WO2023167460A1 - 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체 - Google Patents

슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체 Download PDF

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WO2023167460A1
WO2023167460A1 PCT/KR2023/002503 KR2023002503W WO2023167460A1 WO 2023167460 A1 WO2023167460 A1 WO 2023167460A1 KR 2023002503 W KR2023002503 W KR 2023002503W WO 2023167460 A1 WO2023167460 A1 WO 2023167460A1
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fastening structure
slide
bolt
loosening
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박진경
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주식회사 티이엠
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
    • H01J37/32—Gas-filled discharge tubes

Definitions

  • This invention relates to a slide-type anti-loosening fastening structure between a plasma shower head and a gas distribution plate, which prevents a distribution plate fixing bolt coupling a shower head and a gas distribution part from being loosened during work to prevent the fastening force from being lowered.
  • the present invention relates to a sliding anti-loosening fastening structure between a plasma shower head and a gas distribution plate in which an unlocking cap is slidably moved to reduce processing and assembly errors.
  • a plasma device used for etching a semiconductor wafer is installed horizontally with a wafer mainly located on an anode inside a plasma chamber, injects a reaction gas through a plurality of holes formed therein, and applies a high-frequency voltage to etch the wafer.
  • a cathode is provided to generate plasma required for
  • the cathode is mainly coupled to the plate inside the plasma chamber through bolts.
  • the cathode and a plurality of threaded bolt insertion openings are formed inside the plate inside the chamber to match the bolt insertion openings up and down, and then the bolts It is configured to insert and combine.
  • a through hole is formed in the plasma, a bush fixedly inserted by a step inside the through hole, and an assembly ring inserted between the outside of the bush and the inside of the through hole are provided, and then the plasma chamber is formed.
  • the plate is inserted and the following assembly screws are screwed to the bush to prevent damage to the screw joint, and in case of damage, only the bush can be replaced and used.
  • a bush assembly for plasma electrodes of Patent Registration No. 10-2128596 (2020.06.24.) and an electrode assembly structure including the same have been proposed, and the proposed electrode assembly structure includes an assembly ring. Even if the bush is not used, it prevents rotation by itself when assembling the bush to simplify the structure and prevent the loosening of bolts.
  • the support force is lowered as the support member is released in reverse rotation from the fixing member due to other causes such as elongation or deformation due to high temperature.
  • another problem in that robustness is lowered occurs.
  • the locking cap inserted into the slider cap is coupled to a fixing bolt that allows the first member, such as the shower head, to come into close contact with the second member, such as the gas distribution unit, to prevent loosening.
  • the first member such as the shower head
  • the second member such as the gas distribution unit
  • the first member is a showerhead used in a semiconductor plasma device
  • the second member is preferably a gas distribution device used in a semiconductor plasma device.
  • the first member but provided with a nut insertion hole having a predetermined depth in the body, the nut insertion hole, the anti-rotation piece insertion groove provided on the bottom; and a guide nut portion provided on an inner periphery from the top of the anti-rotation piece insertion groove to the top of the body.
  • the rotation prevention piece insertion groove has a long groove shape
  • the guide nut portion preferably has a round female screw shape.
  • the nut may include an unlocking nut inserted into the nut insertion hole to prevent rotation; and a hollow guide coupled to the nut insertion hole to prevent the unlocking nut from moving upward.
  • the unlocking nut may include a nut body; anti-rotation pieces provided under the nut body, having a predetermined thickness, and protruding in a crescent shape toward both directions; and a female screw portion through which the nut body and the anti-rotation piece penetrate.
  • the hollow guide unit may include a hollow guide body having the same inner diameter as the outer diameter of the unlocking nut; and a male screw portion provided on an outer periphery of the hollow guide body, and a tool insertion portion provided on an upper end of the hollow guide body.
  • the fixing bolt may include a polygonal bolt head having a pressing flange on an upper portion of a bolt body having a male bolt thread.
  • An anti-loosening unit may be coupled to a lower portion of the pressurizing flange, and the anti-loosening unit may be provided as a two-layered plate ring washer.
  • the bolt locking unit includes a locking cap into which a polygonal bolt head of a distribution plate fixing bolt is inserted and locked; and a slider cap that slides in the longitudinal direction while being inserted into the cap body to reduce machining and assembly errors.
  • the locking cap may include a cap body; and a bolt head locking portion in which locking grooves are repeatedly arranged in a circular arrangement inside the cap body; or a cap body; and a bolt head locking part in which locking protrusions are repeatedly provided in a circular arrangement inside the cap body.
