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CN102498556A - 具有预热特征结构的基板传送机构 - Google Patents

具有预热特征结构的基板传送机构 Download PDF

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CN102498556A
CN102498556A CN2010800408650A CN201080040865A CN102498556A CN 102498556 A CN102498556 A CN 102498556A CN 2010800408650 A CN2010800408650 A CN 2010800408650A CN 201080040865 A CN201080040865 A CN 201080040865A CN 102498556 A CN102498556 A CN 102498556A
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
chamber
mechanical arm
assembly
induction heating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010800408650A
Other languages
English (en)
Inventor
石川哲也
L·L·庞
Q·D·帕姆
多纳德·J·K·欧盖杜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Applied Materials Inc
Original Assignee
Applied Materials Inc
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • H10P72/0464
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/0095Manipulators transporting wafers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/0004Devices wherein the heating current flows through the material to be heated
    • H10P72/0432
    • H10P72/3302
    • H10P72/7602

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本发明实施例提供一种用于在传送期间加热一或多个基板的设备及方法。一实施例提供一种机械臂叶片组件,用于支撑设置于机械臂叶片组件上的基板或基板载体。该机械臂叶片组件包含:底板;感应加热组件,设置于该底板上;及顶板,设置于该感应加热组件上方。另一实施例提供一种感应加热组件,设置于传送腔室上方,该传送腔室具有基板传送机构设置于该传送腔室内。

Description

具有预热特征结构的基板传送机构
技术领域
本发明实施例是关于处理基板的设备及方法。详细地说,本发明实施例提供在处理期间用于传送基板的设备与方法。
背景技术
在半导体器件的制造中,有时会在高温下处理基板。在现存的系统中,在高温下处理基板之后一般会将基板保存在处理腔室中冷却,以防止受到热冲击而破裂。在处理腔室中冷却基板会耗费生产时间,因而增加厂商的成本。另外,在处理腔室中冷却基板需要频繁的冷却及加热处理腔室,造成处理腔室中的温度变动。处理腔室中的温度变动可能造成形成在处理腔室的内表面上的沉积物或膜剥落并增加粒子污染。频繁冷却及加热处理腔室也会增加能量花费。
本发明实施例提供用于在高温处理之前、之后或之间传送基板以防止热冲击、增加处理腔室的效率、并降低能量消耗的方法及设备。
发明内容
本发明实施例一般提供一种用于在处理期间传送基板的设备及方法。更详细地说,本发明实施例提供一种用于在传送期间加热基板及(或)控制基板温度的基板传送机构。
