[发明专利]一种固定机构及具有其的PVD机台

说明书

本发明提供了一种固定机构及具有其的PVD机台，所述固定机构用于稳固PVD腔体中转动装置与磁铁装置间的传动，转动装置包括安装基座、马达、主动齿轮、从动齿轮、固定键和固定机构，安装基座固定设置在冷却室外壁，马达的中心轴的延伸段上设有第一嵌插结构，主动齿轮环绕在延伸段外周，并设有第二嵌插结构，与第一嵌插结构形成供固定键插入的嵌插结构，固定机构包括固定组件，固定组件设置在主动齿轮的底端，从动齿轮的中心轴连接磁铁装置，且通过皮带与主动齿轮连接。本发明通过增设固定机构，可防止固定键松脱掉落，保证转动装置与磁铁装置间的传动正常，实现维持磁铁装置正常匀速旋转，提供PVD工艺所需的稳定磁场，且固定机构结构简单，加工成本低。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造技术领域，特别涉及一种固定机构及具有其的PVD机台。

背景技术

集成电路制造中，通过物理气相沉积(Physical Vapor Deposition，PVD)进行金属膜在硅片表面的沉积是常用工艺：一般在PDV腔体中，通过电压、大电流和磁场的共同作用，以被离化的惰性气体离子对靶材进行轰击，致使靶材以离子、原子或分子的形式被弹出并沉积在硅片表面形成薄膜。在淀积氮化钽的PVD腔体中，马达通过齿轮组件带动磁铁转动，以在靶材表面旋转形成表面磁场，通过大电流激发惰性气体电离，形成等离子体，等离子体在磁场的加速下撞击靶材表面，溅射出靶材的原子沉积在硅片形成金属薄膜的沉积。

现有技术中，在PDV机台中，马达的转轴与齿轮组件中的主动齿轮间通过固定键连接，然后再通过固定螺钉以挤压的方式固定三者的位置，进一步固定马达与主动齿轮的连接。在正常工作状态下，通过上述连接可以将马达的动力由主动齿轮传送至从动齿轮，进而可以维持磁铁保持正常匀速旋转，提供PVD工艺所需的稳定磁场。

但是随着PDV机台运转时间的增加，紧固螺钉挤压方式的固定会使紧固螺钉与转轴间的接触口因长时间地受力发生扩张性形变，连接发生松动，从而导致固定键容易松脱，影响传动效率，甚至会导致固定键直接掉落，造成马达与齿轮组件之间的传动丢失，无法正常带动磁铁旋转，影响PVD工艺进程。因此，如何防止固定键松脱掉落，保证马达与齿轮组件间的传动正常，实现维持磁铁正常匀速旋转，以提供PVD工艺所需的稳定磁场是目前亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固定机构及具有其的PVD机台，以解决现有技术中的缺陷和不足，本发明可以防止固定键松脱掉落，保证马达与齿轮组件间的传动正常，实现维持磁铁正常匀速旋转，提供PVD工艺所需的稳定磁场。

为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种固定机构，用于稳固PVD腔体中转动装置与磁铁装置间的传动，所述转动装置包括安装基座、马达、主动齿轮、从动齿轮、固定键和固定机构，所述安装基座固定设置在冷却室外壁，用于安装所述马达，所述马达的中心轴向外延伸形成延伸段，所述延伸段上设有一与中心轴同向，位于所述延伸段外周，且开口延伸至所述延伸段顶端平面的第一嵌插结构，所述主动齿轮环绕在所述延伸段外周，所述主动齿轮的内侧于与所述第一嵌插结构对应的位置设有贯通所述主动齿轮的第二嵌插结构，所述第一嵌插结构与所述第二嵌插结构形成嵌插结构，所述固定键嵌插在所述嵌插结构内，用于连接固定所述马达和所述主动齿轮，所述固定机构包括固定组件，所述固定组件设置在所述主动齿轮的底端，用于顶固所述固定键，所述从动齿轮的中心轴连接所述磁铁装置，且所述从动齿轮通过皮带与所述主动齿轮连接，用于带动所述磁铁装置转动。

可选的，所述转动装置还包括紧定螺钉，所述延伸段的侧面设有一凹陷的接触口，所述紧固螺钉设置在所述主动齿轮内，并抵接在所述接触口上，用于加固所述主动齿轮、所述延伸段以及所述固定键间的连接。

可选的，所述固定组件包括挡片和固定件，所述挡片通过所述固定件与所述延伸段固定连接。

可选的，所述固定件为固定螺钉，所述挡片设有供所述固定螺钉穿过的通孔，所述固定螺钉穿过所述通孔与所述延伸段固定连接。

可选的，所述挡片的横截面为圆形，所述圆形的半径大于所述延伸段的半径。