具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件及包括其的等离子体装置的制作方法

1.本公开涉及一种具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件。更具体而言，本公开涉及一种具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件和包括该互锁紧固上电极组件的等离子体装置，该组件配置成约束衬套的旋转，该衬套插入硅电极中并在硅电极上方突出，以便衬套的突出部插入阳极氧化板中并与之联接。


背景技术：

2.一般而言，用于半导体晶圆蚀刻工艺的等离子体装置包括阴极，该阴极平行于定位在等离子体室内部的阳极的晶圆安装，接收经由其上形成的多个孔注入的反应气体，通过施加高频电压产生用于蚀刻半导体晶圆的等离子体。
3.传统的阴极借助螺栓联接在等离子体室内部的板上，在螺栓紧固中，室中的阴极和板中的每一者中均形成其中具有螺纹的多个螺栓插入孔，并且各螺栓插入孔竖向匹配，然后螺栓插入孔中以将阴极联接到板。
4.在螺栓紧固结构中，螺栓紧固工具由于高压等离子体环境下产生的螺栓移动而损坏螺纹，造成昂贵的阴极的消耗问题，另外，阴极与板之间因螺纹联接的松动而产生间隙，造成晶圆蚀刻工艺性能下降的问题。
5.同时，作为解决以上问题的方法，在阴极中形成圆形通孔，衬套在借助台阶固定的同时插入通孔中，并提供插入衬套的外部空间和阴极的通孔的内部空间之间的组装环，然后将与等离子体室的板连接的组装螺钉以拧入的方式与衬套联接，从而抑制螺纹接合的损坏，在发生损坏时，采用只更换损坏的衬套的配置。
6.然而，在以上配置中，存在插入阴极的通孔中的衬套移动并由于与通孔的侧部接触而受损坏的问题。与一般的螺栓连接结构一样，仍然存在的问题在于，由于衬套在晶圆蚀刻工艺中移动，并且组装螺钉和衬套之间的螺钉联接松动而在阴极和板之间产生间隙，因此蚀刻性能劣化。


技术实现要素：

7.技术问题
8.因此，本公开是在牢记现有技术中出现的以上问题的情况下做出的，本公开的一个目的旨在提供一种具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件，其中，该组件配置成使得内外攻丝复合螺母的上部形成多边形防旋转部，该防旋转部插入硅电极中并与夹紧螺栓连接，以将阳极氧化板连接到硅电极，该防旋转部在硅电极上方突出，以便插入阳极氧化板中并与之联接，从而可防止内外攻丝复合螺母旋转，并在阳极氧化板内产生间隙，借此使负载最小化并提高其生产率。
9.技术方案
10.为了实现上述目标，根据本公开的一个实施例，提供一种具有改进的紧固力的互
锁紧固上电极组件，该组件包括：内外攻丝复合螺母100，所述内外攻丝复合螺母与硅电极10的组装槽11和阳极氧化板20联接以防止旋转；内外攻丝螺母200，所述内外攻丝螺母组装在所述硅电极10的所述组装槽11中，并装配在所述内外攻丝复合螺母100周围；以及组装模块300，所述组装模块穿过所述阳极氧化板20的贯通部21的内部联接并与所述内外攻丝复合螺母100组装在一起，以固定设置在所述硅电极10上方的所述阳极氧化板20。
11.所述内外攻丝复合螺母100可以包括：插入部110，所述插入部插入所述内外攻丝复合螺母下方的所述组装槽11中，以与所述组装槽的内表面紧密接触；紧固部120，所述紧固部在所述插入部110上方延伸，并包括攻丝部t1，从而与所述内外攻丝螺母200紧固；防旋转部130，所述防旋转部位于所述紧固部120上并与所述阳极氧化板20的所述贯通部21联接，以防止所述内外攻丝复合螺母100旋转；以及紧固槽140，所述紧固槽具有螺纹，从而允许所述组装模块穿过所述防旋转部130被紧固。
12.所述防旋转部130可以在所述硅电极10上方突出，并可以插入由所述组装模块300组装的所述阳极氧化板20中，并且所述防旋转部可以具有三角形或六边形的多边形形状，以便防止所述内外攻丝复合螺母100旋转。
13.所述贯通部21中可以产生有位于所述防旋转部130周围的间隙s，所述间隙是所述防旋转部与所述贯通部联接后余留的空的空间。
14.所述内外攻丝螺母200可以在其外部上包括攻丝部t2，以便紧固到所述硅电极10的所述组装槽11中，并且所述内外攻丝螺母可以具有联接槽210，所述联接槽中具有螺纹，使得所述内外攻丝复合螺母100可以穿过所述内外攻丝螺母的上端和下端与所述内外攻丝螺母联接。
