[發明專利]負載鎖設計及其使用方法

有效

• 申請號: 200810178496.6
• 申請日: 2008-12-01
• 公開（公告）號: CN101447406A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 克里斯·蓋奇;肖恩·漢密爾頓;謝爾登·坦普爾頓;凱特·伍德;戴蒙·格內蒂
• 申請（專利權）人: 諾發系統有限公司
• 主分類號: H01L21/00
• 分類號: H01L21/00;H01L21/677;C23C16/54
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 王允方

技術領域

無

背景技術

使用不同類型的工具來在半導體裝置制造期間執行數百種處理操作。這些操作大多 數在非常低的壓力下在真空腔室中執行。用以機械方式耦合到處理腔室的晶片處置系統 將晶片引入到處理腔室。晶片處置系統將晶片從工廠地面轉移到處理腔室。這些系統包 括用以將晶片從大氣條件帶到非常低的壓力條件并返回的負載鎖，以及用以將晶片轉移 到各種位置的機械手。處理量——某—時段中所處理的晶片的數目——受處理時間、某 一時間所處理的晶片的數目以及用以將晶片引入到真空處理腔室中的步驟的定時影響。 需要增加處理量的改進的方法和設備。

發明內容

本文所揭示的設備和方法關于晶片的并行處理。特定實施例包括將晶片從存儲盒轉 移到處理模塊并返回的雙晶片處置系統及其各方面。提供堆疊式獨立負載鎖，其允許排 氣和抽氣操作并行工作且可經優化以減少微粒。還提供環形設計以在負載鎖排氣和抽氣 期間產生徑向上下流動。

本發明的一個方面涉及一種用于在大氣環境與真空轉移模塊之間轉移襯底的堆疊 式負載鎖組合件。所述組合件包括：下部負載鎖，其具有一個或一個以上腔室，每一腔 室具有襯底支撐件和可密封門，所述可密封門可選擇性地打開以用于在腔室與轉移模塊 機械手之間轉移襯底；以及上部負載鎖，其安置在所述下部負載鎖上方，所述上部負載 鎖具有一個或一個以上腔室，每一腔室具有襯底支撐件和可密封門，所述可密封門可選 擇性地打開以用于在腔室與轉移模塊機械手之間轉移晶片。上部負載鎖與下部負載鎖隔 離開，且上部與下部襯底轉移平面之間的垂直距離不大于100mm，并且在某些實施例 中，不大于70mm。在某些實施例中，從下部負載鎖腔室的底部測量到上部負載鎖腔室 的頂部，堆疊式負載鎖組合件的高度不大于10＂。腔室容積通常在約3L到約20L的范 圍內。在某些實施例中，堆疊式負載鎖組合件中的每一負載鎖具有雙襯底腔室。

在某些實施例中，堆疊式負載鎖組合件中的至少一個負載鎖經配置以進行徑向排氣 和/或徑向抽氣。在某些實施例中，上部負載鎖經配置以進行徑向抽氣，且下部負載鎖經 配置以進行徑向排氣。而且，在某些實施例中，每一負載鎖經配置以進行徑向抽氣和徑 向排氣中的至少一者。在某些實施例中，負載鎖組合件不具有中心抽氣或排氣端口。

本發明的另一方面涉及一種用于將襯底從第一環境轉移到第二環境的堆疊式負載 鎖組合件，所述組合件包括：上部負載鎖，其包含一個或一個以上襯底腔室；下部負載 鎖，其包含一個或一個以上襯底腔室，每一上部負載鎖襯底腔室安置在下部負載鎖襯底 腔室上方；以及一個或一個以上中心板，其用于使每一下部負載鎖襯底腔室與上覆的上 部負載鎖腔室隔離，其中每一中心板界定上部負載鎖腔室的底板和下部負載鎖腔室的頂 板。

在某些實施例中，每一中心板具有數個環形凹槽，其中一個環形凹槽至少部分界定 用于將氣體從上部負載鎖腔室中抽出的流動路徑，且另一環形凹槽至少部分界定用于將 氣體排入下部負載鎖腔室中的流動路徑。

在某些實施例中，堆疊式負載鎖組合件具有用于將襯底轉移進入和/或離開上部負載 鎖的至少一個上部孔徑和用于將襯底轉移進入/離開下部負載鎖的至少一個下部孔徑。所 述至少一個上部孔徑與所述至少一個下部孔徑分離開不大于約100mm的垂直距離。在 某些實施例中，組合件的高度不大于10＂腔室高度。而且，在某些實施例中，堆疊式負 載鎖組合件具有一個或一個以上上部負載鎖蓋以用于覆蓋所述一個或一個以上上部負 載鎖腔室，其中每一蓋具有至少部分界定用于將氣體排入下部負載鎖腔室的流動路徑的 環形凹槽。