  • the slider cap may include a slider body having both ends having a semicircular shape and extending outward to a predetermined length; an exposed portion provided to have a long hole shape on an upper portion of the slider body; and a T-shaped slide groove provided under the exposed portion.
  • the cap body has a polygonal shape
  • the locking groove is provided as a mountain-shaped groove having a predetermined interval
  • the locking protrusion is provided as a mountain-shaped projection having a predetermined interval.
  • This invention can obtain the effect that sufficient tightening force can be secured by screwing the bolt male screw portion of the fixing bolt penetrating the second member to the nut provided in the first member.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the inside and outside of a slide-type anti-loosening fastening structure of a plasma shower head and a gas distribution plate according to an embodiment of the present invention by partially cutting away.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a slide-type anti-loosening fastening structure between a plasma shower head and a gas distribution plate according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 shows the separation and coupling of an unlocking nut, a hollow guide, a distribution plate fixing bolt, a locking cap and a slider cap in the sliding anti-loosening fastening structure of the plasma shower head and the gas distribution plate according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the condition.
  • FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing a slide-type anti-loosening fastening structure between a plasma shower head and a gas distribution plate according to an embodiment of the present invention in isolation.
  • 5 and 6 are cross-sectional views taken along lines A-A and B-B of FIG. 2, respectively.
  • first member 101 body
  • hollow guide portion 310 hollow guide body
  • anti-loosening unit 600 bolt locking unit
  • slider cap 621 slider body
  • FIG. 1 is a perspective view showing a part of the inside and outside of a slide-type anti-loosening fastening structure according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view showing the slide-type anti-loosening fastening structure according to the present invention in isolation .
  • FIG. 4 is a perspective view showing a state
  • FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the sliding anti-loosening fastening structure according to an embodiment of the present invention in a separated manner.
  • 5 and 6 are cross-sectional views along lines A-A and B-B of FIG. 2, respectively.
  • the nut insertion hole 110 is provided to prevent the unlocking nut 201 from being separated by the hollow guide part 300 while the unlocking nut 201 is inserted. It is provided with an anti-rotation piece insertion groove 111 having a long groove shape at the bottom, and a guide having a round female screw shape on the inner circumference from the top of the anti-rotation piece insertion groove 111 to the top of the body 101. A nut portion 112 is provided.
  • the unlocking nut 201 is inserted into the unlocking nut insertion hole 110, and the bolt male screw portion 511 provided in the bolt body 510 of the fixing bolt 500 to be described later is screwed together.
  • the bottom surface, which is the lower part of the second member 400, and the upper surface, which is the upper part of the first member 100 are brought into contact with a constant pressure to maintain a fixed state.
  • the unlocking nut 201 has a predetermined thickness at the bottom of the nut body 210 and has anti-rotation pieces 220 protruding in a crescent shape in both directions, so that the anti-rotation piece insertion groove of the body 101 ( 111), it is possible to prevent the nut body 210 from being rotated together in the process of tightening the fixing bolt 500.
  • the nut body 210 and the anti-rotation piece 220 are provided with a female screw portion 230 having a penetrating shape, so that the bolt male screw portion 511 provided in the bolt body 510 of the fixing bolt 500 is easily can be combined.
  • the hollow guide part 300 is provided to provide sufficient fastening force to the fixing bolt 500 by preventing the unlocking nut 201 from being pulled out (protruding) upward, and the nut body of the unlocking nut 201 (210)
  • a male screw portion 320 is provided on the outer periphery of the hollow guide body 310 having the same inner diameter as the outer diameter, and a tool insertion portion 330 is provided at the upper end of the hollow guide body 310 to provide a separate tool It can be screwed with sufficient tightening force to the guide nut portion 112 by using.
  • the second member 400 is provided so that the bolt body through hole 420 is completely penetrated from the top to the bottom of the bolt locking groove 410, so that the The bolt body 510 of the fixing bolt 500 penetrates the second member 400 and is provided so that it can be screwed into the female threaded portion 230 of the unlocking nut 201 positioned downward.
  • the anti-loosening part 530 is provided with two layers of plate ring washers so that a constant elastic force always acts from the bottom of the bolt locking groove 410 toward the top, so that it can be prevented from loosening.
