专利名称：具有存片槽的薄膜工艺系统及其存取片方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件技术领域，尤其涉及一种具有存片槽的薄膜工艺系统及其存取片方法。
背景技术：
随着半导体器件工艺的发展以及按比例尺寸缩小，工艺流程复杂程度与生产难度都不断的增加，同时对生产环境的要求也越来越高。生产环境包括两个方面其一，半导体 器件生产的洁净室环境；其二，半导体器件生产设备内部的局部环境。所述两方面环境的优劣直接影响半导体产品的性能和品质。请参阅图5，图5所示为现有技术中薄膜工艺系统之干法刻蚀设备的俯视结构示意图。所述干法刻蚀设备2的工作方式包括以下步骤第一、将所述待工艺的晶片(未图示)从所述晶片盒21中传输至处于大气氛围下的所述晶片传送腔室22中；第二、经由所述晶片传输腔室22的待工艺晶片传送至处于真空环境的所述真空送片腔室23 ;第三、经由所述真空送片腔室23传送至工艺腔室24进行相关薄膜工艺；第四、当所述薄膜工艺结束后，所述晶片再依次经过所述真空送片腔室23、所述晶片传输腔室22返回至所述晶片盒21 ;第五、当所述待工艺的晶片经过所述工艺腔室24完成所述薄膜工艺后并全部返回至所述晶片盒21后，所述晶片盒21便将所述晶片传送至下一工序，依次循环。明显地，所述晶片在处于大气氛围下的晶片盒21中等待的时间过长，而易于与空气中的水汽结合并吸附一些活性较强的物质，或者经过薄膜工艺处理后的所述晶片自身残留的化学试剂挥发导致晶片间的相互污染，形成缺陷。列举地，以栅极多晶硅刻蚀工艺为例，其工艺生产中常用的刻蚀气体包括溴化氢(HBr),所述溴化氢刻蚀气体极易凝结。经过所述刻蚀工艺后的晶片上会残留微量的溴化氢刻蚀气体。所述残留的溴化氢刻蚀气体便会挥发并凝结在待工艺的晶片上，形成缺陷，对其性能带来负面影响。又以低介电常数薄膜的刻蚀为例，常规工艺中，自所述第一片待工艺晶片开始到所述最后一片待工艺晶片工艺结束所耗费的工艺时间较长。相应地，所述经过处理后的晶片在位于大气氛围中的所述晶片盒21中的停留时间也较长。然而，在所述长时间停留的过程中，所述低介电常数薄膜极易与大气中的水汽结合，并吸附活性较强的其它成分，降低其性能。故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了发明一种具有存片槽的薄膜工艺系统及其存取片方法。
发明内容
本发明是针对现有技术中，传统的薄膜工艺系统中所述晶片在处于大气氛围下的晶片盒中等待的时间过长，而易于与空气中的水汽结合并吸附一些活性较强的物质，或者经过薄膜工艺处理后的所述晶片自身残留的化学试剂挥发导致晶片间的相互污染等缺陷，提供一种具有存片槽的薄膜工艺系统。本发明的又一目的是针对现有技术中，传统的薄膜工艺系统中所述晶片在处于大气氛围下的晶片盒中等待的时间过长，而易于与空气中的水汽结合并吸附一些活性较强的物质，或者经过薄膜工艺处理后的所述晶片自身残留的化学试剂挥发导致晶片间的相互污染等缺陷，提供一种具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法。为了解决上述问题，本发明提供一种具有存片槽的薄膜工艺系统，所述具有存片槽的薄膜工艺系统，包括依次顺序连接的晶片存储单元、晶片传送腔体、真空送片腔、工艺腔，以及设置在所述晶片传输腔体和所述真空送片腔之间的真空存片腔；晶片存储单元，所述晶片存储单元用于存储所述待工艺的晶片；真空存片腔，所述真空存片腔用于存储已经过薄膜工艺的晶片；晶片传输腔体，所述晶片传输腔体内设置所述大气传送装置，所述大气传送装置用于所述待工艺晶片在所述晶片存储单元和所述晶片传输腔体之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片在所述晶片存储单元与所述真空存片腔之间传送；真空送片腔，所述真空送片腔内进一步设置所述真空传送装置，所述真空传送装置用于所述待工艺晶片在所述晶片传送腔和所述工艺腔之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片在所述工艺腔·和所述真空存片腔之间传送；真空存片腔，所述真空存片腔进一步包括具有与所述真空存片腔连通的泵抽单元，所述泵抽单元用于为所述真空存片腔提供真空氛围或者大气氛围，且在所述真空存片腔内活动设置所述存片槽。