CN112420552A - 基片处理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种基片处理系统。多个处理腔室并排地配置，并且分别能够实施基片处理。多个电源系统单元分别配置在多个处理腔室的下部，能够对各处理腔室单独地供电。本发明能够抑制设置面积。

Description

基片处理系统
技术领域
本发明涉及一种基片处理系统。
背景技术
专利文献1公开了这样的技术，即：在制造半导体的制造工厂中，在不同的地面上配置：多个处理腔室和将基片输送到各处理腔室的输送区块；以及分别对各处理腔室供电的多个电源系统单元。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-695664号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明提供一种能够抑制设置面积的技术。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的一方式的基片处理系统包括多个处理腔室和多个电源系统单元。多个处理腔室并排地配置，并且分别能够实施基片处理。多个电源系统单元分别配置在多个处理腔室的下部，能够对各处理腔室单独地供电。
发明效果
依照本发明，能够抑制设置面积。
附图说明
图1是表示第一实施方式的基片处理系统的概要结构的一例的立体图。
图2是表示第一实施方式的基片处理系统的概要结构的一例的俯视图。
图3是表示第一实施方式的基片处理系统的概要结构的一例的侧视图。
图4是表示配置了多个第一实施方式的基片处理系统的一例的图。
图5是表示第一实施方式的基片处理系统的配电箱的概要结构的一例的图。
图6是表示在第一实施方式的基片处理系统中将导轨和框架折叠起来的状态的图。
图7是表示在第一实施方式的基片处理系统中对导轨和框架进行维护时的状态的图。
图8是表示移动第一实施方式的基片处理系统的单元的一例的图。
图9是表示配置了多个第一实施方式的基片处理系统的一例的图。
图10是表示第二实施方式的基片处理系统的概要结构的一例的侧视图。
附图标记说明
10 基片处理系统
11 处理区块
12 真空输送区块
13 负载锁定区块
14 常压输送区块
20 气体箱
21 电气单元
30 台座
31 支柱
32 顶板
40 配电箱
41 发电机
50 导轨
51 框架
52 支柱
55 导轨
56 框架
57 支柱
60 吊车
61 吊钩
62 线缆
63 绞盘
70 断路器
71 连接器
72 电源线。
具体实施方式
下面，参考附图，对本发明公开的基片处理系统的实施方式进行详细的说明。此外，所公开的基片处理系统并不限于该实施方式。
近年来，在基片处理系统中，处理腔室的数量增加了，并且对应地搭载在处理腔室中的单元也向大型化发展，因此设置面积增加了。例如，在专利文献1中，处理腔室和输送区块以及电源系统单元被配置在不同的地面上，并且处理腔室的数量增加和电源系统单元的尺寸增大，因此设置面积增加了。在制造工厂中，能够安装基片处理系统的面积有限，为了更多地配置基片处理系统，需要抑制设置面积。
(第一实施方式)
[基片处理系统的结构]
下面，对第一实施方式的基片处理系统的概要结构的一例进行说明。图1是表示第一实施方式的基片处理系统10的概要结构的一例的立体图。图2是表示第一实施方式的基片处理系统10的概略结构的一例的俯视图。图3是表示第一实施方式的基片处理系统10的概要结构的一例的侧视图。基片处理系统10是对基片实施基片处理的装置。在下文中，为了明确位置关系，对彼此正交的X方向、Y方向和Z方向定义如下。如图1所示，X方向和Y方向是彼此正交的水平的两个方向。将Z方向设为铅垂向上的方向。图3是从X方向观察的基片处理系统10的侧视图，省略了后述的导轨和框架。
如图1所示，基片处理系统10包括多个处理区块11。此外，基片处理系统10所具有的处理区块11的数量并不限于图中所示的数量。
多个处理区块11并排地配置。在本实施方式中，多个处理区块11在X方向上以直线状并排地配置成2列。
