排气装置的制造方法

文档序号:10598416
排气装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种排气装置,其包括:晶圆盒,其用于堆栈晶圆;排放器,其用于排出堆栈于晶圆盒内的晶圆的气体,其中,晶圆盒包括堆栈架,堆栈架设置在两侧,用于堆栈晶圆;以及前开口,以供堆栈于堆栈架内的晶圆的进出,其中,堆栈架包括多个倾斜的斜面部分,斜面部分随其向着前开口移动而向着堆栈于堆栈架内的晶圆方向倾斜,其中,净化气体出口其设置在倾斜的斜面部分内,用于将净化气体供应给堆栈于堆栈架内的晶圆。根据本发明,能够有效地移除晶圆上的剩余工艺气体。
【专利说明】
排气装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种排气装置。
【背景技术】
[0002]—般来说,半导体工艺包括光刻、沉积、刻蚀等,而这些工艺大部分都会在充满工艺气体的情况下进行。
[0003]大部分的工艺气体会在工艺过程中排出。然而,有些气体仍会残留在晶圆表面上,造成晶圆的损坏或工艺仪器的污染。
[0004]为了解决上述问题,本案
【申请人】先前所申请并注册的第10-1294143号韩国专利揭示了一种晶圆处理装置,其中气体移除功能内建于EFEM盒中。
[0005]然而,该晶圆处理装置的缺点在于无法均匀地移除晶圆表面上的所有气体。

【发明内容】

[0006]技术问题
[0007]本发明提供一种排气装置,该排气装置可移除晶圆上的剩余工艺气体。
[0008]技术方案
[0009]依据本发明的一个示例性实施例,一种排气装置包括:晶圆盒,其用于堆栈晶圆;以及排放器,其用于排出堆栈于晶圆盒内的晶圆的气体,其中,晶圆盒包括:堆栈架,其设置于两侧,用于堆栈晶圆;以及前开口,以供堆栈于堆栈架内的晶圆的进出,其中堆栈架包括多个倾斜的斜面部分,斜面部分随其向着前开口移动而向着堆栈于堆栈架内的晶圆方向倾斜,其中净化气体出口设置在该倾斜的斜面部分内,用于将净化气体供应给堆栈于堆栈架内的晶圆。
[0010]当从前开口观看时,设置在两侧的堆栈架之间的间距小于堆栈于晶圆盒内的晶圆的直径。
[0011]设置多个净化气体排放器,且净化气体排放器的至少一部分设置在倾斜的斜面部分,并且堆栈架还包括用于使进入堆栈架的净化气体流入净化气体排放器的净化气体流动路径。净化气体流动路径还包括主要流动路径和多个分支流动路径,多个分支流动路径从主要流动路径分支成多个独立净化气体出口,并且每个分支流动路径被布置为与主要流动路径之间形成钝角。
[0012]设置多个净化气体出口,且多个净化气体出口的至少一部分设置在倾斜的斜面部分,其中,设置多个净化气体出口,使得布置为较接近前开口的净化气体出口的直径相对大于其它净化气体出口的直径。
[0013]将堆栈架垂直间隔开,使得晶圆垂直堆栈于晶圆盒内。将净化气体出口设置给每个垂直间隔开的堆栈架,使得净化气体被供应给垂直堆栈的每个晶圆。。
[0014]堆栈架还可以包括用于支撑晶圆的销。
[0015]晶圆盒可以设置为使得其至少一部分可为透明的。
[0016]冲孔板设置在背面,与晶圆盒和排放器相通,其中,冲孔板包括数组的空气吸入孔,数组的空气吸入孔的宽度随着越向上面区域移动而增加。
[0017]排放器可以包括压缩空气排放器,压缩空气排放器通过供应压缩空气来控制积聚于晶圆盒内的气体的排出气压。
[0018]与用于检测气体的排出压力的排气压力传感器相通的管子设置在压缩空气排放器的内部。管子的尾端可以设置为使得其指向经由压缩空气排放器排出的气体的方向。
[0019]在晶圆盒的内部还可以包括第一传感器,第一传感器用于检测是否有任何晶圆存在于晶圆盒中。
[0020]还可以包括第二传感器,第二传感器用于检测堆栈于晶圆盒内的晶圆是否堆栈于正确的位置。
[0021]还可以包括照明单元,照明单元用于照亮晶圆盒的内部。
[0022]还可以包括加热组件,其用于加热晶圆盒的内部,其中加热组件包括:上部加热器,其设置在晶圆盒的外壳的上表面上;下部加热器,其设置在晶圆盒的外壳的下表面上;以及加热棒,其设置在晶圆盒的外壳的侧面上。
[0023]根据本发明的另一个示例性实施例,一种排气装置包括:本体;晶圆盒,其以可拆卸方式地设置在本体内,用于堆栈晶圆;以及排放器,其设置在该本体内,用于排出堆栈于晶圆盒内部的晶圆的气体,其中,晶圆盒包括:外壳,其用于将堆栈于晶圆盒内的晶圆从上到下及旁边都包围起来;堆栈架,其设置在两侧且彼此垂直间隔开,用于堆栈多个晶圆;以及冲孔板,其设置在外壳的背面,与晶圆盒和排放器相通,其中,堆栈架包括净化气体出口,净化气体出口独立地设置给每个堆栈架,使堆栈架可作多个组合,用于供应净化气体;以及净化气体通过在堆栈的晶圆之间流动而不泄漏到晶圆盒的外部的方式经由冲孔板排出。
[0024]堆栈架还可以包括用于最小化晶圆支撑区域的销。
[0025]堆栈架的宽度可对应于堆栈于该销上晶圆的间隔及与该外壳两边的空间。
[0026]还可以包括框架,框架用于通过将晶圆盒与本体连接,以防止净化气体流入晶圆盒和本体之间的空间。
[0027]还可以包括底座,底座设置在晶圆盒和本体之间,并能够调节水平位置,其中,晶圆盒以可拆卸方式地设置在底座上。
[0028]晶圆盒还可以包括数字水平脚座,当数字水平脚座设置在底座上时,如果水平位置不适当,就会输出异常信号。
[0029]该本体包括用于从外部供应净化气体的净化气体进气孔。晶圆盒包括净化气体进气接头,净化气体进气接头具有与净化气体进气孔相对应的形状,并且选择性地与净化气体进气孔耦合。当该气体进气接头与净化气体进气孔耦合时,净化气体经由净化气体进气接头排出到堆栈架的净化气体出口。
[0030]净化气体出口包括凸起,并且净化气体进气接头包括凹槽,凹槽具有与所述凸起相对应的形状。当净化气体进气接头親合到净化气体进气孔时,所述凸起被插入凹槽内。[0031 ]可旋转的脚轮和通过垂直移动来固定本体的水平脚座安装在本体的底部。
[0032]接口单元设置在本体的外侧,而接口单元可以包括用于显示操作状态的显示单
J L ο
[0033]接口单元还可以包括能够与外部相通的通信端口。
[0034]在本体内设置有用于连接晶圆盒与排放器的气体出口,并且气体出口的位置是可变的。
[0035]依据本发明的另一个示例性实施例,一种排气装置,包括:晶圆盒,其用于堆栈晶圆;以及排放器,其用于排出堆栈于晶圆盒内的晶圆的气体,其中,晶圆盒包括:堆栈架,其设置在两侧,用于堆栈晶圆;以及净化气体进气孔,其设置在堆栈架内,用于将净化气体供应给堆栈于堆栈架内的晶圆,其中,排放器可以包括压缩空气排放器,压缩空气排放器通过供应流体来控制积聚于晶圆盒内的气体的排出速度。
[0036]压缩空气排放器可以包括:压缩空气出口,供给的流体经由其流入压缩空气排放器;以及压缩空气过渡区,其形成为使得供给的流体均匀地流入压缩空气出口。
[0037]压缩空气排放器还可以包括扩展部,扩展部向着气体的排出方向扩展,以便引导流入到压缩空气出口的流体的方向。
[0038]压缩空气出口的尺寸可以是可变的。
[0039]还可以包括:调节器,其用于控制由压缩空气排放器供给的流体的压力;以及排气压力传感器,其用于检测气体的排出压力,其中,通过将由排气压力传感器测量出的气体的排出压力与大气压力相比较来控制调节器。
[0040]管子设置在压缩空气排放器内部包括一,用于与排气压力传感器相通,并且管子的尾端设置为使得其取向于经由压缩空气排放器排出的气体的方向。
[0041]在晶圆盒内设置有冲孔板,冲孔板包括与排放器相通的多个空气吸入孔。从冲孔板通过的晶圆气体由具有至少部分的流线型形状的上部斗槽引导而流向排放器。
[0042]由上部斗槽所引导的流向排放器的气体可以由排放器的下部斗槽再次引导并排出。
[0043]发明的有益效果
[0044]依据本发明,晶圆上的剩余工艺气体可有效的被移除。
【附图说明】
[0045]图1为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的透视图。
