ES2283643T3 - Herramienta para manipular obleas y estacion de crecimiento epitaxial. - Google Patents
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Abstract
Una herramienta (7) para manipular una oblea (100) en una estación de crecimiento epitaxial (1), estando la herramienta (7) adaptada para fijarla a un brazo (5) que tiene un conducto de aspiración (6) conectado a un sistema de aspiración (3), formando el brazo parte de un robot (4) para insertar automáticamente obleas en la cámara de reacción (2) de la estación (1) y para extraerlas automáticamente de la misma, comprendiendo la herramienta (7) un disco (20) que tiene una cara superior (21) y una cara inferior (22), estando configurada la cara inferior (22) de manera que contacta una oblea (100) sólo a lo largo del borde (103) de la oblea (100), estando el disco (20) provisto internamente de una cámara de aspiración (24) que está en comunicación con la parte exterior del disco (20) a través de uno o más orificios de aspiración (25) y que está adaptada para ponerla en comunicación con el conducto de aspiración (6) del brazo del robot (5) mediante una abertura de aspiración (26), abriéndose los orificios de aspiración (25) hacia la cara inferior (22) del disco (20), con lo que, cuando la oblea (100) está en contacto con la cara inferior (22) del disco (20) y el sistema de aspiración (30) está activado, la herramienta (7) puede sujetar la oblea (100) por aspiración, caracterizada porque el disco (20) está de tal manera que cubre la oblea (100).
Description
Herramienta para manipular obleas y estación de
crecimiento epitaxial.
La presente invención se refiere a una
herramienta para manipular una oblea, en particular, una oblea de
material semiconductor, según el preámbulo de la reivindicación 1,
y a una estación de crecimiento epitaxial que comprende la
misma.
En una instalación para fabricar circuitos
integrados semiconductores (chips), la manipulación de obleas es
una cuestión muy importante. De hecho, es necesario evitar que,
manipulando las obleas, se dañe su estructura o su superficie de
manera que cause defectos de funcionamiento en los circuitos
integrados resultantes.
En general, las obleas están hechas de material
semiconductor, pero, a veces, se usan sustratos en forma de una
lámina fina de material aislante.
Las obleas tienen una cara delantera y una cara
trasera. La cara delantera es la cara de la oblea en la que se
forman las estructuras que producen el circuito integrado, por lo
tanto, es especialmente importante no dañar dicha superficie de la
oblea. En la práctica, es necesario que dicha superficie no esté en
contacto con nada.
Adicionalmente, la oblea tiene un borde, en
general, redondeado, que se extiende unos milímetros tanto en su
parte delantera como en su parte trasera. La superficie de borde no
se usa para producir circuitos integrados y, por lo tanto, si es
necesario, puede estar en contacto con herramientas, pero siempre
con mucha precaución.
En general, se prefiere manipular la oblea por
su parte trasera.
Lamentablemente, durante algunas fases de
tratamiento de obleas, esto no es posible, por ejemplo, en los
reactores epitaxiales.
En este caso, es necesario usar el borde.
Evidentemente, esto implica considerables dificultades.
Gracias a la solicitud de patente WO 00/48234
(del mismo solicitante que la presente solicitud de patente), se
conoce un dispositivo para manipular obleas según el preámbulo de
la reivindicación 1 y, asimismo, se conoce una estación de
crecimiento epitaxial que hace uso del mismo de manera
ventajosa.
En la solicitud de patente que se ha mencionado
anteriormente se describe un robot para insertar automáticamente
obleas en la cámara de reacción de la estación y para extraerlas
automáticamente de la misma, con un brazo provisto de un conducto de
aspiración conectado a un sistema de aspiración, en un extremo del
cual se fija una herramienta para manipular una oblea.
