垂直直列cvd系統的制作方法

專利名稱：垂直直列cvd系統的制作方法
垂直直列CVD系統發明背景發明領域本發明的實施例大體而言關于一種垂直化學氣相沉積(chemical vapordeposition;CVD)系統。相關技術的描述CVD是一種將化學前驅物引入處理腔室中、發生化學反應以形成預定化合物或材料，及將該預定化合物或材料沉積于處理腔室內的基板上的工藝。存在若干種CVD工藝。一種CVD工藝為在腔室中點燃等離子體以增強前驅物之間的反應的等離子體增強化學氣相沉積(plasma enhanced chemical vapor deposition;PECVD)。可藉由使用感應稱合等離子體源或電容耦合等離子體源而完成PECVD。
CVD工藝可用以處理大面積基板，諸如平板顯示器或太陽電池板。CVD可用以沉積多層，諸如用于晶體管的硅基薄膜。在此項技術中需要一種降低平板顯示器裝置的制造成本的方法及設備。

發明內容
本發明大體而言關于一種垂直CVD系統,該垂直CVD系統具有能夠處理多個基板的處理腔室。雖然將該多個基板安置于該處理腔室內的處理源的相對側上，但未使處理環境彼此隔離。該處理源為水平居中的垂直等離子體產生器，該垂直等離子體產生器允許在該等離子體產生器的任一側上同時但以彼此獨立的方式處理多個基板。將該系統配置為雙系統，藉此將各自具有自己的處理腔室的兩個相同處理線配置為彼此鄰近。多個機器人用以自處理系統裝載且卸載基板。每一機器人可進入該系統內的兩個處理線。在一個實施例中，公開了一種設備。該設備包括基板裝載站；機器人，該機器人可操作以自基板堆迭模塊取得基板及將該基板置放于該基板裝載站中；裝載鎖定室，該裝載鎖定室耦合至該基板裝載站。該裝載鎖定室具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板位置；以及處理腔室，該處理腔室耦合至該裝載鎖定室。該基板裝載站具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板裝載位置。該處理腔室具有安置于一或多個處理源的相對側上的兩個基板裝載位置。在另一實施例中，公開了一種設備。該設備包括兩個基板裝載站；兩個機器人，該兩個機器人可操作以自基板堆迭模塊取得基板；兩個裝載鎖定室；以及兩個處理腔室。每一基板裝載站具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板裝載位置。每一機器人可操作以將基板置放于每一基板裝載站中。每一裝載鎖定室耦合至相應的基板裝載站，每一裝載鎖定室具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板位置。每一處理腔室耦合至相應的裝載鎖定室，每一處理腔室具有安置于一或多個處理源的相對側上的兩個基板裝載位置。在另一實施例中，一種方法包括使用第一機器人自第一基板堆迭模塊取得第一基板；將該第一基板置放于第一位置中的第一基板裝載站中；使用該第一機器人自該第一基板堆迭模塊取得第二基板；將該第二基板置放于與該第一基板裝載站分離的第二位置中的第二基板裝載站中；使用第二機器人自第二基板堆迭模塊取得第三基板；將該第三基板置放于與該第一位置分離的第三位置中的該第一基板裝載站中；使用該第二機器人自該第二基板堆迭模塊取得第四基板；以及將該第四基板置放于與該第二位置分離的第四位置中的該第二基板裝載站中。附圖簡要說明因此，可通過參考實施例(其中一些實施例圖示于附加附圖中)，獲知上文所簡要概述的本發明的更為具體的描述，從而可詳細理解本發明的上述特征的方式。然而，應注意，附加附圖僅圖示本發明的典型實施例，且因此不欲視為本發明范疇的限制，因為本發明可允許其他同等有效的實施例。圖I為根據一個實施例的處理系統的示意圖。圖2為圖I的處理系統的示意俯視圖。 圖3為圖I的處理系統的示意側視圖。圖4為圖I的處理腔室的近視圖。圖5為圖I的處理系統的不意后視圖。圖6A為圖I的處理腔室的示意橫截面圖。圖6B為圖I的處理腔室的部分側視圖。圖7為用于圖I的處理系統的抽空系統的圖解說明。圖8為圖I的處理腔室的等角視圖。圖9為用于圖I的處理系統的基板定序的俯視圖解說明。圖IOA至圖IOC為圖I的處理腔室的示意圖。圖IlA及圖IlB為用于圖I的處理系統中的基板載體的示意圖。

