一种晶圆传输装置及传输方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种晶圆传输装置，包括用于晶圆加工的工艺腔、用于晶圆中转的搬运腔和用于存储晶圆的装载腔；其中，所述搬运腔位于所述装载腔和工艺腔之间；所述搬运腔保持低真空状态，所述装载腔与外界连通时，保持大气状态，所述装载腔与搬运腔连通时，保持低真空状态；所述装载腔包括第一排气回路、位于第一排气回路上的阶梯阀Ⅰ、第一供气回路、位于第一供气回路上的阶梯阀Ⅲ；所述搬运腔包括第二排气回路、位于第二排气回路上的阶梯阀Ⅱ、第二供气回路、位于第二供气回路上的阶梯阀Ⅳ；所述阶梯阀Ⅰ、阶梯阀Ⅱ、阶梯阀Ⅲ和阶梯阀Ⅳ至少包括半开、全开和关闭三种状态。本发明专利技术用于简化搬运腔和装载腔的供气排气回路，提高晶圆传输效率。

【技术实现步骤摘要】
一种晶圆传输装置及传输方法
本专利技术属于晶圆传输领域，具体属于一种晶圆传输装置及传输方法。
技术介绍
半导体制造工艺中经常需要将晶圆进行不同工艺之间的传输；例如刻蚀机、CVD、PVD等等装置，其对应的工艺腔为真空环境，因此需要利用晶圆传送腔来实现晶圆和工艺腔之间的晶圆取放。晶圆传送腔主要包括搬运腔和装载腔，其中，搬运腔需要和工艺腔进行对接，需要一直保持低真空状态，用于将其中的晶圆在低真空环境下传输至工艺腔中，确保传输过程不会影响到工艺腔中真空度。装载腔用于将外界晶圆传输至搬运腔中，当装载腔和外界连通时，装载腔需要保持大气状态，当装载腔和搬运腔连通时，装载腔需要保持低真空状态，所以装载腔需要不断在低真空状态和大气状态之间进行循环切换。现有技术中晶圆传输装置包括工艺腔、搬运腔和装载腔，其中搬运腔和装载腔均同时连接供给回路和排气回路，供给回路用于对搬运腔或装载腔进行氮气供应，排气回路用于对搬运腔或装载腔进行抽真空。由于搬运腔需要时刻保持低真空状态，而搬运腔在实际工作过程中需要与装载腔或者工艺腔连通，此时，搬运腔的腔门打开，其内部的供本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种晶圆传输装置，其特征在于，包括用于晶圆加工的工艺腔、用于晶圆中转的搬运腔和用于存储晶圆的装载腔；其中，所述搬运腔位于所述装载腔和工艺腔之间；所述搬运腔保持低真空状态，所述装载腔与外界连通时，保持大气状态，所述装载腔与搬运腔连通时，保持低真空状态；/n所述装载腔包括第一排气回路、位于第一排气回路上的阶梯阀Ⅰ、第一供气回路、位于第一供气回路上的阶梯阀Ⅲ；所述搬运腔包括第二排气回路、位于第二排气回路上的阶梯阀Ⅱ、第二供气回路、位于第二供气回路上的阶梯阀Ⅳ；所述阶梯阀Ⅰ、阶梯阀Ⅱ、阶梯阀Ⅲ和阶梯阀Ⅳ至少包括半开、全开和关闭三种状态；/n当搬运腔的腔门关闭时，所述阶梯阀Ⅳ处于半开状态，使得搬运腔...