La herramienta comprende un disco circular con
un amplio orificio central, que tiene una cara superior y una cara
inferior. La cara inferior está configurada de manera que está en
contacto con la oblea sólo a lo largo del borde de la oblea, el
disco está provisto internamente de una cámara de aspiración que
tiene la forma de un anillo cilíndrico. La cámara de aspiración
está en comunicación con la parte exterior del disco a través de
orificios de aspiración y con el conducto de aspiración a través de
una abertura de aspiración. Los orificios de aspiración se abren
hacia la cara inferior del disco.
Cuando la oblea está en contacto con la cara
inferior del disco y el sistema de aspiración está activado, la
herramienta sujeta la oblea por aspiración.
Una herramienta de este tipo permite manipular
las obleas de manera adecuada, sin causar daños. Adicionalmente,
dado que sólo se aspira cerca de la zona de contacto entre la
herramienta y la oblea, la oblea no se deforma de manera
apreciable.
De todos modos, con esta herramienta los
orificios de aspiración no sólo aspiran la oblea, sino que también
aspiran de manera considerable los gases de la atmósfera que rodea
la oblea debido a la presencia en el disco del amplio orificio
central. Dicha aspiración adicional necesita una mayor dimensión
adecuada del sistema de aspiración, en particular respecto a la
potencia eléctrica y al uso de materiales especiales en el sistema
de aspiración debido a una atmósfera de este tipo.
Si se considera la solución de simplemente
cerrar el amplio orificio central, dejaría de haber aspiración
atmosférica, pero existiría el riesgo de que la aspiración causara
deformaciones defectuosas a la oblea sujeta por medio de la
herramienta. Dicho riesgo sería mayor durante la fase de extracción
de la oblea de la cámara de reacción cuando la misma sigue estando
bastante caliente (cientos de grados centígrados).
Por lo tanto, el objetivo de la presente
invención es proporcionar una herramienta alternativa que permita
manipular las obleas de manera adecuada y sin dañarlas, en
particular, sin deformarlas con efectos defectuosos, y con menores
requisitos para el sistema de aspiración.
Dicho objetivo se consigue substancialmente
mediante la herramienta para manipular obleas que tiene las
características que se exponen en la reivindica-
ción 1.
ción 1.
Según un aspecto adicional, la presente
invención se refiere también a una estación para tratamientos de
crecimiento epitaxial, que tiene las características que se exponen
en la reivindicación independiente 9, en la que se usa una
herramienta de este tipo de manera ventajosa.
En las reivindicaciones dependientes se exponen
otros aspectos ventajosos de la presente invención.
La idea fundamental de la presente invención es
usar un disco sin orificio central de manera que no tiene lugar una
aspiración atmosférica considerable.
Con esta nueva configuración de la herramienta,
la aspiración resulta más eficaz y, por lo tanto, la misma se puede
reducir considerablemente. En una herramienta de este tipo, una
aspiración reducida corresponde a una reducción de presión limitada
aplicada a la oblea que se está manipulando y, por lo tanto, a
pequeñas deformaciones de la misma. Adicionalmente, se ha
comprobado que dichas pequeñas deformaciones no son permanentes ni
causan daños apreciables a la estructura o a las superficies de la
oblea.
La invención resultará más evidente gracias a la
descripción siguiente que se considerará junto con los dibujos
adjuntos, en los que:
la fig. 1 muestra una estación para tratamientos
de crecimiento epitaxial según una forma de realización de la
presente invención;
la fig. 2 muestra la sección transversal de la
parte de extremo del brazo de robot de la estación de la Fig.
1;
la fig. 3 muestra la sección transversal de una
herramienta según una forma de realización de la presente invención
en contacto con una oblea de material semiconductor;
la fig. 4 muestra la vista desde arriba de la
herramienta de la Fig. 3;
la fig. 5 muestra la vista desde arriba de una
pieza suelta de la herramienta de la Fig. 3, concretamente, la
carcasa;
la fig. 6 muestra la vista desde arriba de la
parte de extremo del brazo de robot de la Fig. 2;
la fig. 7 muestra una sección transversal
parcial de un receptáculo del susceptor de la estación de la Fig. 1
y
la fig. 8 muestra la misma sección transversal
de la Fig. 7, cuando hay una oblea de material semiconductor y
cuando va a recogerla una herramienta según la presente
invención.