15.所述组装模块300可以包括：夹紧螺栓310，所述夹紧螺栓插入所述阳极氧化板20的所述贯通部21中并紧固到所述内外攻丝复合螺母100；环形垫圈320，所述环形垫圈设置在所述夹紧螺栓310的外部，并装配到所述阳极氧化板20的所述贯通部21中；弹簧垫圈330，所述弹簧垫圈装配在所述夹紧螺栓310周围并位于所述环形垫圈320上方；以及多个第一防松垫圈340和第二防松垫圈350，所述第一防松垫圈和所述第二防松垫圈可以位于所述弹簧垫圈330上方，并防止所述夹紧螺栓310松动。
16.可以在所述第一防松垫圈340的上部上以预定间隔形成有多个安置槽341，并且可以在所述第二防松垫圈350的下部上设置有多个安置突起351，以安置到相应的所述安置槽341中。
17.作为本公开的另一实施方式，可以是一种等离子体装置，该等离子体装置包括具有改进的紧固力的互锁紧固电极组件，所述电极组件将阳极氧化板20与硅电极10联接，其中，所述电极组件可以包括内外攻丝复合螺母100、内外攻丝螺母200以及组装模块300。
18.所述内外攻丝复合螺母100可以包括：插入部110，所述插入部插入所述硅电极10的组装槽11中，以与所述组装槽的底表面的内表面紧密接触；紧固部120，所述紧固部在所述插入部上方延伸并包括形成在所述紧固部的外部上的攻丝部t1；以及防旋转部130，所述防旋转部设置在所述紧固部120上并插入所述阳极氧化板20的所述贯通部21中。
19.所述内外攻丝螺母200可以装配在所述内外攻丝复合螺母100周围，并组装到所述硅电极10的所述组装槽11。
20.所述组装模块300穿过所述阳极氧化板20的所述贯通部21的内部空间联接并与所
述内外攻丝复合螺母100组装，使得所述阳极氧化板20可以固定到所述硅电极10。
21.所述内外攻丝复合螺母100可以具有紧固槽140，所述紧固槽具有螺纹，从而允许所述组装模块300穿过所述防旋转部130被紧固。
22.所述防旋转部130可以在所述硅电极10上方突出并可以插入所述阳极氧化板20中，并且可以具有三角形或六边形的多边形形状，从而防止所述内外攻丝复合螺母100旋转。
23.所述阳极氧化板20的所述贯通部21中可以设置有位于所述防旋转部130周围的间隙s，并且所述间隙可以是所述防旋转部130与所述阳极氧化板的所述贯通部联接后余留的空的空间。
24.所述内外攻丝螺母200可以在其外部上包括攻丝部t2，以便紧固到所述硅电极10的所述组装槽11中，并且所述内外攻丝螺母可以包括联接槽210，所述联接槽中形成有螺纹，从而允许所述内外攻丝复合螺母100穿过所述内外攻丝螺母的上端和下端与所述内外攻丝螺母联接。
25.所述组装模块300可以包括：夹紧螺栓310，所述夹紧螺栓插入所述阳极氧化板20的所述贯通部21中并紧固到所述内外攻丝复合螺母100；环形垫圈320，所述环形垫圈设置在所述夹紧螺栓310的外部，并装配到所述阳极氧化板20的所述贯通部21中；弹簧垫圈330，所述弹簧垫圈装配在所述夹紧螺栓310周围并位于所述环形垫圈320上方；以及多个第一防松垫圈340和第二防松垫圈350，所述第一防松垫圈和所述第二防松垫圈可以位于所述弹簧垫圈330上方，并可以防止所述夹紧螺栓310松动。
26.作为所述防旋转部130与所述阳极氧化板20的所述贯通部21联接后余留的空的空间的所述间隙的宽度可以在0.1mm至0.3mm的范围内。
27.有利效果
28.如上所述，根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件，当插入阳极氧化板中以连接硅电极和阳极氧化板的夹紧螺栓紧固到内外攻丝复合螺母，该内外攻丝复合螺母紧固到硅电极时，内外攻丝复合螺母向上突出，并且多边形防旋转部插入阳极氧化板的贯通部中并与之联接，从而防止内外攻丝复合螺母旋转。因此，硅电极和阳极氧化板可以相互稳定地联接，并且可以最大限度地提高生产率和用户满意度。
附图说明
29.图1是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的分解立体图。
30.图2是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的联接立体图。
31.图3是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的剖视图。
