CN112813418A - 基于ald技术的晶圆原子层沉积控制系统及高效晶圆生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,包括真空传输平台、反应腔室组、加载腔体,热型原子层沉积室(TALD)和调配管理器;所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)以环绕所述真空传输平台的方式布置;所述真空传输平台保持真空无尘环境,包括自动机器人,所述自动机器人和所述调配管理器数据通信连接,所述自动机器人用于在所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)之间调配传输晶圆材料。本发明的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,反应腔室组采用矩阵阵列布置,从而可以更好的布置腔室,并利用传感设备检测腔室单元的工作状态,以便实时调整工作腔室。
Description
技术领域
本发明涉及晶圆生产技术领域,具体为一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统及高效晶圆生产方法。
背景技术
原子层沉积(Atomic layer deposition,简称ALD),是一种原子层沉积方法,包括将半导体基材放置在原子层沉积室内。第一前体气体流过原子层沉积室内的基材上以在基材上有效形成第一单层。在形成第一单层后,反应性中间体气体流向沉积室内的基材。反应性中间体气体在反应性中间体气体的流动的条件下能够与来自第一前体流的中间反应副产物反应。在反应性中间体流过后,第二前体气体流向沉积室内的基材,以在第一单层上有效形成第二单层。从原理上说,ALD是通过化学反应得到生成物,但在沉积反应原理、沉积反应条件的要求和沉积层的质量上都与传统的CVD不同,在传统CVD工艺过程中,化学蒸汽不断通入真空室内,因此该沉积过程是连续的,沉积薄膜的厚度和温度、压力、气体流量以及流动的均匀性、时间等多种因素有关;在ALD工艺过程中,则是将不同的反应前驱物以气体脉冲的形式交替送入反应室中,因此并非一个连续的工艺过程。相对于传统的沉积工艺而言,ALD在膜层的均匀性、阶梯覆盖率以及厚度控制等方面都具有明显的优势。
在某些应用中,需要在具有很大长径比的内腔表面镀膜,极限的情况下长径比会达到15甚至20,采用传统的镀膜方法是无法实现的,而原子层沉积技术由于是通过在基底表面形成吸附层,进一步通过反应生成薄膜,因而在这方面具有独特的优势,可以在大长径比的内腔表面形成厚度均匀的薄膜。
专利CN211879343U公开一种半导体加工设备,本实用新型公开一种半导体加工设备,用于对晶圆进行加工,所公开的半导体加工设备包括:真空互锁腔室;多个设备主体,设备主体包括传输平台,在传输平台的周向上排布有至少两个反应腔室;暂存通道,任意相邻的两个设备主体通过暂存通道相连通,暂存通道用于暂存晶圆;多个设备主体中的一者与真空互锁腔室相连,传输平台可在真空互锁腔室与反应腔室之间、暂存通道与真空互锁腔室之间以及暂存通道与反应腔室之间传送晶圆。上述方案能够解决半导体加工设备产能较低的问题。本实用新型公开一种半导体加工设备,用于对晶圆进行加工,所公开的半导体加工设备包括:真空互锁腔室;多个设备主体,设备主体包括传输平台,在传输平台的周向上排布有至少两个反应腔室;暂存通道,任意相邻的两个设备主体通过暂存通道相连通,暂存通道用于暂存晶圆;多个设备主体中的一者与真空互锁腔室相连,传输平台可在真空互锁腔室与反应腔室之间、暂存通道与真空互锁腔室之间以及暂存通道与反应腔室之间传送晶圆。上述方案能够解决半导体加工设备产能较低的问题。
专利CN204080102U公开一种原子层沉积设备,揭示了一种原子层沉积设备,该原子层沉积设备包括:传送室;分别与所述传送室连通的预清洗室、热处理室、加载闭锁室、以及多个反应室;与所述加载闭锁室连通的前端模块;其中,在所述多个反应室中经由工艺气体的反应将原子层沉积于基材的表面;所述传送室中配备有机械手臂用于在所述传送室和预清洗室、热处理室、加载闭锁室、以及多个反应室之间传递基材;所述前端模块经配置为自动地与所述加载闭锁室之间传递基材。由于原子层沉积反应速度幔、耗时长,造成产能的瓶颈主要在反应室。传送室、预清洗室、热处理室、加载闭锁室等的处理效率均远超过反应室。通过一组传送室、预清洗室、热处理室、加载闭锁室与多个反应室的组合,可以在提高产能的同时降低设备成本。根据本实用新型的某些实施例,通过错开各反应室的工作周期,可以在一个反应室的反应周期内执行另一反应室的装载或卸载,从而节约了等待时间、进一步提高了生产效率。
