CN104616955A - 一种等离子体加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种等离子体加工设备;其包括腔室,在腔室内设置有第一间隔件,用以将腔室分隔成沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室和第二子腔室,并且,第一间隔件具有一个通孔,用以连通第一子腔室和第二子腔室;第一子腔室内设置有基座和升降驱动机构,基座用于承载被加工工件;升降驱动机构用于驱动基座上升或下降,并且,在基座经过第一间隔件时,基座的外周壁与该第一间隔件的通孔相配合,以隔离第一子腔室和第二子腔室。上述等离子体加工设备中用于对被加工工件进行不同工艺处理的多个工艺腔室无需沿水平方向依次设置,减少了等离子体加工设备的占地空间,还缩短了被加工工件在不同的工艺腔室之间的传输路径,提高了传输效率。
Description
技术领域
本发明涉及半导体设备制造领域,具体地,涉及一种等离子体加工设备。
背景技术
物理气相沉积(Physical Vapor Deposition,以下简称PVD)技术是微电子领域常用的加工技术,其在集成电路制造行业中,多特指磁控溅射技术,主要用于对铝、铜等金属薄膜的沉积,以获得金属接触、金属互连线等。通常,PVD工艺主要包括三个工艺过程:去气、预清洗和工艺沉积,因此,就需要借助由晶片传输系统和工艺腔室等的一系列大气设备和真空设备组成的PVD设备来依次完成上述三个工艺过程。
图1为现有的物理气相沉积设备的示意图。如图1所示,PVD设备包括晶片传输系统和四个工艺腔室(去气腔室50、预清洗腔室60和两个反应腔室70);晶片传输系统包括前端开启装置10、大气传输腔室20和真空传输腔室30;其中,前端开启装置10用于放置装卸晶片的片盒;大气传输腔室20设置于前端开启装置10和真空传输腔室30之间,且分别与二者连通,并且在大气传输腔室20内设有大气机械手201,用以在前端开启装置10和真空传输腔室30之间传输晶片;真空传输腔室30分别与各个工艺腔室连通,并且在真空传输腔室30内设有真空机械手301,用以在大气传输腔室20和各个工艺腔室之间传输晶片。
上述PVD设备在实际使用中不可避免地存在下述问题,即:
由于上述PVD设备中的各个装置和腔室是采用沿水平方向依次排列的分体式结构,这种结构的PVD设备不仅需要占用较大的地面空间,而且晶片的传输路径较长,从而造成PVD设备的传输效率较低。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提出了一种等离子体加工设备,其不仅占用地面空间小,而且被加工工件的传输路径较短,从而可以提高等离子体加工设备的传输效率。
为实现本发明的目的而提供一种等离子体加工设备,其包括腔室,在所述腔室内设置有第一间隔件,用以将所述腔室分隔成沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室和第二子腔室,并且,所述第一间隔件具有一个通孔,用以连通所述第一子腔室和第二子腔室;所述第一子腔室内设置有基座和升降驱动机构,所述基座用于承载被加工工件;所述升降驱动机构用于驱动所述基座上升或下降,并且,在所述基座经过所述第一间隔件时,所述基座的外周壁与该第一间隔件的通孔相配合,以隔离所述第一子腔室和第二子腔室。
其中,所述第二子腔室内设置有至少一个第二间隔件,用以将所述第二子腔室分隔成沿竖直方向依次排列的多个第三子腔室,并且,所述第二间隔件具有一个通孔,用以连通与其相邻的两个第三子腔室,并且,在所述基座经过所述第二间隔件时,所述基座的外周壁与该第二间隔件相配合,以隔离与该第二间隔件相邻的两个第三子腔室;除了位于最上方的第三子腔室之外,其余的各个第三子腔室的顶部均设有第一隔离阀门,用以隔离或连通与该第一隔离阀门相邻的两个第三子腔室。
其中,所述第一子腔室包括沿水平方向依次划分的第一空间、第二空间和第三空间,其中所述第一空间用于放置承载被加工工件的片盒,且所述第一空间的侧壁上具有门阀,所述门阀用于将所述第一空间与外界连通或隔离,所述片盒经由所述门阀移入或移出所述第一空间;并且,在所述第一空间与第二空间之间设置有第二隔离阀门,用以隔离或连通所述第一空间与第二空间;所述第三空间用于放置机械手,所述机械手用于在所述第二隔离门开启时,在所述第一空间与第二空间之间传输被加工工件。
其中,在所述第二空间内的底部设置有至少三个顶针,用以在装卸被加工工件时承载被加工工件,并且,在所述升降驱动机构驱动所述基座下降至最低位置时,所述至少三个顶针的顶端高于所述基座的上表面。
