專利名稱：背面安裝電極載架和結(jié)合該載架的組件的制作方法
技術領域：
本公開大體上涉及用于搬運和處理電極的電極載架，更具體地，涉及用于多部件 電極的背面安裝的載架，該電極用作等離子處理系統(tǒng)的激勵電極。
背景技術：
盡管本公開不限于特定類型的電極或使用待運載電極的環(huán)境，但是為了說明目 的，這里參照硅基電極組件描述載架，其中“內(nèi)”、碟形、噴頭硅電極粘合于襯板。實施本發(fā)明 的那些人將發(fā)現(xiàn)這里提出的一些載架設計將在多種類型的電極和非電極環(huán)境下獲得良好 的效用。圖1說明包括內(nèi)部噴頭電極20和外部環(huán)形電極30的電極組件10。圖2孤立地說 明該內(nèi)部多部件電極20。圖3孤立地說明該外部多部件電極30。通常，該電極組件10由兩 種多部件電極形成-碟形、內(nèi)部多部件噴頭電極20和環(huán)形、外部多部件電極30。這兩種多 部件電極20、30包括粘合于導電襯板M、34的硅電極22、32。該內(nèi)部電極在圖1中說明并 包括在本領域中通常稱作噴頭通道的氣體通道沈陣列。該外部電極30包括一系列外圍硅 分段，拼接在一起以圍繞該內(nèi)部電極20的邊緣。該電極20、30和該電極組件10的其他特 定特征超出了本公開所關注的范圍，所以這里不再詳細描述。類似于圖1-3中描述的電極 組件結(jié)構(gòu)的更多教導可在美國公開2007/00686 、2007/0235660和2007/(^84246中找到， 其相關部分通過引用結(jié)合在這里。另外的相關教導可在美國專利6，073，577,6, 148，765、 6，194，322,6, 245，192,6, 376，385 和 6，506，254，以及美國專利公開 2005/0241765 中找到。

發(fā)明內(nèi)容
按照一個實施方式，提供一種載架組件，包括背面安裝電極載架和電極安裝硬件。 該背面安裝電極載架包括電極容納孔，其轉(zhuǎn)而包括構(gòu)造為限制設在該孔中的電極的橫向移 動的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。該電極容納孔進一步包括一個或多個側(cè)壁突出部，其支撐設在該孔中的電 極的重量。該電極安裝硬件構(gòu)造為從該載架的背面嚙合設在該電極容納孔中的電極并且促 使該電極抵靠該側(cè)壁突出部以便限制在該電極容納孔中的電極的軸向移動。在另一實施方式中，提供一種背面安裝電極載架，其中該電極載架的背面包括多 個接收槽，其每個構(gòu)造為固定載架支撐的支撐腿的對應末端。每個接收槽限定各個轉(zhuǎn)鎖路 徑，允許該載架支撐固定該載架的電極容納孔中的電極。還考慮范圍更廣和更窄的額外實 施方式。


當結(jié)合下面的附圖閱讀時，可最佳地理解下面對具體實施方式
的詳細描述，其中 類似的結(jié)構(gòu)用類似的參考標記標明，其中圖1說明包括內(nèi)部噴頭電極和外部環(huán)形電極的電極組件；圖2孤立地說明圖1的內(nèi)部電極；
圖3孤立地說明圖1的外部電極；圖4A和4B說明背面安裝電極載架的兩個主要部件；圖5說明圖4A和4B裝配后的部件；圖6說明保持在圖5說明的背面安裝電極載架裝配后的部件中的多部件電極；圖7說明圖6的裝配后的載架的背面；圖8是圖6的裝配后的載架的局部分解視圖，包括背面安裝板；圖9是與圖6的裝配后的載架一起使用的清理板的等軸測視圖；以及圖10是圖6的裝配后的載架和相關的與該載架一起使用的清理板和三腳架的局 部分解視圖。
