TWI790499B - 基片處理系統及其維護方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係提供一種基片處理系統及其工作方法,其中,基片處理系統包含:傳輸腔,具有複數個第一基片傳輸口;複數個製程腔,各個製程腔具有第二基片傳輸口,第二基片傳輸口與第一基片傳輸口一一相對設置,各個製程腔具有密封閥板,密封閥板用於密封第二基片傳輸口;共享閥板,用於密封第一基片傳輸口;傳輸軌道,用於傳輸共享閥板;驅動裝置,用於使共享閥板密封第一基片傳輸口。基片處理系統既能夠減少製程腔與傳輸腔之間閥板的個數,又能夠實現對製程腔進行維護時不破壞傳輸腔內的真空環境。

Description

基片處理系統及其維護方法
本發明涉及半導體領域,尤其涉及一種基片處理系統及其維護方法。
現有的基片處理系統通常包含設備前端模組、真空鎖(Load Lock)、傳輸腔以及包圍傳輸腔的多個製程腔。其中,傳輸腔內安裝有機械臂(Robot),機械臂用於將待處理基片從真空鎖內取出,並放置到任意一個製程腔中,在製程腔內,對待處理基片進行處理,待處理基片處理完成後,機械臂再將處理完的基片從製程腔內取出,並將處理完的基片傳送到外界大氣環境中。
現有的基片處理系統中,傳輸腔與製程腔之間設置一個閥板,當製程腔需要維護時,拆除閥板將破壞傳輸腔的真空環境,使得傳輸腔難以繼續向其它製程腔內傳輸待處理基片,即:基片處理系統中斷。
為了解決上述問題,在傳輸腔與製程腔之間設置兩個閥板,一個閥板用於密封製程腔的開口,另一個閥板用於密封傳輸腔的開口。當製程腔的閥板需要維護時,使傳輸腔的閥板密封傳輸腔,則傳輸腔內的真空環境不被破壞,使得傳輸腔還能夠繼續為其它製程腔傳輸待處理基片,使基片處理系統不被中斷。
然而,現有的基片處理系統通常在每一個製程腔與傳輸腔之間均設置兩個閥板,使得基片處理系統的成本較高,並且,只有當製程腔需要維護時,用於密封傳輸腔的閥板才發揮作用,使得該閥板的利用率較低。
本發明解決的技術問題是提供一種基片處理系統及其維護方法,以降低製程腔與傳輸腔之間閥板的個數,且能夠實現對製程腔進行維護時不破壞傳輸腔內的真空環境。
為解決上述技術問題,本發明提供一種基片處理系統,包含:傳輸腔,具有複數個第一基片傳輸口;複數個製程腔,各個製程腔具有第二基片傳輸口,第二基片傳輸口與第一基片傳輸口一一相對設置,各個製程腔具有密封閥板,密封閥板用於密封第二基片傳輸口;共享閥板,用於密封第一基片傳輸口;傳輸軌道,用於傳輸共享閥板;驅動裝置,用於使共享閥板密封第一基片傳輸口。
較佳地,複數個製程腔位於傳輸腔的同一側;傳輸軌道為直線;共享閥板的個數為1個。
較佳地,製程腔位於傳輸腔相對的第一側和第二側;傳輸軌道為直線;傳輸軌道的條數為兩條,共享閥板的個數為兩個,一條傳輸軌道傳輸一個共享閥板,一個共享閥板用於密封傳輸腔第一側的第一基片傳輸口,另一個共享閥板用於密封傳輸腔第二側的第一基片傳輸口。
較佳地,複數個製程腔環繞設置於傳輸腔的周圍;傳輸軌道為多邊形或者圓弧形。
較佳地,傳輸軌道位於傳輸腔內。
較佳地,共享閥板具有工作狀態和閒置狀態,共享閥板在工作狀態時,共享閥板密封第一基片傳輸口,共享閥板在閒置狀態時,共享閥板位於相鄰的製程腔之間的位置。
較佳地,傳輸腔內具有機械臂,用於傳輸待處理基片;當共享閥板位於閒置狀態時,共享閥板低於機械臂傳遞待處理基片的高度。
較佳地,還包含:設備前端模組、真空鎖。
相應的,本發明還提供一種基片傳輸系統的維護方法,包含:提供上述基片處理系統;當其中一個製程腔的密封閥板需要維護時,使共享閥板沿傳輸軌道運動至與需維護密封閥板相對的第一基片傳輸口,利用驅動裝置使共享閥板密封該第一基片傳輸口;當第一基片傳輸口密封後,維護密封閥板。
較佳地,維護密封閥板包含:更換密封閥板或者清潔密封閥板。
與現有技術相比,本發明實施例的技術方案具有以下有益效果:本發明技術方案提供的基片處理系統中,無需在每一個製程腔與傳輸腔之間均設置兩個閥板,以實現製程腔在維護時傳輸腔內的真空環境不被破壞,而是複數個製程腔共享一個共享閥板,當其中一個製程腔需要維護時,使共享閥板沿傳輸軌道運動至與該製程腔相對的第一基片傳輸口,並透過驅動裝置使共享閥板密封該第一基片傳輸口,使傳輸腔內的真空環境不被破壞,使傳輸腔內仍能夠向其它製程腔內傳輸待處理基片繼續進行製程處理。由此可見,有利於減少製程腔與傳輸腔之間閥板的個數,且能夠實現對製程腔進行維護時不破壞傳輸腔內的真空環境。