  • the bolt locking part 600 is fastened to reduce processing and assembly errors while preventing the loosening of the fixing bolt 500, and is coupled to the polygonal bolt head 520 located above the pressing flange 521. It is provided with a locking cap 610 and a slider cap 620 coupled to the locking cap 610 to be slidably movable.
  • the locking cap 610 is provided with a cap body 611 having a rectangular shape and a bolt head locking portion 612 in which locking grooves 612-1 are repeatedly arranged in a circular arrangement inside the cap body 611. As a result, the polygonal bolt head 520 of the distribution plate fixing bolt 500 can be inserted and locked.
  • the locking groove 612-1 is provided as a mountain-shaped groove or protrusion having a predetermined interval, and the corner of the polygonal bolt head 520 is locked while being inserted into the bolt head locking groove 410 using a tool not shown. It may be inserted into the groove 612-1.
  • the slider cap 620 slides in the longitudinal direction while being inserted into the cap body 611 to reduce processing and assembly errors, and has both ends of a semicircular shape and extends outward to a predetermined length. It consists of a slider body 621 and is provided to be easily inserted into the bolt head locking groove 410.
  • An exposed part 622 having a long hole shape is provided on the upper part of the slider body 621, and a slide groove 623 is provided below the exposed part 622, so that the slide groove 623 It is possible to slide along the inserted locking cap 610 in the direction of the slide groove 623 at minute intervals or distances.
  • the slide groove 623 has a T shape, and by having a protrusion protruding inward from the bottom of the T shape, it is possible to prevent separation from the locking cap 610.
  • This slide-type anti-loosening fastening structure has a first member having a nut insertion hole, a nut and a bolt body through-hole at the bottom of the bolt head locking groove, and a second member whose lower part is seated on the upper part of the first member. ; and a fixing bolt passing through the bolt body through hole and coupled to the nut, wherein the bolt locking part is coupled to the fixing bolt to prevent loosening, thereby reducing processing and assembly errors in the manufacturing process of semiconductors and the like. And, since it can perform a precise processing process, there is industrial applicability.

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Abstract

이건 발명은 제1 부재와 제2 부재의 슬라이드식 풀림방지 체결구조에 관한 것으로, 제1 부재와 제2 부재를 결합시키는 고정볼트가 작업 과정에서 풀려 체결력이 낮아지는 것을 막을 수 있도록, 언록킹 캡이 슬라이드 이동되어 가공 및 조립 오차를 줄일 수 있는 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체를 제공하고 있으며, 반도체 제조 장치인 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판에 적용될 수 있다.

Description

슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체
이건 발명은 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조에 관한 것으로, 샤워 헤드부와 가스 분배부를 결합시키는 분배판 고정볼트가 작업 과정에서 풀려 체결력이 낮아지는 것을 막을 수 있도록 하는 가운데 언록킹 캡이 슬라이드 이동되어 가공 및 조립 오차를 줄일 수 있는 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼의 식각 처리를 위해 사용되는 플라즈마 장치는 플라즈마 챔버 내부의 애노드 상에 주로 위치되는 웨이퍼와 수평하게 설치되어 자체에 형성된 다수의 홀을 통해 반응 가스를 주입하고, 고주파 전압을 인가하여 웨이퍼의 식각에 필요한 플라즈마를 발생시키는 캐소드가 구비되어 있다.
캐소드는 플라즈마 챔버 내부의 플레이트 상에 주로 볼트를 통해 결합되고 있는 바, 이러한 볼트 체결에서는 캐소드와, 챔버 내부의 플레이트 내측에 나사산이 형성된 다수의 볼트삽입구를 형성하여, 볼트삽입구를 상하 일치시킨 후 볼트를 삽입하여 결합시키도록 구성되어 있다.
이러한 볼트 체결 구조에서는 고압의 플라즈마 환경에서 발생되는 볼트의 유동에 의해 볼트체결구의 나사산에 손상이 발생되어 캐소드가 소모되는 문제점이 있을 뿐만 아니라, 나사의 풀림에 의해 캐소드와 플레이트 간에 간격이 발생하여 웨이퍼 식각 공정의 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.
한편, 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 플라즈마에 통공을 형성하고, 통공의 내부에서 단턱에 의해 고정 삽입되는 부시와, 부시의 외측과 통공 내측의 사이에 삽입되는 조립링을 구비한 후 플라즈마 챔버의 플레이트를 삽입하여 이어지는 조립스크류를 부시에 나사식으로 상호 결합시키도록 구비하여 나사 결합부의 손상의 발생을 억제하고, 손상 발생시에 부시만을 교체하여 사용할 수 있도록 하였다.
