[發明專利]一種磁鐵馬達與皮帶輪傳動的連接結構

有效

• 申請號: 201611035972.X
• 申請日: 2016-11-09
• 公開（公告）號: CN106594094B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 柳小敏;朱亮;劉瑋;徐伯山
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: F16D1/08
• 分類號: F16D1/08
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31275
• 代理人: 吳世華;陳慧弘

本發明提出一種磁鐵馬達與皮帶輪傳動的連接結構，磁鐵馬達的中心軸延伸段上有一個與中心軸同向，位于延伸段外周，且開口于延伸段頂端平面的嵌插結構，皮帶輪為環狀，緊密圍繞在延伸段頂端外周，皮帶輪內側面于延伸段嵌插結構對應位置有貫通皮帶輪的嵌插結構，一個固定部件插入所述延伸段與皮帶輪拼成的完整嵌插結構，三者連接成一體，所述中心軸延伸段，皮帶輪與固定部件通過卡簧連接。本發明使用卡簧實現磁鐵馬達中心軸、固定匙和皮帶輪三者位置的連接并固定，從而保證將動力傳送至磁鐵馬達，同時由于固定匙與中心軸的緊密接觸，避免了傳動效率降低或因固定匙Key松脫造成傳動失效，實現維持磁鐵馬達正常勻速旋轉，提供PVD工藝所需的穩定磁場的最終目的。

技術領域

本發明涉及集成電路制造領域，特別涉及一種磁鐵馬達與皮帶輪傳動的連接結構。

背景技術

集成電路制造中，通過物理氣相沉積PVD進行金屬膜在硅片表面的沉積是常用工藝：一般在PVD腔體中，通過電壓、大電流和磁場的共同作用，以被離化的惰性氣體離子對靶材Target進行轟擊，致使靶材以離子、原子或分子的形式被彈出并沉積在基片表面形成薄膜。在淀積氮化鉭的PVD設備腔體中，通過磁鐵馬達Magnet Motor以每分鐘60的轉速，在靶材Target表面旋轉形成表面磁場，通過強直流電激發惰性氣體電離，形成等離子體，等離子體在磁鐵場的加速下撞擊Target表面，濺射出Target的原子沉積在硅片形成金屬膜的沉積。

現有技術中，磁鐵馬達與皮帶輪的連接結構如圖1所示。圖1中左側為俯視實物照片，右側為截面示意圖。其中磁鐵馬達Magnet Mortor-A的中心軸向外延伸形成延伸段B，延伸段上有一個與中心軸同向，位于延伸段外周，且開口于延伸段頂端的長方形凹槽，皮帶輪Pulley-D為環狀，緊密圍繞在延伸段頂端外周，Pulley內側面在延伸段凹槽相對應的位置也有一個貫通Pulley表面的長方形凹槽，一個長條狀的，截面大小可以緊密插入中心軸延伸段和皮帶輪組成的凹槽組合的固定匙Key-C完全嵌插其中，因此，Key的截面為正方形，中心軸延伸段和Pulley通過固定匙Key連接在一起。Key的一個長條狀側面上有一個凹陷的接觸口，一個安裝在Pulley上的固定螺絲Set Screw-E，與Key在該接觸口發生接觸，擰緊該螺絲，通過擠壓的方式固定Magnet Motor中心軸、Key和Pulley三者的位置，從而固定MagnetMotor與Pulley的連接。在正常工作狀態下，通過上述連接可以將動力由Pulley傳送至Magnet Motor，同時由于固定匙Key與中心軸延伸端凹槽的緊密接觸，可以維持MagnetMotor保持正常勻速旋轉，提供PVD工藝所需的穩定磁場。

然而在實際操作中，隨著運轉時間的增加，一方面，螺絲擠壓方式的固定會使Key側面的接觸口因長時間地連續受力發生擴張性形變，連接發生松動，影響傳動效率；同時方形固定匙的4個直角會因旋轉磨損變成圓角，使Key的截面變圓，如圖2所示，從而造成其與Magnet Motor中心軸延伸段的接觸面積減少，影響磁鐵馬達的勻速轉動。更為嚴重的情況是，由于現有技術僅使用單一的螺絲擠壓來固定Pulley和固定匙，該擠壓發生松動，如圖3所示，則導致Key插入中心軸延伸端的位置發生松脫；該擠壓失效，則Key會從安插部位直接脫落，導致Pulley到Magnet Motor的傳動丟失，Magnet Motor失去動力，影響PVD工藝正常生產。

為避免因為長時間的運轉使固定磁鐵馬達皮帶輪的固定Key因發生磨損導致傳動效率降低，甚至發生因擠壓接觸失效，固定匙Key松脫掉落，造成磁鐵馬達與皮帶輪之間傳動丟失的問題，需要對皮帶輪與磁鐵馬達傳動的連接方式重新設計，開發一種磁鐵馬達與皮帶輪傳動的連接結構，避免發生因長時間的運轉造成固定匙Key傳動效率降低或因固定匙Key松脫掉落而造成傳動丟失，實現維持Magnet Motor正常勻速旋轉，提供PVD工藝所需的穩定磁鐵場的最終目的。

發明內容