用于基板传送的浮动销制造技术

一种用于将基板相对于基板支撑件定位的浮动销，包括被配置为移动通过基板支撑件中的导引孔的轴部，以及包括顶部表面及设置在该顶部表面与该轴部之间的平坦肩部表面的销头。该平坦肩部表面被配置为座设在该基板支撑件的凹入表面上且密封该基板支撑件的该导引孔。凹入表面上且密封该基板支撑件的该导引孔。凹入表面上且密封该基板支撑件的该导引孔。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基板传送的浮动销


[0001]本揭示案的实施方式大体涉及用于处理半导体基板的方法及设备。更特定地，本揭示案的实施方式涉及用于将基板相对于基板支撑件定位的升降销组件。

技术介绍

[0002]常规的半导体基板处理工具(例如群集工具)被配置为在基板处理期间进行一或更多个工艺。例如，群集工具可以包括被配置为在基板上进行物理气相沉积(PVD)工艺的PVD腔室、被配置为在基板上进行原子层沉积(ALD)工艺的ALD腔室、被配置为在基板上进行化学气相沉积(CVD)工艺的CVD腔室等等，及/或一或更多个其他处理腔室(例如预清洁工艺腔室)。群集工具可以包括机械人以将基板移动至耦接至群集工具的主架(mainframe)的各个处理腔室、缓冲腔室及/或装载锁定腔室，或从各个处理腔室、缓冲腔室及/或装载锁定腔室移出基板。
[0003]在此类半导体基板处理工具(即群集工具)适合用于处理基板或多个基板的同时，从具有导引孔以容纳升降销的基板支撑件有工艺气体泄露。升降销被用于从机械臂传送基板至基板支撑件上。此种工艺气体泄露可能影响基板与其上设置基板的基板支撑件之间的接触热阻，导致在基板处理期间基板不适当地及不均匀地夹持于基板支撑件。现存的升降销仅能够传送基板至基板支撑件，而不提供任何类型的密封来避免工艺气体泄露。
[0004]因此，本领域中需要传送基板至基板支撑件，并提供密封以减少通过基板支撑件的工艺气体泄露的升降销。

