CN103422071B - 一种可快速更换匀气方式的真空腔室 - Google Patents

Abstract

一种可快速更换匀气方式的真空腔室，是一包括腔筒、上盖（20）和下盖的腔体，在上盖（20）上设进气喷嘴（10），进气喷嘴连通一其下方的第一腔体构成第一布气室（160），第一布气室外壁与真空腔体内壁间构成第二布气室（170），在第一布气室腔体壁上设布气孔连通第一布气室和第二布气室；第二布气室腔体壁上设出气口，其上连设真空泵的管路；构成第一布气室的第一腔体与腔体间构成可拆连接结构，腔体上设若干连接结构与不同规格的第一布气室上的连接结构连接，构成可拆连接结构。本发明可检测不同进气方式下腔室内部空间及各气路上的压力参数，研究集成电路制造过程中气流参数对工艺的影响规律，并可显著提高IC装备腔室布气部件优化设计的可信度。

Description

一种可快速更换匀气方式的真空腔室

技术领域

本发明涉及一种可以快速更换匀气方式的真空腔室，特别是关于一种用于低压气相加工工艺试验的可对腔室进气、匀气方式快速更换的真空腔室。

背景技术

集成电路制造技术是一个国家经济、科技、军事等综合国力的象征，在国防安全、航空航天、信息产业等众多领域具有极其重要的战略意义。其中有一类关键工艺都具有十分相似的特点，即都是在高洁净度，低气压的腔室中进行的气相加工工艺。主要包括：刻蚀，等离子体增强/化学气相沉积（PE/CVD），物理气相沉积（PVD）以及氧化扩散工艺。这些工艺过程的共同特点是需要在接近绝对真空的腔室内进行。

例如化学气相沉积（CVD）反应器，尤其是金属有机化学气相沉积（MOCVD）反应器，用于将固体材料沉积在晶片上。在商业上，这些反应器用于制造半导体微电子装置、光学装置和太阳能装置以及其他电子/光电子材料和装置。在操作中，需要连续供应的气体混合物被引导在已被加热的晶片承载片和晶片的表面上流动。气体混合物主要是作为载气，用于在反应器中限定一般的流动模式并适当地稀释反应气体的适当惰性气体。载气的流动以及排气方式对腔室内工艺的进行，沉积薄膜形成的均匀性有着直接的影响。

等离子增强化学气相沉积（PECVD）通常被用来在基板（例如用于平面面板显示器的透明基板或半导体晶片）上沉积薄膜。PECVD通常是通过导引一前驱气体或气体混合物进入一含有基板的真空腔室来完成，前驱物气体或气体混合物一般都是被向下导引通过一匀气板，其中该匀气板临近腔室顶部，同样的通过该匀气板导入的气流对基板上薄膜的沉积也有直接的影响。

在现有技术中，在制作实际的真空腔室前，往往要先制作一个实验装置，该实验装置模拟出各种气流方式，找出最好的操作方式和操作参数，然后，根据实验得到的方式和参数在实际的设备中进行操作。

现有的真空实验装置，其中进气口的进气构件、真空实验装置的空间大小等通常都是固定的，所以，一般实验也只是对气体输送的流量、真空度等进行调节，找到最佳数据，但是，实际上，真空腔室的结构参数，例如基板相对于进气口的距离、进气喷嘴的结构、进气口的大小区域等等都会影响到进气的模式，影响对于基片的沉积等效果。但是，现有的真空试验装置无法对其结构进行调节，给出合适的结构方案。这样，在实际生产中，所使用的设备的结构制造与操作方式和操作参数无法构成一个完善的体系，就会出现按照实验中得到的操作方法和操作参数在实际设备中实施，得不到实验室的理想结果，有的时候也许实际操作得到的是完全不合格的产品。

