调节工装和水平调节装置的制作方法

1.本发明涉及半导体设备技术领域，具体而言，涉及一种调节工装和水平调节装置。


背景技术：

2.随着半导体设备的快速发展，对半导体设备的控制精度要求也越来越高。如沉积设备中，加热盘的水平精度直接影响后续沉积工艺中形成的膜的均匀性。现有的加热盘调平操作中，在转动加热盘底座的调节螺栓时，需要转动特定的角度，以调平加热盘。但现有的调节工装中，无法实现精确角度的转动，依靠操作人员经验操作，调节误差大，调节效率低。


技术实现要素：

3.本发明的目的包括，例如，提供了一种调节工装和水平调节装置，其能够提高调节精度和调节效率，操作更加快捷方便。
4.本发明的实施例可以这样实现：
5.第一方面，本发明提供一种调节工装，包括：
6.轴承，所述轴承包括可相对转动的内圈和外圈，所述外圈上设有刻度线；
7.调节件，所述调节件与所述内圈连接；所述调节件在外力作用下转动以带动所述内圈转动；所述内圈转动过程中，所述外圈不动；
8.标识部，所述标识部与所述调节件连接，所述标识部随所述调节件同步移动，以使所述标识部相对所述刻度线转动，所述标识部用于获取所述调节件相对所述外圈的转动角度。
9.在可选的实施方式中，还包括法兰，所述法兰和所述调节件固定连接，所述标识部设于所述法兰上。
10.在可选的实施方式中，所述外圈包括环形的外周面，所述刻度线沿所述外周面的周向间隔设置，所述刻度线表征所述内圈和所述外圈的转动角度。
11.在可选的实施方式中，所述刻度线表征的角度范围为角度a至角度b；调节初始状态下，所述标识部的位置与中位刻度线的位置相对应；其中，所述中位刻度线为表征转动角度为(a+b)/2的刻度线。
12.在可选的实施方式中，调节状态下，所述标识部的转动角度范围为角度a至角度b。
13.在可选的实施方式中，所述外圈上还设有与所述刻度线对应的距离标识，所述距离标识表征所述调节件的升降距离；所述刻度线和所述距离标识之间满足以下关系式：h＝kθ；其中，k为调节系数，为常数；θ为刻度线对应的转动角度，a≤θ≤b；h为转动角度为θ时调节件的升降距离。
14.在可选的实施方式中，所述调节件包括调节部和把手部，所述调节部依次穿设所述轴承和所述法兰，所述把手部连接于所述调节部靠近所述法兰的一端。
15.在可选的实施方式中，所述调节部设有内六角槽部，所述内六角槽部凸出于所述
轴承远离所述法兰的一侧。
16.在可选的实施方式中，还包括隔离件，所述隔离件设于所述外圈靠近所述内六角槽部的一侧，所述隔离件用于防止所述外圈转动。
17.第二方面，本发明提供一种水平调节装置，用于对基板进行调平；所述水平调节装置包括：
18.调节基座，所述调节基座用于连接所述基板；
19.如前述实施方式中任一项所述的调节工装，所述调节件与所述调节基座连接。
20.本发明实施例的有益效果包括，例如：
21.本发明实施例提供的调节工装，设有轴承和标识部，由于轴承包括可相对转动的内圈和外圈，外圈设有刻度线，标识部的设置，可以让操作人员在转动调节件时，直观地看到标识部相对刻度线的转动位置，从而精确调控调节件的具体转动角度，使得调节角度精确可控，进而提高调节精度和调节效率。
22.本发明实施例提供的水平调节装置，采用上述的调节工装，对调节基座进行调节，以使与调节基座连接的基板保持水平状态，达到调平的目的。由于采用了上述的调节工装，有利于提高调平精度以及调平效率。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本发明实施例提供的调节工装的一种结构示意图；
25.图2为本发明实施例提供的调节工装的另一种结构示意图；
26.图3为本发明实施例提供的调节工装的一种应用场景结构示意图。
27.图标：100-调节工装；110-调节件；111-调节部；113-把手部；115-内六角槽部；120-轴承；121-外圈；123-刻度线；125-距离标识；130-法兰；131-标识部；140-隔离件；210-加热盘；220-底座；221-调节螺栓。
具体实施方式
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
29.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
30.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
31.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
32.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
34.请参考图1，本实施例提供了一种调节工装100，包括轴承120、调节件110和标识部131，轴承120包括可相对转动的内圈和外圈121，外圈121上设有刻度线123。调节件110与内圈连接；调节件110在外力作用下转动以带动内圈转动。内圈转动过程中，外圈121不动。标识部131与调节件110连接，标识部131随调节件110同步移动，以使标识部131相对刻度线123转动，标识部131用于获取调节件110相对外圈121的转动角度。这样，操作人员在转动调节件110时，能够清楚知道调节件110的转动角度，从而精确控制转动角度，提高调节精度和调节效率。
35.可选的，该调节工装100还包括法兰130，法兰130和调节件110固定连接，标识部131设于法兰130上。法兰130与调节件110可采用螺栓连接、铆接、焊接或卡接等方式，本实施例中，采用螺栓连接。调节件110转动过程中，内圈转动，法兰130和调节件110一起转动，法兰130上的标识部131也随法兰130一起转动，这样，标识部131就可以相对外圈121上的刻度线123转动，从而能看出调节件110的转动角度。容易理解，标识部131可以是指针标志。当然，也可以是圆点、竖线、方块或其它容易辨识的标志，这里不作具体限定。
36.在一些实施方式中，标识部131也可以设置在调节件110上，也能实现标识部131相对刻度线123转动，可以直观看到调节件110的具体转动角度，具有相似的技术效果。
37.可选的，轴承120的外圈121包括环形的外周面，刻度线123沿外周面的周向间隔设置，刻度线123表征内圈和外圈121的转动角度。容易理解，轴承120的外周面为一个360度的环形圆柱面。刻度线123的设置范围可以是均匀分布在整个360度的环形柱面上，也可以是均匀分布在部分环形柱面上，比如在圆心角为300度、270度、250度或200度等的柱形面上均匀分布，根据实际需要而设定，这里不作具体限定。
38.可选的，刻度线123表征的角度范围为角度a至角度b。比如，本实施例中，角度a为-180度，b为180度。换言之，起始刻度线123表征-180度，终止刻度线123表征180度。中位刻度线123(刻度线123的中间位)表征0度。换言之，该刻度线123按照转动角度范围-180度至180度设定。刻度线123之间的分度可以根据实际情况灵活细分，比如相邻两个刻度线123之间表征1度、2度、5度、10度、15度、20度、25度或30度等，这里不作具体限定。
39.需要说明的是，在其它一些实施方式中，刻度线123的表征角度范围也可以按其它量程设定，如0度至360度、-90度至90度、0度至180度、-120度至120度等，这里不作具体限定。
40.本实施例中，调节初始状态下，标识部131的位置与中位刻度线123的位置相对应；其中，中位刻度线123为表征转动角度为(a+b)/2的刻度线123。若起始刻度线123至终止刻度线123的范围表征转动角度为-180度至180度，则调节初始状态下，标识部131的指针指向0度位置。
41.可选的，调节状态下，标识部131的转动角度范围为角度a至角度b。即调节件110在转动过程中，标识部131的指针在-180度至180度之间转动。若指针位于-180度至0度的范围内，表明调节件110逆时针转动。若指针位于0度至180度的范围内，表明调节件110顺时针转动。比如，指针指向10度，则表明调节件110顺时针转动10度；若指针指向-5度，则表明调节件110逆时针转动5度，以此类推。这样，转动过程中，不仅能看到具体的转动角度，还能清楚展示转动的方向，防止误操作，提高调节效率。
42.可选的，调节件110包括调节部111和把手部113，调节部111依次穿设轴承120和法兰130，把手部113连接于调节部111靠近法兰130的一端。把手部113的设置可以方便调节件110的转动，操作更加快捷、方便。可以理解，在调节过程中，调节件110用于装配在待调节的部件上，带动待调节的部件转动。本实施例中，调节部111设有内六角槽部115，内六角槽部115凸出于轴承120远离法兰130的一侧。内六角槽部115用于与调节螺栓221的螺母配合，调节件110转动过程中，用于带动调节螺栓221转动，从而实现调节基座的升降，达到调平的目的。即内六角槽部115凸出于轴承120的外圈121，这样设置，便于内六角槽部115和调节螺栓221装配，操作更方便。