其中,在所述机械手的底部还设置有机械手升降装置,用以驱动所述机械手上升或下降,并且,在所述机械手升降装置驱动机械手上升至最高位置时,所述机械手不低于所述片盒中位于最上层的被加工工件;在所述机械手升降装置驱动机械手下降至最低位置时,所述机械手不高于所述片盒中位于最下层的被加工工件。
其中,所述第三子腔室包括去气子腔室,且所述去气子腔室位于所述第二子腔室的底部,所述去气子腔室内设置加热盘和旋转驱动装置,其中,所述加热盘的下表面设置有加热灯,并且所述加热盘的一端通过一旋转轴与所述去气子腔室的侧壁可旋转地连接;所述旋转驱动装置用于在所述基座的外周壁和位于所述去气子腔室底部的第一间隔件相配合时,驱动所述加热盘朝远离所述去气子腔室的侧壁的方向转动预定角度,以使所述加热灯朝向所述基座辐射热量;在所述基座通过所述去气子腔室时,驱动所述加热盘朝靠近所述去气子腔室的侧壁的方向转动预定角度。
其中,所述第三子腔室还包括位于所述去气子腔室上方且相邻的预清洗子腔室,所述预清洗子腔室内设置有射频线圈、射频电源和直流电源,其中,所述射频线圈环绕在所述预清洗子腔室的侧壁内侧设置,且与所述射频电源电连接,用以激发所述预清洗子腔室内的清洗气体形成等离子体,所述直流电源用于在所述基座的外周壁和位于所述预清洗子腔室底部的第二间隔件相配合时,与所述基座电连接,并向所述基座加载偏压,从而使所述等离子体刻蚀被加工工件表面的杂质。
其中,所述第三子腔室还包括位于所述预清洗子腔室上方且相邻的溅射子腔室,所述溅射子腔室内设置有靶材、等离子体激发装置和直流电源,其中,所述等离子体激发装置用于激发所述溅射子腔室中的工艺气体形成等离子体;所述直流电源用于在所述基座的外周壁和位于所述预清洗子腔室底部的第二间隔件相配合时,与所述基座电连接,并向所述基座上加载正偏压,以使所述等离子体刻蚀所述靶材表面。
其中,所述加热灯的数量为多个,并且,所述多个加热灯设置在所述加热盘的与置于所述基座上的被加工工件相对应的区域,以及与所述被加工工件的边缘外侧相对应的区域。
其中,所述第一子腔室的顶部设有第三隔离阀门,用以将所述第一子腔室与所述第二子腔室隔离或连通。
本发明具有以下有益效果:
本发明提供的等离子体加工设备,其在腔室内设置具有通孔的第一间隔件,将腔室分割为沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室和第二子腔室,并使第一子腔室和第二子腔室连通;在位于下方的第一子腔室内设置用于承载被加工工件的基座和与基座相连接的升降驱动机构,其中,基座与第一间隔件上的通孔相配合;从而使升降驱动机构可以在工艺过程中驱动基座到达第一间隔件上的通孔处,将第一子腔室和第二子腔室相隔离,使第一子腔室和第二子腔室内分别具有不同的工艺环境,对置于基座上的被加工工件进行不同的工艺;这使得等离子体加工设备中用于对被加工工件进行不同工艺处理的多个工艺腔室可以不再沿水平方向依次设置,从而减少了等离子体加工设备的占地空间,并且缩短了被加工工件在不同的工艺腔室之间的传输路径,提高了被加工工件的传输效率。
附图说明
图1为现有的物理气相沉积设备的示意图;
图2为本发明实施例提供的等离子体加工设备的结构示意图;
图3为图2所示腔室中的第一隔离阀门的示意图;
图4为第一子腔室传输被加工工件的示意图;
图5为被加工工件在去气子腔室中进行去气工艺的示意图;
图6为被加工工件在预清洗子腔室中进行预清洗工艺的示意图;以及
图7为被加工工件在溅射子腔室中进行溅射沉积工艺的示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图来对本发明提供的等离子体加工设备进行详细描述。
请参看图2,图2为本发明实施例提供的等离子体加工设备的结构示意图。本实施例提供的等离子体加工设备包括腔室1,该腔室1内设置有第一间隔件2,第一间隔件2将腔室1分隔成沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室3和第二子腔室4,并且,第一间隔件2具有一个通孔21,用以连通第一子腔室3和第二子腔室4。
第一子腔室3内设置有基座31和升降驱动机构32,其中,基座31用于承载被加工工件,且其在通孔21所在平面内的投影与通孔21相重合;升降驱动机构32用于驱动基座31上升或下降,从而,在基座31经过第一间隔件2时,基座31的外周壁与通孔21相配合,可以将第一子腔室3和第二子腔室4隔离。
