率，但是由于真空抽气阀门200开启时的非对称缺点，导致其在降低抽气方向偏心、提高等离子体均匀性方面没有任何改进。图6为图4所示的等离子体刻蚀机台反应腔体内等离子体方向的示意图。如图6所示，等离子体的实际方向510明显偏离等离子体的理想方向520，实际的等离子流向仍然存在偏边效应，使得等离子体对晶圆反应出现不对称性的问题，降低了晶圆良率，如图7所示的图4所示的等离子体刻蚀机台中偏边效应造成的晶圆在线尺寸偏移的效果图。
8.所以在目前的主流机台中，由于设计的先天缺陷，导致真空抽气阀门200开启后，等离子体偏心产生不对称性，从而导致反应腔体100的刻蚀速率在晶圆内的均匀性下降，使晶圆在反应腔体100的不同位置的反应结果不同，直接影响产品的在线尺寸均匀性，从而造成硅片性能的片内均匀性变差，造成电性离散，以至于良率不稳定。


技术实现要素：

9.本发明要解决的技术问题是提供一种半导体设备的真空抽气阀门及具有该真空抽气阀门的真空控制系统，可以解决现有技术中半导体设备在腔体真空抽气过程因抽气方向的偏心导致晶圆在线尺寸不均匀的问题。
10.为了解决上述问题，本发明提供的半导体设备的真空抽气阀门，包括驱动装置、底座、转盘和一组叶片，所述叶片安装在所述底座和所述转盘之间，所述驱动装置带动所述转盘旋转，旋转的所述转盘带动各叶片在所述底座上同步移动，且同步移动的各叶片共同形成一抽气口，所述抽气口的形状为正多边形且以所述转盘的圆心为中心，所述叶片的片数与所述抽气口的边数相同，通过所述各叶片的同步移动调节所述抽气口的开度。
11.更进一步地，所述底座的中心和所述转盘的圆心在同一竖直线上。
12.更进一步地，所述转盘为环状结构，其上均匀地分布有多个上下贯通的导向槽，所述导向槽的数量与所述叶片的片数相同，且所述导向槽在其延伸方向上的中心线不经过所述转盘的中心。
13.更进一步地，所述底座为圆形结构，所述底座的中心处形成有贯通的圆形气流流道，所述底座在所述气流流道的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座的中心的内侧壁和远离所述底座的中心的外侧壁均以所述底座的圆心为中心。
14.更进一步地，每个叶片的顶面形成有一导向柱，且每个叶片的底部形成有一导向块，每个导向柱插入一个所述导向槽中，且每个导向块插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘通过所述导向柱和所述导向槽驱使所有叶片的导向块在其所在的凹槽中同步地移动。
15.更进一步地，所述转盘为圆形结构，其包括内圈、外圈以及连接所述内圈和所述外圈的多个连接筋，所述连接筋的数量与所述叶片的片数相同，所述连接筋均匀地分布在所
述内圈和所述外圈之间且每个所述连接筋都形成有上下贯通的导向槽，所述导向槽在其延伸方向上的中心线不经过所述转盘的中心。
16.更进一步地，所述内圈的顶面、所述连接筋的顶面、所述外圈的顶面都在同一平面上，所述内圈的底面和所述连接筋的底面在同一平面上，且所述外圈的高度大于所述内圈的高度。优选的，所述外圈与所述内圈的高度差大于或等于所述叶片的厚度。
17.更进一步地，所述底座为圆形结构，所述底座的中心处形成有贯通的圆形气流流道，所述底座在所述气流流道的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座的中心的内侧壁和远离所述底座的中心的外侧壁均以所述底座的圆心为中心，所述底座的外侧壁与所述转盘的所述外圈的内侧壁贴合。
18.更进一步地，每个叶片的顶面形成有一导向柱，且每个叶片的底部形成有一导向块，每个导向柱插入一个所述导向槽中，且每个导向块插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘通过所述导向柱和所述导向槽驱使所有叶片的导向块在其所在的凹槽中同步地移动。
19.更进一步地，所述叶片的片数为6片-12片。
20.更进一步地，所述真空抽气阀门垂直地设于对称的反应腔体的正下方，且所述真空抽气阀门的正下方垂直地设置分子泵。
