CN1308689A - 用于在半导体处理反应器中各次清洗之间增大晶片处理量的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于增大在半导体处理反应器(20)之中各次清洗之间晶片处理量的方法和装置,包含:一种机构(58),用于以替换部件更换电极(32)、扩散头(42)以及各相关的腔室壁板(22)和绝缘层和/或其他各聚集表面或元件中的任一个或任何组合而不必使反应室(24)向大气压力开放并因而同时保持了反应室(24)处在大致工作压力或真空之下。
Description
本发明涉及半导体晶片处理装置。
与制造厂中半导体晶片处理装置有关的主要操作成本之一是用于清洗设备的停车时间。停车时间有时是用在各次反应器清洗之间实际处理的晶片的数量来度量。原则上，清洗是必需的，以使沉积在例如顶部电极、气体扩散头以及相关的绝缘层和各壁板和其他各表面上的各种物质，可以在开始另外的处理操作之前予以清除。适当的清洗是必需的，以使经过处理的晶片将不会受到由这些沉积物造成的颗粒和其他不希望有的物质的污染，否则它们会损害正被制造的晶片或电路。一般地，当设备被确定必须清洗时，设备或反应器停车时间是在6至12小时的量级上。
在送入新的300毫米或12英寸晶片和能够装卸这种晶片的半导体设备的情况下，可以理解，在例如蚀刻处理期间，与由200毫米或8英寸晶片处理设备所除去的数量相比，从晶片上的薄膜蚀刻掉几倍数量的物质。在这样的情况下，更多的物质以更高的速率沉积在顶部电极、喷淋器或扩散头以及相关的绝缘层和各壁板和其他各表面上。因此，各次清洗之间的平均晶片数可能显著减小，抵消了由于采用300毫米晶片处理设备而带来的潜在的较大产率。
于是，需要提供在各次清洗之间能够增大或提高平均晶片数得的半导体处理设备。
本发明致力于克服先前技术的各项缺点。
本发明在设备反应器设计方面提供了一种新的范例，可以增大晶片的处理量并因而增大在各次清洗之间被处理的平均晶片数。
于是，本发明提供一种方法和设备，用于通过更换比如一主电极扩散头、壁板、绝缘层或者设备或反应器的其他聚集表面而基本不损失对于设备或反应器的压力或真空来增大晶片处理量。在这种配置下，目的是把停车时间减少到大约小于两小时的上限，这是制造厂高效运作的一种合理时段。
因此，本发明包含一半导体晶片处理设备，其包括一反应室和至少一第一电极扩散头、壁板、绝缘层和/或其他聚集表面(全部，或其中任一个此后可称作聚集表面)之一，后者可移走地并且可操作地设置在所述反应室内部。此处理设备包含一装置，其在反应室之内托持晶片，以及一设置在反应器外面的电极室。处理设备还包含一第二电极、扩散头、壁板、绝缘层和/或其他聚集表面(再次，全部、或其中任一个今后称作聚集表面)，可移走地设置在电极室内部，以及一连通机构，使所述反应室连通于所述电极室。处理设备还包含一传输机构，可通过所述连通装置从所述反应室把第一电极或其他第一聚集表面移入所述电极室。传输机构也可以通过连通装置从电极室把所述第二电极或其他第二聚集表面移动到所述反应室内部的一可操作位置。从而，传输机构可以把第二电极或其他聚集表面换成第一电极或其他聚集表面。
本发明还包含一可卸除的聚集表面，可造成并保护永久的和/或可卸除的电极。
本发明还包含一半导体晶体处理设备，其包括一反应室，由一主箱体和一第一电极箱体构成。第一电极或其他聚集表面设置在第一电极箱体之内。处理设备包含一装置，用于托持晶片，此装置位于所述主箱体之中。处理设备包含一位于所述反应室外面的第二电极箱体，并且一第二电极或其他聚集表面，设置在第二电极箱体之中。设备具有与第二电极箱体结合的第一电极箱体，以便借助于移动第一和第二电极箱体，所述第二电极可以替换在所述反应室之中的第一电极或其他聚集表面。