En relación con la Fig. 1, una estación 1 para
tratamientos de crecimiento epitaxial de obleas comprende, en
general, una cámara de reacción 2, una cámara de transferencia 16,
una cámara de depuración 13, una zona de almacenamiento 17.
Dentro de la zona de almacenamiento 17,
normalmente, hay un primer cajetín 14 que contiene las obleas que
todavía no se han tratado y un segundo cajetín 15 que contiene las
obleas que ya se han tratado en la estación.
Un robot externo 18, que se muestra sólo de
manera muy esquemática en la Fig. 1, permite extraer las obleas una
a una del cajetín 14 e insertarlas en la cámara de depuración 13,
antes del tratamiento, y extraer las obleas una a una de la cámara
de depuración 13 e insertarlas en el cajetín 15, después del
tratamiento.
Dentro de la cámara de transferencia 16 está
situado un robot interno 4 que permite extraer las obleas una a una
de la cámara de depuración 13 e insertarlas en la cámara de
reacción 2, antes del tratamiento, y extraer las obleas una a una de
la cámara de reacción 2 e insertarlas en la cámara de depuración
13, después del tratamiento.
Dentro de la cámara de reacción 2 está situado
un soporte 9 para las obleas que se van a tratar que, normalmente,
se denomina "susceptor" en los reactores que se calientan por
inducción.
En general, el soporte 9 es capaz de recibir una
cantidad determinada de obleas, dependiendo también de su diámetro.
Actualmente, dicho diámetro puede ser de doce pulgadas, es decir,
aproximadamente, treinta centímetros, sin embargo, en el sector de
la microelectrónica, hay tendencia a usar obleas cada vez más
grandes.
Las obleas están alojadas en receptáculos 12
formados en la superficie del soporte 9.
En general, el soporte 9 puede girar, de manera
que el robot 4 puede colocar las distintas obleas en los distintos
receptáculos siempre mediante el mismo movimiento.
A fin de realizar los movimientos, el robot 4
comprende distintos brazos articulados de manera adecuada entre sí.
En un brazo de extremo 5 del robot 4 se fija una herramienta 7
adaptada para manipular las obleas una a una.
En una estación según la presente invención,
como la que se muestra en la Fig. 1, el brazo 5 básicamente
consiste en un tubo rígido 6 que también sirve de conducto de
aspiración. Por un lateral, el tubo 6 está conectado a un sistema de
aspiración 3 a través de un tubo flexible 8. Por el otro lateral,
en su extremo, el tubo 6 está unido a una placa 10 a fin de
facilitar la fijación de la herramienta 7, como resultará evidente
gracias a lo que aparece a continuación.
En este caso, haciendo referencia a la Fig. 3, a
la Fig. 4, a la Fig. 5, la herramienta 7 según la presente
invención es útil para manipular una oblea 100 en una estación de
crecimiento epitaxial. La oblea 100 tiene una parte delantera 101,
una parte trasera 102 y un borde 103.
La herramienta 7 está adaptada para fijarla al
brazo 5 (del robot interno 4) provisto del conducto de aspiración 6
conectado al sistema de aspiración 3.
La herramienta 7, según la presente invención,
comprende un disco 20 que tiene una cara superior 21 y una cara
inferior 22. La cara inferior 22 está configurada de manera que
está en contacto con la oblea 100 sólo a lo largo del borde 103 de
la oblea. El disco 20 está provisto internamente de una cámara de
aspiración 24 que está en comunicación con la parte exterior del
disco 20 a través de uno o más orificios de aspiración 25 (en la
forma de realización que se muestra en las figuras ocho orificios) y
que está adaptada para ponerla en comunicación con el conducto de
aspiración 6 a través de una abertura de aspiración 26.