在实际的设备生产中，每一台设备的匀气方式都是固定的，由于在设计初期很难去试验具有不同匀气方式的腔室结构，而在设备成型之后再去改造，改造的成本也会非常高，并且改造对原有设备的影响会很大。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种可以快速更换匀气方式的真空腔室，通过能够快速度、低成本地改变真空腔室中的相关结构，可以在设备试制初期快速的试验不同真空腔室的结构形成的匀气方式对腔室内气流的影响，为实际的规模化操作提供包括操作方案和设备结构完善的技术方案，使得初期的试验高效且完整而又能降低成本。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

本发明提供的可快速更换匀气方式的真空腔室，其是一个包括有腔筒、上盖和下盖密封连接构成的腔体，在所述上盖上设有进气喷嘴，所述进气喷嘴连通一个在其下方的第一腔体构成第一布气室，所述第一布气室的外壁与所述真空腔体的内壁之间构成第二布气室，在第一布气室的腔体壁上设置布气孔连通所述第一布气室和第二布气室；在第二布气室的腔体壁上设置出气口，其上连接管路，在该管路上设置真空泵；其特征是：

构成所述第一布气室的所述第一腔体与所述腔体之间构成可拆连接结构，所述腔体上设有若干连接结构用于与不同大小规格的所述第一布气室上的连接结构连接，构成所述的可拆连接结构。

通过这样的结构，可以在所述腔体中连接大小不同的多种规格第一布气室，由此，就可以获得不同大小的第一布气室，也就提供了大小不同的第二布气室，还可以得到气孔大小、密度和气孔分布面积不同的第一布气室的布气结构，气孔分布面积不同的调整，可以适应例如化学或电化学沉积中基片的大小，小基片可以用气孔分布面积较小的第一布气室，这样，可以降低试验成本。

由此，可以提供与各组连接螺孔匹配的不同大小的第一布气室。相同大小的第一布气室，也可以使得其中的气孔的大小、密度等不同。

所述第一布气室与所述腔体之间构成的可拆连接结构可以为：所述腔体上相应处设置若干组连接螺孔，所述第一布气室上设有与所述腔体上的一组所述螺孔对应的螺孔和穿设在所述螺孔中的螺栓组件；或者是：所述腔体的内壁上设置凹槽，所述第一布气室上设有与所述腔体上的所述凹槽相对应的螺孔和穿设在所述凹槽和所述螺孔中并能够在凹槽中滑动的螺栓组件。

一个优选技术方案是：在所述上盖的内表面上设置凸缘，在该凸缘上相对于该上盖上设置的进气喷嘴的周围设置若干个所述凹槽，各个所述凹槽相对于一个中心呈射线状延设到上盖内表面上设置的所述凸缘的外边缘，该凹槽为槽口较小、槽底较大的凹槽，所述第一布气室为，包括一筒体形内衬，其下端口上连接一布气板，其上设置所述布气孔，在该内衬的上端口上向外凸设法兰凸缘，在该法兰凸缘上设置螺孔，在该螺孔中穿设所述螺栓组件，该螺栓组件中螺栓的端头插设在所述凹槽中。

由此，可以提供大小不同的第一布气室，所述第一布气室上的螺栓可以在所述凹槽中移动而到达合适的位置，再旋紧固定在凹槽的相应位置上。

所述腔筒的横截面可以是圆形的，但也可以是其它形状的。例如椭圆形、矩形等等。

所述螺栓组件包括螺栓和螺母，在螺栓上设置螺母，通过螺母和螺栓头即可将所述第一布气室与所述腔体固定在一起。

进一步地，所述上盖和所述腔筒之间也可以是可拆卸的密封连接结构。

通过上盖和腔筒的可拆连接结构，使得调整上盖上进气喷嘴的设置情况，例如，可以在上盖上设置一个进气喷嘴，也可以设置若干个进气喷嘴，还可以设置不同大小的进气喷嘴。

更近一步地，所述上盖上的所述进气喷嘴与所述上盖可以是分体可拆分的结构，在所述上盖上设置有进气喷嘴安装孔，在该安装孔上固设一进气喷嘴体，在该进气喷嘴体上设置所述进气喷嘴孔；该进气喷嘴体与所述上盖之间设置密封圈。

