CN114717509B - 一种腔体盖开合结构及气相沉积设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种腔体盖开合结构及气相沉积设备，该腔体盖开合结构包括腔体连接模块及腔盖连接模块，所述腔盖连接模块包括腔体盖固定块、锁定件、助力模块及助力调节模块，其中，所述腔盖连接模块与所述腔体连接模块活动连接，并与腔体盖固定连接以带动腔体盖作开合运动，所述助力模块用于提供腔体盖开合的拉伸动力，稳定高效，动力转化率高，所述助力调节模块可灵活调节所述助力模块提供的辅助动力的大小，所述锁定件可将腔体盖锁定到某一固定的开合角度。本发明的腔体盖开合结构具有结构简单，占用空间小，材料成本低，便于组装维护，无需电力驱动，节能省力，安全可靠，操作简单等优点，可在保证气相沉积设备腔体盖开合精度的同时不会磨损腔体。

Description

一种腔体盖开合结构及气相沉积设备

技术领域

本发明属于半导体设备制造技术领域，涉及一种腔体盖开合结构及气相沉积设备。

背景技术

半导体设备制造领域，尤其是气相沉积设备领域，腔体盖采用合金材料加工成型，普遍都比较笨重，轻则几十斤，重则几百斤。

现有的设备腔体盖开合结构主要有3种：

（1）机械控制竖直方向吊装开合盖，缺点是笨重，需要额外的吊装设备；

（2）纯手动合页式开合盖结构，优点是机械结构简单，组装元件成本较低，便于拆卸维护，无需电力驱动，节能，但是开合费力且不安全，操作不当可能致使腔体开口处磨损，更甚者造成人员受伤；现有的手动合页式开合盖机构占用空间较大，在一些腔体上方空间较小的地方，该种开合盖结构无法设计安装；

（3）全自动合页式开合盖驱动结构，虽然可以利用伺服电机实现自动化控制开合，但现有自动化结构比较复杂且功耗较大，使用伺服电机配合螺杆驱动的结构，长时间驱动开合会使螺杆产生磨损，影响开合盖角度准确性的同时，还不便于拆卸维护，需要强调的是，开合盖角度的准确性在半导体设备领域极其重要，微弱的偏差都会造成腔体内环境的不稳定。

因此，如何提供一种结构简单，占用空间小，材料成本低，便于组装维护，无需电力驱动，节能省力，安全可靠，操作简单，保证开合精度的同时不会磨损腔体的腔体盖开合结构，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种腔体盖开合结构及气相沉积设备，用于解决现有腔体盖开合结构笨重、开合费力且不安全、容易产生磨损、不便于拆卸维护、开合精度差等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种腔体盖开合结构，包括：

腔体连接模块，包括腔体固定块与锁定轴，所述锁定轴凸设于所述腔体固定块远离腔体盖的一侧，所述锁定轴远离腔体盖的一侧具有圆弧表面，所述圆弧表面设有第一啮合齿；

腔体盖固定块，包括收容腔体及结合部，所述收容腔体内部设有收容空间且底部漏空，所述锁定轴至少有一部分自所述收容腔体的底部伸入所述收容空间内，所述收容腔体与所述锁定轴之间通过第一活动轴活动连接以使所述腔体盖固定块可以所述第一活动轴为转动轴在预设角度范围内转动，所述结合部连接于所述收容腔体面向腔体盖的一侧并用于与腔体盖固定连接以带动腔体盖作开合运动；

锁定件，位于所述锁定轴远离腔体盖的一侧并与所述收容腔体活动连接，所述锁定件包括位于所述收容空间内的锁定轮及位于所述收容空间外并与所述锁定轮固定连接的手柄，所述锁定轮面向所述锁定轴的一面设有与所述第一啮合齿相配合的第二啮合齿，其中，当所述锁定件处于释放状态时，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿间隔预设距离，当所述锁定件处于锁定状态时，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合以使所述腔体盖固定块停止转动进而将腔体盖锁定到预设开合角度；

