一种改进型ALD镀膜机的制作方法

一种改进型ald镀膜机
技术领域
[0001]
本实用新型属于原子层镀膜领域，具体是一种改进型ald镀膜机。


背景技术：

[0002]
目前空间ald（atomic layer deposition，单原子层沉积）机台普遍体积较大，且结构复杂，多片工艺的ald机台设计如：picosun（芬兰ald设备供应商）都是利用金属cassette（晶圆装载盒）的方法，这种方法会导致运送晶圆十分复杂，而且不稳定，手动取片比较多，如果使用自动化的方法，经常出现掉片的现象；asm（美国ald设备供应商）及tel（日本ald设备供应商）的多片式ald炉子方法所使用气体及前驱体使用效率低，会造成巨大的浪费。


技术实现要素：

[0003]
本实用新型的目的在于提供一种改进型ald镀膜机，以解决目前市场上的ald机台效率低的的问题。本实用新型提供如下技术方案：
[0004]
一种改进型ald镀膜机，包括在内部安装有拿持结构的传送放置通道，和多个放置腔体；
[0005]
其中，所述拿持结构可对位于传送放置通道内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后可对盒体及晶圆进行翻转；
[0006]
还包括多个ald反应器，而放置腔体内部的盒体，将晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应；
[0007]
进而，拿持结构对位于传送放置通道内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后对盒体及晶圆进行翻转并移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应，进行镀膜；以及多个放置腔体和多个ald反应器可同时进行多个晶圆镀膜，效率得以提高；同时，可对多个ald反应器做不同的介电常数材料的生长，实现了多种材料工艺交替的镀膜处理，无需更换生产线，提高效率的基础上节省生产线的成本。
[0008]
本实用新型中：所述拿持结构包括机械手，用以晶圆取放。
[0009]
再进一步的方案：所述拿持结构还包括机械人，机械手安装在机器人上，并利用机械手对可对位于传送放置通道内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中。
[0010]
本实用新型中：所述放置腔体内部盒体及晶圆进行50-120度的翻转。
[0011]
再进一步的方案：所述放置腔体内部盒体及晶圆进行90度的翻转。
[0012]
本实用新型中：多个所述放置腔体为独立设置，并连通到ald反应器，用以晶圆移动调整。
[0013]
本实用新型中：多个所述ald反应器为分开设置，用以分开完成镀膜。
[0014]
本实用新型中：所述改进型ald镀膜机，还包括翻转升降机构，所述翻转升降机构设置在放置腔体内部，并将放置腔体内部的晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应。
[0015]
本实用新型中：所述传送放置通道上设置有多个用于放置晶圆的装载盒。
[0016]
本实用新型中：所述放置腔体内部安装有用于形成真空的抽真空设备。
[0017]
因此，本实用新型改进型ald镀膜机，包括在内部安装有拿持结构的传送放置通道，和多个放置腔体；其中，所述拿持结构可对位于传送放置通道内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后可对盒体及晶圆进行翻转；还包括多个ald反应器，而放置腔体内部的晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应；拿持结构对位于传送放置通道内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后对晶圆翻转并移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应，进行镀膜；以及多个放置腔体和多个ald反应器可同时进行多个晶圆镀膜，效率得以提高；同时，可对多个ald反应器做不同的介电常数材料的生长，实现了多种材料工艺交替的镀膜处理，无需更换生产线，提高效率的基础上节省生产线的成本。
附图说明
[0018]
图1为本实用新型改进型ald镀膜机的结构示意图。
[0019]
图2为图1中机械人和金属盒体的装配结构示意图。
[0020]
图3为图1中塑料盒体的结构示意图。
[0021]
图中：1-传送放置通道；2-放置腔体-；3-放置腔体-；4-ald反应器-；5-ald反应器-；6-金属盒体；7-塑料盒体。
具体实施方式
[0022]
本实用新型的目的在于提供一种改进型ald镀膜机，以解决目前市场上的ald机台效率低的的问题。本实用新型提供如下技术方案：
[0023]
本实用新型实施例中，如图1所示，一种改进型ald镀膜机，包括在内部安装有拿持结构的传送放置通道1，和多个放置腔体；
[0024]
其中，所述拿持结构可对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后对盒体及晶圆进行翻转；
[0025]
还包括多个ald反应器，而放置腔体内部的盒体，将晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应；
