CN105826227A - 一种真空传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种真空传输装置，包括：真空传输系统、真空传输压力调节系统和真空传输温度调节系统；其中，所述真空传输系统，用于真空传输平台提供高真空度；所述真空传输压力调节系统，用于真空传输平台提供稳定的真空度及调节压力；所述真空传输温度调节系统，用于真空传输平台工作环境提供稳定的温度。本发明采用真空传输系统、以及稳定真空传输平台真空度的真空传输压力调节系统，以及稳定真空传输平台环境温度的真空传输温度调节系统；真空传输系统有益于高真空度及高洁净度的获得，真空传输压力调节系统有益于真空度稳定及调节，真空传输温度调节系统有益于真空传输平台传输环境温度的稳定，从而有效提高半导体产品合格率。

Description

一种真空传输装置

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种用于真空传输平台的真空传输装置。

背景技术

目前，全球半导体消费市场和产业增长速度十分迅猛，尤其是，国内的半导体消费市场和产业增长速度是全球的10倍多。随着半导体行业极其激烈的竞争，半导体产业越来越需要极大规模的集成化，并伴随着半导体行业要求越来越高的产品合格率。

现有半导体制造过程中，有效提高半导体制造过程中的洁净度以及稳定半导体制造过程环境的温度，可以有效提高半导体的产品合格率。

发明内容

本发明旨在克服现有真空传输平台的缺陷，实现稳定的高真空度，高洁净度，控制容易，提供一种真空传输装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种真空传输装置，包括：真空传输系统、真空传输压力调节系统和真空传输温度调节系统；其中，所述真空传输系统，用于真空传输平台提供高真空度；所述真空传输压力调节系统，用于真空传输平台提供稳定的真空度及调节压力；所述真空传输温度调节系统，用于真空传输平台工作环境提供稳定的温度。

一些实施例中，所述真空传输系统包括LoadLockA腔室、LoadLockB腔室、真空传输腔室、真空规、真空压力计、真空抽气管路、气动抽气角阀，所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室为独立的三个腔室，所述真空抽气管路分别通过所述气动抽气角阀控制抽取所述三个腔室，所述三个腔室分别与所述真空规和真空压力计连接。

一些实施例中，所述真空传输系统还包括机械无油干泵和低温泵，所述机械无油干泵通过所述抽气管路分别连接所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室；所述低温泵连接所述真空传输腔室。

一些实施例中，还包括大气传输系统，所述大气传输系统通过LLA大气门阀和LLB大气门阀与所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室连通和隔离。

一些实施例中，大气手将半导体由洁净度等级达到百级的大气传输系统传输到LoadLockA腔室中缓存；LoadLockA腔室由机械无油干泵抽取前级真空；通过真空手将半导体由LoadLockA腔室传输到真空传输腔室；真空传输腔室由低温泵抽取高真空；由真空手将半导体传输进入工艺腔进行加工。

一些实施例中，所述真空传输压力调节系统包括纯净氮气气源、充气管路及充气气阀，所述充气气阀设置在充气管路上，所述纯净氮气气源与充气管路连接，所述充气管路分别连接LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室。

一些实施例中，所述充气管路上设置氮气总管路手动阀控制总管路氮气的通断，所述充气管路的主管路上设置有压力计。

一些实施例中，所述真空传输温度调节系统包括工业纯水冷却水水源、冷却水管路、开关球阀和流量温度传感器，所述开关球阀和流量温度传感器设置在冷却水管路上，所述冷却水管路与工业纯水冷却水水源连接；所述工业纯水冷却水水源，用于提供冷却水水源；所述冷却水管路，用于提供供水管路；所述开关球阀，用于控制冷却水开关及其流量大小；所述流量温度传感器，用于检测冷却水温度及即时流量。

本发明的有益效果在于：采用真空传输系统、以及稳定真空传输平台真空度的真空传输压力调节系统，以及稳定真空传输平台环境温度的真空传输温度调节系统；真空传输系统有益于高真空度及高洁净度的获得，真空传输压力调节系统有益于真空度稳定及调节，真空传输温度调节系统有益于真空传输平台传输环境温度的稳定，从而有效提高半导体产品合格率。

附图说明

图1示意性示出根据本发明一个实施例的真空传输装置的示意图。

图2示意性示出根据本发明一个实施例的空传输压力调节系统的示意图。

图3示意性示出根据本发明一个实施例的真空传输温度调节系统的示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。

本发明提供一种真空传输装置，包括：真空传输系统、真空传输压力调节系统和真空传输温度调节系统；其中，所述真空传输系统，用于真空传输平台提供高真空度；所述真空传输压力调节系统，用于真空传输平台提供稳定的真空度及调节压力；所述真空传输温度调节系统，用于真空传输平台工作环境提供稳定的温度。

本发明真空传输系统有益于高真空度及高洁净度的获得，真空传输压力调节系统有益于真空度稳定及调节，真空传输温度调节系统有益于真空传输平台传输环境温度的稳定，从而有效提高半导体产品合格率。