助力模块，位于所述收容空间内并包括自下而上依次设置的联动杆、下连接块、弹性模块、上连接块，其中，所述联动杆的下端通过第二活动轴与所述锁定轴活动连接，所述联动杆的上端通过第三活动轴与所述下连接块活动连接，所述弹性模块的下端与所述下连接块固定连接，所述弹性模块的上端与所述上连接块固定连接；

助力调节模块，与所述收容腔体及所述上连接块连接以调节所述上连接块的位置进而改变所述弹性模块产生的弹力。

可选地，所述收容腔体面向腔体盖的一面设有侧面开口，所述结合部包括第一结合件与第二结合件，所述第一结合件与所述第二结合件分别与所述侧面开口的左右两侧缘连接。

可选地，所述第一结合件与所述第二结合件均设有多个安装孔。

可选地，所述助力调节模块与所述收容腔体的顶部或侧面连接。

可选地，所述助力调节模块与所述收容腔体的顶部连接，且所述助力调节模块包括螺纹丝杆及旋钮，所述螺纹丝杆贯穿所述收容腔体的顶面以伸入所述收容空间内与所述上连接块连接，所述旋钮位于所述收容腔体上方并套设于所述螺纹丝杆周围，所述螺纹丝杆随所述旋钮的转动作上下移动以带动所述上连接块作上下移动。

可选地，所述弹性模块包括弹簧。

可选地，所述锁定件还包括滑杆，所述滑杆贯穿所述手柄并可相对于与所述手柄沿靠近或远离所述收容腔体的方向移动，所述收容腔体的侧壁设有锁定孔，当所述锁定轮随所述手柄移动至所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合时，所述滑杆正对所述锁定孔，当所述滑杆被推入所述锁定孔中，所述手柄相对于所述收容腔体固定以使所述锁定件保持锁定状态。

可选地，所述联动杆的数量为1-10个。

可选地，所述助力模块还包括至少一滑动杆，所述滑动杆的顶端与所述上连接块固定连接，所述滑动杆的下端贯穿所述下连接块并可相对于所述下连接块上下移动。

可选地，所述腔体固定块包括用于与腔体侧壁连接的竖直安装部。

可选地，所述腔体固定块还包括用于与腔体上表面连接的水平安装部，所述水平安装部连接于所述竖直安装部的底端并往远离腔体盖的方向延伸。

可选地，所述锁定轴设有导向槽，所述导向槽自所述锁定轴的顶面及所述圆弧表面开口并往所述锁定轴内延伸，所述联动杆的底端伸入所述导向槽内。

可选地，所述腔体固定块与所述锁定轴为一体成型。

本发明还提供一种气相沉积设备，包括：

沉积腔体，设有顶部开口；

腔体盖，位于所述沉积腔体上方以封闭所述顶部开口；

如上任意一项所述的腔体盖开合结构，通过所述腔体固定块与所述沉积腔体连接，并通过所述腔体盖固定块与所述腔体盖连接。

如上所述，本发明的腔体盖开合结构中，腔体连接模块与腔体盖固定块之间设置有助力模块，可以在人工开合腔体盖的过程中提供开启闭合的力矩（助力），使开合腔体盖更加省力高效，操作人员可轻松地开启腔体盖，无需电力驱动，节能省力，安全可靠，保证开合精度的同时不会磨损腔体。另外，不同的腔体盖重量不一，开启的力矩（即提供的拉伸力）也不一样，本发明的腔体盖开合结构设置有助力调节模块，可以调整助力模块中弹性模块的伸缩量，进而控制提供的拉伸力，使得助力模块的力矩可以根据腔体盖的具体重量进行调整，具有较高的通用性。本发明的腔体盖开合结构还带有锁定件，当腔体盖开到指定角度和位置时，可通过锁定件锁定位置，实现开合定位，适应角度多变的应用情况。本发明的腔体盖开合结构的体积小巧，可以节省空间，且结构简单，材料成本低，便于组装维护，提高效率。

