晶圆快速热处理设备的腔体结构的制作方法

文档序号:7195479阅读:706来源:国知局
专利名称:晶圆快速热处理设备的腔体结构的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种腔体结构,尤其涉及一种以双开口的腔体设计便于维护人员
的清洁、调校等作业而可应用于太阳能、光电、半导体等晶圆的热处理加工过程。
背景技术
RTP以单芯片的生产模式具快速升、降温的特性,因此过程时间短,极利于自动化 的晶圆生产模式,另RTP也以精准的温度控制、均匀的晶圆温度来确保过程的质量,然在此 两优越的表现下,腔体相对的伴随一些必要的维护工作譬如 1.晶圆位置的调整确认因应机械手臂传送的需要,各站的位置均需准确的调整 确认。
2.温度均匀性测量调整一般RTP腔体的加热源为卤素灯管,其密布于晶圆周边,
晶圆温度的均匀性取决于各区卤素灯管的光辐射能量,因此必须先行知晓晶圆的温度分布
状态,才能藉以调整各区卤素灯管的照度,反复的测量调整而能收敛至良好的温度分布,其
中晶圆的温度测量可以进行多点式的TC-Wafer (在晶圆上连结多点的热偶计)的,所述
TC-Wafer的作业必须以人工小心取放才不至于危及诸多的测量点线。 3.温度校准与测量腔体的温度侦测回馈一般以热偶计或红外线高温计进行的,
即使为后者依然有使用热偶计调校的必要,即腔体必需准备热偶计的安装,而热偶计与晶
圆的接触状态又必须小心调整方能确保测量的质量。 4.清洁保养RTP腔体内一般结构材料为石英制品,设备经久使用难免有污染的 可能,而影响卤素灯管的辐射状态进而造成生产质量的瑕疵,因此腔体有定期清洁维护的 必要。 5.试过程产品正式生产前必经小量的过程测试,小量的样品试作,无需自动生 产模式的一些严谨条件要求,却需要反复的过程调整。 以上许多的维护工作在现有的RTP单面开口式设备(如专利第1267162号发明) 上极为不便,尤以自动热处理设备内机械手臂的存在,更加大了维护人员与腔体间的距离, 对温度测量、校准、清洁、维护调整等工作极为不便,使作业更为困难。现有的RTP腔体单面 开口式设计,开口面配备开关门的机构虽可确保装载/卸载及过程中的密封度,满足机台 的正常操作,然而却不利于上述对腔体的维护作业。

实用新型内容本实用新型所提供的晶圆快速热处理设备的腔体结构,其主要目的在于提供一 种改良的腔体结构,俾使习知温度测量、校准、清洁、维护调整等工作能更方便而顺利的进 行。
为达上述目的,本案具体的技术手段为 —具有一第一开口及第二开口的腔体; —设于该腔体的第一开口的第一启闭单元,该第一启闭单元具有一两端各设有一导杆的门座;一两侧各穿设有一穿孔的一第一门板,该第一门板藉该穿孔套设于该导杆上, 该第一门板相对于该门座的另一侧与一启闭汽缸连接,该启闭汽缸可推顶该第一门板沿所 述导杆至该门座,并使该第一门板封闭上述腔体的第一开口 ;该第一门板相对于上述第一 开口的另一面设有一密封汽缸,该密封汽缸可对该第一门板向第一开口方向推挤,使该第 一门板与上述腔体的第一开口更迫紧。 —设于上述腔体的第二开口处的第二启闭单元,该第二启闭单元具有一第二门 板,该第二门板朝该第二开口的一侧设有一晶圆承载盘,该晶圆承载盘用以承载晶圆的用; 该第二门板外另设有一热偶计,该热偶计用以侦测温度;该第二门板连接至少一伸縮杆,该 伸縮杆与该第二门板连接的另一端插组于上述腔体的插孔,该第二门板可藉该伸縮杆于该 插孔中伸縮而往复移动;该第二门板上穿设至少一第一螺孔,相对于该第一螺孔,于上述腔 体的第二开口周边设有与该第一螺孔相对应的至少一第二螺孔,该第二门板可藉螺丝穿经 该第一螺孔与该第二螺孔而固定。 —进晶圆站,设于上述腔体的第一启闭单元的一侧,该进晶圆站可托载待热处理 加工的晶圆。 —晶圆定位站,设于上述腔体的一侧,该晶圆定位站可对待热处理加工的晶圆进 行调整定位。 —晶圆冷却站,设于上述晶圆定位站的另一侧,该晶圆冷却站可对热处理加工后 的晶圆进行冷却。 —出晶圆站,设于上述进晶圆站的另一侧,该出晶圆站可托载热处理加工后的晶 圆至上述腔体的第一启闭单元。 —机械臂,设于上述腔体、进晶圆站、晶圆定位站及晶圆冷却站所围绕的居中处,
