[发明专利]开盖机构和半导体加工设备

说明书

本发明公开了一种开盖机构和半导体加工设备，开盖机构包括提升机构和连接机构，连接机构包括：竖直设置的旋转轴；固定组件，用于将旋转轴与提升机构连接；连接组件，用于将上电极系统与旋转轴连接，且使上电极系统能够围绕旋转轴旋转；轴承组件，用于向连接组件提供支撑力，同时在上电极系统旋转时，与固定组件滚动接触。轴承组件对连接组件的支撑力起到了承重作用，可避免连接组件倾斜，避免了开盖后上电极系统的整体倾斜，减少了上电极系统的扭矩，进而可减少开盖机构内各个相关零部件之间的预留间隙，减少了它们之间易发生相对位置偏移的现象，减少了不稳定因素，开盖机构内的各个相关零部件间的定位更准确，减少了各相关零部件的磨损和损坏。

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，具体涉及一种开盖机构和半导体加工设备。

背景技术

通常情况，如图1所示，LED刻蚀机由以下部分组成：反应腔室1、位于所述反应腔室顶部的上电极系统，以及位于所述反应腔室底部且与所述上电极系统相对应的下电极系统和开盖机构2。其中，反应腔室1为工艺提供真空环境；上电极系统的主要功能是提供工艺气体机上射频功率；下电极机构的主要功能是承载被加工工件并提供下射频能量；开盖机构2的主要功能是实现上电极系统与反应腔室的开合。

开盖机构2具体包括提升机构和连接机构，提升机构通过连接机构与上电极系统可水平旋转的连接，用以驱动上电极系统作升降运动。也就是说，在提升机构的驱动下，上电极系统可以相对于反应腔室上升，同时上电极系统还可以相对于提升机构水平旋转，从而实现反应腔室1的开盖动作。

具体的，上电极系统包括石英盖14、石英盖挂钩15、线圈盒3、线圈16、铜连接条17、上射频发生器18、喷嘴，石英盖14用于对反应腔室进行开合，线圈16位于石英盖14上方，线圈盒3通过石英盖挂钩15与石英盖14可活动的连接，上射频发生器18设置于线圈盒3内，上射频发生器18通过铜连接条17与线圈16可活动的连接。通常情况，如图1所示的反应腔室1的上电极系统开盖有两种维护需求：1.维护反应腔室1内部；2.维护上电极系统，包括线圈16、喷嘴等结构。当需要维护反应腔室1内部时，提升机构带动线圈盒3及石英盖挂钩15，通过石英盖挂钩15将石英盖14提升起来，线圈16随之一起升起；当需要维护上电极系统时，将铜连接条17与线圈16的连接断开，石英盖挂钩15与石英盖14相对脱离开，此时，提升机构带动线圈盒3的提升则不会带动石英盖14及线圈16。在此两种模式的切换过程中都是通过提升机构带动线圈盒3升降实现垂直开盖，同时通过连接机构实现线圈盒3旋转。

图2为现有的连接机构的结构图。请参阅图2，连接机构包括固定件4、旋转轴5、连接件6和端面树脂轴承10，其中，旋转轴5竖直设置，且通过固定件4与提升机构固定连接。连接件6通过端面树脂轴承10与旋转轴5连接，且能够围绕旋转轴5旋转，从而带动上电极系统水平旋转。

上述连接机构在实际应用中不可避免地存在以下问题：

为了实现旋转功能，旋转轴5与端面树脂轴承10之间存在一定的间隙(0.2mm左右)，由于整个连接机构属于单悬臂结构(上电极系统相当于悬臂)，且上电极系统的整体重量较大(160kg左右)该间隙会导致上电极系统远离旋转轴5的一端低于靠近旋转轴5的一端，即，上电极系统相对于水平面倾斜，从而给上电极系统的维护造成不便。此外，上述单悬臂结构还会使端面树脂轴承10的局部受压过大，长期使用易产生磨损，从而进一步加剧上电极系统的倾斜。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种开盖机构和半导体加工设备，通过本发明中的开盖机构的轴承组件对连接组件的支撑力起到了承重作用，避免了开盖后上电极系统的整体倾斜，进而可减少开盖机构内的各个相关零部件之间的预留间隙，减少了它们之间易发生相对位置偏移的现象，减少了不稳定因素。