CN114361083A - 前开式晶圆传送盒净化装置 - Google Patents

前开式晶圆传送盒净化装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114361083A
CN114361083A CN202111441770.6A CN202111441770A CN114361083A CN 114361083 A CN114361083 A CN 114361083A CN 202111441770 A CN202111441770 A CN 202111441770A CN 114361083 A CN114361083 A CN 114361083A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slot
gas
door
hole
holes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111441770.6A
Other languages
English (en)
Inventor
周健刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Huali Integrated Circuit Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Huali Integrated Circuit Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Huali Integrated Circuit Manufacturing Co Ltd filed Critical Shanghai Huali Integrated Circuit Manufacturing Co Ltd
Priority to CN202111441770.6A priority Critical patent/CN114361083A/zh
Publication of CN114361083A publication Critical patent/CN114361083A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67303—Vertical boat type carrier whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising rod-shaped elements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67253—Process monitoring, e.g. flow or thickness monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H01L21/67265—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection of substrates stored in a container, a magazine, a carrier, a boat or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明提供了一种前开式晶圆传送盒净化装置，包含：前开式晶圆传送盒，包含：狭槽和壳体；狭槽位于壳体的内部空间内，狭槽处用以放置晶圆；净化气体管路系统，包含：通孔；通孔位于壳体的内部，每个狭槽处各自对应布置至少一个通孔。据此，本发明能够达到的技术效果在于，通过对各个狭槽对应的通孔的各个管路的吹入的极洁净干燥空气的量逐个狭槽进行控制，从而达到每片晶圆所处的环境均匀的效果。

