基片处理装置的制作方法

文档序号:42544396发布日期:2025-07-25 16:48阅读:15来源:国知局

本发明涉及半导体设备,具体涉及一种基片处理装置。


背景技术:

1、薄膜沉积设备具有单片式和批量式两种类型。单片式机台因为是单腔室制程机型,腔室体积小,制程稳定,气体原材料用量少,成本较低,晶圆膜层性质的均匀性好,但其生产效率较低。批量式机台一次可以对多片晶圆同时进行制程,如一次能够对100-125片晶圆同时进行膜层沉积,生产效率高,能够将产能优势发挥到极致,但晶圆在晶舟内的摆放是由上到下依次排列的,不同层晶圆之间的膜层性质均一性较差。


技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中单片式机台的生产效率低,批量式机台的不同晶圆之间的膜层性质均一性较差的缺陷,提供一种基片处理装置。

2、本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题:

3、一种基片处理装置,包括:

4、至少一个工艺模组,每个所述工艺模组包括:

5、至少两个反应腔室,每个所述反应腔室包括一晶舟,用于承载多个基片;

6、晶舟转运装置,与至少两个所述晶舟连接,用于将所述各个晶舟移动到预设位置以接收基片,并将所述各个晶舟移动至相应的所述反应腔室内。

7、较佳地,所述基片处理装置还包括:

8、缓冲区,用于暂存多个基片盒;

9、基片传送装置,用于在所述缓冲区和所述晶舟之间传送基片,且所述基片传送装置在所述预设位置与所述晶舟交接所述基片。

10、较佳地,所述晶舟转运装置包括:

11、旋转机构,所述旋转机构包括驱动单元、旋转轴和至少两个连接臂,所述驱动单元与所述旋转轴连接,用于带动所述旋转轴旋转,所述至少两个连接臂的一端与所述旋转轴连接,所述至少两个连接臂的另一端与所述晶舟连接,所述旋转机构用于带动所述晶舟绕所述旋转轴旋转;

12、升降机构,所述升降机构与所述旋转机构连接,用于带动所述旋转机构升降。

13、在本方案中,通过旋转机构能够带动晶舟绕旋转轴旋转,从而能够将晶舟移动至预设位置,进而能够使得每个工艺模组中的每个晶舟都能够接收到基片,通过升降机构能够带动旋转机构升降,从而能够间接地带动晶舟升降,以将晶舟移动至反应腔室内。

14、较佳地,所述晶舟转运装置包括:

15、升降主体;

16、连接臂,所述连接臂的一端与所述晶舟连接;

17、旋转机构,包括环形的固定部和环形的旋转部,所述旋转部设置于所述固定部上,所述旋转部能够以升降主体为中心旋转,所述旋转机构用于带动所述连接臂绕所述升降主体旋转;

18、升降单元,设置于所述升降主体上,能够沿所述升降主体上下移动,所述连接臂的另一端可分离地设置于所述升降单元上,所述升降单元用于带动所述连接臂沿所述升降主体上下移动;

19、当所述连接臂到达所述升降主体的第一位置时,所述连接臂与所述升降单元脱离,并且所述连接臂与所述旋转部连接,或,所述连接臂与所述升降单元连接,并且所述连接臂与所述旋转部脱离。

20、在本方案中,晶舟转运装置能够独立地控制工艺模组中任意一个晶舟的升降和旋转,具体地,当仅用到一个反应腔室时,通过升降单元能够单独驱动其中的一个晶舟下降至升降主体的第一位置,并通过旋转部带动晶舟旋转至预设位置接收基片。完成基片装载后,晶舟能够分别在旋转部和升降单元的驱动下回到反应腔室,进行单独地制程。

21、较佳地,所述升降主体还包括旋转配合件,所述旋转配合件设置于所述第一位置,所述连接臂在所述旋转配合件绕所述升降主体旋转时,所述旋转配合件用于对所述连接臂进行导向和限位。

22、较佳地,所述升降单元设置有第一凸起,所述连接臂设置有与所述第一凸起相匹配的第一凹槽,通过所述第一凸起与所述第一凹槽的配合,所述升降单元与所述连接臂可分离连接。

23、较佳地,所述旋转部设置有第二凸起,所述连接臂设置有与所述第二凸起相匹配的第二凹槽,通过所述第二凸起和所述第二凹槽的配合,所述旋转部与所述连接臂可分离连接。

24、较佳地,所述反应腔室包括1-2个独立的加热区域。

25、较佳地,所述晶舟被配置为:所能承载的基片的数量小于等于60片。

26、较佳地,所述晶舟能够承载所述基片的数量小于等于30片。

27、较佳地,所述晶舟被配置为:在基片处理制程中,所述晶舟的顶部区域放置有1-5片假片,所述晶舟的底部区域放置有1-5片假片。

28、较佳地,所述工艺模组设置有多个,所述基片传送装置设置一个或多个,所述工艺模组环绕所述基片传送装置设置,每个所述基片传送装置向特定的一个或者多个工艺模组传送基片。

29、本发明的积极进步效果在于:在本发明中,每个工艺模组包括至少两个反应腔室,能够在保证一次性处理基片总量不变的前提下,每个晶舟承载的基片数量可以减少,晶舟的体积以及每个反应腔室的体积可以减小。反应腔室的体积小,一方面,其内部的温度控制更为精确,其内部的晶舟不同层所处的温度也更为均一;另一方面,其内部的气体分布也更为均匀,从而有利于提高不同基片之间的膜层性质的均一性。通过设置晶舟转运装置,晶舟转运装置能够将晶舟移动至预设位置接收基片,并将各个晶舟移动至相应的反应腔室内,解决了基片传输至不同的晶舟中,以及多个晶舟移动至相应的反应腔室的问题。综上,本发明中的基片处理装置不仅提高了不同基片之间的膜层性质的均一性,而且具备较高的生产效率。



技术特征:

1.一种基片处理装置,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述基片处理装置还包括:

3.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述晶舟转运装置包括:

4.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述晶舟转运装置包括:

5.如权利要求4所述的基片处理装置,其特征在于,所述升降主体还包括旋转配合件,所述旋转配合件设置于所述第一位置,所述连接臂在所述旋转配合件绕所述升降主体旋转时,所述旋转配合件用于对所述连接臂进行导向和限位。

6.如权利要求4所述的基片处理装置,其特征在于,所述升降单元设置有第一凸起,所述连接臂设置有与所述第一凸起相匹配的第一凹槽,通过所述第一凸起与所述第一凹槽的配合,所述升降单元与所述连接臂可分离连接。

7.如权利要求4所述的基片处理装置,其特征在于,所述旋转部设置有第二凸起,所述连接臂设置有与所述第二凸起相匹配的第二凹槽,通过所述第二凸起和所述第二凹槽的配合,所述旋转部与所述连接臂可分离连接。

8.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述反应腔室包括1~2个独立的加热区域。

9.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述晶舟被配置为:所能承载的基片的数量小于等于60片。

10.如权利要求9所述的基片处理装置,其特征在于,所述晶舟能够承载所述基片的数量小于等于30片。

11.如权利要求1所述的基片处理装置,其特征在于,所述晶舟被配置为:在基片处理制程中,所述晶舟的顶部区域放置有1~5片假片,所述晶舟的底部区域放置有1~5片假片。

12.如权利要求2所述的基片处理装置,其特征在于,所述工艺模组设置有多个,所述基片传送装置设置一个或多个,所述工艺模组环绕所述基片传送装置设置,每个所述基片传送装置向特定的一个或者多个工艺模组传送基片。


技术总结
本发明公开了一种基片处理装置,包括至少一个工艺模组,每个工艺模组包括:至少两个反应腔室,每个反应腔室包括一晶舟,用于承载多个基片;晶舟转运装置,与至少两个晶舟连接,用于将各个晶舟移动到预设位置接收基片,并将各个晶舟移动至相应的反应腔室内。本发明中的每个工艺模组包括至少两个反应腔室,能够在保证一次性处理基片总量不变的前提下,每个晶舟承载的基片数量可以减少,晶舟的体积以及每个反应腔室的体积可以减小,一方面,其内部的温度控制更为精确;另一方面,其内部的气体分布也更为均匀,从而有利于提高不同基片之间的膜层性质的均一性。

技术研发人员:刘满成,周冬成,岳凡,唐成吉,王亭亭
受保护的技术使用者:盛美半导体设备(上海)股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/7/24
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