本发明还包含一种在各半导体处理反应器或设备之中在各次清洗之间用于增大晶片处理量的方法，其借助于：在保持反应器在大约适当的压力或真空的同时使第一电极或其他聚集表面被送出反应器并且第二电极或其他聚集表面被送入反应器，以便增大各次清洗之间的平均晶片数。
因此，本发明的目的是增大半导体处理反应器中各次清洗之间的晶片处理量。
本发明的另一目的是蚀刻反应器可以有效地利用本发明的各个方面。
作为又一个目的，本发明提供一种反应器，其中第一电极或其他聚集表面，经过一段时间后，已经涂敷有与处理晶片有关的各种物质，可以通过一种尽量降低停车时间的方式用一洁净的电极或其他聚集表面予以掉换。
本发明的又一个目的是提供一种方法和设备用于在基本上保持反应器中压力或真空水平的同时用洁净的电极或其他聚集表面来替换受到污染的电极或其他聚集表面，以便减少停车时间。
因而本发明的一个目的是提供一种反应器，其可以允许各聚集表面被更换而不使反应器暴露在大气条件下而受潮气、气体、颗粒和/或其他物质污染。
本发明的其他各项目的、方面和优点可以从审视说明书、权利要求和图形之中获知。
图1是本发明第一实施例的侧视图。
图2是本发明第二实施例的侧视图。
图3是本发明第三实施例的侧视图。
图4是图3实施例的俯视图。
图4a是本发明另一实施例的俯视图。
图5是本发明又一实施例的俯视图。
图6是通过图5剖面6-6的视图。
图7是本发明第四实施例的俯视图。
图8是图7实施例的侧视图。
本发明第一实施例的侧视图示于图1。此示意图是一蚀刻反应器(etchreactor)的示意图。不过，应当理解，包括但不限于其他蚀刻反应器的其他各种类型的反应器都可以采用并处在本发明的范畴和精神之内。
图1的蚀刻反应器由标记20标识并只为此范例而设计成一多频率反应器。蚀刻设备20(etching apparatus)包括一箱体22和一蚀刻室24。一晶片26放置在一底部电极28上。蚀刻室24还包括侧面周边电极30和一上部电极32。在一优选实施例中，此侧面周边电极30可以接地或使之由于生成在蚀刻室24之中的等离子体而形成一浮动电位。上部电极32一般是接地的，但也可以使之达到一浮动电位，或在其他一些结构中与电源连接。在典型的操作中，侧面周边电极30和上部电极32都是接地的，如图1所示。不过，这两种电极同样可以使之具有一浮动电位，或在其他一些结构中可以与电源连接。
优选地，两个AC电源34通过一适当的包括匹配网络和组合器的电路系统连接于底部电极28。另外，一控制器40控制第一和第二AC电源34的时序。一般地，第一电源在千赫范围内工作并优选地设置在大约450千赫处，而一般在小于大约4兆赫的范围内。第二电源在兆赫范围内工作并一般工作在大约13.56兆赫处，虽然本发明可以采用超过大约1兆赫的以及几倍于13.56兆赫的其他频率。在此实施范例中，例如第一电源的功率为200瓦和第二电源的功率为500瓦。此外，应当理解，在离子密度向兆赫量级增加，离子能量向千赫量级增加。
一气体扩散头42位于电极32以下。应当理解，电极和扩散头可以是两个分离的单元或一个整体。只是作为另一范例，气体扩散头可以包括一带有扩散口的环，此环围绕上部电极布置。
另外，反应器20包括第一和第二外部电极(和/或其它聚集表面(collectionsurface))箱体50和52。箱体50和52分别通过负荷锁定器(1oad lock)54、56连接于反应室24。在此优先实施例中，第一和第二电极箱体分别包括机械臂58、60。一顶部电极替换件62连同一扩散头替换件64放置在第一电极箱体50之中。其他聚集表面替换件可以贮放在箱体内并用以替换反应器的污染了的聚集表面。
