TW563169B - Process chamber lid service system - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 563169 A7 ____ B7 五、發明説明（） 發明領诚，： 本發明係關於半導體製造的領域，特別是關於用來開 啟/關閉及旋轉蓋件之處理室蓋件運作系統。 發明背暑： 在化學氣相沉積（Chemical Vapor Deposition ; CVD) 處理中，處理室内部釋放出來的反應氣體，會在被處理之 基材表面形成複數層，例如氧化矽層或氮化矽層。在這過 程中，氧化物/氮化物會在CVD設備内的其他地方沉積。 倘若CVD設備未能定期清洗，氧化物/氮化物的殘留對於 CVD製程會有不良的影響。 為了避免這些不良的影響，在每N個晶圓/基材處理 後（此處N為整數），宜進行定期清洗程序，以清除殘留的 氧化物/氮化物。不過清洗程序會造成C V D系統定期性的 停工，使系統產能下降。為了減少CVD系統的總停工期， 目前使用兩種清洗技術：氣體清洗技術與濕清洗技術。在 進行氣體清洗技術時，清洗用氣體例如氧氣、三氟化氮、 氦氣、及或氮氣，會流入處理室中以清除此處殘留的氧化 物。氣體清洗技術不須破壞處理室的真空密封，也就是當 處理室相關的蓋件位於關閉位置時，就形成氣密。執行氣 體清洗技術雖然將必需停工的時間降至最低，可是卻無法 清洗殘留在CVD系統内的氧化物，這就必須藉由定期的 濕清洗技術。不過在進行濕清洗技術時，處理室的的蓋件 要移至開啟位置，這就破壞處理室的真空密封。所以操作 第4頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) .........·裝.........訂........._ . , -. 二 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 563169 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ------ B7______ 五、發明説明（） 者需使用數個化學清潔劑將處理室擦淨。因此濕清洗技術 比氣體清洗技術來得費時，也增加CVD系統的停工期。 在半導體製造時，習知技術缺乏有效的手段來開啟/ 關閉與旋轉處理室蓋件，更進一步說，習知技術缺乏處理 室蓋件運作系統來開啟/關閉與旋轉蓋件。本發明可以實現 習知技術中長久以來的需求。 登-明目的及概沭： 本發明之一目的係提供處理室蓋件運作系統可用於 半導體製造中。這個系統包括蓋件運作推車與蓋件運作框 架。蓋件運作框架托住處理室蓋件。蓋件運作推車與蓋件 運作框架係藉由導栓（Guide pin)與校準捕獲孔（Angnment Capture)對準。蓋件運作推車藉由導框架對準處理室，而 導框架設於處理室的基本框架（Base Frame)處。當蓋件運 作推車與處理室的基本框架對準時，蓋件運作推車的左腳 會插入基本框架的内側，而右腳則置於基本框架的外側。 本發明之另一目的係提供在半導體製造時，利用此處 所揭露之處理室蓋件運作系統來開啟/關閉甚至於濕清洗 處理室的方法。 至於本發明之其他方面、特徵、以及優點’則依揭露 的目的於本發明以下實施例之敘述中呈現。 圖式簡單說明： 本發明以上所列舉之特徵、優點與目的，將於往後之 第5頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐） ............«^.........、可......... * . * - ·- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 563169 A7 B7 第 五、發明説明（） 說明文字中輔以下列實施例之圖形做更詳細與更特定的 闡述。然而需聲明的是本發明附加之圖示為說明書之一部 分，僅為代表性實施例，並非用以限定本發明之申請專利 範圍。其中： 第1A圖為蓋件運作推車之概要圖，至少包括導检ι〇ι、 校準捕獲孔102、滑輪1〇3以及安全栓ι〇4; 第1 B圖顯示為處理室蓋件運作系統，至少包括蓋件運作 推車、蓋件運作框架以及處理室β蓋件運作框架顯 示有導检孔105、校準捕獲孔1〇6、以及導框架 107 〇 圖為蓋件運作框架之概要圖，至少包括蓋框導引（ud Frame Guide) 108、安全栓（Safety Pin) i 09、螺旋齒 輪（Worm & Wheel)110、以及導引校準栓（Guide & Alignment Pin) 111； 第3A圖至第3H圖示範的是蓋件運作推車之操作步锦，$ 些包括插入蓋件運作推車（第3A圖）、對準蓋彳牛$ 作推車（第3B圖）、提起處理室蓋件（第3C圖）、— 成處理室蓋件提起的過程（提至較高限制）（第3D 圖）、移去處理室蓋件（第3E圖）、放下處理室客件 (第3F圖）、旋轉處理室蓋件（第3G圖）、以及完成 處理室蓋件旋轉（180度）（第3H圖）；以及 第4A圖至第4B圖顯示的是蓋件運作推車之尺寸，包括較 小高度（較低限制，第4A圖）與較大高度（較高限 制，第4B圖）。 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公楚) .........0^.........、可.........Φ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 563169 Α7