21.同时，为了解决上述问题，本发明还提供一种真空控制系统，包括反应腔体、真空抽气阀门和分子泵，所述真空抽气阀门和所述分子泵垂直设置在所述反应腔体的正下方，且所述真空抽气阀门设置在所述反应腔体和所述分子泵之间，所述真空抽气阀门包括驱动装置、底座、转盘和一组叶片，所述叶片安装在所述底座和所述转盘之间，所述驱动装置带动所述转盘旋转，旋转的所述转盘带动各叶片在所述底座上同步移动，且同步移动的各叶片共同形成一抽气口，所述抽气口的形状为正多边形且以所述转盘的圆心为中心，所述叶片的片数与所述抽气口的边数相同，通过所述各叶片的同步移动调节所述抽气口的开度。
22.更进一步地，所述底座的中心和所述转盘的圆心在同一竖直线上。
23.更进一步地，所述转盘为环状结构，其上均匀地分布有多个上下贯通的导向槽，所述导向槽的数量与所述叶片的片数相同，且所述导向槽在其延伸方向上的中心线不经过所述转盘的中心。
24.更进一步地，所述底座为圆形结构，所述底座的中心处形成有贯通的圆形气流流道，所述底座在所述气流流道的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座的中心的内侧壁和远离所述底座的中心的外侧壁均以所述底座的圆心为中心。
25.更进一步地，每个叶片的顶面形成有一导向柱，且每个叶片的底部形成有一导向块，每个导向柱插入一个所述导向槽中，且每个导向块插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘通过所述导向柱和所述导向槽驱使所有叶片的导向块在其所在的凹槽中同步地移动。
26.更进一步地，所述转盘为圆形结构，其包括内圈、外圈以及连接所述内圈和所述外圈的多个连接筋，所述连接筋的数量与所述叶片的片数相同，所述连接筋均匀地分布在所述内圈和所述外圈之间且每个所述连接筋都形成有上下贯通的导向槽，所述导向槽在其延
伸方向上的中心线不经过所述转盘的中心。
27.更进一步地，所述内圈的顶面、所述连接筋的顶面、所述外圈的顶面都在同一平面上，所述内圈的底面和所述连接筋的底面在同一平面上，且所述外圈的高度大于所述内圈的高度。优选的，所述外圈与所述内圈的高度差大于或等于所述叶片的厚度。
28.更进一步地，所述底座为圆形结构，所述底座的中心处形成有贯通的圆形气流流道，所述底座在所述气流流道的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座的中心的内侧壁和远离所述底座的中心的外侧壁均以所述底座的圆心为中心，所述底座的外侧壁与所述转盘的所述外圈的内侧壁贴合。
29.更进一步地，每个叶片的顶面形成有一导向柱，且每个叶片的底部形成有一导向块，每个导向柱插入一个所述导向槽中，且每个导向块插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘通过所述导向柱和所述导向槽驱使所有叶片的导向块在其所在的凹槽中同步地移动。
30.更进一步地，所述叶片的片数为6片-12片。
31.与现有技术相比，本发明提供的真空抽气阀门及真空控制系统将单向平移的阀门改进为转盘带动一组叶片在底座上同步移动以形成正多边形的抽气口的结构形式，这种设计的阀门为旋转开合模式，利用旋转的转盘控制叶片的移动以调节阀门的抽气口大小，从而控制气流的有效通过面积，达到控制反应腔体的真空压力的目的。同时，本发明的真空抽气阀门能够有效地解决因抽气方向偏心而导致的等离子体分布不对称的现象，实现气流以轴对称方向的方式流通，以达到提高反应腔体片内性能均匀性的目的。
附图说明
32.图1为典型的8寸晶圆等离子体刻蚀机台的示意图；
33.图2为图1所示的等离子体刻蚀机台反应腔体内等离子体方向的示意图；
34.图3为图1所示的等离子体刻蚀机台因等离子体分布的偏边效应造成晶圆在线尺寸偏移的示意图；
35.图4为典型的12寸晶圆等离子体刻蚀机台的示意图；
36.图5为图4所示的等离子体刻蚀机台中的真空抽气阀门的动作示意图；
