一種用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明主要涉及到半導(dǎo)體材料制造設(shè)備領(lǐng)域,特指一種用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]硅外延是在高溫下通過氣相化學(xué)反應(yīng),在拋光的硅單晶片上生長一層或多層硅單晶薄膜,通過控制生長條件,可以獲得不同電阻率、不同厚度及不同型號的外延層,主要用于制造各種硅集成電路和分立器件中重要的基礎(chǔ)材料。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,硅外延生長的基片放在石墨基座上,石墨基座通過感應(yīng)加熱而獲得基片生長所需的溫度。石墨基座上開有凹槽用于放置基片,凹槽的大小比基片直徑略大。在工藝過程中,硅除了在基片上外延生長外,在石墨基座上也會生長。如果基片位置發(fā)生偏差,在凹槽中的位置不一樣,隨著工藝次數(shù)的增加,在凹槽中基片沒有覆蓋的地方會出現(xiàn)硅生長物形成的臺階,導(dǎo)致再次放置的基片不能放平,與石墨基座之間不能完全貼合,最終會影響外延生長的均勻性。由此可見,硅外延生長對基片放置到凹槽中的位置精度要求非常高,每次放片的位置須高度重合。因此,設(shè)計一套傳送精度高的基片傳送系統(tǒng)對硅外延生長設(shè)備顯得至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種提高傳送精度、提高傳送可靠性的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),包括進片盒、大氣機械手、真空鎖、傳送室、真空機械手及反應(yīng)室,所述大氣機械手用來將進片盒內(nèi)的基片送入真空鎖,所述真空鎖中設(shè)置有校準(zhǔn)裝置,所述校準(zhǔn)裝置用來對基片位置進行修正;所述真空機械手位于傳送室內(nèi),用于將基片從真空鎖送入反應(yīng)室;所述反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有石墨基座,所述石墨基座的上表面均布放置基片的凹槽。
[0006]作為本發(fā)明的進一步改進:所述真空鎖與大氣機械手之間、所述真空鎖與傳送室以及傳送室與反應(yīng)室之間均通過真空閥門進行隔斷。
[0007]作為本發(fā)明的進一步改進:所述真空機械手的終端手指為真空吸盤,從基片上方進行吸附。
[0008]作為本發(fā)明的進一步改進:所述真空吸盤的為石英材質(zhì)吸盤。
[0009]作為本發(fā)明的進一步改進:所述真空鎖和傳送室的上表面進一步安裝透明玻璃。
[0010]作為本發(fā)明的進一步改進:所述透明玻璃處設(shè)置有用于檢測基片的光學(xué)探頭,如果檢查到大氣機械手或真空機械手沒有取到基片,則大氣機械手或真空機械手重新取片。
[0011]作為本發(fā)明的進一步改進:還包括一取片盒,所述進片盒與取片盒位于大氣機械手的兩端。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在于:本發(fā)明的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),結(jié)構(gòu)簡單緊湊、自動化程度高,能夠?qū)崿F(xiàn)硅外延生長的基片在片盒與反應(yīng)室內(nèi)的石墨基座之間的傳送,并且真空鎖內(nèi)設(shè)置有校準(zhǔn)裝置,大氣機械手傳片結(jié)束后再對基片位置進行修正,從而避免了大氣機械手傳送片對基片傳送精度的影響,提高了傳送片的精確性與可靠性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明在具體應(yīng)用實例中的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0014]圖例說明:
1、進片盒;2、大氣機械手;3、取片盒;4、第一真空閥門;5、真空鎖;6、校準(zhǔn)裝置;7、第二真空閥門;8、傳送室;9、真空機械手;10、第三真空閥門;11、反應(yīng)室;12、石墨基座;13、光學(xué)探頭。
【具體實施方式】
[0015]以下將結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0016]如圖1所示,本發(fā)明的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),包括進片盒1、大氣機械手
2、取片盒3、真空鎖5、傳送室8、真空機械手9及反應(yīng)室11,其中進片盒I與取片盒3位于大氣機械手2的兩端,大氣機械手2用來將進片盒I內(nèi)的基片送入真空鎖5,真空鎖5中設(shè)置有校準(zhǔn)裝置6,真空機械手9位于傳送室8內(nèi),用于將基片從真空鎖5送入反應(yīng)室11 ο反應(yīng)室11內(nèi)設(shè)置有石墨基座12,石墨基座12的上表面均布放置基片的凹槽。通過上述結(jié)構(gòu),基片經(jīng)大氣機械手2從進片盒I中取出放置到校準(zhǔn)裝置6上,由校準(zhǔn)裝置6對基片位置修正后,再由真空機械手9將基片送至反應(yīng)室11內(nèi)石墨基座12的凹槽內(nèi)。校準(zhǔn)裝置6上的基片托盤作為大氣機械手2放置基片的終端位置,完成校準(zhǔn)修正后的基片位置作為真空機械手9的始端位置。
