温湿度控制宽体晶圆装载腔制造技术

本实用新型专利技术提供了一种温湿度控制宽体晶圆装载腔,包括2个装载腔室，所述装载腔室设置污染物控制系统，所述污染物控制系统由供气系统、排气系统、加热系统组成；本实用新型专利技术提供的温湿度控制宽体晶圆装载腔,利用加热系统给晶圆装载腔室外表面加热从而抑制污染物在装载腔室的形成，装载腔室里的污染物蒸发并且由腔室的排气系统抽走，同时可以给装载腔室提供干净的氮气去吹扫腔室加热后释放出来的污染物。

【技术实现步骤摘要】

本技术是一种在半导体晶圆制造设备制造过程中控制并且抑制腐蚀污染物形成的装置，属于半导体能源制造领域，具体是一种温湿度控制宽体晶圆装载腔。
技术介绍
半导体晶圆制造设备由晶圆装载腔室和工艺腔室组成，所有晶圆都会在装载腔室一起等着由设备机械手臂传入各种不同的工艺腔室，当此步工艺完成后，会由机械手臂传回装载腔室。当晶圆在做工艺的时候，一些污染物会吸附在晶圆表面尤其是一些反应气体。这些气体会在晶圆传回装载腔室释放出来，与装载腔室表面的水气反应形成腐蚀物膜层。然而分布在装载腔室的腐蚀物膜层会产生大量的副产品颗粒，从而导致晶圆表面受到污染。因此，我们就需要有一种方法去控制并且抑制装载腔室腐蚀污染物的形成。针对现有技术中存在的这种情况，本技术提出了一种温湿度控制宽体晶圆装载腔。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的上述问题，本技术提供了一种温湿度控制宽体晶圆装载腔，具体结构为：包括2个装载腔室122，所述装载腔室122设置污染物控制系统，所述污染物控制系统由供气系统160、排气系统162、加热系统164组成；所述供气系统160包括气体源140，所述气体源140连接气动阀136，所述气动阀136分两个支路分别连接2个装载腔室122；所述气动阀136与一个装载腔室122之间设置气动阀136和针阀138，所述气动阀136与另一个装载腔室122之间设置气动阀136和针阀138；所述排气系统162包括气动阀136，所述气动阀136分别连接装载腔室122，所述气动阀136的另一端连接真空泵浦144；所述加热系统164组成包括热电偶130以及贴在装载腔室122侧面的加热元器件132，所述热电偶130、加热元器件132通过加热控制器146控制，所述热电偶130、加热元器件132与加热控制器146线连接。上述的温湿度控制宽体晶圆装载腔,其中：所述装载腔室122包括顶部122T、底部122B和4个侧面122S1，侧面122S1设置装载门200，所述装载门200、顶部122T、底部122B、两个侧面122S1贴上加热元器件132；所述装载腔室122上设有流入吹扫气体N2口204。上述的温湿度控制宽体晶圆装载腔,其中：所述加热系统164分为三个加热区域400，三个加热区域400通过加热控制器146控制，三个加热区域400分别设置用于测温的热电偶130和加热元器件132。上述的温湿度控制宽体晶圆装载腔,其中：加热区域400中的热电偶130和加热元器件132贴在侧面122S1上,另一个加热区域400中的热电偶130和加热元器件132放置在装载门200上面，加热区域400中的热电偶130和加热元器件132放置顶部122T上。上述的温湿度控制宽体晶圆装载腔,其中：所述装载腔室122内部的气体温度控制在50-55度。上述的温湿度控制宽体晶圆装载腔,其中：所述装载腔室122控制气体流量为200到400SCCM，压力维持在300到600mTorr。本技术提供了一种温湿度控制宽体晶圆装载腔，具有如下有益效果：当晶圆在做工艺的时候，一些污染物会吸附在晶圆表面尤其是一些反应气体，这些气体会在晶圆传回装载腔室释放出来，与装载腔室表面的水气反应形成腐蚀物膜层，然而分布在装载腔室的腐蚀物膜层会产生大量的副产品颗粒，从而导致晶圆表面受到污染。本技术提供的技术方案利用供气系统160、排气系统162、加热系统164给晶圆装载腔室的外表面加热，从而抑制污染物在装载腔室的形成。腔室里的污染物蒸发并且抽走，同时可以给装载腔室提供干净的氮气去吹扫腔室加热后释放出来的污染物。附图说明图1为本技术提供的温湿度控制宽体晶圆装载腔使用状态的示意图。图2为装载腔室的结构示意图。图3为加热系统的示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明：如图1所示，此半导体晶圆设备100由基础硬件102和装有污染物控制系统104的装载腔室122组成，污染物控制系统104主要由独特的加热系统164、排气系统162、供气系统160组成，从而清除装载腔室122里晶圆的污染物颗粒，并且可以选择同时通入吹扫气体。基础硬件102由工艺腔室110，一对装载腔室122和含有传送腔室103的中心平台113构成；机械手106和机械手臂108则负责传送晶圆穿过各自的隔离阀114到工艺腔室110进行工艺，装载腔室122通过隔离阀118和传送腔室103互相连接。在设备运作时，装载腔室122的晶圆128，由机械手臂108传送到工艺腔室110，当晶圆在做工艺时，一些腐蚀性的污染物和副产品会附着在晶圆表面，当晶圆传回装载腔室122时，这些腐蚀性气体就会和装载腔室122的水气结合反应成污染物颗粒并且漂浮在其他还没有做好工艺的晶圆片表层，有可能导致产品良率下降，而污染物控制系统104就是用来清除这些附着在晶圆表面的腐蚀性污染物。