该机械臂可将晶圆输送至上述腔体、进晶圆站、晶圆定位站及晶圆冷却站。 藉由上述技术手段,现有技术所述的维护、量测、调整及清洁等困扰,皆因腔体改
良为双开式而得以解决。

图1为本实用新型实施例中晶圆快速热处理设备的腔体结构的俯视结构图。 图2为本实用新型实施例中晶圆快速热处理设备的腔体结构的立体外观图。 图3为本实用新型实施例中晶圆快速热处理设备的腔体结构的另一立体外观图。
具体实施方式就本实用新型晶圆快速热处理设备的腔体结构其结构组成,及所能产生的效果, 配合附图,举一本实用新型的较佳实施例详细说明如下 参考图1、图2及图3所示,本实用新型晶圆快速热处理设备的腔体结构,包括 —本体1 ,其内部具有 —具有一第一开口 111及第二开口 112的腔体11 ; —设于该腔体ll的第一开口 111的第一启闭单元12,该第一启闭单元12具有一 两端各设有一导杆123的门座122 ;—两侧各穿设有一穿孔1210的一第一门板121,该第一 门板121藉该穿孔1210套设于该导杆123上,该第一门板121相对于该门座122的另一侧与一启闭汽缸124连接,该启闭汽缸124可推顶该第一门板121沿所述导杆123至该门座 122,并使该第一门板121封闭上述腔体1的第一开口 111 ;该第一门板121相对于上述第 一开口 111的另一面设有一密封汽缸125,该密封汽缸125可对该第一门板121向第一开口 111方向推挤,使该第一门板121与上述腔体1的第一开口 111更迫紧。 —设于上述腔体ll的第二开口 112处的第二启闭单元13,该第二启闭单元13具 有一第二门板131,该第二门板131朝该第二开口 112的一侧设有一晶圆承载盘133,该晶 圆承载盘133用以承载晶圆的用;该第二门板131外另设有一热偶计134,该热偶计134用 以侦测温度;该第二门板131连接至少一伸縮杆132,该伸縮杆132与该第二门板131连接 的另一端插组于上述腔体11的插孔110,该第二门板131可藉该伸縮杆132于该插孔110中 伸縮而往复移动;该第二门板131上穿设至少一第一螺孔1310,相对于该第一螺孔1310,于 上述腔体11的第二开口 112周边设有与该第一螺孔1310相对应的至少一第二螺孔1100, 该第二门板131可藉螺丝1311穿经该第一螺孔1310与该第二螺孔1100而固定的。 —进晶圆站14,设于上述腔体11的第一启闭单元12的一侧,该进晶圆站14可托 载待热处理加工的晶圆(图中未示)。 —晶圆定位站15,设于上述腔体11的一侧,该晶圆定位站15可对待热处理加工的 晶圆(图中未示)进行调整定位。 —晶圆冷却站16,设于上述晶圆定位站15的另一侧,该晶圆冷却站16可对热处理 加工后的晶圆(图中未示)进行冷却。 —出晶圆站18,设于上述进晶圆站14的另一侧,该出晶圆站18可托载热处理加工 后的晶圆(图中未示)至上述腔体ll的第一启闭单元12。 —机械臂17,设于上述腔体11、进晶圆站14、晶圆定位站15及晶圆冷却站16所围 绕的居中处,该机械臂17可将晶圆(图中未示)输送至上述腔体11、进晶圆站14、晶圆定 位站15及晶圆冷却站16。 现有技术所述的维护、量测、调整及清洁等困扰,皆因腔体11改良为双开式而得 以解决,仅条列说明如下 1.晶圆位置的调整确认打开第二启闭单元13即可调整晶圆所在位置,以配合机
