CN111834188B - 观察窗组件及半导体加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种观察窗组件及半导体加工设备，包括观察窗和底座，所述底座用于固定安装在腔室壁上；在所述底座中设置有容纳观察窗的空腔，并且在所述底座上，且位于所述空腔的两侧分别设置有用于显露所述观察窗的开口。本发明提供的观察窗组件，其可以简化拆装过程，提高维护效率。

Description

观察窗组件及半导体加工设备

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，具体地，涉及一种观察窗组件及半导体加工设备。

背景技术

在IC(集成电路)的制造工艺中，刻蚀机是必不可少的设备。为了便于观察反应腔内部的状态，刻蚀机的反应腔侧壁通常装有观察窗。现有的观察窗一般有两个元件，其中一个为圆片型玻璃，其通过固定件及密封件安装在腔室侧壁上；其中另一个为圆柱型玻璃，其内嵌在腔室侧壁的观察孔中，用作圆片型玻璃的保护件。

随着工艺的进行，由于圆柱型玻璃的一端暴露在反应腔内部，其会被等离子体腐蚀，导致透光性降低，需要定期更换维护。而且在更换圆柱型玻璃时，需拆下腔室侧壁上的圆片型玻璃及其固定件和密封件，并在更换圆柱型玻璃后，需再次安装圆片型玻璃及其固定件和密封件，拆装过程复杂，维护效率较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种观察窗组件及半导体加工设备，其可以简化拆装过程，提高维护效率。

为实现本发明的目的而提供一种观察窗组件，包括观察窗和底座，所述底座用于固定安装在腔室壁上；在所述底座中设置有容纳所述观察窗的空腔，并且在所述底座上，且位于所述空腔的两侧分别设置有用于显露所述观察窗的开口。

可选的，所述底座包括相互叠置的底座本体和盖板，在所述底座本体和/或所述盖板上设置有凹槽，以构成所述空腔；

对应地分别在所述底座本体和盖板上设置有通孔，用作所述开口。

可选的，所述底座本体和盖板通过多个螺钉固定连接，多个所述螺钉沿所述通孔的周向间隔分布。

可选的，所述通孔的轴线与所述观察窗的中心重合，且所述通孔的直径小于所述观察窗的外径。

可选的，在所述观察窗与所述底座本体相叠置的两个表面之间，和/或在所述观察窗与所述盖板相叠置的两个表面之间设置有至少一个密封垫圈。

可选的，所述观察窗组件还包括遮挡板，所述遮挡板可活动的设置在所述底座上，用以遮挡或者显露所述开口。

可选的，所述遮挡板通过螺钉与所述底座可旋转的连接，且所述螺钉的轴线偏离所述开口的中心。

可选的，所述观察窗组件还包括顶丝，所述顶丝与所述底座螺纹连接，且所述顶丝的一端能够与所述腔室壁相接触。

可选的，所述观察窗组件还包括密封圈，所述密封圈设置在所述底座与所述腔室壁之间，用以在所述底座固定安装在所述腔室壁上时，密封所述底座与所述腔室壁之间的间隙。

可选的，所述观察窗组件还包括多个固定螺钉，用以将所述底座与所述腔室壁固定连接；多个所述固定螺钉沿所述观察窗的周向间隔分布。

作为另一个技术方案，本发明还提供一种半导体加工设备，包括腔室，在所述腔室的腔室壁中设置有沿其厚度贯穿的观察孔，且在所述腔室壁的与所述观察孔对应的位置处安装有观察窗组件，所述观察窗组件采用本发明提供的上述观察窗组件。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的观察窗组件，其通过在底座中设置容纳有观察窗的空腔，并利用能够显露观察窗的开口来实现对腔室内部的观察，可以使观察窗与底座集成为一个整体式结构安装在腔室壁上，从而在需要更换观察窗时，通过将底座自腔室壁上拆卸下来即可实现整体的拆卸，进而可以简化拆装过程，提高维护效率。

本发明提供的半导体加工设备，其通过采用本发明提供的上述观察窗组件，可以简化拆装过程，提高维护效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的观察窗组件的分解图；