그러나, 캐소드의 통공에 삽입되는 부시가 유동하여 통공의 측부에 접촉되어 손상이 발생되는 문제점이 있었고, 볼트 결합 구조와 마찬가지로 웨이퍼 식각 공정에서 부시가 유동될 경우, 조립 스크류와의 나사 결합이 와해되어 캐소드와 플레이트 간의 간격을 발생시켜 식각 성능을 저하시키는 문제점이 있었다.
한편, 이러한 문제점을 해소하기 위한 방안으로 등록특허공보 제10-2128596호(2020.06.24.)의 플라즈마 전극용 부시 조립체 및 이를 포함하는 전극 조립구조가 제안되었고, 제안된 전극 조립구조는 조립링을 사용하지 않아도 부시 조립시 자체적으로 회전을 방지하게 되어 구조의 간단화 및 볼트 풀림 현상을 방지할 수 있도록 하였으나, 플라즈마 전극판에 전극판이 고정부재에 나사결합된 지지부재에 의하여 지지된 후 작업 과정에서 고온으로 인한 연신율이나 변형 등 기타의 원인으로 인하여 지지부재가 고정부재에서 역회전으로 풀리게 됨에 따라 지지력이 낮아지는 문제점이 있었다. 또한 이로 인하여 견고성이 낮아지는 또 다른 문제점이 발생한다.
샤워 헤드부 등의 제1 부재가 가스 분배부 등의 제2 부재에 밀착되도록 하는 고정볼트에 슬라이더 캡에 끼워진 록킹 캡이 결합되도록 함으로써 풀림이 방지되도록 하고, 이를 통해 반도체 등의 제조 과정에서 가공 및 조립 오차를 줄일 수 있도록 할 수 있을 분만 아니라, 체결 구조체를 포함하는 장치를 사용하는 과정 중에서 제1 부재와 제2 부재 사이의 체결력이 감소하는 것을 방지함으로써, 정밀도가 공정을 수행함으로써, 높은 수율로 제품을 생산하기 위한 것이다.
이건 발명의 일 실시 형태에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체는, 너트 삽입구를 갖는 제1 부재; 너트; 볼트 머리 걸림홈의 바닥에 볼트 몸체 관통홀을 가지며, 하부가 상기 제1 부재의 상부에 안착되는 제2 부재; 및 상기 볼트 몸체 관통홀을 관통하여 상기 너트에 결합되는 고정볼트;를 포함하고, 상기 고정볼트에 볼트 록킹부가 결합됨으로써 풀림이 방지되도록 체결되는 것을 특징으로 한다.
상기 제1 부재는, 반도체 플라즈마 장치에 사용되는 샤워헤드부인 것이 바람직하고, 상기 제2 부재는, 반도체 플라즈마 장치에 사용되는 가스 분배부인 것이 바람직하다.
상기 제1 부재는, 몸체에 소정 깊이를 갖는 너트 삽입구를 구비하되, 상기 너트 삽입구는, 바닥에 구비된 회전 방지편 삽입홈; 및 상기 회전 방지편 삽입홈의 상부에서 몸체의 상부까지 내주연부에 구비된 가이드 너트부;를 포함할 수 있다.
상기 회전 방지편 삽입홈은 장홈의 형태를 갖도록 구비되는 것이 바람직하고, 상기 가이드 너트부는 둥근 암나사의 형태를 갖는 것이 바람직하다.
상기 너트는, 상기 너트 삽입구에 회전되는 것이 방지되도록 삽입되는 언록킹 너트; 및 상기 언록킹 너트가 상부로 이동되는 것을 방지하도록 너트 삽입구에 결합되는 중공 가이드부;를 포함할 수 있다.
상기 언록킹 너트는, 너트 몸체; 상기 너트 몸체의 하부에 구비되고, 소정 두께를 가지며 양측방향을 향하여 초승달형태로 돌출된 회전 방지편; 및 상기 너트 몸체 및 회전 방지편이 관통되도록 구비되는 암나사부;를 포함할 수 있다.
상기 중공 가이드부는, 언록킹 너트의 외경과 동일한 내경을 갖는 중공 가이드 몸체; 및 상기 중공 가이드 몸체의 외주연부에 구비된 숫나사부;를 포함할 수 있고, 상기 중공 가이드 몸체의 상단에 구비된 공구 삽입부;를 더 포함할 수 있다.