具體實施例方式如上面所述的，本公開涉及用于多部件電極的背面安裝的載架。本公開的概念不 應當限于特定的電極或電極組件構(gòu)造。例如，圖1-3中說明的多部件、內(nèi)部和外部電極20、 30可包括多種襯板構(gòu)造，包括(但不限于)導電的基于鋁或基于石墨的襯板對、34。另外， 該硅電極22、32可以多種方式粘合于對應的導電襯板對、34。通常，聚合物粘結(jié)劑施加在該 電極和襯板之間的分界面，并且使用機械裝置來固定該粘合。還設想在該分界面使用非粘 性墊圈，并且可機械粘合該電極和襯板。對于該硅電極22、32，注意這里對硅電極或包括硅 的電極的參照應當解讀為覆蓋多種電極，在其結(jié)構(gòu)中采用多種形式的硅中的任一種。盡管這里描述的該背面安裝電極載架的特定特征可變化，按照本公開的一個特定 構(gòu)造這里參照圖4-10描述。更具體地，圖4A和4B說明按照本公開的一個實施方式的背面 安裝電極載架50的兩個主要半部件50A、50B。圖5說明圖4A和4B的裝配的部件。通常， 如在圖5-8中進一步說明的，該電極載架50包括正面52、背面M和電極容納孔55。該電極容納孔55包括側(cè)壁結(jié)構(gòu)56，其構(gòu)造為限制設在該電極容納孔55中的電極 20的橫向移動。為了描述和限定本發(fā)明的目的，注意“橫向，，移動包括在該載架50的平面 內(nèi)的移動，與之相對的是，“軸向”移動包括沿延伸穿過孔陽(其平行于該載架50)的平面的 軸線的移動。該電極容納孔進一步包括一個或多個側(cè)壁突出部57，其構(gòu)造為當該電極20坐在 該側(cè)壁突出部57上時支撐該電極20的重量。圖6和7示出該電極20坐在該側(cè)壁突出部 57上。在所說明的實施方式中，該側(cè)壁突出部57包括相對獨立的突耳，但是設想該側(cè)壁突 出部57可具有許多形式并且可沿該側(cè)壁結(jié)構(gòu)56提供任意數(shù)目。例如，一個極端情況是單 個、連續(xù)的側(cè)壁突出部沿該側(cè)壁結(jié)構(gòu)56的整個內(nèi)部邊緣提供為圓周凸緣。如圖4A和4B所述，所述實施方式的電極容納孔55包括裂孔構(gòu)造，該裂孔構(gòu)造包 括通過一對榫槽分界面51、53嚙合的兩個主要半部件50A、50B。每個半部件可在該分界面 51、53利用合適的嚙合硬件彼此固定，如一對螺紋PEEK插入件59。然而，設想該電極載架 不必表現(xiàn)為兩個半部件，只要該電極20可方便地設在該電極容納孔55中即可。還設想該 電極20可設在該電極容納孔55中或該載架50的兩個半部件50A、50B可在載架安裝座的 幫助下設在該電極20附近，該安裝座構(gòu)造為允許該電極在適當?shù)母叨茸谑芸氐那鍧嵄?面上，以允許圍繞該電極設置該載架。該載架還將設在受控的、清潔表面上。圖8是包括該內(nèi)部噴頭電極20、該背面安裝電極載架50和電極安裝硬件40的組件的局部分解視圖。如這里進一步描述的，該電極安裝硬件40構(gòu)造為從該載架50的背面 54嚙合該電極20，并促使該電極20抵靠該側(cè)壁突出部57以便限制該電極20在該電極容 納孔55中的軸向移動。同時參照圖7和8，該電極安裝硬件40包括電極嚙合擴展部42和載架支撐44。 該電極嚙合擴展部42可包括例如螺紋PEEK螺釘或其他類型插入件，其構(gòu)造為嚙合對應的 該電極20的后面觀中的螺紋或非螺紋孔25，并且與該載架支撐44 (構(gòu)造為嚙合該載架50 的背面54)配合促使該電極20的后面觀抵靠該載架50的側(cè)壁突出部57。該安裝硬件40 同時將促使該載架支撐44抵靠該電極載架50的背面M以將該電極20有效固定在該電極 容納孔55中。因為該電極嚙合擴展部42相對較短的長度，只有其頭部在圖8中示出。圖 9 (在下面更詳細討論)還說明該電極嚙合擴展部42嚙合該電極20的后面觀中的孔25的 方式。