附图说明

图1显示为本发明的腔体盖开合结构的立体结构示意图。

图2显示为不包含腔体盖固定块时所述腔体盖开合结构的立体结构示意图。

图3显示为所述腔体盖开合结构的局部放大结构示意图。

图4显示为本发明的气相沉积设备的立体结构示意图。

元件标号说明：1腔体固定块，101竖直安装部，102水平安装部，2锁定轴，3第一啮合齿，4收容腔体，5结合部，501第一结合件，502第二结合件，503安装孔，6第一活动轴，7锁定轮，8手柄，9第二啮合齿，10联动杆，11下连接块，12弹性模块，13上连接块，14第二活动轴，15第三活动轴，16螺纹丝杆，17旋钮，18滑杆，19锁定孔，20导向槽，21滑动杆，22沉积腔体，23腔体盖，24顶部开口。

具体实施方式

以下通过特定的具体实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揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外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与应用，在没有远离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图1至图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

实施例一

本实施例中提供一种腔体盖开合结构，请参阅图1，显示为该腔体盖开合结构的立体结构示意图，包括腔体连接模块、腔体盖固定块、锁定件、助力模块及助力调节模块。为了更好呈现相关结构细节，请结合参阅图2及图3，其中，图2显示为不包含腔体盖固定块时所述腔体盖开合结构的立体结构示意图，图3显示为所述腔体盖开合结构的局部放大结构示意图。

具体的，所述腔体盖固定块、所述锁定件、所述助力模块及所述助力调节模块组成腔盖连接模块，所述腔盖连接模块与所述腔体连接模块活动连接，并与腔体盖固定连接以带动腔体盖作开合运动，可灵活调节所述腔体盖开合结构所提供的辅助动力的大小，并可将腔体盖锁定到某一固定的开合角度。

具体的，如图1-图3所示，所述腔体连接模块包括腔体固定块1与锁定轴2，所述锁定轴2凸设于所述腔体固定块1远离腔体盖的一侧，所述锁定轴2远离腔体盖的一侧具有圆弧表面，所述圆弧表面设有第一啮合齿3。

作为示例，所述腔体固定块1包括用于与腔体侧壁连接的竖直安装部101。

作为示例，所述腔体固定块1还包括用于与腔体上表面连接的水平安装部102，所述水平安装部102连接于所述竖直安装部101底端并往远离腔体盖的方向延伸。

需要指出的是，可以根据安装需求将所述腔体固定块1通过所述竖直安装部101连接固定至腔体的外侧垂直边，也可以将所述腔体固定块1通过所述水平安装部102连接固定至腔体的上表面边缘，择一即可，安装灵活。

作为示例，所述腔体固定块1与所述锁定轴2固定连接并一体成型。

具体的，所述腔体盖固定块包括收容腔体4及结合部5，其中，所述收容腔体4内部设有收容空间且底部漏空，漏空的底部可以为所述腔体盖开合结构提供开合的活动空间。

具体的，所述锁定轴2至少有一部分自所述收容腔体4的底部伸入所述收容空间内，所述收容腔体4与所述锁定轴2之间通过第一活动轴6活动连接以使所述腔体盖固定块可以所述第一活动轴6为转动轴在预设角度范围内稳定转动而开合腔体盖，所述结合部5连接于所述收容腔体4面向腔体盖的一侧并用于与腔体盖固定连接以带动腔体盖作开合运动。

作为示例，所述收容腔体4面向腔体盖的一面设有侧面开口，所述结合部5包括第一结合件501与第二结合件502，所述第一结合件501与所述第二结合件502分别与所述侧面开口的左右两侧缘连接。