所述进气喷嘴体上的进气喷嘴孔可以在其出气一端向内设置一向内逐渐缩小的锥形孔段。

通过将进气喷嘴和上盖做成可分离的结构，就可以对于进气喷嘴的口径大小、喷嘴的深浅、以及锥形孔段的锥角等进行变换，从而改变进气的形态。

所述进气喷嘴与所述上盖之相连处，所述上盖与所述腔体之相连处，安装有密封圈以保证腔室对外部的气密性。

进一步地，可以在所述进气喷嘴体的进气喷嘴孔的出气一端固设一进气布气板或称为一级布气板，该一级布气板上设置通孔，所述一级布气板和所述进气喷嘴体或上盖之间构成可拆连接结构。

所述一级布气板和进气喷嘴之间的可拆连接结构可以是，所述一级布气板和上盖之间的可拆连接结构是，一级布气板为一与所述进气喷嘴体端口外廓匹配的敞口筒体，在该敞口筒体的筒底板上设置出气孔，该敞口筒体的外侧加工有螺纹，通过螺纹与所述上盖连接，所述敞口筒体的内侧与进气喷嘴体之间为间隙配合。

进一步地，构成所述第一布气室的第一腔室的所述内衬，其下端设置的布气板为第二布气板，所述第二布气板和所述第一腔室构成可拆连接结构。

通过上面进气喷嘴与其上的第一布气板和第一腔室或内衬与其上的第二布气板的可拆连接结构，可以变换第一布气板和第二布气板，通过安装其上布气孔的大小、疏密和形状，可以改变进气和从第一腔室出气的形态。

所述第二布气板和第一布气室的可拆连接结构是：包括一与所述第一布气室的筒体下端口相匹配的环状托板和一布气板体，环状托板上设有一环形凹槽，与该布气板体的外廓相匹配，环状托板为两半环体组合结构，分别通过一铰接螺栓固定在所述筒体下端口上，两个铰接螺栓分别设置在两个半环的一端，且位于所述筒体中心轴线的两侧。两个半环体合拢成环状托板时，所述第第二布气板卡设在该环形托板的环形凹槽中，且抵在所述内衬的下端口上。

具体的可以是：所述第二布气板和第一腔室的可拆连接结构为：所述第二布气板和第一腔室的可拆连接结构可以为：所述内衬的下端设一法兰，一环形托板为两半环体组合结构，分别通过螺栓式的所述转轴铰接固定在所述内衬下端法兰的下端口上，所述环状托板上设有一环形凹槽，与该第二布气板体的外廓相匹配；两个铰接螺栓式所述转轴分别设置在两个所述半环体的一端，两个半环体合拢成环状托板时，所述第二布气板卡设在该环形托板的环形凹槽中，且抵在所述内衬的下端口上。

两个所述转轴分别位于所述下端口中心线的同侧，或者是两侧。一位于中心线两侧为佳。

更换第二布气板时，先将所述所述转轴松开，转动移开两个半环托板，将贴合在所述内衬下端口上的一个第二布气板体取下，将另一个第二布气板体抵到内衬下端口上，再分别转动两个半环托板到合拢状态，将第二布气板托住，再旋紧所述螺栓式转轴即可。这样的第二布气板与第一布气室或第一腔体的结合结构可以快捷地更换第二布气板。

进一步地，在所述第二布气室中设置一基座，该基座上表面为放置基片的表面。本发明提供的基座为可升降的基座，使得所述基座的上表面与一级腔体的布气孔之间的间距可调。

具体的是：在所述第二布气室中设置一基座，该基座上表面为放置基片的表面，与所述第一布气室的布气孔相对处设置所述基座，其连接一升降装置，该升降装置包括一直线运动机构，其连接一驱动装置，所述驱动机构设置在所述腔室外面，其与所述腔室之间设置一可伸缩的波纹管密封连接。