可选的，所述大气传送装置为大气传送手臂；所述真空传送装置为大气传送手臂。可选的，所述泵抽单元在所述真空存片腔处于存片状态时为所述真空存片腔提供真空氛围；所述泵抽单元在所述真空存片腔处于取片状态时为所述真空存片腔提供大气氛围。可选的，所述存片槽活动设置在所述真空存片腔内，并可相对于所述真空存片腔上下移动。可选的，所述存片槽容纳25片已经过薄膜工艺的晶片。可选的，所述待工艺晶片的薄膜工艺为薄膜沉积、薄膜刻蚀工艺。为实现本发明的又一目的，本发明提供一种具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法，所述工艺流程包括以下步骤执行步骤SI :在所述大气传送装置的作用下将所述待工艺的晶片从所述晶片存储单元中传输至处于大气氛围下的所述晶片传送腔体中；执行步骤S2 :在所述真空传送装置的作用下将所述待工艺的晶片从所述晶片传输腔体经由所述真空送片腔传送至工艺腔；执行步骤S3 :所述待工艺的晶片在所述工艺腔内完成所述薄膜工艺；执行步骤S4 :当所述薄膜工艺结束后，所述已经过薄膜工艺的晶片在所述真空传送装置的作用下经由所述真空送片腔传送至所述真空存片腔内，所述已经过薄膜工艺的晶片存储在位于所述真空存片腔内的存片槽内；执行步骤S5 :当所述待工艺的晶片经过所述工艺腔完成所述薄膜工艺后并全部存储在所述真空存片腔内的存片槽后，与所述真空存片腔连通的泵抽单元启动并回气，待所述真空存片腔回归大气氛围后，所述已经过薄膜工艺的晶片在所述大气传送装置的作用下，从所述真空存片腔传送至所述晶片存储单元。
可选的，所述存片槽活动设置在所述真空存片腔内，并可相对于所述真空存片腔上下移动。可选的，所述薄膜工艺为薄膜沉积、薄膜刻蚀工艺。可选的，所述存片槽的存储数量根据实际需要进行调节。综上所述，本发明所述具有存片槽的薄膜工艺系统通过增加具有活动设置存片槽的真空存片腔不仅有效的减少已工艺晶片存在风险的等候时间，并避免已经过薄膜工艺的晶片和待工艺晶片之间的相互影响，而且规避了潜在风险，提高了产品性能和品质。
图I所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统的俯视结构示意图；图2所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统之存片槽位于上端的侧视结构示意图；图3所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统之存片槽位于下端的侧视结构示意图；图4为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法的工艺流程图；图5所示为现有技术中薄膜工艺系统之干法刻蚀设备的俯视结构示意图。
具体实施例方式为详细说明本发明创造的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。请参阅图I、图2、图3，图I所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统的俯视结构示意图。图2所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统之存片槽位于上端的侧视结构示意图。图3所示为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统之存片槽位于下端的侧视结构示意图。所述具有存片槽的薄膜工艺系统I包括依次顺序连接的晶片存储单元11、晶片传送腔体12、真空送片腔13、工艺腔14，以及设置在所述晶片传输腔体12和所述真空送片腔13之间的真空存片腔15。其中，所述晶片存储单元11用于存储所述待工艺的晶片111。所述真空存片腔15用于存储已经过薄膜工艺的晶片112。所述晶片传输腔体12内设置所述大气传送装置121，所述大气传送装置121用于所述待工艺晶片111在所述晶片存储单元11和所述晶片传输腔体12之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片112在所述晶片存储单元11与所述真空存片腔15之间传送。所述真空送片腔13设置在所述晶片传送腔体12与所述工艺腔14之间，并用于所述具有存片槽的薄膜工艺系统I的真空度过渡。