盡管圖7和8所述實施方式包括載架支撐44，其構(gòu)造成包括多個支撐腿46的相對 復雜的蜘蛛板(spider plate)，但是設想該電極安裝硬件40可以使多種形式，可包括或者 不包括電極嚙合擴展部42或載架支撐44。在實施本公開的這個方面時，所要求的只是從該 載架50的背面M嚙合該電極20以促使該電極20抵靠一個或多個側(cè)壁突出部57從而限 制該電極20在該載架50中的軸向移動的某些類型的硬件。與該電極20的嚙合應當是非 永久的，并且可利用機械、化學、磁或任何其他合適的方式來實現(xiàn)。在一個實施方式中，該電極載架50的背面M包括多個接收槽58，其每個構(gòu)造為固 定該支撐腿46之一的對應端部48。如圖8和10中所述，接收槽58和該支撐腿46的端部 48限定轉(zhuǎn)鎖(twist-lock)構(gòu)造，其中該支撐腿46的端部48沿轉(zhuǎn)鎖路徑的軸向分量62插 入該接收槽58，并且一旦處于該接收槽58中，則沿該轉(zhuǎn)鎖路徑的轉(zhuǎn)動分量64轉(zhuǎn)動至固定位置。該固定位置沿該轉(zhuǎn)鎖路徑的轉(zhuǎn)動分量64的精確位置通過將該載架支撐44轉(zhuǎn)動到 將上面提到的電極嚙合擴展部42與該電極20中對應的孔25對準而建立。該電極安裝硬 件40可包括多個電極嚙合擴展部42，并且為了可以方便地對準，該電極20的后面觀可包 括孔陣列25，該孔陣列25構(gòu)造為容納在多個不同方位該電極嚙合擴展部42?，F(xiàn)在參照圖9和10，在另一實施方式中，該組件進一步包括清理板70，其包括清理 氣體輸入口 72和背面密封件74，該密封件與該電極載架50的背面M交接以沿該電極20 的后面觀形成密封的清理氣體室?？蓪⒑线m的清理氣體(像氮氣或清潔干空氣)以相對 高壓提供到該密封清理氣體室從而在另一電極再調(diào)整操作之前、期間或之后清理該電極20 的氣體通道沈，這個主題超出了本公開的范圍。為了描述和限定本公開的目的，注意“再調(diào) 整”操作通常指各種處理部件的工藝并且包括(但不限于)化學處理、拋光、清潔等。該電極載架50可提供有多個清理板法蘭75以便于安裝該清理板70，清理板包括 多個構(gòu)造為與該清理板法蘭75交接的清理板腿76。更具體地，該清理板腿76包括錐形法 蘭嚙合表面78，其構(gòu)造為在該背面密封件74與該電極載架50的背面M嚙合并且該清理板 70相對該電極載架50轉(zhuǎn)動時，壓縮該清理板70和該電極載架50的背面M之間的該背面 密封件74。在所說明的實施方式中，該法蘭嚙合表面78限定雙向錐形以允許當該清理板 70在順時針和逆時針方向轉(zhuǎn)動時壓縮。在圖10中還描述了三腳架80，其可用來在再調(diào)整操作過程中支撐該組件。該三腳架包括至少三個載架支撐件，其與該電極載架50的正面52交界。為了降低再調(diào)整過程中的污染可能性，這里描述的各種各樣的組件可使用對氧化 或其它與工藝相關的退化有抵抗性的材料制造。例如(不是作為限制)，該材料應當是化 學上耐異丙醇、硫酸、過氧化氫、氫氟酸、硝酸、乙酸等。合適的材料包括(但不限于)聚合 物，如聚丙烯和聚碳酸酯，用于像該載架體的部件，以及PEEK，用于像該螺紋插入件59和該 電極嚙合擴展部42的部件。注意這里對本發(fā)明的部件“構(gòu)造為”以特定的方式實現(xiàn)特定的屬性或功能的描述 是結(jié)構(gòu)性的描述，而不是期望用途的描述。更具體地，這里對“構(gòu)造”部件的方式的描述表 述該部件已經(jīng)存在的物理狀態(tài)，并且這樣，作為對該部件結(jié)構(gòu)特性的清楚的描述。注意當這里使用像“優(yōu)選地”、“一般”和“通常”的詞語時，它們不是用來限制所請 求保護的發(fā)明的范圍或者暗示某個特征對于所請求保護的發(fā)明的結(jié)構(gòu)或功能是關鍵的、基 本的或者重要的。