[發明專利]半導體集成加工設備和半導體加工方法

有效

• 申請號: 201610258582.2
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN107316824B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 方浩;劉凱
• 申請（專利權）人: 北京北方華創微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/673;H01L21/677
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 王昭智;馬佑平

本發明公開了一種半導體集成加工設備和半導體加工方法。該半導體集成加工設備包括：至少兩個工藝室(1)；連通所述工藝室(1)的高溫通道(2)，所述高溫通道(2)具有保溫裝置；傳輸裝置，所述傳輸裝置包括傳輸部(31)和驅動部(32)，所述驅動部(32)設置在所述工藝室(1)和高溫通道(2)之外，所述傳輸部(31)設置在所述驅動部(32)的端部，所述驅動部(32)驅動所述傳輸部(31)伸入所述工藝室(1)和高溫通道(2)并在其中移動。本發明解決的一個技術問題是基片在各個加工工藝之間過度降溫。

技術領域

本發明屬于半導體加工技術領域，具體地，本發明涉及一種半導體集成加工設備和半導體加工方法。

背景技術

現代的半導體加工和生產技術大多基于薄膜制備和加工等工藝。對于一個完整的半導體器件結構來說，整個加工過程通常包括多項依次進行的工藝，這些加工工藝的順序、條件都是根據器件自身的特點決定的。普遍的，加工工藝可以包括：物理氣相沉積(PVD)、化學氣相沉積(CVD)、離子注入、刻蝕等物理化學過程。由于這些加工過程的機理各不相同，所需的溫度、壓力和氣體氛圍等條件也不盡相同，所以需要設計不同的工藝室以滿足工藝需求。

為了高效率的完成這些加工工藝，本領域技術人員設計了自動化加工設備。加工設備可以將待加工的材料送入工藝室中，當材料在工藝室中完成了一項工藝后，加工設備可以將材料從工藝室中取出，再送入另一個工藝室中進行下一步加工。雖然各種加工工藝的條件各不相同，但大部分是在高于室溫的環境下完成的。經過加工后，材料襯底晶片上生長有外延層。其中的一個問題是，加工設備將材料從工藝室中取出時會造成材料自身溫度下降。由于材料襯底晶片和其上的外延層通常存在晶格常數和熱漲系數的失配，溫度下降會在襯底晶片和外延層之間引入較大應力，這些應力會導致外延層中出現晶格形變，進而產生缺陷。

但是，現階段難以實現在高溫環境下將材料從一個工藝室輸送到另一個工藝室，因為，加工設備上用于搬運材料的傳輸裝置的耐熱性不好，尤其是驅動部件不能在高溫環境下工作。所以，有必要對半導體的加工過程進行改進，避免基片在不同加工工藝之間冷卻到較低的溫度。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種防止基片在加工過程中過度降溫的新技術方案。

根據本發明的第一方面，提供了一種半導體集成加工設備，其中包括：

至少兩個工藝室；

連通所述工藝室的高溫通道，所述高溫通道具有保溫裝置；

傳輸裝置，所述傳輸裝置包括傳輸部和驅動部，所述驅動部設置在所述工藝室和高溫通道之外，所述傳輸部設置在所述驅動部的端部，所述驅動部驅動所述傳輸部伸入所述工藝室和高溫通道并在其中移動。

優選地，所述工藝室與所述高溫通道之間設置有工藝室閥門，所述工藝室閥門打開時供所述傳輸部在所述高溫通道和所述工藝室之間運動。

優選地，所述高溫通道具有密封閥門，所述密封閥門打開時供所述傳輸部伸入所述高溫通道。更優地，所述半導體集成加工設備包括驅動腔室，所述驅動部設置在所述驅動腔室中，所述密封閥門位于所述驅動腔室與所述高溫通道之間。

可選地，所述保溫裝置包括保溫層和/或加熱組件。

更優地，所述半導體集成加工設備包括冷卻組件，用于冷卻所述高溫通道(2)的外壁。

更優地，所述驅動部上設置有伸縮組件，所述傳輸部設置在所述伸縮組件上。

可選地，所述傳輸部為用于承載基片的石英手指。

本發明還提供了一種半導體的加工方法，包括：按照預定加工工序，將基片送入工藝室進行加工，完成加工后將基片從工藝室中移動到高溫通道，沿所述高溫通道將基片送入下一個工藝室進行下一步加工。