第二子腔室4内设置有至少一个第二间隔件41,其将第二子腔室4分隔成沿竖直方向依次排列的多个第三子腔室42,且第二间隔件41具有一个通孔,用以连通与其相邻的两个第三子腔室42,并且,该通孔与基座31在该通孔所在平面内的投影相重合,从而在基座31经过第二隔离件41上的该通孔时,基座31的外周壁与该通孔相配合,可以将与该第二间隔件41相邻的两个第三子腔室42隔离。此外,在第二子腔室4中,除了位于最上方的第三子腔室42之外,其余的各个第三子腔室42的顶部均设有第一隔离阀门43,用以隔离或连通与该第一隔离阀门43相邻的两个第三子腔室42。
请参看图2和图3,在第二子腔室4中,除了位于最上方的第三子腔室42之外,其余的各个第三子腔室42的顶部均设有与该第三子腔室42相连通的凹部,第一隔离阀门43即设于该凹部内;具体地,第三隔离阀门43包括设置于该凹部内的隔离板431和驱动装置432,其中,驱动装置432与隔离板431连接,用于驱动隔离板431在其所在凹部与第三子腔室42之间作往复运动,在实际使用中,其可以为气缸或直线电机等驱动机构;隔离板431用以在驱动装置432驱动其由凹部向第三子腔室42方向移动时,将与第一隔离阀门43相邻的两个第三子腔室42隔离,并在驱动装置432驱动其由第三子腔室42向凹部方向移动时,使与第一隔离阀门43相邻的两个第三子腔室42相连通。
在实际使用中,第一子腔室3和第二子腔室4可以分别用于对被加工工件进行不同的工艺。具体地,在本实施例中,第一子腔室3用于装卸载被加工工件和传输被加工工件,第二子腔室4内设有两个第二间隔件41,由下至上分别为第二间隔件411和第二间隔件412,其将第二子腔室4分隔成沿竖直方向依次排列的三个第三子腔室42,由下至上分别为去气子腔室421、预清洗子腔室422和溅射子腔室423,分别用于对被加工工件进行去气工艺、预清洗工艺和溅射沉积工艺;并且,在上述第二子腔室4中,第一隔离阀门43的数量为两个,由下至上分别为第一隔离阀门433和第一隔离阀门434,其分别位于去气子腔室421和预清洗子腔室422的顶部。
在本实施例中,第一子腔室3包括沿水平方向依次划分的第一空间33、第二空间34和第三空间35。其中,第一空间33用于放置承载被加工工件的片盒331,且第一空间33的侧壁上具有门阀332,其用于将第一空间33与外界连通或隔离,使片盒331经由门阀332移入或移出第一空间33;基座31和升降驱动机构32位于第二空间34内;在第一空间33与第二空间34之间设置有第二隔离阀门36,用以隔离或连通第一空间33与第二空间34;第三空间35用于放置机械手37,机械手37用于在第二隔离门36开启时,在第一空间33与第二空间34之间传输被加工工件。
具体地,在本实施例中,第二空间34的底部设置有至少三个顶针341,用以装卸被加工工件时承载被加工工件,且上述三个顶针341与基座31之间的位置关系为:在升降驱动机构32驱动基座31下降至最低位置时,上述至少三个顶针341的顶端高于基座31的上表面;并且,基座31上的在竖直方向与顶针341相对应的位置处设置有通道;从而可以通过下述过程装载被加工工件:在基座31位于其最低位置处时,机械手37从片盒331中取片,并传输至至少三个顶针341上;升降驱动机构32驱动基座31上升,当基座31的上表面高于顶针341的顶端时,位于顶针341上的被加工工件被转移至基座31上。相应地,可以通过下述过程卸载被加工工件:升降驱动机构32驱动承载着被加工工件的基座31下降,当基座31下降至其上表面低于顶针341的顶端时,其上表面承载的被加工工件被转移至顶针341上;而后由机械手37将被加工工件从顶针341的顶端传输至片盒331中。在实际应用中,基座31上的与顶针341相对应的通道可以为设于基座31内部的竖直通孔或设于基座31边缘的竖直凹槽。
在本实施例中,在机械手37的底部还设置有机械手升降装置38,用以驱动机械手37上升或下降,并且,在机械手升降装置38驱动机械手37上升至最高位置时,机械手37不低于片盒331中位于最上层的被加工工件;在机械手升降装置38驱动机械手37下降至最低位置时,机械手37不高于片盒331中位于最下层的被加工工件;这样使机械手37可以将片盒331中装载的每一层被加工工件传输至顶针341或基座31上,以及将基座31或顶针341上的被加工工件传输至片盒331的每一层上。