与所述第一腔体的布气孔相对处设置所述基座，其连接一升降装置，该升降装置包括一直线运动机构，其连接一驱动装置，所述驱动机构设置在所述腔室外面，其与所述腔室之间设置一可伸缩的波纹管密封连接。所述升降装置中的驱动装置为一个电机，所述直线运动机构为一螺旋机构。

具体地，该电机的输出轴上连接一螺杆，在该螺杆上设置一螺母，该螺母上固定所述基座；所述电机设置在所述真空腔体的外面，该可伸缩的波纹管的两端分别与该电机和所述真空腔体密封固接，通过该波纹管使得电机和真空腔体之间密封。

所述第一腔室的第二布气板和所述基座上下对应，所述真空腔室的下端的下盖上与所述第一腔体的第二布气板对应处设置一个开口，在该开口上连接一接管，在该接管的管壁上设置所述第二布气室的所述出气口。

在所述接管上连接节流阀和真空泵，所述节流阀通过管路与出气口相连，通过控制节流阀控制气体排放流量。

这样的出气口与现有技术中设置在真空腔体侧壁上的出气口相比，能够在第二布气板和所述基座之间均匀的气流形态，无需再设置气罩保证第二布气板和基座之间气流均匀了。

所述可快速更换匀气方式的真空腔室，可用于进行刻蚀，等离子体增强/化学气相沉积（PE/CVD），物理气相沉积（PVD）以及氧化扩散工艺等具有腔室类共同特点的低压气相加工工艺试验。

本发明提供的可快速更换匀气方式的真空腔室，通过对于第一腔室与真空腔室之间构成可拆连接结构，以及其它一些结构的可拆连接结构，使得真空腔室中的结构能够方便的改变，从而就在各种结构下的气流形态中进行实验操作，再加上对于进气等操作条件的改变，可以得到完善的实验数据，而不是像现有技术中，无法提供结构变化对于实验效果影响的信息，能够保证通过这样的实验而做出的设备进行大批量的操作，其性能和效果都能够是最接近实验的效果，不管是对于实验设备，还是对于生产设备，还都可以大幅度降低成本，同时通过将排气口置于腔室底正中的位置可以提高气流的均匀性，使结构紧凑。

该真空腔室进一步设置的可以实现快速的更换进气喷嘴和两级布气板，更可达到布气方式的多种改变。可为集成电路制造过程中用到的如PVD、PECVD等工艺装置的真空腔室的研发提供更多重要的实验检测依据尤其是对进气方式的研究。通过本发明可以检测不同进气方式下腔室内部空间及各气路上的压力参数，研究集成电路制造过程中气流参数对工艺的影响规律，并可显著提高IC装备腔室布气部件优化设计的可信度。

下面通过附图和实施例对本发明作进一步说明。

附图说明

图1是本发明提供的一种真空腔室的剖视结构示意图。

图2是与图1中的真空腔室中上盖构成分离结构的进气喷嘴的剖视结构示意图。

图3是与图1中的第一腔体构成分离结构的第第二布气板上的布气板体的剖视局部结构示意图，显示其上的气孔结构。

图4是图1中A向结构示意图，示出第一腔体与上盖上设置的凹槽连接的连接结构。

图5是第一腔体上的第第二布气板的俯视结构示意图。

图6是可更换进气方式的本真空腔室的结构示意图，显示上盖上四个进气喷嘴的结构。

图7是图6中上盖的俯视结构示意图，显示出上盖上设置四个进气喷嘴的结构。

具体实施方式

本发明涉及一种可快速更换匀气方式的真空腔室，可用于低压气相加工工艺实验及腔室内部气压参数检测。本腔室的进、匀气方式可以进行快速更换改变。

本真空腔室为一个变结构腔室，其由进气喷嘴10，上盖20，第一布气板30，腔体，内衬50，第二布气板60，托板70，基座90，升降装置100，波纹管120，节流阀140以及配气系统和真空系统等组成。

