专利名称：除气和冷却两用的装卸锁定组合装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及组合装置和使用组合装置的过程，特别涉及在各种不同的硅晶片镀敷敷层的过程中所使用的几种组合装置。本发明，即一种能在一个室内形成真空的同时，同步除去装有晶片的该室的水蒸汽的组合装置，特别对，但不只限于对缩短镀敷过程和提高组合装置的晶片生产量有用。
重要的是，在辉光放电过程中，离子化气体原子受负极(阴极)的吸引而与其碰撞，同时自由电子受正极(阳极)的吸引而向正极移动。由于电子质量相对于原子可忽略不计，因此在碰撞过程中电子对阳极的影响不大。但是，离子化气体原子的质量占据大部分原子质量，对阴极材料的影响很大。因此，当离子化气体原子碰撞阴极时，碰撞力造成阴极材料的发射。这一现象称为溅射或阴极中的材料被辉光放电过程中发生的离子轰击除去。
从阴极溅射的材料喷涂在周围表面上。如以一定方式设计溅射装置，均匀、高质量的溅射材料涂层可沉积在一基片上。溅射材料沉积、形成这一涂层的过程常常称为真空沉积过程。
在半导体工业中，该真空沉积过程用来喷敷硅晶片，用真空沉积过程喷敷硅晶片的某些装置在半导体工业中称为组合装置。但是，为实现真空过程，必须在一能保持高真空状态、以确保镀膜纯度的组合装置中处理硅晶片。除了真空问题，还必须除去晶片上的所有水蒸汽分子，以防止组合装置中的真空处理受到污染，因为水蒸汽是影响到晶片成品质量的一种有害的处理环节。最后，经多种真空处理输出的晶片处于高热状态，因此要在组合装置中冷却晶片，以减小氧化或腐蚀的可能性。
组合装置一般由一个接受晶片的装卸锁定(loadlock)室和多个处理晶片的真空处理室构成。在现有的组合装置中，晶片装在一个25片晶片的盒模件中输入该装卸锁定室中。一般来说，把整个晶片盒模件放在装卸锁定室中，然后用泵把该装卸锁定室(与该盒模件一起)抽成高真空。这一过程得花费很长时间。如能尽可能减小装卸锁定真空室体积，且所确立的真空状态只是足以在组合装置内进一步处理晶片的“低”真空，就可缩短装卸锁定室形成真空所需时间。因此可提高组合装置的效率。
现有组合装置一般有对晶片脱气或除去挟带在晶片上的水蒸汽分子的专用脱气室。在现有技术中，盒模件一旦处于“低”到中真空状态(10-2-10-3托，其中，760托＝1Atm＝大气压)下，就把晶片逐个放在专用脱气室中逐个脱气，然后进行若干真空过程。专用脱气室通常位于现有组合装置的高真空主体中。需要有一种能在低真空状态下在装卸锁定室中对晶片进行脱气的组合装置，从而在组合装置的高真空主体中无需专用处理位置。
脱除的水蒸汽由深冷泵从组合装置的高真空主体排出。深冷泵一般由在金属板阵列上保持极低温度的制冷部件构成。该阵列与该室和室中的水蒸汽分子连通，水分子碰撞金属板后冻结在其上。这些深冷泵价格高昂、维修困难。因此需要有一种组合装置，其每一脱气室无需都配一台专用深冷泵。省略专用深冷泵的一种方法是在晶片处于装卸锁定室中低真空下时除去晶片上的水蒸汽分子。这将减少组合装置中接近高真空本体处的残留水蒸汽量。如能做到这一点，就可提高真空质量和真空处理质量。此外，组合装置所需深冷泵数量可减少，从而组合装置的维修要求可降低，组合装置的整体可靠性会提高。
在现有技术中，盒模件中的所有晶片一旦脱气，晶片被逐个放置在多个真空处理室中进行多种真空处理。在这些处理完成后，晶片可在一个专用室中冷却。晶片随后被放回盒模件中，然后从该盒中取出另一晶片开始上述各过程。当该盒中的所有晶片完成处理后，从装卸锁定室中取出整个盒模件。
