一種旋轉密封機構及半導體沉積設備
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及半導體技術領域,尤其涉及一種旋轉密封機構及半導體沉積設備。
背景技術
[0002] 半導體沉積設備用于對晶圓進行沉積反應,即以化學或者物理的方法在晶圓襯底得到一層薄膜。晶圓襯底上的薄膜均勻性是衡量沉積反應效果的最重要的指標之一,為了在晶圓襯底上沉積出均勻性的薄膜,可以讓晶圓多次水平旋轉一定角度之后在反應腔中進行沉積反應,從而得到均勻性的薄膜。
[0003] 使晶圓旋轉的機構具有多種,一般至少包括用于支撐并帶動晶圓旋轉的旋轉軸,該旋轉軸與腔體之間是需要密封的從而保證其所在的腔體內部的真空性。因此,保證旋轉軸與腔體的密封性是重要的一環(huán),從而避免位于旋轉軸上且位于腔體內的晶圓受到環(huán)境干擾,進而影響晶圓質量。
發(fā)明內容
[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種旋轉密封機構及半導體沉積設備,保證旋轉軸和旋轉密封機構之間的密封性。
[0005] 為達此目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0006] 一種旋轉密封機構,應用于半導體沉積設備,所述旋轉密封機構用于密封豎向設置的旋轉軸,所述旋轉軸用于支撐并通過自身旋轉以調整晶圓,所述旋轉密封機構包括支撐組件和密封件,所述旋轉軸穿設于所述支撐組件和所述密封件,所述旋轉軸的外周設有與所述旋轉軸相間隔的壓接部;所述密封件夾緊于所述壓接部和所述支撐組件之間,使所述密封件密封連接于所述旋轉軸的外周,所述旋轉軸能夠繞自身的軸線并相對于所述密封件轉動。
[0007] 在一些可能的實施方式中,所述密封件包括截面呈夾角設置的密封部和延伸部,所述密封部套設于所述旋轉軸,且與所述旋轉軸呈夾角設置,所述延伸部夾緊于所述壓接部和所述支撐組件之間,所述密封部位于所述壓接部和所述旋轉軸之間。
[0008] 在一些可能的實施方式中,所述支撐組件包括支撐底座,所述旋轉軸外周設有凸緣,所述壓接部為設于所述凸緣底部的凸臺,所述凸臺使得凸緣的下表面分為兩段,其中,所述凸臺與所述旋轉軸之間的一段為所述凸緣的第一表面,所述凸臺與凸緣最邊緣之間的一段為第二表面;
[0009] 所述支撐底座包括從底部向上設置的第一凸面、沿所述第一凸面向上設置的第二凸面、沿所述第二凸面向上設置的第三凸面;所述第一凸面與所述第一表面上下位置對應,所述第二凸面與所述凸臺下表面上下位置對應,所述第三凸面與所述第二表面完全對接貼合;且所述第二凸面與所述第三凸面之間的凸起面的部分與所述凸臺的表面緊密貼合,使得在下部的第一凸面、第二凸面與在上面的第一表面、凸臺下表面之間形成密封空間,所述密封件位于所述密封空間內以對所述旋轉軸進行密封。
[0010] 在一些可能的實施方式中,所述密封空間內設置有下支撐環(huán),所述下支撐環(huán)的下表面與所述第一凸面對應貼合,所述下支撐環(huán)上表面為一斜面,且該斜面的最底部與所述第二凸面齊平,且斜面由所述第二凸面向所述旋轉軸方向延伸,使該斜面與所述第二凸面形成連續(xù)的連接面,所述連接面包括一平面部分和與平面部分對接的斜面部分。
[0011] 在一些可能的實施方式中,所述連接面上設置有位于底部的密封件,底部的所述密封件的下表面與所述連接面完全對應貼合,且底部的所述密封件的上表面為與所述連接面的形狀相似或相同的表面;底部的所述密封件上設置有上支撐環(huán),所述上支撐環(huán)的下表面與底部的所述密封件的上表面中的平面部分完全對應貼合,所述上支撐環(huán)的上表面為與所述連接面相同或相似的表面;所述上支撐環(huán)的上表面設置有位于頂部的所述密封件,頂部的所述密封件的下表面與所述上支撐環(huán)的上表面對應貼合,頂部的所述密封件的上表面與所述連接面相同或相似,且頂部的所述密封件的上表面中的平面部分與凸臺下表面對應貼合。
[0012] 在一些可能的實施方式中,兩個所述密封件的一個側面均與所述第二凸面和所述凸起面之間形成的面相貼合,另一個側面均與所述旋轉軸相貼合;所述上支撐環(huán)包括朝向所述旋轉軸的側面,該側面與所述旋轉軸相貼合。
[0013] 在一些可能的實施方式中,所述下支撐環(huán)具有四個面,下部的面與所述第一凸面緊密貼合,上部的面為斜面,其與所述密封件的對應下表面部分完全貼合,一個側面與所述第一凸面和所述第二凸面之間形成的面完全貼合,另一個側面與所述旋轉軸完全貼合。
[0014] 在一些可能的實施方式中,所述密封件設有至少兩個,所述旋轉軸穿設于至少兩個所述密封件,所述壓接部壓緊于頂部的所述密封件的所述延伸部,所述支撐組件支撐底部的所述密封件的延伸部,使至少兩個所述密封件的所述延伸部均夾緊于所述壓接部和所述支撐組件之間。
[0015] 在一些可能的實施方式中,所述密封件設有兩個,所述支撐組件還包括上支撐環(huán),所述上支撐環(huán)包括依次連接的第一支撐部、連接部和第二支撐部,所述第一支撐部支撐于頂部的所述密封件的所述密封部,所述第二支撐部壓緊底部的所述密封件的延伸部。