专利名称：用于真空室的循环水冷旋转密封工件台的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种半导体设备中冷却水的转动密封结构，特别是超高真 空条件下冷却水的旋转密封结构，主要用于半导体器件工艺中微细图形转移设 备—离子束刻蚀机中基片的冷却。
背景技术：
目前，已知的真空中循环冷却水的旋转密封是将冷却水引入处的旋转部位 放在真空室外，使得与水接触的转动部分的密封变为常压密封，使密封不可靠 造成的损失减小，即算出现漏水也不会对器件产生影响。
离子束刻蚀是利用专门的离子源产生离子束，将离子束引出后轰击工件，工 件表面有一层掩膜材料，其上有己经光刻好了的图形，工件上要去除的部分掩膜 材料已去除，离子束将未被掩膜材料遮挡的部分轰击掉。由于离子束出口面积大， 在整个面积内离子束的均匀性有限，为了保证被刻蚀工件的刻蚀均匀性，往往采 用工件转动的方法来弥补其离子束不均匀的不足。 一般是使工件做行星运动。这 时，由于刻蚀台(冷却盘)在旋转时还需要移动或是自转时还需公转，那么，将 旋转密封处引到真空室外将使整个机构结构庞大，甚至不可能实现。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是，为了克服循环水在真空室外密封带来的不 便，设计一种用于真空室的循环水冷旋转密封工件台，该装置放在真空室内，冷却 水直接通到转动的工件支板(刻蚀台)背面，工件贴在支板上，热量通过热传导带
走，实现工件(硅片)的冷却；在保证循环水旋转密封可靠的同时，使结构紧凑。 满足半导体器件工艺线上图形转移设备一刻蚀机中刻蚀台的直接水冷的需要。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是，所述用于真空室的循环 水冷旋转密封工件台有装在真空门上并位于门内真空侧的支板，支板上固定有 安装了通水轴的水套体，所述通水轴的前、后两端分别装有前端轴承和后端轴 承，后端还装有压紧螺母，该通水轴的前端装有锥齿轮和工件支板，所述锥齿 轮经齿轮传动副同电动机主轴相连，进出水软管的进水口和出水口同所述通水 轴的出水口和进水口对应连通，其结构特点是，在所述通水轴的出水口和进水 口两侧的轴体上分别设有0型密封圈，在所述前端轴承和后端轴承内侧的通水 轴部位与水套体之间分别设有JU型密封圈。
以下对本实用新型做出进一步说明。
参见图1，本实用新型有装在真空门l上并位于门内真空侧的支板2，支板
2上固定有安装了通水轴15的水套体10,所述通水轴15的前、后两端分别装 有前端轴承8和后端轴承13，后端还装有压紧螺母14的该通水轴15的前端装 有锥齿轮20和工件支板7，所述锥齿轮20经齿轮传动副同电动机18主轴相连， 进出水软管16的进水口和出水口同所述通水轴15的出水口和进水口对应连通， 其结构特点是，在所述通水轴15的出水口和进水口两侧的轴体上分别设有0 型密封圈11，在所述前端轴承8和后端轴承13内侧的通水轴部位与水套体10 之间设有JU型密封圈9、 12。
本实用新型利用所述O型密封圈加JU型密封圈的复合结构实现水的可靠密 封，并用压紧螺母使密封圈周向的压紧力均匀，从而保证密封安全、可靠；通 水轴两端用轴承定位，保证了转动的平稳。所述冷却水从水套体上的水嘴引入， 通过同轴水管流入、流出被冷却的工件支板背面，水套体固定不动，工件支板 连续旋转。
由以上可知，本实用新型为用于真空室的循环水冷旋转密封工件台，它可以将水冷旋转密封体安装在真空室内，结构紧凑，方便实现旋转密封的多维方 向的运动，尤其适用于半导体器件工艺中微细图形转移设备一离子束刻蚀机中 基片的冷却。
图1是本实用新型一种3^施例的剖视结构图。
在图中
l一真空门，2_支板，3_-主传动轴支座，
4一主动齿轮，5—传动齿轮副，6—-工件，
7—工件支板，8—前端轴承，9、12—JU型密封圈，
io—水套体，ll一O型密封圈，13-一后端轴承，
14—压紧螺母，15—通水轴，16-一进出水软管，
17—进出水嘴，18—电动机，19-一传动轴，
20—锥齿轮。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型所述用于真空室的循环水冷旋转密封工件台
有装在真空门1上并位于门内真空侧的支板2，支板2上固定有安装了通水轴 15的水套体10，所述通水轴15的前、后两端分别装有前端轴承8和后端轴承 13，后端还装有压紧螺母14的该通水轴15的前端装有锥齿轮20和工件支板7， 所述锥齿轮20经齿轮传动副同电动机18主轴相连，进出水软管16的进水口和 出水口同所述通水轴15的出水口和进水口对应连通，所述通水轴15的出水口 和进水口两侧的轴体上分别设有O型密封圈11，在所述前端轴承8和后端轴承 13内侧的通水轴部位与水套体10之间设有JU型密封圈9、 12。所述0型密封 圈11和JU型密封圈9、 12均采用市售产品即可。
权利要求1、一种用于真空室的循环水冷旋转密封工件台，有装在真空门(1)上并位于门内真空侧的支板(2)，支板(2)上固定有安装了通水轴(15)的水套体(10)，所述通水轴(15)的前、后两端分别装有前端轴承(8)和后端轴承(13)，后端还装有压紧螺母(14)的该通水轴(15)的前端装有锥齿轮(20)和工件支板(7)，所述锥齿轮(20)经齿轮传动副同电动机(18)主轴相连，进出水软管(16)的进水口和出水口同所述通水轴(15)的出水口和进水口对应连通，其特征是，在所述通水轴(15)的出水口和进水口两侧的轴体上分别设有O型密封圈(11)，在所述前端轴承(8)和后端轴承(13)内侧的通水轴部位与水套体(10)之间设有JU型密封圈(9、12)。
专利摘要一种用于真空室的循环水冷旋转密封工件台，用于半导体器件工艺中微细图形转移设备-离子束刻蚀机中基片的冷却，它有装在真空门真空侧的支板，支板上有安装了通水轴的水套体，通水轴的前、后两端分别装有前端轴承和后端轴承，后端还装有压紧螺母的该通水轴的前端装有锥齿轮和工件支板，锥齿轮经齿轮传动副同电动机主轴相连，进出水软管的进水口和出水口同所述通水轴的出水口和进水口对应连通，在所述通水轴的出水口和进水口两侧的轴体上分别设有O型密封圈，在所述前端轴承和后端轴承内侧的通水轴部位与水套体之间设有JU型密封圈。它可以将水冷旋转密封体安装在真空室内，结构紧凑，方便实现旋转密封的多维方向的运动。
文档编号F16L27/00GK201133527SQ20072006547
公开日2008年10月15日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者陈特超 申请人:中国电子科技集团公司第四十八研究所