但是，在上述结构下，第一晶片经处理后的冷却时间比最后晶片长。相反，待处理的最后晶片在进行真空处理前在真空下的“干燥”时间长。这可使每次一片从盒模件取出装入组合装置中进行处理的晶片的可计量处理质量发生偏差。这在现有技术中称为“第一晶片效应”。因此需要有一种具有装卸锁定室的组合装置，它能在处理晶片时同时进行脱气和冷却，使得每一晶片在每一处理步骤中所耗用的时间标准化，从而提高晶片成品质量的一致性。
向Legal颁发的美国专利第5,516,732号，发明题目是“晶片处理机真空前端的方法和设备”(Wafer Processing Machine VacuumFront End Method and Apparatus)公开了一种装置，在该装置中，预热和脱气功能组合在一起。但是，Legal未公开与在极高真空下除去水蒸汽分子的处理室相连通的流体管路中的水泵。这是因为，Legal所公开的装置称为“前端装置”，必须与组合装置连接才能进行真空处理。因此，Legal并不减小各处理工位上的“水负载”，组合装置运行所需深冷泵数量并不减少。
向Forborne等人颁发的美国专利第5,902,088号发明题目是“带晶片冷却功能的单个装卸锁定室”(Single Loadlock Chamber WithWafer Cooling Function)公开了一种装置，在该装置中，多个晶片托盘装在一装卸锁定室中，该装卸锁定室还有冷却功能。但是，Forborne公开的装卸锁定室的大小可盛装12至14片晶片，使这样大小的装卸锁定室形成真空无法克服本发明能克服的问题。此外，与Legal一样，Forborne也未公开与装卸锁定室保持流体连通的水泵，整个组合装置所需水泵数也未减少。
因此，本发明的一个目的是提供一种组合装置，它在使其中有晶片的装卸锁定室形成真空的同时对晶片脱气，从而提高硅晶片的生产量。这会缩短整个处理时间，提高晶片生产量。
本发明的另一个目的是提供一种组合装置，它在装卸锁定室中进行脱气和冷却步骤，从而无需单独的专用脱气室和冷却室。本发明的另一个目的是提供一种组合装置，其装卸锁定室的大小做成每次处理一片晶片，从而减小要抽真空的体积，消除所谓的“第一晶片效应”。
本发明的另一个目的是提供一种组合装置，它用一个高真空室服务于两个装卸锁定室。这一结构减小了组合装置所需深冷泵数量，最大限度地提高了组合装置的可靠性。
从所有上述特征和目的可得到一种便于操作、更为可靠的组合装置。此外，该组合装置制作简单、成本低廉。
本发明的组合装置还包括一台高真空泵和一台水泵。该高真空泵装在金属体上，与高真空室保持流体连通。该水泵包括一个制冷部件和一个深冷板。该制冷部件装在该金属体上，深冷板与制冷部件保持热连通。确切说，该深冷板从制冷部件伸出，穿过金属体后伸入高真空室中。
该深冷板在该高真空室中位于两个装卸锁定室之间，正对两槽阀。当装卸锁定室与该高真空室保持流体连通时，该高真空泵抽出该装卸锁定室中的水蒸汽分子。水蒸汽分子碰撞该深冷板后冻结在其上。两个装卸锁定室之间的高真空泵和水泵的取向使得在装卸锁定室内形成、保持高真空所需水泵和高真空泵的数量尽可能少。
装卸锁定室的大小和形状做成只容纳一片晶片，以减小要抽成高真空的体积。每一个装卸锁定室包括顶壁、底壁和侧壁，装卸锁定室中有一个压板，该压板包括一个杆部，该杆部向下伸展成一个铃形部，该铃形部的底面呈平面。该压板的杆部可滑动定位于顶壁的开口中，并向下伸入该装卸锁定室，使得该铃形部整个位于该装卸锁定室中。