械臂17的取放,同时开关第二启闭单元13的定位导引亦可确保位置的再现性。 2.温度均匀性测量调整测量温度均匀性的TC Wafer可在第二启闭单元13打开
时置于承载盘133上,关闭第二启闭单元13锁固后即可做过程中晶圆各点的温度行为测
量,进而调整各区卤素灯管(图中未示)的照度,使温度均匀性收敛至良好的状态。 3.温度校准与测量热偶计134可固定于第二启闭单元13的第二门板131,于开
门的状态进行热偶计134的拆装并调整其与待测物(晶圆或晶圆承载盘133)的接触状态
进而保证温度测量与校准的质量。 4.清洁保养晶圆承载盘133与热偶计134为腔体11的主要组件,因其均固定于 第二门板131上,拆装方便,因此极利于必要的清洁保养。 5.试过程第二门板打开时即可以人工的取放晶圆而无需机械臂17作业,再搭配
后方的操控接口使腔体11新增了后方手动操控的功能,因此小量的样品试作、反复的过程 调整等作业得以此模式简易行的,省却自动生产模式的一些严谨条件需求。 本新型虽藉由前述实施例来描述,但仍可变化其形态与细节,在不脱离本新型的精神而达成,并由熟悉本领域的技术人员可了解。前述本实用新型的较佳实施例,仅藉本案 原理可以具体实施的方式的一,但并不以此为限制,应依后附的申请专利范围所界定为准。
权利要求一种晶圆快速热处理设备的腔体结构,其特征在于,包括一具有一第一开口及第二开口的腔体;一设于该腔体的第一开口的第一启闭单元;一设于上述腔体的第二开口处的第二启闭单元。
2. 如权利要求1所述晶圆快速热处理设备的腔体结构,其特征在于,该第一启闭单元具有一两端各设有一导杆的门座;一两侧各穿设有一穿孔的一第一门板,该第一门板藉该穿孔套设于该导杆上,该第一门板相对于该门座的另一侧与一启闭汽缸连接,该启闭汽缸可推顶该第一门板沿所述导杆至该门座,并使该第一门板封闭上述腔体的第一开口 ;该第一门板相对于上述第一开口的另一面设有一密封汽缸,该密封汽缸可对该第一门板向第一开口方向推挤,使该第一门板与上述腔体的第一开口更迫紧。
3. 如权利要求1所述晶圆快速热处理设备的腔体结构,其特征在于,该第二启闭单元具有一第二门板,该第二门板朝该第二开口的一侧设有一晶圆承载盘;该第二门板外另设有一热偶计;该第二门板连接至少一伸縮杆,该伸縮杆与该第二门板连接的另一端插组于上述腔体的插孔,该第二门板可藉该伸縮杆于该插孔中伸縮而往复移动。
4. 如权利要求3所述晶圆快速热处理设备的腔体结构,其特征在于,该第二门板上穿设至少一第一螺孔,相对于该第一螺孔,于上述腔体的第二开口周边设有与该第一螺孔相对应的至少一第二螺孔,该第二门板可藉螺丝穿经该第一螺孔与该第二螺孔而固定。
专利摘要本实用新型公开了一种晶圆快速热处理设备的腔体结构,其主要包括一具有一第一开口及第二开口的腔体、一设于该腔体的第一开口的第一启闭单元及一设于上述腔体的第二开口处的第二启闭单元;本实用新型的特征在于该腔体以双开口的设计有别于现有的单开口方式使机台新增了腔体手动操控的功能,且拉近腔体与操作保养人员的距离,方便于机台的调整设定更有利腔体的温度验证、清洁保养等维护作业。
文档编号H01L21/324GK201540878SQ200920177908
公开日2010年8月4日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者吕学礼, 周明源, 李颖松, 林武郎, 洪水斌, 石玉光, 郑煌玉, 郭明伦 申请人:技鼎股份有限公司
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