[0046]图2为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的透视图。
[0047]图3为图示了依据本发明的一个示例性的实施例的一种排气装置的分解透视图。
[0048]图4(a)为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的上部本体的结构的透视图,而图4(b)为沿着线1-Γ截取的剖视图。
[0049]图5为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的上部本体的结构的平面视图。
[0050]图6为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的仰视图。
[0051]图7为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒的透视图。
[0052]图8为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒的透视图和分解透视图。
[0053]图9为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的第一晶圆支撑体中的堆栈架的透视图。
[0054]图10为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒、底座和上部本体的耦合结构的剖视图。
[0055]图11为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的排放器的透视图。
[0056]图12为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的接口单元的透视图。
[0057]图13为用以说明依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置内部的净化气体、压缩空气、及气体的流动路径的动态结构图。
【具体实施方式】
[0058]现将参照附图详述本发明的某些示例性实施例。
[0059]在对附图中的构件指定附图标记时,应了解到相同的构件即使显示于不同的附图中,仍会以相同的附图标记构件来表示。此外,在描述本发明实施例时,为了避免模糊本发明标的,在此将省略对相关已知的结构或功能的详述。
[0060]再者,术语“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”和“(b)”等可用来描述本发明实施例中的构件。这类术语仅用来将一元件与另一元件区分开,因此并非用来将对应元件的重要性、顺序或排序等作限制。应当了解到:当一元件以“连接到”、“親合到”或“存取到”另一元件的方式来描述时,其指可以直接连接、耦合或存取另一元件,然而,在两者之间也可连接、耦合或存取其他中间元件。
[0061]在此,现将参照附图详述根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置。
[0062]图1和图2为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的透视图,而图3为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的分解透视图。
[0063]参见图1至图3,依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置可包括本体100和晶圆盒200。
[0064]所述本体可形成根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的轮廓。举例来说,本体100可以包括隔板101、前面板102和第一钩子103。
[0065]隔板101可以用来将本体100分成上部本体110和下部本体120。即,隔板101的上方部分可命名为上部本体110,而隔板101的下方部分可命名为下部本体120。隔板101也可以称为上部本体110的下表面或者下部本体120的上表面。上部本体110和下部本体120将在下文中描述。
[0066]如图4所示,在隔板101中,底座300的高度控制装置310(将在下文中对其进行描述)被支撑,且高度固定装置320可被插入和固定于其中。即,隔板101可支撑底座300,并且下文中将对其进行描述。
[0067]此外,在隔板101之中,可以提供如图10所示的气体供给路径101a。,气体供给路径1la可允许气体(为了移除晶圆上的气体而将其供给晶圆,在下文中将其称为“净化气体”)经由净化气体连接端口 570 (下文中将对其进行描述)供给晶圆盒200的净化气体管子(未显示)。即,该净化气体连接端口 570和晶圆盒200的净化气体管子经由气体供给路径1la彼此相连通。
[0068]形成本体100的前表面的前面板102可与EFEM(未显示)接触。具体地,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置可以是设置在EFEM—侧的侧储存,其中,EFEM意指设备前端模块(Equipment Front End Module),其将晶圆供给半导体生产线中的工艺模块。
[0069]在前面板102中,框架117可以设置为向着EFEM凸出以与其接触。此外,可以在前面板102的背侧提供第一钩子103。
[0070]上部本体110的第一钩子103和第二钩子111(下文中将对其进行描述)可以经由钩子彼此相耦合。因此,其优点在于:开可以使用第一钩子103和第二钩子111而经由钩子有助于前面板102和上部本体110的耦合与分开。
[0071]此外,举例来说,本体100可以包括上部本体110和下部本体120。上部本体110和下部本体120在下文中进行描述。
[0072]图4(a)为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的上部本体的结构的透视图,而图4(b)为沿着线1-Γ截取的剖视图。图5为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的上部本体的结构的平面视图。图6为图示了依据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的仰视图。
[0073]参见图1至图5,上部本体110可以包括第二钩子111、连接部(未显示)、前开口 113、上表面114、侧表面115、框架117、净化气体进气孔118和气体出口 119。
[0074]如上所述,由于第二钩子111设置有对应于前面板102的第一钩子103的形状,因而可以与第一钩子103耦合。举例来说,第二钩子111的尾端可以面朝下的方式与钩子的尾端以面朝上的方式的第一钩子103相结合。在此情况下,上部本体110就可以轻易方便地通过将上部本体110简单地往上抬而与前面板102分开。
[0075]连接部会将上部本体110与下部本体120相耦合。即,可经由连接部将可拆卸耦合的上部本体110牢牢地与下部本体120相耦合。举例来说,连接部可以包括用于螺纹耦合的结构。即,上部本体110可以经由螺纹耦合方式与下部本体120牢牢地相耦合。
[0076]形成在上部本体110前面的前开口113可用作移动晶圆的路径。即,经由前开口113,可以将晶圆供给上部本体110,或者可以从上部本体110取出晶圆。更明确的说,前开口113可以与EFEM相通,并且EFEM的晶圆处理机械手臂(未显示)可经由前开口 113将晶圆供给位于上部本体110内部的晶圆盒200。再者,EFEM的晶圆处理机械手臂也可经由前开口 113从位于上部本体110内部的晶圆盒200取出堆栈的晶圆。