目的在于以电极62和扩散头64或其他聚集表面替换电极32和扩散头42的反应器20的操作如下：在多个晶片在反应器20中经过处理之后，电极32和扩散头42会已经涂敷了各种处理材料，其程度不能保证持续的令人满意的晶片处理量或洁净度。于是，在反应器20中晶片处理被停下来。此时，在不通过使反应室24向大气敞开而使所述反应室24具有大气压力的情况下，可以打开负荷锁定器56而机器臂60可被插进反应室24以便接合电极32和扩散头42或其他聚集表面并使它们与反应室24之中的适当的定位和卡持机构脱开。机器臂60然后可以通过负荷锁定器56把电极32和扩散头42或其他聚集表面移入电极箱体52。此时，且在负荷锁定器56再次关闭之后，电极32和扩散头42或其他聚集表面可以从电极箱体32中取出得以清洗。一旦取出电极32和扩散头42或其他聚集表面，可以打开负荷锁定器54并可以使用机器臂58把电极62连同扩散头64或其他替换性聚集表面插进反应室24。机器臂58把电极62和扩散头64或其他聚集表面适当地定位在反应室24之中，以便定位和卡持机构可以接合电极62和扩散头64或其他聚集表面。一旦这一步完成，负荷锁定器54关闭。从而，可以看出，在不使反应室达到大气压力的情况下，且因而通过在整个互换过程期间把反应室保持在大致预期的压力(大气压力或以上)和/或真空之下，以上操作可以有效而迅速地完成。
也可理解，电极可以由一屏板或其他聚集表面43予以防护，后者可以以上述方式用贮放在箱体50之中的替换屏板予以替换。此屏板将可卸除地紧固于反应器和/或可拆卸地定位于电极和/或扩散头与卡住晶片的卡盘之间。
这种聚集表面43以虚线画在图1之中。表面43可以由带有孔口的屏板构成，这些口允许等离子体穿进反应室朝向晶片和卡盘。聚集表面43可以是一导体或一绝缘体。作为导电的聚集表面43，可以包括铝、阳极化铝、碳，以及可以列出一些的各种碳基化合物。作为绝缘的聚集表面43，可以包括石英、硅、特氟隆、迭尔林(Delrin)、尼龙、聚酰胺和各种有机化合物。
在此情况下，是屏板或聚集表面43被替换，而不是电极和/或气体扩散头。一般，优选的是屏板被替换而不是电极和/或气体扩散头整个组件。如果只是屏板需要替换，则操作又便宜又快。如果输入过程气体扩散头是屏板的一部分，则它也要替换。
从而，应当理解，至少可以实现以下各种组合并处在本发明的精神和范畴之内：
1.电极和扩散头是分离的单元，其一或二者可被替换。
2.电极和扩散头是一个单元(亦即，电极具有气体扩散口)，整个单元可予以替换。
3.电极是第一单元以及扩散头和屏板是第二单元，而第二单元可予以替换。
4.电极和扩散头是由可替换的屏板防护的各自分离的单元。
5.电极和扩散头是由可替换的屏板防护的一个单元。
6.电极、扩散头和屏板是彼此分离的单元，并且其中任何一个或它们中任一组合可予以替换。
此外，聚集表面理想地是具有可同比于电极、扩散头或其为之屏除沉积物的其他元件的膨胀系数。
图2画出本发明一反应器70的一个实施例。反应器70的与图1中反应器20各元件相类似的各元件被类似标记。此外，反应器70包括电极箱体72，由一负荷锁定器74连接于反应室24。电极箱体72内部有一第一顶部电极替换件76连同一扩散头替换件78或其它聚集表面。在电极箱体72中还封装有一机器臂80。
图2中反应器70实施例的操作如下：一旦确定电极32和扩散头42或其他聚集表面需要清洗，以及最后一块晶片的处理业已终止，在不将反应室24暴露于大气压力的情况下打开负荷锁定器74。机器臂80通过负荷锁定器74插入而与电极32和扩散头42接合。机器臂80然后取出电极和扩散头或其他聚集表面并把它们放置在箱体72之中位置82处。在此发生后，机器臂80然后把替换电极76和替换扩散头78或另一替换聚集表面从箱体72送入到反应室24之中的位置上。在此之后，负荷锁定器关闭。