所述真空送片腔13内进一步设置所述真空传送装置131，所述真空传送装置131用于所述待工艺晶片111在所述晶片传送腔12和所述工艺腔14之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片112在所述工艺腔14和所述真空存片腔15之间传送。所述真空存片腔15进一步包括具有与所述真空存片腔15连通的泵抽单元151，所述泵抽单元151用于为所述真空存片腔15提供真空氛围或者大气氛围，且在所述真空存片腔15内活动设置所述存片槽152，所述存片槽152用于存储已经过薄膜工艺的所述晶片112。在本发明中，优选地，所述大气传送装置121为大气传送手臂。所述真空传送装置131为大气传送手臂。所述泵抽单元151在所述真空存片腔15处于存片状态时为所述真空存片腔15提供真空氛围；所述泵抽单元151在所述真空存片腔15处于取片状态时为所述真空存片腔15提供大气氛围。所述存片槽152活动设置在所述真空存片腔15内，并可相对于所述真空存片腔15上下移动，所述存片槽152可容纳25片已经过薄膜工艺的晶片112。所述待工艺晶片111的薄膜工艺包括但不限于薄膜沉积、薄膜刻蚀等工艺。请参阅图4，图4为本发明具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法的工艺流程图。所述具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法的工艺流程包括以下步骤执行步骤SI :在所述大气传送装置121的作用下将所述待工艺的晶片111从所述晶片存储单元11中传输至处于大气氛围下的所述晶片传送腔体12中；执行步骤S2 :在所述真空传送装置131的作用下将所述待工艺的晶片111从所述 晶片传输腔体12经由所述真空送片腔13传送至工艺腔14 ；执行步骤S3 :所述待工艺的晶片111在所述工艺腔14内完成所述薄膜工艺；执行步骤S4 :当所述薄膜工艺结束后，所述已经过薄膜工艺的晶片112在所述真空传送装置131的作用下经由所述真空送片腔13传送至所述真空存片腔15内，所述已经过薄膜工艺的晶片121存储在位于所述真空存片腔13内的存片槽131内；执行步骤S5 :当所述待工艺的晶片111经过所述工艺腔14完成所述薄膜工艺后并全部存储在所述真空存片腔15内的存片槽152后，与所述真空存片腔15连通的泵抽单元151启动并回气，待所述真空存片腔15回归大气氛围后，所述已经过薄膜工艺的晶片112在所述大气传送装置121的作用下，从所述真空存片腔15传送至所述晶片存储单元11。请继续参阅图2、图3，并结合参阅图1，在本发明中，为了便于所述已经过薄膜工艺后的晶片112存储，所述位于真空存片腔15内的存片槽152可相对于所述真空存片腔15上下移动，所述存片槽152可容纳25片已经过薄膜工艺的晶片112。所述薄膜工艺包括但不限于薄膜沉积、薄膜刻蚀等工艺。明显地，所述存片槽152的存储数量可根据实际需要进行调节。本发明中所述存片槽152容纳25片已经过薄膜工艺的晶片112仅为列举，不应视为对本发明技术方案的限制。综上所述，本发明所述具有存片槽的薄膜工艺系统通过增加具有活动设置存片槽的真空存片腔不仅有效的减少已工艺晶片存在风险的等候时间，并避免已经过薄膜工艺的晶片和待工艺晶片之间的相互影响，而且规避了潜在风险，提高了产品性能和品质。本领域技术人员均应了解，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因而，如果任何修改或变型落入所附权利要求书及等同物的保护范围内时，认为本发明涵盖这些修改和变型。
权利要求