本发明的装卸锁定室还包括支承硅晶片的支承装置和多个加热灯。该支承装置包括一个托盘，并有多个栏杆，这些栏杆环绕压板铃形部从顶壁向下伸展。每一根栏杆有从该栏杆上垂直伸出的一上凸缘和一下凸缘，使得该栏杆呈倒F形。当晶片位于上凸缘上时，晶片位于铃形部底面紧下方。当晶片位于下凸缘上时，晶片与压板底面保持一定间距。
本发明的装卸锁定室还包括多盏装在装卸锁定室底壁上的加热灯，它们向上照射装卸锁定室。当晶片位于下凸缘上时，晶片与这些加热灯的均匀辐射强度焦点平面共平面。这些加热灯、托盘和压板组合成一既能进行冷却，又能脱气的装卸锁定室，使得组合装置所需的装卸锁定室数量减少。
在本发明方法中，把晶片置于装卸锁定室中的下凸缘上后，用相应低真空泵形成初始真空。同时，点亮加热灯向晶片辐射热能，造成晶片上的水蒸汽分子蒸发，从而对晶片脱气。然后，低真空泵与装卸锁定室断开，加热灯关掉，打开槽阀使得装卸锁定室与高真空室保持流体连通。一高真空泵使该高真空室形成高真空，并把装卸锁定室中的水蒸汽分子抽入高真空室中。
水蒸汽分子被抽入高真空室中时，分子如上所述碰撞深冷板后冻结在深冷板上。这样，硅晶片经受初步脱气，装卸锁定室中便捷地形成高真空。然后，用众所周知的方法对晶片进行多种制作过程。
从结合附图的下述说明中可清楚看出本发明的新颖特征，在附图中相同部件用同一符号表示，附图中
图1为本发明组合装置的顶视图，为清楚起见，将该装置的大部分顶壁删除。
图2为沿图1中2-2线剖取的图1前部的横断面图。
图3为图2一处于脱气过程中的装卸锁定室和高真空室的横断面图。
图4同图3，但槽阀打开，高真空泵开动。
图5同图3，但处于冷却作业中。
本发明最佳实施方式图1和2示出本发明组合装置10。如图所示，组合装置的构架包括一金属体12，该金属体包括一前部14和一后部16。该前部包括一前壁25和在前壁后方、与前壁平行的一阀固定壁27。一对对称相对的前部侧壁13、13与同样相对的后部侧壁15、15汇合。后部侧壁又向后与第一斜壁43和第二斜壁44汇合。第一和第二斜壁如图1所示与后部后壁40汇合。前部侧壁、后部侧壁、第一和第二斜壁和后部后壁都直立在底壁62周边上。
该金属体的前部包括两装卸锁定室18、18。从图2可看得最清楚，该前部还包括一个与两个装卸锁定室连通的高真空室20。每一装卸锁定室可用一如下所述方法装在顶壁56、前壁25和阀固定壁27上的槽阀22、22与高真空室隔绝。从图1和2可看出，该组合装置包括一对顶盖板80、80，每一顶盖板装在前部壁凹口79和顶壁凹口81中。
在该优选实施例中，该金属体用铝合金制成。但是，在本发明范围内也可使用其他可机加工和/或可压延金属合金。
一前部装料器24装在该金属体的前壁25上。该前部装料器包括一对与前壁中前部开口28、28对应的室门26、26。这两个前部开口形成经前壁进入装卸锁定室的通道。如模件30a那样的多个盒模件装在该前部装料器上。这些盒模件可为开口的晶片盒、SMIF(标准机械接口规格)装置、FOUP(前开口通用盒)或盛装晶片的其他公知结构。该前部装料器包括内部结构(未示出)，一般为一可如所公知地把盒模件中的硅晶片32经室门传送到装卸锁定室的前部装料器机械手。上述类型前部装料器例如由Asyst或Brooks Automation制造。
在后部16中，多个处理盒34装在该金属体的底壁上，以对硅晶片32进行一系列真空处理。该后部还包括一与装在该金属体的后壁40上的射频(RF)匹配器/电源38电连接的蚀刻工位36。
如图1所示，装在金属体后部斜壁43上的后部第一深冷泵41和装在后部斜壁44上的后部第二低温泵42与后部处理室19连通。后部第一和第二深冷泵如所公知地除去水蒸汽和气体分子并使后部处理室19形成高真空。
