[实用新型]一种半导体处理系统

说明书

一种半导体处理系统，包括：一个纵长形传输腔，所述传输腔包括中间部、位于中间部第一端的第一端部和位于中间段第二端的第二端部，中间部上的第一侧壁和第二侧壁上设置有至少两组侧面半导体处理模块，所述每组侧面半导体处理模块中的处理腔通过各自的气密阀门连接到所述传输腔中间部的侧壁，传输腔第二端部上还连接有一组端部半导体处理模块，所述端部半导体处理模块包括两个处理腔，所述端部半导体处理模块的两个处理腔通过两个气密阀门联通到所述第二端部的端面，所述端部半导体处理模块的两个气密阀门具有一跨接距离(D4)，所述端面的宽度大于所述跨接距离，所述传输腔中间部上第一侧壁和第二侧壁的间距(D2)小于所述跨接距离。

技术领域

本实用新型涉及半导体加工技术领域，具体涉及一种半导体处理系统。

背景技术

半导体芯片被日益广泛的应用到各种电子设备中，其中半导体芯片加工过程需要用到大量等离子处理器以及其它处理器，如化学气相沉积处理器(CVD)，这些处理器会对待处理的基片进行等离子刻蚀、化学气相沉积等工艺。半导体生产线需要在洁净室中进行，洁净室需要设置相应的进气和排气装置和过滤装置等，维持长期运行才能保证洁净室内颗粒物数量低于要求的值。所以维护洁净室需要极高的成本，为了提高经济效益，需要在有限的洁净室空间内进行尽可能多的基片处理量。所以最佳的半导体处理系统是占地面积(footprint)最小化，同时处理量(throughput)最大化的。

为了实现上述占地面积最小化、处理量最大化的目标，现有技术提出了如图1所示的半导体处理系统。该系统包括真空传输腔120，两个基片传输装置130、131设置在长条形的真空传输腔120内，传输腔的两个长侧壁上分别连接着大量处理腔P1-P8，这些处理腔各自通过气密阀门(如V8)联通到传输腔长侧壁上。处理腔P1-P8每个都是独立的反应腔结构，且与相邻的处理腔之间保留一定的间隙D0。传输腔的第一端包括两个呈一定夹角的前侧壁，两个前侧壁上分别连接着真空锁101和102。真空锁101、102两端通过各自的两个气密阀门分别联通到大气传输腔110(EFEM)和传输腔120。大气传输腔在真空锁101、102连接面的另一侧还包括多个位于大气环境中的多个基片存储盒(FOUP)102，基片存储盒102用于在半导体生产线的不同设备之间保存和运输大量基片，以完成不同的处理工艺。如图1所述的现有技术整体占地面积为x0*y0，最大的处理腔设置量是8个，要想增大处理量就需使传输腔向第二端方向延长，并在延长的侧壁上加载新的一对处理腔P9、P10或更多对。但是这种延长会导致负面作用，整个半导体处理系统延长了处理腔宽度D0长度，因而增加占地面积；另一方面，要向位于传输腔第二端的处理腔(如P7、P8)运送基片时，必须经过机械传输装置131中转传递到机械传输装置130，再由机械传输装置130传入处理腔，再增加处理腔长度就需要再设置额外的机械传输装置，传输过程需要更多机械传输装置参与基片中转传递。因此在原有半导体处理系统设计中，挂载的处理腔越多就需要越多机械传输装置，花费更多的中转传输时间，既增加成本也降低处理效率。此外在该设计中由于一个机械臂需要同时处理传输腔120两侧的4个或更多个处理腔，机械传输装置的机械臂必然需要倾斜伸入处理腔取放基片，所以需要传输腔侧壁之间的宽度具有足够大的数值D1以容纳更大的机械传输装置，导致系统整体占地面积无法缩小。所以简单延长传输腔长度多挂载的处理腔，会出现成本和处理效率的降低，半导体处理系统的有效处理量并没有相应的提升，反而增加了占地面积和多出的两个处理腔成本和新增机械传输装置的成本。此外，现有技术中每个处理腔侧壁之间的间隙D0设计的非常小，只能容许手臂伸入，无法在侧壁设置拆卸、检修的功能。所以每个处理腔可以进行拆卸、检修的操作面只有面向传输腔的正面(通过进入传输腔内实现)和与正面相对的背面区域，硬件设计时可选的余地很小，导致处理腔很难设计达到成本和功效的最优化。

现有技术难以提高基片处理的吞吐量，同时处理腔的维护操作空间受限，处理腔硬件设计空间小。

发明内容