约束环及半导体刻蚀设备制造技术

本申请实施例提供一种约束环及半导体刻蚀设备，涉及半导体刻蚀设备技术领域。约束环包括环形板，环形板设置有多个环形槽组，多个环形槽组依次套设，且沿环形板的径向间隔排列；每个环形槽组均包括沿环形板的周向间隔排列的多个约束子槽，相邻的约束子槽之间具有第一连接筋；多个环形槽组中的第一连接筋一一对应，任一第一连接筋和与其对应的第一连接筋沿环形板的径向间隔排列；沿环形板的轴向，第一连接筋具有厚度，沿环形板径向排列的多个第一连接筋的厚度不完全相等。该约束环能够减小约束环在半导体刻蚀设备中的最大应力值和最大应变值，从而防止约束环发生变形，且防止约束环上的镀层失效。环上的镀层失效。环上的镀层失效。

【技术实现步骤摘要】
约束环及半导体刻蚀设备


[0001]本申请涉及半导体刻蚀设备
，特别涉及一种约束环及半导体刻蚀设备。

技术介绍

[0002]半导体刻蚀设备是一种用于对晶片进行刻蚀，以制作半导体器件的加工设备。半导体刻蚀设备通常包括腔体，位于腔体内下电极，以及与下电极相对的上电极。上电极与下电极之间形成等离子体。半导体刻蚀设备还包括位于腔体内的约束环，约束环套设于下电极上，用于对等离子体进行约束。然而，在半导体刻蚀设备进行加工作业的过程中，相关技术中的约束环容易发生变形或约束环上的镀层容易失效，从而影响半导体刻蚀设备的加工作业，降低了半导体器件的良率。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种约束环及半导体刻蚀设备，解决了相关技术中约束环容易发生变形或约束环上的镀层容易失效的技术问题。
[0004]本申请的第一方面提供一种约束环，所述约束环包括环形板，所述环形板设置有多个环形槽组，多个所述环形槽组依次套设，且沿所述环形板的径向间隔排列；每个所述环形槽组均包括沿所述环形板的周向间隔排列的多个约束子槽，相邻的所述约束子槽之间具有第一连接筋；多个所述环形槽组中的所述第一连接筋一一对应，任一所述第一连接筋和与其对应的所述第一连接筋沿所述环形板的径向间隔排列；沿所述环形板的轴向，所述第一连接筋具有厚度，沿所述环形板径向排列的多个所述第一连接筋的厚度不完全相等。
[0005]本申请实施例的约束环，由于沿环形板径向排列的多个第一连接筋的厚度不完全相等，能够减小约束环在半导体刻蚀设备中的最大应力值和最大应变值，从而防止约束环发生变形，且防止约束环上的镀层失效，进而避免对半导体器件的加工作业产生影响，保证了半导体器件的良率。
[0006]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，沿所述环形板的径向排列的多个所述第一连接筋的厚度的变化趋势呈倾斜的直线。
[0007]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述直线倾斜向下或倾斜向上。
[0008]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，沿所述环形板的径向排列的多个所述第一连接筋的厚度的变化趋势呈曲线。
[0009]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线向上弯曲或向下弯曲。
[0010]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线为波浪线。
[0011]在一种可能的实现方式中，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线包括依次相连接的第一波浪线段、直线段和第二波浪线段。
[0012]在一种可能的实现方式中，相邻的两个所述环形槽组之间的部分为第二连接筋；沿所述环形板的径向，所述第二连接筋的宽度均相等。
[0013]在一种可能的实现方式中，所述第二连接筋的宽度大于或等于1.7mm，且小于或等于2mm。
[0014]在一种可能的实现方式中，沿所述环形板的正向轴线方向，所述第一连接筋的上表面与所述第二连接筋的上表面平齐，所述第一连接筋的下表面高于所述第二连接筋的下表面。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述约束环还包括第一连接环，所述第一连接环位于所述环形板内，且连接于所述环形板的内边缘，所述第一连接环用于同屏蔽环连接。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述第一连接环上设置有多个第一连接孔，多个所述第一连接孔沿所述第一连接环的周向间隔排列，所述第一连接孔用于供连接螺栓穿设。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述约束环还包括第二连接环，所述第二连接环套设于所述环形板外，且连接于所述环形板的外边缘，所述第二连接环用于同内衬环连接。
[0018]在一种可能的实现方式中，沿所述环形板的正向轴线方向，所述第一连接环的底面与所述第二连接环的底面平齐，且均低于所述环形板的底面。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述约束环还包括内衬筒，所述内衬筒罩设于所述环形板外，所述内衬筒的第一端连接于所述第二连接环的顶面。
[0020]在一种可能的实现方式中，所述内衬筒与所述第二连接环为一体结构。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述内衬筒的第二端设置有第三连接环，所述第三连接环设置有多个第二连接孔，多个所述第二连接孔沿所述内衬筒的周向布置，所述第二连接孔用于供连接螺栓穿设。
