一种线圈固定结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种刻蚀机上电极模块中的线圈固定结构，包括线圈、线圈支架，所述线圈可拆卸的安装固定在所述线圈支架下方，并且，所述线圈支架对应所述线圈安装固定处的下表面与所述线圈的上表面之间留有散热空隙。本实用新型克服了现有上电极模块中的线圈固定螺钉之间容易放电打火的问题，保证了上电极模块工作的稳定性，保证了刻蚀工艺的正常进行。
【专利说明】一种线圈固定结构
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种刻蚀机上电极模块中的一种线圈固定结构。
【背景技术】
[0002]现有刻蚀机的上电极模块如图1中所示，主要包括上电极线圈盒1、启辉器2、线圈支架3、垫块4、线圈5、连接条6，线圈5支撑在线圈支架3上，启辉器2经连接条6与线圈5相连。上电极模块位于刻蚀机反应腔7的上方，上电极模块中的线圈支架3经垫块4支撑在反应腔7上，并使线圈5位于反应腔7上陶瓷或石英盖板8的上方。
[0003]图2所示为线圈支架3和线圈5的装配状态俯视图，图3为图2中A-A局部视图。如图中所示，线圈5包含间隔设置的第一线圈51和第二线圈52，两线圈靠压在线圈支架3下表面上并通过成对排布的四对螺钉进行固定。
[0004]工作时，启辉器2向线圈5输入射频能量，线圈5在射频作用下产生电磁场，电磁场激发反应腔7内的工艺气体，使其产生等离子体，利用等离子体完成刻蚀工艺。
[0005]上述线圈5的固定方式虽然结构简单,但工作一段时间后,一对线圈51、52之间，尤其是成对设置的一对螺钉之间容易出现放电打火的现象，影响线圈的工作稳定性，影响刻蚀工艺的正常进行。
实用新型内容
[0006]针对上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种经过改进的刻蚀机上电极模块中的线圈固定结构，采用该线圈固定结构，消除了第一线圈和第二线圈之间容易出现放电打火的缺陷，保证了线圈工作的稳定性。
[0007]为实现上述目的，本实用新型线圈固定结构包括线圈、线圈支架，所述线圈可拆卸的安装固定在所述线圈支架下方，并且，所述线圈支架对应所述线圈安装固定处的下表面与所述线圈的上表面之间留有散热空隙。
[0008]进一步，所述线圈支架对应所述线圈安装固定处的下表面设置有凹槽，利用该凹槽形成所述散热空隙。
[0009]进一步，所述线圈通过螺钉可拆卸的安装固定在所述线圈支架下方，所述螺钉穿过所述线圈支架上的安装孔并与所述线圈相连。
[0010]进一步，所述螺钉上还套装有绝缘部。
[0011]进一步，所述螺钉位于所述线圈和所述线圈支架之外的部分完全被套装在所述绝缘部中。
[0012]进一步，所述绝缘部轴向延伸入所述安装孔中，所述螺钉位于所述线圈之外的部分完全被套装在所述绝缘部中。
[0013]进一步，所述绝缘部由陶瓷材料制成。
[0014]进一步，所述线圈支架整体为平板状，包含若干个呈放射状排列的支臂，所述安装孔位于所述支臂上。
[0015]进一步，所述线圈包括第一线圈和第二线圈，每个所述支臂上用于安装固定所述第一线圈的螺钉和用于安装固定所述第二线圈的螺钉交错排列在各支臂中心线的两侧，且间距尽可能大。
[0016]针对现有上电极模块中的第一线圈和第二线圈之间、尤其是两线圈上的相邻螺钉之间容易出现放电打火的问题，发明人经过深入研究和大量实验发现，其原因是:
[0017]工作时，第一线圈和第二线圈通电后会发热并将热量传递给线圈支架，树脂ULTEM(PEI)制成的线圈支架长时间受热会逐渐被碳化，绝缘性能变差，而第一线圈与第二线圈之间在射频状态下具有较高的电势差，由此造成线圈之间被击穿放电。而在螺钉部位，除了线圈直接将热量传递给线圈支架下表面之外，螺钉又进一步将一部分热量经安装孔侧壁传递给线圈支架，使得线圈支架的安装孔部位承受比其他部位更多的热量，因此，两线圈上相邻螺钉之间更容易出现放电打火。
[0018]本实用新型通过在线圈上表面与线圈支架下表面之间设置散热空隙，大大减少了线圈直接传递到线圈支架下表面的热量，改善了线圈支架的受热状况，消弱了线圈支架受热碳化的趋势，使线圈支架的绝缘性得到保障。
[0019]加大第一线圈和第二线圈上相邻螺钉之间的间距，则进一步提高了两螺钉之间的绝缘性。
[0020]在螺钉上套装绝缘部，尤其是将螺钉位于线圈之外的部分完全被套装在陶瓷材质的绝缘部中，陶瓷的介电常数为9.7，树脂ULTEM(PEI)的介电常数为3.4，进一步增强了对两线圈上相邻螺钉之间的电场隔离，又为防止螺钉之间放电打火增加了一层保险。
[0021]另外，采用由若干个支臂组成的线圈支架，能够使线圈及线圈支架本身都得到良好的散热。
[0022]总之，本实用新型克服了现有上电极模块中的线圈之间容易放电打火的问题，保证了上电极模块工作的稳定性，保证了刻蚀工艺的正常进行。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为现有刻蚀机的上电极模块的结构示意图；
