專利名稱:可大批量傳送半導體襯底用的全罩式裝載器具(舟)的制作方法
本發(fā)明涉及一種容納和固定盤狀或片狀半導體襯底、用于進行隨后的加工處理(如在氧化和/或多晶擴散管等裝置中所作的處理)的器具的制造，特別涉及可在工藝加工和處理中大批量傳送半導體襯底用的全罩式裝載器具。
工業(yè)上使用的工藝加工和處理半導體襯底的裝載舟有各種各樣的類型。有一種結構是由一段外罩上開有讓氣流流過的長方形縫或孔的透明熔凝石英(全罩式)和一個懸架在外罩中的半標準式的晶片裝載舟構成。已在工業(yè)上使用的這種裝載舟有Heraeus Amersil有限公司W(wǎng)orden Products子公司制造的4668系列，這在它的產(chǎn)品目錄中作了介紹。把半導體襯底按三種裝載結構的任一種裝在“半標準”式裝載舟內(nèi)，但不限于這三種。第一種裝載結構是把26片襯底兩個一對背對背地裝在13個支承槽內(nèi)。第二種裝載結構是把26片襯底背對背地裝在分開的槽內(nèi)，這是一種“近似”背對背裝載。第三種裝載結構是把52片襯底兩個一對背對背地裝在26個支承槽內(nèi)。然后把該“半標準”式晶片裝載舟放入外罩的下半部分，并把外罩的上半部分蓋在晶片裝載舟上，然后把這個組合體放入進行下一步處理的擴散爐管中。
本發(fā)明的主要目的是提供一種由透明熔凝石英制成的可大批量傳送半導體襯底的容器，該容器具有所需的全罩式裝載舟的性質(zhì)，并且有加工處理這些半導體襯底的擴散設備所要求的全封閉端或開口端。
簡而言之，這種加工和處理半導體襯底用的裝載舟由一個由兩部分構成的帶有或沒有封閉端部的全蔽外罩以及一個懸架在外罩中的半導體襯底“半標準”內(nèi)裝載舟組成。該外罩在其上半部分、下半部分或兩部分上都可以有縱向或橫向的槽縫。該外罩也可在其上半部分、下半部分或兩部分上有圓孔。這些槽縫或圓孔的作用是讓氣體流入該外殼。半標準裝載舟由四根透明熔凝石英棒構成，石英棒上以適合大批量傳送機構的特定間距刻出有支承槽。這些槽能以三種裝載結構中的任一種結構支承半導體襯底，但不局限于某一種。四根刻有槽口的棒兩端用端部接頭件固定在一起。這些端部接頭件由一根彎曲的透明熔凝石英棒和一根透明熔凝石英管組成。該端部接頭件上的石英管是供裝取叉進出用的。
本說明書的一張附圖充分圖示出在工藝加工和處理中大批量傳送半導體襯底的全罩式裝載舟和裝取半標準式裝載舟所用的裝取叉。
半標準裝載舟包括兩根透明熔凝石英棒端部支撐條(1)、兩根透明熔凝石英裝取管(2)和四根帶有刻槽的透明熔凝石英棒(3)。
帶有刻槽的棒(3)在與刻槽(11)相對的那一側被磨平，以使半導體襯底(4)位于非常接近外部兩個半外罩(5、6)處并支承在一個垂直的平面內(nèi)。外部兩個半外罩(5、6)上有允許氣體流過的橫向或縱向槽縫或圓孔(8)。
裝取管(2)稍微延伸到兩個半外罩(5、6)兩側的外面，以使半標準舟能靠該裝取管(2)懸架在下半部的外罩(5)上。
外罩的下半部分(5)和上半部分(6)在所有四個角上切有凹槽(7)。該凹槽(7)的深度是裝取管(2)的外徑的一半。
在全部組裝好了時，裝取管(2)可防止外罩的上半部分(6)從一端滑向另一端。外罩的上半部分(6)還裝上止動片(9)以防止外殼的上半部分(6)從前向后滑動。
下邊兩個帶有刻槽的棒(3)的端部被磨平使其到該棒(3)上第一個刻槽(11a)的中心線的距離為一特定的距離，指定的公差為±0.003″(0.0762mm)，該距離被用作為大批量傳送機構的參考平面。從四根帶有刻槽的棒(3)上的刻槽(11)的中心線到相鄰的另一個刻槽中心線的距離是特定的，其指定的非累積公差為0.003″(0.0762mm)?？滩?11)中心線到刻槽(11)中心線的這一距離由裝載結構和對工藝的兼容性決定。
裝取管(2)的結構和間距要做得無論是舟空著還是裝有襯底均能使裝取工具(10)安全地裝取半標準裝載舟。
權利要求
1.一種可在工藝加工和處理中大批量傳送半導體襯底的裝載舟，其特征在于包括由透明熔凝石英棒構成的半圓柱形的上、下兩部分外罩；和一個半導體襯底裝載舟，該舟包括四根具有支承襯底用的軸向排列的刻槽的透明熔凝石英棒、連接在這些棒端部的透明熔凝石英端部支撐條，以及與端部支撐條相連接的透明熔凝石英裝取管。
2.如權利要求
1所述的裝載舟，其中，從各棒的端部到第一個刻槽的中心線有特定的尺寸，并有指定的公差±0.003″(0.0762mm)，各棒上的第一個刻槽以一其軸與裝載舟的縱向中心線垂直的共同中心線對齊，各棒的端點形成一由大批量傳送機構使用的參考或?qū)势矫妗?br>3.如權利要求
1所述的裝載舟，其中，刻槽有特定的中心線到中心線的間距尺寸，其指定的中心線到中心線的非累積公差為±0.003″(0.0762mm)，以便達到工藝加工和大批量傳送機構可兼容。
4.如權利要求
1所述的裝載舟，其中，兩個半外罩在所有四個角上都切有一個凹槽，以容納裝取管并防止上部的外罩在組裝好以后從一側向另一側滑動。
5.如權利要求
1所述的裝載舟，其中上半部分的外罩有一個防止上半部分外罩在裝載舟組裝好時從前向后滑動的止動片。
6.如權利要求
1所述的裝載舟，其中，裝取管平行放置以使裝取工具能夠進出。
7.如權利要求
1所述的裝載舟，其中，外罩的上、下兩部分至少在其中一部分上可以有橫向槽縫、縱向槽縫或圓孔。
專利摘要
在半導體襯底上淀積均勻薄層的某些工藝中，需要全罩式透明熔凝石英的晶片處理裝載舟，并要把晶片從半標準塑料晶片裝載器具中大批量傳送到上述的裝載舟中去。由于降低了裝取時產(chǎn)生的沾污，這種大批量傳送操作一般可增加各半導體晶片上器件的產(chǎn)量。本發(fā)明提供了一種滿足各種工藝加工要求的三組件透明熔凝石英全罩式晶片裝載舟，其兼容于許多大批量傳送機構。本發(fā)明特別適用于在硅晶片上生長氧化層和多晶覆蓋層所用的系統(tǒng)。
文檔編號B65H1/28GK87107754SQ87107754
公開日1988年8月17日 申請日期1987年11月11日
發(fā)明者查理斯·E·迪吉斯特 申請人:赫羅斯·阿姆希爾公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan