可控温加热式传送腔及其工艺装置和控温加热方法_2

文档序号:8396988阅读:来源:国知局
器107的输电线路108,所述输电线路108设置在所述加热装置103、所述控温装置105,以及所述外界电源104之间。
[0036]请继续参阅图3,详述本发明可控温加热式传送腔10之控温加热装置102的工作原理。所述可控温加热式传送腔10之控温加热装置102进行控温加热的方法,包括以下步骤:
[0037]执行步骤S1:所述加热装置103与外界电源104电连接,并将电能转化为热能;
[0038]执行步骤S2:所述控温装置105对所示加热装置103的加热温度进行控制,并使得所述可控温加热式传送腔10实现恒定设置温度T1,且所述可控温加热式传送腔10内的恒定设置温度?\<所述工艺反应腔室14内的工艺环境温度T2;
[0039]执行步骤S3:当所述可控温加热式传送腔10内的实测温度Τ3>所述过温断路器106之设定温度Τ4>所述可控温加热式传送腔10内的恒定设置温度T ^寸,所述过温断路器106断开;当所述可控温加热式传送腔10内的实测温度Τ3>所述高温熔断器107之熔断温度Τ5>所述过温断路器106之设定温度T 4>所述可控温加热式传送腔10内的恒定设置温度!\时,所述高温熔断器107熔断。
[0040]在本发明中,所述过温断路器106可为具有过温断开之功效的现有电子元器件;所述高温熔断器107可为具有高温熔断之功效的现有电子元器件。所述加热装置103为电热丝。所述高温熔断器107为温度保险丝。所述控温装置104控制所述可控温加热式传送腔10的恒定设置温度T1可根据工艺反应腔室14内的工艺环境温度T 2进行设置,且所述可控温加热式传送腔10的恒定设置温度?\<工艺反应腔室14内的工艺环境温度T 2。所述控温装置104可采用热电偶温度探测器与控制器的结合进行实时温度探测和控温,所述控温方法可为现有技术之手段,在此不予赘述。
[0041]更具体地,例如,所述工艺反应腔室14的工艺环境温度1~2为65?280°C,所述控温装置104控制所述可控温加热式传送腔10的恒定设置温度!\为60°C,所述过温断路器106的设定温度1\为80°C。所述高温熔断器107之熔断温度T 5为100°C。
[0042]作为具体的实施方式,在本发明中,所述加热装置103设置在所述可控温加热式传送腔10之内壁。具体地,所述加热装置103设置在所述可控温加热式传送腔10之内壁的方式为贴片式的加热带。或者,所述加热装置103设置在所述可控温加热式传送腔10之内壁的方式为内插式的加热棒。
[0043]明显地,通过本发明可控温加热式传送腔10可以实现晶圆在工艺反应腔室14经工艺处理后的高温状态进行缓慢降温。反之,本发明可控温加热式传送腔10亦可以实现晶圆在外界大气压腔室12逐次升温进入所述工艺反应腔室14内。同时,所述可控温加热式传送腔10内充斥一定量的工艺气体,例如为氮气,并在泵抽单元(未图示)的作用下进行循环,进而在加热的氛围下使得工艺气体被加热,进而增加吹扫效果,进一步使得所述可控温加热式传送腔10呈较高温状态。作为本领域技术人员,容易理解地,所述可控温加热式传送腔10之氛围利于工艺反应腔室14内反应后的残留气体抽排,且减少第一传送手臂101与所述晶圆之间的温差。
[0044]请继续参阅图2,作为更优选地实施方案,在本发明中,为了进一步实现晶圆从真空高温状态到常压室温状态的温度渐变,所述具有可控温加热式传送腔10的工艺装置I之气闸11上设置贴片式加热带(未图示),且所述气闸11上设置贴片式加热带的加热温度T6<所述可控温加热式传送腔10的恒定设置温度!\。非限制性地,例如所述可控温加热式传送腔10的恒定设置温度!\为60°C,所述气闸11上设置贴片式加热带的加热温度T 6为35。。。
[0045]显然地,通过本发明可控温加热式传送腔10和气闸11可实现晶圆在工艺反应腔室14经工艺处理后的高温状态进行缓慢降温,亦可实现晶圆在外界大气压腔室12逐次升温进入所述工艺反应腔室14内。同时,所述可控温加热式传送腔10内充斥一定量的工艺气体,例如为氮气,并在泵抽单元(未图示)的作用下进行循环,进而在加热的氛围下使得工艺气体被加热,进而增加吹扫效果,进一步使得所述可控温加热式传送腔10呈较高温状态。作为本领域技术人员,容易理解地,所述可控温加热式传送腔10之氛围利于工艺反应腔室14内反应后的残留气体抽排,且减少第一传送手臂101与所述晶圆之间的温差。
[0046]综上所述,通过本发明可控温加热式传送腔和气闸不仅可实现晶圆在工艺反应腔室和外界大气压腔室之间的进入或退出时温度渐变,利于残留气体抽排,避免结晶缺陷,而且减少翅曲、跳片和破碎,进而提尚广品良率。
[0047]本领域技术人员均应了解,在不脱离本发明的精神或范围的情况下,可以对本发明进行各种修改和变型。因而,如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时,认为本发明涵盖这些修改和变型。
【主权项】
1.一种可控温加热式传送腔,其特征在于,所述可控温加热式传送腔,包括: 第一传送手臂,设置在所述可控温加热式传送腔内,并用于将晶圆从所述可控温加热式传送腔内传送至所述工艺反应腔室内; 控温加热装置,进一步包括:加热装置,设置在所述可控温加热式传送腔之内壁,且与外界电源电连接;控温装置,与所述加热装置电连接,并用于控制所述加热装置之加热温度;具有过温断路器和高温熔断器的输电线路,设置在所述加热装置、所述控温装置,以及所述外界电源之间。
2.如权利要求1所述的可控温加热式传送腔,其特征在于,所述加热装置设置在所述可控温加热式传送腔之内壁的方式为贴片式的加热带。
3.如权利要求1所述的可控温加热式传送腔,其特征在于,所述加热装置设置在所述可控温加热式传送腔之内壁的方式为内插式的加热棒。
4.如权利要求1所述的可控温加热式传送腔,其特征在于,所述加热装置为电热丝。
5.如权利要求1所述的可控温加热式传送腔,其特征在于,所述高温熔断器为温度保险丝。
6.一种具有如权利要求1所述的可控温加热式传送腔之工艺装置,其特征在于,所述具有可控温加热式传送腔的工艺装置,包括: 可控温加热式传送腔,通过气闸与外界大气压腔室相连,并在所述可控温加热式传送腔内设置用于晶圆传送的第一传送手臂,在所述外界大气压腔室内设置用于晶圆传送的第二手臂; 晶圆承载装置,用于承载待工艺处理之晶圆,并通过设置在所述外界大气压腔室内的第二传送手臂将承载在所述晶圆承载装置内的晶圆传送至所述气闸; 工艺反应腔室,与所述可控温加热式传送腔相连。
7.如权利要求6所述的具有可控温加热式传送腔之工艺装置,其特征在于,与所述可控温加热式传送腔相连的工艺反应腔室之数量至少为I个。
8.如权利要求6所述的具有可控温加热式传送腔之工艺装置,其特征在于,所述具有可控温加热式传送腔的工艺装置之气闸上设置贴片式加热带。
9.一种如权利要求1所述的可控温加热式传送腔之温控加热方法,其特征在于,所述温控加热方法,包括: 执行步骤S1:所述加热装置与外界电源电连接,并将电能转化为热能; 执行步骤S2:所述控温装置对所示加热装置的加热温度进行控制,并使得所述可控温加热式传送腔实现恒定设置温度T1,且所述可控温加热式传送腔内的恒定设置温度?\<所述工艺反应腔室内的工艺环境温度T2; 执行步骤S3:当所述可控温加热式传送腔内的实测温度Τ3>所述过温断路器之设定温度Τ4>所述可控温加热式传送腔内的恒定设置温度T 4寸,所述过温断路器断开;当所述可控温加热式传送腔内的实测温度Τ3>所述高温熔断器之熔断温度T 5>所述过温断路器之设定温度Τ4>所述可控温加热式传送腔内的恒定设置温度T ^寸,所述高温熔断器熔断。
10.如权利要求9所述的可控温加热式传送腔之温控加热方法,其特征在于,所述工艺反应腔室的工艺环境温度1~2为65?280°C,所述控温装置控制所述可控温加热式传送腔的恒定设置温度1\为60°C,所述过温断路器的设定温度T 4为80°C。所述高温熔断器之熔断温度T5S 100°C,所述气闸上设置贴片式加热带的加热温度T 6为35°C。
【专利摘要】一种可控温加热式传送腔,包括:第一传送手臂,设置在所述可控温加热式传送腔内,并用于将晶圆从所述可控温加热式传送腔内传送至所述工艺反应腔室内;控温加热装置,进一步包括:加热装置,设置在所述可控温加热式传送腔之内壁,且与外界电源电连接;控温装置,与所述加热装置电连接,并用于控制所述加热装置之加热温度;具有过温断路器和高温熔断器的输电线路,设置在所述加热装置、所述控温装置,以及所述外界电源之间。通过本发明可控温加热式传送腔和气闸不仅可实现晶圆在工艺反应腔室和外界大气压腔室之间的进入或退出时温度渐变,利于残留气体抽排,避免结晶缺陷,而且减少翘曲、跳片和破碎,进而提高产品良率。
【IPC分类】H01L21-02, H01L21-67
【公开号】CN104716077
【申请号】CN201510133648
【发明人】邵克坚, 刘东升, 吕煜坤, 朱骏, 张旭升
【申请人】上海华力微电子有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月25日
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