Description

前开式晶圆传送盒净化装置
技术领域
本发明涉及半导体加工设备领域，特别涉及前开式晶圆传送盒净化装置。
背景技术
随着芯片技术的发展，影响缺陷的因素越来越多，其中环境对晶圆的影响也被逐渐放大。
当前开式晶圆传送盒（Front Opening Unified Pod，FOUP）停留在装载平台（loadport）上，打开前开式晶圆传送盒的门的一瞬间，外部环境中的气体会大量涌进前开式晶圆传送盒，影响到其内部小环境，从而导致缺陷产生。
主要产生的缺陷是金属损伤（metal damage）一致困扰着后段工艺。现有技术中，会使用净化（Purge）前开式晶圆传送盒来减少外气带来的影响。
外气进入前开式晶圆传送盒方向与金属损伤与外气环境有相同的狭槽（slot）效应，但是，现有技术的净化前开式晶圆传送盒系统通过管子吹出极洁净干燥空气（ExtremeClean Dry Air，XCDA），各位置气量均匀，并未考虑各狭槽位置外气的气量的差别，参阅图1所示，所以，最终晶圆所处的微环境仍有差异。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是：如何改善不同的狭槽处的晶圆所处的微环境。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种前开式晶圆传送盒净化装置，其目的在于能够将各个狭槽处的吹入洁净气体进行控制，能够改善每个狭槽处的晶圆所处的微环境。
为了达到上述目的，本发明提供了一种前开式晶圆传送盒净化装置，包含：
前开式晶圆传送盒，包含：狭槽和壳体；狭槽位于壳体的内部空间内，狭槽处用以放置晶圆；
净化气体管路系统，包含：通孔；通孔位于壳体的内部，每个狭槽处各自对应布置至少一个通孔。
优选地，所述壳体包含：门，所述门能够开启-关闭以将晶圆进出前开式晶圆传送盒；所述狭槽垂直于所述门布置，所述门位于所述狭槽的第一端，所述狭槽的卡合平面垂直于所述门；
在所述狭槽的第二端处布置有所述通孔，通孔靠近与门平行的、且相面对的壳体的后面布置。
优选地，狭槽的数量为N，N≥2，对应地，最多能够放置N个晶圆；
所述净化气体管路系统，包含：N条支路，每条支路上包含：管路和阀，管路的第二端连接通孔，管路用于流通净化气体，阀用以控制该净化气体的开关和流量。
优选地，每条支路的阀独立控制其开度，以独立地控制该管路的通孔处的净化气体的流量。
优选地，各个支路的管路的第一端并联到一起后，连接到极洁净干燥空气源；或者，
每条支路的管路的第一端分别连接到极洁净干燥空气源。
优选地，N个通孔布置在一条直线上，这条直线与狭槽的卡合平面垂直，N个在一条直线上的通孔形成了一列通孔，平行布置有M列通孔，M≥2，在与狭槽的卡合平面平行的方向上，不同列的一一对应的相同顺序号的通孔位于同一平面上即对准同一个狭槽；
对准同一个狭槽的通孔，采用同一个阀统一控制净化气体的流量，采用并联流量分配固定的方式连接，以保证同一个狭槽的通孔的净化气体的吹出流量相同；或者，对准同一个狭槽的通孔，各自采用独立的阀分别控制各个通孔的流量，对每个独立的阀进行开度控制，以控制流量。
优选地，所述壳体包含：门；所述门通过电子开门器进行开启和关闭，电子开门器具有对应执行门开启大小的电子信号；
根据门开启的大小，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体的流量，将外部环境中的气体抵挡不进入到壳体内部。
优选地，在壳体内部设有内部环境感知传感器，内部环境感知传感器用以感知外部环境中的气体是否进入到壳体内部、进入多少；
根据内部环境感知传感器获得的外部环境中的气体进入到壳体内部的情况，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体的流量，将外部环境中的气体抵挡不进入到壳体内部或者吹出壳体内部。
优选地，内部环境感知传感器包括图像传感器，该图像传感器能够感知气体分子的布朗运动，通过外部环境中的气体进入壳体内部情况的照片作为感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。
优选地，内部环境感知传感器包括颗粒物检测传感器或物质浓度分布检测传感器，将颗粒物的浓度分布检测值或者检测物质的浓度分布作为气体进入壳体内部情况的感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。
与现有技术相比，本发明提供了一种前开式晶圆传送盒净化装置，包含：前开式晶圆传送盒，包含：狭槽和壳体；狭槽位于壳体的内部空间内，狭槽处用以放置晶圆；净化气体管路系统，包含：通孔；通孔位于壳体的内部，每个狭槽处各自对应布置至少一个通孔。据此，本发明能够达到的技术效果在于，通过对各个狭槽对应的通孔的各个管路的吹入的极洁净干燥空气的量逐个狭槽进行控制，从而达到每片晶圆所处的环境均匀的效果。
附图说明
图1展示了外部环境中气体进入到前开式晶圆传送盒中各个狭槽的外气的量不同，又称狭槽效应。
图2展示了本发明提供的前开式晶圆传送盒的一实施例的结构示意图。
图3展示了本发明提供的前开式晶圆传送盒的一实施例中的净化气体管路系统结构示意图。
图4展示了本发明提供的前开式晶圆传送盒的一实施例中的内部环境感知传感器的一实施例图像传感器所获取的外部环境气体进入前开式晶圆传送盒的照片灰度示意图结构示意图。
