晶圆加工设备的制作方法

专利2026-08-25  25


本技术涉及晶圆生产,尤其是涉及一种晶圆加工设备。


背景技术:

1、随着超大规模集成电路的快速发展,半导体集成电路制造工艺变得越来越复杂。在现有技术中,采用的多层互连或高深宽比的沉积填充过程均易导致晶圆产生过大的起伏,引起光刻工艺对线宽的控制能力减弱。因此,为控制整片晶圆线宽的一致性,业界引入化学机械研磨(cmp,chemical mechanical polishing)对晶圆的表面进行平坦化处理,使每层都具有高的全局平整度。但相关技术中的晶圆加工设备的多个模块数量以及布局固定,无法根据实际生产情况以及工艺需求及时调整,直接影响加工设备的产能和适用范围。


技术实现思路

1、本实用新型提出了一种晶圆加工设备,所述晶圆加工设备具有产能高、适用范围广的优点。

2、根据本实用新型实施例的晶圆加工设备,包括:前端模块;第一传输模块,晶圆可在所述前端模块与所述第一传输模块之间转移;加工模组,所述加工模组包括抛光模块和清洁模块;第二传输模块,晶圆可在所述抛光模块与所述第二传输模块之间转移,所述第一传输模块用于向所述第二传输模块转移待加工的所述晶圆以及将所述第二传输模块处已抛光的所述晶圆转移至所述清洁模块;其中,所述前端模块、所述抛光模块、所述清洁模块、所述第一传输模块以及所述第二传输模块均可独立设置。

3、根据本实用新型实施例的晶圆加工设备,通过将晶圆加工设备分为独立的前端模块、抛光模块、清洁模块、第一传输模块和第二传输模块,可以较好地提升晶圆加工设备组成以及布局的灵活性,在晶圆加工设备的使用过程中,可以通过灵活地调整前端模块、抛光模块、清洁模块、第一传输模块和第二传输模块的数量以及位置以满足晶圆的不同加工工艺需求,利于提升晶圆加工设备产能以及适用范围。

4、根据本实用新型的一些实施例,所述前端模块包括存储子模块、第一转移子模块和可独立设置的第一扩展模块,所述存储子模块用于存放所述晶圆,所述第一转移子模块至少用于在所述前端模块与所述第一传输模块之间转移所述晶圆,所述第一扩展模块用于存储或检测所述晶圆。

5、根据本实用新型的一些实施例,所述前端模块还包括:安装模块,所述第一转移子模块设于所述安装模块内,所述存储子模块以及所述第一扩展模块设于所述安装模块的外周侧。

6、根据本实用新型的一些实施例,所述第一传输模块包括第一传输子模块、第二转移子模块和可独立设置的第二扩展模块,所述第一传输子模块用于暂存所述晶圆,晶圆可在所述前端模块与所述第一传输子模块之间转移,所述第二转移子模块用于将所述第一传输子模块处待加工的所述晶圆转移至所述第二传输模块以及将所述第二传输模块处已抛光的所述晶圆转移至所述清洁模块,所述第二扩展模块用于扩展所述第一传输子模块的数量。

7、根据本实用新型的一些实施例,所述第一传输子模块和所述第二扩展模块中的至少一个可移动以靠近所述前端模块、所述抛光模块或所述清洁模块;和/或,所述第二转移子模块设有多个,任意两个所述第二转移子模块之间至少设有一个所述第二扩展模块。

8、根据本实用新型的一些实施例,所述抛光模块包括抛光子模块和可独立设置的第三扩展模块,所述抛光子模块和所述第三扩展模块均用于抛光所述晶圆且所述晶圆可在所述抛光子模块与所述第二传输模块之间、所述第三扩展模块与所述第二传输模块之间转移;其中,所述第三扩展模块与所述抛光子模块的抛光工艺参数相同或不同。

9、根据本实用新型的一些实施例,所述清洁模块包括清洗子模块和可独立设置的第四扩展模块,所述清洗子模块用于清洗、刷洗或干燥已抛光的所述晶圆,所述第四扩展模块用于清洗和/或干燥所述晶圆。

10、根据本实用新型的一些实施例,所述清洁模块还包括暂存子模块和可独立设置的第五扩展模块,所述第五扩展模块用于暂存或翻转所述晶圆。

11、根据本实用新型的一些实施例,所述第二传输模块包括第二传输子模块、装载子模块、第三转移子模块和可独立设置的第六扩展模块,所述第一传输模块用于朝向所述第二传输子模块转移待加工的所述晶圆以及将所述第二传输子模块处已抛光的所述晶圆转移至所述清洁模块,所述第三转移子模块用于在所述第二传输子模块与所述装载子模块之间转移所述晶圆,所述晶圆可在所述抛光模块与所述装载子模块之间转移,所述第六扩展模块用于扩展所述第二传输子模块或所述装载子模块的数量。