从图1还可看到，后部中底壁62的中央装有一后部机械手46。该后部机械手可经装在阀固定壁27和前部侧壁13、13上的装卸锁定室进口阀52、52进入装卸锁定室。该后部机械手可在该组合装置前部中的装卸锁定室与后部室中的各处理盒之间传送晶片。该机械手还按照晶片成品的设计要求、按照用户(未示出)编程的预定算法在各处理盒和蚀刻工位之间传送晶片。
图2-5示出该金属体前部，高真空室20横置在该前部中央。如上所述，该高真空室位于两装卸锁定室之间并与两装卸锁定室连通。
如上所述，每一装卸锁定室与高真空室之间装有一可隔绝该装卸锁定室与高真空室的槽阀。每一槽阀包括一装在该金属体顶壁56一凹座55、55中的阀体54。
该阀体包括一可在该阀体中滑动、有一伸出位置的阀杆58，在该伸出位置，该阀杆穿过金属体向下伸入高真空室中。阀杆58还有一缩进位置，在该缩进位置上，阀杆位于阀体中。
在该金属体底壁62的与阀杆相对的内表面上为每一槽阀机加工出一阀座60。从图2-5可看得最清楚，当阀杆58位于阀体中缩进位置时，相应的装卸锁定室与高真空室连通。当阀杆位于伸出位置时，阀杆座落在阀座60上，相应的装卸锁定室与高真空室隔绝。
一包括一制冷部件68和一深冷板70的水泵装在该金属体顶壁56上。该制冷部件向上伸出。该深冷板与该制冷部件进行热连通并向下穿过顶壁伸入高真空室中。
该制冷部件包括一从制冷部件伸出后在深冷板中回绕的深冷板冷却管72。冷却剂(未示出)在冷却管中从制冷部件经深冷板流回制冷部件，使深冷板表面保持所需温度。在该优选实施例中，深冷板保持在约开氏100°温度(T＝100°K)下。应该指出，只要深冷板保持在所需低温下，该热交换器和深冷板也可使用其他结构。
该深冷板的平直表面76正对每一装卸锁定室的槽阀开口74，其理由下文交代。在该结构下，多个装卸锁定室可共用一水泵。
(图2-5简示的)一高真空泵78与该高真空室连通以便如所公知地在该高真空室中形成高真空。槽阀一旦打开，对应的装卸锁定室就与高真空室20连通，从而对应的装卸锁定室中也形成高真空。在一优选实施例中，该高真空泵为一生成10-4-10-8乇真空的磁悬浮轴承涡轮泵。该种泵例如由Varian制造。
仍参见图2-5，本发明装卸锁定室还包括一压板82。该压板包括一向下伸展成铃形部84的压板杆83。该杆的方向垂直，可在顶盖板的一开口85中滑动。在该杆呈垂直方向的情况下，压板的铃形部位于装卸锁定室中，其底面86在装卸锁定室中呈水平方向。
一与该杆连接的压板冷却系统92使压板保持预定温度。确切说，该压板冷却系统上装有一冷却管94。该冷却管在该杆中伸展并与一冷却回管96连接。该冷却回管96也位于压板杆中，从该杆伸出后与该冷却系统连接。在这种结构下，制冷剂(未示出)从冷却系统内部到该杆到冷却系统循环，从而冷却压板。
该压板杆内部还装有一供气管98。该供气管从一气源100伸出后终止在压板底面上。该供气管上有一流率控制阀102可隔绝装卸锁定室与气源和控制从气源流出的气体的流率。这一结构可在气源与装卸锁定室之间形成一流体通道，从而如下所述冷却一晶片。
一波纹管88套住该杆83，固定在顶盖板外表面90上。该波纹管使得压板可上下滑动，同时保持装卸锁定室中真空完整性。
每一装卸锁定室包括一消除该装卸锁定室真空的室气源103。一室供气管105装在该室气源上，终止在装卸锁定室的内壁108上，从而在室气源与装卸锁定室之间形成一流体通道。该室供气管105上有一阀107可隔绝室气源与装卸锁定室。
在该优选实施例中，气体如氩气或氮气用作压板气源和室气源的工作气体。但是，应该指出，也可用其他气体实现压板气源的冷却功能和室气源的消除真空功能。