应当理解，虽然以上所有实施例都针对顶部电极和扩散头的替换加以说明，但通过替换其他各电极和/或各聚集元件或表面，同样可以很好地实现其它的实施例。再其次，本发明可以通过替换反应器的相关于和围绕着电极和扩散头以及其他聚集表面和元件的各电极、扩散头和顶部表面各部分的任一组合来实现。
本发明的另一实施例示于图3和4中，并包括反应器90。反应器90的与图1和2中相似的各元件被类似地标记。
反应器90另外包括一圆盘传送机构箱体92，内装一圆盘传送机构94。圆盘传送机构94包括一托架96，可围绕枢转点98作枢转并形成反应器的顶部表面。装在托架96上的是电极32和扩散头42和/或各聚集表面。此外，第二、第三和第四电极100、102、和104，以及第二、第三和第四扩散头106、108和110，装在托架96上。这些电极和扩散头对也形成反应器的顶部表面并在此特定实施例中优选地是等距离间隔并装在托架96的各象限之中。
当然，可以在带有多个位置的托架96上安装更多的电极和扩散头对，并且其处在本发明的精神和范畴之内。反应器90还包括负荷锁定门112和114。
在操作中，一旦反应器的顶部表面，包括并不必限于电极32和扩散头42，被涂以各种处理材料，且最后一个晶片已经从反应器中取出，在不使反应室24暴露于大气压力的情况下，打开两个负荷锁定器门112和114。这样可使托架96以逆时针方向围绕枢转点98作枢转，以便把电极100和扩散头106移到反应室24之中的位置上并同时取出包括电极32和扩散头42在内的已被涂敷的顶部表面。一旦这种情况完成，负荷锁定器门112、114重新密封反应室24，以便可以开始另外的晶片处理。另外，圆盘传送机构可以包括一屏板，其转过一固定的电极和扩散头。一旦屏板的一部分上积累有沉积物，圆盘传送机构就会转动，以使一来自圆盘传送机构的新的洁净屏板部分保护固定不动的电极和扩散头。关于以上的实施例，应当理解，各负荷锁定器门可以设计成以使它们可以密封托架机构。
另外如图4a所画，托架机构97可以是固定不动的，并可以包括一轨道机构，屏板、电极和/或各扩散头可在上面传送。只是在此实施例中，屏板被传送而与反应室之中的固定的电极和气体扩散头形成防护关系。这些屏板标示为101、103、105和107。轨道机构97可以包括例如小车或带轮装置，各屏板可以装在其上以便使屏板跨在托架机构上。在图4a中，与图4中各元件相类似的元件被赋予一“a”字标记。托架机构可以终止在负荷锁定器门112a、114a附近，而机器臂118则可以用来从反应室24a中取出已被涂敷的屏板，并把它们安放在托架机构的轨道上。然后机器臂116可以从托架机构上接合一新的屏板或其他聚集表面并把它插进反应器90a中的反应室24a。
图5和图6显示了本发明的另一实施例。图5示出一具有两个蚀刻模块的簇状设备。图5表示按本发明的一种系统120的优选实施例。系统120包括一真空负荷锁定室122、一调准模块124、两个蚀刻模块126和128，以及一洗提模块(strip module)130，它们都通过一可关闭的开口连接于一中心真空室132并由一计算机过程控制系统(未画出)操纵。负荷锁定室122装有一内部盒提升器，用于托持一晶片盒(进入盒)。真空室132具有一自动晶片处理系统134，用于把晶片从一室或一模块传输到另一个。洗提模块130通过一可关闭的开口连接于一常压自动晶片处理系统136，此系统136又连接于清洗模块138。第二个自动晶片处理系统136在洗提模块130与清洗模块138之间传输各晶片。常压自动晶片处理系统服务于常压盒模块，后者在处理完成之后承放晶片。
洗提模块130上方是一替换电极箱体140，其示于图6之中。箱体140具有充分的空间以承放第一和第二替换电极和扩散头对142、144，或者优选是替换聚集表面或屏板或元件，后者能够保护永久设置的电极和/或扩散头。此外，具有充分的空间以装放初始的电极和扩散头对146、148或者各聚集表面或屏板，它们最初曾经装在蚀刻模块126、128之中。这一实施例还包括允许进出电极箱体140的负荷锁定器150，以及允许进出第一和第二蚀刻模块126、128的负荷锁定器152、154。
