本发明属于半导体加工技术领域，具体涉及一种调平装置和等离子体设备。
背景技术
化学气相沉积(chemicalvapordeposition，简称cvd)方法，是一种利用不同气体在高温下相互反应来制备外延薄膜层的方法。一般采用cvd设备完成化学气相沉积。
请参照图1，现有的cvd设备包括反应室，反应室包括托盘1、反应腔体2、旋转升降装置7、加热装置10以及进气装置20组成，其中，托盘1位于反应腔体2内；加热装置10位于反应腔体2的上方，以对托盘1进行加热；进气装置20与反应腔体2连接，以向反应腔体2内输送反应气体；旋转升降装置7与托盘1连接且相互垂直，以升降和旋转托盘1，在工艺过程中托盘1通常会在旋转升降装置7的作用下保持一定角速度的旋转，在旋转过程中需要保证托盘1始终处于较高的水平度，以提高温度场的均匀性与气流的均匀性。其中，水平度是指托盘1与水平面平行的程度，若托盘1与水平面平行，则水平度为100％；若托盘1与水平面之间存在夹角，则夹角越大，水平度越低。
在实际应用中托盘1的水平度往往不能满足要求，因此，为解决这一问题，请参照图2和图3，在原有的反应室的结构的基础上提供了一种托盘调平装置，该托盘调平装置包括：旋转支撑杆3，吊接法兰4、旋转支撑法兰5和波纹管9，在旋转支撑法兰5的圆周方向上均匀分布三个调平螺钉6和三个旋转固定螺钉8，其中，三根旋转支撑杆3悬挂吊接法兰4以使吊接法兰4相对反应腔体2固定，吊接法兰4的下方通过旋转固定螺钉8来固定旋转支撑法兰5，调平螺钉6的数量为3个并设置于旋转支撑法兰5中，旋转支撑法兰5与旋转升降装置7固定连接，旋转升降装置7上设置有石英轴71，石英轴71的一端与托盘1固定连接；螺纹管9的一端与反应腔体2的底壁连接，另一端贯穿吊接法兰4和旋转支撑法兰5并与石英轴71连接，之所以设置螺纹管9，是由于为了实现托盘1的调平，必须调整旋转升降装置7的垂直度，因此，在反应腔与旋转升降装置7的连接之间需要增加橡胶波纹管9，以使旋转升降装置7与吊接法兰4之间轴向角度可以改变，从而在一定角度范围内可以自由的托盘的水平度。
上述反应室中，需要通过调整旋转升降装置7上的石英轴71相对竖直方向上的垂直度来调节托盘1的水平度，其中，调节石英轴71的垂直度的具体过程为：首先，需根据托盘1倾斜的方向来拧松旋转固定螺钉8，并确定旋转固定螺钉8的拧松程度，例如，若托盘1倾斜严重，则将旋转固定螺钉8拧松点等；然后，将调平螺钉6拧入旋转支撑法兰5中并直接顶住吊接法兰4的下表面，通过调平螺钉6拧入深度的不同来调节旋转支撑法兰5的水平度，直至通过调整旋转升降装置7上的石英轴71相对竖直方向上的垂直度使托盘1的水平度达到要求；最后，当托盘1的水平度达到要求时，拧紧旋转固定螺钉8，以将吊接法兰4和旋转支撑法兰5固定，完成托盘1的调平过程。
但现有技术中至少存在如下问题：1、采用这种结构对托盘1进行调平，吊接法兰4与旋转支撑法兰5之间会有一定角度，当调平螺钉6顶在吊接法兰4的下表面后拧紧旋转固定螺钉8时，由于旋转固定螺钉8与对应的螺孔(图中未示出)有一定倾斜，反复拧动旋转固定螺钉8会造成对应螺孔的损伤，影响调平效果；2、采用这种结构，由于通过调整旋转升降装置7上的石英轴71竖直方向上的垂直度来调整托盘1的水平度，为保证旋转升降装置7和吊接法兰4之间的轴向角度能够调整，故旋转升降装置7与反应腔体2的连接不能是刚性连接，波纹管9应采用柔性材料制备，但是，这样势必会导致反应腔体2的密封性降低，进而导致反应腔体2的复杂性和不稳定性增加。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种调平效果良好的调平装置、等离子体设备。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是一种调平装置，用于调节托盘的水平度，所述调平装置包括：支撑体、第一本体、第二本体和调平球，所述第一本体和所述第二本体沿不同方向交叉设置，所述第一本体上设置有第一凹槽，所述第二本体上设置有第二凹槽；
