适合于在电子器件制造中处理基板的处理系统、设备及方法_3

文档序号:9332821阅读:来源:国知局
室252。通道处理腔室252适合于对放置在内部的基板102实施处理。以此方式,在通道位置处提供用于基板处理系统100的额外处理能力。在所描述的实施方式中,腔室244、252的至少一部分形成在公共主体242中。在所描述的实施方式中,可在机械手114、116上提供Z轴能力,以便服务于定位在两个竖直水平处的传递通过腔室244及通道处理腔室252。Z轴能力可至多达约200mm。可通过将基板102降低至冷却件244C上而在传递通过腔室244内发生冷却。可借助专用真空栗(未图示)来提供对通道传递通过腔室244所提供的真空。
[0041]在所描述的实施方式中,在传递通过腔室244竖直上方(例如正上方)排列及安置通道处理腔室252ο在所描述的实施方式中,进入处理腔室252的入口通道经过开口 254,该开口 254与第二主机区段104的第二传送腔室112连通。可在开口 254处提供狭缝阀234。在一些实施方式中,通道传递通过设备124可具有进入通道处理腔室252的单个开口254。
[0042]图3的实施方式提供了通道传递通过设备324的替代实施方式,该通道传递通过设备具有传递通过腔室344及通道处理腔室352,该通道处理腔室定位及安置于传递通过腔室344竖直上方,但提供了进入通道处理腔室352的多个开口 354A、354B。可在每个开口 354A、354B及入口 246及出口 248处提供狭缝阀132、234、334。因此,开口 354A及354B及入口 246及出口 248每一个都可能被用以将基板102传递或传送通过传送腔室110、112之间。因此,在此实施方式中,借助通道处理腔室352来提供传递通过能力。通道处理腔室352具有:第一开口 354A,该第一开口适合于耦接至第一主机区段103的第一传送腔室110且从该第一传送腔室110可进出该第一开口 354A ;及第二开口 354B,该第二开口适合于耦接至第二主机区段104的第二传送腔室112且从该第二传送腔室112可进出该第二开口354B。
[0043]现在参看图2及图3两者,通道处理腔室252、352可每个都包括基座253,在处理期间可在该基座上支撑待处理的基板102。基座253可以是固定的(例如不可移动的)基座,且在一些实施方式中,可诸如通过在基座中包括传统电阻加热器来加热该基座。可操作加热器,以将基板102加热至预先确定的温度,该温度诸如介于约O摄氏度与300摄氏度之间,且在一些实施方式中在约250摄氏度以上,且在进一步实施方式中介于约280摄氏度与约300摄氏度之间。传递通过设备124、324可对该通道传递通过设备124、324的通道处理腔室252、352中的基板102实施处理。详言之,在通道处理腔室252、352中所实施的处理可以是选自由以下处理所组成的处理群组中的至少一种:沉积处理、氧化处理、硝化处理、退火处理、蚀刻处理、清洁处理或消除处理。在一个实施方式中,举例而言,该处理可以是适合于去除氧化铜(CuO)的氧化物去除或氧化物蚀刻处理。在一些实施方式中,该处理可为等离子体辅助处理。
[0044]在其他实施方式中,在通道处理腔室252、352中所实施的处理可以是适合于从基板102去除卤素成分的消除处理。举例而言,在通道处理腔室252、352内可发生用于去除含卤素残留物的消除处理。可实施消除以去除溴化氢(HBr)、氯(Cl2)或四氟化碳(CF4)中的一种或更多种。举例而言,在美国专利8,293,016中教导了用于去除含卤素残留物的适宜消除处理。可在通道处理腔室252、352内去除其他的处理后(post-processing)残留物。举例而言,基板102可经历在处理腔室(例如117-121)之一中所进行的处理,及随后被各机械手114、116传输至通道处理腔室252、352,以用于进行残留物去除处理或其他气体消除处理。
[0045]可借助耦接的真空栗255将通道处理腔室252、352内的真空压力控制至适合于在那里实施所期望的处理的适宜真空范围。真空栗255可为涡轮栗或其他适宜栗,及可借助公共主体242、342内部的一个或更多个通道256被耦接至每个腔室252、352。可操作栗255,从而为每个处理腔室252、352提供真空。