[0017]進一步,真空鎖5與大氣機械手2之間、真空鎖5與傳送室8以及傳送室8與反應(yīng)室11之間均通過真空閥門進行隔斷。在本實例中,真空鎖5與大氣機械手2之間用第一真空閥門4隔斷,真空鎖5與傳送室8之間用第二真空閥門7隔斷,傳送室8與反應(yīng)室11之間用第三真空閥門10隔斷。
[0018]本實施例中,真空機械手9的終端手指為真空吸盤,且材質(zhì)為石英。真空機械手9的取片方式是從基片上方進行吸附而不是從基片下方進行托取。
[0019]本實施例中,真空鎖5和傳送室8的上表面進一步安裝透明玻璃,并設(shè)置光學(xué)探頭13安裝在透明玻璃上,用于檢測基片。如果檢查到大氣機械手2或真空機械手9沒有取到基片,則大氣機械手2或真空機械手9重新取片。
[0020]工作時,真空鎖5、傳送室8先抽真空后充入保護性氣體如氮氣,使真空鎖5、傳送室8內(nèi)的壓力高于大氣壓,且傳送室8內(nèi)的壓力比真空鎖5內(nèi)壓力略高,其原因是為了防止真空鎖5、傳送室8、反應(yīng)室11進入外部大氣而污染。
[0021]當(dāng)裝有基片的進片盒I準(zhǔn)備好后,大氣機械手2從進片盒I中取片,第一真空閥門4將打開,大氣機械手2將基片送入真空鎖5內(nèi)的校準(zhǔn)裝置6上,此時第一真空閥門4關(guān)閉。校準(zhǔn)裝置6對基片位置以及基片缺口方向進行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)完畢后,第二真空閥門7打開,真空機械手9的石英手指移到校準(zhǔn)后的基片上方,然后下降到合適位置后,真空發(fā)生器在基片與石英手指之間建立真空,石英手指吸取基片。真空機械手9縮回至傳送室8內(nèi),第二真空閥門7關(guān)閉,第三真空閥門10打開,此時反應(yīng)室11內(nèi)石墨基座12的其中一凹槽旋轉(zhuǎn)到特定位置,真空機械手9動作將石英手指移動到凹槽的上方,然后下降到合適位置后,真空發(fā)生器將基片與石英手指之間的真空破壞,基片從石英手指脫開放入凹槽內(nèi)。傳送室8與真空鎖5上表面裝有光學(xué)探頭13用于檢測基片,如果檢查到大氣機械手2或真空機械手9沒有取到基片,則大氣機械手2或真空機械手9重新取片。
[0022]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,包括進片盒(I)、大氣機械手(2)、真空鎖(5)、傳送室(8)、真空機械手(9)及反應(yīng)室(11),所述大氣機械手(2)用來將進片盒(I)內(nèi)的基片送入真空鎖(5),所述真空鎖(5)中設(shè)置有校準(zhǔn)裝置(6),所述校準(zhǔn)裝置(6)用來對基片位置進行修正;所述真空機械手(9)位于傳送室(8)內(nèi),用于將基片從真空鎖(5)送入反應(yīng)室(11);所述反應(yīng)室(11)內(nèi)設(shè)置有石墨基座(12),所述石墨基座(12)的上表面均布放置基片的凹槽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,所述真空鎖(5)與大氣機械手(2)之間、所述真空鎖(5)與傳送室(8)以及傳送室(8)與反應(yīng)室(11)之間均通過真空閥門進行隔斷。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,所述真空機械手(9)的終端手指為真空吸盤,從基片上方進行吸附。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,所述真空吸盤的為石英材質(zhì)吸盤。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,所述真空鎖(5)和傳送室(8)的上表面進一步安裝透明玻璃。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,所述透明玻璃處設(shè)置有用于檢測基片的光學(xué)探頭(13),如果檢查到大氣機械手(2)或真空機械手(9)沒有取到基片,則大氣機械手(2)或真空機械手(9)重新取片。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),其特征在于,還包括一取片盒(3),所述進片盒(I)與取片盒(3)位于大氣機械手(2)的兩端。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于硅外延生長的基片傳送系統(tǒng),包括進片盒、大氣機械手、真空鎖、傳送室、真空機械手及反應(yīng)室,所述大氣機械手用來將進片盒內(nèi)的基片送入真空鎖,所述真空鎖中設(shè)置有校準(zhǔn)裝置,所述校準(zhǔn)裝置用來對基片位置進行修正;所述真空機械手位于傳送室內(nèi),用于將基片從真空鎖送入反應(yīng)室;所述反應(yīng)室內(nèi)設(shè)置有石墨基座,所述石墨基座的上表面均布放置基片的凹槽。本發(fā)明具有能夠提高傳送精度、提高傳送可靠性等優(yōu)點。
【IPC分類】H01L21/677
【公開號】CN105552010
【申請?zhí)枴緾N201510912828
【發(fā)明人】胡凡, 陳特超, 陳慶廣, 舒勇東
【申請人】中國電子科技集團公司第四十八研究所
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月11日