图2为本发明实施例提供的观察窗组件的整体图；

图3为本发明实施例提供的观察窗组件与腔室的安装图；

图4为本发明实施例采用的底座本体和盖板的一种结构图；

图5为本发明实施例采用的底座本体和盖板的另一种结构图。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明提供的观察窗组件及半导体加工设备进行详细描述。

请一并参阅图1至图3，本发明实施例提供的观察窗组件，其包括观察窗6和底座，该底座用于固定安装在腔室壁20上，且与观察孔201相对应的位置处。并且，在底座中设置有容纳该观察窗6的空腔，并且在底座上，且位于该空腔的两侧分别设置有用于显露观察窗6的开口。

在本实施例中，配合空腔结构，观察窗6采用一个平板型玻璃元件即可，这与现有技术中采用两个玻璃元件(圆片型玻璃和圆柱型玻璃)相比，简化了结构，且减小了占用空间。

在本实施例中，底座包括相互叠置的底座本体10和盖板9，并且在底座本体10上设置有凹槽102，该凹槽102和盖板9构成上述空腔。并且，在底座本体10上设置有第一通孔103，且对应地在盖板9上设置有第二通孔91，二者均用作用于显露观察窗6的开口。这样，观察者可以透过观察窗6观察到腔室内部的情况。

优选的，上述第一通孔103和第二通孔91的轴线均与观察窗6的中心重合，且第一通孔103和第二通孔91的直径小于观察窗6的外径。这样，既可以将观察窗6的中心区域显露出来，又可以将观察窗6的环形边缘区域限定在空腔中，从而可以保证观察窗6不会自空腔中掉落出来。当然，在实际应用中，还可以采用粘接等方式将观察窗6固定在空腔中，在这种情况下，可以允许第一通孔103和第二通孔91的直径大于或等于观察窗6的外径。

在本实施例中，底座本体10和盖板9通过多个螺钉3固定连接，多个螺钉3沿第二通孔91的周向间隔分布。当然，在实际应用中，底座本体10和盖板9还可以采用其他可拆卸的方式固定连接，例如粘接、插接或者卡接等等。

在本实施例中，在观察窗6与底座本体10相叠置的两个表面之间设置有密封垫圈11，且在观察窗6与盖板9相叠置的两个表面之间设置有密封垫圈5。借助密封垫圈11和密封垫圈5，可以对观察窗6与底座本体10之间的间隙，以及观察窗6与盖板9之间的间隙进行密封，同时可以使观察窗6在空腔中固定不动。当然，在实际应用中，也可以仅在观察窗6与底座本体10相叠置的两个表面之间或者在观察窗6与盖板9相叠置的两个表面之间设置密封垫圈。而且，在观察窗6与底座本体10相叠置的两个表面之间或者在观察窗6与盖板9相叠置的两个表面之间设置的密封圈可以为一个，或者也可以为两个以上。两个以上的密封圈的内径可以相等，或者也可以不等。

在本实施例中，观察窗组件还包括遮挡板1，该遮挡板1可活动的设置在底座上，用以遮挡或者显露开口。具体地，遮挡板1可活动的设置在盖板9的外侧表面上。并且，遮挡板1通过螺钉2与盖板9可旋转的连接，且螺钉2的轴线偏离第二通孔91的中心。这样，在观察时，可以通过旋转遮挡板1，使之围绕螺钉2旋转，以显露第二通孔91，即，显露观察窗6。当然，在实际应用中，还可以利用枢轴将遮挡板1与盖板9可翻转的连接，或者采用其他任意方式使遮挡板1可活动的设置在盖板9的外侧表面上。

优选的，观察窗组件还包括顶丝13，该顶丝13与底座本体10螺纹连接，且顶丝13的一端能够与腔室壁20相接触。当需要拆卸底座本体10时，通过旋紧顶丝13，可以使顶丝13的一端相对于底座本体10的朝向腔室壁20的表面伸出，从而可以使底座本体10与腔室壁20相分离，进而可以解决底座本体10与腔室壁20粘连的问题。