作为示例，所述第一结合件501与所述第二结合件502均设有多个安装孔503，所述安装孔503与紧固件相配合以将腔体盖与所述结合部5紧固连接。

需要指出的是，在其它实施例中，所述结合部5也可以采用其它合适的结构设计并以其它合适的方式与腔体盖固定连接，不以本实施例为限。

具体的，所述锁定件位于所述锁定轴2远离腔体盖的一侧并与所述收容腔体4活动连接，用于在腔体盖开合到所需位置时，将所述腔体盖固定块锁定到所需开合位置处。

具体的，所述锁定件包括位于所述收容空间内的锁定轮7及位于所述收容空间外并与所述锁定轮7固定连接的手柄8，所述锁定轮7面向所述锁定轴2的一面设有与所述第一啮合齿3相配合的第二啮合齿9，其中，当所述锁定件处于释放状态时，所述第二啮合齿9与所述第一啮合齿3间隔预设距离，当所述锁定件处于锁定状态时，所述第二啮合齿9与所述第一啮合齿3啮合以使所述腔体盖固定块停止转动进而将腔体盖锁定到预设开合角度。

作为示例，所述锁定件还包括滑杆18，所述滑杆18贯穿所述手柄8并可相对于与所述手柄8沿靠近或远离所述收容腔体4的方向移动，所述收容腔体4的侧壁设有锁定孔19，当所述锁定轮7随所述手柄8移动至所述第二啮合齿9与所述第一啮合齿3啮合时，所述滑杆18正对所述锁定孔19，当所述滑杆18被推入所述锁定孔19中，所述手柄8相对于所述收容腔体4固定以使所述锁定件保持锁定状态。

具体的，在使用过程中，当腔体盖开启到任意位置，可以扳动所述锁定件锁定腔体盖不动，在锁定状态下将所述滑杆推向所述腔盖连接模块，可防止所述锁定件松动。在所述腔体盖开合结构安装到腔体盖上面时，所述锁定件置于关闭状态，在安装过程中不用克服所述助力模块的拉力，使得安装更加省力。

具体的，所述助力模块位于所述收容空间内，所述助力模块的上端与所述助力调节模块固定连接，下端与所述腔体连接模块活动连接，用于提供腔体盖开合的拉伸动力，助力结构稳定高效，动力转化率高。

具体的，所述助力模块包括自下而上依次设置的联动杆10、下连接块11、弹性模块12及上连接块13，其中，所述联动杆10的下端通过第二活动轴14与所述锁定轴2活动连接，所述第二活动轴14用于为所述联动杆10提供稳定的活动支撑；所述联动杆10上端通过第三活动轴15与所述下连接块11活动连接，所述弹性模块12的下端与所述下连接块11固定连接，所述弹性模块12的上端与所述上连接块13固定连接。

作为示例，所述下连接块11的下端设有活动槽，所述第三活动轴15位于所述活动槽内以连接所述下连接块11的底端与所述联动杆10的上端。

作为示例，所述锁定轴2设有导向槽20，所述导向槽20自所述锁定轴2的顶面及所述圆弧表面开口并往所述锁定轴2内延伸，所述联动杆10的底端伸入所述导向槽20内。

具体的，所述弹性模块12具有伸缩弹性，可以选用弹簧或其它合适的弹性部件。通过选取不同型号的弹性模块，可获得不同的拉力力矩，以适用于不同重量的腔体盖；所述弹性模块12可为所述腔体盖开合结构提供动力，当腔体盖向上开启或向下闭合时，所述弹性模块12产生的弹力可提供腔体盖向上的拉力以抵消腔体盖本身重力所产生的阻力。

作为示例，所述助力模块还包括至少一滑动杆21，用于确保所述弹性模块12可以平行于所述滑动杆21做伸缩运动，以将全部拉力作用于腔体盖的开合上。其中，所述滑动杆21的顶端与所述上连接块13固定连接，下端与所述下连接块11滑动连接。本实施例中，所述下连接块11设有导向通孔，所述滑动杆21的下端通过所述导向通孔贯穿所述下连接块11并可相对于所述下连接块11上下移动。