1:第一側
2:第二側
100:傳輸腔
101:製程腔
102:密封閥板
103,103a,103b:傳輸軌道
104,104a,104b:共享閥板
105:第一基片傳輸口
106:第二基片傳輸口
S1~S3:步驟
圖1為本發明一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖;圖2為本發明一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖;圖3為本發明另一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖;圖4為本發明另一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖;圖5為本發明又一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖;圖6為本發明又一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖;圖7為本發明的基片處理系統的維護方法流程圖。
正如先前技術,現有基片處理系統對其中一個製程腔進行維護時,雖然能夠確保傳輸腔內的真空環境,但是,製程腔與傳輸腔之間的閥板個數較多,為了解決上述技術問題,本發明技術方案提供一種基片處理系統,包含:傳輸腔,具有複數個第一基片傳輸口;複數個製程腔,各個製程腔具有第二基片傳輸口,第二基片傳輸口與第一基片傳輸口一一相對設置,各個製程腔具有密封閥板,密封閥板用於密封第二基片傳輸口;共享閥板,用於密封第一基片傳輸口;傳輸軌道,用於傳輸共享閥板;驅動裝置,用於使共享閥板密封第一基片傳輸口。基片處理系統在對其中一個製程腔進行維護時,能夠確保傳輸腔內的真空環境,且能夠減少製程腔與傳輸腔之間的閥板的個數。
為使本發明的上述目的、特徵和有益效果能夠更為明顯易懂,下面結合圖式對本發明的具體實施例做詳細的說明。
圖1為本發明一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖。
請參考圖1,傳輸腔100,具有複數個第一基片傳輸口105;複數個製程腔101,各個製程腔101具有第二基片傳輸口106,第二基片傳輸口106與第一基片傳輸口105一一相對設置,各個製程腔101具有密封閥板102,密封閥板102用於密封第二基片傳輸口106;共享閥板104,用於密封第一基片傳輸口105;傳輸軌道103,用於傳輸共享閥板104;驅動裝置(圖中未示出),用於使共享閥板104密封第一基片傳輸口105。
在本實施例中,以製程腔101的個數為4個進行說明。在其它實施例中,製程腔的個數為2個~3個,或者,製程腔的個數為3個以上。
在本實施例中,4個製程腔101位於傳輸腔100的同一側,傳輸軌道103為直線,共享閥板104的個數為1個,則當其中一個製程腔101需要維護時,使共享閥板104沿傳輸軌道103傳輸至與該製程腔101相對的第一基片傳輸口105,利用驅動裝置,使共享閥板104密封第一基片傳輸口105,使傳輸腔100維持真空環境。當共享閥板104密封第一基片傳輸口105之後,維護該製程腔101的密封閥板102。在維護密封閥板102的過程中,傳輸腔100內仍能維持真空環境,有利於繼續向其它製程腔101內傳輸待處理基片,使得基片傳輸系統不被中斷,有利於提高基片傳輸系統的處理效率。並且,4個製程腔101共享一個共享閥板104,而不是在每一個製程腔101與傳輸腔之間均設置兩個閥板,有利於減少製程腔101與傳輸腔100之間閥板的個數,提高共享閥板104的利用率。
圖2為本發明一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖。