[0077]所述上表面114是指上部本体110的上侧表面,在本发明的一个示例性实施例中,所述上表面114可以包括透明板114a。在此情况下,其优点在于:根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的用户可以经由透明板114a而观察到上部本体110的内部情况。
[0078]所述侧表面115是指包括上部本体110的侧面部分的表面,侧表面115可以包括与所述上表面相似的透明板115a。在此情况下,如在上表面114的描述中所写,其优点在于:根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的用户可以经由透明板115a而观察到上部本体110的内部情况。
[0079]框架117可凸出地设置在前面板102上。通过利用该结构,框架117的一部分在与EFEM耦合时可以被插入到EFEM内。因此,框架117在制造时会考虑到EFEM的晶圆处理机械手臂的旋转半径。
[0080]再者,如图1所示,在前面,框架117会将晶圆盒200与上部本体110耦合在一起;并避免从晶圆盒200所净化的净化气体泄漏到晶圆盒200和上部本体110之间的空间中。[0081 ]如图10所示,净化气体进气孔118的形状可以设置为对应于净化气体进气接头270的形状,使得晶圆盒200的净化气体进气接头270(下文中将对其进行描述)可被插入用以耦合。举例来说,净化气体进气孔118可包括内侧突出凸起118a。在此情况下,在该净化气体进气接头270内设置有对应于该凸起118a形状的凹槽271,使得上部本体110和晶圆盒200可以通过将该凸起118a插入到该凹槽271而親合在一起。
[0082]气体出口119会排放从晶圆盒200中堆栈的晶圆所产生的气体(剩余工艺气体)。晶圆会在工艺气体环境下的工艺模块(具有工艺气体的腔体)中被处理,而即使处理完毕残余气体仍会残留在晶圆上。但是,晶圆上所残留的工艺气体可能会让晶圆受损或让工艺仪器受到污染。与排放器400相通的气体出口 119(下文中将对其进行描述)用作将该晶圆上残余的工艺气体排出的路径。举例来说,残留于积存在晶圆盒200内部的晶圆上的气体会沿着晶圆盒200的上部斗槽260流出,并经由气体出口 119流入到下部斗槽410,然后排出。
[0083]如图4所示,该气体出口 119可形成在气体出口形成部119a内。该气体出口形成部119a是可移动的,使得气体出口 119的位置可作变动。由此,当跟据本发明的一个示例性实施例的排气装置被安装至EFEM时,其优点在于:该装置可以通过调整气体出口 119的位置而可使用于EFEM的右侧或左侧。
[0084]参见图2和图6,下部本体120可以包括侧表面121、底表面122、气体出口 123、脚轮124、水平脚座125和门126。
[0085]如图2所示,在侧表面121内于可以包括接口单元500(下文中将对其进行描述)。
[0086]在底表面122中,可以包括气体出口 123、脚轮124和水平脚座125,下文中将对它们进行描述。
[0087]与排放器400的连接端口450相通的气体出口 123(下文中将对其进行描述)可以用作排出经由该排放器400排出的气体的路径。举例来说,气体出口 123可以在该下部本体120的底表面122的中央区域内形成为圆形,但也不限于此。
[0088]脚轮124安装于下部本体120的底表面122内,以便于跟据本发明的一个示例性实施例的排气装置的移动。更具体地,脚轮124设置有经由脚轮124的旋转而便于排气装置的移动的轮子动动。
[0089]水平脚座125设置在下部本体120的底表面122内,并且可以增加根据本发明的一个示例性实施例的排气装置的固定强度。更具体地,水平脚座125可通过其自身的旋转而垂直移动,并且可以比该脚轮124更突出于该下部本体120的底表面122。当水平脚座125比该脚轮124更突出于该下部本体120的底表面122时,脚轮124会悬空。因此,用户就不容易移动该排气装置。当然,当脚轮124与水平脚座125两者皆接触地面时,该排气装置的移动也会受到限制。再者,水平脚座125在安装至EFEM时可以用来調整排气装置的高度。
[0090]当移动该排气装置时,用户可将水平脚座125向上移动以使脚轮124接触到该排气装置所安装的地面。在这个状态下,使用者可以简单地推动该排气装置的力来移动该排气装置。当该排气装置安装于EFEM时,水平脚座125可以通过旋转而向下移动以接触到地面,以使得该排气装置可固定地安装而不移动。
[0091]门126以使其能够选择性地开启和关闭的方式安装于下部本体120的侧表面121处。即,使用者可轻易地通过开启和关闭该门126的方式来存取下部本体120的内部。
[0092]堆栈有晶圆的晶圆盒200容纳于该上部本体110之内。并且,也可以理解为该晶圆盒200为该下部本体120所支撑。将在下文中对该晶圆盒200作详细讨论。
[0093]图7为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置晶圆盒的透视图。图8为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒的透视图和分解透视图。图9为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的第一晶圆支撑体内的堆栈架的透视图。
[0094]参见图7至图9,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒200可包括:外壳210、第一晶圆支撑体220、第二晶圆支撑体230、加热组件240、冲孔板250、上部斗槽260、净化气体进气接头270、净化气体管子(未显示)、水平脚座291、第一传感器292、第二传感器(未显示)和照明单元294。
[0095]外壳210可形成该晶圆盒200的外观。外壳210的尺寸可以设置为比晶圆大,以便将晶圆容纳于其中。如图7和图8所示,除了对应于上部本体110的前开口 113区域之外,外壳210可以形成为气密的。在此情况下,从第一晶圆支撑体220的净化气体出口 226喷出的净化气体可以只在外壳210内部进行循环,然后后排出。即,在没有提供外壳210的情況下,排出到晶圆上的净化气体会在上部本体110整个内部空间内进行循环,因此,与提供外壳210的情況相比,用以移除气体所需的净化气体的用量将会增加。换句话说,外壳210的气密结构可以节省用以移除晶圆上气体所需的净化气体用量。而且,可以理解为外壳210的气密结构可以提尚晶圆的气体移除效率。
[0096]外壳210可以设置有前开口211,前开口 211形成为在与上部本体110的前开口 113相对应的位置内具有相对应的尺寸。外壳210的前开口 211可以用作晶圆进出的路径。再者,如前所述,除了前开口 211之外,该外壳210可以具有气密结构。
[0097]外壳210可以在上表面212上设置有上部加热器241和水平脚座291等。上部加热器241和水平脚座291将于下文中作描述。
[0098]此外,外壳210可以在其侧表面213内包括第一晶圆支撑体220、第二晶圆支撑体230、侧气管282和加热棒(未显示)。第一晶圆支撑体220、第二晶圆支撑体230、侧气管282和加热棒将在下文中作描述。
[0099]此外,外壳210可以在其背面214内设置有冲孔板250、上部斗槽260等。该冲孔板250和该上部斗槽260将在下文中作描述。
[0100]再者,外壳210可以在其背面215内设置有下部加热器242、净化气体进气接头270、下气管(未显示)、第一传感器292、第二传感器(未显示)、照明单元294等。该下部加热器242、净化气体进气接头270、下气管、第一传感器292、第二传感器和照明单元294将在下文中作描述。
