CN116558719A - 一种静电卡盘组件检漏装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种静电卡盘组件检漏装置及方法，属于半导体设备技术领域，其中检漏装置包括有检漏基座，检漏基座为上方开口的盒形，在检漏基座的上方依次设置有密封接口法兰和上盲板并在其内部形成密封腔；密封接口法兰的上表面开设有上密封槽并在其中设置有密封胶圈；上盲板与密封接口法兰之间为可拆卸连接；在检漏基座上还设置有检漏连接部。本方案实现了在静电卡盘组件安装于设备腔室之前单独进行检漏，解决现有设备检漏及排查静电卡盘是否有泄露效率低的问题，并且结构简单、便于客户端使用、检测效率高。

Description

一种静电卡盘组件检漏装置及方法

技术领域

本发明属于半导体设备技术领域，具体地涉及一种静电卡盘组件检漏装置及方法。

背景技术

静电卡盘组件是半导体设备(例如化学气相沉积设备等)中常用的部件，其由多种零部件集成组装在一起，并安装于设备的真空腔室中。由于其工作环境为真空，静电卡盘组件的密封性是一个关键的技术指标，因此需要对其进行检漏检测作业。实际应用中，尤其在客户端现场，静电卡盘组件通常是安装至设备腔室后再进行整个腔体的漏率检测，如因静电卡盘组件的原因导致漏率不通过，则需要重复拆卸静电卡盘组件，调整或更换后再重新安装、检测，造成人工与时间浪费，影响生产效率及成本。

发明内容

基于现有技术存在的技术问题，本发明提供一种静电卡盘组件检漏装置及方法，实现在静电卡盘组件安装于设备腔室之前对其单独进行检漏，解决现有设备检漏及排查静电卡盘是否有泄露效率低的问题，并且结构简单、便于客户端使用、检测效率高。

依据本发明的技术方案，本发明提供了一种静电卡盘组件检漏装置，包括有检漏基座，检漏基座为上方开口的盒形，在检漏基座的上方依次设置有密封接口法兰和上盲板并在其内部形成密封腔；密封接口法兰的上表面开设有上密封槽并在其中设置有密封胶圈；上盲板与密封接口法兰之间为可拆卸连接；在检漏基座上还设置有检漏连接部。

进一步地，密封接口法兰的上端面开设有若干接口螺纹孔，上盲板开设有若干螺钉通孔，螺钉通孔与接口螺纹孔一一对应并在其中穿入设置有螺钉。

进一步地，上盲板上开设有吊环螺纹孔并在其中螺纹连接有吊环螺栓。

进一步地，密封胶圈包括有一个大密封胶圈，大密封胶圈沿着密封接口法兰的环形设置。

进一步地，密封胶圈还包括有两个小密封胶圈，小密封胶圈位于大密封胶圈的内侧。

进一步地，密封接口法兰与检漏基座之间为可拆卸连接，并在二者之间设置有接口密封胶圈。

进一步地，检漏连接部为设置于检漏基座侧面的手动角阀；手动角阀的第一接口与检漏基座的侧面相连接并连通，手动角阀的第二接口用于连接检漏设备。

进一步地，第二接口的开口处依次设置有第二接口密封圈和卡箍盲板，在第二接口、第二接口密封圈及卡箍盲板外侧设置有锁紧卡箍。

本发明还提供一种静电卡盘组件检漏方法，其采用本发明的静电卡盘组件检漏装置进行实施，其包括如下步骤：

将检漏设备与检漏基座通过检漏连接部相连接；

对安装有上盲板的静电卡盘组件检漏装置进行自检检漏，使用检漏设备测试密封腔的密封性；

若静电卡盘组件检漏装置自检检漏合格，则继续对静电卡盘组件进行检漏，将上盲板卸下，将静电卡盘组件与密封接口法兰相密封连接，再次使用检漏设备测试密封腔的密封性，据此判断静电卡盘组件的检漏是否合格。