本发明的一实施例提供一种机械臂叶片组件,用于支撑设置于该机械臂叶片组件上的基板或基板载体。该机械臂叶片组件包含底板;感应加热组件,设置于该底板上;及顶板,设置于该感应加热组件上方。
本发明的另一实施例提供一种丛集工具。该丛集工具包含:传送腔室,具有传送空间;负载锁定腔室,耦接至该传送腔室;及一或多个处理腔室,耦接至该传送腔室。该一或多个处理腔室经配置以在高温下处理基板。该丛集工具更包含基板传送机构,设置在该传送空间中并经配置以在该负载锁定腔室与该一或多个处理腔室之间传送基板;以及感应加热组件,经配置以加热藉由该基板传送机构所传送的基板。
本发明的又一实施例提供一种用于处理一或多个基板的方法。该方法包含以下步骤:藉由传送机构将该一或多个基板自第一腔室传送至第二腔室,同时使用感应加热元件将该一或多个基板加热至第一温度;及在第二温度下于该第二腔室中处理该一或多个基板。该第一温度是实质接近并小于该第二温度。
附图说明
所以,可详细了解本发明的上述特征的方法、本发明的更具体的叙述、上文的简短总结可藉由参考实施例来获得,而某些实施例在附加图式中说明。不过,须注意附加图式仅说明此发明的典型实施例,且因此不应视为对本发明的范围的限制,因为本发明可容许其他等效的实施例。
图1为根据本发明一实施例的丛集工具的示意图。
图2A为根据本发明实施例的机械臂的示意俯视图。
图2B为支撑基板载体的机械臂叶片的示意俯视图。
图3为根据本发明实施例的用于机械臂的末端执行器的示意截面图。
图4A为根据本发明实施例的一末端执行器的放大图。
图4B为图4A的末端执行器的截面侧视图。
图4C为根据本发明一实施例用于感应加热组件的线圈的截面图。
图5为根据本发明的一实施例的线圈配置。
图6为根据本发明的一实施例示意性图示的线圈配置。
图7是根据本发明一实施例的具有一或多个感应加热元件的传送腔室的截面图。
为了清楚起见,已尽可能使用相同的参考元件符号来标明图中共用的相同元件。预期一实施例的特征结构可在不须进一步详述的情况下并入其他实施例中。
具体实施方式
本发明实施例一般提供在处理期间传送基板的设备及方法。更详细地说,本发明实施例提供一种用于在传送期间加热基板及(或)控制基板温度的基板传送机构。
本发明实施例提供用于在高温下处理基板而不受到热冲击的设备及方法,因此,藉由在处理期间削减冷却及加热的时间来改良产量。
在本发明的一实施例中,基板传送机构包含:传送叶片,具有感应加热组件,该加热组件经配置以对被传送的基板及(或)基板载体提供感应加热。在一实施例中,感应加热组件包含:一或多个平面螺旋线圈,经配置以使用感应能量来加热基板及(或)基板载体。在一实施例中,该传送叶片更包含:反射箔,经配置以朝向被加热的基板及(或)载体反射电磁场。在一实施例中,该传送叶片包含:红外线反射膜,以防止该传送叶片及该一或多个平面螺旋线圈的加热。
在另一实施例中,多个加热元件是设置在基板的传送路径上(例如,在一传送腔室中),以在传送期间加热基板或将基板维持在高温下。在一实施例中,一或多个感应加热元件被设置在传送腔室的腔室顶盖上。
本发明的基板传送机构可用来在传送基板期间快速加热基板及(或)将基板维持在高温下。在一实施例中,使用具有感应加热元件的基板传送机构以在将基板传送至热处理腔室期间预热基板,以防止热冲击。在另一实施例中,使用具有感应加热元件的基板传送机构而藉由使用感应加热将基板维持在高温下,以在高温下取回基板而不受到热冲击。在另一实施例中,基板传送路径的一或多个部分(例如,传送腔室)被加热以防止传送期间基板受到热冲击。
图1为根据本发明一实施例的丛集工具100的示意图。丛集工具100经配置以使用二或多个处理腔室来处理基板。各个处理腔室可使用来实行相同或不同的处理。在一实施例中,丛集工具100经配置以形成用于发光二极管(LED)的氮化合物结构。
丛集工具100包含具有传送区域107的传送腔室106。丛集工具100包含耦接至传送腔室106的第一处理腔室102及第二处理腔室104。在一实施例中,处理腔室102、104可经配置以沉积多个用于LED结构的层。处理腔室102、104可为氢化物气相外延(HVPE)腔室或金属有机化学气相沉积(MOCVD)腔室。
机械臂组件117是设置在传送区域107中并经配置以将基板传入或传出第一处理腔室102及第二处理腔室104。在一实施例中,机械臂组件117包含加热元件且经配置以在传送基板的同时将基板加热至高温或将基板维持在高温。