在操作中，一旦晶片处理停止，机器臂134用来从第一蚀刻模块126中取出电极和扩散头对或者其他聚集表面或元件并把它安放在电极箱体140中对148的位置上。然后，机器臂134从箱体140中取出电极和扩散头对144并将其安放到蚀刻模块126里面。类似地，电极从第二蚀刻模块128中被取出并被放置在图6中的下面位置146上，而替换电极和扩散头对142由机器臂134从箱体140中移出并安放在第二蚀刻模块128之中。应当理解，虽然在这个和其他实施例中的构想是，电极和扩散头对作为一个单元而予以替换，但在其他各实施例中，电极或是扩散头可以随需要单独地予以替换。
图7和图8显示了本发明的又一实施例，其包括设备160。设备160包括一中央真空室162，其中包含自动传输机构164。设备160包括第一和第二反应室166、168，它们都封装在主箱体170、172之中。这个实施例还包括外部电极箱体174和176。外部电极箱体174和176存放有替换的电极和扩散头对178、180或者其他各聚集表面或元件，用来替换初始电极和扩散头对182、184或其他各初始聚集表面或元件。
外部电极箱体174、176还包括与电极和扩散头对一起移进和移出外部箱体174、176的内部箱体186、188，这些内部箱体186、188，在此特定实施例中，实际上是与反应室166、168的铅直壁板匹配的垂直壁板。因而，如图7所示，为了把初始电极和扩散头对182更换为替换对178，替换物对178和垂直侧壁186二者都从外部箱体174移进反应室166，而类似的壁板以及电极和扩散头对182移出反应室166。一旦如此，用适当的密封件来接合内部箱体186以密封反应室，以便可以开始晶片处理。而在这个实施例中，构想出反应室的整个顶部表面被洁净的顶部表面替换。
在图8中可以看出，初始电极和扩散头对184已经由替换对178予以替换。另外，显然，装设在反应室172之内的初始电极和扩散头对184可以用替换电极和扩散头对182予以替换。另外如图8中可以看出的，电极和扩散头对180的高度高于电极和扩散头对184的，以致二者可以同时互换而不彼此干涉。
按照本发明，以上所有操作可以在不使反应室通向大气的情况下进行并因而将停车时间减至最少。
以上各实施例显示了本发明的一些优点。它包括降低为了电极、扩散头以及相关各壁板和绝缘层之中的一件或多件，或者在任一组合中的其他的聚集表面或元件，在它们一旦涂敷有处理材料时更换所需的停车时间的能力。这种更换在减少缺陷的同时提供了晶片的适当处理量。
本发明的其他一些特点、方面和目的可从审视各图和各项权利要求而得到。
应当理解，可以开发出本发明的其他一些实施例并且其落于本发明的精神和范畴以及各项权利要求之内。
Claims (34)
1.一种半导体晶片处理设备，包括：
一反应室；
一第一聚集元件，可移走地并且可操作地配置在所述反应室之内；
一聚集元件室，位于所述反应室外部；
一第二聚集元件，可移走地配置在所述聚集元件室内部；
一将所述反应室与所述聚集元件室连通的连通机构；以及
一传送机构，其可以通过所述连通机构把所述第一聚集元件从所述反应室移动到所述聚集元件室并还可以通过所述连通机构从聚集元件室把所述第二聚集元件移动以将所述第二聚集元件操作定位在所述反应室内部，以便更换第一聚集元件为第二电极。
2.如权利要求1所述的设备，其中：
所述连通机构包括一负荷锁定器，其可以在保持反应室处在所需压力或真空下的同时允许第一聚集元件和第二聚集元件互换。
3.一种半导体晶片处理设备，包括：
一反应室，包括一主箱体和一第一聚集元件箱体；