상기 고정볼트는, 볼트 숫나사부를 갖는 볼트 몸체의 상부에 가압 플랜지를 갖는 다각 볼트 헤드를 구비할 수 있다.
상기 가압 플랜지의 하부에 풀림방지부가 결합될 수 있으며, 상기 풀림방지부는 2겹의 플레이트링 와셔로 구비될 수 있다.
상기 볼트 록킹부는, 분배판 고정볼트의 다각 볼트 헤드가 끼워져 록킹되는 록킹 캡; 및 캡 몸체에 끼워진 상태에서 길이 방향으로 슬라이드 이동되어 가공, 조립 오차를 줄일 수 있는 슬라이더 캡;을 포함할 수 있다.
상기 록킹 캡은, 캡 몸체; 및 상기 캡 몸체의 내부에 록킹홈이 원형배열로 반복되게 구비된 볼트 헤드 록킹부;를 포함하거나, 캡 몸체; 및 상기 캡 몸체의 내부에 록킹 돌기가 원형배열로 반복되게 구비된 볼트 헤드 록킹부;를 포함할 수 있다.
상기 슬라이더 캡은, 양측단부가 반원형태를 갖되, 외측으로 소정 길이로 연장된 형태를 갖도록 구비된 슬라이더 몸체; 상기 슬라이더 몸체의 상부에 장공형태를 갖도록 구비된 노출부; 및 상기 노출부의 하부로 구비된 T형태를 갖는 슬라이드홈;을 포함할 수 있다.
상기 캡 몸체는, 다각형태를 갖도록 구비되고, 상기 록킹홈은, 소정 간격을 갖는 산형태의 홈으로 구비되며, 상기 록킹 돌기은, 소정 간격을 갖는 산형태의 돌기로 구비되는 것이 바람직하다.
이건 발명은 제1 부재에 구비된 너트에 제2 부재를 관통하는 고정볼트의 볼트 숫나사부가 나사결합되도록 함으로써, 충분한 조임력이 확보 될 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 이를 통해 작업 과정에서 진동이 발생되는 것을 방지하여 정밀도가 높은 제품 또는 공정을 얻을 수 있는 효과가 있다.
그리고, 고정볼트의 다각 볼트 헤드 모서리가 록킹 캡의 록킹홈에 끼워진 상태가 유지됨으로써, 역방향으로 회전되는 것을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
아울러 이를 통해 고정볼트의 조임력에 변화가 발생되는 것을 막을 수 있는 효과를 얻을 수 있으며, 슬라이더 캡이 캡 몸체에 끼워진 상태에서 길이 방향으로 슬라이드 이동됨으로써, 가공, 조립 오차를 줄일 수 있는 효과가 존재한다.
도 1은 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조의 내,외부를 일부 절개하여 도시한 사시도이다.
도 2는 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조를 분리 도시한 사시도이다.
도 3은 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조에 있어 언록킹 너트, 중공 가이드부, 분배판 고정볼트, 록킹 캡 및 슬라이더 캡의 분리, 결합된 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 플라즈마용 샤워 헤드와 가스분배판의 슬라이드식 풀림방지 체결구조를 분리하여 도시한 종단면도이다.
도 5와 도 6은 각각 도 2의 A-A선과 B-B선의 단면도이다.
[부호의 설명]
100: 제1 부재 101: 몸체
110: 너트 삽입구 111: 회전 방지편 삽입홈
112: 가이드 너트부 200: 너트
201: 언록킹 너트 210: 너트 몸체
220: 회전 방지편 230: 암나사부
300: 중공 가이드부 310: 중공 가이드 몸체
320: 숫나사부 330: 공구 삽입부
400: 제2 부재 410: 볼트 걸림홈
420: 볼트 몸체 관통홀 500: 고정볼트
510: 볼트 몸체 511: 볼트 숫나사부
520: 다각 볼트 헤드 521: 가압 플랜지
530: 풀림 방지부 600: 볼트 록킹부
610: 록킹 캡 611: 캡 몸체
612: 볼트 헤드 록킹부 612-1: 록킹홈
620: 슬라이더 캡 621: 슬라이더 몸체
622: 노출부 623: 슬러이드 홈
이건 발명의 구체적인 실시 형태를 첨부된 도면 1 내지 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 1은 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체의 내부와 외부의 일부를 절개하여 도시한 사시도이고, 도 2는 이건 발명에 슬러이드식 풀림 방지 체결 구조체를 분리 도시한 사시도이다.