43.当然，在其它一些实施方式中，调节部111也可以是内三角槽、内四角槽或其它形状，或者采用四角棱柱、六角棱柱等其它形状，可根据待调节的部件形状适配设计。
44.结合图2，可选的，外圈121上还设有与刻度线123对应的距离标识125，距离标识125表征调节件110的升降距离。刻度线123和距离标识125之间满足以下关系式：h＝kθ；其中，k为调节系数，为常数；θ为刻度线123对应的转动角度，a≤θ≤b；h为转动角度为θ时调节件110的升降距离。具体的，-180≤θ≤180，k根据调节螺栓221的螺纹形状以及调节螺栓221相对调节目标的位置而定。比如，k为0.003，若调节件110逆时针旋转1度，则调节螺栓221下降0.003mm，也即轴承120和法兰130之间的间隙增加0.003mm。若调节件110顺时针旋转2度，则调节螺栓221上升0.006mm，也即轴承120和法兰130之间的间隙减小0.006mm。
45.在其它一些实施方式中，k值也可以取其它值，这里不作具体限定。
46.可选的，调节工装100还包括隔离件140，隔离件140设于外圈121靠近内六角槽部115的一侧，隔离件140用于防止外圈121转动。在内六角槽部115和调节螺栓221的螺母装配后，隔离件140位于轴承120的外圈121和调节基座之间。在调节件110转动过程中，隔离件140可以起到隔离作用，增加摩擦力，防止外圈121转动，从而防止刻度线123移动，进而提高调节精度，转动角度的控制更加精确。
47.本发明实施例提供的调节工装100，适用范围广，可用于各种调节工况。尤其是对调节螺栓221的调整，能精确控制调节角度，调节过程中调节角度可视化，操作方便，防止调节方向错误。并且能够通过距离标识125，直观地看到调节角度对应的升降距离。操作方便、快捷，调节效率高。
48.本发明实施例提供一种水平调节装置，用于对基板进行调平；水平调节装置包括调节基座和前述的调节工装100，调节基座用于连接基板，调节件110与调节基座连接。具体地，调节基座上设有调节螺栓221，调节件110带动调节螺栓221转动，以使调节基座升降，从而带动基板升降，达到对基板的调平作用。
49.结合图3，当将该调节工装100用于对沉积设备中的加热盘210进行调平时，具体调平原理如下：
50.加热盘210可看作上述的基板，加热盘210下方设有底座220，底座220可看作上述的调节基座，底座220具有调节螺栓221，调节螺栓221有至少3个，如图上标注的a、b、c，3个调节螺栓221互成120度均布在底座220上。对加热盘210进行调平时，可以调节其中一个或两个调节螺栓221。以对a处的调节螺栓221进行调节为例，加热盘210上具有a、b、c、d四个调平基点，其中，ac连线与bc连线垂直且过加热盘210的圆心；a处的调节螺栓221位于ac连线上。
51.将调节件110的内六角槽部115套设在a处调节螺栓221的螺母上，逆时针旋转把手部113，底座220处下降，带动加热盘210的c点下降。比如，逆时针旋转把手部113度，c点下降0.003mm。通过调节一处或两处的调节螺栓221，使得a、b、c、d四个基点位于同一水平面，完成调平操作。
52.该调节工装100除了用于沉积设备中的加热盘210调平，还能用于其它部件的调平，如顶板支板的调平，或用于其它设备中，提高调平精度和调平效率，从而提高沉积设备的精度以及成膜质量。该调节工装100也可以用于其它需要精确控制转动角度的应用场合，实现转动角度的精确控制以及调节过程中转动角度的可视化。
53.综上所述，本发明实施例提供的调节工装100和水平调节装置，具有以下几个方面的有益效果，包括：
54.本发明实施例提供的调节工装100，设有轴承120和标识部131，由于轴承120包括可相对转动的内圈和外圈121，外圈121设有刻度线123，标识部131的设置，可以让操作人员在转动调节件110时，直观地看到标识部131相对刻度线123的转动位置，从而精确调控调节件110的具体转动角度，使得调节角度精确可控，进而提高调节精度和调节效率。该调节工装100不仅能实现转动角度的精确控制，还能实现调节过程中，操作人员直观地看到转动角度的角度值以及对应调节的升降距离，操作方便，操作体验好，调节精度高，调节效率高。