如专利CN 101061253A公开了一种利用适于在一或多个批式及/或单一基材制程腔室中处理基材以增加该系统产能的多腔室制程系统(例如集结式机台)处理基材的方法及设备。在一实施例中,一系统是经配置以执行一基材制程程序,其仅含有批式制程腔室,或批式及单一基材制程腔室,以最佳化产能并最小化制程缺陷。在一实施例中,使用批式制程腔室来增加系统产能,通过在其中执行与该基材制程程序中其他制程配方步骤相比特别冗长的制程配方步骤。本发明的态样也包含一种传送前驱物至制程腔室的设备及方法,因此可重复执行ALD(原子层沉积)或CVD(化学气相沉积)沉积制程。本发明的实施例进一步提供一种基材制程设备,其包含一晶圆盒,其是适于容纳两或多个基材,一工厂接口,其具有通常维持在常压下的传送区域,一可批式处理的基材制程腔室组件,其是与该工厂接口的传送区域交流,其中该可批式处理的基材制程腔室组件包含一基材制程区域,具有形成一内部制程空间的一或多个侧壁,一基材缓冲区域,具有形成一内部缓冲空间的一或多个侧壁,其中该基材缓冲区域与该基材制程区域垂直相邻,一制程晶圆匣,其是适于支撑两或多个基材,以及一举升机构,其是适于在该内部缓冲空间和该内部制程空间之间传送该制程晶圆匣,一第一腔室,包含一第一冷却盘,其是适于加热及/或冷却一基材,以及一第一机械臂,其是适于在该第一冷却盘和该制程晶圆匣间传送一或多个基材,一单一基材制程腔室,其是与该传送区域交流,其中该单一基材制程腔室具有形成一单一基材内部制程空间的一或多个侧壁,一第二腔室,包含一第二冷却盘,其是适于加热及/或冷却一基材,以及一第二机械臂,其是适于在该第二冷却盘和该单一基材制程腔室间传送一或多个基材,以及一第三机械臂,位于该传送区域内,并且适于在该第一腔室、该第二腔室、和该晶圆盒间传送一或多个基材。
可见,目前,市面上的ALD沉积技术具备以下缺陷;
1.ALD技术沉积速度慢,有的工艺要求在晶圆上做表面的预处理,且处理完不能暴露于大气;
2.本发明可以在保持真空环境中,虽然是包括多个腔体做晶体沉积工艺,但仅是需要根据不同制程的时间调整其产能的匹配,这会导致腔体等待。
面对上述技术问题,人们希望提供一种能够快速进行ALD沉积的技术手段,其可以在真空环境中采用不同腔体完成整套工艺,从而形成更加快速制造晶圆的技术方案。但到目前为止,现有技术中并无有效办法解决上述技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,包括真空传输平台、反应腔室组、加载腔体,热型原子层沉积室(TALD)和调配管理器;
其中;所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)以环绕所述真空传输平台的方式布置;所述真空传输平台保持真空无尘环境,包括自动机器人,所述自动机器人用于在所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)之间调配传输晶圆材料;
所述加载腔体包括真空门板阀、交流/直流电源箱和加载室,其中,所述真空门板阀设置于所述加载腔体的一端,所述加载室设置于加载腔体的中部,所述交流/直流电源箱设置于所述加载腔体内所述加载室的两侧;从而实现需要加工的晶圆材料传输投入至真空传输平台;
其中,所述反应腔室组为刻蚀腔室组;包括多个成矩阵阵列布置的反应腔单体;所述陈列为M层*N列的形式设置,其中每层设置一个计时器;
所述热型原子层沉积室(TALD)用作Al203沉积;所述热型原子层沉积室(TALD)和所述反应腔室组以一定比例间隔布置;
所述真空传输平台内设置有环形轨道和扫描传感系统,所述扫描传感系统布置于所述环形轨道上,并且所述扫描传感系统能够在所述真空传输平台内的所述环形轨道上滑动,从而实现扫描所述反应腔室组和所述热型原子层沉积室(TALD),以获得所述反应腔室组和所述热型原子层沉积室(TALD)的当前制程时间和工作情况;
所述调配管理器和所述扫描传感系统数据通信连接,从而所述调配管理器获取所述扫描传感系统监测到所述反应腔单体的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;并在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人,从而所述自动机器人将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
优选的,所述反应腔室组至少为组,其中2组腔体分别为用作表面预处理的刻蚀腔组,制程时间为2-10分钟。
优选的,包括至少一个热型原子层沉积室(TALD),其用作AL2O3沉积,制程时间为60分钟。
优选的,所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)和所述真空传输平台均以统一标准连接口的形式连接,从而实现所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)和所述真空传输平台能够自由组合,以便根据制程时间和制程进度的不同合理匹配所述反应腔室组、加载腔体和热型原子层沉积室(TALD)的数量。
优选的,根据晶圆制程的使用时间的不同,采用每2-4个所述反应腔室组之间设置一个热型原子层沉积室(TALD)的间隔方式布置。
优选的,在晶圆制造过程中,根据制程时间配置刻蚀腔单元为单片或多片平行式设计的方式执行;所述热型原子层沉积室中AL2O3沉积采用25片或25*2平行式设计。
优选的,所述环形轨道为磁悬浮轨道,所述扫传感系统以磁悬浮的方式布置与磁悬浮轨道中,从而更好提供无尘真空工作环境。
优选的,所述调配管理器5在对多个反应腔单体的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
优选的,所述热型原子层沉积室(TALD)4为至少一个。
优选的,所述真空传输平台的形状圆形,从而实现所述机器人能够在所述真空传输平台中为各腔室传输晶圆材料。
另外一方面,本申请还提供一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统的高效晶圆生产方法,包括基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,具体晶圆加工方法如下;
步骤S1,基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,根据当前的加工制程合理配置反应腔室组、加载腔体,热型原子层沉积室(TALD)的数量,并进行组装,并调试真空传输平台、反应腔室组、加载腔体,热型原子层沉积室(TALD)4和调配管理器,使所述晶圆原子层沉积控制系统工作正常;
步骤S2,将加工原材料加入至所述晶圆原子层沉积控制系统中,所述晶圆原子层沉积控制系统开始芯片制程工作;
步骤S3,所述计时器和所述第二计时器在当前相应的反应腔投入材料后开始进行记录时间;
步骤S4,所述扫描传感系统在所述环形轨道转动过程中,不断扫描反应腔室获取当前制程的工作时间和工作状态;
步骤S5,所述调配管理器获取所述扫描传感系统监测到所述反应腔单体的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;
步骤S6,在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人,从而所述自动机器人将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
优选的,所述调配管理器在对多个反应腔单体的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、本发明的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,在保持真空环境中,采用不同的腔体做完整道工艺,且根据不同制程的时间合理分配腔体产能,批量化生产,提高设备利用率实现更好的产能的匹配,提高晶圆制造效率。
2.本发明的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,在保持真空环境中,采用不同的腔体做完整道工艺,且根据不同制程的时间调整其产能的匹配,提高晶圆制造效率。
3.本发明的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,多个腔室采用真空互联方式,从而实现在真空环境中传输不同制程的晶圆,避免每部工艺中间二次异常反应。
4.采用标准统一接口,可以方便拆卸组合反应腔室组、加载腔室,从而实现根据晶圆工作进度合理配置各种制程功能的腔室数量,以便最大利用腔室,提高芯片生产效率。
5.本发明的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,反应腔室组采用矩阵阵列布置,从而可以更好的布置腔室,并利用传感设备检测腔室单元的工作状态,以便实时调整工作腔室。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图;
图2为本发明的反应腔室组的矩阵阵列结构示意图;
图3为本发明的真空传输平台的结构示意图。
图中:1、真空传输平台;2、反应腔室组;3、加载腔体;4、热型原子层沉积室(TALD);5、调配管理器;6、反应腔单体;7、计时器;8、扫描传感系统;9、环形轨道;10、自动机器人;11、真空门板阀;12、交流/直流电源箱;13、加载室。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
具体实施例一:
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,包括真空传输平台1、反应腔室组2、加载腔体3,热型原子层沉积室(TALD)4和调配管理器5;
其中;所述反应腔室组2、加载腔体3和热型原子层沉积室(TALD)4以环绕所述真空传输平台1的方式布置;所述真空传输平台1保持真空无尘环境,包括自动机器人10,所述自动机器人用于在所述反应腔室组2、加载腔体3和热型原子层沉积室(TALD)4之间调配传输晶圆材料;
所述加载腔体3包括真空门板阀11、交流/直流电源箱12和加载室13,其中,所述真空门板阀11设置于所述加载腔体3的一端,所述加载室设置于加载腔体3的中部,所述交流/直流电源箱12设置于所述加载腔体3内所述加载室的两侧;从而实现需要加工的晶圆材料传输投入至真空传输平台;
其中,所述反应腔室组2为刻蚀腔室组;包括多个成矩阵阵列布置的反应腔单体6;所述陈列为M层*N列的形式设置,其中每层设置一个计时器7;
所述热型原子层沉积室(TALD)4用作Al2O3沉积;所述热型原子层沉积室(TALD)4和所述反应腔室组2以一定比例间隔布置;
所述真空传输平台1内设置有环形轨道9和扫描传感系统8,所述扫描传感系统8布置于所述环形轨道上,并且所述扫描传感系统8能够在所述真空传输平台1内的所述环形轨道上滑动,从而实现扫描所述反应腔室组2和所述热型原子层沉积室(TALD)4,以获得所述反应腔室组2和所述热型原子层沉积室(TALD)4的当前制程时间和工作情况;