在本实施例中,去气子腔室421用于去除被加工工件表面的水蒸气和其他易挥发性杂质,其内设置加热盘4211和旋转驱动装置4212,其中,加热盘4211的一端通过一旋转轴4213与去气子腔室421的侧壁可旋转的连接,且加热盘4211的下表面上设有加热灯4214;旋转驱动装置4212与加热盘4211连接,用于在基座31的外周壁和第一间隔件2相配合时,驱动加热盘4211朝远离去气子腔室421的侧壁的方向转动预定角度,以使加热灯4214朝向基座31辐射热量;还用于在基座31通过去气子腔室421时,驱动加热盘4211朝靠近去气子腔室421的侧壁的方向转动预定角度。在实际应用中,旋转驱动装置4212可以为旋转电机,在此情况下,旋转电机的驱动轴与加热盘4211连接,并与旋转轴4213处于同一直线上;此外,旋转驱动装置4212还可以为气缸,在此情况下,气缸的气缸杆与加热盘4211连接,并驱动加热盘4211绕旋转轴4213旋转。
具体地,在本实施例中,加热灯4214的数量为多个,并且,多个加热灯4214设置在加热盘4211的与置于基座31上的被加工工件相对应的区域,以及与被加工工件的边缘外侧相对应的区域;这样可以使多个加热灯4214在与被加工工件相对应的区域均匀地设置,从而可以对被加工工件表面上的每个区域进行均匀地加热,使被加工工件表面各个区域上的水蒸气和其他易挥发性杂质被完整地去除。
在本实施例中,预清洗子腔室422内设置有射频线圈4221、射频电源4222和直流电源(图中未示出),其中,射频线圈4221环绕在预清洗子腔室422的侧壁内侧设置,且与射频电源4222连接,用以激发预清洗子腔室422内的清洗气体形成等离子体;直流电源(图中未示出)用以在基座31的外周壁和第二间隔件411配合时与基座31电连接,并向基座31加载偏压,从而使上述等离子体刻蚀被加工工件表面的杂质。
在本实施例中,溅射子腔室423内设置有靶材4231、等离子体激发装置(图中未示出)和直流电源(图中未示出),其中,等离子体激发装置用于激发溅射子腔室423中的工艺气体形成等离子体,在实际应用中,等离子体激发装置可以包括射频电源和与射频电源连接的射频线圈;直流电源用以在基座31的外周壁与第二间隔件412配合时与基座31电连接,并向基座31加载正偏压,以使上述等离子体刻蚀靶材4231表面,使靶材4231表面的靶材原子或分子从靶材4231表面脱离,并沉积至被加工工件上。
下面对本发明实施例提供的等离子体加工设备对被加工工件进行工艺处理的过程进行详细描述。
首先,在对被加工工件进行工艺处理之前,需要将被加工工件从片盒331中传输至基座31上。如图4所示,在将被加工工件从片盒331中传输至基座31上时,第二隔离阀门36打开,使第一空间33与第二空间34连通;并且,基座31在升降驱动机构32的驱动下下降至其最低位置,以使顶针341的顶端高于基座31的上表面。在此情况下,机械手37在机械手升降装置38的驱动下升降至指定位置,并由机械手37进入到第一空间33内的片盒331中,将片盒331中的被加工工件取出,并传输至顶针341上;而后,基座31在升降驱动机构32的驱动下上升,直至基座31的上表面高于顶针341的顶端,此时,被加工工件被转移至基座31上。在上述过程中,当机械手37将被加工工件从片盒331中取出,并退出第一空间33后,第二隔离阀门36关闭,使第一空间33和第二空间34隔离。
在被加工工件被传输至基座31上后,升降驱动机构32驱动基座31继续向上运动,以使置于基座31上的被加工工件在去气子腔室421、预清洗子腔室422和溅射子腔室423中进行工艺处理。
继续参看图5,在对被加工工件进行去气工艺处理时,升降驱动机构32驱动基座31向上运动至第一间隔件2处,此时,基座31与第一间隔件2上的通孔21相配合,将第一子腔室3与去气子腔室421相隔离;同时,第一隔离阀门433关闭,将去气子腔室421和位于其上方的预清洗子腔室422相隔离;从而在去气子腔室421内部形成一个独立于腔室1的工艺环境,在此情况下,旋转驱动装置4212驱动加热盘4211旋转至指定位置,使设于加热盘4211上的多个加热灯4214与基座31上的被加工工件的位置相对应,并对被加工工件进行加热,从而去除被加工工件表面的水蒸气和其他易挥发性杂质。
继续参看图6,在去气工艺完成后,第一隔离阀门433打开,升降驱动机构32驱动基座31上升至第二间隔件411处,此时,基座31与第二间隔件411上的通孔相配合,将预清洗子腔室422和去气子腔室421相隔离;同时,第一隔离阀门434关闭,将预清洗子腔室422和溅射子腔室423相隔离;从而在预清洗子腔室422内部形成一个独立于腔室1的工艺环境,在此情况下,与射频电源4222连接的射频线圈4221在预清洗子腔室422内产生磁场,将预清洗子腔室422内的清洗气体激发为等离子体;直流电源向基座31上加载偏压,使上述等离子体刻蚀被加工工件表面的杂质。