[0101]第一晶圆支撑体220支撑着晶圆并且将净化气体供应给该晶圆。如图8所示,第一晶圆支撑体220可以分别设置在外壳210的侧表面213的两侧。此外,第一晶圆支撑体220可以包括彼此垂直间隔开的很多独立的堆栈架221,其中每个独立的堆栈架可以承载一个晶圆。晶圆可以通过多个堆栈架221之间的空间进行存取。换句话说,EFEM的晶圆处理机械手臂可以通过多个堆栈架221之间的空间进行晶圆的存取。使用这样的结构,第一晶圆支撑体220可以在被堆栈并彼此分开时支撑多个晶圆。举例来说,该独立堆栈架221可以包括倾斜的斜面部分222。如图8和图9所示的堆栈架221的一部分的倾斜的斜面部分222突出地形成为面对堆栈于该堆栈架221内的圆形晶圆,并且具有倾斜的斜面。倾斜的斜面部分222可以设置有第二净化气体出口 226c (将在下文中对其进行描述)。该第二净化气体出口 226c将净化气体供应向堆栈于该堆栈架221的圆形晶圆的前面(S卩,朝向图8所示的前开口 211),并允許净化气体供给整个晶圆。即,堆栈架221的倾斜的斜面部分222和设置在该倾斜的斜面部分222内的第二净化气体出口 226c充当防止出现无法将净化气体供给堆栈于堆栈架221内的晶圆的任何盲区的角色。
[0102]再者,堆栈架221可设置有用于支撑晶圆的销223。举例来说,在堆栈架221中可以设置很多销223,用以支撑晶圆。举例来说,该销223可以具有如图8所示的细杆形狀。当晶圆被该销223所支撑时,其优点在于:由于晶圆与用来支撑晶圆的其他元件之间的接触面积最小化,因而可降低因接触而造成的晶圆损害。
[0103]堆栈架221可以具有预定宽度(在图9中以‘W’来表示)。在此情况下,供给堆栈于该销223上的晶圆的净化气体的垂直流向会因堆栈架221和晶圆的阻挡而受到限制,因此,净化气体只会流向水平方向。即,当堆栈架221的宽度可填满晶圆与外壳210之间的空间时,其优点在于:由于净化气体的垂直移动受到堆栈架221和晶圆的限制,可以减少用来净化晶圆所需使用的净化气体的用量。可以理解的是,前述优点和上述外壳210的气密结构可以提高晶圆上气体的移除效率。
[0104]堆栈架221可以包括可容纳用以供应净化气体的侧气管282的净化气体进气孔224。即,净化气体可以经由该净化气体进气孔224流入堆栈架221。
[0105]此外,净化气体流动路径225和净化气体出口 226可以设置在堆栈架221内。净化气体流动路径225为净化气体经由该净化气体进气孔224供给并且之后经由该净化气体出口226排出的流动路径。即,净化气体出口 226是经由净化气体进气孔224流入的净化气体通过净化气体流动路径225并排出的路径。经由净化气体出口 226所排出的净化气体被供给堆栈于堆栈架221内的晶圆。
[0106]该净化气体流动路径225可以包括从该主要流动路径225a分支出来的多个分支流动路径225b、225c、225d、225e。举例来说,该净化气体流动路径225可以包括主要流动路径225a、第一分支流动路径225b、第二分支流动路径225c、第三分支流动路径225d和第四分支流动路径225e。从第一分支流动路径225b至第四分支流动路径225e的分支流动路径可以从前(晶圆被供给的方向)到后的顺序来命名。从该第一分支流动路径225b至该第四分支流动路径225e的分支流动路径可以设置为与该主要流动路径225a形成钝角。再者,从第一分支流动路径225b至第四分支流动路径225e的分支流动路径当中,用于释出与其它分支流动路径相比相对少的净化气体的分支流动路径与主要流动路径225a形成直角或锐角。第一分支流动路径225b、第二分支流动路径225c、第三分支流动路径225d和第四分支流动路径225e的直径可以彼此不同。在此,直径应当被理解为包括用于表示多边形的尺寸的诸如面积、宽度等指标的概念。举例来说,第一分支流动路径225b、第二分支流动路径225c、第三分支流动路径225d和第四分支流动路径225e的直径可以从第一分支流动路径225b至第四分支流动路径225e依次递减。此外,第一分支流动路径225b、第二分支流动路径225c、第三分支流动路径225d和第四分支流动路径225e的直径可以具有对应于第一净化气体出口 226b、第二净化气体出口 226c、第三净化气体出口 226d和第四净化气体出口 226e的尺寸,将在下文中对它们进行描述。因此,直径可以从第一净化气体出口 226b至第四净化气体出口 226e依次递减。在此情况下,向晶圆的前面释出净化气体的净化气体出口 226b所释出的净化气体会相对较多。此时,由于排出至晶圆的净化气体会从前面(在前开口 211处)流向后面方向(朝向冲孔板250),因此有大量的净化气体会从前面流向晶圆的后面。
[0107]此外,堆栈架221可以包括固定装置(未显示)。在该固定装置中,具有杆状的支撑构件(未显示)可以被插入,以支撑多个堆栈架221。即,多个堆栈架221可以通过该支撑构件来支撑并彼此间隔开。
[0108]再者,第一晶圆支撑体220的堆栈架221可以设置在晶圆盒200的外壳210内部的两侦U。此时,设置在两侧的堆栈架221之间的宽度(在图8中以B来表示)可以小于晶圆的直径。如上所述,这样的结构的优点在于可从晶圆的前面供应净化气体。但另一方面,将晶圆放入到该堆栈架221内可能会有问题;然而,根据本发明,晶圆放入与取出的问题可以通过在堆栈架221之间设置间隙来避免。
[0109]第二晶圆支撑体230支撑晶圆。此外,可解释为第二晶圆支撑体230协助第一晶圆支撑体220来支撑晶圆。如图8所示,第二晶圆支撑体230可以设置在外壳210的每个侧表面213内。此外,第二晶圆支撑体230可以设置在相对于第一晶圆支撑体220较为后方的位置。第二晶圆支撑体230可以包括堆栈架231和销232,该销232设置为突出于该堆栈架231。该销232支撑晶圆的底部。该第二晶圆支撑体230的销232可以设置为具有与第一晶圆支撑体220的销223的形状相同的细杆状。通过使用这些(销),可以最小化与晶圆的接触面积。
[0110]加热组件240可加热晶圆盒200的内部。举例来说,加热组件240可以包括上部加热器241、下部加热器242和加热棒(未显示)。上部加热器241可以设置在外壳210的上表面212上。同时,下部加热器242可以设置在外壳210的底表面215上。该加热棒可以数个地设置在外壳的侧表面213上。如前所述,加热组件240平均地设置在上表面212、侧表面213和底表面215,由此均匀地加热晶圆盒200的内部。
[0111]举例来说,冲孔板250可以设置在外壳210的背面214上。此外,冲孔板250可以包括数个空气吸入孔251。该空气吸入孔251为排出产生自容纳于晶圆盒200内的晶圆的气体和净化气体的路径。举例来说,该空气吸入孔251的形状可以布置为如图7所示的直线,但也不限于此。即,空气吸入孔251可以布置为包括圆形、多边形等各种形狀,,只要其可以用作排出气体和净化气体的路径即可。但是,优选地,该空气吸入孔251可以设置为线的阵列,而线宽会随着向上的方向而逐渐变宽(参见图7)。在此情况下,其优点在于晶圆盒200内的气体和净化气体可均匀地从(晶圆盒的)顶部和底部排出。这是因为气体和净化气体通过设置在冲孔板250的背面内的上部斗槽260,并且经由设置在对应于上部本体110的底表面的隔板101的气体出口 119排出,在晶圆盒200的下部(位于相对较接近气体出口 119)因气体与净化气体的这种流动路径而与上部相比形成有较快的流速会和。
[0112]上部斗槽260起到将经由冲孔板250的空气吸入孔251排出的气体和净化气体引导到上部本体110的气体出口 119的作用。例如图7所示,上部斗槽260可以包括倾斜的斜面部分261、流线型部分262和排出流动路径263。位于上部斗槽260的上方的倾斜的斜面部分261起到将经由空气吸入孔251排出的气体和净化气体引导到位于下部的气体出口 119的作用。位于倾斜的斜面部分261的下部的流线型部分262起到将气体和净化气体引导到气体出口119的作用。流线型部分262可以具有流线型结构,以避免产生让气体和净化气体停滞于其中的任何盲区。排出流动路径263设置在该流线型部分262的下部,并插入到该气体出口119。经由气体出口 119所排出的气体和净化气体会流入排放器400 (在下文中将对其进行描述)的下部斗槽410。