五、發明説明（） 圖號#照說明： 101 導 栓 102 校 準 捕 獲孔 103 滑 輪 104 安 全 栓 105 導 栓 孔 106 校 準 捕 獲孔 107 導 框 架 108 蓋 框 導 引 109 安 全 栓 1 10 螺 旋 齒 輪 111 導 引 校準栓 發明#细i»昍：_ 本發明所提供為處理室蓋件運作系統，包括蓋件運作 推車以及蓋件運作框架。蓋件運作推車包括導栓101、校 準捕獲孔102、滑輪103以及安全栓1〇4(第1A圖與第ib 圖）。蓋件運作框架包括導栓孔1〇5、校準捕獲孔1〇6、導 框架1〇7、蓋框導引108、安全栓109、螺旋齒輪u〇、以 及導引校準栓Π1(第1B圖與第2圖）。 蓋件運作推車藉由蓋件運作框架提起處理室蓋件。藉 由處理室的基本框架上的導框架107，使蓋件運作推車大 致對準處理室。蓋件運作框架與蓋件運作推車，則藉由導 检101和導引校準栓111以及校準捕獲孔102和校準捕獲 孔1 06來對準。蓋件運作推車的腳係以下述方式來構組： 孤件運作推車的左腳會插入基本框架的内側，而右腳則在 基本框架的外側，這使得蓋件運作推車可以在狹窄的空間 中改變方向。蓋件運作推車右腳的軸可以用螺絲起子來操 作伸出/縮入腳的位置。 第7頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇χ297公釐） .... .....·裝.........訂.......... - · I r - 一 , (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 563169 A7 B7 五、發明説明（） (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) 蓋件運作框架的旋轉軸用來支撐處理室件，而旋轉 軸係面對處理室蓋件長度的中點處。旋轉軸具有齒輪機械 裝置，能在原處自旋。當處理室蓋件位於處理室上時，蓋 框導引108可維持蓋件運作框架的移動，其中蓋框導引 108係安裝在處理室的基本框架上。當處理室蓋件被提起 時’處理室蓋件的重量由蓋件運作框架來支撐，而處理室 蓋件與蓋件運作框架的移動，則由蓋件運作推車上的導栓 101與校準捕獲孔102來維持。在這樣的處理室蓋件運作 系統設計中’處理室蓋件提起過程的一瞬間，就足以輕易 放下蓋件。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 與習知處理室蓋件開啟/關閉及旋轉的過程相較起 來’本發明的設計可以在非常狹窄的維持空間，即使比處 理至蓋件的長度還狹窄的維持2間中，容許處理室蓋件開 啟/關閉，特別是蓋件運作推車能以傾斜於處理室的方式拉 出/推入。習知處理室蓋件開啟的過程，需要有處理室蓋件 長度的2間才能開啟處理室蓋件。而本發明的設計卻只需 更小的空間，就能輕易放下處理室蓋件。當處理室蓋件以 重心旋轉時，所需的轉矩較少且所需的旋轉高度只有習知 旋轉過程的50%。通常就習知過程而言，其旋轉直徑為2 XL(L為處理室蓋件長度卜然而就本發明之設計而言，其 旋轉直徑接近卜此外，蓋件運作推車可與複數減理室 共用，設計上費用會更省β 此處揭露處理室蓋件運作系統的操作，首先蓋件運作 推車插入並對準蓋件運作框架與處理室的基本框架中（第 563169 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 3 A圖與第3 B圖）^然後將蓋件運作框架提起至較高限制 (第3C圖與第3D圖）。當完成處理室蓋件提起時，就從蓋 件運作框架移去處理室蓋件（第3E圖），放下處理室蓋件 (第3F圖）並旋轉180度（第3G圖與第3H圖）。第4a圖與 第4B圖顯示的是蓋件運作推車之尺寸，包括較小高度（較 低限制，第4A圖）與較大高度（較高限制，第4B圖）。 如上所述，此處所提供的是用在半導體製造時的處理 室蓋件運作系統。這個系統包括蓋件運作推車與蓋件運作 框架。蓋件運作框架托住處理室蓋件。蓋件運作推車與蓋 件運作框架係藉由導栓與校準捕獲孔對準，同時蓋件運作 推車藉由導框架對準處理室，其中導框架係設於處理室的 基本框架處。當蓋件運作推車與處理室的基本框架對準 時，蓋件運作推車的左腳會插入基本框架的内側，而右腳 則置於基本框架的外側。 進一步而言，蓋件運作框架的旋轉軸係用以支撐處理 室蓋件，並可旋轉至180度。藉著蓋件運作推車的提起過 程支持蓋件運作框架並使其上下移動。 本發明揭露之處理室蓋件運作系統，係於半導體製造 時用來開啟/關閉處理室。進一步而言，在提起蓋件運作框 架，且蓋件運作推車移去處理室蓋件時，處理室為開啟狀 態，而蓋件運作框架置於處理室上時，處理室則為關閉狀 態。