如图1所示，本发明涉及一种可快速更换匀气方式的真空腔室，其是一个包括有腔筒40、上盖20和下盖110的真空腔体，在上盖20上设有进气喷嘴10，一配气系统A通过进气喷嘴10与真空腔室相连。进气喷嘴10连通一个在其下方的第一腔体构成第一布气室160，第一布气室160的外壁与所述真空腔体的内壁之间构成第二布气室170，在第一布气室160的腔体壁上设置布气孔连通第一布气室160和第二布气室170；在第二布气室170的腔体壁上设置出气口113，其上连接管路，在该管路上设置节流阀140和真空泵150，构成真空系统以调节处理室也就是第二布气室170的气体流。

其中，上盖20上的进气喷嘴10与上盖20为分离可拆连接结构，进气喷嘴10安置在上盖20中心位置，进气喷嘴10的上部突缘的外侧12与上盖20上开设的阶梯孔的第一阶梯内侧配合安装，进气喷嘴10的上部突缘的底部13与该第一台阶配合。进气喷嘴10通过设置在上部突缘底部13上的○型密封圈实现密封。人造橡胶○型密封圈是至少部分设置在上盖20第一台阶上的凹陷部分24内，以确保上盖20与进气喷嘴10之间的密封。真空腔室中的腔筒40与下盖110固为一体，上盖20与腔筒40为分体件，其通过连接结构固连在一起，在腔筒40的上端面设密封圈，并通过螺栓将上盖固定在腔筒40上。同样的，○型密封圈在上盖20和腔体40之间的凹槽42中安装保证腔室内部的密封要求。

在进气喷嘴的出气一端固设一进气布气板或称为第一布气板30，如图1和图2所示，该第一布气板30为一端敞口的敞口筒体，在筒底板上设置通孔，所述第一布气板和所述进气喷嘴构成可拆连接结构。第一布气板30通过外侧筒壁31与上盖20的中心孔内侧壁23相连接，例如通过螺纹方式连接，该敞口筒体的外侧筒壁加工有螺纹，通过螺纹与所述上盖连接，同时所述敞口筒体的内侧与喷嘴之间为间隙配合，没有连接关系。

第一布气板30上开有布气孔32，布气孔32的直径、数量以及孔间距可以通过更换不同的第一布气板而改变，通过更换分布有不同布气孔32的第一布气板30实现第一级布气方式的改变。第一布气板30与上盖20的连接属于可拆卸，可以快速的更换一级布气板30。

第一布气室160的内衬50与所述真空腔体之间构成可拆连接结构，所述真空腔体上设有若干连接结构用于与不同大小规格的所述第一布气室连接。具体的，如图1和图4所示，在上盖20的内侧底面上设有一下凸缘，在该下凸缘上相对于该上盖20上设置的进气喷嘴10的周围设置若干个T形凹槽24a，各个凹槽24a相对于一个中心呈射线状延设到上盖上的下凸缘的外边缘，该凹槽为槽口较小、槽底较大的凹槽，例如，在上盖20的下凸缘处以进气喷嘴的中心圆周方向均布有四条T型槽24a，第一布气室包括一圆筒形状内衬50，其上下两端分别设置上端法兰53和下端法兰54，在筒顶端口上向外凸设法兰凸缘53上设置螺孔，在该螺孔中穿设螺栓组件180，其包括螺栓181、穿设在螺栓181上的垫片183和螺设在螺栓上的螺母182，如图4所示，内衬50的法兰53通过螺栓组合180与上盖20相连，螺母和垫片卡设在较大的凹槽槽底部分中。螺栓组合180中的螺母垫圈可以在T型槽内滑动安装，从而一个上盖可以设配不同尺寸的内衬50。螺栓组件与凹槽的结合结构为常规结构，实际中不拘泥于所述的一种结构，只要是能够将内衬固定在上盖上，固定件能够在上盖上的凹槽中卡固的构件都是可以的。