55.本发明实施例提供的水平调节装置，采用上述的调节工装100，对调节基座进行调节，以使与调节基座连接的基板保持水平状态，达到调平的目的。由于采用了上述的调节工装100，有利于提高调平精度以及调平效率。该调节工装100的应用场合灵活广泛，可实现转动角度的精确控制、调节过程中转动角度以及升降距离的可视化。
56.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种调节工装，其特征在于，包括：轴承(120)，所述轴承(120)包括可相对转动的内圈和外圈(121)，所述外圈(121)上设有刻度线(123)；调节件(110)，所述调节件(110)与所述内圈连接；所述调节件(110)在外力作用下转动以带动所述内圈转动；所述内圈转动过程中，所述外圈(121)不动；标识部(131)，所述标识部(131)与所述调节件(110)连接，所述标识部(131)随所述调节件(110)同步移动，以使所述标识部(131)相对所述刻度线(123)转动，所述标识部(131)用于获取所述调节件(110)相对所述外圈(121)的转动角度。2.根据权利要求1所述的调节工装，其特征在于，还包括法兰(130)，所述法兰(130)和所述调节件(110)固定连接，所述标识部(131)设于所述法兰(130)上。3.根据权利要求1所述的调节工装，其特征在于，所述外圈(121)包括环形的外周面，所述刻度线(123)沿所述外周面的周向间隔设置，所述刻度线(123)表征所述内圈和所述外圈(121)的转动角度。4.根据权利要求1所述的调节工装，其特征在于，所述刻度线(123)表征的角度范围为角度a至角度b；调节初始状态下，所述标识部(131)的位置与中位刻度线(123)的位置相对应；其中，所述中位刻度线(123)为表征转动角度为(a+b)/2的刻度线(123)。5.根据权利要求4所述的调节工装，其特征在于，调节状态下，所述标识部(131)的转动角度范围为角度a至角度b。6.根据权利要求4所述的调节工装，其特征在于，所述外圈(121)上还设有与所述刻度线(123)对应的距离标识(125)，所述距离标识(125)表征所述调节件(110)的升降距离；所述刻度线(123)和所述距离标识(125)之间满足以下关系式：h＝kθ；其中，k为调节系数，为常数；θ为刻度线(123)对应的转动角度，a≤θ≤b；h为转动角度为θ时调节件(110)的升降距离。7.根据权利要求2所述的调节工装，其特征在于，所述调节件(110)包括调节部(111)和把手部(113)，所述调节部(111)依次穿设所述轴承(120)和所述法兰(130)，所述把手部(113)连接于所述调节部(111)靠近所述法兰(130)的一端。8.根据权利要求7所述的调节工装，其特征在于，所述调节部(111)设有内六角槽部(115)，所述内六角槽部(115)凸出于所述轴承(120)远离所述法兰(130)的一侧。9.根据权利要求8所述的调节工装，其特征在于，还包括隔离件(140)，所述隔离件(140)设于所述外圈(121)靠近所述内六角槽部(115)的一侧，所述隔离件(140)用于防止所述外圈(121)转动。10.一种水平调节装置，用于对基板进行调平；其特征在于，所述水平调节装置包括：调节基座，所述调节基座用于连接所述基板；如权利要求1-9中任一项所述的调节工装，所述调节件(110)与所述调节基座连接。

技术总结
本发明的实施例提供了一种调节工装和水平调节装置，涉及半导体技术领域。该调节工装包括轴承、调节件和标识部，轴承包括可相对转动的内圈和外圈，外圈上设有刻度线；调节件与内圈连接；调节件在外力作用下转动以带动内圈转动；内圈转动过程中，外圈不动；标识部与调节件连接，且随调节件同步移动；标识部用于获取调节件相对外圈的转动角度。该调节工装能够精确控制调节件的转动角度，调控更精准，操作更方便，调节效率高。调节效率高。调节效率高。


技术研发人员：魏佳楠 柳雪 高级 阮大鹏 于棚
受保护的技术使用者：拓荆创益（沈阳）半导体设备有限公司
技术研发日：2023.06.14
技术公布日：2023/9/12