处理装置可包含与传送站连通的多个腔室。此类装置可被称为“群集工具”或“群集系统' 等等。
[0077]通常，群集工具是包含多个腔室的模块化系统，所述多个腔室执行各种功能，所述功能包括基板中心查找和定向、脱气、退火、沉积和/或蚀刻。根据一或更多个实施方式，群集工具包括至少一第一腔室和中央传送腔室。中央传送腔室可容纳机械手，所述机械手可在处理腔室和负载锁定腔室之间或之中往复传送基板。传递腔室通常被保持在真空条件下且提供一中间级，所述中间级用于将基板从一个腔室往复传送到另一腔室和/或往复传送到位于群集工具前端的负载锁定腔室。可适于本案的两个众所周知的群集工具是Centura和Endura群集工具，上述两个群集工具可从Santa Clara, Calif的AppliedMaterials, Inc.获得。一个此分级真空基板处理装置的细节公开在1993年2月16日发布的、Tepman 等人所著的标题为 “Staged-Vacuum Wafer Processing Apparatus andMethod”的美国专利第5，186，718号中。然而，为了执行如本文所述的工艺的特定步骤的目的，可改变腔室的精确布置和组合。可被使用的其他处理腔室包括但不限于，循环层沉积(cyclical layer deposit1n ;CLD)、原子层沉积(atomic layer deposit1n ；ALD)、化学气相沉积(chemical vapor deposit1n ;CVD)、物理气相沉积(physical vapordeposit1n ;PVD)、蚀刻、预清洁、化学清洁、诸如快速热处理(rapid thermal process ；RTP)的热处理、等离子体氮化、脱气、定向、羟基化或其他基板工艺。通过在群集工具上的腔室中执行各工艺，在沉积后续薄膜之前可避免大气杂质对基板的表面污染且没有氧化。
[0078]根据一或更多个实施方式，基板连续地处于真空条件下或“负载锁定”条件下，且当基板从一个腔室移动到下一个腔室时没有暴露于环境空气。传递腔室因此处于真空下且在真空压力下“抽真空”。惰性气体可存在于处理腔室或传送腔室中。在一些实施方式中，惰性气体被用作净化气体以在基板表面上形成硅层之后去除一些或所有反应物。根据一或更多个实施方式，在沉积腔室的出口处注入净化气体以防止反应物从沉积腔室移动到传送腔室和/或附加处理腔室。因此，惰性气体的流动在腔室出口处形成帘幕。
[0079]基板可在单个基板沉积腔室中被处理，其中单个基板被装载、处理和卸载，之后处理另一基板。基板也可像传送带系统以连续的方式被处理，其中多个基板被分别地装载到腔室的第一部分中，移动通过腔室且从腔室的第二部分卸载。腔室和相关传送带系统的形状可形成直线路径或弯曲路径。另外，处理腔室可以是转盘，其中多个基板围绕中心轴移动且贯穿转盘路径暴露于沉积、蚀刻、退火、清洁等工艺。
[0080]在处理期间，基板可被加热或冷却。此加热或冷却可通过任何适当的方法来实现，所述方法包括但不限于，改变基板支撑件的温度和将加热或冷却气体流动至基板表面。在一些实施方式中，基板支撑件包括可被控制以传导地改变基板温度的加热器/冷却器。在一或多个实施方式中，所使用的气体(反应气体或惰性气体)被加热或冷却以本地地改变基板温度。在一些实施方式中，加热器/冷却器位于腔室内邻近基板表面处以对流地改变基板温度。
[0081]基板也可在处理期间固定或旋转。旋转基板可连续地或以离散的步骤旋转。例如，基板可整个过程中旋转，或基板可在暴露于不同反应或净化气体之间少量旋转。在处理期间旋转基板(连续地或逐步地)可通过最小化例如气流几何形状中的局部变化性的效应，帮助产生更均匀的沉积或蚀刻。
[0082]尽管已参考特定实施方式描述了本文中的本案，但是应理解，这些实施方式仅为本案的原理和应用的说明。将对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本案的精神和范围的情况下，可对本案的方法和装置进行各种修改和变化。因此，本案意图包括在附加权利要求书和所述权利要求书的同等物范围之内的修改和变化。
【主权项】
