本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域,特別涉及一種半導(dǎo)體處理裝置及其開腔方法。
背景技術(shù):
1、半導(dǎo)體處理裝置利用反應(yīng)腔室內(nèi)部形成的處理空間,對(duì)置于其中的半導(dǎo)體基片進(jìn)行集成電路制造相關(guān)的工藝處理。示例的反應(yīng)腔室,包括腔體和可對(duì)腔體的開口進(jìn)行封閉的腔室頂蓋;在半導(dǎo)體處理裝置停止工作時(shí),可以打開腔室頂蓋對(duì)腔體內(nèi)或腔室頂蓋處的零部件進(jìn)行維護(hù)。目前用于開啟反應(yīng)腔室的機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占用空間大,成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體處理裝置及其開腔方法,對(duì)開啟反應(yīng)腔室的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),減少空間占用,并降低成本。
2、為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體處理裝置,包括構(gòu)成反應(yīng)腔室的腔室頂蓋和多個(gè)腔體,所述多個(gè)腔體層疊設(shè)置,所述多個(gè)腔體包括位于所述腔室頂蓋下方的上腔體和與所述半導(dǎo)體處理裝置的框架固定的下腔體,所述半導(dǎo)體處理裝置還包括:提升軸,其豎向設(shè)置在所述多個(gè)腔體的一側(cè),并且所述腔室頂蓋和上腔體分別可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至提升軸;一驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)所述提升軸帶動(dòng)所述腔室頂蓋升降,或者用于驅(qū)動(dòng)所述提升軸帶動(dòng)所述腔室頂蓋和上腔體一起升降。
3、可選地,所述腔室頂蓋通過(guò)其一側(cè)配置的第一轉(zhuǎn)動(dòng)連接部與所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)連接部設(shè)有限位沉孔,所述提升軸的上部安裝于所述限位沉孔內(nèi)并且不相對(duì)于所述限位沉孔軸向移動(dòng)。
4、可選地,所述第一轉(zhuǎn)動(dòng)連接部還包括軸承,所述提升軸設(shè)有第一軸肩,所述軸承設(shè)置于所述限位沉孔與所述提升軸之間并且所述軸承與所述第一軸肩抵接。
5、可選地,所述軸承為雙列圓錐滾子軸承,所述提升軸的上部與所述限位沉孔的頂壁間隙安裝。
6、可選地,所述上腔體與所述腔室頂蓋可拆卸地連接,并且與所述腔室頂蓋連接的所述上腔體可與所述腔室頂蓋一起提升或者相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
7、可選地,所述上腔體包括多個(gè)子腔體,所述多個(gè)子腔體層疊設(shè)置并且相鄰兩個(gè)子腔體之間可拆卸地連接。
8、可選地,所述腔室頂蓋和各腔體均設(shè)置有法蘭盤以實(shí)現(xiàn)可拆卸地連接。
9、可選地,所述上腔體一側(cè)設(shè)置有軸套,所述提升軸可滑動(dòng)地穿設(shè)于所述軸套,所述軸套可相對(duì)提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
10、可選地,所述軸套與所述提升軸之間設(shè)有無(wú)油襯套。
11、可選地,所述上腔體通過(guò)其一側(cè)配置的第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部與所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部設(shè)有通孔,所述提升軸穿設(shè)于所述通孔中并可相對(duì)所述通孔滑動(dòng);其中,所述提升軸在所述通孔的下方配置有第二軸肩,用以在所述提升軸提升所述腔室頂蓋后進(jìn)一步提升所述上腔體。
12、可選地,所述上腔體包括多個(gè)子腔體,所述多個(gè)子腔體層疊設(shè)置,所述第二軸肩包括與多個(gè)所述子腔體對(duì)應(yīng)的多個(gè)第二子軸肩,每一所述第二子軸肩用以在所述提升軸提升該所述子腔體上方相鄰的腔室頂蓋或者子腔體后進(jìn)一步提升該所述子腔體。
13、可選地,所述提升軸為階梯軸,所述第二軸肩為所述階梯軸的臺(tái)階部。
14、可選地,與所述下腔體連接的花鍵套,其內(nèi)部開設(shè)有滾珠槽;所述提升軸是花鍵軸,其側(cè)面開設(shè)有溝槽;
15、若干滾珠,在所述滾珠槽與溝槽配合形成的通道內(nèi)滾動(dòng);所述提升軸可滑動(dòng)地穿設(shè)在花鍵套內(nèi)。
16、本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體處理裝置的開腔方法,應(yīng)用于上述任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體處理裝置,所述開腔方法包括:
17、利用驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述提升軸,以帶動(dòng)所述腔室頂蓋升降;
18、繞所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述腔室頂蓋;
19、利用驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述提升軸,以帶動(dòng)所述腔室頂蓋和上腔體升降;
20、繞所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述腔室頂蓋和/或上腔體。
