[發明專利]負載鎖定裝置和處理系統

無效

• 申請號: 201080018893.2
• 申請日: 2010-08-23
• 公開（公告）號: CN102414809A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 阪上博充
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/677
• 分類號: H01L21/677
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及在半導體晶片等被處理體實施處理的處理系統和使用其的負載鎖定裝置。

背景技術

一般而言，在制造半導體裝置中，對半導體晶片反復實施成膜處理、氧化擴散處理、改性處理、蝕刻處理、退火處理等各種處理。而且，為了有效地實施各種處理，如例如專利文獻1或者2等公開的那樣，已知所謂群集工具(cluster?tool)型的處理系統。該處理系統包含能維持真空氣氛的共通搬送室和與共通搬送室連結的多個單片式(single?wafer)處理裝置。對各處理裝置通過共通搬送室順序地搬送半導體晶片，在各處理裝置實施規定的處理。

此外，在該處理系統中，能有選擇地實現真空氣氛狀態和大氣壓氣氛狀態的、一個或者多個小容量的負載鎖定裝置與共通搬送室連結。而且，為了在真空氣氛的共通搬送室與大致大氣壓的外部環境之間進行半導體晶片的搬入搬出，通過將負載鎖定裝置內選擇設定為真空氣氛狀態或者大氣壓氣氛狀態，能不破壞共通搬送室內的真空氣氛，就能實施半導體晶片的搬入搬出操作。此處，負載鎖定裝置，具有用于使在處理裝置中通過熱處理而成為高溫狀態的半導體晶片冷卻到安全的溫度、例如100℃左右的冷卻機構，例如冷卻板等，由此，半導體晶片在冷卻到100℃以下后能向外部取出。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2007-027378號公報

專利文獻2：日本特開2007-194582號公報

發明內容

發明要解決的課題

在上述的處理系統中，以各處理裝置是一片一片地處理半導體晶片的、所謂單片式的處理裝置為前提。但是，最近也有提案將一次同時處理多片、例如4～25片左右的半導體晶片的處理裝置編入的處理系統。

這種情況下，在上述的處理裝置一次對4～25片左右的多片半導體晶片實施高溫、例如150～700℃左右的熱處理的情況下，如上述必須在將該半導體晶片冷卻到安全溫度的100℃以下之后向外部取出。

然而，現有技術的負載鎖定裝置是只能一片一片地冷卻半導體晶片的結構。即，由于不能一次冷卻多片半導體晶片，所以處理能力降低。因此，例如日本特開2003-332323號公報等公開那樣，考慮遍及多層地保持半導體晶片的負載鎖定室。但是，此處公開的負載鎖定室是將不活潑氣體氣氛中的半導體晶片大氣開放的設備，不能將日本特開2003-332323號公報公開的負載鎖定室原封不動地用于在真空氣氛與大氣壓氣氛之間搬入搬出半導體晶片的負載鎖定室。

鑒于上述理由，本發明提供一種能提高冷卻效率并維持高的處理能力、且能以使多層的被處理體不產生面之間的溫度差的方式均一地冷卻的負載鎖定裝置和處理系統。

解決問題的方法

本發明的第一方面是提供一種真空室與大氣室之間通過閘閥連結并且能有選擇地實現真空氣氛和大氣壓氣氛的負載鎖定裝置，包括：負載鎖定容器；支承單元，其具有設置于負載鎖定容器內并遍及多層地支承多片被處理體的支承部；氣體導入單元，其具有用于將大氣壓恢復用的氣體作為冷卻氣體來噴射而與支承部對應地設置的氣體噴射孔；和對負載鎖定容器內的氣氛進行真空排氣的真空排氣系統。

本發明的第二方面提供一種處理系統，包括：真空室，其與能夠一次對多片被處理體進行熱處理的處理室連結，并且由在內部設置用于搬送被處理體的真空搬送機構的真空搬送室組成；大氣室，其使內部成為大氣壓或者接近大氣壓的壓力的氣氛，由設置用于搬送被處理體的大氣搬送機構、并在與大氣側之間搬入或者搬出被處理體的大氣搬送室組成；和設置于所述真空室與所述大氣室之間的、第一方面所述的負載鎖定裝置。

本發明的第三方面提供一種處理系統，其包括：真空室，其由能夠一次對多片被處理體進行熱處理的處理室組成；大氣室，其使內部成為大氣壓或者接近大氣壓的壓力的氣氛，并由設置用于搬送被處理體的大氣搬送機構且在與大氣側之間搬入或者搬出被處理體的大氣搬送室組成；和負載鎖定裝置，其設置于真空室與大氣室之間，并設置為了在負載鎖定容器內搬送被處理體而能屈伸和旋轉的負載鎖定用的搬送機構。

附圖說明

【圖1】是表示具有本發明的負載鎖定裝置的處理系統的一個例子的概略構成圖。

【圖2】是表示本發明的負載鎖定裝置的縱截面圖。

【圖3】是支承被處理體的支承單元的部分放大截面圖。

【圖4】是表示支承單元的支承部的一個例子的俯視圖。

【圖5】是表示負載鎖定裝置的變形實施例1的支承單元的截面的放大圖。