【技术特征摘要】
1.一种晶圆传输装置，其特征在于，包括用于晶圆加工的工艺腔、用于晶圆中转的搬运腔和用于存储晶圆的装载腔；其中，所述搬运腔位于所述装载腔和工艺腔之间；所述搬运腔保持低真空状态，所述装载腔与外界连通时，保持大气状态，所述装载腔与搬运腔连通时，保持低真空状态；
所述装载腔包括第一排气回路、位于第一排气回路上的阶梯阀Ⅰ、第一供气回路、位于第一供气回路上的阶梯阀Ⅲ；所述搬运腔包括第二排气回路、位于第二排气回路上的阶梯阀Ⅱ、第二供气回路、位于第二供气回路上的阶梯阀Ⅳ；所述阶梯阀Ⅰ、阶梯阀Ⅱ、阶梯阀Ⅲ和阶梯阀Ⅳ至少包括半开、全开和关闭三种状态；
当搬运腔的腔门关闭时，所述阶梯阀Ⅳ处于半开状态，使得搬运腔内供气和排气达到平衡，保持低真空状态；当搬运腔的腔门打开时，所述阶梯阀Ⅳ处于全开状态，使得搬运腔内供气和排气达到平衡，保持低真空状态。


2.根据权利要求1所述的一种晶圆传输装置，其特征在于，所述第一排气回路和第二排气回路的另一端连接同一个真空泵。


3.根据权利要求1所述的一种晶圆传输装置，其特征在于，所述阶梯阀Ⅰ、阶梯阀Ⅱ、阶梯阀Ⅲ和阶梯阀Ⅳ为二阶阶梯阀。


4.根据权利要求1所述的一种晶圆传输装置，其特征在于，所述装载腔和搬运腔中分别包括第一压力计和第二压力计，所述第一压力计和第二压力计连接至控制中心。


5.根据权利要求1所述的一种晶圆传输装置，其特征在于，所述第一供气回路和第二供气回路另一端连接氮气源。


6.根据权利要求1所述的一种晶圆传输装置，其特征在于，所述阶梯阀Ⅰ、阶梯阀Ⅱ、阶梯阀Ⅲ和阶梯阀Ⅳ连接至控制中心。


7.一种采用权利要求1所述的晶圆传输装置进行晶圆传输的方法，其特征在于，搬运腔始终处于低真空状态，当搬运腔与装载腔或者工艺腔连通时，控制中心控制阶梯阀Ⅳ全开，使得搬运腔内供气和排气达到平衡，保持低真空状态；当搬运腔的腔门关闭，控制中心控制阶梯阀Ⅳ半开，使得搬运腔内供气和排气达到平衡，保持低真空状态；
当装载腔由大气状态转变为低真空状态时，控制中心控制阶梯阀Ⅰ半开，实现慢速排气，直至所述装载腔中真空压力达到第一预设压力时，控制阶梯阀Ⅰ切换为全开，实现快速排气，直至所述装载腔处于低真空状态；所述第一预设压力大于低真空状态压力；
当装载腔由真空状态转变为大气状态时，控制中心控制阶梯阀Ⅲ半开，实现慢速给气，直至所述装载腔中真空压力达到第二预设压力时，控制阶梯阀Ⅲ全开，实现快速给气，直至所述装载腔处于大气状态；所述第二预设压力大于低真空状态压力且小于大气状态压力。


8.根据权利要求7所述的一种晶圆传输方法，其特征在于，第一排气回路和第二排气回路的另一端连接同一个真空泵，当晶圆从传输装置外侧传输至工艺腔时；具体包括如下步骤：
S01：对搬运腔进行抽真空处理：控制中心控制阶梯阀Ⅱ全开，控制阶梯阀Ⅰ关闭，直至搬运腔达到低真空状态；此时所述搬运腔腔门关闭，控制中心控制阶梯阀Ⅱ切换为半开，控制阶梯阀Ⅳ半开，使得搬运腔内供气和排气达到平衡，保持低真空状态；
S02：装载腔处于大气状态，将晶圆从外界传输至装载腔中；
S03：装载腔由大气状态转变为低真空状态：控制中心控制阶梯阀Ⅱ和阶梯阀Ⅲ关...

【专利技术属性】
技术研发人员：李世敏，高飞翔，中岛隆志，冯琳，
申请(专利权)人：上海广川科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31