帶有隔離閥的半導體基片生產系統的製作方法
2023-05-24 09:35:21 2
帶有隔離閥的半導體基片生產系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種帶有隔離閥的半導體基片生產系統，包括操作室；反應室，通過隔離結構與所述操作室連通；其中，所述隔離結構包括隔離閥腔體，所述隔離閥腔體具有用於與所述操作室和所述反應室連接的法蘭，所述隔離閥腔體內安裝有隔離閥，所述隔離閥可以在打開、關閉位置之間移動。本實用新型的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，具有以下有益效果：當某一個或幾個操作室、反應室發生故障時，能通過置隔離閥於關閉位置而將故障的操作室、反應室與整個系統隔離，從而方便維修維護人員將故障操作室、反應室拆卸，並且拆卸過程中不必關閉整個系統，且拆卸過程不會對系統其它部分產生影響，從而大大節省維修維護成本，並提高維修維護的便利性。
【專利說明】帶有隔離閥的半導體基片生產系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種半導體基片生產系統，特別是涉及一種帶有隔離閥的半導體基片生產系統。
【背景技術】
[0002]目前，半導體工業界進入了 450mm時代，對於這種大直徑的基片生產，為了便於控制基片的工藝特性和基片表面的工藝均一性，普遍採用了單基片處理室。單基片處理室通常包括反應室、傳送室和操作室等結構。為了提高單基片處理室的空間利用率，通常在傳送室周圍環繞設置兩個或兩個以上的操作室。如圖1中所示，反應室I的周圍有若干操作室2，反應室I之間通過傳送室3相連。多個反應室1、操作室2、傳送室3相連後，構成了陳列式半導體基片生成系統。也有的生產商為了提高生產效率和擴展性，將多個反應室採用線性隊列排布，將操作室排在反應室隊列兩側。
[0003]但無論是圖1所示的系統還是線性排布的系統，都存在共同的問題:由於所有的反應室和操作室互相聯通，且反應室和操作室內通常需要真空、低壓或者無塵等環境，即使只有一個操作室或反應室發生故障，就需要停掉整個系統，經過複雜的工序才能拆除故障反應室或者操作室，並換上新的。這大大增加了維修維護的成本。所以急需要對現有的半導體基片製造系統做出改進，使每個反應室或者操作室能夠被方便地拆卸、替換而不影響整個系統。
實用新型內容
[0004]鑑於以上所述現有技術的缺點，本實用新型的目的在於提供一種帶有隔離閥的陣列式半導體基片生產系統，用於解決現有半導體基片生產系統中，各反應室、操作室和傳送室耦合過緊，對單個真空室、操作室拆卸和替換不便的問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的，本實用新型提供一種帶有隔離閥的陣列式半導體基片生產系統，包括操作室；至反應室，通過隔離結構與所述操作室連通；其中，所述隔離結構包括隔離閥腔體，所述隔離閥腔體具有用於與所述操作室和所述反應室連接的法蘭，所述隔離閥腔體內安裝有隔離閥，所述隔離閥可以在打開、關閉位置之間移動。
[0006]優選地，所述隔離腔體與所述反應室及所述操作室之間還分別設置有氣閥。
[0007]更優選地，所述隔離閥為V形。
[0008]如上所述，本實用新型的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，具有以下有益效果:當某一個或幾個操作室、反應室發生故障時，能通過置隔離閥於關閉位置而將故障的操作室、反應室與整個系統隔離，從而方便維修維護人員將故障操作室、反應室拆卸，並且拆卸過程中不必關閉整個系統，且拆卸過程不會對系統其它部分產生影響，從而大大節省維修維護成本，並提高維修維護的便利性。
【專利附圖】
【附圖說明】[0009]圖1顯示為現有技術中的陳列式半導體基片生產系統結構俯視示意圖；
[0010]圖2顯示為工作狀態下，本實用新型的帶有V型隔離閥的陣列式半導體基片生產系統中含有V型隔離閥的局部平視示意圖；
[0011]圖3顯示為故障狀態下，通過操作圖2中的V型隔離閥拆卸反應室示意圖。【具體實施方式】
[0012]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0013]請參閱附圖。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本實用新型的基本構想，遂圖式中僅顯示與本實用新型中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪製，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為複雜。
[0014]下面參閱圖1，圖1顯示為現有技術的陣列式半導體基片製造系統結構俯視示意圖。每個操作室I周圍都連接有一個或者多個反應室2，各操作室I又通過傳送室3相互連接。本例中，各操作室1、反應室2及傳送室3的均按照450_基片生產要求選取，內部都根據生產工藝的需要而保持有嚴格的環境標準，比如，有的要求全真空，有的要求無塵，有的要求某個氣壓值等等，所以通常都要求與外部環境隔離。但如圖所示，由於各操作室1、反應室2及傳送室3相互連接，所以工作時，當某個操作室或者真室反應室或者傳送室出現故障，例如圖1中的反應室4出現故障時，就必須將整個系統停止，並經過複雜的工序才能將故障部件拆卸，替換上新部件。這樣大大增加了維修和維護的成本。對於將操作室線性排布的系統，雖然增加或者減少操作室、反應室較陣列式排布更方便，增加了一定的擴展性，但當其中一個操作室或者反應室出現故障時，仍然需要關閉整個系統。為簡化說明，以下僅針對陣列式系統說明本實用新型的隔離閥結構及工作原理。但本實用新型的隔離閥也同樣可以用於線性半導體基片生產系統。