32.图4是示出根据本公开的具有紧固力的互锁紧固上电极组件的预安装状态的剖视图。
33.图5是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的安装状态的剖视图。
34.图6是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的内外攻丝复
合螺母的放大立体图。
35.图7是示出根据图6的内外攻丝复合螺母的前视图。
36.图8是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的第一防松垫圈和第二防松垫圈的放大立体图。
37.附图标记说明
38.10：硅电极
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11：组装槽
39.20：阳极氧化板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21：贯通部
40.100：内外攻丝复合螺母
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
110：插入部
41.120：紧固部
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
130：防旋转部
42.140：紧固槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
200：内外攻丝螺母
43.210：联接槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
220：旋转槽
44.300：组装模块
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
310：夹紧螺栓
45.311：主体部
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
312：头部
46.312a：工具插入槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
320：环形垫圈
47.330：弹簧垫圈
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
340：第一防松垫圈
48.341：安置槽
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
350：第二防松垫圈
49.351：安置突起
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
s：间隙
50.t1、t2：攻丝部
具体实施方式
51.本公开可以进行各种变型，并且可以具有各种示例性的实施方式，因此附图中示出了本公开的实施例，并将参考附图详细描述这些实施例。然而，应当理解的是，本公开不限于具体的实施方式，而是本公开中包括在本公开的范围和精神中的各种变型、等同、补充和替换。
52.在附图中，本公开的实施方式可以不限于所示的具体形状，并且可以夸大地绘制以清楚地理解本公开。应当理解的是，本文中使用的具体术语是为了描述本公开之目的，而不意图限制元件的含义或限制权利要求中描述的本公开的范围和思想。
53.在本说明书中，表述“和/或”用于表示包括之前和之后列出的元件中的至少一个。此外，表述“连接/联接”以这样的含义使用：包括直接连接到另一个元件或通过另一个元件间接连接。正如本文中所使用的，除非上下文明确指出，否则单数形式的“一”以及“此”旨在也包括复数形式。此外，被称为“包括”的元件、步骤、操作和装置是指存在或增设一个或多个其他元件、步骤、操作和装置。
54.此外，诸如“第一项和第二项”之类的术语可以用于解释各种构成元件，但构成元件之间的顺序或其他特征不应限于这些术语。
55.在对实施方式的描述中，描述每个层(膜)、区域、图案或结构形成在“基板上”或“基板下”，每侧(膜)、区域、垫或图案均包括“直接形成”和“在其间插设有另一层的情况下形成”。将参考附图描述各层的“在
……
上/上方”或者“在
……
下/下方”的标准。
56.下文中，将参考附图详细描述本公开的示例性实施方式。
57.图1是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的分解立体