而是，這些詞語只是為了表明本公開的實施方式的特定方面，或者強調(diào)可 以在本公開的特定實施方式中使用或者不使用的可選的或額外特征。類似地，盡管本公開 的某些方面這里描述為優(yōu)選的或者特別有利的，但是設想本公開不必限制于本發(fā)明的這些 優(yōu)選方面。為了描述和限定本公開的目的，注意這里使用詞語“基本上”和“大約”來表述可 歸因于任何數(shù)量對比、數(shù)值、測量值或其他表示的固有的不確定程度。這里還使用詞語“基 本上”和“大約”來表述數(shù)量表示偏離所聲稱的基準而不會導致公布的主題基本功能變化的 程度。參照具體實施方式
詳細描述了本發(fā)明，顯而易見的是，在不背離所附權利要求限 定的本發(fā)明的范圍的情況下，可進行多種修改和變化。例如，盡管圖4和5中所述的電極載 架50構(gòu)造成相對復雜的結(jié)構(gòu)，包括多個專門的特征，但是設想該載架50可只表示成相對簡 單的、環(huán)形結(jié)構(gòu)，包括某些類型的電極容納孔以及一個或多個用于支撐電極的側(cè)壁突出部。注意下面權利要求的一個或多個使用詞語“其中”作為過渡詞。為了限定本發(fā)明 的目的，注意這個詞作為開放式過渡詞引入權利要求，其用來引入對結(jié)構(gòu)的一系列描述，并 且應當以與通常使用的開放式引導詞“包括”類似的方式來解釋。
權利要求
1.一種組件，包括背面安裝電極載架和電極安裝硬件，其中該背面安裝電極載架包括正面、背面和該載架正面中的電極容納孔； 該電極容納孔包括構(gòu)造為限制設在該電極容納孔中的電極的橫向移動的側(cè)壁結(jié)構(gòu)； 該電極容納孔進一步包括一個或多個側(cè)壁突出部，該側(cè)壁突出部構(gòu)造為支撐設在該電 極容納孔中并坐在該側(cè)壁突出部上的電極的重量；以及該電極安裝硬件構(gòu)造為從該載架的背面嚙合設在該電極容納孔中的電極，并促使該電 極抵靠該側(cè)壁突出部以便限制在該電極容納孔中的電極的軸向移動。
2.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極安裝硬件構(gòu)造為嚙合設在該電極容納孔中 的電極的后面并且促使該電極的后面抵靠該側(cè)壁突出部。
3.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極安裝硬件包括電極嚙合擴展部和載架支撐；該電極嚙合擴展部構(gòu)造為嚙合設在該電極容納孔中的電極的后面；該載架支撐構(gòu)造為嚙合該載架的背面；以及該安裝硬件構(gòu)造為促使該載架支撐抵靠該電極載的背面并且同時促使該電極的后面 抵靠該側(cè)壁突出部。
4.根據(jù)權利要求3所述的組件，其中該電極嚙合擴展部包括螺紋插入件且該電極的后 面包括螺紋孔。
5.根據(jù)權利要求3所述的組件，其中該載架支撐是構(gòu)造成包括多個支撐腿的蜘蛛板。
6.根據(jù)權利要求5所述的組件，其中該電極載架的背面包括多個接收槽，每個構(gòu)造為 固定該支撐腿之一的對應末端部分。
7.根據(jù)權利要求6所述的組件，其中該接收槽和該支撐腿限定轉(zhuǎn)鎖構(gòu)造。
8.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極安裝硬件包括多個電極嚙合擴展部，以及 該電極的后面包括孔陣列，該孔陣列構(gòu)造為容納在多個不同方位的該電極嚙合擴展。