37.图6为图4所示的等离子体刻蚀机台反应腔体内等离子体方向的示意图；
38.图7为图4所示的等离子体刻蚀机台因等离子体分布的偏边效应造成晶圆在线尺寸偏移的示意图；
39.图8a至图8c为图4所示的等离子体刻蚀机台中的真空抽气阀门在完全关闭、部分打开和完全打开的状态示意图；
40.图9a为本发明实施例一的真空抽气阀门处于完全关闭状态的示意图；
41.图9b为本发明实施例一的真空抽气阀门处于部分打开状态的示意图；
42.图9c为本发明实施例一的真空抽气阀门处于最大开度状态的示意图；
43.图10为本发明实施例一的真空抽气阀门中的转盘的示意图；
44.图11为本发明实施例一的真空抽气阀门中的底座的示意图；
45.图12为本发明实施例一的真空抽气阀门中的叶片的平面示意图；
46.图13为本发明实施例一的真空抽气阀门中的叶片的立体示意图；
47.图14为本发明实施例二的真空抽气阀门中的转盘的示意图；
48.图15a为本发明实施例二的真空抽气阀门处于完全关闭状态的示意图；
49.图15b为本发明实施例二的真空抽气阀门处于部分打开状态的示意图；
50.图15c为本发明实施例二的真空抽气阀门处于最大开度状态的示意图。
51.附图标记说明如下：
52.反应腔体100；卡盘110；晶圆120；进气单元130；真空抽气阀门200；转盘21；内圈211；外圈212；连接筋213；导向槽214；底座22；气流流道221；正多边形凹槽222；叶片23；导向柱231；导向块232；第一侧面233；第二侧面234；第一弯折面235；第二弯折面236；第三弯折面237；抽气口24；分子泵300。
具体实施方式
53.以下通过特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所公开的内容充分地了解本发明的其它优点与技术效果。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。本发明还可以通过不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点加以应用，在没有背离发明总的设计思路下进行各种修饰或改变。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。本发明下述示例性实施例可以多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的具体实施例。应当理解的是，提供这些实施例是为了使得本发明的公开彻底且完整，并且将这些示例性具体实施例的技术方案充分传达给本领域技术人员。
54.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“靠近”、“远离”、“竖直”、“垂直”、“内”、“外”、“上”、“下”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
55.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“具有”、“形成”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。此外，下述实施例中采用术语“第一”、“第二”、“第三”来描述不同的元件、组件，但是这些元件、组件不应当受这些术语的限制，这些术语仅仅用来将其区分开来，因此在不脱离根据本发明的实施例教导的情况下，以下所讨论的第一元件、组件也可以被称作第二元件、组件。
56.本发明的半导体设备的真空抽气阀门200，包括驱动装置、底座22、转盘21和一组叶片23，所述叶片23安装在所述底座22和所述转盘21之间，所述驱动装置带动所述转盘21旋转，旋转的所述转盘21带动各叶片23在所述底座22上同步移动，且同步移动的各叶片23共同形成一抽气口24，所述抽气口24的形状为正多边形且以所述转盘21的圆心为中心，所述叶片23的片数与所述抽气口24的边数相同，通过所述各叶片23的同步移动调节所述抽气口24的开度。