丛集工具100更包含:与传送腔室106耦接的负载锁定腔室108、与负载锁定腔室108耦接的负载站110。负载锁定腔室108及负载站110经配置以经由传送腔室106将基板装载至第一处理腔室102及第二处理腔室104。在一实施例中,丛集工具100更包含与传送腔室106耦接的批式负载锁定腔室109,批式负载锁定腔室109经配置以用于储存多个基板载体。
负载站110经配置为大气介面以允许操作者可将多个用于处理的基板装载至负载锁定腔室108的局限环境中,及将多个经处理的基板从负载锁定腔室108卸载。在一实施例中,用于处理的基板可以被分成多个批次并藉由位于载体板112上的传送盘111输送。在另一实施例中,负载站110可为自动负载站,经配置以在载体板及传送卡匣之间传送基板。
负载锁定腔室108提供在负载站110的大气环境与传送腔室106的受控环境之间的介面。透过一狭缝阀在负载锁定腔室108与负载站110之间传送基板,并透过另一狭缝阀在负载锁定腔室108与传送腔室106之间传送基板。在一实施例中,负载锁定腔室108可包含多个垂直堆迭的载体支撑件。载体支撑件可垂直移动以利于载体板112的装载及卸载。
负载锁定腔室108是耦接至压力控制系统(未示出),压力控制系统可抽气及排气负载锁定腔室108以利于基板在传送腔室106的真空环境与负载站110的实质上周围(例如,大气)环境之间的通过。此外,负载锁定腔室108也可包含用于温度控制的特征结构。
传送腔室106一般维持在真空状态或低压状态。在一实施例中,传送腔室106可具有一藉由惰性气体(例如氦气及氮气)、还原气体(例如氨)或上述气体组合所维持的受控环境。
可在负载锁定腔室108、批式负载锁定腔室109、处理腔室104及处理腔室102之间操作机械臂组件117来传送基板。在一实施例中,机械臂组件117可包含多个经加热的末端执行器,这些末端执行器经配置以在传送期间将基板保持在高温下。在一实施例中,机械臂组件117经配置以在处理腔室间的传送期间将基板保持在高于约350℃的温度下。在一实施例中,机械臂组件117经配置以将基板加热至高于约700℃的温度。在另一实施例中,机械臂组件117经配置以将基板加热至介于约700℃至约1100℃的温度。
批式负载锁定腔室109具有用于储存多个基板的空腔,这些基板是放置于位于空腔中的载体板112上。储存卡匣为可移动地设置在该空腔内。储存卡匣可包含多个藉由框架支撑的储存棚架。在一实施例中,批式负载锁定腔室109可经配置以在处理之前清洁基板。在一实施例中,批式负载锁定腔室109可具有一或多个加热器,这些加热器经配置以加热设置在批式负载锁定腔室109中的基板,且这些加热器可连接至惰性气体源及(或)清洁气体源以在处理之前实行基板的热清洁。
在操作期间(例如制造LED器件期间),含有批次基板的载体板112是在负载站110中被装载至传送盘111上。随后,传送盘111经由一狭缝阀移动至负载锁定腔室108内,将载体板112放置在负载锁定腔室108内侧的载体支撑件上,随后传送盘返回至负载站110。当载体板112位于负载锁定腔室108之内时,为了移除任何残余的氧气、水蒸气、及其他类型的污染物,使用惰性气体(例如氮)来充气及清洗负载锁定腔室108。
在批式负载锁定腔式109中调整批次基板之后,机械臂组件117可拾起载体板112且将载体板112传送至用于MOCVD或HVPE处理的处理腔室102。在一实施例中,机械臂组件117在传送期间将载体板112及位于载体板112上的基板加热至接近处理腔室102中的温度,使得载体板112可被设置在经加热的处理腔室102中而不受到热冲击。可使用感应加热来实现快速加热而不加热机械臂组件117本身。在处理期间(例如在HVPE处理中),可在处理腔室102中将基板加热到约1100℃的温度。
在处理腔室102中处理之后,机械臂组件117从处理腔室102中拾起载体板112而不等到载体板112冷却下来。为了防止对载体板112及基板产生热冲击,致动机械臂组件117中的感应加热元件以维持载体板112及基板的高温并防止突然的温度下降。在一实施例中,将RF功率源施加至机械臂组件117中的感应加热元件,且可调整RF功率的电流及(或)历时时间以将载体板112维持在期望的温度范围中。