一第一聚集元件，配置于所述第一聚集元件箱体之内；
一第二聚集元件箱体，位于所述反应室外面；
一第二聚集元件，配置于所述第二聚集元件箱体之内；
所述第一聚集元件箱体关联于所述第二聚集元件箱体，使得通过所述第一和第二聚集元件箱体的移动，所述第二聚集元件可以替换在所述反应室之中的所述第一聚集元件。
4.如权利要求3所述的设备，包括：
一负荷锁定器，其可以在保持反应室处于所需压力或真空下的同时允许第一聚集元件和第二聚集元件互换。
5.如权利要求3所述的设备，其中：
所述第二聚集元件箱体包括一支承第二聚集元件的内部箱体，以及一容纳内部箱体和第二聚集元件的外部箱体；以及
其中所述第二聚集元件和所述内部箱体被移动而与反应室接合，以便以第二聚集元件替换第一聚集元件。
6.如权利要求5所述的设备，其中：
所述反应室具有一反应室壁板；以及
第二聚集元件箱体的所述内部箱体可以在第二聚集元件可操作地配置于所述反应室之中的情况下可以构成所述反应室壁板的一部分。
7.如权利要求3所述的设备，包括：
所述第一聚集元件包括一第一电极而所述第二聚集元件包括一第二电极；
一个与所述第一电极相关联的第一处理气体扩散头；
一个与所述第二电极相关联的第二处理气体扩散头；以及
其中在用第二电极替换第一电极时所述第二处理气体扩散头替换所述第一处理气体扩散头。
8.如权利要求1所述的设备，包括：
所述第一聚集元件包括一第一电极而所述第二聚集元件包括一第二电极；
一个与所述第一电极相关联的第一处理气体扩散头；
一个与所述第二电极相关联的第二处理气体扩散头；以及
其中在用第二电极替换第一电极所述第二处理气体扩散头替换所述第一处理气体扩散头。
9.如权利要求1所述的设备，包括：
所述第一聚集元件包括一第一电极而所述第二聚集元件包括一第二电极；
所述反应室具有一反应室壁板，而且其中所述反应室壁板的一第一部分连带于所述第一电极并可与之一起移动；以及
所述第二电极具有与之连带的所述反应室壁板的一第二部分，其基本上等同于所述反应室壁板的所述第一部分，使得所述第一电极更换为所述第二电极时，所述反应室壁板的所述第一部分被更换为所述反应室壁板的所述第二部分。
10.如权利要求1所述的设备，其中：
所述传送机构包含一机器臂。
11.如权利要求4所述的设备，包括：
另一负荷锁定器，与第一聚集元件箱体相关联，允许第一聚集元件从所述第一聚集元件箱体取出以便清洗而基本上不影响反应室的操作。
12.如权利要求2所述的设备，包括：
另一负荷锁定器，与所述聚集元件室相关联，允许第一聚集元件从所述聚集元件室取出以便清洗而基本上不影响反应室的操作。
13.一种半导体晶片处理设备，包括：
一反应室；
一第一聚集元件，可移走地并且可操作地配置于所述反应室内部；
一第一聚集元件室，位于所述反应室的外面；
一第二聚集元件，可移走地配置于所述第一聚集元件室内部；
一第二聚集元件室，位于所述反应室的外面；
一第一连通机构，使所述反应室连通于所述第一聚集元件室；
一第二连通机构，使所述反应室连通于所述第二聚集元件室；
一第一传送机构，可以通过所述第二连通机构把所述第一聚集元件从所述反应室移动到所述第二聚集元件室；以及
一第二传送机构，可以通过所述第一连通机构把所述第二聚集元件从所述第一电极室移动到所述反应室之中的操作位置，以便用第二聚集元件更换第一聚集元件。
14.如权利要求13所述的设备，其中：
所述第一连通机构包括一第一负荷锁定器，其在保持反应室处于所需压力和所需真空之一下的同时允许第二聚集元件被安放在反应室之内；以及
所述第二连通机构包括一第二负荷锁定器，其在保持反应室处在所需压力和所需真空之一下的同时允许第一聚集元件被从反应室中取出。
15.一种用于增大半导体处理反应器中各次清洗之间的晶片处理量的方法，包括以下各步骤：
