[發明專利]載鎖腔及使用該載鎖腔處理基板的方法

有效

• 申請號: 201210292475.3
• 申請日: 2012-08-16
• 公開（公告）號: CN103594401B
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 王堅;何增華;方志友;賈照偉;王暉
• 申請（專利權）人: 盛美半導體設備(上海)有限公司
• 主分類號: H01L21/673
• 分類號: H01L21/673
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陸勍

本發明公開了一種載鎖腔，包括：腔室，所述腔室具有第一真空閥門和第二真空閥門；夾盤，所述夾盤具有收容于所述腔室的夾座，所述夾座用于放置基板，所述夾座的外邊緣設有至少兩個凹槽；支撐架，所述支撐架收容于所述腔室并位于所述夾座的上方，所述支撐架具有至少兩個連接部，每個連接部向所述支撐架的軸心方向水平凸伸出數個支撐臺，每一支撐臺具有一承載部，所述承載部位于所述夾座的凹槽內，各連接部上同一層的承載部與所述夾座平行并能托住一片基板；及至少一升降機構，用于升高或降低所述支撐架的連接部。本發明載鎖腔結構簡單，能夠處理多片基板，因此提高了工藝效率。本發明還公開了使用該載鎖腔處理基板的方法。

技術領域

本發明涉及一種半導體器件制造裝置，尤其涉及一種載鎖腔及使用該載鎖腔處理基板的方法。

背景技術

在半導體器件的制造過程中，常用載鎖腔作為真空腔與大氣之間的中轉腔，為了提高工藝效率，部分載鎖腔具有加熱或冷卻功能以適于對半導體基板進行預加熱或后冷卻，由此減少半導體基板在工藝腔中的占用時間。

例如在美國公開專利US 2011/0308458中揭露了一種載鎖腔，該載鎖腔包括四個由層疊配置的結構構成的腔體，其中兩個腔體作為裝載腔用于裝載工藝前的大面積基板，另外兩個腔體作為卸載腔用于裝載工藝后的大面積基板。裝載腔和卸載腔分別具有第一出入口和第二出入口以及用來放置一片大面積基板的載物臺。在裝載腔的載物臺上設有用于預熱大面積基板的預熱部件，在卸載腔的載物臺上設有用于降低大面積基板溫度的冷卻部件。大面積基板通過大氣機械手搬入裝載腔或從卸載腔搬出。當大氣機械手將大面積基板搬入裝載腔或從卸載腔搬出時，裝載腔和卸載腔保持大氣壓狀態。在工藝腔與載鎖腔之間配置有傳輸腔，該傳輸腔分別與工藝腔及載鎖腔的裝載腔和卸載腔相通，傳輸腔中設置有真空機械手用于在工藝腔與裝載腔及卸載腔之間傳輸大面積基板。當真空機械手從裝載腔卸載大面積基板或向卸載腔裝載大面積基板時，裝載腔或卸載腔保持真空狀態，即裝載腔或卸載腔中壓強與傳輸腔中的一致。

使用上述載鎖腔處理大面積基板時，在大氣機械手將大面積基板搬入裝載腔之前，先向裝載腔中注入氮氣，使得裝載腔中的壓強與外界大氣壓一致，然后裝載腔的第一出入口打開，大氣機械手將一片大面積基板搬入裝載腔并放置在裝載腔的載物臺上，裝載腔的第一出入口關閉，裝載腔被抽真空，放置在裝載腔的載物臺上的大面積基板被加熱。大面積基板被加熱至設定溫度后，裝載腔的第二出入口打開，真空機械手從裝載腔中取出大面積基板并將大面積基板放入工藝腔中進行工藝處理。工藝處理結束后，真空機械手從工藝腔中取出大面積基板，同時，卸載腔被抽真空，當卸載腔中的壓強與傳輸腔中的壓強一致時，卸載腔的第二出入口打開，真空機械手將大面積基板搬入卸載腔并放置在卸載腔的載物臺上進行冷卻。大面積基板的溫度冷卻至設定值時，向卸載腔中注入氮氣，使卸載腔的壓強與大氣壓一致，打開卸載腔的第一出入口，大氣機械手將大面積基板從卸載腔中取出。

由上述可知，使用該載鎖腔對大面積基板預加熱或后冷卻時，裝載腔或卸載腔每加熱或冷卻一片大面積基板，裝載腔或卸載腔都需要被注入氮氣和抽真空，導致該載鎖腔處理大面積基板的效率很低，無法滿足現代工藝的需求。

發明內容

本發明的目的是針對上述背景技術存在的缺陷提供一種結構簡單、能夠提高工藝效率的載鎖腔。

為實現上述目的，本發明提供的載鎖腔，包括：腔室，所述腔室具有第一真空閥門和第二真空閥門；夾盤，所述夾盤具有收容于所述腔室的夾座，所述夾座用于放置基板，所述夾座的外邊緣設有至少兩個凹槽；支撐架，所述支撐架收容于所述腔室并位于所述夾座的上方，所述支撐架具有至少兩個連接部，每個連接部向所述支撐架的軸心方向水平凸伸形成數個支撐臺，每一支撐臺具有一承載部，所述承載部位于所述夾座的凹槽內，各連接部上同一層的承載部與所述夾座平行并能托住一片基板；及至少一升降機構，用于升高或降低所述支撐架的連接部。

本發明還提供了一種使用上述載鎖腔處理多片基板的方法，包括：

a)向腔室內注入惰性氣體直至腔室內的壓強與外界大氣壓一致；