[0015]本實用新型在圖1中所示的陣列式半導體基片製造系統引進了隔離結構，見圖2。圖2中顯示了圖1的反應室4與操作室I分別通過法蘭7與隔離結構的隔離閥腔體6連接。隔離閥5位於隔離閥腔體6中，隔離閥5下端連接有機械臂(未示出)，在機械臂牽引下，隔離閥5可以在上下位置(打開、關閉位置)間移動。工作時，隔離閥5處於上位，此時反應室4與操作室I導通，半導體基片的生產、加工同現有技術，不再贅述。
[0016]當反應室4出現故障時，通過機械結構將隔離閥5降到下位，如圖3所示。這時，隔離閥5將操作室I隔離，維修人員就能方便地拆卸故障反應室4，而不需要將整個系統停下，並且由於操作室I被隔離，也不必擔心拆卸過程會對操作室I內環境產生影響。
[0017]同理，如果操作室I發生故障時，也可以降下隔離閥5，從而方便地將操作室I拆卸而不影響整個系統。
[0018]另外，實際應用中，半導體基片生產系統一般會包含多個操作室1，多個操作室I之間通過傳送室3連通。在傳送室3與操作室I之間也可以通過本發明的隔離結構連通。從而在因為維修等原因需要拆拆卸操作室時，能不影響整個系統，並且更方便。
[0019]對於需要真空或者負壓環境的系統中，拆卸反應室4時由於大氣壓的緣故會較為不便。這時可以將隔離閥5置於密閉隔離閥腔體6內(見圖2或圖3)，並在隔離閥腔體6上安裝氣閥8。當需要拆卸故障反應室4時，先將隔離閥5降到低位，隔離操作室1，然後開啟氣閥8，使隔離閥腔體6內的氣壓與故障反應室4內的氣壓達到平衡，從而方便故障反應室4的拆卸。同樣原理，如果是操作室I出現故障，也可以將隔離閥5降至低位，隔離反應室4，然後打開另一側的氣閥8，使操作室I中的氣壓與隔離閥腔體6中的氣壓相同，從而方便操作室I的拆卸。
[0020]本例中，隔離閥5採用機械結構提供上方的打開位置與下方的關閉位置之間移動的動力，實際應用時，也可以採用氣動方式，例如在隔離腔體上方充氣或放氣，使隔離閥5實現上下移動；還可以採用磁性、彈性裝置、液壓系統等等，使隔離閥5能在打開、關閉位置間移動。另外，隔離閥5的形狀設計也可以根據打開、關閉位置的不同而靈活設計，本例中，採用了 V形隔離閥，這樣在關閉位置時，能夠提供更大的接觸面壓力，從而提供更好的密閉性(隔離性)。所有這些變化，均未超出本實用新型的思想。
[0021]綜上所述，本實用新型的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，使當某一個或幾個操作室、反應室發生故障時，能通過置隔離閥於關閉位置而將故障的操作室、反應室與整個系統隔離，從而方便維修維護人員將故障操作室、反應室拆卸，並且拆卸過程中不必關閉整個系統，且拆卸過程不會對系統其它部分產生影響，從而大大節省維修維護成本，並提高維修維護的便利性。所以，本實用新型有效克服了現有技術中的種種缺點而具高度產業利用價值。
[0022]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效，而非用於限制本實用新型。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本實用新型的精神及範疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，包括: 操作室； 反應室，通過隔離結構與所述操作室連通； 其中，所述隔離結構包括隔離閥腔體，所述隔離閥腔體具有用於與所述操作室和所述反應室連接的法蘭，所述隔離閥腔體內安裝有隔離閥，所述隔離閥可以在打開、關閉位置之間移動。
2.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述隔離閥腔體與所述反應室及所述操作室之間還分別設置有氣閥。
3.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，包括: 至少兩個所述操作室，每個所述操作室分別通過所述隔離結構與至少一個所述反應室連通； 所述至少兩個操作室之間包括傳送室，所述傳送室與所述操作室通過所述隔離結構連通。
4.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述隔離閥為V形。
5.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述操作室按陣列式或線性排布。
6.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述操作室及所述反應室在工作狀態下內部為真空環境。
7.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述操作室及所述反應室在工作狀態下內部為無塵環境。
8.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述隔離閥通過機械臂牽引，在所述打開、關閉位置間移動。
9.根據權利要求1所述的帶有隔離閥的半導體基片生產系統，其特徵在於，所述操作室、反應室及傳送室均按450_基片生產要求選取。
【文檔編號】H01L21/67GK203787393SQ201420111658
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】三重野文健 申請人:中芯國際集成電路製造(北京)有限公司