第一布气室上的连通第二布气室的布气孔设置在内衬下端口上形成的第二布气板上。内衬50的下端法兰54通过螺栓式的转轴80与托板70铰接，通过托板70将第二布气板60固定在内衬50的下端面上。环状托板70上设有一环形凹槽，与该第二布气板体60的外廓相匹配，环状托板为两半环体组合结构，分别通过一螺栓式的转轴80固定在所述内衬50的下端口上，两个铰接螺栓分别设置在两个半环的一端，且位于所述筒体中心轴线的两侧。其中环状托板70为两块形状完全一致的半圆环阶梯型托板，分别为半托板70a、半托板70b（如图5所示），阶梯形状构成了所述的环形凹槽。两个半托板70a、70b上分别有通孔71a、71b，两个通孔71a、71b均设在半圆环的一个开口端，两个通孔对于腔体对称轴对称地设置。两个转轴80分别穿过托板70a、70b上的通孔71a、71b与内衬50的下端法兰54铰接，托板70a、70b可以绕两个转轴向相旋转。两个半托板合拢成环状托板70，第二布气板60卡设在环形托板70的环形凹槽中，且抵在内衬的下端口上。在更换第二布气板60时，首先向外旋转两个半托板70a、70b，取下原来的第二布气板，将另一个第二布气板60的上端面61贴合内衬50的下端法兰的底面，然后再将托板70a、70b向内旋转使两个半托板第一阶梯的端面71与第二布气板60的下端面62配合，然后调整转轴80将第二布气板60固定。两个半托板之间也可以设置连接结构，例如卡扣等固定。第二布气板60的厚度改变时，可以在内衬50的下端法兰53的下端面与托板的上端面之间安装垫片来调整间距以满足不同厚度的第二布气板60的安装。

其中，上盖20上的下凸缘的下端面22、第一级布气板30的外侧面31及底端面33、内衬50的内侧面51以及第二布气板60的上端面61共同构成了第一布气室160，通过改变进气喷嘴10的喷口形状、第一级布气板30的布气孔32以及内衬50的高度、直径可以调整第一布气室160内的流场分布。

具体地，使用如图2的设计作为一实例，可以提供不同的第一级布气板30，改变其上进气喷嘴10的直径“D”、深度“H”、与喇叭形孔内侧壁14的锥角的角度“α”来改变进气喷嘴的进气孔11，主要指锥状部分的容积。改变所述直径、深度和/或喇叭形角度也会改变进气孔11的表面积。通过改变进气喷嘴设定区域中的孔深度、直径、喇叭形角度、或此三参数的组合，可以局部的改变气体进去到第一级布气板时的速度等。同时改变第一级布气板30底部的布气孔32的孔径、孔间距等参数可以改变进入到第一布气室160内的气流参数。

使用图3的设计作为一实例，可以提供不同的第二布气板60，改变第二布气板60上分布的布气孔63的直径“d”、深度“h”、与喇叭形孔内侧壁的锥角的角度“β”来改变孔63的容积。改变直径、深度、与/或喇叭形角度也会改变孔63的表面积。通过改变喷嘴特定区域中的孔深度、直径、喇叭形角度、或此三参数的组合，可以局部的改变气体通过第二布气板60进入到第二布气室即处理室170内时的速度等。

使用图6和图7所示的设计作为一实例，可以提供具有不同数量进气喷嘴的上盖，例如，有如图1所示的具有一个进气喷嘴10的上盖20，也有如图6和图7所示的具有四个进气喷嘴20a、20b、20c和20d的上盖20。通过更换上盖20，改变上盖上安装进气喷嘴10的数量以及与进气喷嘴10相匹配的第一级布气板30上布气孔的数量实现第一级布气方式的改变。

其中，腔室上盖20的下凸缘外侧的下端面21、腔筒40的内表面41、内衬50的外表面52、腔体下盖110的内表面111以及基座90的外表面共同构成了第二布气室也就是处理室170。