En la herramienta 7, el disco 20 está de tal
manera que cubre totalmente la oblea 100 y los orificios de
aspiración 25 se abren hacia la cara inferior 22 del disco 20, con
lo que, cuando la oblea 100 está en contacto con la cara inferior
22 del disco 20 y el sistema de aspiración 3 está activado, la
herramienta 7 sujeta la oblea 100 por aspiración.
Naturalmente, la cámara 24 puede adoptar
distintas formas, por ejemplo, de cilindro, de toroide, de anillo
cilíndrico, de estrella, ramificada. De hecho, tiene
sustancialmente la función de conectar los orificios 25 a la
abertura 26. Según una forma de realización, especialmente
simplificada, de la presente invención, la herramienta 7 está
provista de un único orificio de aspiración y la cámara de
aspiración 24 sustancialmente sólo consiste en una vía de
aspiración interna al disco 20 y que conecta el orificio 25 a la
abertura 26.
Con esta nueva configuración de la herramienta,
la aspiración resulta más eficaz y, por lo tanto, la misma se puede
reducir considerablemente. En una herramienta de este tipo, una
aspiración reducida corresponde a una reducción de presión limitada
aplicada a la oblea que se está manipulando y, por lo tanto, a
pequeñas deformaciones de la misma. Adicionalmente, se ha
comprobado que dichas pequeñas deformaciones no son permanentes ni
causan daños apreciables a la estructura o a las superficies de la
oblea.
Una herramienta de este tipo es especialmente
adecuada para usarla en estaciones de crecimiento epitaxial con un
susceptor en forma de disco dado que, en estas estaciones, la
herramienta (y también la oblea) está siempre en una posición
horizontal. Por lo tanto, la aspiración es sumamente eficaz para
sujetar la oblea dado que su acción contrarresta directamente al
peso de la oblea.
A fin de obtener una acción uniforme y estable
sobre la oblea 100, es ventajoso proporcionar una cavidad de
aspiración 27 en la parte central de la cara inferior 22 del disco
20. En este caso, sería bueno que los orificios de aspiración 25 se
abrieran hacia la cara inferior 22 del disco 20 hasta la cavidad de
aspiración 27.
Para simplificar la construcción del disco 20 y
para facilitar la fijación de la herramienta 7 al brazo 5, es
ventajoso que la abertura 26 se abra hacia la cara superior 21 del
disco 20.
A fin de facilitar la fijación del disco 20 al
brazo 5 del robot 4, el disco 20 puede estar provisto de una placa
23. En este caso, la abertura 26 se abre hacia la placa 23 o cerca
de la misma. Normalmente, la placa 23 estará fijada a la placa
correspondiente del brazo 5, por ejemplo, mediante tornillos.
La producción de un disco de este tipo siempre
implica grandes dificultades. De hecho, está hecho de cuarzo y es
necesario que esté hecho de manera que funcione en condiciones muy
duras y las soporte, como las de un reactor epitaxial.
En una forma de realización ventajosa, desde el
punto de vista de la construcción, el disco 20 comprende una
carcasa 28, que tiene un perfil sustancialmente en forma de anillo
y una sección transversal sustancialmente en forma de U, una tapa
29, que es sustancialmente plana y tiene una forma sustancialmente
circular, unida a la carcasa 28 de manera que forma una cámara
cerrada 24 que corresponde a la cámara de aspiración, y una cavidad
27, que tiene una forma sustancialmente cilíndrica y que
corresponde a la cavidad de aspiración. La carcasa 28 está
configurada de manera que está en contacto con la oblea 100 sólo a
lo largo del borde 103 de la oblea.
En esta forma de realización, los orificios de
aspiración 25 se abren hacia las paredes laterales de la cavidad de
forma cilíndrica 27.