所述第一凹槽与所述第二凹槽相对设置，以形成一空间，所述调平球放置在所述空间内；
所述支撑体的一端贯穿所述第一本体并位于所述调平球中，所述支撑体的另一端与所述托盘固定连接；
所述第一本体和所述第二本体可沿其设置方向移动，以带动所述调平球转动，来调节所述支撑体的垂直度。
可选地，所述第一本体和所述第二本体的设置方向相互垂直。
可选地，对应所述第一本体和所述第二本体均设置有定位调节件；
所述定位调节件，用于限定和调节所述第一本体或所述第二本体的位置。
可选地，所述定位调节件包括：螺钉和带有通孔且固定设置的固定柱；
所述通孔内表面设置有螺纹；
所述螺钉采用螺纹连接方式贯穿所述通孔与所述第一本体或所述第二本体连接，通过控制所述螺钉拧入或拧出所述通孔的长度来控制所述第一本体或所述第二本体的移动长度。
可选地，所述支撑体包括第一支撑轴、第二支撑轴、旋转座和调节件；
所述第一支撑轴的一端贯穿所述第一本体并位于所述调平球中，所述第一支撑轴的另一端与所述旋转座的下表面固定；
所述旋转座上设置有内表面为弧面的凹部；
所述调节件的下端部设置在所述凹部内，下端部的表面为与所述凹部的内表面相吻合的弧面；
所述调节件的上端部与放置所述托盘的反应腔体固定；
所述第二支撑轴贯穿所述调节件与所述旋转座固定；且所述第二支撑轴与所述调节件存在一定间隙。
可选地，所述弧面为球面。
可选地，所述旋转座包括：底板和旋转本体；
所述第一支撑轴的另一端与所述底板的下表面固定；
所述旋转本体为上表面设置有所述凹部的立方体，所述旋转本体的下表面固定在所述底板上；
所述第二支撑轴贯穿所述调节件和所述旋转本体与所述底板的上表面固定。
可选地，所述底板和所述旋转本体可拆卸固定。
可选地，所述调平装置还包括一筒体；
所述筒体套设在所述第二支撑轴的外侧，且与所述第二支撑轴有一定间隙；
所述筒体的一端与所述调节件的上端部固定，所述筒体的另一端与所述反应腔体的底壁固定。
可选地，所述筒体和所述调节件为一体结构。
可选地，在所述凹部和所述调节件的下端部的接触面之间设置有密封圈。
作为另一技术方案，本发明还提供一种等离子体设备，包括反应腔体，在所述反应腔体内设置有托盘，所述等离子体设备还包括上述任意一项所述的调平装置，所述调平装置用于调节所述托盘的水平度。
本发明的调平装置、等离子体设备中，本发明的调平装置，通过调节第一本体和第二本体之间的相对位置关系，带动调平球发生方向和角度变化，从而调节支撑体的垂直度，进而调节托盘的水平度，无需采用拧入螺钉的方式对维持托盘水平的结构进行调整，即使长时间使用也不会造成螺孔的损伤，因此，能够提高托盘的调平效果及调平装置的可靠性。
附图说明
图1为现有的一种反应室的结构示意图；
图2为现有的另一种反应室的结构示意图；
图3图2中沿aa线的截面示意图；
图4为本发明的实施例1的调平装置的结构示意图；
图5为本发明的实施例1的调平装置的局部放大图；
图6为本发明的实施例1的调平装置连接的托盘倾斜的示意图；
图7为本发明的实施例1的调平装置对图6中倾斜的托盘进行调平的示意图；
其中，附图标记为：1、托盘；2、反应腔体；3、旋转支撑杆；4、吊接法兰；5、旋转支撑法兰；6、调平螺钉；7、旋转升降装置；71、石英轴；8、旋转固定螺钉；9、螺纹管；10、加热装置；20、进气装置；11、支撑体；111、第一支撑轴；112、第二支撑轴；113、旋转座；1131、底板；1132、旋转本体；114、调节件；12、第一本体；13、第二本体；14、调平球；15、定位调节件；151、螺钉；152、固定柱；16、筒体。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