更進一步來說，處理室蓋件可提起至較高限制約為 1 8 00 mm，且可放下至較低限制约為1 〇〇〇 mm。 本發明亦利用所揭露之處理室蓋件運作系統，提供一 第9頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐） -------------·裝.........訂.........參 . . : -. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 563169 A7 ____ B7 五、發明説明（） 種濕清洗處理室之方法。這個方法包括數個步驟：（丨）將蓋 件運作推車插入，並使推車對準蓋件運作框架與處理室的 基本框架；（2)提起蓋件運作框架；（3)從蓋件運作框架移 去處理室蓋件，藉此破壞處理室之真空氣密；（4)放下處理 室蓋件；（5)將處理室蓋件旋轉18〇度；以及（6)利用化學 清潔劑將處理室擦淨。 在本發明說明書中所提到的任何專利或出版品，係表 示本發明相關熟悉此技術之人員的程度。而這些專利或出 版品’或是特別並個別指出的各個出版品，在本發明均列 為參考文獻之範疇。 如熟悉此技術之人員所瞭解的，本發明所述僅為實現 目的及獲得上述所提及之結果及優點，並非用以限定本發 明之申請專利範圍；正如熟悉此技術之人員所瞭解的，凡 其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改變或 修飾，均應包括在下述之_請專利範圍内。 —— .....·裝.........訂.........Φ (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第10頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

1. ah I第你⑴h號專利案％: >3曰f正 補充 蓋件運作系統 六、申請專利範圍 其至少包 1· 一種用於半導體製造 括： 一處理室蓋件運作推車，係至少包含： 兩腳，係自該運作推車水平地延伸； 一導栓；及 一校準捕獲孔；及 一處理室蓋件運作框架，係於處理室上握持該處理室 蓋件，其至少包含： 導框架，係設於該處理室之基本框架上，以導引 該運作推車之該第一腳與該第二腳； 一導引校準栓；及 一校準捕獲孔； 其中在該運作推車與該處理室蓋件運作框架上之該 校準捕獲孔與該栓，當該栓可操作地與該校準捕獲孔嚙合 時’係校準該運作推車與該處理室蓋件運作框架。 2 ·如申請專利範圍第1項所述之處理室蓋件運作系統，其 中該蓋件運作框架之一旋轉軸係用以支撐該處理室蓋 件。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 ·如申請專利範圍第2項所述之處理室蓋件運作系統，其 中該處理室蓋件可以旋轉到1 8 〇度。 4.如申請專利範圍第1項所述之處理室蓋件運作系統，其 第11頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 563169 B8 C8 D8 申請專利範圍 中該蓋件運作框架係藉由該處理室蓋件運作推車之一 舉升裝置加以支持。 5·—種用於半導體製造中開啟/關閉處理室之方法，其至少 包括下列步驟： ' 在半導體製造時應用申請專利範圍帛丄項所述之該 處：至盍件運作系統，其中當該蓋件運作框架被提起且 該蓋件運作推車進一步移去該處理室蓋件時，該處理室 係：-開啟狀態，而其中當該蓋件運作.框架降下至該處 '理室上，且該處理室蓋件回復至該處理室上之位置時， 該處理室則於一關閉狀態。 6.如申請專利||圍帛5項所述之方法，其中該處理室蓋件 係提起至約為i 800 mm之一較高限制，且係放下至約為 1000 mm之一較低限制。 7·種，嚴凊洗處理室的方法，其係利用申請專利範圍第1 項所述之該處理室蓋件運作“，該方法至少包括下列 步驟：、 經由該導框架，插人該蓋件運作推車，以使該推車 對準該處理室蓋件運作框架與該處理室基本框架； 哺合該導栓與該校準捕獲孔裝置； 提起該處理室蓋件運作框架； 從該處理室蓋件運作框架移去該處理室蓋件，藉此 10 X 29 7公澇 ,----I (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部智慧財^^:^工消脅合作社卬：^ A8 B8 C8 D8 563169 、曱筑專利範園 破壞該處理室之真空氣密； 放下該處理室蓋件； 將該處理室蓋件旋轉180度；以及 利用複數個化學清潔劑將該處理室擦淨，藉以清潔 該處理室。 8.如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該推車複數腳 之一第一腳會插入該處理室基本框架的内側，而該推車 複數腳之一第二腳則置於該處理室基本框架的外側。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智1財/ί^Η工消费合作社卬：^ 错irg