所述调配管理器和所述扫描传感系统8数据通信连接,从而所述调配管理器获取所述扫描传感系统8监测到所述反应腔单体6的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体6即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;并在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人10,从而所述自动机器人10将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
优选的,所述反应腔室组至少为2组,其中2组腔体分别为用作表面预处理的刻蚀腔组,制程时间为2-10分钟。
优选的,包括至少一个热型原子层沉积室(TALD)4,其用作AL2O3沉积,制程时间为60分钟。
优选的,所述反应腔室组2、加载腔体3和热型原子层沉积室(TALD)4和所述真空传输平台1均以统一标准连接口的形式连接,从而实现所述反应腔室组2、加载腔体3和热型原子层沉积室(TALD)4和所述真空传输平台能够自由组合,以便根据制程时间和制程进度的不同合理匹配所述反应腔室组2、加载腔体3和热型原子层沉积室(TALD)4的数量。
优选的,根据晶圆制程的使用时间的不同,采用每2-4个所述反应腔室组2之间设置一个热型原子层沉积室(TALD)4的间隔方式布置。
优选的,在晶圆制造过程中,根据制程时间配置刻蚀腔单元为单片或多片平行式设计的方式执行;所述热型原子层沉积室中AL2O3沉积采用25片或25*2平行式设计。
优选的,所述环形轨道为磁悬浮轨道,所述扫传感系统以磁悬浮的方式布置与磁悬浮轨道中,从而更好提供无尘真空工作环境。
优选的,所述调配管理器5在对多个反应腔单体6的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
优选的,所述热型原子层沉积室(TALD)4为至少一个。
优选的,所述真空传输平台的形状圆形,从而实现所述机器人能够在所述真空传输平台中为各腔室传输晶圆材料。
具体实施例二:
另外一方面,本申请还提供一种一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统的高效晶圆生产方法,包括基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,具体晶圆加工方法如下;
步骤S1,基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,根据当前的加工制程合理配置反应腔室组2、加载腔体3,热型原子层沉积室(TALD)4的数量,并进行组装,并调试真空传输平台1、反应腔室组2、加载腔体3,热型原子层沉积室(TALD)4和调配管理器5,使所述晶圆原子层沉积控制系统工作正常;
步骤S2,将加工原材料加入至所述晶圆原子层沉积控制系统中,所述晶圆原子层沉积控制系统开始芯片制程工作;
步骤S3,所述计时器和所述第二计时器在当前相应的反应腔投入材料后开始进行记录时间;
步骤S4,所述扫描传感系统8在所述环形轨道9转动过程中,不断扫描反应腔室获取当前制程的工作时间和工作状态;
步骤S5,所述调配管理器获取所述扫描传感系统8监测到所述反应腔单体6的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体6即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;
步骤S6,在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人10,从而所述自动机器人10将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
优选的,所述调配管理器5在对多个反应腔单体6的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,包括真空传输平台(1)、反应腔室组(2)、加载腔体(3),热型原子层沉积室(TALD)(4)和调配管理器(5);
其中;所述反应腔室组(2)、加载腔体(3)和热型原子层沉积室(TALD)(4)以环绕所述真空传输平台(1)的方式布置;所述真空传输平台(1)保持真空无尘环境,包括自动机器人(10),所述自动机器人和所述调配管理器(5)数据通信连接,所述自动机器人用于在所述反应腔室组(2)、加载腔体(3)和热型原子层沉积室(TALD)(4)之间调配传输晶圆材料;
所述加载腔体(3)包括真空门板阀(11)、交流/直流电源箱(12)和加载室(13),其中,所述真空门板阀(11)设置于所述加载腔体(3)的一端,所述加载室设置于加载腔体(3)的中部,所述交流/直流电源箱(12)设置于所述加载腔体(3)内所述加载室的两侧;从而实现需要加工的晶圆材料传输投入至真空传输平台;
其中,所述反应腔室组(2)为刻蚀腔室组;包括多个成矩阵阵列布置的反应腔单体(6);所述陈列为M层*N列的形式设置,其中每层设置一个计时器(7);
所述热型原子层沉积室(TALD)(4)用作AL2O3沉积;所述热型原子层沉积室(TALD)(4)和所述反应腔室组(2)以一定比例间隔布置,包括第二计时器(14);