[0113]如图10所示,净化气体进气接头270可以被插入到底座300的中央孔洞301和上部本体110的净化气体进气孔118内。净化气体进气接头270与该中央孔洞301和净化气体进气孔118耦合。当以这种方式耦合时,其准备接收由气体供给路径(参见图10中的1la)所供给的净化气体。由气体供给路径1 Ia所供给的净化气体可经由堆栈架221的净化气体出口 226通过净化气体管子(未显示,将在下文中对其进行描述)被排出至晶圆表面。举例来说,净化气体进气接头270可以包括凹槽271。该凹槽271的形状可以设置为具有对应于上部本体110的凸起118a的形状。在此情况下,当该净化气体进气接头270被插入到该净化气体进气孔118内时,该凸起118a会插入到该凹槽271中,由此形成刚性耦合力。再者,由于净化气体进气孔118与净化气体进气接头270之间的耦合力可以经由该种结构而增强,因而具有防止净化气体的漏出的效果。
[0114]净化气体管子(未显示)与该净化气体进气接头270连接,起到将被供给的净化气体供应至第一晶圆支撑体220的净化气体进气孔224的作用。例如,净化气体管子可以包括下气管(未显示)和侧气管282。下气管可以沿着外壳210的底表面215布置。下气管可以与净化气体进气接头270和侧气管282连接。即,下气管可以将经由净化气体进气接头所供给的净化气体供应给侧气管282。如图8所示,侧气管282与净化气体进气孔224耦合,并可以将净化气体供应给净化气体流动路径225。
[0115]水平脚座291检测晶圆盒200是否水平以达到适当的水平位置。例如,该水平脚座291可以为数字水平脚座。在此情况下,其优点在于能够将由水平脚座291检测的关于晶圆盒200的水平位置的测量值显示在接口单元500(将在下文中对其进行描述)的显示单元520上。此外,可以在接口单元500上设置分开的测量计(未显示),以显示由该数字水平脚座所测量的值。此外,可以设置警示输出单元(未显示),以在水平脚座291所测量到的值超过参考值时,换句话说,当晶圆盒200没有安装在适当的水平位置(正确位置)时,输出警告讯息或警报声。该警示输出单元可由控制器(未显示,将在下文中对其进行描述)来控制。晶圆盒200的水平位置调整可由底座300来完成,而这将于后续进行描述。
[0116]第一传感器292会检测晶圆是否存在于晶圆盒200内部。例如,如图8所示,第一传感器292可以设置在外壳210的底表面215,但不限于此。第一传感器292可与控制单元连接,而如果该第一传感器292确定没有晶圆存在于晶圆盒200内,则该控制单元可以停止净化气体的排出。
[0117]第二传感器(未显示)会检测分别堆栈于晶圆盒200中的堆栈架221和231的销223和232的晶圆是否向前突出,S卩,晶圆是否堆栈于其正确的位置。第二传感器可以设置在外壳210的底表面215内,但不限于此。第二传感器可与控制单元连接,并且如果该第二传感器检测到晶圆没有堆栈于正確位置,则该控制单元可以经由警示输出单元输出警报声的警告讯息,且该控制单元可以控制用于将晶圆堆栈在正确的位置的EFEM的晶圆处理手臂。
[0118]照明单元294用以照亮晶圆盒200的内部。例如,该上部本体110可以包括透明板114a和115a,而晶圆盒200的外壳210也可以由透明材料制成。在此情况下,其优点在于当晶圆盒200的内部被照明单元294照亮时,使用者可从外面观察到晶圆盒200内的工艺是否适当地进行。照明单元294可为LED,但不限于此。
[0119]图10为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的晶圆盒、底座和上部本体的耦合结构的剖视图。
[0120]参见图4和图10,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括底座 300。
[0121]该底座300设置在晶圆盒200与本体100的隔板101的间,且可以调整该晶圆盒200的水平位置和垂直高度。即,底座300可以包括用以调整水平位置的结构。例如,底座300可以包括中央孔洞301、高度控制装置310和高度固定装置320。晶圆盒200的净化气体进气接头270可以被插入到该底座300的中央孔洞301内。此外,如图4所示,底座300的高度控制装置310可以通过旋转以垂直移动来调整底座300与隔板101之间的距离。如图4所示,底座300的高度控制装置310可以通过穿透底座并将高度控制装置310的至少一部分插入到隔板101内而将底座300固定到本体100。例如,该高度固定装置320设置有螺纹,以便与本体100螺纹耦合,但不限于此。
[0122]当然,在该晶圆盒200内可以直接设置用于调整水平位置和垂直高度的结构。然而,当用于晶圆盒200的水平位置和垂直高度调整装置应用于如本发明的一个示例性实施例的底座300时,其优点在于即使在混合使用多个晶圆盒200的情况下,也可以不对每个晶圆盒200的水平位置都进行调整。
[0123]图11为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的排放器的透视图。
[0124]参见图11,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括排放器400。
[0125]排放器400可以摄入产自堆栈于晶圆盒200内的晶圆的气体以及晶圆盒200所释出的净化气体,并将的它们排放到外面。排放器400可以包括下部斗槽410、第一排出管420、第二排出管430、排出栗440和连接端口 450。
[0126]下部斗槽410可以设置在上部本体110的底表面的下面或隔板101的下面。即,下部斗槽410可以设置在下部本体120的内部。与上部本体110的气体出口 119相通的下部斗槽410引导经由该气体出口 119排出的气体和净化气体的流动。下部斗槽410可以将经由该气体出口 119排出的气体和净化气体引导到该第一排出管420。下部斗槽410与位于上部本体110内的上部斗槽260形成双斗槽结构。根据本发明的一个示例性实施例,可以通过该双斗槽结构最小化气体和排出气体的回流。再者,由于下部斗槽410具有带有敞开顶部的流线型结构,因此可以最小化让气体和净化气体停滞于其中的盲区也。
[0127]第一排出管420可以与下部斗槽410和第二排出管430连接。即,经由下部斗槽410流入第一排出管420的气体和排出气体可以流到第二排出管430。例如,第一排出管420可以包括连接管(未显示)和连接端422。该连接管可以与该下部斗槽410和第一排出管420耦合。因此,该连接管可以包括密封件,用以在连接端区域防止气体和排出气体的漏出。此外,连接端422可形成于第一排出管420的侧面,并与分离管(未显示)连接。例如,该连接端422可以与连接到EFEM内部的管子(未显示)相通。在此情况下,其优点在于诸如EFEM的气体等的内部流体可以通过安装相对简单的管子结构而被移除。该连接端422可以设置有诸如闸板的切换构件,并且可以加以控制以使其仅在使用时开启。
[0128]第二排出管430将第一排出管420与连接端口450连接。例如,排出栗440可以设置在第二排出管430的内部。
[0129]排出栗440可以控制连接上部斗槽260、下部斗槽410、第一排出管420和第二排出管430的流动路径上的流体的流向和速度。即,晶圆盒200内部的气体和净化气体可以通过排出栗440而排出,且可以增加或减少该气体和净化气体每单位时间的排气量。