1.一种具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述具有存片槽的薄膜工艺系统包括依次顺序连接的晶片存储单元、晶片传送腔体、真空送片腔、工艺腔，以及设置在所述晶片传输腔体和所述真空送片腔之间的真空存片腔； 晶片存储单元，所述晶片存储单元用于存储所述待工艺的晶片； 真空存片腔，所述真空存片腔用于存储已经过薄膜工艺的晶片； 晶片传输腔体，所述晶片传输腔体内设置所述大气传送装置，所述大气传送装置用于所述待工艺晶片在所述晶片存储单元和所述晶片传输腔体之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片在所述晶片存储单元与所述真空存片腔之间传送； 真空送片腔，所述真空送片腔内进一步设置所述真空传送装置，所述真空传送装置用于所述待工艺晶片在所述晶片传送腔和所述工艺腔之间传送，以及所述已经过薄膜工艺的晶片在所述工艺腔和所述真空存片腔之间传送； 真空存片腔，所述真空存片腔进一步包括具有与所述真空存片腔连通的泵抽单元，所述泵抽单元用于为所述真空存片腔提供真空氛围或者大气氛围，且在所述真空存片腔内活动设置所述存片槽。
2.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述大气传送装置为大气传送手臂；所述真空传送装置为大气传送手臂。
3.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述泵抽单元在所述真空存片腔处于存片状态时为所述真空存片腔提供真空氛围；所述泵抽单元在所述真空存片腔处于取片状态时为所述真空存片腔提供大气氛围。
4.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述存片槽活动设置在所述真空存片腔内，并可相对于所述真空存片腔上下移动。
5.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述存片槽容纳25片已经过薄膜工艺的晶片。
6.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统，其特征在于，所述待工艺晶片的薄膜工艺为薄膜沉积、薄膜刻蚀工艺。
7.如权利要求I所述的具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法，其特征在于，所述工艺流程包括以下步骤 执行步骤SI :在所述大气传送装置的作用下将所述待工艺的晶片从所述晶片存储单元中传输至处于大气氛围下的所述晶片传送腔体中； 执行步骤S2 :在所述真空传送装置的作用下将所述待工艺的晶片从所述晶片传输腔体经由所述真空送片腔传送至工艺腔； 执行步骤S3 :所述待工艺的晶片在所述工艺腔内完成所述薄膜工艺； 执行步骤S4 :当所述薄膜工艺结束后，所述已经过薄膜工艺的晶片在所述真空传送装置的作用下经由所述真空送片腔传送至所述真空存片腔内，所述已经过薄膜工艺的晶片存储在位于所述真空存片腔内的存片槽内； 执行步骤S5 :当所述待工艺的晶片经过所述工艺腔完成所述薄膜工艺后并全部存储在所述真空存片腔内的存片槽后，与所述真空存片腔连通的泵抽单元启动并回气，待所述真空存片腔回归大气氛围后，所述已经过薄膜工艺的晶片在所述大气传送装置的作用下，从所述真空存片腔传送至所述晶片存储单元。
8.如权利要求7所述的具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法，其特征在于，所述存片槽活动设置在所述真空存片腔内，并可相对于所述真空存片腔上下移动。
9.如权利要求7所述的具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法，其特征在于，所述薄膜工艺为薄膜沉积、薄膜刻蚀工艺。
10.如权利要求7所述的具有存片槽的薄膜工艺系统的存取片方法，其特征在于，所述存片槽的存储数量根据实际需要进行调节。
全文摘要
一种具有存片槽的薄膜工艺系统，包括依次顺序连接的晶片存储单元、晶片传送腔体、真空送片腔、工艺腔，以及设置在所述晶片传输腔体和所述真空送片腔之间的真空存片腔。所述真空存片腔进一步包括具有与所述真空存片腔连通的泵抽单元，所述泵抽单元用于为所述真空存片腔提供真空氛围或者大气氛围，且在所述真空存片腔内活动设置所述存片槽。本发明所述具有存片槽的薄膜工艺系统通过增加具有活动设置存片槽的真空存片腔不仅有效的减少已工艺晶片存在风险的等候时间，并避免已经过薄膜工艺的晶片和待工艺晶片之间的相互影响，而且规避了潜在风险，提高了产品性能和品质。
文档编号H01L21/677GK102820245SQ20121029267
公开日2012年12月12日 申请日期2012年8月16日 优先权日2012年8月16日
发明者黄海 申请人:上海华力微电子有限公司