所述真空传输平台1内设置有环形轨道(9)和扫描传感系统(8),所述扫描传感系统(8)布置于所述环形轨道上,并且所述扫描传感系统(8)能够在所述真空传输平台(1)内的所述环形轨道上滑动,从而实现扫描所述反应腔室组(2)和所述热型原子层沉积室(TALD)(4)、计时器(7)和第二计时器(15),以获得所述反应腔室组(2)和所述热型原子层沉积室(TALD)(4)的当前制程时间和工作情况;
所述调配管理器(5)和所述扫描传感系统(8)数据通信连接,从而所述调配管理器获取所述扫描传感系统(8)监测到所述反应腔单体(6)的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体(6)即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;并在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人(10),从而所述自动机器人(10)将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
2.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:所述反应腔室组至少为2组,其中2组腔体分别为用作表面预处理的刻蚀腔组,制程时间为2-10分钟。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:包括至少一个热型原子层沉积室(TALD)(4),其用作AL2O3沉积,制程时间为60分钟。
4.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:所述反应腔室组(2)、加载腔体(3)和热型原子层沉积室(TALD)(4)和所述真空传输平台(1)均以统一标准连接口的形式连接,从而实现所述反应腔室组(2)、加载腔体(3)和热型原子层沉积室(TALD)(4)和所述真空传输平台能够自由组合,以便根据制程时间和制程进度的不同合理匹配所述反应腔室组(2)、加载腔体(3)和热型原子层沉积室(TALD)(4)的数量。
5.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:根据晶圆制程的使用时间的不同,采用每2-4个所述反应腔室组(2)之间设置一个热型原子层沉积室(TALD)4的间隔方式布置。
6.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:在晶圆制造过程中,根据制程时间配置刻蚀腔单元为单片或多片平行式设计的方式执行;所述热型原子层沉积室中AL2O3沉积采用25片或25*2平行式设计。
7.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:所述环形轨道为磁悬浮轨道,所述扫传感系统以磁悬浮的方式布置与磁悬浮轨道中,从而更好提供无尘真空工作环境。
8.根据权利要求1所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,其特征在于:所述调配管理器(5)在对多个反应腔单体(6)的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
9.一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统的高效晶圆生产方法,包括权利要求1-8中任意一项的基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,具体晶圆加工方法如下;
步骤S1,基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统,根据当前的加工制程合理配置反应腔室组(2)、加载腔体(3),热型原子层沉积室(TALD)4的数量,并进行组装,并调试真空传输平台(1)、反应腔室组(2)、加载腔体(3),热型原子层沉积室(TALD)4和调配管理器(5),使所述晶圆原子层沉积控制系统工作正常;
步骤S2,将加工原材料加入至所述晶圆原子层沉积控制系统中,所述晶圆原子层沉积控制系统开始芯片制程工作;
步骤S3,所述计时器和所述第二计时器在当前相应的反应腔投入材料后开始进行记录时间;
步骤S4,所述扫描传感系统(8)在所述环形轨道(9)转动过程中,不断扫描反应腔室获取当前制程的工作时间和工作状态;
步骤S5,所述调配管理器获取所述扫描传感系统(8)监测到所述反应腔单体(6)的当前工作情况和当前制程时间;当其中的某些反应腔单体(6)即将要完成当前制程时,为其搜索下个工作制程需要的反应腔室;
步骤S6,在完成当前制程时将相应的反应腔室的位置信息发送给所述自动机器人(10),从而所述自动机器人(10)将完成当前制程的晶圆材料传输至下一个工作制程。
10.根据权利要求9所述的一种基于ALD技术的晶圆原子层沉积控制系统的高效晶圆生产方法,其特征在于:所述调配管理器(5)在对多个反应腔单体(6)的晶圆材料加工分配时,采用需要使晶圆材料移动最短距离为目标进行调配,以减少所述自动机器人的传输晶圆材料的传输距离。
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