[实用新型]用于半导体集成制造生产线中的微型PVD模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体生产设备的设计领域，尤其涉及用于半导体集成制造生产线中的微型PVD模块。

背景技术

由于半导体集成制造的过程中需要由多个工艺分步完成，如清洗处理、干燥处理、隔离处理、PVD镀膜等等，且每一工艺步骤均需要在密闭的环境下进行，对此现有技术中通常采用集成密封制造系统，使每一步工艺在同一密闭的环境下进行。在整个半导体集成制造过程中，PVD镀膜是半导体成型的核心步骤。PVD指利用物理过程实现物质转移，将原子或分子由源转移到基板表面上的过程。在目前的半导体制造过程中，PVD镀膜技术的基本方法有真空蒸发、真空溅射和真空离子镀膜的方法。真空蒸发是指将膜材置于真空室内的蒸发源中，在高真窒条件下，通过蒸发加热使其蒸发，当蒸汽分子的平均自由程大于真空室的线性尺寸后，蒸汽状态下的原子和分子从蒸发源表面逸出后，很少受到其他分子或原子的冲击与阻碍，可直接到达被镀的基板表面上，由于基板温度较低，便凝结于其上而形成镀膜。现有技术中，半导体集成制造系统的每一工艺流程均需在密闭的环境下进行，当完成一工艺流程后，需将半导体半成本取出，以进行下一步的工艺处理，但其对取出后的空间真空度要求较高，因此造成半导体集成制造设备制造困难，厂房的规模巨大。厂家投资建厂一方面需承担前期大量的资金投入，另一方面通常建设一半导体集成制造系统需要数年的时间，可见目前建设一半导体集成制造系统资金投入量大且时间久，且容易造成厂家资金周转的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术之缺陷，旨在提供用于半导体集成制造生产线中的微型PVD模块以实现半导体生产设备中的PVD机构实现模块化设计。

本实用新型是这样实现的，用于半导体集成制造生产线中的微型PVD模块，包括一壳体，所述壳体横向两侧分别设有供传输带通过的入口和出口，且所述传输带将所述壳体分隔成上腔与下腔，所述壳体之入口和出口处分别设有动态夹持所述传输带的滚筒组，各所述滚筒组包括贴设于传输带上侧的上滚筒和贴设于传输带下侧的下滚筒，所述壳体上还设有驱动所述滚筒组运转的第一伺服电机，所述下腔的侧壁开设有连接抽气装置的排气孔，所述排气孔设有与之适配的排气控制阀，所述下腔内设有移动靶材装置，所述下腔于所述传输带与所述靶材装置之间设有加速电磁场，该微型PVD模块还包括PVD控制系统，所述PVD控制系统包括设于所述上腔内并实时监测所述上腔内气压的气压计，还包括测定所述壳体内表面温度、测定所述靶材装置温度及测定放置于所述传输带上的半导体基板的温度的温度检测装置，还包括控制所述第一伺服电机、所述排气控制阀、靶材装置及加速电磁场工作状态的控制器，所述控制器分别与所述第一伺服电机、排气控制阀、靶材装置、加速电磁场、气压计及温度检测装置电连接。

具体地，所述靶材装置包括用于盛装靶材的加热锅、固接于所述加热锅上的加热装置及一转动的丝杆，所述加热锅或加热装置设有与所述丝杆适配的螺纹孔。

具体地，所述靶材装置还包括设于所述壳体侧壁并驱动所述丝杆转动的第二伺服电机，所述第二伺服电机与所述控制器电连接。

具体地，所述加速磁场包括两分别设置于所述下腔内侧壁的电磁铁。

具体地，所述壳体由外至内依次包括铝壳外层、硅橡胶绝热层及不锈钢内层。

具体地，所述壳体包括相互扣合的上盖与下盖，所述上盖与所述传输带及上滚筒围合成所述上腔，所述下盖与所述传输带及下滚筒围合成所述下腔，所述上盖与下盖的横向侧之间具有形成所述入口和出口的间隙，所述上盖与下盖的纵向侧之间设有公母槽连接结构，所述公母槽内设有密封胶条。

具体地，各所述上滚筒和下滚筒的表面设有弹性层，各所述上滚筒和下滚筒的两端部表面相互接触且过盈配合，各所述上滚筒和下滚筒之间具有供所述传输带通过的间隙，且各所述上滚筒和下滚筒与所述传输带之间过盈配合。

具体地，所述壳体内设有分别支撑各所述上滚筒和下滚筒的上支撑块和下支撑块，各所述上支撑块设有部分收容所述上滚筒的弧形收容槽，所述下支撑块设有部分收容所述下滚筒的弧形收容槽，各所述弧形收容槽分别与各所述上滚筒和下滚筒过盈配合，且各所述上支撑块和下支撑块与所述壳体密封连接。

具体地，各所述上支撑块与下支撑块内设循环冷却槽，所述循环冷却槽与外部的水冷系统连接。

具体地，各所述上支撑块两端设有轴承，各所述上滚筒的两端安装于所述轴承内，且各所述上支撑块与所述壳体于竖直方向上滑动连接，各所述上支撑块上侧及所述壳体顶部之间设有弹簧，所述弹簧压设于所述上支撑块与所述壳体顶部之间。