请参照图4至图7，本实施例提供一种调平装置，用于调节托盘1的水平度，调平装置包括：支撑体11、第一本体12、第二本体13和调平球14，第一本体12和第二本体13沿不同方向交叉设置，第一本体12上设置有第一凹槽，第二本体13上设置有第二凹槽；第一凹槽与第二凹槽相对设置，以形成一空间，调平球14放置在该空间内；支撑体11的一端贯穿第一本体12并位于调平球14中，支撑体11的另一端与托盘1固定连接；第一本体12和第二本体13可沿其设置方向移动，以带动调平球14转动，来调节支撑体11的垂直度。
从图4中可以看出，部分调平球14位于第一本体12上的第一凹槽(图中未标出)内，部分调平球14位于第二本体13上的第二凹槽(图中未标出)内，第一凹槽与第二凹槽相对设置，形成一个空间，调平球14位于该空间内，可以理解的是，该容纳调平球14的空间为球形空间。当然，为了减少第一本体12和第二本体13之间发生相互位移的时候产生的摩擦，第一本体12和第二本体13之间可相互不接触，故第一凹槽和第二凹槽形成的球形空间存在缝隙。支撑体11的一端插入调平球14中或者支撑体11的一端贯穿调平球14，之所以如此设置，是为了增强调平球14对支撑体11的支撑力，避免因调平球14对支撑体的支撑力减小导致调平不准确的问题；支撑体11的另一端与托盘1的下表面固定连接，且支撑体11与托盘1相互垂直，也就是说，当支撑体11的垂直度为完全垂直时，托盘1的水平度最优，即完全水平。
在本实施例的调平装置中，在对发生倾斜的托盘1进行调平时，首先根据托盘1的倾斜方向确定需要调节第一本体12或第二本体13，然后调节第一本体12与第二本体13之间的相对位置关系，以改变调平球14在第一凹槽和第二凹槽内转动的角度和方向，从而带动部分置于调平球14中的支撑体11的垂直度发生变化，进而将托盘1调平。例如，托盘1向左倾斜，即托盘1的左侧低于右侧，此时，可使第一本体12向左移动，以使调平球14向右转动，以带动支撑体11由向右倾斜恢复至与水平面垂直，此时，由于支撑体11与托盘1是垂直的，因此，托盘1呈现完全水平状态，即水平度达到最优。
其中，第一本体12和第二本体13的设置方向相互垂直。
在本实施例的调平装置中，第一本体12的设置方向为x轴方向，即图4中的左、右方向；第二本体13的设置方向为y方向，即与图4所在平面垂直的方向。
之所以如此设置，是由于第一本体12和第二本体13的设置方向相互垂直，有利于通过第一本体12和第二本体13调节调平球14转动的角度和方向，易于控制支撑体11的垂直度。当然，第一本体12和第二本体13的设置方向也可以是具有一定角度的，在此不再赘述。另外，为了更加细致的调节调平球14转动的角度和方向，还可以设置与第一本体12和第二本体13方向不同的第三本体，第三本体和位于第一本体12和第二本体13之间，且第三本体中设置有容纳部分调平球14的通孔即可。
其中，对应第一本体12和第二本体13均设置有定位调节件15；定位调节件15用于限定和调节第一本体12或第二本体13的位置。
请参照图4，第一本体12和第二本体13均设置有定位调节件15，一个定位调节件15设置在第一本体12的一端，另一个定位调节件15设置在第二本体13的一端。之所以设置定位调节件15，是为了通过定位调节件15调节第一本体12或第二本体13在调平时需要移动的距离，同时，在第一本体12或第二本体13到达指定位置后，对第一本体12和第二本体13之间的相对位置进行固定，以防止在调平过程中，因第一本体12和第二本体13之间的相对位置发生变化导致调平不精准或调平失败。
当然，设置在第一本体12和第二本体13上的定位调节件15的结构可以是相同的，也可以是不同的，在此不做限定，只要能够对第一本体12或第二本体13的位置进行调节和限定即可，在此不再赘述。
进一步地，定位调节件15包括：螺钉151和带有通孔且固定设置的固定柱152；通孔内表面设置有螺纹；螺钉151采用螺纹连接方式贯穿通孔与第一本体12或第二本体13连接，通过控制螺钉151拧入或拧出通孔的长度来控制第一本体12或第二本体13的移动长度。
请参照图4和图5，固定柱152的通孔内设置有螺纹，该通孔内的螺纹与螺钉151表面的螺纹相互匹配，以使螺钉151可以在固定柱152的通孔内拧动，由于螺钉151的一端贯穿固定柱152的通孔与第一本体12连接，因此，通过拧动螺钉151，即可带动第一本体12或第二本体13沿其设置方向进行移动。以第一本体12为例，当螺钉151拧入固定柱152的通孔中的长度增加时，第一本体12沿图4中向右的方向移动；当螺钉151拧出固定柱152的通孔中的长度增加时，第一本体12沿图4中向左的方向移动；第二本体13的移动和固定与第一本土12类似，在此不再赘述。
可选地，支撑体11包括第一支撑轴111、第二支撑轴112、旋转座113和调节件114；第一支撑轴111的一端贯穿第一本体12并位于调平球14中，第一支撑轴111的另一端与旋转座113的下表面固定；旋转座113上设置有内表面为弧面的凹部；调节件114的下端部设置在凹部内，下端部的表面为与凹部的内表面相吻合的弧面；调节件114的上端部与放置托盘1的反应腔体2固定；第二支撑轴112贯穿调节件114与旋转座113固定；且第二支撑轴112与调节件114存在一定间隙。
请参照图4，第一支撑轴111的一端贯穿第一本体12并位于调平球14中，以在调平球14的转动的带动下对第一支撑轴111的垂直度进行调节；第一支撑轴111的另一端与旋转座113的下表面固定，且第一支撑轴111与旋转座113的下表面垂直设置。旋转座113上设置有内表面为弧面的凹部(图中未标出)，调节件114的下端部设置在凹部内，调节件114的下端部的表面为与凹部的内表面相吻合的弧面，调节件114的上端部与放置托盘1的反应腔体2固定，也就是说，调节件114的下端部位于旋转座113中，调节件114的上端部与反应腔体2固定，因此，调节件114在调平过程中不会发生转动或位置移动。第二支撑轴112贯穿调节件114与旋转座113固定，且第二支撑轴112与调节件114存在一定间隙，即第二支撑轴112的一端贯穿调节件114与旋转座113固定，第二支撑轴112的另一端与托盘1的下表面固定连接，且第二支撑轴112与托盘1的下表面垂直；由于在调平过程中，调节件114不发生转动，但第二支撑轴112的垂直度在旋转座113的带动下会发生改变，因此，为了便于调节，第二支撑轴112贯穿调节件114且第二支撑轴112的外周壁与调节件114的内壁之间存在一定间隙，该间隙的大小可根据实际情况进行设置，在此不再赘述。
优选地，弧面为球面。当然，调节件114的下端部为球面，调节件114的上端部可为方形或梯形等，在此不做限定。
其中，旋转座113包括：底板1131和旋转本体1132；第一支撑轴111的另一端与底板1131的下表面固定；旋转本体1132为上表面设置有凹部的立方体，旋转本体1132的下表面固定在底板1131上；第二支撑轴112贯穿调节件114和旋转本体1132与底板1131的上表面固定。
请参照图4，第一支撑轴111的一端与底板1131的下表面固定，且第一支撑轴111与底板1131的下表面相互垂直；旋转本体1132的下表面与底板1131的上表面固定连接，旋转本体1132的上表面设置有凹部，凹部与调节件114的下端部匹配，当然，旋转本体1132的形状并不局限与立方体，还可以为立体梯形等，只要满足位于旋转本体1132上表面的凹部能够与调节件114的下端部匹配，且旋转本体1132的下表面能够与底板1131的上表面固定即可，在此不再赘述；第二支撑轴112贯穿调节件114和旋转本体1132与底板1131的上表面固定，但需要注意的是，在实际安装过程中，第二支撑轴112与底板1131的上表面之间可能会存在夹角，即第二支撑轴112与底板1131的上表面不垂直。
其中，底板1131和旋转本体1132可拆卸固定。之所以如此设置，是为了实现底板1131和旋转本体1132的调节功能。其中，调平装置还包括一筒体16；筒体16套设在第二支撑轴112的外侧，且与第二支撑轴112有一定间隙；筒体16的一端与调节件114的上端部固定；筒体16的另一端与反应腔体2的底壁固定。
