[发明专利]一种半导体聚焦环的加工设备及方法

说明书

本发明提供了一种半导体聚焦环的加工设备及方法，所述加工设备包括旋转组件、支撑组件、探测组件、对刀仪和信号接收器，所述支撑组件安装于旋转组件的一端，所述支撑组件呈环形，其外侧安装聚焦环，所述探测组件设置于支撑组件上方，所述对刀仪设置于旋转组件上方，所述探测组件与信号接收器连接。本发明通过对聚焦环加工设备进行自动化改进，在旋转组件和支撑组件的基础上增加探测组件、信号接收器以及对刀仪，配合自动加工程序，实现聚焦环铣孔加工时自动测量环件直径、圆度等参数，并自动进行分中、对刀和孔加工，简化人工操作步骤，降低操作强度，提高了加工效率及设备利用率，同时降低出错率，提高聚焦环加工成品率，适用范围更广。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，涉及一种半导体聚焦环的加工设备及方法。

背景技术

随着半导体技术的快速发展，作为半导体产品重要制备方法的溅射镀膜法也得以不断发展，通常情况下，溅射镀膜过程中，金属离子从靶材表面溅射出来，沿多个不同方向离开靶材表面，使得到达基板上的靶材较少，为减少靶材的浪费，通常使用聚焦环对金属离子进行汇聚，即聚焦环通常作为靶材溅射的配套组件来使用。

聚焦环的结构通常为圆环形，其生产加工过程的工序繁多，多个加工工序都会对圆度造成影响，而且聚焦环基本结构成型后，为了后续的安装与使用，还需要进行辅助结构的加工，如在圆环外侧加工凸台或者铣孔，聚焦环的铣孔加工，需要人工把环件安装到加工设备上，再进行分中对刀以测量圆度和直径，操作步骤繁琐，劳动强度大，生产效率低。

CN 106734458A公开了一种聚焦环凸台的加工方法，包括：提供棒材；利用冲压法对所述棒材进行加工，使所述棒材一端受挤压而凸出棒材表面形成初始凸缘，另一端形成初始台体，所述初始凸缘和初始台体构成初始凸台，所述棒材受挤压的端部为第一端；对所述初始凸台进行加工，使所述初始凸缘加工为所述凸缘且使所述初始台体加工为所述台体；其中，通过冲压的方法对所述棒材进行加工。该方法中重点介绍的是聚焦环凸台结构的加工，与聚焦环孔加工属于两种不同的加工方式，且该方法中聚焦环仍为实心结构，未涉及到环状结构的加工及圆度的控制。

CN 211170799U公开了一种靶材配套聚焦环的热处理工装，所述热处理工装包括夹紧装置和反撑装置，反撑装置反撑在靶材配套聚焦环的内部，夹紧装置夹紧靶材配套聚焦环的开口处；反撑装置包括：中心轴，中心筒和反撑杆；螺旋手柄滑动穿插在中心筒顶部的圆孔中，中心轴连接柱和中心轴圆台安装在中心筒内部，中心轴圆台和中心筒通过螺纹连接，中心轴通过旋转可以在中心筒内上下移动；夹紧装置通过螺栓固定内板和外板。该热处理工装的主要作用在于避免聚焦环的变形，保证其圆度，主要涉及聚焦环自身的制备，同样没有涉及聚焦环上的铣孔加工。

综上所述，对于聚焦环的加工，尤其是聚焦环的铣孔加工，还需要选择合适的加工设备，以实现该加工过程的自动化进行，简化操作，降低劳动强度，提高设备生产效率。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提出一种半导体聚焦环的加工设备及方法，所述设备通过对聚焦环加工设备进行自动化改进，在旋转组件和支撑组件的基础上增加探测组件、信号接收器以及对刀仪，配合自动加工程序，实现聚焦环铣孔加工时自动测量环件参数，并自动进行分中、对刀和孔加工，降低了加工人员的操作强度，降低出错率，提高了设备生产效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种半导体聚焦环的加工设备，其特征在于，所述加工设备包括旋转组件、支撑组件、探测组件、对刀仪和信号接收器，所述支撑组件安装于旋转组件的一端，所述支撑组件呈环形，其外侧安装聚焦环，所述探测组件设置于支撑组件上方，所述对刀仪设置于旋转组件上方，所述探测组件与信号接收器连接。