[0022]在一种可能的实现方式中，所述约束环的表面设置有镀层，所述镀层用于对所述约束环进行保护。
[0023]本申请的第二方面提供一种半导体刻蚀设备，包括如上任一项所述的约束环。
[0024]本申请实施例的半导体刻蚀设备，由于包括上述任一项所述的约束环，因此，该半导体刻蚀设备也具有上述任一项所述的约束环的优点，本申请实施例对此不再赘述。
附图说明
[0025]图1为本申请实施例的半导体刻蚀设备的结构示意图；图2为本申请实施例一种可能的实现方式中约束环的第一视角立体结构示意图；图3为图2中A处的局部放大示意图；图4为图2中约束环的第二视角立体结构示意图；图5为图4中B处的局部放大示意图；图6为图2中约束环的俯视结构示意图；图7为图6中C
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C向剖面结构示意图；图8为本申请实施例一种可能的实现方式中图7中D处的局部放大示意图；图9为图8中第一连接筋的厚度的变化趋势图；图10为本申请实施例一种可能的实现方式中D处的局部放大示意图；图11为图10中第一连接筋的厚度的变化趋势图；
图12为本申请实施例一种可能的实现方式中D处的局部放大示意图；图13为图12中第一连接筋的厚度的变化趋势图；图14为本申请实施例一种可能的实现方式中D处的局部放大示意图；图15为图14中第一连接筋的厚度的变化趋势图；图16为本申请实施例一种可能的实现方式中图7中D处的局部放大示意图；图17为图16中第一连接筋的厚度的变化趋势图；图18为本申请实施例一种可能的实现方式中约束环的第三视角立体结构示意图；图19为对实验约束环和对比约束环进行模拟仿真实验时的边界条件的示意图；图20为向对比约束环施加向上强制位移0.3mm时的应变云图；图21为向对比约束环施加向上强制位移0.3mm时的应力云图；图22为向对比约束环施加向下强制位置0.3mm时的应变云图；图23为向对比约束环施加向下强制位置0.3mm时的应力云图；图24为向实验约束环施加向上强制位移0.3mm时的应变云图；图25为向实验约束环施加向上强制位移0.3mm时的应力云图；图26为向实验约束环施加向下强制位移0.3mm时的应变云图；图27为向实验约束环施加向下强制位移0.3mm时的应力云图；图28为对比约束环中单颗连接螺栓最大支反力的模拟仿真结果图；图29为实验约束环中单颗连接螺栓最大支反力的模拟仿真结果图。
[0026]附图标记说明：10
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约束环；110
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环形板；111
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环形槽组；112
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约束子槽；11本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种约束环，其特征在于，所述约束环包括环形板，所述环形板设置有多个环形槽组，多个所述环形槽组依次套设，且沿所述环形板的径向间隔排列；每个所述环形槽组均包括沿所述环形板的周向间隔排列的多个约束子槽，相邻的所述约束子槽之间具有第一连接筋；多个所述环形槽组中的所述第一连接筋一一对应，任一所述第一连接筋和与其对应的所述第一连接筋沿所述环形板的径向间隔排列；沿所述环形板的轴向，所述第一连接筋具有厚度，沿所述环形板径向排列的多个所述第一连接筋的厚度不完全相等。2.根据权利要求1所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，沿所述环形板的径向排列的多个所述第一连接筋的厚度的变化趋势呈倾斜的直线。3.根据权利要求2所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述直线倾斜向下或倾斜向上。4.根据权利要求1所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，沿所述环形板的径向排列的多个所述第一连接筋的厚度的变化趋势呈曲线。5.根据权利要求4所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线向上弯曲或向下弯曲。6.根据权利要求4所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线为波浪线。7.根据权利要求4所述的约束环，其特征在于，沿由所述环形板的外边缘指向其内边缘的方向，所述曲线包括依次相连接的第一波浪线段、直线段和第二波浪线段。8.根据权利要求1所述的约束环，其特征在于，相邻的两个所述环形槽组之间的部分为第二连接筋；沿所述环形板的径向，所述第二连接筋的宽度均相等。9.根据权利要求8所述的约束环，其特征在于，所述第二连接筋的宽度大于或等于1.7mm，且小于或等于2mm。10.根据权利要求8所述的约...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁晨曦，
申请(专利权)人：深圳市新凯来技术有限公司，
类型：发明
国别省市：