半导体晶片放入/取出处理系统技术方案

用于处理如半导体晶片类物品的处理器，包括限定封闭的洁净处理腔室的机箱和至少一个设在该腔室内的处理工位；邻接部分有连接开口，装有待处理物品的容器经开口被装入或从中卸载。邻接部分以卫生的方式与处理腔室分开。适于与所述容器密封的物品提取机构能够把被装于容器内的物品送入处理腔室内，而不使这些物品在所述邻接部分中暴露于周围的空气条件下。本物品处理器还包括物品插入机构，适于与放在邻接部分内的容器密封。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本申请是序号为08/851，480未决美国申请的部分继续(代理人号No.SE10-0121)，它是1996.7.15提交的美国序号680，463、现专利号US5，664，337的继续，而后者又是1996.3.26提交的美国序号622，349的部分继续，因此它们被引为参考文献。本专利技术涉及一种自动半导体晶片处理设备，譬如用于晶片的液体和气体处理。可将这种设备用于处理半导体晶片、数据盘、半导体基片及要求沾污程度极低的类似物品。具体地说，本专利技术涉及具有改进之放入/取出晶片处理系统的设备。由于大量集成电路、数据盘及类似物品的生产，半导体晶片等的处理具有很大的经济意义。近年来，集成电路和信息盘中所用的特点在于尺寸方面的明显减小，从而给出更大的集成度和更大的容量。另外，各种半导体晶片的直径一直在增大，就每种经过处理的晶片而论，尺寸都更为实用。虽然此前为处理半导体晶片所采用的各种设备和方法都有不同程度的成功，但它们有时还是要遇到有关沾污或附加微粒等多种问题，这些可能发在在处理过程中。由于在半导体器件上形成之分立部件的细节和几何形状变得比较小，封装也更加紧密，以及由于半导体晶片的直径的增大，都需要对杂质的更为严格的控制，同时损害已变得更为严重。半导体生产中一贯的难题是高度的微粒沾污。就各类半导体处理器而言，防止杂质微粒进入处理器的机箱是头等重要的。这种微粒可因使被转换到晶片上的图像变差，而影响把集成电路设计转印到待处理晶片上所使用的照相过程。杂质微粒还能引起正在制造的器件的特性改变。一种最大的沾污微粒源是半导体处理器周围空气中存在的环境灰尘。为了减少周围环境沾污的量，半导体集成电路的制作都是取各种极端的尺寸，为的是给出环境灰尘量较低的工作区域。这些区域被称为“超净室”。建立这种工作区域及其操纵都是昂贵的。因此，最好是限制为制造特定的器件所用的超净室的数目及尺寸。与传统的半导体处理器相关联的另一个问题与所述制造过程中所用的有毒的腐蚀性处理液，如酸溶液、氢氧化物溶液及其它处理液有关。必须把这种处理液保持在受到控制的处理室内，以避免对半导体处理器机箱外面的人员和材料的腐蚀及其它有害影响。与此有关的既有液体形式也有气体形式的处理流体，这两种情况都应防止它们进入到处理器的腔室中，避免它们与对腐蚀敏感的机器部件接触。于是就需要提供一种半导体处理设备，它能在制作过程中把各种处理流体成分地密封在处理腔室内，防止它们溢出而造成损害。本专利技术人很重视上述问题并寻求在所述装置中对它们的解答。所述装置给出一种改进的系统，用于在自动半导体处理设备中批量处理晶片。此外，所述装置给出一种处理系统，它能使用多种标准的晶片盛料器或晶片容器。再有，所述装置给出一种处理系统，对于多个装载晶片的容器而言，在装载工作期间其中空气的渗透作用最小，同时还能够连续地自动处理晶片。按照所述装置的进一步的特点，它提供一种改进的门启动和密封组件，装置组件提供一种严密的流体密封，能防止杂质微粒进入处理腔室，也防止各种处理液及蒸汽从腔室溢出。本专利技术提供一种在基本为洁净的空气中处理诸如半导体晶片类物品的处理器。所述处理器包括外壁(机箱)，它确定一个基本为密闭的洁净处理腔室，还包括至少一个位于所述处理腔室内的处理工位。将一个邻接部分设在外壁(机箱)连接端部附近。所述邻接部分包括至少一个连接开口，通过这种开口将装有待处理物品的容器装入所述处理器，或从中取出。由于所述邻接部分一般不像高度卫生的处理腔室那样洁净，所以使所述邻接部分以卫生的方式与处理腔室分开。采用一种适于与所述容器密封的物品提取机构。此机构被设置成，使得能够把被装于所述容器内的物品取入处理腔室内，而不使这些物品在所述邻接部分中暴露于周围的空气条件下。这种物品处理器最好还包括物品插入机构，此机构适于与设在所述邻接部分的容器密封。