在本实施例中，观察窗组件还包括密封圈8，该密封圈8设置在底座本体10与腔室壁20之间，用于在底座固定安装在腔室壁20上时，对二者之间的间隙进行密封。

在本实施例中，观察窗组件还包括多个固定螺钉(图中未示出)，用以将底座本体10与腔室壁20固定连接；多个固定螺钉沿观察窗6的周向间隔分布。具体地，在底座本体10的边缘处，且沿其周向间隔设置有多个通孔101，固定螺钉通过该通孔101与腔室壁20螺纹连接。当然，在实际应用中，底座本体10与腔室壁20还可以采用其他可拆卸的方式固定连接。

需要说明的是，在本实施例中，在底座本体10上设置有凹槽102，该凹槽102和盖板9构成上述空腔。但是，本发明并不局限于此，在实际应用中，如图4所示，也可以在盖板9上设置凹槽92，该凹槽92与底座本体10构成上述空腔。或者，如图5所示，还可以在底座本体10上设置有凹槽102，并在盖板9上设置凹槽92，并且底座本体10上的凹槽102与盖板9上的凹槽92构成上述空腔。

综上所述，本发明实施例提供的观察窗组件，其通过在底座中设置容纳有观察窗的空腔，并利用能够显露观察窗的开口来实现对腔室内部的观察，可以使观察窗与底座集成为一个整体式结构，从而在需要更换观察窗时，通过将底座自腔室壁上拆卸下来即可实现整体的拆卸，进而可以简化拆装过程，提高维护效率。

作为另一个技术方案，本发明实施例还提供一种半导体加工设备，包括腔室，在腔室的腔室壁中设置有沿其厚度贯穿的观察孔，且在腔室壁的与观察孔对应的位置处安装有观察窗组件，该观察窗组件采用本发明实施例提供的上述观察窗组件。

本发明实施例提供的半导体加工设备，其通过采用本发明实施例提供的上述观察窗组件，可以简化拆装过程，提高维护效率。

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。

Claims (7)

1.一种半导体加工设备，包括腔室，在所述腔室的腔室壁中设置有沿其厚度贯穿的观察孔，且在所述腔室壁的与所述观察孔对应的位置处安装有观察窗组件，其特征在于，所述观察窗组件包括观察窗和底座，所述底座用于固定安装在腔室壁上；在所述底座中设置有容纳所述观察窗的空腔，并且在所述底座上，且位于所述空腔的两侧分别设置有用于显露所述观察窗的开口；

所述底座包括相互叠置的底座本体和盖板，在所述底座本体和/或所述盖板上设置有凹槽，以构成所述空腔；对应地分别在所述底座本体和盖板上设置有通孔，用作所述开口；

所述观察窗组件还包括多个固定螺钉和顶丝，多个所述固定螺钉和所述顶丝均设置于所述底座本体上，且环绕于所述盖板外侧的未被所述盖板遮挡的区域，多个所述固定螺钉沿所述观察窗的周向间隔分布，用以将所述底座本体与所述腔室壁固定连接；所述顶丝与所述底座本体螺纹连接，且所述顶丝的一端能够与所述腔室壁相接触，并且所述顶丝的一端能够在旋紧时相对于所述底座本体的朝向所述腔室壁的表面伸出，以使所述底座本体与所述腔室壁相分离。

2.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述底座本体和盖板通过多个螺钉固定连接，多个所述螺钉沿所述通孔的周向间隔分布。

3.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，所述通孔的轴线与所述观察窗的中心重合，且所述通孔的直径小于所述观察窗的外径。

4.根据权利要求1所述的半导体加工设备，其特征在于，在所述观察窗与所述底座本体相叠置的两个表面之间，和/或在所述观察窗与所述盖板相叠置的两个表面之间设置有至少一个密封垫圈。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的半导体加工设备，其特征在于，所述观察窗组件还包括遮挡板，所述遮挡板可活动的设置在所述底座上，用以遮挡或者显露所述开口。

6.根据权利要求5所述的半导体加工设备，其特征在于，所述遮挡板通过螺钉与所述底座可旋转的连接，且所述螺钉的轴线偏离所述开口的中心。

7.根据权利要求1-4任意一项所述的半导体加工设备，其特征在于，所述观察窗组件还包括密封圈，所述密封圈设置在所述底座与所述腔室壁之间，用以在所述底座固定安装在所述腔室壁上时，密封所述底座与所述腔室壁之间的间隙。

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