一种等离子体处理装置制造方法及图纸

技术编号:40645456 阅读:9 留言:0更新日期:2024-03-13 21:25
本技术公开了一种等离子体处理装置,其包含:真空反应腔,其内设有可升降的下电极组件,真空反应腔底壁设置有射频屏蔽基板;射频导杆,其顶端与下电极组件下方电连接;可伸缩密封组件,其沿射频导杆的轴向上下伸缩,且位于下电极组件下方,环绕射频导杆的周向设置,将真空反应腔分为真空侧和大气侧;若干根绝缘传动杆,设置于真空反应腔的大气侧,用于上下移动所述下电极组件,其包括:绝缘杆本体,其两端分别连接设置有金属制成的连接端头;所述绝缘杆本体顶端的连接端头与下电极组件连接,底端的连接端头穿过射频屏蔽基板连接驱动组件。其优点是:绝缘传动杆具备高抗拉强度、高螺纹硬度的特性,且实现了射频绝缘,有效防止射频泄露。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及半导体设备领域,具体涉及一种等离子体处理装置


技术介绍

1、等离子体处理装置在真空反应腔中利用等离子体的物理化学反应原理进行半导体基片(晶圆)和平板显示基片的加工。其具体工作原理为在真空反应腔内通入适当的反应气体,然后向所述真空反应腔内进行射频能量输入,以激活反应气体,在上电极和下电极之间形成等离子体,以便分别刻蚀基片表面上的材料层或在基片表面上淀积材料层,进而对半导体基片和平板显示基片进行加工。

2、在基片进行等离子刻蚀的过程中,可以通过等离子体处理装置中的传动机构改变上、下电极的间距,以实现对半导体基片刻蚀速率及关键尺寸的动态调节。在现有技术中,传动机构中的传动杆如果采用普通的金属材质制成,其可能存在射频能量泄露的风险;而如果完全采用塑料等非金属材料制成的传动杆,则无法满足传动杆的高抗拉强度和高螺纹硬度的要求。因此,需要对现有的等离子体处理装置中的传动杆进行改进以满足等离子体处理装置的传动需求。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种等离子体处理装置,其包含有满足真空拉力需求以及具备射频绝缘功能的绝缘传动杆,通过该绝缘传动杆,不仅能够实现上、下电机之间的距离调整,而且能有效防止射频能量泄露且能满足耐久性需求。

2、为了达到上述目的,本技术提供一种等离子体处理装置,其包含:真空反应腔,其内部设置有可升降的下电极组件,所述真空反应腔的底壁设置有射频屏蔽基板;射频导杆,其顶端与所述下电极组件下方电连接;可伸缩密封组件,其沿所述射频导杆的轴向上下伸缩,且位于所述下电极组件下方,环绕所述射频导杆的周向设置,将真空反应腔分为真空侧和大气侧;若干根绝缘传动杆,设置于真空反应腔的大气侧,用于沿所述射频导杆的轴向上下移动所述下电极组件,其包括:绝缘杆本体,其两端分别连接设置有金属制成的连接端头;所述绝缘杆本体顶端的连接端头与所述下电极组件连接,底端的连接端头穿过所述射频屏蔽基板连接驱动组件。

3、优选的,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过螺纹固定连接。

4、优选的,所述绝缘杆本体与所述连接端头之间的螺纹接触面涂布有粘接胶。

5、优选的,每个所述连接端头的第一端凹设有第一套筒,所述第一套筒内壁设有第一内螺纹,所述绝缘杆本体两端的外壁分别设置有与所述第一内螺纹相匹配的第一外螺纹,所述绝缘杆本体的两端分别伸入对应的连接端头的第一套筒内,通过第一内螺纹与第一外螺纹固定连接。

6、优选的,所述绝缘杆本体的两端分别凹设有第二套筒,所述第二套筒内壁设有第二内螺纹,每个所述连接端头第一端的外壁设置有与所述第二内螺纹相匹配的第二外螺纹;每个所述连接端头设置有第二外螺纹的第一端对应伸入所述绝缘杆本体两端的第二套筒内,通过第二内螺纹与第二外螺纹固定连接。

7、优选的,所述绝缘传动杆设置有至少三根,各个所述绝缘传动杆沿所述射频导杆的周向均匀设置。

8、优选的,所述连接端头的材料为不锈钢、铝或铜中的任一种。

9、优选的,所述绝缘杆本体的材料为聚醚醚酮、聚醚酰亚胺或玻纤材料中的任一种。

10、优选的,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过铆接固定。

11、优选的,所述等离子体处理装置还包括:与所述下电极组件相对设置的上电极组件;固定于所述射频屏蔽基板底部的射频匹配器,其与所述射频屏蔽基板电连接。

12、优选的,所述驱动组件包括连接板,所述连接板的中心设有与所述射频匹配器尺寸相匹配的通孔,所述射频匹配器穿过所述通孔通过可伸缩连接件与射频导杆的底端电连接。

13、优选的,所述绝缘杆本体底端的连接端头的第二端与所述连接板连接。

14、优选的,所述驱动组件还包括沿连接板的周向均匀设置的若干个伺服电机,其分别与所述连接板的底面连接,驱动所述连接板上下移动。

15、优选的,所述下电极组件包括设置在其底部的移动接地环,所述移动接地环与所述绝缘传动杆顶端的连接端头的第二端连接。

16、优选的,所述连接端头的第二端的外表面设置有第三外螺纹,通过所述第三外螺纹分别与所述移动接地环或连接板固定连接。

17、优选的,所述等离子体处理装置还包括:固定接地环,其上部环绕所述下电极组件设置,下部位于所述下电极组件的下方,且顶端与所述真空反应腔侧壁电连接,底端与所述真空反应腔底壁电连接。