图。图2是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的联接立体图。图3是示出根据本公开的具体改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的剖视图。图4是示出根据本公开的具有紧固力的互锁紧固上电极组件的预安装状态的剖视图。图5是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的安装状态的剖视图。
58.图6是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的内外攻丝复合螺母的放大立体图。图7是示出根据图6的内外攻丝复合螺母的前视图。图8是示出根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的第一防松垫圈和第二防松垫圈的放大立体图。
59.如图1至图8中所示，根据本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件包括内外攻丝复合螺母100、内外攻丝螺母200以及组装模块300。
60.内外攻丝复合螺母100紧固到硅电极10的组装槽11中，并且其上部可以插入阳极氧化板20的贯通部21中并与之联接。
61.内外攻丝复合螺母100包括插入部110，该插入部110插入组装槽11中以与硅电极10的组装槽11的底部的内表面紧密接触。内外攻丝复合螺母100包括紧固部120，该紧固部120在插入部110上方延伸，并且在其外部具有攻丝部t1，以紧固到内外攻丝螺母200的内部。
62.换言之，插入部110插入组装槽11中并置于组装槽11的底表面上，稳定地插入组装槽11中，同时与内表面紧密接触而不晃动，并且当内外攻丝螺母200在内外攻丝复合螺母100插入组装槽11中的状态下紧固到组装槽11中时，内外攻丝螺母200可以与紧固部120联接。
63.此外，紧固部120的上部上可以设置有防旋转部130，以便与阳极氧化板20的贯通部21联接。
64.当内外攻丝复合螺母100插入硅电极10的组装槽11中时，防旋转部130设置成在硅电极10上方突出，以便与阳极氧化板20的贯通部21联接。
65.此外，防旋转部130插入阳极氧化板20的贯通部21中，并且具有椭圆形、三角形、六边形等多边形形状，以防止内外攻丝复合螺母100的旋转。
66.换言之，当在插入部110和紧固部120插入硅电极10的组装槽11中的情况下阳极氧化板20与硅电极10的上部紧密接触时，防旋转部130插入阳极氧化板20的贯通部21中，并且由于防旋转部130具有多边形形状，可以防止内外攻丝复合螺母100的旋转以及组装模块300的转动，从而使硅电极10和阳极氧化板20稳定地彼此连接。
67.此外，防旋转部130插入的位置处的贯通部21的形状可以与防旋转部130的外部形状相同。
68.此外，如图5中所示，供插入防旋转部130的贯通部21可以具有间隙s，该间隙是设置成使得防旋转部130插入贯通部21中并且余留预定空间的空的空间。
69.间隙s可以在0.1mm至0.3mm的范围内。
70.内外攻丝复合螺母100的中央部分处可以形成具有螺纹的紧固槽140，以便组装模块300的夹紧螺栓310(将在下面描述)可以穿过防旋转部130紧固以将硅电极10和阳极氧化板20组装在一起。
71.内外攻丝螺母200组装到硅电极10的组装槽11中，并且通过装配在内外攻丝复合
螺母100的外部周围而组装到内外攻丝复合螺母100。
72.此外，内外攻丝螺母200可以在其外部具有攻丝部t2，从而紧固到硅电极10的组装槽11中。
73.此外，内外攻丝螺母200内部可以形成具有螺纹的联接槽210，以便内外攻丝复合螺母100可以穿过内外攻丝螺母200的上端和下端而联接到内外攻丝螺母200。
74.此外，为了将内外攻丝螺母200组装到内外攻丝复合螺母100和组装槽11，内外攻丝螺母200的上部的对置部分上可以形成有旋转槽220，以便借助紧固工具(未示出)旋转内外攻丝螺母200。
75.换言之，当内外攻丝复合螺母100插入硅电极10的组装槽11中时，内外攻丝螺母200被紧固到组装槽11中，并且内外攻丝螺母200可以组装在内外攻丝复合螺母100和组装槽11之间，以防止内外攻丝复合螺母100分离。