[0024]图2为图1中序号3、5所示线圈支架及线圈的装配状态俯视图；
[0025]图3为图2中的A-A局部剖视图；
[0026]图4为本实用新型线圈支架及线圈的装配状态俯视图；
[0027]图5为图4中的B-B剖视图，其中，(a)为整体剖视图，(b)为局部放大图；
[0028]图6为图4中螺钉部位的第二种实施方式示意图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图对本实用新型进行说明。
[0030]图4、图5为本实用新型优选实施例。如图中所示，线圈支架3整体为平板状，由四个呈放射状排列的支臂31连接而成。第一线圈51、第二线圈52分别由四个螺钉32安装在线圈支架3的下方，线圈支架3下表面上对应第一线圈51和第二线圈52的部位设置有凹槽33，每个螺钉32上均套装有一陶瓷套34，由此使得第一线圈51和第二线圈52均由四个陶瓷套34支撑在凹槽33的槽底上。每个支臂31上固定第一线圈51和第二线圈52的两个螺钉32分别靠近支臂31的一个侧壁设置，由此使两螺钉32之间具有尽可能大的间距。
[0031]因第一线圈51、第二线圈52与凹槽33槽底之间由陶瓷套34相分隔，两线圈与凹槽槽底之间的空间形成散热空隙，避免了两线圈直接将热量传递给线圈支架3。
[0032]在线圈支架3受热量减少的基础上，再加大每个支臂31上两个螺钉32的间距，则进一步保证了两螺钉32之间的绝缘性能，避免了两螺钉32之间放电打火现象的发生。
[0033]在此需要指出的是，将第一线圈51、第二线圈52上表面与线圈支架3下表面相分隔形成散热空隙后，如果螺钉32的钉身裸露在散热空隙中，螺钉32将因其表面的螺纹而放电打火，因此，陶瓷套34的其中一个重要作用是对螺钉32位于散热空隙中的钉身进行隔离绝缘。
[0034]上述实施例中的陶瓷套34支撑在凹槽33的槽底，图6示出了另一种结构的陶瓷套34'，该陶瓷套34' —直轴向延伸贯穿线圈支架3上的安装孔并与线圈支架3相固定，螺钉32位于第一线圈51或第二线圈52之外的部分全部被套装在陶瓷套中。与图5中的陶瓷套34相比，因螺钉32被套装在陶瓷套中，而陶瓷的介电常数为9.7，树脂ULTEM(PEI)的介电常数为3.4，因而，进一步增强了对每个支臂31上的两螺钉32之间的电场隔离，又为防止两螺钉32之间放电打火增加了一层保险。
[0035]上述实施例中设置凹槽33的目的是使第一线圈51和第二线圈52与线圈支架3的下表面相分隔并形成空隙，在安装空间允许的情况下，也可以不设置凹槽33，而直接利用陶瓷套将两线圈支离线圈支架3下表面，此时，线圈支架3的下表面可如同其上表面一样为平面。
[0036]上述实施例中的线圈支架3上设置有两个线圈，当然，本实用新型也可用于多于两个线圈的固定。
[0037]另外，陶瓷套34也可由其它具有绝缘性能的材料制成。
[0038]可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种线圈固定结构，其特征在于，包括线圈、线圈支架，所述线圈可拆卸的安装固定在所述线圈支架下方，并且，所述线圈支架对应所述线圈安装固定处的下表面与所述线圈的上表面之间留有散热空隙。
2.如权利要求1所述的线圈固定结构，其特征在于，所述线圈支架对应所述线圈安装固定处的下表面设置有凹槽，利用该凹槽形成所述散热空隙。
3.如权利要求1所述的线圈固定结构，其特征在于，所述线圈通过螺钉可拆卸的安装固定在所述线圈支架下方，所述螺钉穿过所述线圈支架上的安装孔并与所述线圈相连。
4.如权利要求3所述的线圈固定结构，其特征在于，所述螺钉上还套装有绝缘部。
5.如权利要求4所述的线圈固定结构，其特征在于，所述螺钉位于所述线圈和所述线圈支架之外的部分完全被套装在所述绝缘部中。
6.如权利要求4所述的线圈固定结构，其特征在于，所述绝缘部轴向延伸入所述安装孔中，所述螺钉位于所述线圈之外的部分完全被套装在所述绝缘部中。
7.如权利要求4所述的线圈固定结构，其特征在于，所述绝缘部由陶瓷材料制成。
8.如权利要求3所述的线圈固定结构，其特征在于，所述线圈支架整体为平板状，包含若干个呈放射状排列的支臂，所述安装孔位于所述支臂上。
9.如权利要求8所述的线圈固定结构，其特征在于，所述线圈包括第一线圈和第二线圈，每个所述支臂上用于安装固定所述第一线圈的螺钉和用于安装固定所述第二线圈的螺钉交错排列在各支臂中心线的两侧，且间距尽可能大。
【文档编号】H01J37/32GK204179052SQ201420675838
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月6日 优先权日:2014年11月6日
【发明者】张虎威 申请人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司