도 3의 (a) 내지 (c)는, 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체에서 언록킹 너트와 중공 가이드부로 구성된 너트, 고정볼트, 록킹 캡 및 슬라이더 캡의 분리 혹은 결합된 상태를 도시한 사시도이고, 도 4는 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체를 분리하여 도시한 종단면도이다.
그리고 도 5와 도 6은 각각 도 2의 A-A선과 B-B선의 단면도이다..
이건 발명에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체는, 충분한 조임력이 확보될 수 있도록 함으로써 작업 혹은 공정 진행 과정에서 진동이 발생되는 것을 방지할 수 있고, 조임력의 변화가 발생되는 것을 방지할 수 있어, 가공 및 조립 오차를 감소 및 으며, 정밀도가 높은 제품을 얻거나 또는 정밀도가 높은 공정을 수행할 수 있다. 도 1 내지 도 6에서 확인 되듯이, 이건 발명의 일 실시 형태에 따른 슬라이드식 풀림 방지 체결 구조체는, 제1 부재(100), 너트(200), 제2 부재(400), 고정볼트(500) 및 볼트 록킹부(600)를 포함한다. 이때 상기 너트(200)는, 언록킹 너트(201)와 중공 가이드부(300)를 포함할 수 있다.
여기에서, 제1 부재(100)는, 특별히 제한되지는 않으나 반도체 제조 장치인 플라즈마 식각 장치에 포함되는 샤워헤드를 포함할 수 있으며, 제2 부재(400)는 플라즈마 식각 장치의 가스 분배판을 포함할 수 있다. 이러한 플라즈마용 샤워헤드 등을 포함하는 제1 부재(100)에는, 소정 두께를 갖는 원판형태의 Si로 이루어진 몸체(101)에 소정 깊이를 갖는 다수개의 언록킹 너트 삽입구(110)가 적소에 구비될 수 있다. 또한, 가스 분배판 등을 포함하는 제2 부재(400)에는, 플라즈마 반응 가스 혹은 식각 가스 등을 플라즈마 챔버 내로 공급할 수 있도록 복수의 가스홀들이 형성될 수 있다.
도 2 내지 3에서 확인되듯이, 이러한 너트 삽입구(110)는 언록킹 너트(201)가 삽입된 상태에서 중공 가이드부(300)에 의하여 언록킹 너트(201)가 분리되는 것을 방지할 수 있도록 구비된 것으로, 바닥에 장홈의 형태를 갖는 회전 방지편 삽입홈(111)이 구비되며, 회전 방지편 삽입홈(111)의 상부에서 몸체(101)의 상부까지 내주연부에 둥근 암나사의 형태를 갖는 가이드 너트부(112)가 구비된다.
또한, 상기 언록킹 너트(201)는 언록킹 너트 삽입구(110)에 삽입되어, 후술되는 고정볼트(500)의 볼트 몸체(510)에 구비된 볼트 숫나사부(511)가 나사결합되는 과정에서 체결력에 의하여 제2 부재(400)의 하부인 밑면이 제1 부재(100)의 상부인 윗면과 일정한 압력으로 맞대어져 고정된 상태가 유지될 수 있다.
이를 위해, 언록킹 너트(201)는 너트 몸체(210)의 하부에 소정 두께를 가지며 양측방향으로 초승달형태로 돌출된 회전 방지편(220)이 구비되어 몸체(101)의 회전 방지편 삽입홈(111)에 삽입됨으로써, 고정볼트(500)를 조이는 과정에서 너트 몸체(210)가 같이 회전되는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 너트 몸체(210) 및 회전 방지편(220)에는 관통되는 형태를 갖는 암나사부(230)가 구비되어 고정볼트(500)의 볼트 몸체(510)에 구비된 볼트 숫나사부(511)가 용이하게 결합될 수 있게 된다.
상기 중공 가이드부(300)는, 언록킹 너트(201)가 상부로 인출(돌출)되는 것을 방지하여 고정볼트(500)에 충분한 체결력을 제공하도록 구비된 것으로, 언록킹 너트(201)의 너트 몸체(210) 외경과 동일한 내경을 갖는 중공 가이드 몸체(310) 외주연부에 숫나사부(320)가 구비되어 있고, 상기 중공 가이드 몸체(310)의 상단에 공구 삽입부(330)가 구비되어 별도의 공구를 이용하여 가이드 너트부(112)에 충분한 조임력으로 나사결합될 수 있다.