76.组装模块300穿过阳极氧化板20的贯通部21与内外攻丝复合螺母100组装，以固定设置在硅电极10上方的阳极氧化板20。
77.组装模块300包括夹紧螺栓310、环形垫圈320、弹簧垫圈330、第一防松垫圈340和第二防松垫圈350。
78.夹紧螺栓310可以插入阳极氧化板20的贯通部21，并紧固到内外攻丝复合螺母100。
79.夹紧螺栓310可以包括：主体部311，该主体部311具有螺纹以便紧固到内外攻丝复合螺母100的具有螺纹的紧固槽140；以及头部312，该头部312设置在主体部311上方并将夹紧螺栓310紧固到内外攻丝复合螺母100。
80.此外，头部312的上部的内表面上可以形成有供插入紧固工具(未示出)的工具插入槽312a，以便在内外攻丝螺母200和内外攻丝复合螺母100相互组装的情况下，夹紧螺栓310可以穿过贯通部21紧固到紧固槽140中。
81.环形垫圈320设置在夹紧螺栓310外部，插入阳极氧化板20的贯通部21中，并装配在夹紧螺栓310的外部周围。
82.弹簧垫圈330可以装配在夹紧螺栓310的外部周围，并且可以位于环形垫圈320上方。
83.此外，弹簧垫圈330可以包括多个相互竖向交叠的弹簧垫圈330。
84.第一防松垫圈340位于弹簧垫圈330上方，以便防止穿过阳极氧化板20的贯通部21紧固到内外攻丝复合螺母100的夹紧螺栓310松动。
85.此外，第一防松垫圈340的上部上可以以预定间隔形成有多个安置槽341。
86.第二防松垫圈350可以设置成与第一防松垫圈340的上部紧密接触。
87.此外，第二防松垫圈350的下部处可以设置有安置突起351，以便第二防松垫圈350可以安置在第一防松垫圈340的各个安置槽341中。
88.下面将描述以上述结构配置的本公开的具有改进的紧固力的互锁紧固上电极组件的操作状态。
89.内外攻丝复合螺母100和内外攻丝螺母200组装到硅电极10的组装槽11中，并且防旋转部130定位成在硅电极10的组装槽11上方高于硅电极10的表面高度处，使得防旋转部130在硅电极10上方突出，并因此内外攻丝复合螺母100可以组装到组装槽11。
90.此外，内外攻丝复合螺母100和内外攻丝螺母200组装到硅电极10的组装槽11中，并且阳极氧化板20与硅电极10的上部紧密接触。
91.此外，环形垫圈320和弹簧垫圈330插入阳极氧化板20的贯通部21中，并且第一防松垫圈340和第二防松垫圈350在弹簧垫圈330上方插入并堆叠在其上。
92.此外，夹紧螺栓310穿过以可堆叠方式插入的第一防松垫圈340、第二防松垫圈350、弹簧垫圈330和环形垫圈320而插入贯通部21中，并且夹紧螺栓310紧固到内外攻丝复合螺母100的紧固槽140，从而使硅电极10和阳极氧化板20可以紧密地彼此连接。
93.然后，当内外攻丝复合螺母100插入组装槽11中，并且阳极氧化板20与硅电极10的上部紧密接触时，在硅电极10上方突出的防旋转部130插入贯通部21中。由于防旋转部130具有多边形形状，因此可以防止插入硅电极10的内外攻丝复合螺母100和内外攻丝螺母200旋转。
94.此外，由于硅电极10和阳极氧化板20与防止内外攻丝复合螺母100和内外攻丝螺母200旋转的防旋转部130组装在一起，因此不需要单独插入。
95.此外，当防旋转部130插入阳极氧化板20的贯通部21中时，贯通部21内形成有间隙s(即，空的空间)，并且防旋转部130以一定间隔插入其中，因此可以防止由热膨胀产生的分离。
96.另外，当夹紧螺栓310紧固到内外攻丝复合螺母100时，由于夹紧螺栓310的外部周围设置了第一防松垫圈340、第二防松垫圈350，因此可以防止夹紧螺栓310的松动，并且硅电极10和阳极氧化板20可以牢固稳定地彼此组装在一起而不会松动。
97.如上所述，本公开不限于如上所述的具体实施方式和描述，本发明所属技术领域的普通技术人员将理解，在不脱离所附权利要求书中公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种变型、添加和替换，并且这些变型属于本公开的专利保护范围。
98.工业实用性
99.本公开配置成使得形成在内外攻丝复合螺母的上部上的多边形防旋转部插入硅电极中并与夹紧螺栓连接以将阳极氧化板连接到硅电极，在硅电极的上部上方突出，以便插入阳极氧化板中并与之联接。因此，可以防止内外攻丝复合螺母旋转，并借助在阳极氧化板中产生的间隙将负载降到最低程度，从而有提高其生产率的效果，并且其工业应用是可行的。