[0026]
本实用新型实施例中，拿持结构对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后对盒体及晶圆进行翻转并移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应，进行镀膜；以及多个放置腔体和多个ald反应器可同时进行多个晶圆镀膜，效率得以提高；同时，可对多个ald反应器做不同的介电常数材料的生长，实现了多种材料工艺交替的镀膜处理，无需更换生产线，提高效率的基础上节省生产线的成本。
[0027]
本实用新型实施例中，如图1和图2所示，所述拿持结构包括机械手，用以晶圆取放；进一步的优化，所述拿持结构还包括机械人，机械手安装在机器人上，并利用机械手对可对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中。其中，机械手可替换为夹持机构、或者托举机构，具体为哪种结构不作限制只要能满足利用该结构对可对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中即可；优选机械手。
[0028]
本实用新型实施例中，如图1所示，所述放置腔体内部的盒体及晶圆进行50-120度的翻转；进一步的优化，所述放置腔体内部的盒体及晶圆进行90度的翻转。盒体可对晶圆进行的角度翻转的范围不作限制，只要能满足翻转后盒体将晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应即可；其中，可对晶圆进行90度的翻转可以很好的进行翻转后，对晶圆整体移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应。
[0029]
本实用新型实施例中，如图1所示，多个所述放置腔体为独立设置，并连通到ald反应器，用以晶圆移动调整。其中，多个可以是2个、3个、4个.....具体为多少不作限制，只要能满足独立设置，并连通到ald反应器，用以晶圆移动调整即可；优化的，所述放置腔体设置有两个分别为放置腔体-2和放置腔体-3，放置腔体-2和放置腔体-3形成了独立的双腔，并连通到ald反应器，用以晶圆移动调整。
[0030]
本实用新型实施例中，如图1所示，多个所述ald反应器为分开设置，用以分开完成镀膜。其中，多个可以是2个、3个、4个.....具体为多少不作限制，只要能满足分开完成镀膜即可；优化的，所述ald反应器设置有两个，分别为ald反应器-4和ald反应器-5，ald反应器-4和ald反应器-5可以分开完成镀膜，可分别对ald反应器-4和ald反应器-5做高介电常数（hk）和低介电常数材料（lk）的生长，实现了多种材料工艺交替的镀膜处理，无需更换生产线，提高效率的基础上节省生产线的成本。
[0031]
本实用新型实施例中，如图1所示，所述改进型ald镀膜机，还包括翻转升降机构，所述翻转升降机构设置在放置腔体内部，并将放置腔体内部的盒体及晶圆移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应。其中，翻转升降机构可以是气缸，也是液压缸，或者是电机带动的螺纹杆和螺母实现的螺纹传动升降等等；具体为哪种结构不作限制只要能满足完成将放置腔体内部的晶圆整体移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应即可。
[0032]
本实用新型实施例中，如图1和图3所示，所述传送放置通道1上设置有多个用于放置晶圆的装载盒，而装载盒为塑料盒体7；所述放置腔体内部的盒体为金属盒体6。其中，对于装载盒的材质和/或盒体的材质不作限制，优选的，载盒为塑料盒体7；放置腔体内部的盒体为金属盒体6。
[0033]
本实用新型实施例中，如图1所示，所述放置腔体内部安装有用于盒体对晶圆形成真空的抽真空设备。其中，用于形成真空的抽真空设备可以是单极往复泵，也可以是离心式真空干泵，具体为哪种不作限制，只要能满足用于对放置腔体形成真空即可。
[0034]
本实用新型改进型ald镀膜机，包括在内部安装有拿持结构的传送放置通道1，和多个放置腔体；其中，所述拿持结构可对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，抽真空后可对盒体及晶圆进行翻转；还包括多个ald反应器，放置腔体内部的盒体及晶圆被移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应；进而，拿持结构对位于传送放置通道1内部的晶圆拿持取放到多个放置腔体内部的盒体中，营造真空环境后对晶圆翻转并移动到ald反应器中进行单原子层沉积工艺反应，进行镀膜；以及多个放置腔体和多个ald反应器可同时进行多个晶圆镀膜，效率得以提高；同时，可对多个ald反应器做不同的介电常数材料的生长，实现了多种材料工艺交替的镀膜处理，无需更换生产线，提高效率的基础上节省生产线的成本。
[0035]
上面对本实用新型的较佳实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗
旨的前提下作出各种变化。

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