进一步地，在对静电卡盘组件进行检漏时，静电卡盘组件为正放于密封接口法兰上，静电卡盘组件的底部下方位于密封腔并在检漏时形成真空，静电卡盘组件的上方处于大气环境中。

与现有技术相比，本发明的有益技术效果如下：

1、本发明的静电卡盘组件检漏装置及方法实现了能够在静电卡盘组件安装于设备腔体前进行检漏，解决现有方案在安装后再进行检漏造成的时间及人力浪费问题，减少不必要的重复作业，达到降低生产成本的目的。

2、本发明的静电卡盘组件检漏装置及方法结构简单，使用方便，在客户端现场利用率高，具有极高的实用价值。

3、本发明的静电卡盘组件检漏装置及方法将用于检漏的密封腔位于静电卡盘组件下部，其体积小于设备腔室很多，这样装置的结构设计能够减小体积，便于携带、移动，满足客户端操作的要求。

4、本发明的静电卡盘组件检漏装置及方法在使用时，静电卡盘组件的上部分完全在可视范围，无结构遮挡，处于大气环境，方便使用检漏设备进行检漏以及排查漏点。

附图说明

图1是本发明一实施例的检漏装置在闲置状态的结构示意图。

图2是图1所示实施例的剖视结构示意图。

图3是图1所示实施例的上盲板拆卸的爆炸视图。

图4是图1所示实施例的密封接口法兰的结构示意图。

图5是图1所示实施例的检漏基座的结构示意图。

图6是图1所示实施例在工作状态的结构示意图。

图7是图6的俯视结构示意图。

附图中的附图标记说明：

1、上盲板；

11、吊环螺栓；

12、吊环螺纹孔；

13、螺钉通孔；

14、螺钉；

2、密封接口法兰；

21、上密封槽；

22、大密封胶圈；

23、小密封胶圈；

24、接口密封胶圈；

25、接口螺纹孔；

26、气流通道；

3、检漏基座；

4、检漏连接部；

41、第一接口；

42、第二接口；

43、第二接口密封圈；

44、卡箍盲板；

45、锁紧卡箍；

46、旋钮；

47、压接法兰；

48、第一接口密封圈；

5、密封腔；

6、静电卡盘组件。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要注意，本发明中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。

需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本发明提供一种静电卡盘组件检漏装置及方法，实现在静电卡盘组件安装于设备腔室之前对其单独进行检漏，解决现有设备检漏及排查静电卡盘是否有泄露效率低的问题，并且结构简单、便于客户端使用、检测效率高。

请参阅图1、图2，本发明一实施例的一种静电卡盘组件检漏装置，包括有检漏基座3，如图5所示，检漏基座3为上方开口的盒形，在检漏基座3的上方依次设置有密封接口法兰2和上盲板1并在其内部形成密封腔5。如图4所示，密封接口法兰2呈环形，其上表面开设有上密封槽21并在其中设置有密封胶圈，密封胶圈与上盲板1的下表面相抵触密封。

上盲板1与密封接口法兰2之间为可拆卸连接。例如，密封接口法兰2的上端面周向均匀地开设有若干接口螺纹孔25，上盲板1开设有若干螺钉通孔13，螺钉通孔13与接口螺纹孔25一一对应并在其中穿入设置有螺钉14。由于密封腔5在解除真空后气压还是可能低于外界大气环境，导致上盲板1不易取下，故优选地，上盲板1上还开设有吊环螺纹孔12并在其中螺纹连接有吊环螺栓11，吊环螺栓11的吊环部分位于上盲板1上方，从而便于用手或其他工具提拉吊环将上盲板1取下。

优选实施方式中，密封胶圈至少包括有一个大密封胶圈22，大密封胶圈22沿着密封接口法兰2的环形设置；更优选地，还包括有两个小密封胶圈23，小密封胶圈23位于大密封胶圈22的内侧。在一种静电卡盘组件6的底部具有两个将底部上下两侧相连通的孔，例如进气孔，用于通过静电卡盘组件6向设备腔室内输入气体，小密封胶圈23的位置与进气孔一一对应，在与静电卡盘组件6配合安装后，进气孔内部在上方与大气连通，小密封胶圈23将进气孔底端密封堵住，使静电卡盘组件6底部下方形成密封、不与大气连通。这些密封胶圈都是静态密封，其形状例如圆、梅花、矩形、正方形等。