9.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極安裝硬件包括多個電極嚙合擴展部和包括多個支撐腿的載架支撐； 該電極的后面包括對應的孔，該孔構(gòu)造為容納該電極嚙合擴展部； 該電極載架的背面包括多個接收槽，其每個構(gòu)造為固定該支撐腿之一的對應末端部 分；以及該接收槽和該支撐腿的末端部分構(gòu)造為使該電極嚙合擴展部和該電極孔可通過該載 架支撐相對該電極載架的轉(zhuǎn)動而對準。
10.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該背面電極容納孔包括裂孔構(gòu)造。
11.根據(jù)權利要求10所述的組件，其中該裂孔的部件通過一對在該孔相對的側(cè)面上的 榫槽分界面而嚙合。
12.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極載架的背面包括多個接收槽，其每個構(gòu)造為固定支撐腿的對應末端；以及 該接收槽限定各個轉(zhuǎn)鎖路徑。
13.根據(jù)權利要求12所述的組件，其中該各個轉(zhuǎn)鎖路徑包括軸向分量和轉(zhuǎn)動分量。
14.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該組件進一步包括清理板，其包括與該電極載架 的背面交界的背面密封件。
15.根據(jù)權利要求14所述的組件，其中 該電極載架包括多個清理板法蘭；以及該清理板進一步包括多個清理板腿，該清理板腿構(gòu)造為與該清理板法蘭交界。
16.根據(jù)權利要求15所述的組件，其中該清理板腿包括錐形法蘭嚙合表面，構(gòu)造為在 該清理板相對該電極載架轉(zhuǎn)動時壓縮該清理板和該電極載架的背面之間的背面密封件。
17.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該組件進一步包括三腳架，該三腳架包括至少三 個與該電極載架的正面交界的載架支撐件。
18.根據(jù)權利要求1所述的組件，其中該電極包括多部件電極，該多部件電極包括粘合于非硅、導電襯板的硅正面；以及 該電極安裝硬件構(gòu)造為嚙合該襯板的后面，促使該電極的后面抵靠該側(cè)壁突出部以便 限制在該電極容納孔中的電極的軸向移動。
19.一種背面安裝電極載架，包括正面、背面和該載架正面中的電極容納孔，其中 該電極容納孔包括構(gòu)造為限制設在該電極容納孔中的電極的橫向移動的側(cè)壁結(jié)構(gòu)； 該電極容納孔進一步包括一個或多個側(cè)壁突出部，該側(cè)壁突出部構(gòu)造為支撐設在該電極容納孔中并且坐在該側(cè)壁突出部上的電極的重量；該電極載架的背面包括多個接收槽，其每個構(gòu)造為固定支撐腿的對應末端；以及 該接收槽限定各個轉(zhuǎn)鎖路徑。
20.根據(jù)權利要求19所述的背面安裝電極載架，其中各個轉(zhuǎn)鎖路徑包括軸向分量和轉(zhuǎn)動分量。全文摘要
提供一種載架組件，包括背面安裝電極載架和電極安裝硬件。該背面安裝電極載架包括電極容納孔，其轉(zhuǎn)而包括構(gòu)造為限制設在該孔中的電極的橫向移動的側(cè)壁結(jié)構(gòu)。該電極容納孔進一步包括一個或多個側(cè)壁突出部，其支撐設在該孔中的電極的重量。該電極安裝硬件構(gòu)造為從該載架的背面嚙合設在該電極容納孔中的電極，并且促使該電極抵靠該側(cè)壁突出部以便限制在該電極容納孔中的電極的軸向移動。還考慮范圍更廣和更窄的額外實施方式。
文檔編號H05H1/34GK102077697SQ200980126144
公開日2011年5月25日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2008年6月30日
發(fā)明者斯特芬·惠藤, 方言, 杜安·奧特卡, 杰森·奧古斯蒂諾, 石洪, 阿芒·阿沃揚 申請人:朗姆研究公司