所述真空传输系统包括LoadLockA腔室、LoadLockB腔室、真空传输腔室、真空规、真空压力计、真空抽气管路、气动抽气角阀，所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室为独立的三个腔室，三个腔室的真空度的监测，易于提供三个腔室不同的真空度，以及三个腔室真空密封的检漏。所述真空抽气管路分别通过所述气动抽气角阀控制抽取所述三个腔室，所述三个腔室分别与所述真空规和真空压力计连接。

所述真空传输系统还包括提供前级真空的机械无油干泵和提供高真空的低温泵，所述机械无油干泵通过所述抽气管路分别连接所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室；所述低温泵连接所述真空传输腔室。

大气手将半导体由洁净度等级达到百级的大气传输系统传输到LoadLockA腔室中缓存；LoadLockA腔室由机械无油干泵抽取前级真空，使半导体的传输环境洁净度提高；通过真空手将半导体由LoadLockA腔室传输到真空传输腔室；真空传输腔室由低温泵抽取高真空，使半导体的传输环境洁净度得到极大提高；由真空手将半导体传输进入工艺腔进行加工。

所述真空传输压力调节系统包括纯净氮气气源、充气管路及充气气阀，所述充气气阀设置在充气管路上，所述纯净氮气气源与充气管路连接，所述充气管路分别连接LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室。

纯净氮气气源吹扫三个腔室达到洁净目的，纯净氮气气源与机械无油干泵及低温泵配合得到稳定的真空度。三个腔室之间阀门的两侧需一定的压力差，即一定的真空度差，通过纯净氮气气源与机械无油干泵及低温泵配合获得。

所述真空传输温度调节系统包括工业纯水冷却水水源、冷却水管路、开关球阀和流量温度传感器，所述开关球阀和流量温度传感器设置在冷却水管路上，所述冷却水管路与工业纯水冷却水水源连接；所述工业纯水冷却水水源，用于提供冷却水水源；所述冷却水管路，用于提供供水管路；所述开关球阀，用于控制冷却水开关及其流量大小；所述流量温度传感器，用于检测冷却水温度及即时流量。

实施例1

如图1所示，真空传输系统(真空传输平台)包括LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2和真空传输腔室3，LLA插入式门阀6设置在LoadLockA腔室1与真空传输腔室3之间，LLB插入式门阀7设置在LoadLockB腔室2与真空传输腔室3之间，真空传输腔室3根据实际工艺需求安装不同数量工艺腔室。

本实施例中，安装工艺腔室A、工艺腔室B和工艺腔室C三个工艺腔室，分别使用工艺腔A门阀、工艺腔B门阀和工艺腔C门阀实现与真空传输腔室3之间的连通和隔离；大气传输系统26通过LLA大气门阀4和LLB大气门阀5实现大气传输系统26和真空传输系统的LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2之间的连通和隔离。

LLA大气门阀4打开，半导体通过大气传输系统26进入LoadLockA腔室1中，LLA插入式门阀6打开，半导体通过LoadLockA腔室1进入真空传输腔室3中。

依据工艺需求，工艺腔A门阀打开，半导体通过真空传输腔室3进入工艺腔室A中；当加工完成后，工艺腔A门阀打开，半导体通过工艺腔室A进入真空传输腔室3中，LLB插入式门阀7打开，半导体通过真空传输腔室3进入LoadLockB腔室2中，LLB大气门阀5打开，半导体通过LoadLockB腔室2进入大气传输系统26。

以上实现半导体真空传输提供传输平台；同时，各腔室通过阀门隔开，使真空泵只抽取工作中使用的腔室，并可以使各腔室达到不同的真空度，提高半导体生产效率。

实施例2

如图1所示，机械无油干泵24通过抽气管路分别连接LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2和真空传输腔室3，抽气通断分别由LLA粗抽抽气阀11、LLB粗抽抽气阀12和真空腔室粗抽抽气阀13控制。

机械无油干泵24用于LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2和真空传输腔室3提供前级真空环境；低温泵25连接在真空传输腔室3上，通过气动插板阀14控制高真空抽气的通断；低温泵25用于提供真空传输腔室3的高真空环境，即为半导体真空传输提供真空环境。

LLA真空规15，用于检测LoadLockA腔室1的真空度；LLB真空规16，用于检测LoadLockB腔室2的真空度；真空腔室真空规17，用于检测真空传输腔室3的真空度。

LLA真空压力计18，用于检测LoadLockA腔室1的压力；LLB真空压力计19，用于检测LoadLockB腔室2的压力；真空腔室压力计20，用于检测真空传输腔室3的压力。

大气传输系统26用于半导体传输提供百级洁净度要求，半导体经过大气传输系统26进入LoadLockA腔室1中，机械无油干泵24对LoadLockA腔室1进行粗抽，达到所设定真空度，使半导体达到更进一步的洁净度要求。

半导体经过LoadLockA腔室1进入真空传输腔室3中，低温泵25对真空传输腔室3进行高真空抽取，达到超高真空度，使半导体达到极高的洁净度要求，半导体经过真空传输腔室3进入工艺腔室A中进行对应的工艺处理，极高的半导体洁净度实现较高的生产合格率。