设置这种物品插入机构，以便允许在至少一个处理工位处理之后将物品插入所述容器中。该物品插入机构允许物品插入，而不使物品在所述邻接部分中暴露于周围的空气条件下。附图说明图1A是本专利技术一种实施例半导体处理系统的透视图，表示放入/取出部分的多个工位和处理部分的一般部件；图1B是采用局部剖开方式的本专利技术半导体处理系统的前向透视图，用以更好地表示它的一些主要部件；图1C是图1A半导体处理系统的顶视图，表示半导体晶片从中通过的流程；图2是半导体处理系统的后向透视图，其中为更好地表示某些部件而移去一些部分；图3是图1所示处理系统的放入/取出组件的透视图；图4是放入/取出组件中所用装载板的透视图；图5A是连同放入/取出组件的装载板和升降板一起的晶片容器透视图；图5B是表示晶片容器从升降板到装载板的转换的顶视图；图6是一种优选的形成图1所示处理系统的部件的半导体装载组件的透视图；图7是图1所示处理系统的停放组件的形成容器平移的部件透视图；图8A和B是图1所示处理系统的停放组件的开口界面形成部件透视图；图9A是图1所示处理系统的平移装置组件的晶片平移梳形件部件的前向透视图；图9B是图9A所示晶片平移装置梳形件的后向透视图；图10是图9A和B所示晶片转运梳形件的传送机透视图；图11A是图1所示处理系统聚拢晶片的梳形件形成部件的透视图；图11B是表示图11A的梳形件的槽的截面视图；图12是图1所示处理系统形成半导体处理器部件的透视图，采用新型门启动和密封机构；图13是处理器门启动组件的透视图；图14是处于开启状态下的处理器门的截面侧视图；图15是处于关闭状态下的处理器门的截面侧视图。图1A、1B和2以一般的方式表示处理系统10，它包括基框12，确定处理系统10的几个壁。一般地说，处理系统10被分成两个主要的部分，即用于接纳和存储半导体物品的邻接部分14和处理部分16，后者包含一个或多个处理工位3，用于利用比如液体和/或气体处理工艺处理半导体物品。如图所示，最好将邻接部分14分成多个工位。本实施例中的邻接部分14由容器存取工位5、容器存储工位6、容器停放工位7和晶片平移工位8组成。操作时，通过容器存取工位5的门32将晶片容器51插入处理系统10。然后，在由容器停放工位7的组成部件存取之前，每个容器5一直被存储于存储工位6。壁11使工位5、6和7有效地与晶片平移工位8分开。最后，壁11设有一个或多个门，每个容器51对所述的门都密封，并允许直接存取装在容器51中的晶片，而不会受到容器51外表面沾污。因此，可将任何给定容器51中的晶片插入处理系统10的处理部分16，而不使暴露于可能周围的环境中。参照图1A和1B，基框12形成外壁，它实际上封闭成处理系统各组成部分并确定作业空间20。半导体物品，如半导体晶片被保持于作业空间20内，并在其中受到操纵，防止灰尘和微粒而受到保护。可给作业空间20加纯净的气体和/或在相对于略高于周围大气压的压力下工作。处理系统10的上部关于周围环境密封，并可在邻接部分14上方给其设置一个界面过滤器，以及在处理部分16上方给其设置一个处理过滤器，以便在周围的空气进入处理区20之前对之提供必要的过滤。这些过滤器部分最好采用HEPA型超滤过滤器。推动空气的设备，如风扇等强制空气通过各过滤器并向下流入作业空间20。处理系统10还具有处理工位维修部分和测试及控制部分，由基框12的各部分使这些部分与作业空间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在基本为洁净的空气中处理物品的处理器，它包括：外壁，确定一个实际为密闭的洁净处理腔室；至少一个位于所述处理腔室内的处理工位；一个设在外壁连接端部附近的邻接部分，所述邻接部分包括至少一个连接开口，通过这种开口将装有待处理物品的 容器装入所述处理器，或从中取出；所述邻接部分以卫生的方式与处理腔室分开；一个适于与所述容器密封的物品提取机构，此机构被设置成，使得能够把被装于所述容器内的物品取入处理腔室内，而不使这些物品在所述邻接部分中暴露于周围的空气条件下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杰弗里A戴维斯，克尔特L多勒赫克，加里L柯蒂斯，
申请(专利权)人：塞米图尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]