57.在本发明一实施例中，上述真空抽气阀门200为应用于等离子体刻蚀机台的真空控制系统的真空抽气阀门，所述真空控制系统包括反应腔体100、真空抽气阀门200和分子
泵300，所述真空抽气阀门200垂直地设于对称的反应腔体100的正下方，且所述真空抽气阀门200的正下方垂直地设置分子泵300，所述分子泵300通过所述真空抽气阀门200将反应腔体100抽成真空，反应腔体100包括卡盘110、位于卡盘110上的晶圆120和位于反应腔体100顶部的进气单元130，进气单元130与反应腔体100外部的气体源相连。
58.以等离子体刻蚀机台为例，由于真空抽气阀门通过驱动装置带动转盘21旋转，进而利用转盘21带动一组叶片23在底座22上同步移动，形成正多边形的抽气口24，这种结构将阀门的开闭模式由整体阀门单向平移运动改变成半径方向上的同步移动开合运动，利用旋转的转盘21控制叶片23的同步移动从而调节阀门的抽气口大小，这样可以准确地控制气流的有效通过面积，达到控制反应腔体的真空压力的目的。如此，真空抽气阀门可以显著改善抽气方向偏心的缺陷，能够有效地解决因抽气方向偏心而导致的等离子体分布不对称和不均匀的现象，实现气流以轴对称方向的方式流通，提高反应腔体内刻蚀的均匀性和对称性，达到提高反应腔体片内性能均匀性的目的。当然，上述真空抽气阀门也可以适用于其它非对称真空腔体的真空控制系统中从而实现抽气均匀性优化。
59.更进一步的，所述底座222的中心和所述转盘21的圆心在同一竖直线上。
60.在本发明较佳的实施例一种，所述转盘21为环状结构，如图10所示，其上均匀地分布有多个上下贯通的导向槽214，所述导向槽214的数量与所述叶片23的片数相同，且所述导向槽214在其延伸方向上的中心线都不经过所述转盘21的中心。
61.如图11所示，所述底座22为圆形结构，所述底座22的中心处形成有贯通的圆形气流流道221。所述底座22在所述气流流道221的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片23的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座22的中心的内侧壁和远离所述底座22的中心的外侧壁均以所述底座22的圆心为中心。所述底座22的外侧壁与所述转盘21的所述外圈212的内侧壁贴合。
62.如图12、图13所示，每个叶片23的顶面形成有一导向柱231，且每个叶片23的底部形成有一导向块232，每个导向柱231插入一个所述导向槽214中，且每个导向块232插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片23的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘21通过所述导向柱231和所述导向槽214驱使所有叶片23的导向块232在其所在的凹槽中同步地移动。
63.以8片叶片为例对本发明实施例一的真空抽气阀门200的部件组成和结构进行详细说明。
64.如图10所示，转盘21上均匀地分布有八个上下贯通的导向槽214，每个导向槽214供一个叶片23上的导向柱231装入。在本发明一实施例中，驱动装置被设置为能够带动转盘21旋转的装置，例如包括电机和带传动结构，电机的输出轴上安装一主动轮，皮带套在所述主动轮和转盘21的外侧圆周面上，电机带动主动轮旋转，主动轮通过皮带带动转盘21旋转。当然，在其它实施例中，本领域技术人员也可以采用其它结构形式的驱动装置。
65.如图11所示，圆形结构的底座22中心处形成有圆形的气流流道221，该气流流道221的圆心与底座22的圆心重合。底座22在气流流道221的外围形成有正八边形凹槽222，该正八边形凹槽222由八段相同的凹槽相连构成，每段凹槽供一个叶片23上的导向块232插入。在正八边形凹槽中，正八边形的外侧壁和正八边形的内侧壁均以气流流道221的圆心为中心。外侧壁和内侧壁均由八个竖直面构成，且外侧壁的每个竖直面与位于其内侧的内侧