继续参看图7,在预清洗工艺完成后,第一隔离阀门434打开,升降驱动机构32驱动基座31上升至第二间隔件412处,此时,基座31与第二间隔件412上的通孔相配合,将溅射子腔室423与预清洗子腔室422相隔离,从而在溅射子腔室423内部形成一个独立于腔室1的工艺环境,在此情况下,等离子体激发装置将溅射子腔室423内的工艺气体激发为等离子体。在加载于基座31上的正偏压电场的作用下,上述等离子体刻蚀靶材4231表面,使靶材4231表面的靶材原子或分子从靶材上脱离,并沉积至置于基座31表面的被加工工件上,从而完成对被加工工件的溅射沉积工艺。
上面对本实施例提供的等离子体加工设备对被加工工件进行工艺处理的过程进行了详细描述,但上述描述仅是示例性的,在实际应用中,根据腔室1中第一子腔室3、第二子腔室4的具体结构,可以对等离子体加工设备对被加工工件进行工艺处理的过程进行相应调整,以获得更好的工艺效果。容易理解,在对被加工工件进行工艺处理的过程中,第一子腔室3对被加工工件的工艺处理先于第二子腔室4对被加工工件的工艺处理;并且在第二子腔室4包括的多个第三子腔室42中,位于下方的第三子腔室42对被加工工件的工艺处理先于位于上方的第三子腔室对被加工工件的工艺处理。
需要说明的是,在本实施例中,第一子腔室3用于装卸载被加工工件和传输被加工工件,第二子腔室4用于对被加工工件进行工艺处理,在此情况下,第一子腔室3与第二子腔室4之间无需设置隔离阀门,用以将二者隔离,但本发明并不限于此,在实际应用中,还可以设置第一子腔室3和第二子腔室4均用于对被加工工件进行工艺处理,容易理解,在此情况下,需要在第一子腔室的顶部设置隔离第三隔离阀门(图中未示出),用以将第一子腔室3与第二子腔室4隔离或连通,从而在工艺过程中能够在第一子腔室3内部形成一个独立于腔室1的工艺环境,用于对被加工工件进行工艺处理。
还需要说明的是,在本实施例中,第二子腔室4内设置两个第二间隔件41,将第二子腔室4分隔成沿竖直方向依次排列的三个第三子腔室42,由下至上分别为去气子腔室421、预清洗子腔室422和溅射子腔室423,但本发明并不限于此,在实际应用中,第二子腔室4内还可以设置一个第二间隔件41,将第二子腔室4分隔成沿竖直方向依次排列的两个子腔室42,其中,位于下方的第三子腔室42可以为去气子腔室或预清洗子腔室,位于上方的第三子腔室42可以为溅射子腔室,其中,去气子腔室或预清洗子腔室、溅射子腔室的结构和功能在上述实施例中已有详细描述,在此不再赘述。
此外,在本实施例中,机械手37的底部设置有机械手升降装置38,用以驱动机械手37上升或下降,从而使机械手37能够在片盒331中的每一层与基座31之间传输被加工工件,但本发明并不限于此,在实际应用中,还可以在片盒331底部设置片盒升降装置,用以驱动片盒331上升或下降,并使片盒331上升至最高位置时,位于片盒331最下层的被加工工件的位置不低于机械手37在水平方向上的位置;片盒331下降至最低位置时,位于片盒331最上层的被加工工件的位置不高于机械手37在水平方向上的位置;这样同样可以使机械手37在片盒331的每一层与基座31之间传输被加工工件。
综上所述,本发明实施例提供的等离子体加工设备,其在腔室1内设置具有通孔21的第一间隔件2,将腔室1分割为沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室3和第二子腔室4,并使第一子腔室3和第二子腔室4连通;在位于下方的第一子腔室3内设置用于承载被加工工件的基座31和与基座31相连接的升降驱动机构32,其中,基座31与通孔21相配合;从而使升降驱动机构32可以在工艺过程中驱动基座31到达第一间隔件2上的通孔21处,将第一子腔室3和第二子腔室4相隔离,使第一子腔室3和第二子腔室4内分别具有不同的工艺环境,对置于基座31上的被加工工件进行不同的工艺;这使得等离子体加工设备中用于对被加工工件进行不同工艺处理的多个工艺腔室可以不再沿水平方向依次设置,从而减少了等离子体加工设备的占地空间,并且缩短了被加工工件在不同的工艺腔室之间的传输路径,提高了被加工工件的传输效率。
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种等离子体加工设备,其特征在于,包括腔室,在所述腔室内设置有第一间隔件,用以将所述腔室分隔成沿竖直方向由下至上依次排列的第一子腔室和第二子腔室,并且,所述第一间隔件具有一个通孔,用以连通所述第一子腔室和第二子腔室;
所述第一子腔室内设置有基座和升降驱动机构,所述基座用于承载被加工工件;所述升降驱动机构用于驱动所述基座上升或下降,并且,在所述基座经过所述第一间隔件时,所述基座的外周壁与该第一间隔件的通孔相配合,以隔离所述第一子腔室和第二子腔室。
