[发明专利]一种适用于具有多处理腔的半导体设备的传输腔顶盖

说明书

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，涉及一种应用于半导体设备的顶盖，尤其是指一种应用于具有多处理腔的半导体设备的传输腔的顶盖。

背景技术

现有技术中，适用于多处理腔的真空半导体制程设备大多用来对晶片表面进行化学气相沉积处理，如图1所示，其包含传输腔1，以及呈星型设置在所述传输腔1周围的若干处理腔2。每个处理腔2分别通过一隔离阀与所述传输腔1连接，且每个处理腔2中分别设置有载片台3，用于对晶片进行处理时承载并定位晶片。

目前使用较为普遍的单晶片、多处理腔的真空半导体制程设备是P5000半导体设备，其具有绝佳的半导体制程整合、量产制造等优点，并在保持真空的状况下，最多具有四个相同或不相同的制程处理腔（反应室）同时对晶片进行处理和生产，更富有整合能力。一般情况下，P5000半导体设备能够容纳并处理6寸或8寸大小的晶片。

如图2所示，所述传输腔1包含晶片传输缓冲区11（Buffer）和晶片存储区12，且所述晶片存储区12的顶部高于晶片传输缓冲区11。在所述晶片传输缓冲区11的底面中央设置有传输机械手111，在所述晶片存储区12内设置具有若干层的晶片承载台121（Storage），其可垂直放置若干片晶片，该晶片承载台121的底部设置有升降装置122，用于支撑该晶片承载台121上下升降。

所述真空半导体制程设备工作时，首先利用升降装置122升高晶片承载台121，并从外部片匣4中向所述晶片承载台121上依次垂直放置晶片，随后下降升降装置122并带动晶片承载台121下降至晶片存储区12底部。所述晶片传输缓冲区11内的传输机械手111拾取晶片承载台121最顶层晶片，将其传输至其中一个处理腔2中，并放置在该处理腔2中的载片台3上，传输机械手111退出该处理腔并关闭隔离阀，可对该晶片进行表面沉积处理。随后升降装置122将晶片承载台121升高一层，传输机械手111拿取晶片承载台121第二层的晶片，并进行相应处理，即将晶片传输至另外一个处理腔2中进行处理。因此，该真空半导体制程设备可同时批量处理4片晶片，大大提高晶片处理效率。

处理腔2完成对各自其中的晶片的处理后，由传输机械手111依次将晶片放回晶片承载台121上，直至该晶片承载台121上的所有晶片都完成处理，由晶片承载台121将晶片送回外部片匣4。

为了保证传输机械手111能够准确的由晶片承载台121上拾取晶片，并准确将晶片放置在各处理腔2中的载片台3上，同时在晶片完成处理后，又能准确的由各处理腔2中的载片台3上拾取晶片，并准确将晶片放回晶片承载台121上，因此需要对传输机械手111相对载片台3和晶片承载台121的位置进行检测。一旦检测产生传输警报，即需要打开并拆下整个传输腔1顶部的顶盖13，校正传输机械手111相对载片台3和晶片承载台121的位置，以确保晶片传输的准确性和安全性。但是在这过程中，具有以下缺陷和限制。

首先，由于传输腔1在结构上的特殊性，即所述晶片存储区12的顶部高于晶片传输缓冲区11，并且由于传输腔1的顶盖13是一体式的，因此，所述顶盖13包含以下部分：晶片传输缓冲区11的顶盖131、晶片存储区12的顶盖132以及晶片传输缓冲区11与晶片存储区12高度落差部分的两侧侧盖133，从而使得整个顶盖13又大又重（大约在20kg左右），在打开顶盖的过程中，需要消耗太多人力和时间，降低了生产效率。

第二，当该P5000的半导体设备在处理8寸大小的晶片时，由于晶片尺寸较大，使得晶片承载台121与顶盖13的两侧侧盖133之间的间隙非常小（大约只有5cm左右），当操作者在打开并拆下所述顶盖13的过程中，将极有可能碰撞到晶片承载台121以及放置在该晶片承载台121上的晶片，从而导致晶片发生移位。因此，当最后抬升晶片承载台121，需要将完成处理的晶片送回外部片匣4时，导致晶片与顶盖13的两侧侧盖133之间发生碰撞并碎裂，从而意味着之前的晶片处理制程全部白费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于具有多处理腔的半导体设备的传输腔顶盖，其拆卸部分重量较轻，且保证在顶盖拆卸时不会与晶片发生碰撞移位而致使晶片碎裂报废的情况发生，能有效提高半导体设备的生产效率。