壁的对应竖直面平行。
66.如图12、图13所示，叶片23具有第一侧面233、第二侧面234、第一弯折面235、第二弯折面236和第三弯折面237，导向柱231形成在叶片23的顶面上且位于第二弯折面236处，导向块232形成在叶片23的底部且位于第二弯折面236和第三弯折面237的连接处。
67.图9a为本发明实施例一中真空抽气阀门处于完全关闭时的状态示意图。如图9a所示，每个叶片23的导向柱231插入在转盘21的一个导向槽214中，同时，每个叶片23的导向块232插入在底座22的正八边形凹槽222的一段凹槽中，此时，每个叶片23的第一侧面233都与一侧相邻叶片23的第二侧面234贴合，而该叶片23的第二侧面234则与另一侧相邻叶片的第一侧面233贴合，此时，气流流道221被完全封闭。
68.图9b为本发明实施例一中真空抽气阀门处于部分打开时的状态示意图。如图9b所示，由驱动装置(图中未示出)驱动的转盘21逆时针旋转，转盘21通过导向槽214和导向柱231带动叶片23同步移动，叶片23中的导向块232在其所在的凹槽中滑动，叶片23的同步移动形成正八边形的抽气口24，使得气流流道221打开。
69.图9c为本发明实施例一中真空抽气阀门处于最大开度时的状态示意图。如图9c所示，在转盘21的带动下，每个叶片23相对底座22移动到自身的极限位置，此时抽气口24达到最大。
70.而在本发明较佳的实施例二中，所述转盘21为圆形结构，如图14所示，其包括内圈211、外圈212以及连接所述内圈211和所述外圈212的多个连接筋213，所述内圈211的圆心和所述外圈212的圆心重合，所述连接筋213的数量与所述叶片23的片数相同，所述连接筋213均匀地分布在所述内圈211和所述外圈212之间且每个所述连接筋213都形成有上下贯通的导向槽214。所述导向槽214沿自身延伸方向的中心线均不经过所述转盘21的圆心(即内圈211的圆心和外圈212的圆心)。
71.所述内圈211的顶面、所述连接筋213的顶面、所述外圈212的顶面都在同一平面上，所述内圈211的底面和所述连接筋213的底面在同一平面上，且所述外圈212的高度大于所述内圈211的高度。优选的，所述外圈212与所述内圈211的高度差大于或等于所述叶片23的厚度。
72.如图11所示，所述底座22为圆形结构，所述底座22的中心处形成有贯通的圆形气流流道221。所述底座22在所述气流流道221的外围还形成有正多边形凹槽，所述正多边形凹槽的边数与所述叶片23的的片数相同，所述正多边形凹槽靠近所述底座22的中心的内侧壁和远离所述底座22的中心的外侧壁均以所述底座22的圆心为中心。所述底座22的外侧壁与所述转盘21的所述外圈212的内侧壁贴合。
73.更进一步的，每个叶片23的顶面形成有一导向柱231，且每个叶片23的底部形成有一导向块232，每个导向柱231插入一个所述导向槽214中，且每个导向块232插入到所述正多边形凹槽中一条边对应的一段凹槽中，每个叶片23的两个侧面均与相邻的叶片的侧面贴合，旋转的所述转盘21通过所述导向柱231和所述导向槽214驱使所有叶片23的导向块232在其所在的凹槽中同步地移动。
74.本领域技术人员可以根据需要设计真空抽气阀门中的叶片片数，叶片数量越多，抽气的轴对称效果越好，但是叶片数量的增加会导致设备产生颗粒的风险增加，因此考虑到抽气的轴对称要求以及避免设备产生颗粒的情况发生，更进一步的，在本发明一实施例
中，所述叶片的片数为6片-12片。
75.以8片叶片为例对真空抽气阀门200的部件组成和结构进行详细说明。
76.如图14所示，转盘21的内圈211和外圈212通过八个连接筋213连接，每个连接筋213上形成有供一个叶片23上的导向柱231装入的导向槽214。在本发明一实施例中，驱动装置被设置为能够带动转盘21旋转的装置，例如包括电机和带传动结构，电机的输出轴上安装一主动轮，皮带套在所述主动轮和转盘21的外圈212上，电机带动主动轮旋转，主动轮通过皮带带动转盘21旋转。当然，在其它实施例中，本领域技术人员也可以采用其它结构形式的驱动装置。