También en esta forma de realización, es
ventajoso, desde el punto de vista de la construcción, que los
orificios de aspiración 25 consistan en ranuras hechas en el
reborde interior de la carcasa 28 en el límite con la tapa 29.
También en esta forma de realización, es
ventajoso, desde el punto de vista de la construcción, que, si el
disco 20 está provisto de la placa 23, dicha placa sea parte de la
tapa 29 y la abertura de aspiración 26 se abra hacia la placa 23 o
cerca de la misma.
En este caso, haciendo referencia a la Fig. 1,
la estación 1, según la presente invención, para tratamientos de
crecimiento epitaxial de obleas, en especial de obleas de material
semiconductor, debe comprender una cámara de reacción 2, un sistema
de aspiración 3 y un robot 4 para insertar automáticamente obleas
en la cámara de reacción 2 y para extraerlas automáticamente de la
misma. El robot 4 debe estar provisto de un brazo 5 que tenga un
conducto de aspiración 6 conectado al sistema de aspiración 3.
Adicionalmente, debe comprender una herramienta 7, del tipo que se
ha descrito anteriormente, provista de una cámara de aspiración 24 y
adaptada para manipular una oblea 100. La herramienta 7 se debe
fijar a un brazo 5 del robot 4 y una cámara de aspiración 24 debe
estar en comunicación con el conducto de aspiración 6.
Como ya se ha explicado, una estación de
crecimiento epitaxial con susceptor en forma de disco usaría una
herramienta del tipo que se ha descrito anteriormente de manera
especialmente ventajosa.
Como ya se ha comentado, con esta nueva
configuración de la herramienta, la aspiración resulta más eficaz
en la oblea, por lo tanto, se puede usar una aspiración limitada
con efectos beneficiosos para el sistema de aspiración 3.
La reducción en la cantidad de atmósfera
aspirada en la cámara de reacción también conlleva efectos
beneficiosos para el sistema de aspiración 3.
Si el brazo 5 del robot 4 consiste básicamente
en un tubo, tubo 6, el mismo puede servir a la vez tanto de soporte
de la herramienta 7 como de conducto de aspiración.
De manera ventajosa, el brazo 5 del robot 4
comprende una placa 10, unida a un extremo del tubo 6, adaptada
para fijarla a la herramienta 7 y provista de un conducto interno
11 que pone el tubo 6 del brazo 5 en comunicación con la abertura de
aspiración 26 del disco 20. Esto se puede entender mejor haciendo
referencia a la Fig. 2 y a la Fig. 6.
En particular, si la herramienta está provista
de una placa propia, la placa 10 del brazo 5 se fija a la placa
correspondiente 23 de la herramienta 7 (por ejemplo, mediante
tornillos).
A fin de usar del mejor modo la herramienta
según la presente invención, la herramienta debe poder acceder al
menos a una parte de la zona lateral del borde 103 de la oblea 100.
Esto es normal en la cámara de depuración 13. Por el contrario, en
la cámara de reacción 2, normalmente las obleas están hundidas en
receptáculos 12 del soporte 9 y, por lo tanto, la herramienta
debería estar en contacto con el soporte 9, lo que resulta un
inconveniente.
Se podría pensar en producir receptáculos 12 con
una profundidad inferior a las obleas que se van a tratar, sin
embargo, si, durante el tratamiento, parte del borde de la oblea no
está cubierto por el borde del receptáculo, el mismo se someterá a
una pérdida de calor considerable causando defectos
cristalográficos del borde de la oblea, tal como "líneas de
deslizamiento" y "dislocaciones".
En relación con la Fig. 7 y la Fig. 8, una
solución ventajosa a este problema consiste en permitir que el
receptáculo 12 del soporte 9, adaptado para alojar obleas 200 que se
van a tratar, consista en una primera cavidad 121 y una segunda
cavidad 122 formada dentro de la primera cavidad 121 y que tenga
una parte inferior sustancialmente plana y con una forma y un
tamaño correspondientes a la oblea que se va a tratar.
