等离子刻蚀机制造技术

本发明专利技术提供一种等离子刻蚀机，属于半导体制造技术领域。该等离子刻蚀机包括反应腔室，所述反应腔室内设置有离子产生电极，所述离子产生电极上方设置有支撑框以支撑待加工工件，所述支撑框开设有安装孔，所述离子产生电极在对应着所述安装孔的区域开设有螺纹孔，所述安装孔和所述螺纹孔通过螺钉连接，所述螺钉的轴向、且位于所述螺钉的上方设置有密封单元，所述密封单元用于密封所述安装孔。该等离子刻蚀机可以长期有效地阻挡支撑框上方的等离子体进入到离子产生电极的螺纹孔内，避免等离子体损伤离子产生电极。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体制造的
，具体涉及一种等离子刻蚀机。
技术介绍
现有的等离子刻蚀机中，如图1所示，其反应腔室内部的支撑框I与离子产生电极2通常采用安装螺钉3连接。为了避免安装孔上方的等离子体通过安装螺钉3与安装孔内壁之间的间隙接触到离子产生电极2而造成离子产生电极2的损伤，在安装孔内安装螺钉3的上方设置有陶瓷片4。专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题:首先，陶瓷片4 一直处于等离子体轰击的情况下，其直径与厚度不断损耗导致等离子体易进入到安装孔中从而损伤离子产生电极2 ;其次，新开发的刻蚀工艺使等离子体具有的能量增大，陶瓷片4的损耗速度变快，等离子体对离子产生电极2的损伤程度也更严重；最后，安装螺钉3在发生热胀冷缩时容易发生碎裂，从而导致支撑框I与离子产生电极2连接不牢固。等离子体之所以会损伤离子产生电极2是因为离子产生电极2由金属材料制成，等离子体会熔融金属材料，当等离子体进入到离子产生电极2的螺纹孔内时，会破坏螺纹孔，造成离子产生电极2绝缘性失效而无法使用，以及引起离子产生电极2异常放电导致报警设备频繁报警。
技术实现思路
本专利技术针对现有的上述不足，提供一种等离子刻蚀机，该等离子刻蚀机具有密封性良好的部件用于阻挡等离子体通过安装孔，进而接触到离子产生电极对离子产生电极造成损伤。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是提供一种等离子刻蚀机，该等离子刻蚀机包括反应腔室，所述反应腔室内设置有离子产生电极，所述离子产生电极上方设置有支撑框以支撑待加工工件，所述支撑框开设有安装孔，所述离子产生电极在对应着所述安装孔的区域开设有螺纹孔，所述安装孔和所述螺纹孔通过螺钉连接，所述螺钉的轴向、且位于所述螺钉的上方设置有密封单元，所述密封单元用于密封所述安装孔。优选的是，所述安装孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括第一阶段孔和位于所述第一阶段孔上方的第二阶段孔，所述第二阶段孔的孔径大于所述第一阶段孔的孔径，所述螺钉的主体设置于所述螺纹孔和所述第一阶段孔内，所述螺钉的头部位于所述第二阶段孔内，所述密封单元位于所述第二阶段孔内且覆盖于所述螺钉的头部的上方。优选的是，所述密封单元包括密封本体和密封圈，所述密封本体的外壁开设有环形槽，所述环形槽的轴向方向与所述螺钉的主体的轴向方向一致，所述密封圈设置于所述环形槽内，所述密封圈的外径大于所述第二阶段孔的孔径，所述密封圈的内径小于所述密封本体的直径。优选的是，所述密封本体朝向所述螺钉一侧的端部的中央部分向内凹进形成与所述密封本体同轴的第一凹槽，所述螺钉的头部包覆于所述第一凹槽内。优选的是，所述密封本体采用特氟龙材料、陶瓷材料、工程塑料、树脂材料、碳纤维中的至少一种材料形成，所述密封圈采用高氟材料形成。优选的是，所述安装孔还包括位于所述第二阶段孔上方的第三阶段孔，所述第三阶段孔的孔径大于所述第二阶段孔的孔径，所述第三阶段孔内设置有与所述螺钉的主体同轴的密封帽盖，所述密封帽盖位于所述第三阶段孔内且与所述第三阶段孔相适配。优选的是，所述密封帽盖的边缘向朝向所述密封本体的一侧垂直延伸形成凸部，以使得所述密封帽盖在朝向所述密封本体的一侧形成第二凹槽，所述密封本体包覆于所述第二凹槽内。优选的是，所述密封帽盖采用陶瓷材料或表面镀有氧化膜的金属材料形成。优选的是，所述支撑框包括头尾互相衔接的四块陶瓷块，且每块所述陶瓷块上设置有两个所述安装孔。优选的是，所述螺钉采用氧化锆、不锈钢、工程塑料、碳纤维中的至少一种材料形成。本专利技术提供的等离子刻蚀机，其支撑框上开设的安装孔内从上至下依次设置有密封帽盖、密封单元和螺钉，可以长期有效地阻挡支撑框上方的等离子体进入到离子产生电极的螺纹孔内，避免等离子体损害螺纹孔，同时避免等离子体使离子产生电极的绝缘性失效以及异常放电的现象。