二加熱裝置22的輸出功率相同，以使第一晶片23和第二晶片24在相同的時(shí)間內(nèi)均加熱至工藝所需的溫度；當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中，若晶片的上下表面的材質(zhì)不同時(shí)，由于可以獨(dú)立地對(duì)第一晶片23和第二晶片24進(jìn)行加熱，因此可以具體設(shè)置第一加熱裝置21和第二加熱裝置22的輸出功率，以使第一晶片23和第二晶片24在相同的時(shí)間內(nèi)均加熱至工藝所需的溫度。
[0031]優(yōu)選地，在透明窗25和加熱腔室20的腔室側(cè)壁相接觸的位置處設(shè)置有密封圈26，用于密封二者之間的間隙，從而可以保證真空環(huán)境部分的密封性。
[0032]在本實(shí)施例中，為實(shí)現(xiàn)在加熱腔室20內(nèi)承載第一晶片23或第二晶片24，該加熱腔室20還包括在加熱腔室20的腔室側(cè)壁上設(shè)置的承載件27，借助第一晶片23或第二晶片24下表面的邊緣區(qū)域疊置在承載件27的上表面上，用以承載第一晶片23或第二晶片24，如圖2所示，為實(shí)現(xiàn)承載在加熱腔室20內(nèi)由上至下依次設(shè)置的第一晶片23和第二晶片24，在加熱腔室20的腔室側(cè)壁上由上至下依次設(shè)置有兩個(gè)承載件，用以分別承載第一晶片23和第二晶片24。
[0033]具體地，每個(gè)承載件27包括多個(gè)卡腳271，且多個(gè)卡腳271沿加熱腔室20的周向間隔設(shè)置，在本實(shí)施例中，如圖2所示，承載件27包括三個(gè)卡腳271。容易理解，為避免晶片與卡腳217之間進(jìn)行熱傳導(dǎo)影響晶片的溫度均勻性，應(yīng)該在保證卡腳217穩(wěn)定支撐晶片的前提下，盡可能地減小卡腳217與晶片的接觸面積。
[0034]優(yōu)選地，多個(gè)卡腳271沿加熱腔室20的周向間隔且均勻設(shè)置，如圖3所示，相鄰兩個(gè)卡腳271在其所在平面上的中心夾角為120°，借助間隔且均勻設(shè)置的多個(gè)卡腳217，可以穩(wěn)定地承載第一晶片23或第二晶片24，從而可以提高本發(fā)明提供的加熱腔室的穩(wěn)定性。
[0035]進(jìn)一步優(yōu)選地，每個(gè)卡腳271上表面的靠近加熱腔室20的腔室側(cè)壁的區(qū)域形成有凸臺(tái)2711，用以對(duì)第一晶片23或第二晶片24進(jìn)行限位。
[0036]在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，需要調(diào)節(jié)用于傳輸?shù)谝痪?3和第二晶片24的機(jī)械手的工位，以保證機(jī)械手能夠?qū)⒌谝痪?3和第二晶片24準(zhǔn)確地放置在對(duì)應(yīng)的承載件27上；在本實(shí)施例中，圖3為沿圖2中A-A’線的俯視圖，如圖3所示，第一晶片23和第二晶片24完全重合，因此，對(duì)于第一晶片23和第二晶片24，機(jī)械手在水平方向上的工位相同，僅需調(diào)節(jié)機(jī)械手的高度即可。
[0037]另外，在本實(shí)施例提供的加熱腔室20的側(cè)壁上還設(shè)置有傳片口(圖中未示出)，用于作為機(jī)械手傳輸?shù)谝痪?3和第二晶片24的通道，由于傳片口貫穿其所在的加熱腔室20的側(cè)壁，因此，承載件27的多個(gè)卡腳271設(shè)置在加熱腔室20的除去傳片口所在區(qū)域的腔室側(cè)壁上。
[0038]下面結(jié)合圖4詳細(xì)描述本實(shí)施例提供的加熱腔室20的具體工作過(guò)程。具體地，包括以下步驟:
[0039]步驟S1，采用與真空環(huán)境部分202相連通的抽氣系統(tǒng)(圖中未示出)對(duì)真空環(huán)境部分202抽氣，以使真空環(huán)境部分202為真空狀態(tài)；
[0040]步驟S2，采用包括機(jī)械手等的傳輸裝置通過(guò)傳片口向真空環(huán)境部分202內(nèi)的用于承載第一晶片23的多個(gè)卡腳271上裝載第一晶片23 ；
[0041]步驟S3，將第一加熱裝置21打開(kāi)，對(duì)第一晶片23加熱；
[0042]步驟S4，采用包括機(jī)械手等的傳輸裝置通過(guò)傳片口向真空環(huán)境部分202內(nèi)的用于承載第二晶片24的多個(gè)卡腳271上裝載第二晶片24 ；
[0043]步驟S5，將第二加熱裝置22打開(kāi)，對(duì)第二晶片24加熱；
[0044]步驟S6，第一晶片23完成加熱后，將第一加熱裝置21關(guān)閉，將第一晶片23卸載，并裝載下一個(gè)未加熱的第一晶片23,再將第一加熱裝置21打開(kāi),對(duì)下一個(gè)第一晶片23加執(zhí).■；、、、 ?