請參考圖2,當沒有製程腔101需要維護時,共享閥板104位於相鄰的製程腔101之間,使得共享閥板104不影響待處理基片在第一基片傳輸口105和第二基片傳輸口之間進行傳遞。
傳輸腔100內具有機械臂,機械臂用於傳遞待處理基片,當共享閥板104位於相鄰製程腔101之間仍影響待處理基片的傳遞時,可使共享閥板104在閒置狀態時的高度低於機械臂傳遞待處理基片的高度。
在本實施例中,傳輸軌道103位於傳輸腔100內。
圖3為本發明另一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖。
在本實施例中,以製程腔101的個數為8個,其中,4個位於製程腔101的第一側1,4個位於製程腔101的第二側2;傳輸軌道103有兩條,分別為傳輸軌道103a和傳輸軌道103b,共享閥板104與之相對應的也有兩個,分別為共享閥板104a和共享閥板104b,且傳輸軌道103a傳輸共享閥板104a,傳輸軌道103b傳輸共享閥板104b,即:傳輸腔100第一側1的4個製程腔101共享共享閥板104a,傳輸腔100第二側2的4個製程腔101共享共享閥板104b。當傳輸腔101第一側1的其中一個製程腔101需要維護時,使共享閥板104a沿傳輸軌道103a傳輸至與該製程腔101相對的第一基片傳輸口105,利用驅動裝置,使共享閥板104a密封需維護的密封閥板102對應的第一基片傳輸口105。當共享閥板104a密封第一基片傳輸口105之後,維護該製程腔101的密封閥板102。在維護密封閥板102的過程中,傳輸腔100內仍能維持真空環境,有利於繼續向其它製程腔101內傳輸待處理基片,使得基片傳輸系統不被中斷,有利於提高基片傳輸系統的處理效率;並且,傳輸腔100第一側1的4個製程腔101共享一個共享閥板104a,而不是在每一個製程腔101與傳輸腔之間均設置兩個閥板,有利於減少製程腔101與傳輸腔100之間閥板的個數,提高共享閥板104的利用率。同樣的,當傳輸腔100第二側2的其中 一個密封閥板102需要維護時,共享閥板104b能夠實現傳輸腔100的密封,有利於提高基片傳輸系統的處理效率;傳輸腔100第二側2的4個製程腔101共享一個共享閥板104b,有利於減少製程腔101與傳輸腔100第二側2之間閥板的個數,提高共享閥板104的利用率。
傳輸軌道103a和傳輸軌道103b均位於傳輸腔100內。
圖4為本發明另一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖。
當傳輸腔100第一側1沒有密封閥板102需要維護時,共享閥板104a位於傳輸腔100第一側1相鄰製程腔101之間;當傳輸腔100第二側2沒有密封閥板102需要維護時,共享閥板104a位於傳輸腔100第二側2相鄰製程腔101之間。
傳輸腔100內具有機械臂,機械臂用於傳遞待處理基片,當共享閥板104位於相鄰製程腔101之間仍影響待處理基片的傳遞時,可使共享閥板104在閒置狀態時的高度低於機械臂傳遞待處理基片的高度。
圖5為本發明又一種基片處理系統中共享閥板處於工作狀態時的結構示意圖。
在本實施例中,以傳輸腔100為六面體,且六面體的每一面均對應設置一個製程腔101,傳輸軌道103為圓弧形為例進行說明。
在其他實施例中,傳輸腔和傳輸軌道還可以為其他形狀。
在本實施例中,6個製程腔101環繞設置於傳輸腔100的周圍,傳輸軌道103為圓弧形。當其中一個製程腔101需要維護時,共享閥板104沿傳輸軌道103運動至與該製程腔101相對的第一基片傳輸口105,利用驅動裝置使共享閥板104密封該第一基片傳輸口105,使傳輸腔100內的真空環境不被破壞,使得傳輸腔100還能夠為其它製程腔傳輸待處理基片,即:基片處理系統不被中斷,並且,製程腔101與傳輸腔100之間的閥板個數較少。
在本實施例中,傳輸腔100內具有機械臂,當其中一個製程腔101內的密封閥板102需要維護時,舉起共享閥板104,使共享閥板104密封該製程腔101相對的第一基片傳輸口105。
圖6為本發明又一種基片處理系統中共享閥板處於閒置狀態時的結構示意圖。