相应的，该等离子刻蚀机具有更长的使用寿命，且能够适应于新开发的刻蚀工艺，具有更好的市场前景。【附图说明】图1为现有的等离子刻蚀机内支撑框与离子产生电极连接部分的结构示意图；图2为本专利技术实施例1的等离子刻蚀机内支撑框与离子产生电极连接部分的结构示意图；图3为图2中支撑框的完整结构的俯视图；图4为本专利技术实施例2的等离子刻蚀机内支撑框与离子产生电极连接部分的结构示意图；其中，附图标记为:1、支撑框；11、陶瓷块；2、离子产生电极；3、安装螺钉；4、陶瓷片；5、螺钉；6、密封单元；61、密封本体；62、密封圈；7、密封帽盖；8、垫片。【具体实施方式】为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和【具体实施方式】对本专利技术作进一步详细描述。实施例1:本实施例提供一种等离子刻蚀机，该等离子刻蚀机包括密封帽盖和密封单元，可以长期有效地阻挡支撑框上方的等离子体进入到离子产生电极的螺纹孔内，避免等离子体损害螺纹孔。如图2所示，该等离子刻蚀机包括反应腔室，反应腔室内设置有离子产生电极2，离子产生电极2上方设置有支撑框I以支撑待加工工件，支撑框I开设有安装孔，离子产生电极2在对应着安装孔的区域开设有螺纹孔，安装孔和螺纹孔通过螺钉5连接，在螺钉5的轴向、且位于螺钉5的上方设置有密封单元6，密封单元6用于密封安装孔，在螺钉5的轴向、且位于密封单元6的上方设置有密封帽盖7，密封帽盖7与安装孔相配合用于阻挡上方的等离子体进入到安装孔内。具体结构如图3所示，支撑框I包括头尾互相衔接的四块陶瓷块11，且每块陶瓷块11上设置有两个安装孔。如图2所示，支撑框I开设的安装孔为阶梯孔，包括第一阶段孔、位于第一阶段孔上方的第二阶段孔和位于第二阶段孔上方的第三阶段孔，第二阶段孔的孔径大于第一阶段孔的孔径，第三阶段孔的孔径大于第二阶段孔的孔径。螺钉5的主体位于螺纹孔和第一阶段孔内，螺钉5的头部位于第二阶段孔内，从而使支撑框I与离子产生电极2连成一体。第三阶段孔内设置有与螺钉5同轴的密封帽盖7，密封帽盖7与第三阶段孔相配合。为了保证螺钉5连接的可靠性，优选螺钉5与螺纹孔的旋合长度大于螺钉5的主体直径，且在螺钉5的头部下方设置垫片8。为了使螺钉5在热胀冷缩时具有较好的稳定性、不会发生脆裂现象且具有耐高温和绝缘的性能，螺钉5的材质优选采用采用氧化锆、不锈钢、高强度工程塑料、碳纤维等材料中的一种。为了使螺钉5装卸方便，螺钉5优选采用内六角型螺钉。位于螺钉5上方的密封单元6与第二阶段孔相配合。密封单元6包括密封本体61和密封圈62。其中，密封本体61的外壁开设有环形槽，环形槽的轴向方向与螺钉5的轴向方向一致，密封圈62设置于环形槽内。为了使密封圈62能够较好的密封第二阶段孔与密封本体61之间的间隙，使密封圈62的外径大于第二阶段孔的孔径，密封圈62的内径小于密封本体61的直径，这样使位于第二阶段孔内壁与密封本体61之间的密封圈62保持一定的压缩量、且套设在环形槽内不易发生上下串动，可以有效地密封第二阶段孔与密封本体61之间的间隙，防止密封圈62上方的等离子体进入到下方的螺纹孔中。环形槽的俯视面的形状由密封本体61的形状确定。通常密封本体61为圆柱形状，相应的，环形槽的俯视面为圆环状，其截面可以设计成半圆形、三角形、矩形中任何一种。密封圈62的俯视面也为圆环状，其截面形状与环形槽的截面形状相对应，如图3所示，环形槽的截面形状为半圆形，相应的，密封圈62的截面形状为圆当前第1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子刻蚀机，包括反应腔室，所述反应腔室内设置有离子产生电极，所述离子产生电极上方设置有支撑框以支撑待加工工件，所述支撑框开设有安装孔，所述离子产生电极在对应着所述安装孔的区域开设有螺纹孔，所述安装孔和所述螺纹孔通过螺钉连接，其特征在于，所述螺钉的轴向、且位于所述螺钉的上方设置有密封单元，所述密封单元用于密封所述安装孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：欧飞，杨晓峰，谌泽林，刘学光，万稳，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，成都京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11