作为示例，为保证所述下连接块11与所述滑动杆21连接的稳定性，优选设置两个或以上所述滑动杆21。

具体的，所述联动杆10用于协调配合所述弹性模块12的移动，保证所述弹性模块12可以沿所述滑动杆21的平行方向伸缩移动，以将全部的伸缩弹力作用到腔体盖开合结构中。

作为示例，所述联动杆10的数量为1-10个，为保证所述腔体盖开合结构的稳定性，本实施例中优选设置两个及以上所述联动杆10。

具体的，所述助力调节模块与所述收容腔体4及所述上连接块13连接以调节所述上连接块13的位置进而改变所述弹性模块12产生的弹力。

作为示例，所述助力调节模块可以与所述收容腔体4的顶部连接，也可以与所述收容腔体4的侧面连接。本实施例中，所述助力调节模块优选为与所述收容腔体4的顶部功能性活动连接，且所述助力调节模块包括螺纹丝杆16及旋钮17，所述螺纹丝杆16贯穿所述收容腔体4的顶面以伸入所述收容空间内与所述上连接块13连接，所述旋钮17位于所述收容腔体4上方并套设于所述螺纹丝杆16周围，所述螺纹丝杆16随所述旋钮17的转动作上下移动以带动所述上连接块13作上下移动，进而调节所述弹性模块12的伸缩长度以调节其提供的拉力大小。

本实施例的腔体盖开合结构具有结构简单，占用空间小，材料成本低，便于组装维护，无需电力驱动，节能省力，安全可靠，操作简单等优点，可在保证开合精度的同时不会磨损腔体。

实施例二

本实施例中提供一种气相沉积设备，请参阅图4，显示为该气相沉积设备的立体结构示意图，包括沉积腔体22、腔体盖23及实施例一中所述的腔体盖开合结构，其中，所述沉积腔体22设有顶部开口24，所述腔体盖23位于所述沉积腔体22上方以封闭所述顶部开口24，所述腔体盖开合结构通过所述腔体固定块1与所述沉积腔体22连接，并通过所述腔体盖固定块与所述腔体盖23连接。

综上所述，本发明的腔体盖开合结构中，腔体连接模块与腔体盖固定块之间设置有助力模块，可以在人工开合腔体盖的过程中提供开启闭合的力矩（助力），使开合腔体盖更加省力高效，操作人员可轻松地开启腔体盖，无需电力驱动，节能省力，安全可靠，保证开合精度的同时不会磨损腔体。另外，不同的腔体盖重量不一，开启的力矩（即提供的拉伸力）也不一样，本发明的腔体盖开合结构设置有助力调节模块，可以调整助力模块中弹性模块的伸缩量，进而控制提供的拉伸力，使得助力模块的力矩可以根据腔体盖的具体重量进行调整，具有较高的通用性。本发明的腔体盖开合结构还带有锁定件，当腔体盖开到指定角度和位置时，可通过锁定件锁定位置，实现开合定位，适应角度多变的应用情况。本发明的腔体盖开合结构的体积小巧，可以节省空间，且结构简单，材料成本低，便于组装维护，提高效率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种腔体盖开合结构，其特征在于，包括：

腔体连接模块，包括腔体固定块与锁定轴，所述锁定轴凸设于所述腔体固定块远离腔体盖的一侧，所述锁定轴远离腔体盖的一侧具有圆弧表面，所述圆弧表面设有第一啮合齿；

腔体盖固定块，包括收容腔体及结合部，所述收容腔体内部设有收容空间且底部漏空，所述锁定轴至少有一部分自所述收容腔体的底部伸入所述收容空间内，所述收容腔体与所述锁定轴之间通过第一活动轴活动连接以使所述腔体盖固定块可以所述第一活动轴为转动轴在预设角度范围内转动，所述结合部连接于所述收容腔体面向腔体盖的一侧并用于与腔体盖固定连接以带动腔体盖作开合运动；