77.如图11所示，圆形结构的底座22中心处形成有圆形的气流流道221，该气流流道221的圆心与底座22的圆心重合。底座22在气流流道221的外围形成有正八边形凹槽222，该正八边形凹槽222由八段相同的凹槽相连构成，每段凹槽供一个叶片23上的导向块232插入。在正八边形凹槽中，正八边形的外侧壁和正八边形的内侧壁均以气流流道221的圆心为中心。外侧壁和内侧壁均由八个竖直面构成，且外侧壁的每个竖直面与位于其内侧的内侧壁的对应竖直面平行。
78.如图12、图13所示，叶片23具有第一侧面233、第二侧面234、第一弯折面235、第二弯折面236和第三弯折面237，导向柱231形成在叶片23的顶面上且位于第二弯折面236处，导向块232形成在叶片23的底部且位于第二弯折面236和第三弯折面237的连接处。
79.图15a为本发明实施例中真空抽气阀门处于完全关闭时的状态示意图。如图15a所示，每个叶片23的导向柱231插入在转盘21的一个连接筋213的导向槽214中，同时，每个叶片23的导向块232插入在底座22的正八边形凹槽222的一段凹槽中，此时，每个叶片23的第一侧面233都与一侧相邻叶片23的第二侧面234贴合，而该叶片23的第二侧面234则与另一侧相邻叶片的第一侧面233贴合，此时，气流流道221被完全封闭。
80.图15b为本发明实施例中真空抽气阀门处于部分打开时的状态示意图。如图15b所示，由驱动装置(图中未示出)驱动的转盘21逆时针旋转，转盘21通过导向槽214和导向柱231带动叶片23同步移动，叶片23中的导向块232在其所在的凹槽中滑动，叶片23的同步移动形成正八边形的抽气口24，使得气流流道221打开。
81.图15c为本发明实施例中真空抽气阀门处于最大开度时的状态示意图。如图15c所示，叶片23的第一弯折面235与转盘21的外圈212的内侧壁贴合，此时叶片23移动到极限位置，抽气口24达到最大。
82.由上述动作过程可知，真空抽气阀门通过转盘带动所有的叶片在半径方向上进行同步移动开合运动，从而均匀调节阀门的抽气口大小(即开度)，准确地控制气流的有效通过面积和反应腔体的真空压力，显著改善抽气方向偏心的缺陷，实现气流以轴对称方向的方式流通，提高反应腔体内刻蚀的均匀性和对称性。
83.在本发明一实施例中，还提供一种真空控制系统，包括反应腔体100、真空抽气阀门200和分子泵300，所述真空抽气阀门200和所述分子泵300垂直设置在所述反应腔体100的正下方，且所述真空抽气阀门200设置在所述反应腔体100和所述分子泵300之间。
84.所述真空抽气阀门200包括驱动装置、底座22、转盘21和一组叶片23，所述叶片23安装在所述底座22和所述转盘21之间，所述驱动装置带动所述转盘21旋转，旋转的所述转盘21带动各叶片23在所述底座22上同步移动，且同步移动的各叶片23共同形成一抽气口
24，所述抽气口24的形状为正多边形且以所述转盘21的圆心为中心，所述叶片23的片数与所述抽气口24的边数相同，通过所述各叶片23的同步移动调节所述抽气口24的开度。
85.综上所述，本发明提供真空控制系统将单向平移的阀门改进为转盘带动一组叶片在底座上同步移动以形成正多边形的抽气口的结构形式，这种设计的阀门为旋转开合模式，利用旋转的转盘控制叶片的移动以调节阀门的抽气口大小，从而控制气流的有效通过面积，达到控制反应腔体的真空压力的目的。同时，本发明的真空抽气阀门能够有效地解决因抽气方向偏心而导致的等离子体分布不对称的现象，实现气流以轴对称方向的方式流通，以达到提高反应腔体片内性能均匀性的目的。
86.以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，上述实施例仅仅是本发明的较佳实施例，本发明并不局限于上述实施方式。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员做出的等效置换和改进，均应视为在本发明所保护的技术范畴内。