[0130]例如,排出栗440,可以作为通过经由压缩机(未显示)而不使用马达来供应压缩空气从而控制流体速度的构件,在下文中该构件可以被称为压缩空气排放器。但是,应当注意的是,由压缩空气排放器供给的压缩空气可以用其他流体来代替。在此情况下,其优点在于与使用马达的情况相比可最小化传送到排气装置的振动。再者,尽管使用马达的情况需要连续性的替换,但其优点在于在使用该压缩空气排放器时该问题也可以获得解决。该压缩空气排放器的结构已详细图示于图11的剖视图中。
[0131]参见图11,该压缩空气排放器可以包括第一本体441、第二本体442、扩展部443、压缩空气过渡区444和压缩空气出口 445。
[0132]如图11所示,第一本体441和第二本体442为空心管,且它们的至少一部分设置为具有用于彼此耦合的对应的形状。当第一本体441和第二本体442耦合时,在两者之间可以设置压缩空气过渡区444和压缩空气出口 445。压缩空气过渡区444可以为可让外部压缩机所注入的压缩空气流入的空间,而压缩空气出口445可以为可让流过压缩空气过渡区444的压缩空气流向第一本体441和第二本体442内的流动路径。换句话说,压缩空气排放器所供给的压缩空气流经压缩空气过渡区444(其为在第一本体441和第二本体442之间的空间),并且经由压缩空气出口445流入第一本体441和第二本体442的内部。此时,压缩空气在充满整个压缩空气过渡区444后沿着压缩空气出口445排出,因此,其优点在于排出的压缩空气可以均匀地排出而不偏向单一侧。该压缩空气出口 445可以制造为各种尺寸。再者,该压缩空气出口445可以设置为具有可变的结构。例如,压缩空气出口445的这种可变的结构可以通过将第一本体441和第二本体442以可以相对移动的方式安装而实现。在此情况下,由于经由压缩空气出口445排出的压缩空气的量是可变的,因此可以改变通过压缩空气排放器排出的排出气体的速度。
[0133]第二本体442可以包括其直径随着向下而变宽的扩展部443。在此情况下,流入第一本体441和第二本体442内部的压缩空气将流向扩展部443的直径较宽的方向。这是因为由于宽直径区内的气体压力相对于窄直径区低因而高压区内的气体倾向于流向低压区。即,扩展部443可以决定流入第一本体441和第二本体442的压缩空气的方向。因此,当压缩空气排放器内的压缩空气的流动出现时,对于经由下部斗槽410和第一排出管430相通的晶圆盒200内的气体和净化气体的排出方向及速度有影响。
[0134]参见图13,括阀门446、调节器447和气压触发传感器448可以作为与压缩空气相关的结构额外地设置在该压缩空气排放器内。阀门446可以是用于开启与关闭压缩空气的流动路径的构件。即,阀门446决定是否供给压缩空气。例如,阀门446可以是一种开/关型的阀门,但不限于此。阀门446可以是一种甚至可以控制穿过其中的压缩空气量的如同闸板的阀门。调节器447可以使通过该调节器477的压缩空气的速度或流量维持常量。即,根据本发明的一个示例性实施例,压缩空气可以经由该调节器447以定量或定速提供给压缩空气排放器。气压触发传感器448可以感测供给该压缩空气排放器的压缩空气的压力。该气压触发传感器448可以与控制单元连接,而该控制单元可以将由气压触发传感器448所测量的压力值输出到显示单元上(将于后续对其进行描述)。当所测量的压力值与预设压力值不同时,将经由警示输出单元输出警告讯息。
[0135]此外,在排出栗440内可以设置管子575a,管子575a的至少一部分设置在该排出栗440的内部并与之相通。该管子575a与排气压力传感器575(将于后续对其进行描述)相通,并允许对通过该排出栗440的排出气体进行压力测量。该管子575a可以尾端部分575b面向排出气体的排出方向的方式设置。在此情况下,与管子575a相通的排气压力传感器575内会形成負压,并且通过多个实验证实了所测量到的排出压力与管子575a的尾端部分575b面向其他方向的情况相比更为精确。
[0136]连接端口 450可将第二排出管430与下部本体120的气体出口 123连接。即,经由连接端口 450流到第二排出管430内部的排出栗440的气体和净化气体可以被排出到外面。该连接端口 450与下部本体120的气体出口 123的一侧耦合,而出口管(未显示)则设置在另一侧,使得气体和净化气体可以被排出至外面。
[0137]图12为图示了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的接口单元的透视图。
[0138]参见图12,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括接口单元500。
[0139]该接口单元500可以包括许多供使用者用于处理根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的操作的配置。例如,接口单元500可以设置在下部本体120的侧表面121,但不限于此。
[0140]例如,接口单元500可以包括EMO开关510、显示单元520、压缩空气测量计540、净化气体测量计541、通信端口 550、压缩空气连接端口 560和净化气体连接端口 570。
[0141]EMO开关510可以在紧急情况下立即切断电源。即,EMO开关可以是紧急情况下所使用的操作停止按钮或电源切断按钮。即,当使用者按下EMO开关510时,供给晶圆盒200的净化气体、传输到加热组件240的电源、传送的压缩空气等都可以被切断,并且可以停止操作。当然,电源开关可以与该EMO开关510分开设置。
[0142]根据本发明的一个示例性实施例,显示单元520可以输出排气装置的当前操作状态等。例如,显示单元520可以输出由数字水平脚座、第一传感器292、第二传感器和气压触发传感器448所测量的测量值等。显示单元520可以用作警示输出单元,并于必要时输出一警告讯息。再者,显示单元520可以通过与控制单元连接而被该控制单元所控制。例如,显示单元520可以设置为触摸屏,并且可以包括操作控制单元530(后续将对其进行描述)的功會K。
[0143]再者,接口单元500还可以包括加热器温度控制单元521,加热器温度控制单元521(其控制晶圆盒200的内部温度)用于控制该加热组件240,并用于输出该加热组件240的温度。该加热器温度控制单元521可以与显示单元520和操作控制单元530(后续将对其进行描述)分开设置,但当其被省略,该加热器温度控制单元521的功能可以由该显示单元520和操作控制单元530来执行。
[0144]操作控制单元530可以用作一种可让用户输入指令以控制根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的操作的手段。使用者可以通过操作控制单元530而控制净化气体的开启或关闭和气体供给压力(供给量、供给时间)、晶圆盒200的内部温度(加热组件240的操作)、压缩空气到排出栗440的开启或关闭和气体供给压力等。此外,可以配置为将由操作控制单元530控制的项目输出到显示单元520上以便使用者可以验证。
[0145]压缩空气测量计540可以输出由压缩空气排放器(其为排放器400的排出栗440的示例)所供给的压缩空气压力。压缩空气测量计540被连接到气压触发传感器448,且可以输出由该气压触发传感器448所感测的压力值。
[0146]净化气体测量计541可以输出被净化加入晶圆盒200内部的净化气体的压力。净化气体测量计541连接到净化气体压力传感器573,并且可以输出由该净化气体压力传感器573所感测的压力值。
[0147]通信端口 550可以设置用于与EFED和半导体工艺主要设备相通。即,可与其他设备相通的通信电缆可以连接到通信端口 550—。
[0148]压缩空气连接端口560可连接到一外部压缩机,用以供应压缩空气给该压缩空气排放器。即,从压缩机所释出的压缩空气可透过压缩空气连接端口 560供给该压缩空气排放器。
[0149]净化气体连接端口570可以连接到用于将净化气体供应给该晶圆盒200的外部净化气体供应器(未显示)。即,从净化气体供应器所释出的净化气体可经由净化气体连接端口 570供应给该晶圆盒200。