Como se puede observar, especialmente en la Fig.
8, el disco 20 toca el borde 203 de la oblea 200 sin tocar la parte
delantera 201, la parte trasera 202 e incluso el soporte 9.
Adicionalmente, el borde 203 de la oblea 200 está totalmente
cubierto por el borde del receptáculo 12.
Preferentemente, la profundidad de la segunda
cavidad 122 es inferior a la anchura de la oblea 200 que se va a
tratar. Dado que en el mercado existen obleas de anchura bastante
diferente, en este caso, para un soporte "universal" se debe
tener en cuenta la oblea más gruesa.
Preferentemente, la profundidad total de la
primera cavidad 121 y de la segunda cavidad 122 es superior a la
anchura de la oblea 200 que se va a tratar. Dado que en el mercado
existen obleas de anchura bastante diferente, en este caso, para un
soporte "universal" se debe tener en cuenta la oblea más
gruesa.
Naturalmente, a la hora de determinar el tamaño
de la cavidad 121 y de la cavidad 122 es necesario tener en cuenta
no sólo todos los tamaños y formas posibles de las obleas que se
van a tratar, sino también el tamaño y forma de la cara inferior 22
del disco 20 de la herramienta 7.
En vista del problema, para evitar al máximo
deformaciones en las obleas, es ventajoso permitir que el sistema
de aspiración 3 esté adaptado para llevar a cabo una aspiración que
dependa de la fase de manipulación de la oblea, de tal manera que
siempre se aplique a la oblea que se está manipulando, por ejemplo,
sólo la mínima reducción de presión necesaria.
Por ejemplo, si la estación está provista de una
zona de entrada para las obleas que se van a tratar,
correspondiente a la cámara de depuración 13, una zona de salida
para las obleas ya tratadas, también correspondiente a la cámara de
depuración 13, y una zona de tratamiento, correspondiente a la
cámara de reacción 2, es ventajoso que el sistema de aspiración 3
esté adaptado para llevar a cabo:
- -
- una aspiración de un primer valor durante una fase de transferencia de una oblea de la zona de entrada a la zona de tratamiento y durante una fase de transferencia de una oblea de la zona de tratamiento a la zona de salida,
- -
- una aspiración de un segundo valor durante una fase de recogida de una oblea de la zona de entrada,
- -
- una aspiración de un tercer valor durante una fase de recogida de una oblea de la zona de tratamiento,
en la que el tercer valor es mayor que el
segundo valor y el segundo valor es mayor que el primer valor.
Según una solución menos sofisticada, se pueden
usar sólo dos valores de aspiración: uno para cargar las obleas en
el reactor y otro para descargar las obleas del reactor.
Esto puede estar justificado porque durante la
fase de recogida siempre existe un acción de captura durante la que
se consiguen momentos de inercia. Adicionalmente, durante la fase
de recogida de una oblea caliente de un susceptor, existe una
adherencia determinada entre la oblea y el susceptor.
Naturalmente, de todos modos, es importante que
el sistema de aspiración 3 esté adaptado para causar una reducción
de presión tal, en el espacio entre el disco 20 y la oblea que se
está manipulando 100, como para no causar daños a la estructura o a
las superficies de la oblea que se está manipulando 100. Al usar la
herramienta según la presente invención, la reducción de presión
que se tiene en cuenta está en el intervalo entre unos milibares y
unas decenas de milibares.
El control de la aspiración que genera el
sistema de aspiración 3 puede ser un control de bucle abierto o un
control de bucle cerrado.
El sistema de aspiración 3 puede ser del tipo
que se basa en una bomba con un regulador de vacío en el que se
puede programar el vacío, por ejemplo, por medio de un
ordenador.
En vista del limitado caudal que se necesita del
sistema de aspiración 3, el mismo puede ser, de manera ventajosa,
del tipo que funciona por efecto Venturi, es decir, del tipo que se
basa en la reducción de presión que se genera cerca de un
estrechamiento cuando fluye un fluido. En este caso, el sistema se
puede alimentar, de manera ventajosa, con un flujo de gas
inerte.
En este caso, si se desea una aspiración
variable, el sistema de aspiración 3 puede comprender, de manera
ventajosa, un Controlador de Flujo Másico [MFC] que se puede
programar, por ejemplo, por medio de un ordenador que envía
"valores de referencia". Dicho controlador controla el flujo
de gas inerte, y por consiguiente, la reducción de presión
generada.
Claims (20)
1. Una herramienta (7) para manipular una oblea
(100) en una estación de crecimiento epitaxial (1), estando la
herramienta (7) adaptada para fijarla a un brazo (5) que tiene un
conducto de aspiración (6) conectado a un sistema de aspiración (3),
formando el brazo parte de un robot (4) para insertar
automáticamente obleas en la cámara de reacción (2) de la estación
(1) y para extraerlas automáticamente de la misma, comprendiendo la
herramienta (7) un disco (20) que tiene una cara superior (21) y
una cara inferior (22), estando configurada la cara inferior (22) de
manera que contacta una oblea (100) sólo a lo largo del borde (103)
de la oblea (100), estando el disco (20) provisto internamente de
una cámara de aspiración (24) que está en comunicación con la parte
exterior del disco (20) a través de uno o más orificios de
aspiración (25) y que está adaptada para ponerla en comunicación con
el conducto de aspiración (6) del brazo del robot (5) mediante una
abertura de aspiración (26), abriéndose los orificios de aspiración
(25) hacia la cara inferior (22) del disco (20), con lo que, cuando
la oblea (100) está en contacto con la cara inferior (22) del disco
(20) y el sistema de aspiración (30) está activado, la herramienta
(7) puede sujetar la oblea (100) por aspiración,
caracterizada porque el disco (20) está de tal manera que
cubre la oblea (100).
2. Herramienta según la reivindicación 1, en la
que el disco (20) está provisto de una cavidad de aspiración (27)
en la parte central de su cara inferior (22) y en la que los
orificios (25) se abren hacia la cara inferior (22) del disco (20)
hasta la cavidad de aspiración (27).
3. Herramienta según la reivindicación 1 ó 2,
en la que la abertura de aspiración (26) se abre hacia la cara
superior (21) del disco (20).
4. Herramienta según la reivindicación 2 o la
reivindicación 3 dependiente de la reivindicación 2, en la que el
disco (20) comprende una carcasa (28), que tiene un perfil
sustancialmente en forma de anillo y una sección transversal
sustancialmente en forma de U, una tapa (29), que es
sustancialmente plana y tiene una forma sustancialmente circular,
unida a la carcasa (28) de tal manera que forma una cámara cerrada
(24) que corresponde a la cámara de aspiración, y una cavidad (27)
sustancialmente de forma cilíndrica y que corresponde a la cavidad
de aspiración y en la que la carcasa (28) está configurada de manera
que está en contacto con la oblea (100) sólo a lo largo del borde
(103) de la oblea (100).
5. Herramienta según la reivindicación 4, en la
que los orificios de aspiración (25) se abren hacia las paredes
laterales de la cavidad de forma cilíndrica (27).
6. Herramienta según la reivindicación 4, en la
que los orificios de aspiración (25) consisten en ranuras hechas en
el reborde interior de la carcasa (28) en el límite con la tapa
(29).
7. Herramienta según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en la que el disco (20) está provisto
de una placa (23) para fijar la herramienta (7) al brazo (5) del
robot (4) y en la que la abertura de aspiración (26) se abre hacia
la placa (23) o cerca de la misma.
8. Herramienta según cualquiera de las
reivindicaciones 4 a 6, en la que la tapa (29) está provista de una
placa (23) para fijar la herramienta (7) al brazo (5) del robot (4)
y en la que la abertura de aspiración (26) se abre hacia la placa
(23) o cerca de la misma.
9. Estación para tratamiento de crecimiento
epitaxial de obleas que comprende una cámara de reacción (2), una
cámara de aspiración (3) y un robot (4) para insertar
automáticamente obleas en la cámara de reacción (2) y para
extraerlas automáticamente de la misma, estando provisto el robot
(4) de un brazo (5) que tiene un conducto de aspiración (6)
conectado al sistema de aspiración (3), en la que la estación
comprende una herramienta (7) según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, fijándose la herramienta (7) al brazo
(5) del robot (4) y estando la cámara de aspiración (24) en
comunicación con el conducto de aspiración (6).
10. Estación según la reivindicación 9, en la
que la cámara de reacción (2) es del tipo que tiene un susceptor en
forma de disco (9).
11. Estación según la reivindicación 9 ó 10, en
la que el brazo (5) del robot (4) consiste básicamente en un tubo
(6) que también sirve de conducto de aspiración.
12. Estación según la reivindicación 11, en la
que el brazo (5) del robot (4) comprende una placa (10), unida a un
extremo del tubo (6), adaptada para fijarla a la herramienta (7),
en particular a la placa (23) de la herramienta (7) y provista de un
conducto interno (11) que pone el tubo (6) del brazo (5) en
comunicación con la abertura de aspiración (26) del disco
(20).
(20).
13. Estación según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 12, en la que la cámara de reacción (2) aloja
un soporte (9) que está provisto de al menos un receptáculo (12)
para alojar una oblea (200) que se va a tratar en la estación (1),
consistiendo el receptáculo (12) en una primera cavidad (121) y una
segunda cavidad (122) formada dentro de la primera cavidad (121) y
teniendo una parte inferior sustancialmente plana y una forma y un
tamaño correspondientes a la oblea que se va a tratar.
14. Estación según la reivindicación 13, en la
que la profundidad de la segunda cavidad (122) es inferior al
grosor de la oblea (200) que se va a tratar.
15. Estación según la reivindicación 13 ó 14,
en la que la profundidad total de la primera cavidad (121) y de la
segunda cavidad (122) es superior al grosor de la oblea (200) que
se va a tratar.
16. Estación según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 15, en la que el sistema de aspiración (3)
está adaptado para llevar a cabo una aspiración que depende de la
fase de manipulación de la oblea.
17. Estación según la reivindicación 16, que
comprende una zona de entrada (13) para las obleas que se van a
tratar, una zona de salida (13) para las obleas ya tratadas y una
zona de tratamiento (2), en la que el sistema de aspiración (3) está
adaptado para llevar a cabo:
- -
- una aspiración de un primer valor durante una fase de transferencia de una oblea de la zona de entrada (13) a la zona de tratamiento (2) y durante una fase de transferencia de una oblea de la zona de tratamiento (2) a la zona de salida (13),
- -
- una aspiración de un segundo valor durante una fase de recogida de una oblea de la zona de entrada (13),
- -
- una aspiración de un tercer valor durante una fase de recogida de una oblea de la zona de tratamiento (2)
y en la que el tercer valor es mayor que el
segundo valor y el segundo valor es mayor que el primer
valor.
valor.
18. Estación según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 17, en la que el sistema de aspiración (3)
está adaptado para causar una reducción de presión tal en el
espacio entre el disco (20) y la oblea que se está manipulando (100)
como para no causar daños a la estructura o a las superficies de la
oblea que se está manipulando (100).
19. Estación según cualquiera de las
reivindicaciones 9 a 18, en la que el sistema de aspiración (3) es
del tipo que funciona por efecto Venturi.
20. Estación según la reivindicación 19, en la
que el sistema de aspiración (3) comprende un Controlador de Flujo
Másico programable para controlar el flujo de gas inerte.
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