2.根据权利要求1所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第二子腔室内设置有至少一个第二间隔件,用以将所述第二子腔室分隔成沿竖直方向依次排列的多个第三子腔室,并且,所述第二间隔件具有一个通孔,用以连通与其相邻的两个第三子腔室,并且,在所述基座经过所述第二间隔件时,所述基座的外周壁与该第二间隔件相配合,以隔离与该第二间隔件相邻的两个第三子腔室;
除了位于最上方的第三子腔室之外,其余的各个第三子腔室的顶部均设有第一隔离阀门,用以隔离或连通与该第一隔离阀门相邻的两个第三子腔室。
3.根据权利要求1所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第一子腔室包括沿水平方向依次划分的第一空间、第二空间和第三空间,其中
所述第一空间用于放置承载被加工工件的片盒,且所述第一空间的侧壁上具有门阀,所述门阀用于将所述第一空间与外界连通或隔离,所述片盒经由所述门阀移入或移出所述第一空间;并且,在所述第一空间与第二空间之间设置有第二隔离阀门,用以隔离或连通所述第一空间与第二空间;
所述第三空间用于放置机械手,所述机械手用于在所述第二隔离门开启时,在所述第一空间与第二空间之间传输被加工工件。
4.根据权利要求3所述的等离子体加工设备,其特征在于,在所述第二空间内的底部设置有至少三个顶针,用以在装卸被加工工件时承载被加工工件,并且,在所述升降驱动机构驱动所述基座下降至最低位置时,所述至少三个顶针的顶端高于所述基座的上表面。
5.根据权利要求3所述的等离子体加工设备,其特征在于,在所述机械手的底部还设置有机械手升降装置,用以驱动所述机械手上升或下降,并且,
在所述机械手升降装置驱动机械手上升至最高位置时,所述机械手不低于所述片盒中位于最上层的被加工工件;在所述机械手升降装置驱动机械手下降至最低位置时,所述机械手不高于所述片盒中位于最下层的被加工工件。
6.根据权利要求2所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第三子腔室包括去气子腔室,且所述去气子腔室位于所述第二子腔室的底部,
所述去气子腔室内设置加热盘和旋转驱动装置,其中,所述加热盘的下表面设置有加热灯,并且所述加热盘的一端通过一旋转轴与所述去气子腔室的侧壁可旋转地连接;所述旋转驱动装置用于在所述基座的外周壁和位于所述去气子腔室底部的第一间隔件相配合时,驱动所述加热盘朝远离所述去气子腔室的侧壁的方向转动预定角度,以使所述加热灯朝向所述基座辐射热量;在所述基座通过所述去气子腔室时,驱动所述加热盘朝靠近所述去气子腔室的侧壁的方向转动预定角度。
7.根据权利要求6所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第三子腔室还包括位于所述去气子腔室上方且相邻的预清洗子腔室,
所述预清洗子腔室内设置有射频线圈、射频电源和直流电源,其中,所述射频线圈环绕在所述预清洗子腔室的侧壁内侧设置,且与所述射频电源电连接,用以激发所述预清洗子腔室内的清洗气体形成等离子体,所述直流电源用于在所述基座的外周壁和位于所述预清洗子腔室底部的第二间隔件相配合时,与所述基座电连接,并向所述基座加载偏压,从而使所述等离子体刻蚀被加工工件表面的杂质。
8.根据权利要求7所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第三子腔室还包括位于所述预清洗子腔室上方且相邻的溅射子腔室,
所述溅射子腔室内设置有靶材、等离子体激发装置和直流电源,其中,所述等离子体激发装置用于激发所述溅射子腔室中的工艺气体形成等离子体;所述直流电源用于在所述基座的外周壁和位于所述预清洗子腔室底部的第二间隔件相配合时,与所述基座电连接,并向所述基座上加载正偏压,以使所述等离子体刻蚀所述靶材表面。
9.根据权利要求6所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述加热灯的数量为多个,并且,
所述多个加热灯设置在所述加热盘的与置于所述基座上的被加工工件相对应的区域,以及与所述被加工工件的边缘外侧相对应的区域。
10.根据权利要求1所述的等离子体加工设备,其特征在于,所述第一子腔室的顶部设有第三隔离阀门,用以将所述第一子腔室与所述第二子腔室隔离或连通。
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---|---|