处理区块11是对基片进行基片处理的装置。作为基片处理，例如能够例举出使用等离子体的成膜、蚀刻等。基片是半导体晶片(以下，也称为晶片)。
处理区块11在其内部具有真空腔室等的真空处理室，对配置于真空处理室的晶片进行基片处理。处理区块11在处理晶片的期间将真空处理室内维持为减压气氛。此外，也可以为基片处理系统10的各处理区块11实施相同类型的基片处理。此外，也可以为基片处理系统10的一部分处理区块11实施与其他处理区块11不同类型的基片处理。例如，也可以为基片处理系统10在各处理区块11中分散地实施多种类型的基片处理。
真空输送区块12配置于2列处理区块11之间。如图2所示，真空输送区块12形成为长条且平板的矩形形状，并且在内部具有真空输送室。真空输送区块12在处理晶片的期间将真空输送室内维持为减压气氛。真空输送区块12中，在与各处理区块11相对的侧面设置有用于将晶片输送至处理区块11的输送口，并通过输送口与各处理区块11的真空处理室导通。在真空输送区块12的各输送口分别设置有能够开闭输送口的未图示的闸阀。
在真空输送区块12的X方向的一端，经由未图示的闸阀连接有两个负载锁定区块13。两个负载锁定区块13经由未图示的闸阀连接到常压输送区块14。
在真空输送区块12的隔着负载锁定区块13的相反侧，设置有常压输送区块14。常压输送区块14的俯视形状形成为大致矩形的形状。常压输送区块14的内部被维持为常压气氛。在常压输送区块14的一条长边并排地设置有两个负载锁定区块13。此外，常压输送区块14中，可以在与设置有负载锁定区块13的壁部相反的一侧的壁部安装收纳晶片的承载器。
常压输送区块14在内部配置有臂等的输送机构，能够用输送机构在负载锁定区块13与承载器之间输送晶片。
当在真空输送区块12与常压输送区块14之间输送晶片时，负载锁定区块13在大气压与真空之间控制压力。
真空输送区块12在真空输送室中配置有臂等的输送机构，能够用输送机构在处理区块11与负载锁定区块13之间输送晶片。
处理区块11对晶片实施基片处理。例如，处理区块11构成为在真空处理室设置有上部电极和下部电极的平行平板型等离子体处理装置。处理区块11在上部配置有用于对真空处理室供给处理气体的气体箱20和电气单元21。在电气单元21中配置有控制处理区块11的电气部件等的各种器件。
对于基片处理系统10，要求抑制设置面积。
因此，在第一实施方式中，在处理区块11的下部配置对处理区块11供电的电源系统单元配置。例如，在设置基片处理系统10的地面上，设置加高配置面的台座30。例如，用台座30将配置面加高50cm～70cm程度。台座30由多个支柱31支承顶板32，构成为具有对于处理区块11等的重量足够的载重。各处理区块11配置于台座30上。通过用台座30加高了配置面，因此在台座30的下部能够确保空间。台座30被配置成顶板32在相对于处理区块11处于真空输送区块12的相反侧的前侧延伸。顶板32被设置成能够拆卸的。
基片处理系统10在台座30下部的空间配置电源系统单元。基片处理系统10中，每个处理区块11包括配电箱(power box)40和发电机(generator)41作为电源系统单元。配电箱40配置在成为处理区块11下部的顶板32之下。为了对下部电极分别供给不同频率的高频电力，在每个处理区块11设置两个发电机41，并将其配置在处理区块11前侧的顶板32之下。
如上所述，基片处理系统10中，通过在处理区块11的下部配置对处理区块11供电的电源系统单元，而能够抑制设置面积。由于能够以这种方式抑制设置面积，所以基片处理系统10即使在配置有多个的情况下，也能够以较小的面积配置。图4是表示配置了多个第一实施方式的基片处理系统10的一例的图。图4中示出了将两个基片处理系统10并排相邻地配置的一例。基片处理系统10即使在配置有多个的情况下，也能够使之相邻，能够以较小的面积配置。
在配电箱40连接有被供给电力的电源线。一直以来，配电箱40与处理区块11等的其他单元分开配置，在上部设置配置有电源线的配线区域，从上部配置电源线。
然而，第一实施方式的基片处理系统10中，由于将配电箱40配置在处理区块11的下部，所以不能从上部配置电源线。