将载体板112从处理腔室102传送至处理腔室104以用于另一处理,例如MOCVD处理。在一实施例中,处理腔室104可在传送期间在约800℃的温度被加热,且载体板112可在传送期间被维持在介于约700℃至约800℃的温度。相似地,在处理腔室104中的处理之后,机械臂组件117将载体板112从处理腔室104拾起而不等到载体板112冷却下来。致动机械臂组件117中的感应加热元件以维持载体板112及基板的高温并防止温度的突然下降。
图2A为根据本发明实施例的机械臂组件117的示意俯视图。机械臂组件117包括杆臂202a、202b,杆臂202a、202b耦接到可旋转的两个轮毂201。轮毂201是连接至经配置以旋转轮毂201的致动器。传送叶片204是安装在杆臂202a、202b上。传送叶片204经配置以在传送叶片204上支撑及固定基板或基板载体。传送叶片204包含感应加热组件,经配置以加热设置于传送叶片204上的基板及(或)基板载体。当轮毂201沿着相反方向相对于彼此旋转时,杆臂202a、202b可延伸及收回。轮毂201沿着相同方向以相同速率旋转,杆臂202a、202b及传送叶片204围绕轮毂201旋转。
图2B为示出机械臂叶片204支撑基板载体的示意俯视图。机械臂叶片204具有轴节端203,经配置以安装至杆臂组件(例如杆臂202a、202b及轮毂201)上。机械臂叶片204也具有支撑端207,支撑端207经配置以支撑机械臂叶片204上的基板及(或)基板载体。支撑端207包含一或多个感应加热元件,该一或多个感应加热元件经配置以在传送期间朝向基板及(或)基板载体提供感应加热能量。在一实施例中,支撑端207可具有一或多个穿过其中形成的沟槽208,以允许举升销经配置来拾起或放下基板及基板载体。叶片204具有凸起的区域以执行止挡件的功能,止挡件经配置以用于固定位于叶片204上的基板/载体。在一实施例中,叶片204可具有两组止挡件,经配置用于分别固定方形载体205及圆形载体206。载体205、206经配置以支撑及固定多个基板209。
图3为根据本发明实施例的用于传送基板的叶片204的示意截面图。叶片204包含:底板241,经配置用于提供结构性支撑;感应加热组件243,设置在该底板241上;及顶板245,设置在该感应加热组件243上。顶板245可具有多个形成在顶表面245a上的缓冲器246。缓冲器246为顶板245上的小突起区域。多个缓冲器246经配置以接触基板或载体板112,并将载体板112离开顶板245一段距离254来放置。因为使顶板245与载体板112之间在缓冲器240处的接触减到最小,可大大地防止叶片204与载体板112之间的热传导,且当载体板112及基板113藉由感应加热组件243获得感应加热而被加热至高温时叶片204仍可保持冷却。
底板241可由介电材料或任何不会回应感应加热的材料形成。在一实施例中,底板241是由石英材料形成。
在一实施例中,底板241可在面对感应加热元件243的表面上包含红外线反射涂层242。红外线反射涂层242经配置以反射来自感应加热元件243及经加热的基板113/载体板112的红外线能量,以防止底板241受到红外线能量的加热。在一实施例中,红外线反射涂层242包含一氮化钛膜。氮化钛膜的厚度可约为0.5毫米。在另一实施例中,红外线反射涂层242可包含金膜。
在一实施例中,叶片204更包含:铁氧体衬垫244,被设置在感应加热组件243下方。铁氧体衬垫244经配置以屏蔽底板241免受感应加热组件243的感应场,因而防止任何底板241的感应加热。在一实施例中,铁氧体衬垫244是具有约2毫米厚度的铁氧体材料所制成的箔。
感应加热组件243一般包含一或多个设置在底板241上方的线圈255。各个线圈255是连接至提供线圈255高频交流电流的RF功率源248。感应加热组件243更包含以并联方式耦接RF功率源248的电容器249。在一实施例中,可藉由流体冷却剂(例如水)来冷却电容器249。在一实施例中,可使用电容器249来调整施加至该一或多个线圈255的RF功率的相。
感应加热组件243经配置以藉由对一或多个线圈255施加RF电流来快速加热由导电性材料所制成的基板或基板载体。在加热期间,在一或多个线圈255中的高频交流电流在被加热的导电性物体中造成涡电流。在导电性物体中,对涡电流的电阻导致该物体的焦耳加热。