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106298585A (zh) * | 2015-06-03 | 2017-01-04 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 腔室及半导体加工设备 |
CN106548916A (zh) * | 2015-09-16 | 2017-03-29 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 工艺腔室、半导体加工设备及去气和预清洗的方法 |
CN110828273A (zh) * | 2018-08-09 | 2020-02-21 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 等离子体设备和等离子体系统 |
CN111223738A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-02 | 云南展凡科技有限公司 | 双真空室离子束加工系统及加工方法 |
WO2023020454A1 (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 半导体腔室及半导体工艺设备 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04123430A (ja) * | 1990-09-14 | 1992-04-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ワイヤボンディングの前工程における基板のプラズマクリーニング装置 |
JPH06104326A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-04-15 | Tokyo Electron Ltd | 処理システム |
JPH1055972A (ja) * | 1996-04-30 | 1998-02-24 | Applied Materials Inc | マルチデッキウエハ処理装置 |
US20050183665A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-08-25 | Advanced Display Process Engineering Co., Ltd. | Apparatus for manufacturing flat-panel display |
US20070051314A1 (en) * | 2005-09-08 | 2007-03-08 | Jusung Engineering Co., Ltd. | Movable transfer chamber and substrate-treating apparatus including the same |
JP4045008B2 (ja) * | 1998-03-26 | 2008-02-13 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
CN101764050A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-06-30 | 刘忆军 | 半导体基板加工设备 |
JP2012134370A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Canon Anelva Corp | チャンバ、真空処理装置、基板移載方法 |
CN102598240A (zh) * | 2009-10-28 | 2012-07-18 | 应用材料公司 | 垂直整合的处理腔室 |
-
2013
- 2013-11-04 CN CN201310537376.1A patent/CN104616955B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04123430A (ja) * | 1990-09-14 | 1992-04-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ワイヤボンディングの前工程における基板のプラズマクリーニング装置 |
JPH06104326A (ja) * | 1992-09-18 | 1994-04-15 | Tokyo Electron Ltd | 処理システム |