因此，在第一实施方式的基片处理系统10中，配电箱40构成为能够从侧面侧配置电源线。
图5是表示第一实施方式的基片处理系统10的配电箱40的概要结构的一例的图。在配电箱40中设置有断路器(breaker)70。断路器70设置有能够切断电力的开关等控制电力供给的操作部。
由于断路器70设置有开关等的操作部，因此优选将断路器70配置在配电箱40内的上部。在断路器70设置有用于连接电源线的连接器71。连接器71例如由铜等导电性金属形成。连接器71也可以镀有镍等。连接器71具有向配置有真空输送区块12一侧的侧面侧弯曲的形状。电源线72从配置有真空输送区块12一侧的侧面起配置在配电箱40的上部，并且连接到连接器71。由此，在第一实施方式的基片处理系统10中，能够从配置有真空输送区块12一侧的侧面起配置电源线72并且将其连接到连接器71，因此能够在配电箱40内将断路器70配置在上部。
返回图1。配电箱40将从电源线72供给的电力转换成处理区块11中使用的各种电压并分配到处理区块11内。例如，配电箱40将电力分配给电气单元21和发电机41。另外，也可以用其他配电系统对电气单元21供给电力。
发电机41经由未图示的配线与真空处理室的下部电极连接。当要在真空处理室生成等离子体时，发电机41对下部电极提供高频电力。
处理区块11一边从气体箱20对真空处理室供给处理气体，一边从两个发电机41对下部电极施加不同频率的高频电力以产生等离子体，从而对晶片实施使用等离子体的基片处理。
此外，在处理区块11前侧的顶板32上，对每个处理区块11分别并排地配置有收纳箱42。在收纳箱42内部配置与处理区块11相关的器件。例如，在处理区块11实施晶片的温度调节的情况下，收纳箱42在内部配置有温度调节单元。此外，收纳箱42也可以是空的，里面什么也不配置。收纳箱42具有平坦的上表面，并且构成为具有能够站人的几百公斤程度的载重。关于基片处理系统10，人通过站在配置于台座30的收纳箱42的上表面并移动，而能够沿各处理区块11移动。
基片处理系统10中，对各处理区块11设置的各种单元向大型化发展，并且重量也增加了。基片处理系统10中，在维护等时拆卸大且重的单元的可能性也增加。此外，由于在制造工厂中配置了许多基片处理系统10，因此在维护作业时难以占用宽阔的空间。例如，如图4所示，当两个基片处理系统10彼此并排相邻地配置时，基片处理系统10之间没有间隔。
因此，在基片处理系统10中，在相对于处理区块11处于真空输送区块12的相反侧的前侧的上部，沿各处理区块11设置有导轨50。导轨50由框架51支承。框架51沿各处理区块11配置在与导轨50相同程度的高度，并且由多个支柱52支承。
另外，在基片处理系统10中，在真空输送区块12的没有配置负载锁定区块13的X方向的另一端侧，也设置有导轨55和框架56。导轨55的端部弯曲并与导轨50相连。框架56与框架51连接并且由多个支柱57支承。
导轨55和框架56成为在X方向的另一端侧比处理区块11的端部向外侧突出的状态，在物品移动时有可能造成妨碍。因此，将支柱57设置成能够移除的。此外，导轨55和框架56也可以构成为与导轨50和框架51的连接部分能够旋转，并能够向下侧旋转而折叠。图6是在第一实施方式的基片处理系统10中将导轨55和框架56折叠起来的状态的图。图7是表示在第一实施方式的基片处理系统10中对导轨55和框架56进行维护时的状态的图。除了维护之外，如图6所示，设置成将导轨55和框架56折叠起来的状态。能够防止导轨55和框架56在物品移动时造成妨碍。在维护时，如图7所示，使导轨55和框架56旋转至水平状态，并设置支柱57。
在导轨50、55设置有悬吊机构。例如，在导轨50、55，可拆装地设置有作为悬吊机构的吊车(crane)60。吊车60能够沿导轨50、55移动。吊车60设置有卷绕线缆62的绞盘(winch)63。线缆62的前端固定于吊钩61。吊车60可以通过旋转绞盘63来对吊钩61进行升降。绞盘63可以是电动旋转的也可以是手动旋转的。
在基片处理系统10中，在进行维护时，将吊车60的吊钩61固定到作为维护对象的单元，使绞盘63旋转以使作为维护对象的单元上升。然后，使吊车60沿导轨50、55移动。由此，基片处理系统10能够容易地移动大且重的单元。