本发明实施例包含藉由控制一或多个操作参数来控制感应加热,例如RF功率源248的频率、所施加的RF功率的历时时间、RF功率源248的功率、一或多个线圈255与经受加热的物体(例如,载体板112)之间的间隔、以及线圈255的相邻导线之间的间隔。在一实施例中,RF功率源的频率约40kHz至约100kHz。在另一实施例中,RF功率源的频率约45kHz至约65kHz。在另一实施例中,RF功率源的频率低于约50kHz。在一实施例中,RF功率源的功率约10Kw。在一实施例中,可在约20秒内藉由线圈255将载体板112加热至约1100℃。
载体板112可由经受感应加热的材料制成。在一实施例中,载体板112可由石墨制成。在另一实施例中,载体板112可由涂覆有碳化硅的石墨制成。在另一实施例中,载体板112可由碳化硅制成。
一或多个线圈255中的每一个都是平面螺旋线圈,该平面螺旋线圈由具有多个分别缠绕在绝缘体中的导线的缆线所绕制。在一实施例中,各个平面螺旋线圈约可具有10匝。在另一实施例中,相邻的平面螺旋线圈可沿着相反的方向绕制,使得当同相的RF功率被施加至相邻的线圈时在相邻的平面螺旋线圈的外部分中的电流会有相同的方向,因而不会互相抵销。或者,相邻的平面螺旋线圈可沿着相同的方向绕制,可在这些线圈之一的电路中使用相交替电容器以确保相邻线圈的导线中的电流不会在相反的方向上抵销。
顶板245一般由不会经受感应加热的介电材料所制造。在一实施例中,顶板245亦由红外线透明材料制成。在一实施例中,顶板245由石英制成。在一实施例中,顶板245亦涂覆有红外线反射涂层,例如氮化钛膜或金膜。
图4A为根据一实施例的叶片204的放大图。底板241包括沿着外边缘向上延伸的侧壁247。侧壁247及底板241的底部形成空腔241a。可在底板241的内表面涂覆有红外线反射涂层。作为一范例,可在底板241的底部设置一铁氧体衬垫244。在铁氧体衬垫244上设置两个平面螺旋线圈255。可以相反的方向绕制两个平面螺旋线圈255。顶板245被支撑在底板241的侧壁247上。顶板245具有多个形成在顶板245上的缓冲器246及止挡件250。缓冲器246经配置以最小接触对经受加热的物体提供支撑。止挡件250高于缓冲器246并经配置以固定经受加热的物体免于横向移动。
图4B为图4A的叶片204的截面侧视图。缓冲器246界定支撑平面246a。在一实施例中,缓冲器246具有约0.5毫米的高度,以及该止挡件250为约0.75毫米的高度并高于支撑平面246a。在一实施例中,顶板245可具有约1毫米的厚度。空腔241a可具有约10.5毫米的高度。
图4C为根据本发明一实施例用于感应加热组件243的线圈255的截面图。可藉由一捆导线绕制线圈255以增加表面积而增加RF电流容量。在一实施例中,线圈255包括多个导线252,各自缠绕在一绝缘体253中。多个导线252是成捆设置于绝缘体251中。在一实施例中,使用辫线(Litz wire)来缠绕线圈255。在一实施例中,线圈255的导线可具有约8毫米的直径。
如上所述,可使用一或多个线圈提供感应加热。可根据加热的需求来配置一或多个线圈。在一实施例中,如图5所示,线圈组件300包含六个平面螺旋线圈303a、303b、303c、303d、303e、及303f,使用这些线圈以提供感应加热至实质圆形的物体,例如经配置以携载多个蓝宝石基板的基板载体。各个线圈303a、303b、303c、303d、303e、及303f是以与相邻线圈相反的方向绕制并呈实质三角形的形状。距离304表示相邻线圈的引线间的距离。距离305表示线圈内的相邻导线之间的距离。在一实施例中,距离304是大于距离305。平面螺旋线圈303a、303b、303c、303d、303e、及303f是耦接至RF功率源301。电容器302以并联的方式耦接至RF功率源301。
图6根据本发明一实施例示意性例示在机械臂叶片404中的线圈配置。六个线圈组件403配置在机械臂叶片404上。在一实施例中,各个线圈组件403可包含两个连接至两个分离电源的并联线圈。在一实施例中,可在各个线圈组件403中施加具有不同频率的功率至并联的线圈。