请参阅图4，在上密封槽21的内/外侧还设置有若干径向的槽形的气流通道26，气流通道26将上密封槽21的内侧/外侧与密封腔5/外界相连通，目的是作为氦气检漏时的吹气口。在气密性良好的情况，密封胶圈会将气流通道26密封堵住；反之，则会在密封胶圈处产生漏气；从而实现方便快速精准排查密封胶圈处是否有漏。

密封接口法兰2是被检测的静电卡盘组件6的连接件，其形状与静电卡盘组件6相匹配，例如静电卡盘组件6上具有用于与设备腔室相连接的螺钉连接孔，密封接口法兰2上的接口螺纹孔25与其相对应；静电卡盘组件6底板大体为平板，在底板中部下方可能连接有管路接头等部件，密封接口法兰2的环形中间的孔需要尽可能大并能够容纳静电卡盘组件6底部的部件。密封接口法兰2的作用是使静电卡盘组件6接入下方的真空检漏系统，并使静电卡盘组件6外露，便于检漏检查。

优选实施方式中，如图2所示，密封接口法兰2与检漏基座3之间为可拆卸连接，例如与上盲板1相类似地，采用螺钉方式连接，密封接口法兰2下表面开设有下密封圈槽并在其中设置有接口密封胶圈24，接口密封胶圈24在密封接口法兰2与检漏基座3之间与二者相抵触密封。将密封接口法兰2设置为可拆卸螺接的结构形式，能够实现可替换、可兼容检查不同的静电卡盘组件，使用更加灵活、方便。

在检漏基座3上还设置有检漏连接部4。检漏连接部4可为用于连接的管道等，优选地，检漏连接部4为设置于检漏基座3侧面的手动角阀。手动角阀的一端为第一接口41，另一端为第二接口42，手动角阀上具有用于调整第一接口41与第二接口42之间通断的旋钮46。手动角阀的第一接口41与检漏基座3的侧面相连接并连通，手动角阀的第二接口42用于连接检漏设备，例如氦气检漏仪(也称氦质谱检漏仪)。

更具体而言，如图3、图3、图5所示，检漏基座3的侧壁上开设有通孔及围绕该通孔设置的螺纹孔，手动角阀的第一接口41通过第一接口密封圈48与检漏基座3侧壁通孔的四周抵触密封，第一接口41外还套设有压接法兰47，压接法兰47上具有通孔并与检漏基座3侧壁上的螺纹孔通过螺钉连接。第二接口42的开口端依次设置有第二接口密封圈43和卡箍盲板44，在第二接口42、第二接口密封圈43及卡箍盲板44外侧设置有锁紧卡箍45，锁紧卡箍45用于将卡箍盲板44压紧并锁定，卡箍盲板44与第二接口42开口端之间通过第二接口密封圈43密封，从而在检漏装置闲置或由工作人员携带移动时起到防尘、防污染的作用；在进行检漏时，移去卡箍盲板44、替换为检漏装置的管道，再通过第二接口密封圈43和锁紧卡箍45密封连接。优选此种结构，锁紧卡箍45可拆卸，便于快速连接。

基于本发明的上述检漏装置，本发明提供一种静电卡盘组件检漏方法，以上述优选实施例的结构为例，其包括如下步骤：

首先，进行准备工作，调试好检漏设备如氦气检漏仪，拆卸卡箍盲板44后，将检漏设备与检漏基座3通过检漏连接部4相连接，准备开始检漏测试；

然后，进行装置自检检漏，即，对安装有上盲板1的静电卡盘组件检漏装置进行自检检漏，旋转旋钮46使手动角阀连通检漏设备与密封腔5，使用检漏设备测试密封腔5的密封性；

若静电卡盘组件检漏装置自检检漏合格，则继续对静电卡盘组件6进行检漏，具体为，拆卸螺钉14，将上盲板1卸下，重新使用刚拆卸下的螺钉14将静电卡盘组件6与密封接口法兰2相密封连接，连接完成后状态如图6、图7所示，再次使用检漏设备测试密封腔5的密封性，据此判断静电卡盘组件6的检漏是否合格。