锁定件，位于所述锁定轴远离腔体盖的一侧并与所述收容腔体活动连接，所述锁定件包括位于所述收容空间内的锁定轮及位于所述收容空间外并与所述锁定轮固定连接的手柄，所述锁定轮面向所述锁定轴的一面设有与所述第一啮合齿相配合的第二啮合齿，其中，当所述锁定件处于释放状态时，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿间隔预设距离，当所述锁定件处于锁定状态时，所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合以使所述腔体盖固定块停止转动进而将腔体盖锁定到预设开合角度；

助力模块，位于所述收容空间内并包括自下而上依次设置的联动杆、下连接块、弹性模块、上连接块，其中，所述联动杆的下端通过第二活动轴与所述锁定轴活动连接，所述联动杆的上端通过第三活动轴与所述下连接块活动连接，所述弹性模块的下端与所述下连接块固定连接，所述弹性模块的上端与所述上连接块固定连接；

助力调节模块，与所述收容腔体及所述上连接块连接以调节所述上连接块的位置进而改变所述弹性模块产生的弹力；

其中，所述锁定件还包括滑杆，所述滑杆贯穿所述手柄并可相对于所述手柄沿靠近或远离所述收容腔体的方向移动，所述收容腔体的侧壁设有锁定孔，当所述锁定轮随所述手柄移动至所述第二啮合齿与所述第一啮合齿啮合时，所述滑杆正对所述锁定孔，当所述滑杆被推入所述锁定孔中，所述手柄相对于所述收容腔体固定以使所述锁定件保持锁定状态。

2.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述收容腔体面向腔体盖的一面设有侧面开口，所述结合部包括第一结合件与第二结合件，所述第一结合件与所述第二结合件分别与所述侧面开口的左右两侧缘连接。

3.根据权利要求2所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述第一结合件与所述第二结合件均设有多个安装孔。

4.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述助力调节模块与所述收容腔体的顶部或侧面连接。

5.根据权利要求4所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述助力调节模块与所述收容腔体的顶部连接，且所述助力调节模块包括螺纹丝杆及旋钮，所述螺纹丝杆贯穿所述收容腔体的顶面以伸入所述收容空间内与所述上连接块连接，所述旋钮位于所述收容腔体上方并套设于所述螺纹丝杆周围，所述螺纹丝杆随所述旋钮的转动作上下移动以带动所述上连接块作上下移动。

6.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述弹性模块包括弹簧。

7.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述联动杆的数量为1-10个。

8.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述助力模块还包括至少一滑动杆，所述滑动杆的顶端与所述上连接块固定连接，所述滑动杆的下端贯穿所述下连接块并可相对于所述下连接块上下移动。

9.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述腔体固定块包括用于与腔体侧壁连接的竖直安装部。

10.根据权利要求9所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述腔体固定块还包括用于与腔体上表面连接的水平安装部，所述水平安装部连接于所述竖直安装部的底端并往远离腔体盖的方向延伸。

11.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述锁定轴设有导向槽，所述导向槽自所述锁定轴的顶面及所述圆弧表面开口并往所述锁定轴内延伸，所述联动杆的底端伸入所述导向槽内。

12.根据权利要求1所述的腔体盖开合结构，其特征在于：所述腔体固定块与所述锁定轴为一体成型。

13.一种气相沉积设备，其特征在于，包括：

沉积腔体，设有顶部开口；

腔体盖，位于所述沉积腔体上方以封闭所述顶部开口；

如权利要求1-12任意一项所述的腔体盖开合结构，通过所述腔体固定块与所述沉积腔体连接，并通过所述腔体盖固定块与所述腔体盖连接。

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