도 4 내지 6에서 확인되듯이, 상기 제2 부재(400)는 볼트 걸림홈(410)의 바닥에 볼트 몸체 관통홀(420)이 상부에서 하부를 향하여 완전하게 관통된 형태를 갖도록 구비됨으로써, 상기 고정볼트(500)의 볼트 몸체(510)가 제2 부재(400)를 관통하여 하부로 위치된 언록킹 너트(201)의 암나사부(230)에 나사결합될 수 있도록 구비된다.
상기 고정볼트(500)는 볼트 숫나사부(511)를 갖는 볼트 몸체(510)의 상부에 링 또는 디스크 형태의 가압 플랜지(521)를 갖는 다각 볼트 헤드(520)가 구비되어 미도시된 렌치 등을 이용하여 조이거나 풀 수 있다. 그리고 상기 가압 플랜지(521)의 하부에 풀림 방지부(530)가 결합됨으로써, 다각 볼트 헤드(520)가 결합된 상태에서 역방향으로 풀리는 것을 방지할 수 있게 구비된다.
이를 위해, 상기 풀림방지부(530)는 2겹의 플레이트링 와셔로 구비되도록 하여 항상 볼트 걸림홈(410)의 바닥으로부터 상부를 향하여 일정한 탄성력이 작용되도록 하여 풀리는 것을 방지할 수 있게 된다.
상기 볼트 록킹부(600)는 고정볼트(500)의 풀림이 방지되도록 하는 가운데 가공 및 조립 오차를 줄일 수 있게 체결되는 것으로, 가압 플랜지(521)의 상부로 위치된 다각 볼트 헤드(520)에 결합되는 록킹 캡(610) 및 상기 록킹 캡(610)에 슬라이드 이동 가능하도록 결합되는 슬라이더 캡(620)으로 구비된다.
상기 록킹 캡(610)은 사각형태를 갖는 캡 몸체(611) 및 상기 캡 몸체(611)의 내부에 록킹홈(612-1)이 원형배열로 반복되게 구비된 볼트 헤드 록킹부(612)가 구비됨으로써, 상기 분배판 고정볼트(500)의 다각 볼트 헤드(520)가 끼워져 록킹될 수 있게 된다
상기 록킹홈(612-1)은 소정의 간격을 갖는 산형태의 홈 혹은 돌기로 구비되어 미도시한 공구를 이용하여 볼트 머리 걸림홈(410)에 삽입되면서 다각 볼트 헤드(520)의 모서리가 록킹홈(612-1)에 삽입될 수 있다.
바람직하게는 상기 소정의 간격은 약 15°의 각도를 유지할 수 있는데, 이는 분배판 고정볼트(500)의 다각 볼트 헤드(520)가 6각형태를 가짐으로써, 각각의 모서리 부분이 삽입되어 고정될 수 있도록 하기 위함이며, 이는 24개로 배열되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 슬라이더 캡(620)은 캡 몸체(611)에 끼워진 상태에서 길이 방향으로 슬라이드 이동되어 가공, 조립 오차를 줄이는 것으로, 양측단부가 반원형태를 가지며, 외측으로 소정 길이로 연장된 형태를 갖도록 구비된 슬라이더 몸체(621)로 이루어져 볼트 머리 걸림홈(410)에 용이하게 삽입되도록 구비된다.
상기 슬라이더 몸체(621)의 상부에 장공형태를 갖도록 구비된 노출부(622)가 구비되어 있고, 상기 노출부(622)의 하부로 슬라이드홈(623)이 구비됨으로써, 상기 슬라이드홈(623)에 삽입된 록킹캡(610)을 따라 슬라이드홈(623)의 방향으로 미소 간격 또는 거리로 슬라이드 이동이 가능하게 된다.
이를 위해, 상기 슬라이드홈(623)은 T형태를 갖도록 하는 것이 바람직하고, T형태의 하부에 내측으로 돌출되는 돌부를 구비함으로써, 록킹캡(610)으로부터 분리되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이 건 발명은 상술한 특정의 실시예 및 설명에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 이 건 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능하며, 그와 같은 변형은 이 건 발명의 보호 범위 내에 있게 된다.