[0045]步驟S7，第二晶片24完成加熱后，將第二加熱裝置22關(guān)閉，將完成加熱的第二晶片24卸載，并裝載下一個(gè)未加熱的第二晶片24，再將第二加熱裝置22打開(kāi)，對(duì)下一個(gè)第二晶片24加熱，進(jìn)入步驟S6。
[0046]在上述工作過(guò)程中，第一加熱裝置21和第二加熱裝置22加熱第一晶片23和第二晶片24至工藝所需的溫度的時(shí)間相同，一般為80s ;由于機(jī)械手裝卸載晶片的時(shí)間相對(duì)加熱時(shí)間很少，一般為5s，這使得加熱腔室20內(nèi)始終有兩個(gè)晶片(即，第一晶片23和第二晶片24)，因而可以使得去氣腔室的產(chǎn)能提高至接近兩倍。
[0047]在上述步驟S6和步驟S7中，將完成加熱的第一晶片23和第二晶片24卸載后傳入下個(gè)步驟的腔室(例如，完成預(yù)清洗步驟的預(yù)清洗腔室)內(nèi)，以進(jìn)行下個(gè)步驟；由于預(yù)清洗腔室為單片工藝的腔室，所以應(yīng)該在第一晶片23完成預(yù)清洗步驟之后，再將第二晶片24傳入預(yù)清洗腔室進(jìn)行工藝。
[0048]需要說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中，承載第一晶片23和第二晶片24的承載件27結(jié)構(gòu)相同，且均采用設(shè)置在加熱腔室20的腔室側(cè)壁上的上述結(jié)構(gòu)。但是，本發(fā)明并不局限于此，在實(shí)際應(yīng)用中，承載件27也可以采用設(shè)置在加熱腔室20的腔室側(cè)臂上的其他結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)崿F(xiàn)承載件穩(wěn)定承載第一晶片23或第二晶片24即可；而且，承載第一晶片23和第二晶片24的承載件27的結(jié)構(gòu)也可以不相同，只要二者不互相影響即可，例如，承載第一晶片23的承載件27采用上述設(shè)置在加熱腔室20的腔室側(cè)壁上的結(jié)構(gòu)，而承載第二晶片24的承載件27采用設(shè)置在第二晶片24和第二加熱裝置22之間的透明窗25上的至少三個(gè)支撐針，由于采用支撐針結(jié)構(gòu)，可以有效地保證了第二加熱裝置22能夠向第二晶片24輻射能量。
[0049]還需要說(shuō)明的是，半導(dǎo)體加工設(shè)備包括PVD設(shè)備，加熱腔室作為去氣腔室，用于在該加熱腔室內(nèi)完成PVD工藝中的去氣步驟；PVD設(shè)備還包括預(yù)清洗腔室、阻擋層沉積腔室和工藝腔室，用于在去氣步驟完成之后依次進(jìn)行預(yù)清洗步驟、銅阻擋層步驟和銅籽晶層步驟，并且，預(yù)清洗腔室、阻擋層沉積腔室和工藝腔室為單片工藝腔室，即，單次工藝僅完成一個(gè)晶片；在實(shí)際應(yīng)用中，去氣腔室的工藝時(shí)間為其他單片工藝腔室各自工藝時(shí)間的兩倍。
[0050]綜上所述，本實(shí)施例提供的加熱腔室，其借助在加熱腔室20內(nèi)還設(shè)置有第二加熱裝置22和第二晶片24，第二晶片24位于第一晶片23的下方，第二加熱裝置22位于第二晶片24的下方，第二加熱裝置22采用熱輻射的方式加熱第二晶片24，這與現(xiàn)有技術(shù)相比，在第一加熱裝置21加熱第一晶片22的同時(shí)可借助第二加熱裝置22加熱第二晶片24，因此可實(shí)現(xiàn)加熱腔室20同時(shí)對(duì)第一晶片23和第二晶片24加熱，換言之，加熱腔室20實(shí)現(xiàn)同時(shí)對(duì)兩個(gè)晶片進(jìn)行加熱，因而可以提高加熱腔室的產(chǎn)能，這在加熱腔室進(jìn)行加熱步驟(例如，去氣腔室進(jìn)行去氣步驟)的工藝時(shí)間相對(duì)其他步驟的工藝時(shí)間較長(zhǎng)(例如，兩倍)時(shí)，可以在一定程度上避免在加熱步驟的工藝時(shí)間內(nèi)其他步驟為空閑狀態(tài)，因而可以提高半導(dǎo)體加工設(shè)備(例如，PVD設(shè)備)的產(chǎn)能，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0051]作為另外一個(gè)技術(shù)方案，本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體加工設(shè)備，其包括加熱腔室，該加熱腔室采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的加熱腔室，用于完成半導(dǎo)體工藝中的加熱步驟。具體地，在本實(shí)施例中，半導(dǎo)體加工設(shè)備包括物理氣相沉積設(shè)備(即，PVD設(shè)備)，加熱腔室包括物理氣相沉積設(shè)備的去氣腔室。
