CN207082508U - 等离子蚀刻腔负极板固定结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种等离子蚀刻腔负极板固定结构，包括通过连接螺栓相互连接的负极板和安装板，安装板上开设有通孔，负极板正对通孔的位置开设有纵向截面呈“工”字型的基孔，基孔的上端敞口，下端与负极板底壁之间留有间隙；基孔内嵌设有圆柱状的螺母座，其纵向截面呈“T”字型，螺母座下端端部连接有堵头螺栓，堵头螺帽竖直朝上，其栓帽的上端面与基孔的下安装腔的上壁抵接；连接螺栓从安装板上侧向下穿过通孔后，与螺母座螺纹连接。避免连接结构的组件暴露在蚀刻腔的内部反应气体中，防止受到腐蚀，相对延长了使用寿命，对螺母座周向和轴向同时固定，减少其振动偏移，进一步提高蚀刻质量，提高装置可靠性和稳定性，具有极大的实用价值。

Description

等离子蚀刻腔负极板固定结构

技术领域

本实用新型属于半导体晶片蚀刻装置技术领域，具体涉及一种等离子蚀刻腔负极板固定结构。

背景技术

等离子蚀刻腔被广泛应用在常规半导体晶片的蚀刻处理工序中，在蚀刻腔内的上壁和下壁分别固定有水平设置的负极板和正极板，蚀刻时，半导体晶片放置在正极板上，往蚀刻腔中注入反应气体，同时，对正极板和负极板施加高频电压，使其产生等离子体，达到等离子蚀刻的效果。

传统装置中负极板通过螺栓与安装板固定连接后安装都蚀刻腔上，安装板和负极板上加工有对应的通孔，然后在通孔处穿设螺栓，在螺栓尾端拧上螺帽来固定，而螺帽一端通常处于蚀刻腔内，暴露在蚀刻腔中，存在被腐蚀风险，同时负极板下部有开孔，在压力温度等作用下，容易破损，而螺栓与螺帽连接处则容易因为腐蚀发生磨损，从而发生螺栓或者螺帽脱离，导致负极板掉落发生损伤，甚至砸坏半导体晶片等情况。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供了一种等离子蚀刻腔负极板固定结构，简化固定结构，同时保证固定连接可靠，延长连接部位的寿命，降低部件损耗率。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种等离子蚀刻腔负极板固定结构，包括通过连接螺栓相互连接的负极板和安装板，负极板位于安装板的下方，安装板上开设有通孔，其关键在于：所述负极板正对通孔的位置开设有纵向截面呈“工”字型的基孔，基孔的上端敞口，下端与负极板底壁之间留有间隙；

所述基孔包括水平设置的上安装腔、下安装腔以及竖直地连接在该上安装腔和下安装腔之间的中间安装腔，基孔内嵌设有圆柱状的螺母座，其纵向截面呈“T”字型，并与所述基孔同轴设置，螺母座的上端台阶位于上安装腔内，其下端位于中间安装腔内，该螺母座下端端部连接有堵头螺栓，堵头螺帽竖直朝上，其栓帽的上端面与下安装腔的上壁抵接；

所述连接螺栓从安装板上侧向下穿过通孔后，与螺母座螺纹连接。

采用以上方案，通过连接螺栓、堵头螺栓和螺母座向配合，将负极板固定在安装板的下侧，且连接位置没有未暴露在蚀刻腔中，避免堵头螺栓和连接螺栓受到等离子气体等的腐蚀，延长连接结构的使用寿命，同时堵头螺栓与连接螺栓共同作用，可以限制螺母座的转动，从而提高固定结构的可靠性，防止抖动造成螺母座转动，带动负极板的偏移，降低晶片蚀刻质量。

作为优选：所述上安装腔和中间安装腔均呈中空圆柱结构，下安装腔呈中空长条状结构；

所述栓帽的上端面呈矩形结构，其长度大于下安装腔的宽度以及中间安装腔的直径。采用以上结构，可将堵头螺栓直接从上方放入下安装腔中，堵头螺栓在旋转时受到下安装腔宽度的限制，使其活动范围很小，这样从上方放入螺母座后，不需再单独固定堵头螺栓，直接旋转螺母座，即可使两者实现螺纹连接。

作为优选：所述下安装腔左右两端呈光滑弧面结构，所述栓帽上端面的两端具有水平向外延伸的弧形凸起部。采用以上结构，使栓帽与下安装腔的侧壁之间为线接触，可有效避免堵头螺栓在下安装腔中卡死的情况，方便拆装。