18、优选的,所述可伸缩密封组件一端与所述移动接地环的底部连接,另一端与所述固定接地环的下部连接。

19、本技术与现有技术相比具有以下优点:

20、本技术的一种等离子体处理装置通过设置绝缘传动杆,其由不导电的绝缘杆本体的两端分别连接金属制成的连接端头组成,所述绝缘传动杆具备高螺纹硬度和高抗拉强度,不仅满足较大的真空拉力需求,同时也实现了射频绝缘功能,有效防止射频电流泄露而造成的伺服系统损坏的缺陷。

21、金属制成的所述连接端头由于其自身材料具备高强度的性能,而具有高螺纹硬度和高抗拉强度,能够满足真空环境的拉力需求;其次绝缘杆本体采用具有高强度的绝缘特性材料制成,阻断了射频电流沿绝缘传动杆的传导路径,实现了射频绝缘功能;进一步,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过螺纹固定连接,安装方便,且便于拆卸更换;同时,在所述连接端头和绝缘杆本体的螺纹接触面之间涂布黏接胶,进一步增强两者的连接强度,使两者的连接更为紧固,延长了绝缘传动杆的使用寿命。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种等离子体处理装置,其特征在于,包含:

2.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过螺纹固定连接。

3.如权利要求2所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体与所述连接端头之间的螺纹接触面涂布有粘接胶。

4.如权利要求2或3所述的等离子体处理装置,其特征在于,每个所述连接端头的第一端凹设有第一套筒,所述第一套筒内壁设有第一内螺纹,所述绝缘杆本体两端的外壁分别设置有与所述第一内螺纹相匹配的第一外螺纹,所述绝缘杆本体的两端分别伸入对应的连接端头的第一套筒内,通过第一内螺纹与第一外螺纹固定连接。

5.如权利要求2或3所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体的两端分别凹设有第二套筒,所述第二套筒内壁设有第二内螺纹,每个所述连接端头第一端的外壁设置有与所述第二内螺纹相匹配的第二外螺纹;每个所述连接端头设置有第二外螺纹的第一端对应伸入所述绝缘杆本体两端的第二套筒内,通过第二内螺纹与第二外螺纹固定连接。

6.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘传动杆设置有至少三根,各个所述绝缘传动杆沿所述射频导杆的周向均匀设置。

7.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述连接端头的材料为不锈钢、铝或铜中的任一种。

8.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体的材料为聚醚醚酮、聚醚酰亚胺或玻纤材料中的任一种。

9.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过铆接固定。

10.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,还包括:

11.如权利要求10所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述驱动组件包括连接板,所述连接板的中心设有与所述射频匹配器尺寸相匹配的通孔,所述射频匹配器穿过所述通孔通过可伸缩连接件与射频导杆的底端电连接。

12.如权利要求11所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体底端的连接端头的第二端与所述连接板连接。

13.如权利要求11所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述驱动组件还包括沿连接板的周向均匀设置的若干个伺服电机,其分别与所述连接板的底面连接,驱动所述连接板上下移动。

14.如权利要求10所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述下电极组件包括设置在其底部的移动接地环,所述移动接地环与所述绝缘传动杆顶端的连接端头的第二端连接。

15.如权利要求14所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述连接端头的第二端的外表面设置有第三外螺纹,通过所述第三外螺纹分别与所述移动接地环或连接板固定连接。

16.如权利要求14所述的等离子体处理装置,其特征在于,还包括:固定接地环,其上部环绕所述下电极组件设置,下部位于所述下电极组件的下方,且顶端与所述真空反应腔侧壁电连接,底端与所述真空反应腔底壁电连接。

17.如权利要求16所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述可伸缩密封组件一端与所述移动接地环的底部连接,另一端与所述固定接地环的下部连接。

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【技术特征摘要】

1.一种等离子体处理装置,其特征在于,包含:

2.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体与所述连接端头通过螺纹固定连接。

3.如权利要求2所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体与所述连接端头之间的螺纹接触面涂布有粘接胶。

4.如权利要求2或3所述的等离子体处理装置,其特征在于,每个所述连接端头的第一端凹设有第一套筒,所述第一套筒内壁设有第一内螺纹,所述绝缘杆本体两端的外壁分别设置有与所述第一内螺纹相匹配的第一外螺纹,所述绝缘杆本体的两端分别伸入对应的连接端头的第一套筒内,通过第一内螺纹与第一外螺纹固定连接。

5.如权利要求2或3所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体的两端分别凹设有第二套筒,所述第二套筒内壁设有第二内螺纹,每个所述连接端头第一端的外壁设置有与所述第二内螺纹相匹配的第二外螺纹;每个所述连接端头设置有第二外螺纹的第一端对应伸入所述绝缘杆本体两端的第二套筒内,通过第二内螺纹与第二外螺纹固定连接。

6.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘传动杆设置有至少三根,各个所述绝缘传动杆沿所述射频导杆的周向均匀设置。

7.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述连接端头的材料为不锈钢、铝或铜中的任一种。

8.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征在于,所述绝缘杆本体的材料为聚醚醚酮、聚醚酰亚胺或玻纤材料中的任一种。

9.如权利要求1所述的等离子体处理装置,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱永成王智昊杨宽
申请(专利权)人:中微半导体设备上海股份有限公司
类型:新型
国别省市:

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