在第二布气室170中设置一基座90，该基座上表面为放置基片的表面。本发明提供的基座为可升降的基座，使得所述基座的上表面与一级腔体的布气孔之间的间距可调。

与第一布气室160的第二布气板60相对处设置所述基座，其连接一升降装置100。

具体地，如图1所示，所述升降装置包括一个电机130，该电机130的输出轴上连接一螺杆，在该螺杆上设置一螺母，该螺母上固定所述基座；所述电机设置在所述真空腔体的外面，一可伸缩的波纹管120的两端分别于该电机的外壳和所述真空腔体上设置的开口密封固接，通过该波纹管120使得电机130和真空腔体之间密封。

通过升降装置100调节基座90的高度可以改变基座90到第二布气板60之间的距离。

一级腔体的第二布气板60和基座90上下对应，所述真空腔室的下端的下盖上与所述一级腔体的一级布气板对应处设置所述开口，在该开口上连接一接管112，波纹管120的与真空腔体连接的一端就连接在该接管112的外端管口114上。而真空腔体的连接真空泵的管路出气口113就设置在在该接管112的管壁上。

真空泵150通过节流阀140耦接至位于腔体下盖110上的真空端口113，因此，真空泵是与下盖110上的腔体出口112间流体连通。波纹管120连接到腔体40底部的气体出口的下端130处，波纹管120有利于升降装置100运动过程中腔室与外部空间的真空密封，同时有利于基座90的垂直移动，实现基座90与第二布气板60之间距离的变化。在基座90表面安装压力检测装置（未示出）可以检测基座90与第二布气板60之间距离变化的时，基座90表面压力参数的变化。

通过在进出气管路上安装压力检测装置（未示出）可以测量试验中各气路上的气流压力参数，通过在腔体40的侧壁上安装检测装置（未示出）可以检测腔体内部的气流压力参数。

    该真空腔室的腔门（未示出）与整个腔室的轴线平行，可以方便腔体内部各部件的快速更换。

本腔室的结构强度按照腔室外部为1倍标准大气压，腔室内部为绝对真空进行设计与校核，因此可用于低压气相加工工艺实验。

本发明提供的真空腔室，其发明点主要在于使得其中的一些部件之间做成可拆分的结构，以及基座的可升降的结构，由此使得本真空腔室的一些重要的结构可以方便的变化，从而使得试验和使用中提供需要的改变成为可能，且这些变化十分便捷且成本低廉。至于各个可拆分的部件之间的具体结构，可以使用现有技术中常用的很多结构，例如螺接结构、法兰连接结构，插接结构、合页铰接连接等等，都是可以替换使用的。上述具体结构当以优选结构进行推荐。另外，本真空腔室与现有技术的不同在于抽真空的出气孔设置在真空腔室的下底部而不是在下部侧壁上。这样，可以使得第二布气板60和基座90上端面之间的气流平行流动而不偏斜，从而可确保真空腔室中的等离子刻蚀等操作均匀稳定。

虽然已经显示与详细地叙述了本发明所公开的一些较佳的实施例，对于本领域技术人员而言，显然存在所公开发明的各种修改、调整和应用，并且本申请旨在覆盖这些实施方案，且其范围是由权利要求所决定。

Claims (10)

1.一种可快速更换匀气方式的真空腔室，其是一个包括有腔筒、上盖（20）和下盖密封连接构成的腔体，在所述上盖（20）上设有进气喷嘴（10），所述进气喷嘴（10）连通一个在其下方的第一腔体构成第一布气室（160），所述第一布气室（160）的外壁与所述真空腔体的内壁之间构成第二布气室（170），在第一布气室（160）的腔体壁上设置布气孔连通所述第一布气室和第二布气室；在第二布气室的腔体壁上设置出气口，其上连接管路，在该管路上设置真空泵；其特征是：

构成所述第一布气室(160)的所述第一腔体与所述腔体之间构成可拆连接结构，所述腔体上设有若干连接结构用于与不同大小规格的所述第一布气室上的连接结构连接，构成所述的可拆连接结构。

2.如权利要求1所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：所述第一布气室与所述腔体之间构成的可拆连接结构为：所述腔体上相应处设置若干组连接螺孔，所述第一布气室上设有与所述腔体上的一组所述螺孔对应的螺孔和穿设在所述螺孔中的螺栓组件；或者是：所述腔体的内壁上设置凹槽，所述第一布气室上设有与所述腔体上的所述凹槽相对应的螺孔和穿设在所述凹槽和所述螺孔中并能够在凹槽中滑动的螺栓组件；和/或，