图5展示了采用本发明提供的前开式晶圆传送盒的技术效果展示示意图。
附图标记说明。
10 前开式晶圆传送盒
11 狭槽
12 壳体
13 内部空间
14 狭槽的卡合平面
15 壳体的后面
20 净化气体管路系统
21 通孔
22 管路
23 阀
24 气体流量控制器
31 净化气体
32 极洁净干燥空气源
33 外部环境中的气体。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。
参阅附图2所示，本发明提供的前开式晶圆传送盒净化装置，包含：前开式晶圆传送盒10，包含：狭槽11和壳体12。狭槽11位于壳体12的内部空间13内，狭槽11处用以放置晶圆。净化气体管路系统20，包含：通孔21；通孔21位于壳体12的内部，每个狭槽11处各自对应布置至少一个通孔21。
壳体12包含：门（图中未示，图2中展示了门打开后能够看到狭槽11的情形，就是图示面对的最前侧处设置的门），门能够开启-关闭以将晶圆进出前开式晶圆传送盒10；狭槽11垂直于门布置，门位于狭槽11的第一端，狭槽的卡合平面14垂直于门。
在狭槽的第二端处布置有通孔21，通孔21靠近与门平行的、且相面对的壳体的后面15布置。
狭槽11的数量为N，N≥2，对应地，最多能够放置N个晶圆。现有技术中，通常采用的狭槽11的数量为25个，即N=25。
参阅图3所示，净化气体管路系统20，包含：N条支路，每条支路上包含：管路22和阀23，管路的第二端连接通孔21，管路用于流通净化气体31，阀23用以控制该净化气体的开关和流量。实质上，阀的开度为0的时候，就是关闭，也就是流量为0。各个阀23可以组合在一起形成了气体流量控制器24。
每条支路的阀23独立控制其开度，以独立地控制该管路的通孔21处的净化气体31的流量。
各个支路的管路22的第一端并联到一起后，连接到极洁净干燥空气源32。此为附图3展示的一种实施例。净化气体31可以是极洁净干燥空气（XCDA）。
每条支路的管路22的第一端分别连接到极洁净干燥空气源32。
参阅图2所示，N个通孔21布置在一条直线上，这条直线与狭槽的卡合平面14垂直，N个在一条直线上的通孔21形成了一列通孔，平行布置有M列通孔，M≥2，在与狭槽的卡合平面平行的方向上，不同列的一一对应的相同顺序号的通孔位于同一平面上即对准同一个狭槽。图中展示了两列通孔。如果狭槽有25个，则通孔总共有50个。也可以设置3列，则为通孔的总数量为75个。
对准同一个狭槽的通孔，采用同一个阀统一控制净化气体的流量，采用并联流量分配固定的方式连接，以保证同一个狭槽的通孔的净化气体的吹出流量相同。或者，对准同一个狭槽的通孔，各自采用独立的阀分别控制各个通孔的流量，对每个独立的阀进行开度控制，以控制流量。
壳体12包含：门；门通过电子开门器进行开启和关闭，电子开门器具有对应执行门开启大小的电子信号。
根据门开启的大小，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体31的流量，将外部环境中的气体33抵挡不进入到壳体内部。
参阅图5所示，门先被打开的部分会先进入空气，需要加大先打开的部分的对应的狭槽对应的通孔出的对应的管路上的阀的开度，从而加大净化气体的流量，将外部环境汇总的气体排出壳体以外。
在壳体内部设有内部环境感知传感器，内部环境感知传感器用以感知外部环境中的气体33是否进入到壳体内部、进入多少。
根据内部环境感知传感器获得的外部环境中的气体33进入到壳体内部的情况，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体31的流量，将外部环境中的气体抵挡不进入到壳体内部或者吹出壳体内部。
参阅图4所示，内部环境感知传感器包括图像传感器，该图像传感器能够感知气体分子的布朗运动，通过外部环境中的气体33进入壳体内部情况的照片作为感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。两种不同气体进行混合交换时，在微观状态下是形成了分子的运动，通过图像传感器感知这种运动。图4中展示了一张外部环境中外部环境中的气体33的分布照片。
内部环境感知传感器包括颗粒物检测传感器或物质浓度分布检测传感器，将颗粒物的浓度分布检测值或者检测物质的浓度分布作为气体进入壳体内部情况的感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。颗粒物检测传感器或物质浓度分布检测传感器类似PM2.5或PM10检测传感器。检测物质，可以检测特殊的气体有机物、颗粒物质等。
以上即为本发明所提供的前开式晶圆传送盒净化装置的具体实施例。参考图5所示，与上部比较，图5中下部的门先开启，下部对应的净化气体31的流量也比较大，而最终都统一的将外部环境中的气体33吹到狭槽之外，据此，本发明能够达到的技术效果在于，通过逐个狭槽进行气量控制，能够达到每个狭槽中晶圆的环境均匀。
上述具体实施例和附图说明仅为例示性说明本发明的技术方案及其技术效果，而非用于限制本发明。任何熟于此项技术的本领域技术人员均可在不违背本发明的技术原理及精神的情况下，在权利要求保护的范围内对上述实施例进行修改或变化，均属于本发明的权利保护范围。