首先把已经涂有各种处理物质的第一聚集元件从反应室移动到一聚集元件箱体而不使所述反应室暴露于大气压力和环境污染；
其次把第二聚集元件从所述聚集元件箱体和另一聚集元件箱体之一移动到所述反应室之中的工作位置上而不使所述反应室暴露于大气压力和环境污染。
16.如权利要求15所述的方法，其中：
所述首先移动步骤包括通过一负荷锁定器把所述第一聚集元件从所述反应室移动到所述聚集元件箱体；以及
所述其次移动步骤包括通过所述负荷锁定器和另一负荷锁定器之一移动所述第二聚集元件，以便把所述第二聚集元件从所述聚集元件箱体和所述另一聚集元件箱体之一中移动到所述反应室。
17.一种半导体晶片处理设备，包括：
一反应室；
一第一聚集元件，可移走地并且可操作地配置在所述反应室内部；
一聚集元件圆盘传送室，位于所述反应室的外面；
一连通机构，使所述反应室连通于所述聚集元件圆盘传送室；
所述聚集元件圆盘传送室容纳有一圆盘传送机构，上面装有一或多个替换聚集元件；以及
所述圆盘传送机构能够把所述一或多个替换聚集元件移入所述反应室并把所述第一聚集元件移出所述反应室而不把所述反应室暴露于大气压力。
18.如权利要求17所述的设备，其中：
所述圆盘传送机构包含有轨道，所述各替换聚集元件之一可在其上于所述电极圆盘传送室内部传送，以及一机器臂，其可以把所述各替换聚集元件之一从聚集元件圆盘传送室移动到所述反应室。
19.如权利要求17所述的设备，其中：
所述圆盘传送机构包含一构架，至少一个所述替换聚集元件可在其上传送；以及
所述构架可枢转地装在所述聚集元件圆盘传送室内部，以便传送所述替换聚集元件。
20.如权利要求1所述的设备，其中：
所述连通机构包含一中心腔室；以及
所述传送机构位于所述中心腔室中，所述第一和第二聚集元件必须穿过所述中心腔室以便用第二聚集元件更换第一聚集元件。
21.如权利要求1所述的设备，其中：
所述聚集元件可以包括电极、扩散头、壁板和反应器的顶部表面中的至少一个。
22.如权利要求3所述的设备，其中：
所述聚集元件可以包括电极、扩散头、壁板和反应器的顶部表面中的至少一个。
23.如权利要求13所述的设备，其中：
所述聚集元件可以包括电极、扩散头、壁板和反应器的顶部表面中的至少一个。
24.如权利要求17所述的设备，其中：
所述聚集元件可以包括电极、扩散头、壁板和反应器的顶部表面中的至少一个。
25.如权利要求1所述的设备，其中：
所述聚集元件可以为导电体和绝缘体二者之一。
26.如权利要求3所述的设备，其中：
所述聚集元件可以为导电体和绝缘体二者之一。
27.如权利要求13所述的设备，其中：
所述聚集元件可以为导电体和绝缘体二者之一。
28.如权利要求17所述的设备，其中：
所述聚集元件可以为导电体和绝缘体二者之一。
29.如权利要求1所述的设备，其中：
所述聚集元件覆盖设备的一固定元件并具有类似于所述固定元件的膨胀系数。
30.如权利要求3所述的设备，其中：
所述聚集元件覆盖设备的一固定元件并具有类似于所述固定元件的膨胀系数。
31.如权利要求13所述的设备，其中：
所述聚集元件覆盖设备的一固定元件并具有类似于所述固定元件的膨胀系数。
32.如权利要求17所述的设备，其中：
所述聚集元件覆盖设备的一固定元件并具有类似于所述固定元件的膨胀系数。
33.一种替换单元，用于一种半导体晶片处理设备，该设备具有由反应器壁板限定的反应室，所述替换单元包括：
可选择地移动的聚集表面，可以聚集各种处理物质；以及
反应器壁板的可选择地移动的部分，与所述聚集表面相关联，以便所述聚集表面和所述反应器壁板的所述部分可以一起移动。
34.如权利要求33所述的替换单元，其中：
所述聚集表面包含电极和扩散头二者中的至少一个。
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