在本實施例中,當沒有密封閥板102需要維護時,共享閥板104位於相鄰製程腔101之間,且共享閥板104的高度低於機械臂的高度,使得共享閥板104不影響待處理基片在第一基片傳輸口105和第二基片傳輸口106之間進行傳遞。
圖7為本發明提供的基片處理系統的維護方法流程圖。
請參考圖7,步驟S1:提供基片處理系統;步驟S2:當其中一個製程腔的密封閥板需要維護時,使共享閥板沿傳輸軌道運動至與需維護密封閥板相對的第一基片傳輸口,利用驅動裝置使共享閥板密封該第一基片傳輸口;步驟S3:當第一基片傳輸口密封後,維護密封閥板。
無需在每一個製程腔與傳輸腔之間均設置兩個閥板,以實現製程腔在維護時傳輸腔內的真空環境不被破壞,而是複數個製程腔共享一個共享閥板,當其中一個製程腔需要維護時,使共享閥板沿傳輸軌道運動至與該製程腔相對的第一基片傳輸口,並透過驅動裝置使共享閥板密封該第一基片傳輸口,使傳輸腔內的真空環境不被破壞,使傳輸腔內仍能夠向其它製程腔傳輸待處理基片繼續進行製程處理。由此可見,有利於減少製程腔與傳輸腔之間閥板的個數,且能夠實現對製程腔進行維護時不破壞傳輸腔內的真空環境。
在本實施例中,維護密封閥板包含:更換密封閥板或者清潔密封閥板。
雖然本發明揭露了以上內容,但本發明並非限定於此。任何本領域之具備通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,均可作各種更動與修改,因此本發明的保護範圍應當以申請專利範圍所限定的範圍為準。
S1~S3:步驟

Claims (10)

  1. 一種基片處理系統,其包含:一傳輸腔,具有複數個第一基片傳輸口;複數個製程腔,各該製程腔具有一第二基片傳輸口,該第二基片傳輸口與各該第一基片傳輸口一一相對設置,各該製程腔具有一密封閥板,該密封閥板用於密封該第二基片傳輸口;一共享閥板,當其處於工作狀態時,用於密封該第一基片傳輸口;一傳輸軌道,用於傳輸該共享閥板;一驅動裝置,用於使該共享閥板密封各該第一基片傳輸口。
  2. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該複數個製程腔位於該傳輸腔的同一側;該傳輸軌道為直線;該共享閥板的個數為1個。
  3. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該複數個製程腔分別位於該傳輸腔相對的一第一側和一第二側;該傳輸軌道為直線;該傳輸軌道的條數為兩條,該共享閥板的個數為兩個,一條傳輸軌道傳輸一個共享閥板,一個共享閥板用於密封該傳輸腔的該第一側的第一基片傳輸口,另一個共享閥板用於密封該傳輸腔的該第二側的第一基片傳輸口。
  4. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該複數個製程腔環繞設置於該傳輸腔的周圍;該傳輸軌道為多邊形或者圓弧形。
  5. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該傳輸軌道位於該傳輸腔內。
  6. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該共享閥板還具有閒置狀態,該共享閥板處於閒置狀態時,該共享閥板位於相鄰的製程腔之間的位置。
  7. 如請求項1所述的基片處理系統,其中該傳輸腔內具有一機械臂,用於傳輸一待處理基片;當該共享閥板處於閒置狀態時,該共享閥板低於該機械臂傳遞該待處理基片的高度。
  8. 如請求項1所述的基片處理系統,還包含:一設備前端模組和一真空鎖。
  9. 一種基片處理系統的維護方法,其包含:提供一種如請求項1至請求項8中的任一項所述的基片處理系統;當其中一個製程腔的密封閥板需要維護時,使該共享閥板沿該傳輸軌道運動至與需維護的密封閥板相對的第一基片傳輸口,利用該驅動裝置使該共享閥板密封該第一基片傳輸口;當該第一基片傳輸口密封後,維護該密封閥板。
  10. 如請求項9所述的基片處理系統的維護方法,其中維護該密封閥板包含:更換該密封閥板或者清潔該密封閥板。
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