请参照图4，筒体16的一端与调节件114的上端部固定，筒体16的另一端与反应腔体2的底壁固定，也就是说，筒体16是垂直于水平面的且在调平过程中不会发生倾斜。筒体16套设于第二支撑轴112的外侧，即筒体16是一个空心结构，筒体16的内壁和第二支撑轴112的外周壁之间存在一定间隙，之所以如此设置，是由于第二支撑轴112在调平过程中，其垂直度会发生变化，由于筒体16的垂直度不会发生变化，因此。该间隙是调平过程中第二支撑轴112的垂直度可发生变化的范围，该间隙的大小可根据实际情况进行设置，在此不再赘述。
其中，筒体16和调节件114为一体结构。
一般来说，由于筒体16是反应腔室2的腔室壁的一部分，故筒体16可采用石英材料制成，而调节件114也可采用石英材料制成，且筒体16和调节件114之间需固定连接，因此，为便于工艺，筒体16和调节件114可为一体结构。
其中，在凹部和调节件114的下端部的接触面之间设置有密封圈。
之所以设置密封圈，是由于第二支撑轴112和调节件114之间存在一定间隙，通过在凹部和调节件114的下端部的接触面之间设置有密封圈，能够对该间隙进行密封，提高反应腔室的密封性，保护反应腔室2的内部环境不与外界大气相连通；同时，密封圈也可以保护调节件114不与旋转座113的凹部相接触，留有一定的间隙防止发生崩边情况。当然，也可以通过其他方式对反应腔室2进行密封，在此不再赘述。
以下，本实施例结合具体情况，对该调平装置的调平方法进行描述，请参照图6和图7。
如图6所示，放置于反应腔体2内的托盘1向左倾斜(即左低右高)，此时，第二支撑轴112、旋转座113和第一支撑轴111均向左倾斜。在进行调平时，通过固定柱152将螺钉151向左拧出(即图6中箭头所指方向)，此时，第一本体12在螺钉151的带动下向左移动，使调平球14向右转动；由于第一支撑轴111是插设在调平球14中的，故第一支撑轴111在调平球14的转动过程中，也随调平球14向右倾斜；由于第一支撑轴111的另一端与旋转座113固定连接，因此，旋转座113随第一支撑轴111向右倾斜并沿顺时针方向(即图6中箭头所指方向)转动；由于第二支撑轴112的一端设置在旋转座113内，故第二支撑轴112随旋转座113向右倾斜；由于第二支撑轴112与托盘1的下表面固定连接，故托盘1随第二支撑轴112向右倾斜，直至托盘1呈完全水平的状态，即完成整个调平过程。
需要说明的是，由于在实际安装时，第二支撑轴112与底板1131之间可能不是垂直的，因此，在调平过程中，只需要保证托盘1的水平度即可，第一支撑轴111和第二支撑轴112的垂直度可不必保证。
本实施例的调平装置，通过调节第一本体12和第二本体13之间的相对位置关系，带动调平球14发生方向和角度变化，从而调节支撑体11的垂直度，进而调节托盘1的水平度，无需采用拧入螺钉的方式对维持托盘1水平的结构进行调整，即使长时间使用也不会造成螺孔的损伤，因此，能够提高托盘的调平效果及调平装置的可靠性；同时，由于不采用螺纹管进行连接，而是将调节件114和反应腔体2的底壁采用刚性连接的方式连接，能够保证反应腔体2具有良好的密封性，降低反应腔体2的复杂性和不稳定性。
实施例2：
本实施例提供一种等离子体设备，包括反应腔体2，在反应腔体2内设置有托盘1，等离子体设备还包括实施例1的调平装置，调平装置用于调节托盘1的水平度。
本实施例的等离子体设备，包括实施例1的调平装置，通过调节第一本体12和第二本体13之间的相对位置关系，带动调平球14发生方向和角度变化，从而调节支撑体11的垂直度，进而调节托盘1的水平度，无需采用拧入螺钉的方式对维持托盘1水平的结构进行调整，即使长时间使用也不会造成螺孔的损伤，因此，能够提高托盘的调平效果及调平装置的可靠性；同时，由于不采用螺纹管进行连接，而是将调节件114和反应腔体2的底壁采用刚性连接的方式连接，能够保证反应腔体2具有良好的密封性，降低反应腔体2的复杂性和不稳定性。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。