参见图2，每一装卸锁定室包括一使该装卸锁定室形成初始“低”(约10-2-10-3托)真空的低真空泵104。该低真空泵经一穿过前部侧壁终止在前部侧壁内表面108上的低真空泵管线106与该装卸锁定室连通。该低真空泵管线中有一低真空泵阀110可有选择地隔绝该低真空泵与该装卸锁定室。
每一装卸锁定室有一专用低真空泵。但是，应该指出，两装卸锁定室从不同时被抽成低真空状态，这在下文说明。因此，低真空泵管线106可与多个装卸锁定室连接，从而多个装卸锁定室可共用一个低真空泵。
一底盖板112装在该金属体底壁62一对相对的壁龛118上。该底盖板有一顶面114和一底面116，它装在底壁壁龛上，其顶面正对装卸锁定室。该底盖板下方有一装在该金属体上的加热灯组件120。
该加热灯组件包括一U形反光器122，该反光器包括顶面124、包皮底面126以及该U形反光器周边两端、面向上的一对相对安装面128、128。如图2-5所示，一安装支架130分别装在两安装面上。该安装支架固定在底壁和底盖板的底面116上。
多个上部加热灯131和多个下部加热灯132装在反光器上表面124上向底盖板辐射热能。上部和下部的多个加热灯分布在同心圆上，上部加热灯所在圆位于下部加热灯所在圆外。调节灯的发光强度、各灯之间的距离和每一灯与底盖板之间的距离，使得照射时在装卸锁定室中形成一辐射强度均匀的平面。底盖板用石英之类材料制成，使得加热灯辐射的热能可自由传入装卸锁定室中。
本发明组合装置还包括一装在顶盖板上、使得装卸锁定室中的晶片精确定位的托盘134。该托盘包括多根装在顶盖板上、环绕铃形部84垂直向下伸展的栏杆136、136。每一栏杆有从该栏杆垂直伸出的上凸缘138和下凸缘140，从而每一栏杆呈倒F形。各栏杆倒F形形成上凸缘水平面142和下凸缘水平面144。
托盘栏杆136向下伸入装卸锁定室中，使得托盘的上凸缘138位于铃形部底面86的紧下方。下凸缘140位于底盖板112的顶面114的紧上方。当一晶片放置在上凸缘水平面142上时，该晶片紧靠铃形部底面86。当晶片放置在下凸缘水平面144上时，晶片位于底盖板紧上方。凸缘的位置使得晶片保持与上述加热灯形成的辐射强度均匀的平面相同的平面。因此晶片均匀受热(以及其后均匀脱气)。
组合装置工作时，前部装料器24把晶片32从一盒模件30(SMIF装置或FOUP)传送到装卸锁定室18、18之一，以进行处理。起先，晶片放在装卸锁定室中托盘134上，使得它如图3所示位于下凸缘水平面144上。该装卸锁定室的槽阀22关闭，低真空泵104停止工作。然后打开低真空泵阀110，开动低真空泵，以形成最好为由室真空计146示出的10-2-10-3托的初始真空。
当低真空泵在装卸锁定室中形成起初始真空时，晶片同时用加热灯组件120脱气。为此，点亮上部多个加热灯和下部多个加热灯，经底盖板向晶片辐射热能。当晶片被加热时，晶片挟带的水分子148蒸发到装卸锁定室中，从而晶片脱气。晶片的脱气与装卸锁定室形成初始真空同时进行，因此整个处理时间缩短，该组合装置的生产量提高。
一旦装卸锁定室形成初始真空，关闭低真空泵阀，低真空泵停止工作。打开槽阀22使得高真空室20与其中有晶片的装卸锁定室连通。
如图4所示，当槽阀打开时，高真空泵(最好连续工作)经槽阀开口抽出装卸锁定室中的残留气体和水蒸汽分子。当水蒸汽分子从槽阀开口被抽入高真空室中时，它们直接撞上水泵(也连续工作)的正对槽阀开口74的深冷板表面76。当水蒸气分子接触深冷板时，它们冻结在深冷板上，因为深冷板保持在高真空状态下水蒸气分子的冰点或冰点以下温度上。晶片尚在装卸锁定室中时其上的水蒸气分子就被除去，因此该金属体后部中的深冷泵41、42的“水负载”减小，这是本发明的有效方面之一。
晶片在装卸锁定室中经上述处理后，装卸锁定室的进口阀52打开，后部机械手46把晶片从装卸锁定室传送到该金属体的后部16中的真空处理盒。如上所述，第一和第二后部深冷泵已在后部中形成高真空。由于后部处于与装卸锁定室相同的高真空状态下，因此晶片像它从装卸锁定室被输送到后部时一样，也处于高真空下。然后可按照基于晶片成品的设计要求的预定算法把晶片输送到所有或部分处理盒。
晶片经最后制作步骤后，后部机械手把真空处理工位中的已处理晶片放到托盘134的上凸缘表面142上。压板供气系统100中的气体经压板杆部从下部铃形部84流向晶片，从而冷却晶片。同样，阀107打开，室气源103中的气体流入装卸锁定室中，以把装卸锁定室气压提高到1大气压(P＝1atm)。由于装卸锁定室体积尽可能小，因此消除该室真空所需气体减少，晶片冷却和装卸比现有系统快。
晶片一旦冷却，前部装料器24从装卸锁定室中取出该晶片，然后把该晶片成品放到盒模件、SMIF装置或FOUP中。
尽管以上所示和详细公开的该特殊组合装置完全能实现上述目的和证明上述优点，但应指出，这些优选实施例只例示出本发明。因此，除后附权利要求书中的限定外，不打算再作出其他限定。
权利要求
1.一种可在其中进行真空沉积过程的装置，包括一个有一顶面和一底面的金属体；至少两个从所述顶面到所述底面穿过所述金属体的装卸锁定室；所述金属体中一个与每个装卸锁定室连通的高真空室；以及至少两个装在所述金属体中的隔离阀，每一所述隔离阀使所述高真空室与一个相应的装卸锁定室互连，以便有选择地使每一装卸锁定室与所述高真空室隔绝。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于进一步包括至少一台装在所述金属体上的低真空泵，所述低真空泵与所述各装卸锁定室保持流体连通。
3.按权利要求2所述的装置，其特征在于进一步包括一台装在所述金属体上、与所述高真空室连通的高真空泵，用于当与所述装卸锁定室对应的所述隔离阀打开时该高真空泵有选择地在每个装卸锁定室中形成高真空。
4.按权利要求3所述的装置，其特征在于进一步包括一个与所述金属体连接的制冷部件，所述制冷部件有一个伸入所述高真空室中的深冷板。
5.按权利要求4所述的装置，其特征在于每一装卸锁定室有一出口，每一出口与另一出口邻接，所述深冷板位于与各出口约等距处。
6.按权利要求4所述的装置，其特征在于所述深冷板有至少两个相对的深冷板表面，每一深冷板表面在所述高真空室中约在一个相应的隔离阀的正前方，从而所述深冷板表面与对应装卸锁定室之间为视线关系，用于当与所述装卸锁定室对应的所述隔离阀打开时抽出残留水分子。
7.按权利要求1所述的装置，其特征在于包括一个与一个装卸锁定室保持热连通的加热灯组件，所述加热灯组件包括一个装在所述金属体上的弧形反光器；多个装在所述反光器上、离所述装卸锁定室有一个上部间距、其方向能照射进所述装卸锁定室的上部加热灯；以及多个离所述装卸锁定室有一下部间距、其方向能照射进所述装卸锁定室的下部加热灯，所述上部间距和所述下部间距被调节以形成一个辐射强度均匀的平面。
8.一种组合装置，包括一个金属体，其具有一个由一顶壁、一底壁和多个侧壁限定的装卸锁定室，所述装卸锁定室的大小容纳一个晶片；一个装在所述金属体上、在所述装卸锁定室中有一个平直表面的压板；一个装在所述金属体上、伸入所述装卸锁定室中的托盘，所述托盘具有把所述室中的晶片支承在靠近所述平直表面处的支承装置；以及多个装在所述金属体上、布置成直接照射所述晶片的加热灯。
9.按权利要求8所述的组合装置，其特征在于进一步包括一台装在所述金属体上、与所述装卸锁定室保持流体连通以在所述装卸锁定室内形成初始真空的低真空泵。
10.按权利要求9所述的组合装置，其特征在于进一步包括所述金属体中一个与所述装卸锁定室邻接的高真空室；以及一个槽阀，其装在所述金属体上用以控制所述高真空室与所述装卸锁定室之间的连通。
11.按权利要求10所述的组合装置，其特征在于进一步包括一台与所述金属体连接、与所述高真空室保持流体连通的高真空泵。
12.按权利要求8所述的组合装置，其特征在于所述托盘进一步包括环绕所述压板装在所述金属体上的多根竖直栏杆，每一栏杆具有向里伸出的一个上凸缘和一个下凸缘。
13.按权利要求12所述的组合装置，其特征在于所述上凸缘界定一个靠近所述平直表面的上部位置；所述下凸缘界定所述上凸缘下方的一个下部位置。K.在所述处理步骤的最后一个步骤完成后，把所述晶片置于所述装卸锁定室中；以及L.在所述装卸锁定室中冷却所述晶片。
14.按权利要求10所述的组合装置，其特征在于进一步包括一个与所述金属体连接的制冷部件；以及一个与所述金属体保持连通、与所述制冷部件热连接的深冷板，所述深冷板伸入所述高真空室中。
15.按权利要求14所述的组合装置，其特征在于所述深冷板有至少两个相对深冷板表面，每一深冷板表面在所述高真空室中位于对应槽阀正前方。
16.一种在装卸锁定室中处理硅晶片的方法，该装卸锁定室与一个高真空室有选择地连通，所述装卸锁定室和所述高真空室在组合装置金属体中形成，所述方法包括下列步骤A.把一硅晶片放在所述装卸锁定室中；B.用一台低真空泵使所述装卸锁定室形成初始真空，所述低真空泵装在所述金属体上，与所述装卸锁定室有选择地连通；C.对所述装卸锁定室进行脱气，所述脱气步骤与所述真空形成步骤同时进行；D.把所述装卸锁定室与所述低真空泵隔绝；以及E.把所述装卸锁定室中的剩余惰性气体抽入所述高真空室中。
17.按权利要求16所述的方法，包括下列步骤F.与步骤D同时，除去所述装卸锁定室中的剩余水蒸汽分子。
18.按权利要求16所述的方法，其特征在于所述步骤C用装在所述金属体上的多个加热灯实现，包括下列步骤；G.调整所述加热灯使一均匀辐射平面射向所述装卸锁定室中的所述晶片。
19.按权利要求16所述的方法，其特征在于使用一台高真空泵与一个槽阀实现所述步骤E，包括下列步骤H.使所述高真空泵与所述高真空室连通；I.打开所述槽阀，使得所述高真空室与所述装卸锁定室连通。
20.按权利要求19所述的方法，包括下列步骤J.对所述晶片进行一系列预定处理步骤；
全文摘要
一种处理晶片的组合装置(10),包括一个金属体(12),金属体中有一个位于至少两个装卸锁定室(18)之间中央的高真空室(20),装卸锁定室与高真空室(20)保持流体连通,至少两个对应槽阀(22)分别隔绝每一个装卸锁定室(18)与高真空室(20)。每一个装卸锁定室(18)还包括一个用于冷却放在其中的晶片的制冷压板(82)和一个在其中照射晶片、对晶片脱气的加热灯组件(120)。一台高真空泵(78)与高真空室(20)连接,一台水泵(64)也与高真空室(20)连通。有选择地按定序操作槽阀(22)、压板(82)、加热灯组件(120)、高真空泵(78)和水泵(64)可使每一个装卸锁定室(18)既可用作冷却室又可用作脱气室。
文档编号C23C14/56GK1386105SQ01802285
公开日2002年12月18日 申请日期2001年7月2日 优先权日2000年7月3日
发明者安德鲁·克拉克 申请人:安德鲁·克拉克