基片处理腔室及半导体加工设备制造技术

技术编号:13295634 阅读:50 留言:0更新日期:2016-07-09 13:45
本发明专利技术提供一种基片处理腔室及半导体加工设备。该基片处理腔室用以对位于其内的多个基片进行吹扫和/或冷却,在基片处理腔室内设置有支撑架,支撑架上沿竖直方向间隔设置有多个用于承载基片的承载件,在基片处理腔室的侧壁上设置有进气口和出气口,进气口用于与处理气源相连通,处理气源提供处理气体,出气口用于与排气装置相连,排气装置将从进气口输送至基片处理腔室内的处理气体由出气口排出,用以实现处理气体沿与基片所在平面趋于平行的方向流动,经由承载件上的基片并对基片进行吹扫和/或冷却。本发明专利技术提供的基片处理腔室及半导体加工设备,可以实现对多个基片吹扫和/或冷却,从而可以提高刻蚀等工艺的均匀性和/或冷却效果,能够满足需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电子加工
,具体涉及一种基片处理腔室及半导体加工设备
技术介绍
半导体加工设备广泛地应用于集成电路(IC)或MEMS器件的制造工艺中,用以对基片等被加工工件完成刻蚀、沉积等工艺。在实际应用中,由于完成刻蚀工艺的基片的表面可能残余有工艺气体和反应物,因此,通过机械手将其传输至片盒会对其他未进行工艺的基片造成污染,从而影响刻蚀均匀性。为此,完成刻蚀工艺的基片在传输至片盒之前需要对其进行吹扫,尤其是,在进入32-22纳米技术代后,高K栅介质和金属栅电极MOS器件被引用IC生产工艺,不仅对基片的洁净度要求更高,以满足更高要求的刻蚀均匀性;而且由于完成工艺的基片的温度较高,还需要先对其冷却再传输至片盒内。为此,半导体加工设备不仅需要对完成工艺的基片进行吹扫,还需要对其进行冷却。图1为现有的半导体加工设备的结构示意图。请参阅图1,该半导体加工设备包括传输腔室10、工艺腔室11、装载互锁腔室12(LOADLOCK)和前端腔室13(EFEM)。其中,工艺腔室11的数量为多个,多个工艺腔室11和装载互锁腔室12沿传输腔室10的周向间隔设置且与传输腔室10相连,装载互锁腔室12还与前端腔室13相连,装载互锁腔室12用于实现基片在大气环境和真空环境的转换;传输腔室10内设置有真空机械手(图中未示出),真空机械手用于实现多个工艺腔室11之间以及工艺腔室11和装载互锁腔室12之间的基片传输。前端腔室13用于对已完成工艺的基片进行吹扫和冷却,请参阅图2,在前端腔室13内设置有大气机械手131和基片架132,基片架132用于在竖直方向上承载多个基片,大气机械手131用于将装载互锁腔室12内已完成工艺的基片传输至基片架132上,再通过前端腔室13由上至下输气,可实现对基片进行吹扫以及与基片进行对流换热实现对基片冷却。在实际应用中,采用上述前端腔室13对位于其内的多个基片进行吹扫和冷却不可避免地会存在以下问题:仅能实现对最上层基片吹扫和冷却,不能实现对其他基片吹扫和冷却,因而造成基片的洁净度和冷却效果差,从而造成刻蚀均匀性差,难以满足高温刻蚀工艺的需求。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种基片处理腔室及半导体加工设备,可以实现对位于其内的多个基片进行吹扫和/或冷却,从而可以提高刻蚀等工艺的均匀性和/或冷却效果,能够满足工艺的不同需求。为解决上述问题之一,本专利技术提供了一种基片处理腔室,用以对位于其内的多个基片进行吹扫和/或冷却,在所述基片处理腔室内设置有支撑架,所述支撑架上沿竖直方向间隔设置有多个用于承载基片的承载件,在所述基片处理腔室的侧壁上设置有进气口和出气口,其中,所述进气口用于与处理气源相连通,所述处理气源用于提供处理气体,所述出气口用于与排气装置相连,所述排气装置用于将所述基片处理腔室内的处理气体由所述出气口排出,用以实现所述处理气体沿与所述基片所在平面趋于平行的方向流动,经由所述承载件上的基片并对所述基片进行吹扫和/或冷却。其中,在所述基片处理腔室内,且靠近所述出气口的位置处设置有挡流板,所述挡流板沿阻挡所述进气口和所述出气口之间的气流的方向设置,所述挡流板上均匀设置有多个通孔。其中,在所述基片处理腔室内,且靠近所述进气口的位置处设置有挡流板,所述挡流板沿阻挡所述进气口和所述出气口之间的气流的方向设置,所述挡流板上均匀设置有多个通孔。其中,在所述基片处理腔室的顶壁上还设置有观察窗。其中,每个所述承载件包括沿所述基片周向间隔设置的多个子承载件,每个所述子承载件用于承载基片的边缘区域。其中,每个所述子承载件为在所述支撑架上设置的凸部或凹部。其中,所述进气口和所述出气口分别设置在所述基片处理腔室相对的两侧,以使所述处理气体在二者之间的流动可经由所述基片的整个表面。作为另一个技术方案,本专利技术还提供一种半导体加工设备,包括基片处理腔室,所述基片处理腔室用于对位于其内的多个基片进行吹扫和/或冷却,所述基片处理腔室采用本专利技术上述技术方案提供给的基片处理腔室。其中,所述半导体加工设备还包括传输腔室、工艺腔室、装载互锁腔室、前端腔室和片盒,其中,所述工艺腔室和所述装载互锁腔室均与所述传输腔室相连;所述装载互锁腔室还与所述前端腔室相连;所述基片处理腔室上设置有传片口,所述基片处理腔室的传片口和进气口均与所述前端腔室相连;所述工艺腔室用于对基片进行工艺加工;所述传输腔室内设置有真空机械手,所述真空机械手用于实现基片在所述工艺腔室和所述装载互锁腔室之间传输;所述装载互锁腔室用于实现基片在大气环境和真空环境的转换;所述片盒用于放置基片;所述前端腔室内设置有大气机械手,所述大气机械手用于实现所述基片在所述承载件、所述片盒和所述装载互锁腔室之间的传输;所述前端腔室上还设置有前端进气口,所述前端进气口用于与所述处理气源相连通,以使处理气体先经由所述前端进气口进入所述前端腔室,再经由所述进气口进入所述基片处理腔室。其中,所述半导体加工设备还包括传输腔室、工艺腔室、装载互锁腔室和片盒,其中所述工艺腔室和所述装载互锁腔室均与所述传输腔室相连;所述基片处理腔室上设置有传片口,所述基片处理腔室的传片口与所述装载互锁腔室相连;所述工艺腔室用于对基片进行工艺加工;所述传输腔室内设置有真空机械手,所述真空机械手用于实现所述基片在所述工艺腔室和所述装载互锁腔室之间传输;所述装载互锁腔室用于实现基片在大气环境和真空环境的转换;所述片盒用于放置基片;在所述基片处理腔室内还设置有大气机械手,所述大气机械手用于实现所述基片在所述承载件、所述片盒和所述装载互锁腔室之间的传输。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术提供的基片处理腔室,借助在其侧壁上设置的进气口和出气口,处理气体在进气口和出气口之间且经由位于承载件上的基片流动,可以实现处理气体沿趋于水平的方向流动,或者说,处理气体沿与基片所在平面趋于平行的方向流动,这与现有技术中由上至下输送的气体受到最上层基片的阻挡而不能向其他基片流动相比,可以实现处理气体在其流动的过程中经由所有的基片,因而可以实现对所有的基片进行吹扫,和/或,与所有的基片进行对流换热实现对所有的基片进行冷却,从而可以提高刻蚀等工艺的均匀性和/或冷却效果,能够满足工艺的不同需求。本专利技术提供的半导体加工设备,其采用本发本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基片处理腔室,用以对位于其内的多个基片进行吹扫和/或冷却,在所述基片处理腔室内设置有支撑架,所述支撑架上沿竖直方向间隔设置有多个用于承载基片的承载件,其特征在于,在所述基片处理腔室的侧壁上设置有进气口和出气口,其中,所述进气口用于与处理气源相连通,所述处理气源用于提供处理气体,所述出气口用于与排气装置相连,所述排气装置用于将所述基片处理腔室内的处理气体由所述出气口排出,用以实现所述处理气体沿与所述基片所在平面趋于平行的方向流动,经由所述承载件上的基片并对所述基片进行吹扫和/或冷却。