[0150]参见图13,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括阀门571、调节器572、净化气体压力传感器573和过滤器574作为配置,用以供应净化气体。
[0151]阀门571可以是开启与关闭净化气体的流动路径的构件。即,可由阀门571来决定净化气体的供应。阀门571可以是一种开/关型阀门,但不限于此,且可以为甚至可以控制通过的净化气体的流量的诸如闸板的一种阀门。调节器572可以使通过该调节器572的净化气体的速度或流量维持常量。即,在本发明的示例性实施例中,净化气体可以经由该调节器572定量或定速供给该晶圆盒200。净化气体压力传感器573可以感测供给该晶圆盒200的净化气体的压力。该净化气体压力传感器573可以连接到控制单元,而该控制单元可以将由该净化气体压力传感器573所测量的压力值输出到显示单元(后续将对其进行描述)上。当所测量的输入值与预设的输入值不同时,警告讯息可以经由警示输出单元输出。过滤器574执行用于过滤经由净化气体流动路径供给的净化气体的功能。例如,供给的净化气体可以是氮气(N2),在此情况下,非必需的流体将由过滤器滤出。
[0152]能够将电源供应给根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的电源电缆可连接到电源端口 580,即,电源可以经由该电源端口 580供应给该排气装置。
[0153]此外,根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括排气压力传感器575。其至少一部分连接到设置在排出管440内部的管子575a的排气压力传感器575可以感测经由排放器排出的排出气体(气体和净化气体)的压力。
[0154]根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置还可以包括控制单元。如上所述,控制单元可以连接到诸如数字水平脚座、第一传感器292、第二传感器、气压触发传感器448、净化气体压力传感器573、显示单元520、操作控制单元530、警示输出单元等组件。即,为了控制根据本发明的一个示例性实施例的排气装置的操作,控制单元可以连接到、读取数值于以及控制各种传感器、用于输入操作控制指令的组件、用于显示操作状态的组件等。当然,之前未提及的组件也可以由该控制单元来控制。
[0155]接下来,将参考附图对根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置的操作进行详细描述。
[0156]图13为说明了根据本发明的一个示例性实施例的一种排气装置内部的净化气体、压缩空气和气体的流动路径的动态结构图。
[0157]首先,设置于晶圆盒200内部的加热组件240将晶圆盒200的内部温度操作和设定为由使用者所设定的预定温度。此外,晶圆堆栈于晶圆盒200的第一晶圆支撑体220的销223和第二晶圆支撑体230的销232上。
[0158]然后,为了移除堆栈于晶圆盒200内的晶圆上所残留的工艺气体(气体),经由该第一晶圆支撑体220的净化气体出口 226供给净化气体(例如:氮气)。同时,将压缩空气供给排放器400的压缩空气排放器。在下文中将参考图13详细描述净化气体和压缩空气的供应。
[0159]首先,净化气体的供应过程将描述如下:(a)净化气体将经由流动路径从净化气体供应器(未显示)被供应。供给该流动路径的净化气体通过可自动或手动开启和关闭的阀门571,并且在调节器572中净化气体的压力被改变为使用者所设定的预定压力。净化气体压力传感器573感测净化气体是否以预设压力进行供应。然后,通过过滤器574过滤之后,净化气体被供给晶圆盒200 ο更具体地,由该过滤器574过滤的净化气体经由本体100的气体供给路径1la流到设置在晶圆盒200的底表面215上的净化气体进气接头270。然后,净化气体会通过与该净化气体进气接头270相通的下气管,并流到侧气管282。并且,经由第一晶圆支撑体220的堆栈架221的净化气体流动路径225,净化气体最后从净化气体出口 226排出。第一晶圆支撑体220的堆栈架221内部的净化流程将更详细地被描述如下。例如,净化气体流动路径225设置为使得其直径会随着越靠近前面而越大(参见图8)。在此情况下,更多的净化气体流向位于最前面的第一净化气体流动路径225b,并从净化气体出口 226b排出。如此,由于更大量的净化气体从晶圆的前面流动,因此其优点在于防止出现没有净化气体供给晶圆的盲区。尤其,由于第二净化气体出口 226c设置在向堆栈的晶圆的中央突出的倾斜的斜面部分222内,因此其优点在于净化气体可以流向晶圆的中央。
[0160]以这种方式排出到晶圆盒200内部的净化气体连同工艺气体(S卩,气体)经由设置在晶圆盒200的背面214的冲孔板250的空气吸入孔251排出。经由该空气吸入孔251排出的气体和净化气体,依次流经上部斗槽260、下部斗槽410、第一排出管420、第二排出管430、排出栗440和连接端口 450,然后被排出到外面。在下文中将详细描述该过程和压缩空气供应过程。
[0161](b)压缩空气由压缩机(未显示)释出并供给流动路径。供给该流动路径的净化气体通过可自动或手动开启和关闭的阀门446,并且在调节器447内净化气体的压力会改变为使用者所设定的预定压力。净化气体压力传感器448感测净化气体是否以预定压力进行供应。然后,将净化气体供给压缩空气排放器。供给该压缩空气排放器的压缩空气流经压缩空气过渡区444,并经由压缩空气出口 445流入第一本体441和第二本体442的内部。流入第一本体441和第二本体442内部的压缩空气流向由扩展部443所决定的方向。参见图11,S卩,流入第一本体441和第二本体442内部的压缩空气沿着扩展部443的直径增加的向下方向流动。压缩空气的这种流动影响为相通的空间的晶圆盒200的内部。因此,当具有高速或高压的压缩空气被供给压缩空气排放器时,经由冲孔板250排出的气体和净化气体的速度也会变快。
[0162](c)g卩,根据供给气体放大器的压缩空气控制晶圆盒200内部的气体和净化气体的排出速度,并且气体和净化气体依次流经上部斗槽260、下部斗槽410、第一排出管420、第二排出管430、排出栗440和连接端口450,然后排出到外面。⑷此外,排出到外面的气体和净化气体的某些部分可以流入排气压力传感器575并且被感测到。
[0163]经由这一系列的过程,可以有效地移除堆栈于晶圆盒200上的晶圆的气体。再者,当由使用者经由操作控制单元530输入指令时,可以执行上述一系列的过程,并且可以控制诸如净化气体的压力、压缩空气的压力等各种数值。此外,可以经由显示单元520输出操作信息,且使用者可以通过其至少一部分设置为透明的上部本体110和晶圆盒200的外壳210而观察操作状态。
[0164]在之前的描述中,即使本示例性实施例的所有组件被组合成一个组件或者被组合以供操作,本发明也不限于该示例性实施例。换而言之,只要不背离本发明的精神和范围,所有组件中的一个或多个可以选择性地被组合,以供操作。此外,除非有相反的明确描述,前述的术语“包括”、“包含”或“具有”应被理解为意指包括所述的组件但并不排除任何其他组件。除非另作限定,在此使用的所有术语(包括技术术语和科技术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含义相同的含义。在通用词典中限定的任何术语应当被理解为在相关领域的上下文中具有相同的含义,并且除非有否定的明确限定不应当别解释为具有不切实际的或过于呆板的含义。