21、可選地,在所述半導(dǎo)體處理裝置中,所述上腔體與所述腔室頂蓋可拆卸地連接;通過(guò)單獨(dú)開啟所述腔室頂蓋進(jìn)行開腔時(shí),在所述提升軸提升所述腔室頂蓋之前,解除所述腔室頂蓋與所述上腔體之間的連接;
22、通過(guò)共同開啟所述腔室頂蓋和所述上腔體進(jìn)行開腔時(shí),在所述提升軸提升所述腔室頂蓋之前,保持所述腔室頂蓋與所述上腔體之間的連接并解除所述上腔體與所述下腔體之間的連接。
23、可選地,在所述半導(dǎo)體處理裝置中,所述上腔體通過(guò)其一側(cè)配置的第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部與所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部設(shè)有通孔,所述提升軸穿設(shè)于所述通孔中并可相對(duì)所述通孔滑動(dòng),并且所述提升軸在所述通孔的下方配置有第二軸肩;
24、所述開腔方法還包括:
25、在所述提升軸提升所述腔室頂蓋后,所述提升軸繼續(xù)提升以使所述第二軸肩與所述通孔抵接并提升所述上腔體。
26、可選地,在提升上腔體之前或者之后繞所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)所述腔室頂蓋。
27、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案,至少具備以下的優(yōu)點(diǎn):
28、本發(fā)明的一示例中,半導(dǎo)體處理裝置所設(shè)置的單軸提升機(jī)構(gòu),能夠通過(guò)一個(gè)提升軸,對(duì)腔室頂蓋單獨(dú)提升、旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行開腔;或者,使上腔體的一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)子腔體連接至腔室頂蓋,并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至同一個(gè)提升軸,在提升軸的帶動(dòng)下,子腔體得以隨腔室頂蓋提升、旋轉(zhuǎn)來(lái)進(jìn)行開腔。
29、本發(fā)明的另一示例中,半導(dǎo)體處理裝置所設(shè)置的單軸提升機(jī)構(gòu),不僅能夠?qū)η皇翼斏w單獨(dú)提升、旋轉(zhuǎn),還能夠使上腔體的一個(gè)、兩個(gè)或多個(gè)子腔體單獨(dú)旋轉(zhuǎn)開啟;其中,各個(gè)子腔體通過(guò)配置的轉(zhuǎn)動(dòng)連接部,轉(zhuǎn)動(dòng)連接到同一個(gè)提升軸上;該提升軸為每個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接部設(shè)置有對(duì)應(yīng)的子軸肩;該提升軸到達(dá)不同高度時(shí),子軸肩先后與對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接部抵接,以帶動(dòng)相應(yīng)的子腔體一起提升,使子腔體可以單獨(dú)旋轉(zhuǎn)開啟,滿足相應(yīng)的開腔需求。
30、本發(fā)明通過(guò)設(shè)置一個(gè)提升軸,該提升軸豎向地設(shè)置在多個(gè)腔體的一側(cè),通過(guò)軸和/或腔室的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)多種方式開腔,減少了提升機(jī)構(gòu)占用的空間,有效簡(jiǎn)化了整體結(jié)構(gòu)和減少成本。
1.一種半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,包括:構(gòu)成反應(yīng)腔室的腔室頂蓋和多個(gè)腔體,所述多個(gè)腔體層疊設(shè)置,所述多個(gè)腔體包括位于所述腔室頂蓋下方的上腔體和與所述半導(dǎo)體處理裝置的框架固定的下腔體;
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
7.如權(quán)利要求5或6所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
8.如權(quán)利要求1或5所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
10.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,所述上腔體通過(guò)其一側(cè)配置的第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部與所述提升軸轉(zhuǎn)動(dòng)連接,所述第二轉(zhuǎn)動(dòng)連接部設(shè)有通孔,所述提升軸穿設(shè)于所述通孔中并可相對(duì)所述通孔滑動(dòng);其中,所述提升軸在所述通孔的下方配置有第二軸肩,用以在所述提升軸提升所述腔室頂蓋后進(jìn)一步提升所述上腔體。
11.如權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
12.如權(quán)利要求10或11所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,
13.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,還包括:
14.一種半導(dǎo)體處理裝置的開腔方法,應(yīng)用于權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體處理裝置,其特征在于,所述開腔方法包括:
15.如權(quán)利要求14所述的開腔方法,其特征在于,
16.如權(quán)利要求14所述的開腔方法,其特征在于,
17.如權(quán)利要求16所述的開腔方法,其特征在于,