[0052]本實(shí)施例提供的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其采用本發(fā)明上述實(shí)施例提供的加熱腔室，可以提高半導(dǎo)體加工設(shè)備的產(chǎn)能，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0053]可以理解的是，以上實(shí)施方式僅僅是為了說(shuō)明本發(fā)明的原理而采用的示例性實(shí)施方式，然而本發(fā)明并不局限于此。對(duì)于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實(shí)質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種加熱腔室，所述加熱腔室包括第一加熱裝置和第一晶片，第一加熱裝置設(shè)置在所述第一晶片的上方，第一加熱裝置用于采用熱輻射的方式加熱所述第一晶片，其特征在于，所述加熱腔室還包括第二加熱裝置和第二晶片，所述第二晶片設(shè)置在所述第一晶片的下方，所述第二加熱裝置設(shè)置在所述第二晶片的下方，所述第二加熱裝置用于采用熱輻射的方式加熱所述第二晶片，以實(shí)現(xiàn)所述加熱腔室同時(shí)對(duì)所述第一晶片和所述第二晶片加熱。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，在所述第一加熱裝置和所述第一晶片之間還設(shè)置有透明窗，所述第一加熱裝置透過(guò)所述透明窗朝向所述第一晶片輻射熱量，用以加熱所述第一晶片。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，在所述第二加熱裝置和所述第二晶片之間還設(shè)置有透明窗，所述第二加熱裝置透過(guò)所述透明窗朝向所述第二晶片輻射熱量，用以加熱所述第二晶片。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，在所述透明窗和所述加熱腔室的腔室側(cè)壁相接觸的位置處設(shè)置有密封圈。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，所述加熱腔室還包括在所述加熱腔室的腔室側(cè)壁上設(shè)置的承載件，借助所述第一晶片或第二晶片下表面的邊緣區(qū)域疊置在所述承載件的上表面上，用以承載所述第一晶片或所述第二晶片。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，所述承載件包括多個(gè)卡腳，且所述多個(gè)卡腳沿所述加熱腔室的周向間隔設(shè)置。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，所述多個(gè)卡腳沿所述加熱腔室的周向間隔且均勻設(shè)置。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，每個(gè)卡腳上表面的靠近所述加熱腔室側(cè)壁的區(qū)域形成有凸臺(tái)。9.一種半導(dǎo)體加工設(shè)備，包括加熱腔室，其特征在于，所述加熱腔室采用權(quán)利要求1-8任意一項(xiàng)所述的加熱腔室，用于完成半導(dǎo)體工藝中的加熱步驟。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體加工設(shè)備，其特征在于，所述半導(dǎo)體加工設(shè)備包括物理氣相沉積設(shè)備，所述加熱腔室包括物理氣相沉積設(shè)備的去氣腔室。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種加熱腔室及半導(dǎo)體加工設(shè)備，該加熱腔室用于完成半導(dǎo)體工藝中的加熱步驟，加熱腔室包括第一加熱裝置和第一晶片，第一加熱裝置設(shè)置在第一晶片的上方，第一加熱裝置用于采用熱輻射的方式加熱第一晶片，加熱腔室還包括第二加熱裝置和第二晶片，第二晶片設(shè)置在第一晶片的下方，第二加熱裝置設(shè)置在第二晶片的下方，第二加熱裝置用于采用熱輻射的方式加熱第二晶片，以實(shí)現(xiàn)加熱腔室同時(shí)對(duì)第一晶片和第二晶片加熱。本發(fā)明提供的半導(dǎo)體加工設(shè)備，可以提高半導(dǎo)體加工設(shè)備的產(chǎn)能，從而可以提高經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類(lèi)】H01L21/67
【公開(kāi)號(hào)】CN105261576
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410335948
【發(fā)明人】葉華
【申請(qǐng)人】北京北方微電子基地設(shè)備工藝研究中心有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2014年7月15日