[发明专利]一种防松动的Ta环及其设计方法

说明书

本发明涉及一种防松动的Ta环及其设计方法，所述防松动的Ta环的端口两侧对称设置有两个柱状把手，所述柱状把手的中轴线间采用特定夹角，本发明所述防松动的Ta环的端口处的两个柱状把手的中轴线间采用上述特定夹角，使得将其安装在实装锅上后，柱状把手内的圆柱的外壁与所述陶瓷圈的内壁之间贴合，所述陶瓷圈的外壁与所述实装锅上通孔的腔体贴合，从而使得安装后的Ta环不会产生松动，避免使用过程中造成设备偏压异常报警。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，涉及一种防松动的Ta环及其设计方法。

背景技术

物理气相沉积是半导体芯片生产过程中最关键的工艺之一，其目的是把金属或金属的化合物以薄膜的形式沉积到硅片或其他的基板上，并随后通过光刻与腐蚀等工艺的配合，最终形成半导体芯片中复杂的配线结构；物理气相沉积是通过溅射机台来完成的，而Ta环是上述工艺中一个非常重要的耗材；而目前采用的Ta环在安装在实装锅上后，端口两侧的柱状把手无法完全固定，存在晃动现象，造成设备偏压异常报警。

CN101920435A公开了一种溅射钽环的制备工艺，所述工艺包括以下步骤：首先制备环件用钽条，卷圆后将钽条两端焊接，热处理，整形，内外表面滚花，切断焊口，进行端头滚花，然后在环件表面加工焊接槽口，酸洗，将凸台焊接在上述环件表面的焊接槽口上，再次酸洗，在固定区域内喷砂，最后利用超声波进行清洗，得到所述溅射钽环；此方案给出了溅射钽环的制备方法，但未给出如何避免Ta环安装在实装锅上后端口处柱状把手晃动的方法。

CN102990234A公开了一种溅射钽环件凸台和环体的焊接方法，所述方法首先将凸台和环件分别酸洗，然后采用激光点焊的方法将所有凸台固定在环件上，用酸液进行表面处理，最后将固定好凸台的环件装夹在三爪卡盘上，通过W轴的旋转依次完成多个凸台的焊接，此方案给出了柱状把手的焊接方法，但并未给出如何避免Ta环在安装在实装锅上后避免端口处柱状把手晃动的方法。

因此，开发一种能使得所述Ta环安装后，其端口处的柱状把手不会发生晃动的Ta环及其设计方法仍具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种防松动的Ta环及其设计方法，所述防松动的Ta环的端口两侧对称设置有两个柱状把手，所述柱状把手的中轴线间的夹角限定在特定的范围之内，本发明所述防松动的Ta环的端口处的两个柱状把手的中轴线间的夹角在上述范围内，使得将其安装在实装锅上后，柱状把手内的圆柱的外壁与所述陶瓷圈的内壁之间贴合，且陶瓷圈的外壁与所述实装锅上与所述柱状把手对应位置处的通孔的内壁贴合，从而使得Ta环在安装后不会产生松动，避免使用过程中造成设备偏压异常报警。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种防松动的Ta环，所述Ta环的端口两侧对称设置有两个柱状把手，所述两个柱状把手的中轴线之间的夹角：

其中，θ为所述两个柱状把手的中轴线之间的夹角，单位为度，α值为所述实装锅上与所述两个柱状把手对应位置处的两个通孔间夹角角度，d为实装锅上与所述柱状把手对应位置处的通孔的直径，a为陶瓷圈的厚度，b为柱形把手内的圆柱的直径，D为所述防松动的Ta环的直径。

此处D指的是所述防松动的Ta环的环体外径。

此处α值以两个通孔的中轴线间的夹角为准。

传统的Ta环在安装在实装锅上时，位于所述Ta环端口两侧的两个柱状把手无法完全固定，存在晃动的现象，柱状把手包含底座和设置在底座上的圆柱，所述圆柱的一周设置有圆环，在所述圆柱的外壁和所述圆环的内壁间形成圆环形间隙，安装过程中，将陶瓷圈套在所述圆柱的外侧；传统采用的Ta环在安装后，所述陶瓷圈的内壁和所述圆柱的外壁不接触，所述陶瓷圈的外壁与所述实装锅上的通孔的内壁间也存在间隙，使得安装后，Ta环易发生晃动，易造成设备偏压异常报警。