开盖机构及半导体加工设备制造技术

本发明专利技术提供一种开盖机构及半导体加工设备，该开盖机构包括：导向件，竖直设置在上电极机构的一侧，且与腔室固定连接；第一定位结构，用于限制所述导向件与所述腔室的相对位置和旋转自由度；滑动件，与所述导向件滑动配合，且与所述上电极机构固定连接；第二定位结构，用于限制所述滑动件与所述上电极机构的相对位置和旋转自由度；驱动装置，用于驱动所述上电极机构和/或所述滑动件相对于所述腔室作升降运动。

【技术实现步骤摘要】
开盖机构及半导体加工设备
本专利技术涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种开盖机构及半导体加工设备。
技术介绍
感应耦合等离子体(InductivelyCoupledPlasma，ICP)刻蚀设备通常由反应腔室1、上电极机构2和开盖机构3等的功能模块组成，如图1所示。其中，反应腔室1用于提供真空环境及下射频功率；上电极机构2用于提供工艺气体及上射频功率；开盖机构3用于驱动上电极机构2相对于反应腔室1作升降运动，以为反应腔室1内部的维护提供一个便利的窗口。现有的开盖机构主要由直线模组、直线模组支架和驱动源等的主要功能模块组成。但是，现有的开盖机构在实际应用中存在以下问题：其一，直线模组是通过设置在其上的长圆孔和螺钉与直线模组支架螺纹连接，这种连接方式的定位精度很差，从而影响上电极机构的定位精度。其二，直线模组支架与反应腔室之间及直线模组的转接件与上电极机构之间均采用螺纹连接的方式固定连接，定位精度较差，且自由度限制不全，这同样会影响上电极机构的定位精度。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种开盖机构及半导体加工设备，其可以提高上电极机构的定位精度。为实现本专利技术的目的而提供一种开盖机构，包括：导向件，竖直设置在上电极机构的一侧，且与腔室固定连接；第一定位结构，用于限制所述导向件与所述腔室的相对位置和旋转自由度；滑动件，与所述导向件滑动配合，且与所述上电极机构固定连接；第二定位结构，用于限制所述滑动件与所述上电极机构的相对位置和旋转自由度；驱动装置，用于驱动所述上电极机构和/或所述滑动件相对于所述腔室作升降运动。可选的，所述导向件包括光轴；在所述滑动件上设置有通孔，所述滑动件通过所述通孔套设在所述光轴上，且所述通孔与所述光轴滑动配合。可选的，所述第一定位结构包括：第一定位孔以及第一定位销；在所述导向件上设置有第一配合部，所述第一配合部位于所述第一定位孔中，且所述第一配合部的外周壁与所述第一定位孔的孔壁相配合；对应地分别在所述第一定位孔的孔壁与所述第一配合部的外周壁上设置有第二定位孔和第三定位孔，所述第一定位销穿设在所述第二定位孔和第三定位孔中，用于限定所述导向件在水平面内的旋转自由度。可选的，所述第一定位孔包括由上而下依次设置，且同轴的第一子孔和第二子孔，所述第一子孔的直径大于所述第二子孔的直径；所述第一配合部包括由上而下依次设置，且同轴的第一子部和第二子部，所述第一子部的外径大于所述第二子部的外径；其中，所述第一子部位于所述第一子孔中，且所述第一子部的下端面与所述第二子孔的上端面相配合，并且所述第一子部的外径小于所述第一子孔的直径；所述第二子部位于所述第二子孔中，且所述第二子部的外周壁与所述第二子孔的孔壁相配合。可选的，所述第二定位结构包括设置在所述上电极机构的底板上，且沿竖直方向贯通所述底板的定位通孔；所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁相配合；所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁在水平面上的正投影形状为非圆形，以限定所述滑动件在水平面内的旋转自由度。可选的，所述第二定位结构包括：设置在所述上电极机构的底板上，且沿竖直方向贯通所述底板的定位通孔，所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁相配合；旋转定位结构，用于限定所述滑动件在水平面内的旋转自由度。可选的，所述旋转定位结构包括对应地分别设置在所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁上的凹部和凸部，所述凹部和凸部相配合；或者，所述旋转定位结构包括对应地分别设置在所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁上的第四定位孔和第五定位孔，以及穿设在所述第四定位孔和第五定位孔中的第二定位销。可选的，所述开盖机构还包括上电极定位结构，用于限制所述上电极机构与所述腔室的相对位置和旋转自由度。可选的，所述上电极定位结构包括对应地分别设置在所述上电极机构的底部与所述腔室的顶部，且位于所述腔室边缘处的定位凸部和定位凹部，所述定位凸部和定位凹部在所述上电极机构位于合盖位置时相互配合。可选的，所述上电极定位结构包括对应地分别设置在所述上电极机构的底部与所述腔室的顶部，且位于所述腔室边缘处的定位滑槽和定位滑轮，所述定位滑槽和定位滑轮在所述上电极机构位于合盖位置时相互配合。可选的，所述驱动装置包括直线电缸、直线气缸或者直线液压缸。作为另一个技术方案，本专利技术还提供一种半导体加工设备，包括反应腔室、上电极机构和开盖机构，所述开盖机构用于驱动所述上电极机构相对于所述反应腔室作升降运动，所述开盖机构采用本专利技术提供的上述开盖机构。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术提供的开盖机构，其通过利用第一定位结构限制导向件与腔室的相对位置和旋转自由度，可以保证导向件的位置精度，同时限制导向件的旋转自由度，从而可以避免导向件发生旋转；同时，通过第二定位结构限制滑动件与上电极机构的相对位置和旋转自由度，可以保证滑动件的位置精度，同时限制滑动件的旋转自由度，从而可以避免滑动件发生旋转。由此，本专利技术提供的开盖机构可以提高上电极机构的定位精度。本专利技术提供的半导体加工设备，其通过采用本专利技术提供的上述开盖机构，可以提高上电极机构的定位精度。附图说明图1为现有的ICP刻蚀设备的示意图；图2为本专利技术实施例提供的开盖机构的结构图；图3为本专利技术实施例采用的第一定位结构的剖面图；图4为本专利技术实施例采用的第二定位结构的一种剖面图；图5为本专利技术实施例采用的第二定位结构的另一种剖面图；图6为本专利技术实施例采用的电极定位结构的一种结构图；图7为本专利技术实施例采用的电极定位结构的另一种结构图。具体实施方式为使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图来对本专利技术提供的开盖机构及半导体加工设备进行详细描述。请一并参阅图2至图4，本专利技术实施例提供的开盖机构，其用于驱动上电极机构5相对于腔室4作升降运动，从而为腔室4内部的维护提供一个便利的窗口。具体地，开盖机构包括导向件6、第一定位结构8、滑动件7、第二定位结构(图中未示出)和驱动装置9。其中，导向件6竖直设置在上电极机构5的一侧，且与腔室4固定连接。第一定位结构8用于限制导向件6与腔室4的相对位置和旋转自由度。在本实施例中，导向件6借助第一定位结构8固定在腔室4的底板41上，同时第一定位结构8限定了导向件6在该底板41上的位置，同时限定了导向件6旋转自由度，使之保持竖直，不发生倾斜，而且使导向件6不会发生自转，从而保证了导向件6的位置精度和安装精度。在本实施例中，如图3所示，第一定位结构8包括第一定位孔82以及第一定位销83。其中，第一定位孔82设置在与腔室4固定连接的定位本体81上，且在导向件6上设置有第一配合部61，该第一配合部61位于第一定位孔82中。可选的，第一定位孔82包括由上而下依次设置，且同轴的第一子孔821和第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开盖机构，其特征在于，包括：/n导向件，竖直设置在上电极机构的一侧，且与腔室固定连接；/n第一定位结构，用于限制所述导向件与所述腔室的相对位置和旋转自由度；/n滑动件，与所述导向件滑动配合，且与所述上电极机构固定连接；/n第二定位结构，用于限制所述滑动件与所述上电极机构的相对位置和旋转自由度；/n驱动装置，用于驱动所述上电极机构和/或所述滑动件相对于所述腔室作升降运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种开盖机构，其特征在于，包括：
导向件，竖直设置在上电极机构的一侧，且与腔室固定连接；
第一定位结构，用于限制所述导向件与所述腔室的相对位置和旋转自由度；
滑动件，与所述导向件滑动配合，且与所述上电极机构固定连接；
第二定位结构，用于限制所述滑动件与所述上电极机构的相对位置和旋转自由度；
驱动装置，用于驱动所述上电极机构和/或所述滑动件相对于所述腔室作升降运动。