技术实现思路

[0005]本文中所描述的实施方式提供一种用于将基板相对于基板支撑件定位的浮动销。浮动销包括被配置为移动通过基板支撑件中的导引孔的轴部，以及包括顶部表面和设置在该顶部表面与该轴部之间的平坦肩部表面的销头。该平坦肩部表面被配置为座设在该基板支撑件的凹入表面上且密封该基板支撑件的该导引孔。
[0006]本文中所描述的实施方式还提供一种用于将基板相对于基板支撑件定位的升降销组件。升降销组件包括具有销头和轴部的浮动销，以及升降销，该升降销被配置为接触与该销头相对的该轴部的一端且将该轴部移动通过该基板支撑件中的导引孔。该销头包括顶部表面及设置在该顶部表面与该轴部之间的平坦肩部表面，且该平坦肩部表面被配置为座设在该基板支撑件的凹入表面上而密封该基板支撑件的该导引孔。
[0007]本文中所描述的实施方式还提供一种处理系统。处理系统包括具有穿过其中的导引孔的基板支撑件及升降销组件。该导引孔包括底座部分及导引部分。该底座部分包括在该基板支撑件的前侧表面与该导引部分之间的平坦肩部表面。升降销组件包括具有销头和轴部的浮动销，该销头被配置为座设在该底座部分中，该轴部被配置为移动通过该导引部分。升降销被配置为接触与该销头相对的该轴部的一端并将该浮动销移动通过该基板支撑件中的该导引孔。该销头包括顶部表面及设置在该顶部表面和该轴部之间的平坦肩部表
面，且该销头的该平坦肩部表面被配置为座设在该底座部分的该平坦肩部表面上而密封该基板支撑件的该导引孔。
附图说明
[0008]为了能够详细地理解本揭示案于上所记载的特征，可通过参考实施方式得到对以上简要概述的本揭示案的更特定说明，部分实施方式被绘示于附图中。然而，将注意附图仅描绘例示性实施方式，而因此不应被认定为限制其范围，并且可允许其他等效实施方式。
[0009]图1是根据一实施方式的系统的俯视平面图。
[0010]图2是根据一实施方式的处理系统的截面图。
[0011]图3是根据一实施方式的浮动销的示意图。
[0012]图4是根据一实施方式的浮动销的示意图。
[0013]图5是根据一实施方式的浮动销的示意图。
[0014]图6是根据一实施方式的浮动销的示意图。
[0015]为促进理解，已尽可能使用相同的附图标记来指示各图中共有的相同元件。可设想到，一个实施方式中的元件及特征可有益地并入其他实施方式中而无需进一步叙述。
具体实施方式
[0016]本文中提供用于基板处理的设备及系统的实施方式。特定地，一些实施方式针对一种升降销组件，其包括浮动销及将该浮动销移动通过基板支撑件的导引孔的升降销。以下描述的浮动销包括销头，该销头具有平坦肩部，该平坦肩部被座设在基板支撑件的凹入表面上并密封基板支撑件的导引孔。此密封防止通过该导引孔的气体泄露并因此维持处理腔室内的工艺压力。在一些实施方式中，该销头还具有在该平坦肩部表面上方的埋头(countersunk)部分而提供该导引孔的进一步密封。
[0017]图1是根据本揭示案的至少一些实施方式的系统100的俯视平面图。系统100包括前端模块110、界面模块120、及一对装载锁定室130(以下称为装载锁定室130)。该系统还包括缓冲(或真空传送)腔室140及多个(例如三个)多环境腔室150a
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150c，多环境腔室包括多个处理腔室160a
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160d(以下称为处理腔室160)，及/或封闭区域170a及170b(以下称为封闭区域170)。
[0018]图2描绘处理系统200的截面图，该处理系统200包括以上针对图1所述的任何处理腔室。处理系统200一般包含耦接至气源204的腔室主体202。腔室主体202典型地为由刚性材料块(诸如铝)制造的一体化机械加工结构。在腔室主体202内具有喷头206及基板支撑组件210。喷头206耦接至腔室主体202的上表面或盖子，并提供来自气源204的均匀气流，该均匀气流被分散在定位于基板支撑组件210上的基板208之上。
[0019]基板支撑组件210一般包括基板支撑件212及杆部214。杆部214将基板支撑件212定位在腔室主体202内。在处理期间基板208被放在基板支撑件212上。基板支撑件212可为基座、加热器、静电卡盘或真空卡盘。典型地，基板支撑件212由选自以下的材料制成：陶瓷、铝、不锈钢及以上的组合。基板支撑件212具有多个导引孔216，多个导引孔216被设置为穿过基板支撑件212。各导引孔216，或替代地设置在导引孔216内的导引衬套的内通道(诸如图3中显示的衬套机构304中的贯穿孔306)，容纳升降销组件220的浮动销218。
[0020]升降销组件220与基板支撑件212互动以相对于基板支撑件212来定位基板208。升降销组件220包括浮动销218、其上设置有升降销224的升降板222、连接至升降板222的杆部226、及用于控制升降板222的高度的升降机构228(诸如致动器)。杆部226的高度由升降机构228控制。升降机构228可为汽缸、液压缸、导螺杆、螺线圈、步进马达、或典型地定位在腔室主体202外侧且适于移动杆部226的其他运动装置。随着杆部226及连接至杆部226的升降板222朝基板支撑件212向上移动，安装在升降板222上的升降销224接触浮动销218的下端以将浮动销218移动通过基板支撑件212的导引孔216。浮动销218的上端离开基板支撑件212的导引孔216并将基板208升举成为相对于基板支撑件212的前侧表面212a间隔开的关系。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于将基板相对于基板支撑件定位的浮动销，所述浮动销包含：轴部，所述轴部被配置为移动通过基板支撑件中的导引孔；及销头，所述销头包含顶部表面及设置在所述顶部表面与所述轴部之间的平坦肩部表面，其中所述平坦肩部表面被配置为座设在所述基板支撑件的凹入表面上且密封所述基板支撑件的所述导引孔。2.如权利要求1所述的浮动销，其中：所述平坦肩部表面具有在8.9mm与9.1mm之间的直径，且所述轴部具有在3.225mm与3.285mm之间的直径，所述轴部与所述导引孔的内部侧壁表面具有在0.3mm与0.4mm之间的间隙。3.如权利要求1所述的浮动销，其中所述销头包含：肩部部分，所述肩部部分包括所述平坦肩部表面；及埋头部分，所述埋头部分包括所述顶部表面，所述顶部表面具有比所述平坦肩部表面更大的直径，所述埋头部分具有从所述肩部部分的外部侧壁表面延伸至所述顶部表面的倾斜表面。4.如权利要求3所述的浮动销，其中：所述平坦肩部表面具有在8.9mm与9.1mm之间的直径，所述顶部表面具有在11.1mm与11.2mm之间的直径，且所述轴部具有在3.225mm与3.285mm之间的直径，所述轴部与所述导引孔的内部侧壁表面具有在0.3mm与0.4mm之间的间隙。5.如权利要求1所述的浮动销，其中所述轴部包含氧化铝。6.如权利要求1所述的浮动销，进一步包含：静负载，所述静负载被设置于与所述销头相对的所述轴部的一端处。7.如权利要求6所述的浮动销，其中所述静负载包含不锈钢且重量在13g与20g之间。8.一种用于将基板相对于基板支撑件定位的升降销组件，所述升降销组件包含：浮动销，所述浮动销具有销头及轴部；及升降销，所述升降销被配置为接触与所述销头相对的所述轴部的一端并将所述轴部移动通过所述基板支撑件中的导引孔，其中：所述销头包含顶部表面及设置在所述顶部表面与所述轴部之间的平坦肩部表面，且所述平坦肩部表面被配置为座设在所述基板支撑件的凹入表面上且密封所述基板支撑件的所述导引孔。9.如权利要求8所述的升降销组件，其中：所述平坦肩部表面具有在8.9mm与9.1mm之间的直径，且所述轴部具有在3.225mm与3.285mm之间的直径，所述轴部与所述导引孔的内部侧壁表面具有在0.3mm与0.4mm之间的间隙。10.如权利要求8所述的升降销组件，其中所述销头包含：肩部部分，所述肩部部分包括所述平坦肩部表面；及埋头部分，所述埋头部分包括所述顶部表面，所述顶部表面具有比所述平坦肩部表面更大的直径，所述埋头部分具有从所述肩部部分的外部侧壁表面延伸至所述顶部表面的倾
斜表面。11.如权利要求10所述的升降销组件，其中：所述平坦肩部表面具有在8.9mm与9.1mm之间的直径，所述顶部表面具有在11.1mm与11.2mm之间的直径，且所...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯里纳，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
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