이건 발명에 따른 슬라이드식 풀림방지 체결구조체는, 너트 삽입구를 갖는 제1 부재, 너트, 볼트 머리 걸림홈의 바닥에 볼트 몸체 관통홀을 가지며, 하부가 상기 제1 부재의 상부에 안착되는 제2 부재; 및 상기 볼트 몸체 관통홀을 관통하여 상기 너트에 결합되는 고정볼트;를 포함하고, 상기 고정볼트에 볼트 록킹부가 결합됨으로써 풀림이 방지되도록 체결됨으로써, 반도체 등의 제조 과정에서 가공 및 조립 오차를 줄일 수 있고, 정밀한 가공 공정을 수행할 수 있으므로 산업상 이용가능성이 존재한다.

Claims (20)

  1. 너트 삽입구를 갖는 제1 부재;
    너트;
    볼트 머리 걸림홈의 바닥에 볼트 몸체 관통홀을 가지며, 하부가 상기 제1부재의 상부에 안착되는 제2 부재; 및
    상기 볼트 몸체 관통홀을 관통하여 상기 너트에 결합되는 고정볼트;를 포함하고,
    상기 고정볼트에 볼트 록킹부가 결합됨으로써 풀림이 방지되도록 체결되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 반도체 플라즈마 장치에 사용되는 샤워헤드부인 것을 특징으로 하는, 고정식 풀림방지 체결구조체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 부재는, 반도체 플라즈마 장치에 사용되는 가스 분배부인 것을 특징으로 하는, 고정식 풀림방지 체결구조체.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 부재는, 몸체에 소정 깊이를 갖는 너트 삽입구를 구비하되,
    상기 너트 삽입구는,
    바닥에 구비된 회전 방지편 삽입홈; 및 상기 회전 방지편 삽입홈의 상부에서 몸체의 상부까지 내주연부에 구비된 가이드 너트부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전 방지편 삽입홈은 장홈의 형태를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 가이드 너트부는 둥근 암나사의 형태를 갖는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 너트는,
    상기 너트 삽입구에 회전되는 것이 방지되도록 삽입되는 언록킹 너트; 및
    상기 언록킹 너트가 상부로 이동되는 것을 방지하도록 너트 삽입구에 결합되는 중공 가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 고정식 풀림방지 체결구조체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 언록킹 너트는,
    너트 몸체;
    상기 너트 몸체의 하부에 구비되고, 소정 두께를 가지며 양측방향을 향하여 초승달형태로 돌출된 회전 방지편; 및
    상기 너트 몸체 및 회전 방지편이 관통되도록 구비되는 암나사부;를 포함하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 중공 가이드부는,
    언록킹 너트의 외경과 동일한 내경을 갖는 중공 가이드 몸체; 및
    상기 중공 가이드 몸체의 외주연부에 구비된 숫나사부;를 포함하는 것을 특징을호 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 중공 가이드부는,
    상기 중공 가이드 몸체의 상단에 구비된 공구 삽입부;를 포함하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 고정볼트는,
    볼트 숫나사부를 갖는 볼트 몸체의 상부에 가압 플랜지를 갖는 다각 볼트 헤드를 구비하는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 가압 플랜지의 하부에 풀림방지부가 결합되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 풀림방지부는, 2겹의 플레이트링 와셔로 구비되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 볼트 록킹부는,
    분배판 고정볼트의 다각 볼트 헤드가 끼워져 록킹되는 록킹 캡; 및
    캡 몸체에 끼워진 상태에서 길이 방향으로 슬라이드 이동되어 가공, 조립 오차를 줄일 수 있는 슬라이더 캡;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 록킹 캡은,
    캡 몸체; 및 상기 캡 몸체(611)의 내부에 록킹홈이 원형배열로 반복되게 구비된 볼트 헤드 록킹부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 록킹 캡은,
    캡 몸체; 및 상기 캡 몸체의 내부에 록킹 돌기가 원형배열로 반복되게 구비된 볼트 헤드 록킹부;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 슬라이더 캡은,
    양측단부가 반원형태를 가지며, 외측으로 소정 길이로 연장된 형태를 갖도록 구비된 슬라이더 몸체;
    상기 슬라이더 몸체의 상부에 장공형태를 갖도록 구비된 노출부; 및
    상기 노출부의 하부로 구비된 T형태를 갖는 슬라이드홈;을 포함하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 캡 몸체는, 다각형태를 갖도록 구비되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 록킹홈은, 소정 간격을 갖는 산형태의 홈으로 구비되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 록킹 돌기은, 소정 간격을 갖는 산형태의 돌기로 구비되는 것을 특징으로 하는, 슬라이드식 풀림방지 체결구조체.
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