在所述第二布气室中设置一基座，该基座上表面为放置基片的表面，与所述第一布气室的布气孔相对处设置所述基座，其连接一升降装置，该升降装置包括一直线运动机构，其连接一驱动装置，所述驱动机构设置在所述腔室外面，其与所述腔室之间设置一可伸缩的波纹管密封连接。

3.如权利要求2所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：在所述上盖的内表面上设置凸缘，在该凸缘上相对于该上盖上设置的进气喷嘴的周围设置若干个所述凹槽，各个所述凹槽相对于一个中心呈射线状延设到上盖内表面上设置的所述凸缘的外边缘，该凹槽为槽口较小、槽底较大的凹槽，所述第一布气室为，包括一筒体形内衬，其下端口上连接一布气板，其上设置所述布气孔，在该内衬的上端口上向外凸设法兰凸缘，在该法兰凸缘上设置螺孔，在该螺孔中穿设所述螺栓组件，该螺栓组件中螺栓的端头插设在所述凹槽中。

4.如权利要求1至3之一所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：所述上盖和所述腔筒之间是可拆卸的密封连接结构；和/或，

所述上盖上的所述进气喷嘴与所述上盖是分体可拆分的结构，在所述上盖上设置有进气喷嘴安装孔，在该安装孔上固设一进气喷嘴体，在该进气喷嘴体上设置所述进气喷嘴孔；该进气喷嘴体与所述上盖之间设置密封圈。

5.如权利要求3所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：在所述进气喷嘴体的进气喷嘴孔的出气一端固设一进气布气板或称为第一布气板，该第一布气板上设置通孔，所述第一布气板和所述进气喷嘴体或上盖之间构成可拆连接结构。

6.如权利要求5所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：所述第一布气板和上盖之间的可拆连接结构是，第一布气板为一与所述进气喷嘴体端口外廓匹配的敞口筒体，在该敞口筒体的筒底板上设置出气孔，该敞口筒体的外侧加工有螺纹，通过螺纹与所述上盖（20）连接，所述敞口筒体的内侧与进气喷嘴体之间为间隙配合。

7.如权利要求3所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：构成所述第一布气室的第一腔室的所述内衬，其下端设置的布气板为第二布气板，所述第二布气板和所述第一腔室构成可拆连接结构。

8.如权利要求7所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：所述第二布气板和第一腔室的可拆连接结构为：所述内衬（50）的下端设一法兰（54），一环形托板（70）为两半环体组合结构，分别通过螺栓式的转轴（80）铰接固定在所述内衬（50）下端法兰（54）的下端口上，所述环状托板（70）上设有一环形凹槽，与该第二布气板（60）的外廓相匹配；两个铰接螺栓式所述转轴（80）分别设置在两个所述半环体的一端，两个半环体合拢成环状托板（70）时，所述第二布气板（60）卡设在该环形托板（70）的环形凹槽中，且抵在所述内衬（50）的下端口上。

9.如权利要求8所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：两个所述转轴分别位于所述下端口中心线的两侧。

10.如权利要求2所述可快速更换匀气方式的真空腔室，其特征在于：所述升降装置中的驱动装置为一个电机，所述直线运动机构为一螺旋机构：

该电机的输出轴上连接一螺杆，在该螺杆上设置一螺母，该螺母上固定所述基座；所述电机设置在所述真空腔体的外面，该可伸缩的波纹管的两端分别与该电机和所述真空腔体密封固接，通过该波纹管使得电机和真空腔体之间密封；和/或，

所述第一腔室的第二布气板和所述基座上下对应，所述真空腔室的下端的下盖上与所述第一布气室的第二布气板对应处设置一个开口，在该开口上连接一接管，在该接管的管壁上设置所述第二布气室的所述出气口。