半导体传输过程中，洁净度逐级递增，真空度逐级递增，上述布置真空传输系统有益于超高真空度的获得和超高洁净度要求的实现。

实施例3

如图2所示，纯净氮气气源34通过供气管路提供LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2和真空传输腔室3供给氮气。氮气供气主管路上设置氮气总管路手动阀32控制总管路氮气的通断；主管路上安装压力计33，用于检测氮气总管路压力。

LLA快充充气阀27、LLA慢充充气阀28安装在LoadLockA腔室1上，控制LoadLockA腔室1的快充氮气和慢充氮气；LLB快充充气阀29、LLB慢充充气阀30安装在LoadLockB腔室2上，控制LoadLockB腔室2的快充氮气和慢充氮气；真空腔室充气阀31安装在真空传输腔室3上，控制真空传输腔室的氮气充气。

纯净氮气对LoadLockA腔室1、LoadLockB腔室2和真空传输腔室3实现洁净吹扫，半导体由高真空度环境向低真空度环境传输时，阀门开启和关闭动作时要求阀门两侧压力在一定范围内，氮气进行充气，使阀门两侧压力调节到阀门可开启条件下，进行阀门开启和关闭。

实施例4

如图3所示，LLA冷盘45安装在LoadLockA腔室1上，LLB冷盘46安装在LoadLockB腔室2上，工业纯水冷却水水源48为真空传输系统提供冷却所需冷却水，冷却水手动总阀47控制冷却水供给总管路的通断和总管路的流量大小。

真空传输腔室3冷却水供给管路的通断通过真空腔室冷却水球阀35控制，真空传输腔室3冷却水回路上安装真空腔室流量温度传感器40检测真空传输腔室中冷却水的温度和流量，反馈调节真空腔室冷却水球阀35的开关大小。

同理，LLA冷却水球阀36、LLB冷却水球阀37、LLA冷盘球阀38、LLB冷盘球阀39控制供给冷却水的开关及其流量大小，LLA冷却水流量温度传感器41、LLB冷却水流量温度传感器42、LLA冷盘冷却水流量温度传感器43、LLB冷盘冷却水流量温度传感器44分别实现检测回路上的冷却水的温度和流量。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种真空传输装置，其特征在于，包括：真空传输系统、真空传输压力调节系统和真空传输温度调节系统；

其中，所述真空传输系统，用于真空传输平台提供高真空度；

所述真空传输压力调节系统，用于真空传输平台提供稳定的真空度及调节压力；

所述真空传输温度调节系统，用于真空传输平台工作环境提供稳定的温度。

2.如权利要求1所述的真空传输装置，其特征在于，所述真空传输系统包括LoadLockA腔室、LoadLockB腔室、真空传输腔室、真空规、真空压力计、真空抽气管路、气动抽气角阀，

所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室为独立的三个腔室，所述真空抽气管路分别通过所述气动抽气角阀控制抽取所述三个腔室，所述三个腔室分别与所述真空规和真空压力计连接。

3.如权利要求2所述的真空传输装置，其特征在于，所述真空传输系统还包括机械无油干泵和低温泵，所述机械无油干泵通过所述抽气管路分别连接所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室；所述低温泵连接所述真空传输腔室。

4.如权利要求3所述的真空传输装置，其特征在于，还包括大气传输系统，所述大气传输系统通过LLA大气门阀和LLB大气门阀与所述LoadLockA腔室、LoadLockB腔室连通和隔离。

5.如权利要求4所述的真空传输装置，其特征在于，大气手将半导体由洁净度等级达到百级的大气传输系统传输到LoadLockA腔室中缓存；LoadLockA腔室由机械无油干泵抽取前级真空；通过真空手将半导体由LoadLockA腔室传输到真空传输腔室；真空传输腔室由低温泵抽取高真空；由真空手将半导体传输进入工艺腔进行加工。

6.如权利要求2所述的真空传输装置，其特征在于，所述真空传输压力调节系统包括纯净氮气气源、充气管路及充气气阀，所述充气气阀设置在充气管路上，所述纯净氮气气源与充气管路连接，所述充气管路分别连接LoadLockA腔室、LoadLockB腔室和真空传输腔室。

7.如权利要求6所述的真空传输装置，其特征在于，所述充气管路上设置氮气总管路手动阀控制总管路氮气的通断，所述充气管路的主管路上设置有压力计。

8.如权利要求1所述的真空传输装置，其特征在于，所述真空传输温度调节系统包括工业纯水冷却水水源、冷却水管路、开关球阀和流量温度传感器，所述开关球阀和流量温度传感器设置在冷却水管路上，所述冷却水管路与工业纯水冷却水水源连接；

所述工业纯水冷却水水源，用于提供冷却水水源；所述冷却水管路，用于提供供水管路；所述开关球阀，用于控制冷却水开关及其流量大小；所述流量温度传感器，用于检测冷却水温度及即时流量。