本发明实施例也提供使用沿着一传送路径(例如,在传送腔室中及负载锁定腔室中)定位的感应加热元件以感应性加热基板及(或)载体的方法及设备。在一实施例中,可将一或多个感应加热元件设置在一传送腔室的外侧,且当该基板及该载体位于该传送腔室中时,该一或多个感应加热元件经配置以加热基板或载体。可将一或多个感应加热元件定位于该传送腔室的顶盖上。
图7为具有一或多个根据本发明实施例的加热组件的传送腔室500的截面图。传送腔室500一般使用在丛集工具中(例如图1中的丛集工具100),以利于基板在负载锁定腔室及处理腔室之间的传送。
传送腔室500包含:腔室底部501;多个侧壁503,设置于该腔室底部501上;及腔室顶盖502,设置在这些侧壁503上。腔室底部501、侧壁503及腔室顶盖502界定一传送空间504。机械臂510设置在传送空间504中。机械臂510具有机械臂叶片511,机械臂叶片511经配置以支撑及传送载体板112。在一实施例中,相似于上述的机械臂叶片,机械臂叶片511包含多个感应加热元件。在另一实施例中,机械臂叶片511不包括任何加热器。
多个狭缝阀开口505是穿过侧壁503形成的。各个狭缝阀开口505提供连结其他腔室(例如处理腔室102及负载锁定腔室109)的介面。狭缝阀507可被用来选择性打开或关闭狭缝阀开口505,使得传送空间504可选择性地与连接至传送腔室500的腔室流体连通。当狭缝阀507打开时,机械臂叶片511可延伸穿过狭缝阀开口505以在连接至狭缝阀507的腔室中拾取或放下载体板112。
在一实施例中,真空泵530是连接至传送空间504,使得传送腔室500可维持在真空状态或低压状态。在另一实施例中,传送空间504具有藉由惰性气体(例如氦气及氮气)、还原气体(例如氨)或上述气体组合所维持的受控环境。
传送腔室500包含设置在该传送腔室外侧的感应加热组件509。在一实施例中,感应加热组件509是邻近该腔室顶盖502设置。腔室顶盖502具有一窗口512。感应加热组件509经配置以在传送腔室500中经由窗口512来加热位于载体112上的基板。
感应加热组件509一般包含一或多个线圈520。线圈520可为平面螺旋线圈。在一实施例中,线圈520包括如图7所示的两平行列。或者,线圈520可包括单一列。线圈520可具有圆形形状。在一实施例中,适当地调整线圈520的尺寸以匹配被加热的载体板112的直径。
线圈520可包含二或多个用于均匀加热的线圈。在一实施例中,线圈520包含内加热元件522及外加热元件521。外加热元件521是耦接至第一功率源524及第一加热站523。内加热元件522是耦接至第二功率源526及一第二加热站525。第一功率源524及第一加热站523与第二功率源526及第二加热站525皆为分离且相异。可彼此独立地操作加热元件522、521,使得总的来看,宽广范围的精确温度调节是可能的。加热元件521、522可与基板的顶部或载体板112的顶部隔开一段介于约0.2英寸至约0.8英寸的距离。
外加热元件521可包含具有约8匝至约11匝之间的感应线圈。在一实施例中,外加热元件521可配置成两个实质平行列并具有介于约12英寸至约15英寸之间的外直径。内加热元件522可包含具有约6匝至约9匝之间的感应线圈。在一实施例中,内加热元件522可配置成两个实质平行列并具有介于约3英寸至约6英寸的外直径。加热元件521、522的匝数及尺寸并不限制于本文所述及图示。例如,若加热较大的载体板112,可相应地调整加热元件521、522的尺寸及形状,故该概念并不限制于上述的特定尺寸。
第一加热站523及功率源524可经配置以供应介于约30kW至约45kW的功率,同时第二加热站525及功率源526可经配置以供应介于约10kW至约17kW的功率。在一实施例中,第一功率源524及第二功率源526的频率可为不同的。
内加热元件522及外加热元件521是邻近窗口512设置在腔室顶盖502的外侧。窗口512是光学透明的。在一实施例中,窗口512为透明或不透明石英制成。在另一实施例中,窗口512可包含电磁透明的介电材料。在另一实施例中,窗口512可为具有狭缝以降低涡电流的金属窗口。