作为优选：所述栓帽纵向截面呈上大下小的锥状结构，其侧壁呈光滑弧面结构，其下端面呈光滑平面结构。采用以上结构，方便堵头螺栓直接从基孔上方放入下安装腔中。

作为优选：所述螺母座内设有与连接螺栓配合的上部内螺纹，以及位于上部内螺纹正下方与堵头螺栓配合的下部内螺纹。

采用以上结构，螺母座通过两段不同的内螺纹分别与连接螺栓和堵头螺栓连接，使连接更可靠。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型提供的等离子蚀刻腔负极板固定结构，避免连接结构的组件，即连接螺栓、堵头螺栓和螺母座暴露在蚀刻腔的内部反应气体中，防止受到腐蚀，从而相对延长了使用寿命，同时，通过连接螺栓和堵头螺栓上下夹持连接，使螺母座周向和轴向同时固定，减少其振动偏移，进一步提高蚀刻质量，提高装置可靠性和稳定性，具有极大的实用价值。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为图1所示实施例的俯视图；

图3为基孔纵截面结构示意图；

图4为图3所示基孔俯视图；

图5为堵头螺栓主视图；

图6为图5所示堵头螺栓俯视图；

图7为图螺母座主视图；

图8为图7所示螺母座俯视图；

图9为本实用新型的使用状态示意图。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

参考图1和图2所示的等离子蚀刻腔负极板固定结构，主要包括水平设置的安装板2以及可拆卸固定在安装板2下侧的负极板1。

参考图1至图4，安装板2上设有贯穿其上下两侧的通孔20，负极板1正对通孔20的位置设有一个竖直向下的基孔10，基孔10的上端敞口，即贯穿负极板1的上表面，基孔10的下端处于负极板1内，并且与负极板1的底壁之间还留有一定间隙，确保负极板1在使用过程中底壁在基孔10下端端部位置，不会形成应力薄弱部位，保证连接部位的强度。

如图3所示基孔10的纵截面呈“工”字型，包括均水平设置的上安装腔100和下安装腔102，以及竖直地连接在上安装腔100和下安装腔102两者之间的中间安装腔101；如图4所示上安装腔100和中间安装腔101均呈中空圆柱状结构，且中间安装腔101的直径小于上安装腔100的直径，下安装腔102呈中空长条状结构，其左右两端内侧呈光滑的弧面结构。

参考图1和图2，基孔10内嵌设有与其相适应的螺母座3，螺母座3的上下两端通过螺纹分别连接有连接螺栓5和堵头螺栓4，连接螺栓5从安装板2的上侧向下穿过通孔20后伸入螺母座3中，与螺母座3连接，堵头螺栓4处于下安装腔100中，竖直朝上设置，与螺母座3的下端连接。

如图7和图8所示，螺母座3的纵向截面呈“T”字型，包括均呈中空圆柱状结构的台阶上部32和台阶下部33，台阶下部33处于台阶上部32下部，且二者一体成型，台阶上部32与上安装腔100的大小相适应，台阶下部33与中间安装腔101向适应，台阶上部32的上表面与上安装腔100的上表面齐平，下表面与上安装腔100的底壁抵接。

螺母座3内沿其轴线加工有上部内螺纹30，以及处于上部内螺纹30正下方的下部内螺纹31，上部内螺纹30用于与连接螺栓5螺纹配合连接，下部内螺纹31用于与下方的堵头螺栓4螺纹配合连接。

参考图5和图6，堵头螺栓4包括加工有外螺纹的螺柱41和处于螺柱41下端的栓帽40，螺柱41的外螺纹与下部内螺纹31相配合。栓帽40的纵截面呈上大下小的锥台状结构，栓帽40的上端面401整体呈长方形状，其左右两端具有向外延伸的弧形凸起部402，上端面401的长度大于下安装腔102的宽度和中间安装腔101的直径，这样使得栓帽40只能在下安装腔102中可转动范围很小，转动时，受到下安装腔102宽度上的限制，且当堵头螺栓4放入下安装腔102中，竖直朝上放置时，上端面401不能直径通过中间安装腔101被取出。

栓帽40的下端面呈光滑平面结构，竖直朝上放置在下安装腔102中时，可确保螺柱41处于竖直状态，方便其与螺母座3螺纹配合连接，降低错扣风险；栓帽40的侧壁403呈光滑的弧面结构，可以使堵头螺栓4倾斜后更容易从中间安装腔101处放入下安装腔102中。在进行中间安装腔101的加工过程中，注意尺寸设计，使堵头螺栓4倾斜过后可以放入下安装腔102中，而当栓帽40水平放置时，不能通过中间安装腔101。