图8是表示移动第一实施方式的基片处理系统10的单元的一例的图。例如，图8示出了将发电机41取出以进行维护的情况。吊车60能够沿导轨50、55移动。首先，将作为维护对象的发电机41的上部的收纳箱42和顶板32拆下。接着，将吊车60的吊钩61固定到作为维护对象的发电机41，使绞盘63旋转以使发电机41上升。然后，使吊车60沿导轨50、55移动，在适当的位置使绞盘63旋转以使吊钩61下降，以使发电机41下降。在图8的例子中，使作为维护对象的发电机41向X方向上的另一端侧移动。如上所述，基片处理系统10能够容易地移动作为维护对象的发电机41。此外，由于基片处理系统10能够将作为维护对象的发电机41移动到较宽阔的空间，因此能够容易地进行维护作业。
此外，在图1、图2和图8中，图示了在相对于处理区块11处于真空输送区块12的相反侧的前侧沿各处理区块11设置导轨50的情况，但并不限于此。导轨也可以设置在其他部分。例如，导轨也可以设置在真空输送区块12的上部和常压输送区块14的上部。导轨也可以根据维护时等的需要来设置。在这种情况下，基片处理系统10也能够如图8的虚线箭头所示，在真空输送区块12的上部和常压输送区块14的上部移动吊车60。由此，能够容易地移动真空输送区块12和常压输送区块14周边的单元。此外，当配置多个基片处理系统10时，彼此的导轨55可以连接在一起。例如，在导轨55的与导轨50的连接部分，设置能够将连接对象切换成导轨50和另一导轨55的分支机构，以将导轨55彼此连接。图9是表示配置了多个第一实施方式的基片处理系统10的一例的图。图9示出了将两个基片处理系统10并排相邻地配置，将彼此的导轨55连接在一起的例子。在图8中，用实线箭头示出了吊车60能够移动的范围。吊车60能够借助导轨55在基片处理系统10之间移动。因此，例如，当在一个基片处理系统10的周围存在较宽阔的作业用空间90时，能够将另一基片处理系统10的单元移动到空间90。
如上所述，本实施方式的基片处理系统10，具有多个处理区块11和多个电源系统单元。处理区块11都能够实施基片处理，并且并排地配置。多个电源系统单元分别配置在多个处理区块11的下部，分别能够对各处理区块11供电。由此，基片处理系统10能够抑制设置面积。
在多个处理区块11与地面之间设有台座30。多个电源系统单元配置在台座30之下。由此，基片处理系统10中，由于能够借助台座30将处理区块11和电源系统单重叠地配置元，因此能够抑制设置面积。
此外，本实施方式的基片处理系统10具有真空输送区块12。真空输送区块12配置在多个处理区块11的一侧的侧面，将晶片输送到多个处理区块11。台座30中，顶板32被配置成延长到多个处理区块11的一侧的相反侧即前侧，并且将处理区块11前侧的顶板32设置成可拆卸的。基片处理系统10包括配电箱40和发电机41作为电源系统单元。配电箱40配置在处理区块11的下部。发电机41配置在处理区块11前侧的顶板32之下。由此，基片处理系统10中，能够将处理区块11和配电箱40重叠地配置，因此能够抑制设置面积。此外，基片处理系统10中，通过将发电机41配置在可拆卸的顶板32之下，能够在顶板32上确保空间，能够通过拆下顶板32以对配置于顶板32之下的发电机41进行维护。
此外，本实施方式的基片处理系统10具有导轨50和吊车60。导轨50在处理区块11前侧的上部沿处理区块11设置。吊车60安装于导轨50，被设置成悬吊发电机41以使其可升降并能够沿导轨50移动。由此，基片处理系统10可以容易地移动发电机41。
此外，本实施方式的基片处理系统10具有真空输送区块12。真空输送区块12配置在多个处理区块11的一侧的侧面，对多个处理区块11输送晶片。配电箱40与处理区块11的下部相邻地配置，在配电箱40的上部设有具有连接器71的断路器70，该连接器71具有向一侧的侧面侧弯曲的形状，并且与电源线72连接。由此，基片处理系统10中，即使在与处理区块11的下部相邻地配置了配电箱40的情况下，也能够将断路器70配置在配电箱40内的上部。