【技术特征摘要】
1.一种基片处理腔室,用以对位于其内的多个基片进行吹扫和/
或冷却,在所述基片处理腔室内设置有支撑架,所述支撑架上沿竖直
方向间隔设置有多个用于承载基片的承载件,其特征在于,在所述基
片处理腔室的侧壁上设置有进气口和出气口,其中,
所述进气口用于与处理气源相连通,所述处理气源用于提供处理
气体,所述出气口用于与排气装置相连,所述排气装置用于将所述基
片处理腔室内的处理气体由所述出气口排出,用以实现所述处理气体
沿与所述基片所在平面趋于平行的方向流动,经由所述承载件上的基
片并对所述基片进行吹扫和/或冷却。
2.根据权利要求1所述的基片处理腔室,其特征在于,在所述基
片处理腔室内,且靠近所述出气口的位置处设置有挡流板,所述挡流
板沿阻挡所述进气口和所述出气口之间的气流的方向设置,所述挡流
板上均匀设置有多个通孔。
3.根据权利要求1或2所述的基片处理腔室,其特征在于,在所
述基片处理腔室内,且靠近所述进气口的位置处设置有挡流板,所述
挡流板沿阻挡所述进气口和所述出气口之间的气流的方向设置,所述
挡流板上均匀设置有多个通孔。
4.根据权利要求1所述的基片处理腔室,其特征在于,在所述基
片处理腔室的顶壁上还设置有观察窗。
5.根据权利要求1所述的基片处理腔室,其特征在于,每个所述
承载件包括沿所述基片周向间隔设置的多个子承载件,每个所述子承
载件用于承载基片的边缘区域。
6.根据权利要求5所述的基片处理腔室,其特征在于,每个所述

\t子承载件为在所述支撑架上设置的凸部或凹部。
7.根据权利要求1所述的基片处理腔室,其特征在于,所述进气
口和所述出气口分别设置在所述基片处理腔室相对的两侧,以使所述
处理气体在二者之间的流动可经由所述基片的整个表面。
8.一种半导体加工设备,包括基片处理腔室,所述基片处理腔室
用于对位于其内的多个基片进行吹...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建
申请(专利权)人:北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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