[0046]可经由进入公共远程等离子体源258内的气体进口 257供应一种或更多种气体至通道处理腔室252、352。257、357实施所期望的处理。举例而言,可借助传统气体供应系统(未图示)把诸如氮(N2)、氩(Ar)、氦(He)、氢(H2)、氧(O2)、臭氧(O3)及类似气体的气体供应至通道处理腔室252、352。举例而言,此类气体供应系统可包括气体供应容器、质量流量控制器及阀。
[0047]在另一个实施方式中,可在通道处理腔室252、352内发生氧化铜去除处理。举例而言,在美国专利6,734,102及6,946,401中描述了适宜的氧化铜去除处理。可使用其他氧化铜去除处理。在一些处理中,可提供诸如图示的公共远程等离子体源之类的等离子体源258,及将该等离子体源耦接至通道处理腔室252、352。
[0048]此外,可提供提升组件272,以提升在处理腔室252、352内的基板102。如图4A中最佳地图示,提升组件272包括提升框架473,该提升框架可为铝材料的环箍形(hoop-shaped)框架。可将指状物471耦接至提升框架473,及可借助适宜的诸如螺钉或螺栓之类的紧固件来附接这些指状物或将这些指状物与提升框架473制成整体。指状物471支撑基板102,并且当借助升降器部分470将提升致动器482致动到上部位置时,这对基板102进行定位,以使机械手112的终端受动器140A得以从处理腔室252中提取基板102。
[0049]在框架473内安装围阻环(containment ring)475,该围阻环可为石英或氧化招(alumina)环。围阻环475可用以减小狭缝阀开口 254、354A、354B、454A、454B对发生在处理腔室252、352、452A、452B内的等离子体处理的影响。围阻环475在基座253与面板259之间延伸,及填充两者之间的竖直间隙。在基座253的外围与围阻环475的内部直径之间可提供约3_的径向间隙。可使用其他间隙。围阻环475可为环形,及可放置在提升框架473中所形成的凹穴(pocket)中。
[0050]从图4D中可看出,当腔室452A内发生等离子体辅助处理时,围阻环475实质上围绕处理腔室452A。在处理腔室452B内可提供相同围阻环475。当借助提升致动器482所致动的升降器部分470的动作来提升该提升框架473时,环475移动,且从喷头247向外径向被收纳在环形上凹穴478内。因此,环475包括可移动围阻环。
[0051]图4D图示通道传递通过设备424的代表性横截面,该横截面图示处理腔室452A、452B及装载锁定腔室444A、444B及其他部件。关于腔室452B,图示提升组件272安置在上部位置中以便交换。应注意,将围阻环475提升于狭缝阀开口 454B上方,以免妨碍来自处理腔室452B中的基板102的交换。左侧腔室452A图示了在下位置中的提升组件272,由指状凹部464来收纳指状物471。亦图示了下提升组件467包括波纹管466、下提升致动器243、支撑件450及冷却平台444C。
[0052]图1的电子器件处理系统100包括通道传递通过设备124,该通道传递通过设备具有以并行(side-by-side)排列方式排列的传递通过腔室122、123。通道传递通过设备124的传递通过腔室122、123可实质相同,及可由通道传递通过设备124、324的配置来取代及替换。在一些实施方式中,可在一个通道位置处提供图2中所示的通道传递通过设备124类型的组合,且可在水平偏离的另一通道位置处提供图3中所示的通道传递通过设备324类型。
[0053]现在参看图4C及图4D,图示了传递通过设备424的实施方式的等角及横截面视图。通道传递通过设备424包括公共主体442,该公共主体442具有耦接至传递通过腔室444A、444B的入口 446A、446B,入口 446A、446B耦接至第一传送腔室110,及从该第一传送腔室110可进出入口 446A、446B。可在另一侧提供出口,及将这些出口耦接至第二传送腔室112。如上文所讨论,在传递通过腔室444A、444B上方定位通道处理腔室452A、452B。
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