[0165]目前为止,本说明书仅为本发明的技术构思的一个示例,因此,只要不背离本发明的原始意图,对于致力于本发明的技术领域的人员而言,各种置换、修改或替代都是可能的。因而,本发明所公开的实施例和附图不是用于限制本发明的技术构思,而是用于解释,并且本发明的技术构思不为实施例和附图所限制。本发明的保护范围应当通过以下权利要求的范围来理解,并且属于权利要求的范围内的所有技术构思应当包括在本发明的权利范围内。
[0166]【符号说明】
[0167]100:本体
[0168]200:晶圆盒
[0169]300:底座
[0170]400:排放器
[0171]500:接口单元
【主权项】
1.一种排气装置,包括: 晶圆盒,其用于堆栈晶圆;以及 排放器,其用于排出堆栈于晶圆盒内的晶圆的气体, 其中,晶圆盒包括: 堆栈架,其设置在两侧,用于堆栈晶圆;以及 前开口,用于使得堆栈于堆栈架内的晶圆的进出, 其中,堆栈架包括多个倾斜的斜面部分,斜面部分随其向着前开口移动而向着堆栈于堆栈架内的晶圆方向倾斜, 其中,净化气体出口设置在该倾斜的斜面部分内,用于将净化气体供应给堆栈于堆栈架内的晶圆。2.如权利要求1所述的排气装置, 其中,当从前开口观看时,设置在两侧的堆栈架之间的间距小于堆栈于晶圆盒内的晶圆的直径。3.如权利要求1所述的排气装置, 其中,设置多个净化气体排放器,且净化气体排放器的至少一部分设置在倾斜的斜面部分; 堆栈架还包括用于使进入堆栈架的净化气体流入净化气体排放器的净化气体流动路径; 净化气体流动路径还包括主要流动路径和多个分支流动路径,多个分支流动路径从主要流动路径分支成多个独立净化气体出口 ;以及 每个分支流动路径被布置为与主要流动路径之间形成钝角。4.如权利要求1所述的排气装置, 其中,设置多个净化气体出口,且多个净化气体出口的至少一部分设置在倾斜的斜面部分, 其中,设置多个净化气体出口,使得布置为较接近前开口的净化气体出口的直径相对大于其它净化气体出口的直径。5.如权利要求1所述的排气装置, 其中,将堆栈架垂直间隔开,使得晶圆垂直堆栈于晶圆盒内;以及将净化气体出口设置给每个垂直间隔开的堆栈架,使得净化气体被供应给垂直堆栈的每个晶圆。6.如权利要求1所述的排气装置,其中,堆栈架还包括用于支撑晶圆的销。7.如权利要求1所述的排气装置,其中,晶圆盒设置为使得其至少一部分为透明的。8.如权利要求1所述的排气装置, 其中,冲孔板设置在背面,与晶圆盒和排放器相通, 其中,冲孔板包括空气吸入孔阵列,空气吸入孔阵列的宽度随着越向上面区域移动而增加。9.如权利要求1所述的排气装置, 其中排放器包括压缩空气排放器,压缩空气排放器通过供应压缩空气来控制积聚于晶圆盒内的气体的排出气压。10.如权利要求1所述的排气装置, 其中,与用于检测气体的排出压力的排气压力传感器相通的管子设置在压缩空气排放器的内部。11.如权利要求1所述的排气装置, 其中,在晶圆盒的内部还包括第一传感器,第一传感器用于检测是否有任何晶圆存在于晶圆盒中。12.如权利要求1所述的排气装置, 其中,还包括第二传感器,第二传感器用于检测堆栈于晶圆盒内的晶圆是否堆栈于正确的位置。13.如权利要求1所述的排气装置, 其中,还包括照明单元,照明单元用于照亮晶圆盒的内部。14.如权利要求1所述的排气装置, 其中,还包括加热组件,其用于加热晶圆盒的内部, 其中,加热组件包括: 上部加热器,其设置在晶圆盒的外壳的上表面上; 下部加热器,其设置在晶圆盒的外壳的下表面上;以及 加热棒,其设置在晶圆盒的外壳的侧面上。15.—种排气装置,包括: 本体; 晶圆盒,其以可拆卸方式设置在本体内,用于堆栈晶圆;以及 排放器,其设置在该本体内,用于排出堆栈于晶圆盒内部的晶圆的气体, 其中,晶圆盒包括: 外壳,其用于将堆栈于晶圆盒内的晶圆从上到下及旁边都包围起来; 堆栈架,其设置在两侧且彼此垂直间隔开,用于堆栈多个晶圆;以及 冲孔板,其设置在外壳的背面,与晶圆盒和排放器相通, 其中,堆栈架包括净化气体出口,净化气体出口独立地设置给每个堆栈架,使堆栈架具有多个组合,用于供应净化气体;以及 净化气体通过在堆栈的晶圆之间流动而不泄漏到晶圆盒的外部的方式经由冲孔板排出。16.如权利要求15所述的排气装置, 其中,堆栈架还包括用于最小化晶圆支撑区域的销。17.如权利要求16所述的排气装置, 其中,堆栈架形成为具有与堆栈于销上的晶圆之间的间距和外壳的两侧之间的间距相对应的宽度。18.如权利要求15所述的排气装置, 其中,还包括框架,其用于通过将晶圆盒与本体连接,以防止净化气体流入晶圆盒和本体之间的空间。19.如权利要求15所述的排气装置, 其中,还包括底座,其设置在晶圆盒和本体之间,并能够调节水平位置, 其中,晶圆盒以可拆卸方式设置在底座上。20.如权利要求19所述的排气装置, 其中,晶圆盒还包括数字水平脚座,当数字水平脚座设置在底座上时,如果水平位置不适当,就会输出异常信号。21.如权利要求15所述的排气装置, 其中,本体包括用于从外部供应净化气体的净化气体进气孔; 晶圆盒包括净化气体进气接头,净化气体进气接头具有与净化气体进气孔相对应的形状,并且选择性地与净化气体进气孔耦合;以及 当该气体进气接头与净化气体进气孔耦合时,净化气体经由净化气体进气接头排出到堆栈架的净化气体出口。22.如权利要求21所述的排气装置, 其中,净化气体出口包括凸起,并且净化气体进气接头包括凹槽,凹槽具有与所述凸起相对应的形状;以及 当净化气体进气接头親合到净化气体进气孔时,所述凸起被插入凹槽内。23.如权利要求15所述的排气装置, 其中,能够旋转的脚轮和通过垂直移动来固定本体的水平脚座安装在本体的底部。24.如权利要求15所述的排气装置, 其中,一个接口单元设置在本体的外侧;以及 接口单元包括用于显示操作状态的显示单元。25.如权利要求24所述的排气装置, 其中,接口单元还包括能够与外部相通的通信端口。26.如权利要求15所述的排气装置, 其中,在本体内设置有气体出口,其用于连接晶圆盒与排放器,并且气体出口的位置是可变的。27.—种排气装置,包括: 晶圆盒,其用于堆栈晶圆;以及 排放器,其用于排出堆栈于晶圆盒内的晶圆的气体, 其中,晶圆盒包括: 堆栈架,其设置在两侧,用于堆栈晶圆;以及 净化气体进气孔,其设置在堆栈架内,用于将净化气体供应给堆栈于堆栈架内的晶圆,其中,排放器包括压缩空气排放器,压缩空气排放器通过供应流体来控制积聚于晶圆盒内的气体的排出速度。28.如权利要求27所述的排气装置, 其中,压缩空气排放器包括: 压缩空气出口,供给的流体经由其流入压缩空气排放器;以及 压缩空气过渡区,其形成为使得供给的流体均匀地流入压缩空气出口。29.如权利要求28所述的排气装置, 其中,压缩空气排放器还包括扩展部,扩展部向着气体的排出方向扩展,以便引导流入到压缩空气出口的流体的方向。30.如权利要求28所述的排气装置, 其中,压缩空气出口的尺寸是可变的。31.如权利要求27所述的排气装置, 其中,还包括: 调节器,其用于控制由压缩空气排放器供给的流体的压力;以及 排气压力传感器,其用于检测气体的排出压力, 其中,通过将由排气压力传感器测量出的气体的排出压力与大气压力相比较来控制调节器。32.如权利要求31所述的排气装置, 其中,在压缩空气排放器内设置用于与排气压力传感器相通的管子,并且管子的尾端设置为使得其取向于经由压缩空气排放器排出的气体的方向。33.如权利要求27所述的排气装置, 其中,在晶圆盒内设置有冲孔板,冲孔板包括与排放器相通的多个空气吸入孔;以及 从冲孔板通过的晶圆气体由具有至少部分流线型形状的上部斗槽引导而流向排放器。34.如权利要求33所述的排气装置, 其中,由上部斗槽所引导的流向排放器的气体由排放器的下部斗槽再次引导并排出。
【文档编号】H01L21/673GK105960705SQ201580004841
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2015年1月16日
【发明人】禹范济, 金相铉, 韩命锡, 金荣喆
【申请人】禹范济
再多了解一些
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