在一实施例中,在透明窗口512上可存有涂层508,以将热反射回传送腔室500。在一实施例中,涂层508可包含氮化钛。在另一实施例中,涂层508可包含金。在另一实施例中,涂层508可包含钨或任何在红外线区域具有高反射性的反射材料。在一实施例中,涂层508可如图7所示存在于传送腔室的内侧。在另一实施例中,涂层508可存在于传送腔室500的外侧而位于窗口512的外表面上。涂层508可具有介于0.5微米至约2.0微米的厚度。涂层508允许热以使反射回到感应加热组件509的量减到最小的方式进入传送腔室500。涂层508也可执行将传送腔室500内的任何热反射回传送腔室500的功能,以使热损耗的量减到最小。
在操作中,感应加热组件509可经致动以在基板于传送腔室中传输时来加热基板或将热基板维持在高温。感应加热组件509可独立地使用或结合机械臂叶片511中的感应加热。
传送腔室500中的感应加热是有利的,因为这是感应加热元件而非电阻加热元件。因为感应加热元件利用较少的能量并藉由RF功率源提供功率,感应加热元件较电阻加热元件更为有效率。感应加热元件不会加热所有的材料(例如整个腔室),但会将热量集中在预定的区域中(例如基板及载体)。
为了帮助了解,已尽可能指定使用相同的元件符号来代表各图中的相同元件。可预期一个实施例中的一些元件和特征结构可有益于结合在其他实施例中,而无需多加说明。
虽然前述是针对本发明实施例,但可在不背离本发明的基本范围及由权利要求书所决定的范围的情况下,发展出其他及进一步的实施例。

Claims (15)

1.一种机械臂叶片组件,用于支撑位于该机械臂叶片组件上的基板或基板载体,该机械臂叶片组件包含:
底板;
感应加热组件,设置于该底板上;及
顶板,设置于该感应加热组件上方。
2.如权利要求1所述的机械臂叶片组件,其中该感应加热组件包含一或多个螺旋线圈。
3.如权利要求2所述的机械臂叶片组件,其中该一或多个螺旋线圈为平面的且彼此不互相重迭。
4.如权利要求2或3所述的机械臂叶片组件,其中该一或多个螺旋线圈中的每一个是以和相邻螺旋线圈相反的方向绕制的。
5.如权利要求2-4中任一项所述的机械臂叶片组件,其中该一或多个螺旋线圈是由包含多个各自绝缘的导线的缆线所绕制的。
6.如权利要求1-5中任一项所述的机械臂叶片组件,其中该顶板具有多个泵,这些泵经配置以在该顶板与支撑于该顶板上的该基板或基板载体之间提供一间隔。
7.如权利要求6所述的机械臂叶片组件,其中该顶板包含红外线透明介电材料。
8.如权利要求1-7中任一项所述的机械臂叶片组件,更包含:铁氧体衬垫,设置于该底板与该感应加热组件之间,其中该铁氧体衬垫经配置以反射电磁场。
9.如权利要求1-8中任一项所述的机械臂叶片组件,其中该底板包含:红外线反射膜,设置在面对该感应加热组件的一表面上。
10.一种丛集工具,包含:
传送腔室,具有传送空间;
负载锁定腔室,耦接至该传送腔室;
一或多个处理腔室,耦接至该传送腔室,其中该一或多个处理腔室经配置以在高温下处理基板;
基板传送机构,设置在该传送空间中并经配置以在该负载锁定腔室与该一或多个处理腔室之间传送基板;以及
感应加热组件,经配置以加热藉由该基板传送机构所传送的基板。
11.如权利要求10所述的丛集工具,其中该感应加热组件包含设置在该传送腔室上的一或多个线圈,并且该一或多个线圈经配置以在这些基板位于该传送空间中时感应性地加热设置在该基板传送机构上的基板。
12.如权利要求10所述的丛集工具,其中该基板传送机构包含:
如权利要求1-9中任一项所述的机械臂叶片组件;以及
杆臂组件,其中该机械臂叶片组件是安装在该杆臂组件上。
13.一种用于处理一或多个基板的方法,包含:
藉由传送机构将该一或多个基板自第一腔室传送至第二腔室,同时使用感应加热元件将该一或多个基板加热至第一温度;及
在第二温度下于该第二腔室中处理该一或多个基板,其中该第一温度是实质接近并小于该第二温度。
14.如权利要求13所述的方法,其中使用感应加热元件加热该一或多个基板的步骤包含以下步骤:
对设置在该传送机构的机械臂叶片组件中的一或多个感应加热元件施加RF功率源,其中该机械臂叶片组件是如权利要求1-9中任一项所述的机械臂叶片组件。
15.如权利要求13所述的方法,其中使用感应加热元件加热该一或多个基板的步骤包含以下步骤:
对设置在该第一腔室上的一或多个感应加热元件施加RF功率源。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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