(第二实施方式)
下面，对第二实施方式的基片处理系统10的概要结构的一例进行说明。由于第二实施方式的基片处理系统10具有与图1-9所示的第一实施方式的基片处理系统10的一部分相同的结构，因此对相同的部分标注相同的附图标记并省略说明，主要说明不同的部分。
图10是表示第二实施方式的基片处理系统10的概要结构的一例的侧视图。第二实施方式的基片处理系统10中，也将对处理区块11供给电力的电源系统单元配置在处理区块11的下部。例如，将发电机41配置在供基片处理系统10设置的地面上，在发电机41上配置处理区块11。即，发电机41与处理区块11的下部相邻地配置。发电机41可以以收纳于收纳箱等的状态下与处理区块11的下部相邻地配置。配电箱40可以配置在处理区块11的前方，也可以与处理区块11分开地配置。此外，配电箱40也可以配置在与处理区块11和发电机41不同的地面上。例如，配电箱40也可以配置在配置有处理区块11和发电机41的配置面之下的地面上。此外，也可以将配电箱40配置在处理区块11的下部。此外，也可以将配电箱40和发电机41配置在与处理区块11不同的地面上。例如，配电箱40和发电机41可以配置在配置有处理区块11的配置面之下的地面上。
如上所述，基片处理系统10通过将对处理区块11供电的电源系统单元配置在处理区块11的下部，而能够抑制设置面积。
当在设置于地面的发电机41上配置了处理区块11时，基片处理系统10从地面起的高度变高。在制造工厂中，可设置的基片处理系统10的高度受到限制。因此，优选将基片处理系统10的从地面起的高度抑制在一定高度以下。例如，基片处理系统10优选构成为真空输送区块12的下表面从地面起的高度为180cm以下，更优选构成为真空输送区块12的下表面从地面起的高度为170cm以下。由此，能够抑制基片处理系统10的从地面起的高度。
以上，对实施方式进行了说明，但是应当认为本发明公开的实施方式在所有方面均是例示，而并非限制性的。实际上，上述实施方式能够以多种多样的方式来具体实现。另外，上述实施方式在不脱离权利要求的范围及其思想的情况下，能够以各种方式省略、置换或改变。
例如，在第一实施方式中，以将收纳箱42配置于顶板32上的情况为例进行了说明，但是并不限于此。也可以不设置收纳箱42。
例如，在实施方式中，以将半导体晶片作为基片的情况为例进行了说明，但并不限于此。半导体晶片是硅，也可以是GaAs、SiC、GaN等的化合物半导体。此外，基片并不限于半导体晶片，也能够应用于液晶显示装置等的FPD(平板显示器)中使用的玻璃基片、陶瓷基片等。

Claims (5)

1.一种基片处理系统，其特征在于，包括：
并排地配置的多个处理腔室，其分别能够实施基片处理；和
多个电源系统单元，其分别配置在所述多个处理腔室的下部，能够对各处理腔室单独地供电。
2.如权利要求1所述的基片处理系统，其特征在于：
在所述多个处理腔室与地面之间具有台座，
所述多个电源系统单元配置于所述台座之下。
3.如权利要求2所述的基片处理系统，其特征在于：
还包括输送区块，其配置在所述多个处理腔室的一侧的侧面，能够对所述多个处理腔室输送基片；
所述台座的顶板被配置成延长到所述多个处理腔室的所述一侧的相反侧，所述处理腔室的所述相反侧的所述顶板被设置成可拆卸的；
所述电源系统单元包括配电箱和发电机，
所述配电箱配置在所述处理腔室的下部，
所述发电机配置在所述处理腔室的所述相反侧的所述顶板之下。
4.如权利要求3所述的基片处理系统，其特征在于，还包括：
在所述处理腔室的所述相反侧的上部沿所述处理腔室设置的导轨；和
安装于所述导轨的悬吊机构，其悬吊所述发电机以使其可升降并能够沿所述导轨移动。
5.如权利要求1所述的基片处理系统，其特征在于：
还包括输送区块，其配置在所述多个处理腔室的一侧的侧面，能够对所述多个处理腔室输送基片，
所述电源系统单元与所述处理腔室的下部相邻地配置，在所述电源系统单元的上部设置有具有连接器的断路器，该连接器具有向所述一侧的侧面侧弯曲的形状，并且与电源线连接。
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