2.根据权利要求1所述的开盖机构，其特征在于，所述导向件包括光轴；在所述滑动件上设置有通孔，所述滑动件通过所述通孔套设在所述光轴上，且所述通孔与所述光轴滑动配合。


3.根据权利要求1或2所述的开盖机构，其特征在于，所述第一定位结构包括：第一定位孔以及第一定位销；
在所述导向件上设置有第一配合部，所述第一配合部位于所述第一定位孔中，且所述第一配合部的外周壁与所述第一定位孔的孔壁相配合；
对应地分别在所述第一定位孔的孔壁与所述第一配合部的外周壁上设置有第二定位孔和第三定位孔，所述第一定位销穿设在所述第二定位孔和第三定位孔中，用于限定所述导向件在水平面内的旋转自由度。


4.根据权利要求3所述的开盖机构，其特征在于，所述第一定位孔包括由上而下依次设置，且同轴的第一子孔和第二子孔，所述第一子孔的直径大于所述第二子孔的直径；
所述第一配合部包括由上而下依次设置，且同轴的第一子部和第二子部，所述第一子部的外径大于所述第二子部的外径；其中，所述第一子部位于所述第一子孔中，且所述第一子部的下端面与所述第二子孔的上端面相配合，并且所述第一子部的外径小于所述第一子孔的直径；所述第二子部位于所述第二子孔中，且所述第二子部的外周壁与所述第二子孔的孔壁相配合。


5.根据权利要求1或2所述的开盖机构，其特征在于，所述第二定位结构包括设置在所述上电极机构的底板上，且沿竖直方向贯通所述底板的定位通孔；所述滑动件的外周壁与所述定位通孔的孔壁相配合；

【专利技术属性】
技术研发人员：冯思达，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11