[發(fā)明專利]提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備與操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110043314.6
• 申請日: 2011-02-23
• 公開（公告）號(hào): CN102651328A
• 公開（公告）日: 2012-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林武郎;鄭煌玉;石玉光;郭明倫;呂學(xué)禮;周明源;黃文泰
• 申請（專利權(quán)）人: 技鼎股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/673
• 分類號(hào): H01L21/673;H01L21/324
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務(wù)所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

1.一種提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，包含：

至少一制程模塊，用來進(jìn)行快速熱處理；

一前端操控接口，用來設(shè)定自動(dòng)制程參數(shù)，并發(fā)出一自動(dòng)化執(zhí)行信號(hào)；

一后端操控接口，用來提供一手動(dòng)操控接口或一半手動(dòng)操控接口，以設(shè)定手動(dòng)制程參數(shù)，并發(fā)出一手動(dòng)執(zhí)行信號(hào)或一半手動(dòng)執(zhí)行信號(hào)；以及

一基座本體，用來容置該至少一制程模塊，

其中，該至少一制程模塊接收該自動(dòng)執(zhí)行信號(hào)時(shí)進(jìn)行自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)，而在該至少一制程模塊接收該手動(dòng)執(zhí)行信號(hào)或該半手動(dòng)執(zhí)行信號(hào)時(shí)，執(zhí)行手動(dòng)模式生產(chǎn)或半手動(dòng)執(zhí)行模式生產(chǎn)，而該前端操控接口設(shè)置在該基座本體的前端，該后端操控界面設(shè)置在該基座本體的后端，該至少一制程模塊的每一個(gè)至少包含至少一裝載端及至少一卸載端，該至少一裝載端及該至少一卸載端的每一個(gè)為一復(fù)合式卡式盒，該復(fù)合卡式盒中分層地容置裝載至少一晶圓的多個(gè)多片式石墨承載盤，所述多片式石墨承載盤的每一個(gè)尺寸相同。

2.如權(quán)利要求1所述的提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，該至少一制程模塊的每一個(gè)進(jìn)一步包含：

至少一制程腔體，用來對該至少一晶圓進(jìn)行一快速熱退火處理；

一機(jī)械手臂，具有旋轉(zhuǎn)、伸縮及升降功能，用來進(jìn)行該多片式石墨承載盤取出及放置動(dòng)作；

一冷卻裝置，用來使進(jìn)行快速該快速熱退火處理后的該多片式石墨承載盤及該至少一晶圓以熱對流或熱傳導(dǎo)的方式冷卻，

其中，該機(jī)械手臂從裝載端取出所述多片式石墨承載盤的中之一，放置到所述制程腔體的支撐架的定位點(diǎn)上，而在進(jìn)行快速熱退火處理后，將該多片式石墨承載盤從所述制程腔體的支撐架上取出，放置于該冷卻裝置上，在該多片式石墨承載盤及至少一晶圓冷卻后，將該多片式石墨承載盤從該冷卻放置回該至少一卸載端中，所述多片式石墨承載盤可為圓形、橢圓形、矩形及多邊型的其中之一，所述多片式石墨承載盤的每一個(gè)具有相同或不同的尺寸的刻槽，以裝載各種尺寸的所述晶圓。

3.如權(quán)利要求2所述的提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，所述制程腔體以環(huán)狀、平行、陣列或多層的方式排列。

4.如權(quán)利要求2所述的提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，該至少一制程模塊進(jìn)一步包含一移動(dòng)軌道，以帶動(dòng)該機(jī)械手臂移動(dòng)而將該多片式石墨承載盤擺放至所述制程腔體的支撐架的定位點(diǎn)上，或從所述制程腔體的支撐架上取出。

5.如權(quán)利要求1所述的提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，該至少一裝載端及該至少一卸載端具有一開口、多個(gè)分層以及一定位治具，該開口位于所述分層的外側(cè)，該定位治具位于所述分層的底部，用來判定尺寸、數(shù)量以及空片位置，該定位治具為一制動(dòng)組件、一導(dǎo)引組件以及至少一感測組件的組合，該導(dǎo)引組件與該制動(dòng)組件連接，以帶動(dòng)該導(dǎo)引組件移動(dòng)，該感測組件為光電感應(yīng)組件或壓力感測組件，用來感測該制動(dòng)組件的位置。

6.如權(quán)利要求1所述的提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包含多個(gè)次后端操控接口，所述后端操控界面設(shè)置于所述制程腔體的后側(cè)，用來對每一制程腔體設(shè)定手動(dòng)制程參數(shù)，提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的設(shè)備又進(jìn)一步包含一條形碼傳感器或一射頻識(shí)別讀取器，并該裝載端上進(jìn)一步包含一條形碼或一射頻識(shí)別標(biāo)簽，以自動(dòng)化讀取數(shù)據(jù)。

7.一種提升晶圓快速熱處理產(chǎn)能的操作方法，其特征在于，步驟包含：

一裝載及定心步驟，預(yù)先將至少一晶圓裝載在至少一多片式石墨承載盤的刻槽中，并將該至少一多片式石墨承載盤，裝載在一裝載端中進(jìn)行定心；

一取出步驟，以一機(jī)械手臂從該裝載端取出裝載至少一晶圓的多片式石墨承載盤的其中之一；

一熱處理步驟，以該機(jī)械手臂將所出取出的裝載該至少一晶圓的該多片式石墨承載盤，放入一制程腔體中進(jìn)行一快速熱處理；

一冷卻步驟，以該機(jī)械手臂將進(jìn)行該快速熱處理后的裝載該至少一晶圓的該多片式石墨承載盤放置于一冷卻裝置上進(jìn)行冷卻；以及

一卸載步驟，以該機(jī)械手臂將冷卻后裝載該至少一晶圓的該多片式石墨承載盤放入一卸載端，

其中，該裝載端及該卸載端的每一個(gè)為一復(fù)合式卡式盒，而該復(fù)合卡式盒中分層地放置所述裝載至少一晶圓的多片式石墨承載盤。