12、根据本实用新型的一些实施例,所述第三转移子模块设有多个,任意两个所述第三转移子模块之间设有至少一个所述第六扩展模块。

13、根据本实用新型的一些实施例,所述装载子模块包括装载工位和清洗机构,所述清洗机构用于清洗所述抛光模块的抛光头,所述装载工位用于暂存所述晶圆。

14、根据本实用新型的一些实施例,所述加工模组设有沿第一方向排布的两组,两组所述加工模组、所述第一传输模块以及所述第二传输模块位于所述前端模块在第二方向上的同一侧,所述第二方向垂直于所述第一方向,在所述第二方向上,所述抛光模块位于所述清洁模块背离所述前端模块的一侧,在所述第一方向上,所述第一传输模块位于两组所述加工模组的清洁模块之间,所述第二传输模块位于两组所述加工模组的抛光模块之间。

15、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。



技术特征:

1.一种晶圆加工设备,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述前端模块包括存储子模块、第一转移子模块和可独立设置的第一扩展模块,所述存储子模块用于存放所述晶圆,所述第一转移子模块至少用于将所述前端模块处待抛光的所述晶圆转移至所述第一传输模块,所述第一扩展模块用于存储或检测所述晶圆。

3.根据权利要求2所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述前端模块还包括:安装模块,所述第一转移子模块设于所述安装模块内,所述存储子模块以及所述第一扩展模块设于所述安装模块的外周侧。

4.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述第一传输模块包括第一传输子模块、第二转移子模块和可独立设置的第二扩展模块,所述第一传输子模块用于暂存所述晶圆,晶圆可在所述前端模块与所述第一传输子模块之间转移,所述第二转移子模块用于将所述第一传输子模块处待加工的所述晶圆转移至所述第二传输模块以及将所述第二传输模块处已抛光的所述晶圆转移至所述清洁模块,所述第二扩展模块用于扩展所述第一传输子模块的数量。

5.根据权利要求4所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述第一传输子模块和所述第二扩展模块中的至少一个可移动以靠近所述前端模块、所述抛光模块或所述清洁模块;和/或,所述第二转移子模块设有多个,任意两个所述第二转移子模块之间至少设有一个所述第二扩展模块。

6.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述抛光模块包括抛光子模块和可独立设置的第三扩展模块,所述抛光子模块和所述第三扩展模块均用于抛光所述晶圆且所述晶圆可在所述抛光子模块与所述第二传输模块之间、所述第三扩展模块与所述第二传输模块之间转移;其中,所述第三扩展模块与所述抛光子模块的抛光工艺参数相同或不同。

7.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述清洁模块包括清洗子模块和可独立设置的第四扩展模块,所述清洗子模块用于清洗以及干燥已抛光的所述晶圆,所述第四扩展模块用于清洗和/或干燥所述晶圆。

8.根据权利要求7所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述清洁模块还包括暂存子模块和可独立设置的第五扩展模块,所述第五扩展模块用于暂存或翻转所述晶圆。

9.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述第二传输模块包括第二传输子模块、装载子模块、第三转移子模块和可独立设置的第六扩展模块,所述第一传输模块用于朝向所述第二传输子模块转移待加工的所述晶圆以及将所述第二传输子模块处已抛光的所述晶圆转移至所述清洁模块,所述第三转移子模块用于在所述第二传输子模块与所述装载子模块之间转移所述晶圆,所述晶圆可在所述抛光模块与所述装载子模块之间转移,所述第六扩展模块用于扩展所述第二传输子模块或所述装载子模块的数量。

10.根据权利要求9所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述第三转移子模块设有多个,任意两个所述第三转移子模块之间设有至少一个所述第六扩展模块。

11.根据权利要求9或10所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述装载子模块包括装载工位和清洗机构,所述清洗机构用于清洗所述抛光模块的抛光头,所述装载工位用于暂存所述晶圆。

12.根据权利要求1所述的晶圆加工设备,其特征在于,所述加工模组设有沿第一方向排布的两组,两组所述加工模组、所述第一传输模块以及所述第二传输模块位于所述前端模块在第二方向上的同一侧,所述第二方向垂直于所述第一方向,在所述第二方向上,所述抛光模块位于所述清洁模块背离所述前端模块的一侧,在所述第一方向上,所述第一传输模块位于两组所述加工模组的清洁模块之间,所述第二传输模块位于两组所述加工模组的抛光模块之间。


技术总结
本技术公开了一种晶圆加工设备,晶圆加工设备包括:前端模块;第一传输模块,晶圆可在前端模块与第一传输模块之间转移;加工模组,包括抛光模块和清洁模块;第二传输模块,晶圆可在抛光模块与第二传输模块之间转移,第一传输模块用于向第二传输模块转移待加工的晶圆以及将第二传输模块处已抛光的晶圆转移至清洁模块,前端模块、抛光模块、清洁模块、第一传输模块以及第二传输模块均可独立设置。根据本技术的晶圆加工设备,可以通过灵活地调整前端模块、抛光模块、清洁模块、第一传输模块和第二传输模块的数量以及位置以满足晶圆的不同加工工艺需求,利于提升晶圆加工设备产能以及适用范围。

技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者:江苏元夫半导体科技有限公司
技术研发日:20231229
技术公布日:2024/11/11
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