其中，需要说明的是，在对静电卡盘组件6进行检漏时，静电卡盘组件6为正放于密封接口法兰2上，静电卡盘组件6的底部下方位于密封腔5并在检漏时形成真空，静电卡盘组件6的上方处于大气环境中。传统的检漏方法相当于是由设备腔室把静电卡盘组件6罩在密闭的环境中，因此不能直接接触静电卡盘组件6进行检查；而本发明的方案中，被检查的组件是全部外露于空气中，方便直接接触检查，效率更高。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，包括有检漏基座(3)，所述检漏基座(3)为上方开口的盒形，在所述检漏基座(3)的上方依次设置有密封接口法兰(2)和上盲板(1)并在其内部形成密封腔(5)；所述密封接口法兰(2)的上表面开设有上密封槽(21)并在其中设置有密封胶圈；所述上盲板(1)与所述密封接口法兰(2)之间为可拆卸连接；在所述检漏基座(3)上还设置有检漏连接部(4)。

2.如权利要求1所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述密封接口法兰(2)的上端面开设有若干接口螺纹孔(25)，所述上盲板(1)开设有若干螺钉通孔(13)，所述螺钉通孔(13)与所述接口螺纹孔(25)一一对应并在其中穿入设置有螺钉(14)。

3.如权利要求1所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述上盲板(1)上开设有吊环螺纹孔(12)并在其中螺纹连接有吊环螺栓(11)。

4.如权利要求1所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述密封胶圈包括有一个大密封胶圈(22)，所述大密封胶圈(22)沿着所述密封接口法兰(2)的环形设置。

5.如权利要求4所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述密封胶圈还包括有两个小密封胶圈(23)，所述小密封胶圈(23)位于所述大密封胶圈(22)的内侧。

6.如权利要求1所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述密封接口法兰(2)与所述检漏基座(3)之间为可拆卸连接，并在二者之间设置有接口密封胶圈(24)。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述检漏连接部(4)为设置于所述检漏基座(3)侧面的手动角阀；所述手动角阀的第一接口(41)与所述检漏基座(3)的侧面相连接并连通，所述手动角阀的第二接口(42)用于连接检漏设备。

8.如权利要求7所述的静电卡盘组件检漏装置，其特征在于，所述第二接口(42)的开口处依次设置有第二接口密封圈(43)和卡箍盲板(44)，在所述第二接口(42)、所述第二接口密封圈(43)及所述卡箍盲板(44)外侧设置有锁紧卡箍(45)。

9.一种静电卡盘组件检漏方法，其特征在于，其采用权利要求1-8中任意一项所述的静电卡盘组件检漏装置进行实施，其包括如下步骤：

将检漏设备与所述检漏基座(3)通过所述检漏连接部(4)相连接；

对安装有所述上盲板(1)的所述静电卡盘组件检漏装置进行自检检漏，使用所述检漏设备测试所述密封腔(5)的密封性；

若所述静电卡盘组件检漏装置自检检漏合格，则继续对所述静电卡盘组件(6)进行检漏，将所述上盲板(1)卸下，将所述静电卡盘组件(6)与所述密封接口法兰(2)相密封连接，再次使用所述检漏设备测试所述密封腔(5)的密封性，据此判断所述静电卡盘组件(6)的检漏是否合格。

10.如权利要求9所述的静电卡盘组件检漏方法，其特征在于，在对所述静电卡盘组件(6)进行检漏时，所述静电卡盘组件(6)为正放于所述密封接口法兰(2)上，所述静电卡盘组件(6)的底部下方位于所述密封腔(5)并在检漏时形成真空，所述静电卡盘组件(6)的上方处于大气环境中。