如图9所示，蚀刻腔主要包括下部正极板6，以及放置在下部正极板6上的半导体晶片7，其上部安装有负极板1，负极板1可拆卸安装在蚀刻腔顶壁的安装板2上；

蚀刻腔的安装板2和负极板1上沿其中心线对称的设有两组通孔20和基孔10，安装时，首先将堵头螺栓4的螺柱41部分倾斜朝上，然后从上安装腔100处经中间安装腔101放入下安装腔中102，在放置时，注意堵头螺栓4的栓帽40与下安装腔102的长轴线基本保持一致，当堵头螺栓4的栓帽40进入下安装腔102后，栓帽40水平放置在下安装腔102中，螺柱41竖直朝上，栓帽40的长轴线与下安装腔102的长轴线基本保持一致。

接着将螺母座3正对基孔10放入其中，并使下部内螺纹31正对螺柱41，然后旋转螺母座3，下部内螺纹31与螺柱41上的外螺纹慢慢配合连接，在螺母座3旋转过程中，堵头螺栓4可能会随之转动，但是因为栓帽40呈长条状结构，在转动时受到下安装腔102宽度上的限制，从而只能发送小幅度的活动，当栓帽40的侧壁403与下安装腔102的侧壁抵接后，则堵头螺栓4停止活动，继续旋转螺母座3，则可实现螺柱41与下部内螺纹31的固定连接，直到栓帽40的上端面401与下安装腔102的上壁抵接，且螺母座3的上表面与负极板1的上表面齐平。

最后使负极板1的基孔10正对通孔20位置，连接螺栓5采用普通的平头螺栓即可，从安装板2的上侧穿过通孔20后伸入螺母座3内的上部内螺纹20中，并与其螺纹连接，拧紧连接螺栓5，使连接螺栓5的螺栓头5的下壁与安装板2的上表面抵接，安装板2的下表面与负极板1和螺母座3的上表面抵接，这样即可实现对螺母座3的上下夹持，防止螺母座3在基孔10内转动或上下偏移，从而提高连接结构的牢固可靠性。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种等离子蚀刻腔负极板固定结构，包括通过连接螺栓(5)相互连接的负极板(1)和安装板(2)，负极板(1)位于安装板(2)的下方，安装板(2)上开设有通孔(20)，其特征在于：所述负极板(1)正对通孔(20)的位置开设有纵向截面呈“工”字型的基孔(10)，基孔(10)的上端敞口，下端与负极板(1)底壁之间留有间隙；

所述基孔(10)包括水平设置的上安装腔(100)、下安装腔(102)以及竖直地连接在该上安装腔(100)和下安装腔(102)之间的中间安装腔(101)，基孔(10)内嵌设有圆柱状的螺母座(3)，其纵向截面呈“T”字型，并与所述基孔(10)同轴设置，螺母座(3)的上端台阶位于上安装腔(100)内，其下端位于中间安装腔(101)内，该螺母座(3)下端端部连接有堵头螺栓(4)，堵头螺栓(4)竖直朝上，其栓帽(40)的上端面(401)与下安装腔(102)的上壁抵接；

所述连接螺栓(5)从安装板(2)上侧向下穿过通孔(20)后，与螺母座(3)螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的等离子蚀刻腔负极板固定结构，其特征在于：所述上安装腔(100)和中间安装腔(101)均呈中空圆柱结构，下安装腔(102)呈中空长条状结构；

所述栓帽(40)的上端面(401)呈矩形结构，其长度大于下安装腔(102)的宽度以及中间安装腔(101)的直径。

3.根据权利要求2所述的等离子蚀刻腔负极板固定结构，其特征在于：所述下安装腔(102)左右两端呈光滑弧面结构，所述栓帽(40)上端面(401)的两端具有水平向外延伸的弧形凸起部(402)。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的等离子蚀刻腔负极板固定结构，其特征在于：所述栓帽(40)纵向截面呈上大下小的锥状结构，其侧壁(403)呈光滑弧面结构，其下端面(404)呈光滑平面结构。

5.根据权利要求1所述的等离子蚀刻腔负极板固定结构，其特征在于：所述螺母座(3)内设有与连接螺栓(5)配合的上部内螺纹(30)，以及位于上部内螺纹(30)正下方与堵头螺栓(4)配合的下部内螺纹(31)。