污染物控制系统104主要由供气系统160，排气系统162以及加热系统164三个部分组成。供气系统160包含气体源140、气动阀136和针阀138；排气系统包含一对气动阀136和真空泵浦144；加热系统164包括加热控制器146，热电偶130以及贴在装载腔室122侧面加热元器件132。在系统运作中，气体源140通过气动阀136C,针阀138流入装载腔室122，并且通过针阀138调节气体流量的大小，使得腔室压力可以处在正确的范围内，从而更好的清除污染物颗粒，并且通过阀门134流入真空泵浦144；一般控制气体流量为250SCCM，而装载腔室122压力维持在400-500MT。为了更好的抑制腐蚀性颗粒的形成，在装载腔室122侧面安装加热元件132。加热控制器可以使装载腔室内部的气体温度控制在50-55度，为了更好的控制温度，一般有热电偶130回馈信号给加热控制器146，从而去调节输出的电压从而使温度维持在一个稳定的数值。如图2所示此设备的装载腔室122，主要是由顶部122T，底部122B和4个侧面122S1组成；侧面122S1设置装载门200，在装载门200、顶部122T和底部122B和两个侧面122S1贴上加热元器件132从而使装载腔室122内部受热，再通过吹扫气体N2口204流入吹扫气体N2,使得腐蚀气体分子释放出来，并且由真空泵抽出，如典型的腐蚀气体分子HBr,加热到50-55摄氏度就可以释放出来。如图3所示，加热控制系统164，它由加热控制器146和三个加热区域400组成。每个加热区域又包括测温热电偶130和加热电阻元器件1321；因此利用很多加热电阻元件给一个区域加热，使得装载腔室表面可以更均匀的受热并且由一个或多个热电偶130把温度回馈给加热控制器146。例如，加热区域400可以由一个热电偶130和加热电阻元器件组成并且贴在装载腔室侧面122S1上,第二个加热区域400，可以放置在装载腔室门200上面，第三个加热区域400，可以放置装载在腔室的顶部122T，每个加热区域都是独立控制，这样就可以稳定而且均匀的控制装载腔室温度。一般控制在50±5摄氏度。虽然本技术已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本技术，任何本领域技术人员，在不脱离本技术的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本技术的保护范围当以权利要求书所界定的为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温湿度控制宽体晶圆装载腔,包括2个装载腔室（122），其特征在于：所述装载腔室（122）设置污染物控制系统（104），所述污染物控制系统（104）由供气系统（160）、排气系统（162）、加热系统（164）组成；所述供气系统（160）包括气体源（140），所述气体源（140）连接气动阀（136），所述气动阀（136）分两个支路分别连接2个装载腔室（122），所述气动阀（136）与一个装载腔室（122）之间设置气动阀（136）和针阀（138），所述气动阀（136）与另一个装载腔室（122）之间设置气动阀（136）和针阀（138）；所述排气系统（162）包括两个气动阀（136），所述气动阀（136）分别连接装载腔室（122），所述气动阀（136）的另一端连接真空泵浦（144）；所述加热系统（164）包括热电偶（130）以及贴在装载腔室（122）侧面的加热元器件（132），所述热电偶（130）、加热元器件（132）通过加热控制器（146）控制，所述热电偶（130）、加热元器件（132）与加热控制器（146）线连接。

【技术特征摘要】
1.一种温湿度控制宽体晶圆装载腔,包括2个装载腔室（122），其特征在于：所述装载腔室（122）设置污染物控制系统（104），所述污染物控制系统（104）由供气系统（160）、排气系统（162）、加热系统（164）组成；所述供气系统（160）包括气体源（140），所述气体源（140）连接气动阀（136），所述气动阀（136）分两个支路分别连接2个装载腔室（122），所述气动阀（136）与一个装载腔室（122）之间设置气动阀（136）和针阀（138），所述气动阀（136）与另一个装载腔室（122）之间设置气动阀（136）和针阀（138）；所述排气系统（162）包括两个气动阀（136），所述气动阀（136）分别连接装载腔室（122），所述气动阀（136）的另一端连接真空泵浦（144）；所述加热系统（164）包括热电偶（130）以及贴在装载腔室（122）侧面的加热元器件（132），所述热电偶（130）、加热元器件（132）通过加热控制器（146）控制，所述热电偶（130）、加热元器件（132）与加热控制器（146...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海陛通半导体能源科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31