1.一种电动机组件，包含: 电动机外壳，具有顶部和底部； 驱动轴，从所述电动机外壳的所述顶部延伸一距离且在所述驱动轴中具有空腔； 第一电动机，在所述电动机外壳之内以围绕中心轴旋转在所述电动机外壳之内的所述驱动轴；和 第二电动机，相邻于所述电动机外壳的所述底部，且所述第二电动机与所述电动机外壳之内的至少一个导轨连通以沿着所述中心轴移动所述第一电动机和空心轴。2.如权利要求1所述的电动机组件，其特征在于，进一步包含在所述电动机外壳之内的密封壳体，所述密封壳体位于所述驱动轴的一部分周围。3.如权利要求2所述的电动机组件，其特征在于，所述密封壳体与真空源流体连通。4.如权利要求2所述的电动机组件，其特征在于，所述驱动轴包含至少一个沟道，所述至少一个沟道在所述驱动轴的所述空腔和所述密封壳体之间形成流体连接。5.如权利要求4所述的电动机组件，其特征在于，所述至少一个沟道在大体上垂直于所述中心轴的方向上延伸。6.如权利要求4所述的电动机组件，其特征在于，存在四个沟道。7.如权利要求4所述的电动机组件，其特征在于，所述密封壳体包含用于在所述密封壳体和所述驱动轴之间形成气密密封的0型环。8.如权利要求1所述的电动机组件，其特征在于，所述第一电动机是直接驱动电动机。9.如权利要求1所述的电动机组件，其特征在于，所述第二电动机是滚珠丝杠电动机且存在用于移动所述空心轴和第一电动机的至少两个对称导轨。10.如权利要求2所述的电动机组件，其特征在于，进一步包含与所述驱动轴的下部接触的水套。11.如权利要求10所述的电动机组件，其特征在于，所述密封壳体位于所述水套的一部分周围。12.一种基座组件，包含: 如权利要求1所述的电动机组件；和 基座，与所述驱动轴的顶部连通。13.如权利要求12所述的基座组件，其特征在于，进一步包含扭矩板，所述扭矩板在所述驱动轴和所述基座之间形成接口。14.如权利要求13所述的基座组件，其特征在于，进一步包含在所述扭矩板和所述基座之间的反射板。15.如权利要求12所述的基座组件，其特征在于，所述基座在所述基座的顶表面中包含数个凹槽。16.如权利要求15所述的基座组件，其特征在于，进一步包含从所述驱动轴的所述空腔延伸到所述基座中的所述凹槽的数个通道。17.如权利要求16所述的基座组件，其特征在于，进一步包含与所述通道流体连通的阀。18.—种电动机组件，包含: 电动机外壳，具有顶部和底部； 驱动轴，从所述电动机外壳的所述顶部延伸一距离，所述驱动轴在所述驱动轴中具有空腔，所述空腔具有形成至所述空腔的流体连接的至少一个沟道； 第一电动机，在所述电动机外壳之内以围绕中心轴旋转在所述电动机外壳之内的所述驱动轴； 第二电动机，相邻于所述电动机外壳的所述底部，且所述第二电动机与所述电动机外壳之内的至少一个导轨连通以沿着所述中心轴移动所述第一电动机和空心轴； 密封壳体，在所述电动机外壳之内，所述密封壳体具有在所述密封壳体中的气体空间且位于所述驱动轴的一部分周围，所述气体空间通过所述至少一个沟道与所述驱动轴中的所述空腔流体连通；和 水套，与部分地由所述密封壳体围绕的所述驱动轴的下部接触。19.一种基座组件，包含: 如权利要求18所述的电动机组件；和 扭矩板，相邻于所述驱动轴定位； 反射板，相邻于所述扭矩板；和 基座，相邻于所述反射板，所述基座包含在所述基座的顶表面中的数个凹槽， 其中所述基座包含数个通道，所述数个通道从所述驱动轴中的所述空腔延伸到所述基座中的所述凹槽。20.一种处理腔室，包含: 在所述处理腔室之内的至少一个气体分配组件； 基座组件，位于至少一个气体分配组件之下，所述基座组件包括顶表面、底表面和在所述顶表面中的用于支撑晶片的至少一个凹槽；和电动机组件，包含: 电动机外壳，具有顶部和底部； 驱动轴，从所述电动机外壳的所述顶部延伸一距离且在所述驱动轴中具有空腔； 第一电动机，在所述电动机外壳之内以围绕中心轴旋转在所述电动机外壳之内的所述驱动轴； 第二电动机，相邻于所述电动机外壳的所述底部，所述第二电动机与所述电动机外壳之内的至少一个导轨连通以沿着所述中心轴移动所述第一电动机和空心轴，从而接近和远离所述至少一个气体分配组件移动所述基座组件；和 至少一个通道，在所述基座组件中的所述至少一个凹槽的底表面与所述驱动轴中的所述空腔之间延伸，其中在所述驱动轴的所述空腔中形成的真空通过所述至少一个通道与所述基座组件中的所述凹槽流体连通。
【专利摘要】本发明提供用于处理半导体晶片的装置和方法，所述装置和方法包括具有真空能力的两轴升降旋转电动机的中央基座。晶片经受在顶表面和底表面之间的差压以使得足够的力防止晶片在处理期间移动，所述差压通过经由与电动机组件的接口施加减小的压力至晶片背侧来产生。
【IPC分类】H01L21/205, H01L21/20, H01L21/68
【公开号】CN105280483
【申请号】CN201510295764
【发明人】J·约德伏斯基, K·甘加基德加
【申请人】应用材料公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年6月2日