Claims (10)

1.一种前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，包含：
前开式晶圆传送盒，包含：狭槽和壳体；狭槽位于壳体的内部空间内，狭槽处用以放置晶圆；
净化气体管路系统，包含：通孔；通孔位于壳体的内部，每个狭槽处各自对应布置至少一个通孔。
2.根据权利要求1所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
所述壳体包含：门，所述门能够开启-关闭以将晶圆进出前开式晶圆传送盒；所述狭槽垂直于所述门布置，所述门位于所述狭槽的第一端，所述狭槽的卡合平面垂直于所述门；
在所述狭槽的第二端处布置有所述通孔，通孔靠近与门平行的、且相面对的壳体的后面布置。
3.根据权利要求1所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
狭槽的数量为N，N≥2，对应地，最多能够放置N个晶圆；
所述净化气体管路系统，包含：N条支路，每条支路上包含：管路和阀，管路的第二端连接通孔，管路用于流通净化气体，阀用以控制该净化气体的开关和流量。
4.根据权利要求3所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，每条支路的阀独立控制其开度，以独立地控制该管路的通孔处的净化气体的流量。
5.根据权利要求3所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
各个支路的管路的第一端并联到一起后，连接到极洁净干燥空气源；或者，
每条支路的管路的第一端分别连接到极洁净干燥空气源。
6.根据权利要求3所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
N个通孔布置在一条直线上，这条直线与狭槽的卡合平面垂直，N个在一条直线上的通孔形成了一列通孔，平行布置有M列通孔，M≥2，在与狭槽的卡合平面平行的方向上，不同列的一一对应的相同顺序号的通孔位于同一平面上即对准同一个狭槽；
对准同一个狭槽的通孔，采用同一个阀统一控制净化气体的流量，采用并联流量分配固定的方式连接，以保证同一个狭槽的通孔的净化气体的吹出流量相同；或者，对准同一个狭槽的通孔，各自采用独立的阀分别控制各个通孔的流量，对每个独立的阀进行开度控制，以控制流量。
7.根据权利要求3所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
所述壳体包含：门；所述门通过电子开门器进行开启和关闭，电子开门器具有对应执行门开启大小的电子信号；
根据门开启的大小，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体的流量，将外部环境中的气体抵挡不进入到壳体内部。
8.根据权利要求3所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，
在壳体内部设有内部环境感知传感器，内部环境感知传感器用以感知外部环境中的气体是否进入到壳体内部、进入多少；
根据内部环境感知传感器获得的外部环境中的气体进入到壳体内部的情况，分别独立的控制每个阀的开度，以控制从通孔中吹出的净化气体的流量，将外部环境中的气体抵挡不进入到壳体内部或者吹出壳体内部。
9.根据权利要求8所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，内部环境感知传感器包括图像传感器，该图像传感器能够感知气体分子的布朗运动，通过外部环境中的气体进入壳体内部情况的照片作为感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。
10.根据权利要求8所述的前开式晶圆传送盒净化装置，其特征在于，内部环境感知传感器包括颗粒物检测传感器或物质浓度分布检测传感器，将颗粒物的浓度分布检测值或者检测物质的浓度分布作为气体进入壳体内部情况的感知信号，换算成对阀的开度控制信号，控制相应的阀。
CN202111441770.6A 2021-11-30 2021-11-30 前开式晶圆传送盒净化装置 Pending CN114361083A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111441770.6A CN114361083A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 前开式晶圆传送盒净化装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111441770.6A CN114361083A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 前开式晶圆传送盒净化装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114361083A true CN114361083A (zh) 2022-04-15

Family

ID=81097783

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111441770.6A Pending CN114361083A (zh) 2021-11-30 2021-11-30 前开式晶圆传送盒净化装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114361083A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11328938B2 (en) Substrate processing apparatus and methods with factory interface chamber filter purge
US5752796A (en) Vacuum integrated SMIF system
KR101524334B1 (ko) 액처리 장치, 액처리 방법 및 이 액처리 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 기록 매체
US7790479B2 (en) Method and device for monitoring the contamination of substrate wafers
TWI579946B (zh) 設備、半導體晶圓製程系統及半導體晶圓製造方法
US20060225299A1 (en) Method of transferring a substrate
US8530242B2 (en) Wafer process chamber leak detector
US11610794B2 (en) Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating the same
CN100514557C (zh) 中间搬送室、基板处理系统及该中间搬送室的排气方法
JP2001298068A (ja) 局所清浄化法及び局所清浄化加工処理装置
US8794896B2 (en) Vacuum processing apparatus and zonal airflow generating unit
CN114361083A (zh) 前开式晶圆传送盒净化装置
US20200168481A1 (en) Wafer inspection apparatus
KR102509238B1 (ko) 검사 장치
JP2004014981A (ja) 基板処理装置
US20040069409A1 (en) Front opening unified pod door opener with dust-proof device
JP2011159834A (ja) ガス置換装置を備えた基板搬送装置、基板搬送システム、置換方法
CN109545722B (zh) 半导体生产系统及其量测系统和量测设备
KR20060085716A (ko) 반도체 설비의 이중 실링을 위한 슬롯 밸브 장치
JPH09153530A (ja) クリーン度の高い検査装置
KR100961978B1 (ko) 기판 품질 검사 장치
KR100839187B1 (ko) 반도체 제조 설비의 트랜스퍼 챔버 및 그 챔버에서의 기판반송 방법
TWI823134B (zh) 裝載埠及其操作方法
KR20030038474A (ko) 가변압력챔버 내에 반도체 웨이퍼의 움직임 억제 시스템및 방법
CN109637955A (zh) 目标物暂存系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination