[发明专利]具有集成的高压和真空室的组合设备工具处理室

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造的处理室。更具体地，涉及处理室，其包括可在打开位置和关闭位置之间调节的高压室。当在关闭位置时，高压室成为真空室。处理室可连接到与其它真空室连接的组合设备工具。

背景技术

组合设备工具在现有技术中是已知的。图1是美国专利第6,321,124号公开的组合设备工具100的简化图，在此通过引用结合该专利的内容。现有技术的组合设备工具100被配置成圆形或圆环形结构。更具体地，如图所示，组合设备工具100具有六边形结构，其形成有六个面。即，包括机器人104的输送室102被设置在中央区域，该中央区域被至少由附图标记106A、106B、106C、106D和106E表示的多个真空处理室包围。应该明白，与处理室一样，输送室102设置有真空泵等。

连接到输送室102的是传送室(load lock)116，该传送室116可与存储晶片的洁净室相通。如本领域技术人员所知，机器人104通常具有端部是晶片把手110的铰接臂，用于保持晶片108。晶片把手可以是盘形、叉形或采用其它形状。根据期望应用，机器人104可将晶片108或多个晶片从室106A-106E的任何一个中取出，或插入到传送室116中。

图2示出了设置成直线或线性结构的另一现有技术的组合设备工具200。即，包括机器人204的输送室202与由附图标记206A、206B、206C、206D、206E和206F所示的多个真空处理室平行对齐。还应该明白，与处理室一样，输送室202设置有真空泵等。同样也设置了传送室216。根据期望应用，机器人204可将在晶片把手210上放置的晶片208或多个晶片从室206A-206E的任何一个中取出，或插入到传送室216中。

如本领域技术人员所知，现有技术的组合设备工具100或200的任何一个的单个室可设置具有必要的卡盘、工具、阀门、连接等，以在一个或多个控制器的控制下实现一个或多个处理步骤。还应理解多个泵、气缸、离子源等可容纳在且/或连接到多个室。

同样如本领域技术人员所知，现有技术的组合设备工具100、200通常连接到控制器。这样的控制器包括多种元件，诸如基于微处理器的单元、硬盘存储器存储单元、输入/输出元件和其它元件，其中输入/输出元件如指针装置(例如，鼠标)、键盘和/或触摸屏、鼠标。控制器还结合有显示器，诸如平板显示器、阴极射线管(“CRT”)等。显示器具有包括菜单的图形用户接口。菜单或多个菜单可与存储在硬盘或其它存储装置中的多个处理方法相对应。处理方法可以是计算机程序或使用软件形式的计算机代码的程序。计算机代码执行在此所说明的功能及其它功能。还可设置网络接口。

如美国专利第6,763,840号所公开，在此通过引用结合该专利，可使用超临界CO₂来对组合设备工具的压力室中的基板进行清洁。因此，首先将基板设置在压力室中，且对压力室加压。接着，将CO₂引入压力室，并且使用CO₂对基板进行清洁。然后从压力室去除CO₂，并对压力室降压。最后，将基板自身从室中取出。

发明内容

在一个方面，本发明涉及组合设备工具。组合设备工具包括输送室和连接到输送室的至少一个处理室。该至少一个处理室包括壳体和连接到壳体的高压室组件。高压室组件包括上室部、可相对于上室部移动的下室部和将上室部和下室部连接的多个液压缸。上室部和壳体限定其中容纳下室部的隔室，高压室组件可在打开位置和关闭位置之间进行调节，其中在打开位置下室部从上室部分离，而在关闭位置下室部与上室部接触以形成封闭第一空间的高压室，第二空间形成在下室部和壳体的底壁之间的在隔室中。第一阀门处于输送室和壳体之间。

优选地，组合设备工具可在以下状态之间调节：(1)第一状态，其中第一阀门打开，高压室组件打开，并且输送室和隔室具有相同的压力；(2)第二状态，其中第一阀门关闭，高压室组件打开，输送室具有第一压力，并且第二空间具有与第一压力不同的第二压力；和(3)第三状态，其中第一阀门关闭，高压室组件关闭，输送室具有第一压力，第二空间具有第二压力，且第一空间具有第三压力，第一和第二压力低于大气压力，而第三压力高于大气压力。