JPH1055972A (ja) * | 1996-04-30 | 1998-02-24 | Applied Materials Inc | マルチデッキウエハ処理装置 |
JP4045008B2 (ja) * | 1998-03-26 | 2008-02-13 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板処理装置 |
US20050183665A1 (en) * | 2004-02-24 | 2005-08-25 | Advanced Display Process Engineering Co., Ltd. | Apparatus for manufacturing flat-panel display |
US20070051314A1 (en) * | 2005-09-08 | 2007-03-08 | Jusung Engineering Co., Ltd. | Movable transfer chamber and substrate-treating apparatus including the same |
CN102598240A (zh) * | 2009-10-28 | 2012-07-18 | 应用材料公司 | 垂直整合的处理腔室 |
CN101764050A (zh) * | 2010-01-15 | 2010-06-30 | 刘忆军 | 半导体基板加工设备 |
JP2012134370A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Canon Anelva Corp | チャンバ、真空処理装置、基板移載方法 |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106298585A (zh) * | 2015-06-03 | 2017-01-04 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 腔室及半导体加工设备 |
CN106298585B (zh) * | 2015-06-03 | 2020-10-16 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 腔室及半导体加工设备 |
CN106548916A (zh) * | 2015-09-16 | 2017-03-29 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 工艺腔室、半导体加工设备及去气和预清洗的方法 |
CN106548916B (zh) * | 2015-09-16 | 2018-11-06 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 工艺腔室、半导体加工设备及去气和预清洗的方法 |
CN110828273A (zh) * | 2018-08-09 | 2020-02-21 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 等离子体设备和等离子体系统 |
CN110828273B (zh) * | 2018-08-09 | 2022-07-22 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 等离子体设备和等离子体系统 |
CN111223738A (zh) * | 2020-01-16 | 2020-06-02 | 云南展凡科技有限公司 | 双真空室离子束加工系统及加工方法 |
CN111223738B (zh) * | 2020-01-16 | 2024-05-03 | 昆明凯航光电科技有限公司 | 双真空室离子束加工系统及加工方法 |
WO2023020454A1 (zh) * | 2021-08-18 | 2023-02-23 | 北京北方华创微电子装备有限公司 | 半导体腔室及半导体工艺设备 |
TWI822251B (zh) * | 2021-08-18 | 2023-11-11 | 大陸商北京北方華創微電子裝備有限公司 | 半導體腔室及半導體制程設備 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104616955B (zh) | 2017-02-08 |
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