圖12A及圖12B為圖示針對圖I的處理系統將基板自裝載鎖定室轉移至處理腔室的示意圖。圖13為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的示意等角視圖。圖14為根據一個實施例的等離子體產生器的示意俯視圖。圖15為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的不意俯視圖。圖16為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的不意俯視圖。圖17為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的不意俯視圖。圖18為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的不意俯視圖。圖19為根據另一實施例的垂直CVD處理系統的不意俯視圖。圖20為根據一個實施例的垂直基板批式裝載鎖定系統的圖解說明。圖21至圖22為等離子體產生器的另一實施例的圖解說明。圖23為根據另一實施例的靜態PECVD系統的不意系統布局。圖24為根據另一實施例的靜態PECVD系統的示意系統布局。圖25為根據另一實施例的動態PECVD系統2500的示意系統布局。圖26A至圖26G為大氣裝卸站的示意圖。圖27A至圖27D為裝載鎖定移位機構的圖解說明。圖28至圖33圖示用于處理系統及等離子體源的附加配置。
為促進理解，在可能情況下已使用相同元件符號來指定為附圖所公用的相同元件。可預期可將一個實施例的元件及特征結構有益地并入未進一步敘述的其他實施例中。詳細說明本發明大體而言關于一種垂直CVD系統,該垂直CVD系統具有能夠處理多個基板的處理腔室。雖然將該多個基板安置于該處理腔室內的處理源的相對側上，但未使處理環境彼此隔離。該處理源為水平居中的垂直等離子體產生器，該垂直等離子體產生器允許在該等離子體產生器的任一側上同時但以彼此獨立的方式處理多個基板。將該系統配置為雙系統，藉此將各自具有自己的處理腔室的兩個相同處理線配置為彼此鄰近。多個機器人用以自處理系統裝載且卸載基板。每一機器人可進入該系統內的兩個處理線。水平居中的垂直等離子體產生器為具有垂直于處理腔室內的等離子體源的等離子體產生器。應理解，所謂垂直，是指等離子體自接近或處于腔室底部的第一端延伸至接近或處于腔室頂部的第二端。應理解，所謂水平居中，是指等離子體源等間隔地介于處理腔室的兩個壁或端之間。 可在可購自Applied Materials, Inc. (Santa Clara, California)的改進的AKTAristo系統中使用垂直CVD腔室來實施本文所論述的實施例。應理解，亦可在其他系統(包括由其他制造商出售的那些系統)中實施實施例。圖I為根據一個實施例的垂直、線性CVD系統100的不意圖。系統100的大小可設定為在沉積2，000埃厚度的氮化硅薄膜時處理具有大于約90，OOOmm2的表面積的基板，且能夠每小時處理大于90個基板。系統100較佳包括兩個分離處理線114AU14B，處理線114A、114B由公用系統控制平臺112耦合在一起以形成雙處理線配置/布局。公用電源供應器(諸如，交流電源供應器)、公用及/或共享泵送及排氣組件及公用充氣板可用于雙處理線114A、114B。對每小時大于90個基板的系統總量而言，每一處理線114A、114B每小時可處理大于45個基板。亦預期可使用單個處理線或大于兩個處理線來配置系統。用于垂直基板處理的雙處理線114A、114B存在若干益處。因為腔室經垂直地配置，所以系統100的占地面積大約與單個、常規的水平處理線相同。因此，在大致相同的占地面積內，存在兩個處理線114AU14B，此舉有益于制造商在晶圓廠中節省占用面積。為幫助理解術語“垂直”的意義，考慮平板顯示器。諸如計算機監視器的平板顯示器具有長度、寬度及厚度。當平板顯示器為垂直時，長度或寬度自地平面垂直延伸而厚度平行于地平面。相反地，當平板顯示器為水平時，長度與寬度皆平行于地平面而厚度垂直于地平面。對大面積的基板而言，基板的長度及寬度比基板的厚度大許多倍。每一處理線114A、114B包括基板堆迭模塊102A、102B，自基板堆迭模塊102A、102B取得新的基板(亦即，尚未在系統100內處理的基板)且儲存經處理基板。大氣機器人104A、104B自基板堆迭模塊102AU02B取得基板且將基板置放于雙基板裝載站106AU06B中。應理解，盡管將基板堆迭模塊102AU02B圖示為具有沿水平定向堆迭的基板，但安置于基板堆迭模塊102AU02B中的基板可類似于基板在雙基板裝載站106AU06B中所固持的方式沿垂直定向維持。隨后，將新的基板移入雙基板裝載鎖定室108AU08B中，且隨后移動至雙基板處理腔室1010AU010B。隨后，當下已處理的基板穿過雙基板裝載鎖定室108AU08B中的一個而返回至雙基板裝載站106AU06B中的一個，其中該基板由大氣機器人104AU04B中的一個取得且返回至基板堆迭模塊102AU02B中的一個。
圖2為圖I的實施例的平面圖。將同時就兩個處理線114A、114B來論述順序，即便基板僅沿一個路徑下降。每一機器人104AU04B可沿公用軌道202移動。如將在下文所論述,每一機器人104A、104B可進入兩個基板裝載站106A、106B。有時候,用以經由處理線114AU14B輸送基板的基板載體將需要維護以便修理、清潔或替換。因此，基板載體維護站204A、204B沿與裝載鎖定室108A、108B相對的處理線114A、114B耦合至處理腔室110A、IlOB0為抽空裝載鎖定室108A、108B以及處理腔室110A、110B，一或多個真空泵206可耦合至裝載鎖定室108AU08B及處理腔室110A、110B。為抽空裝載鎖定室108A、108B，真空泵206自耦合至兩個裝載鎖定室108A、108B的抽空線210抽出真空。為抽空處理腔室110A、110B，抽空線 212、214、216、218、220、222、224、226 耦合至處理腔室 110A、110B。將在下文參閱圖7進一步論述裝載鎖定室108A、108B及處理腔室110A、110B的抽空。圖3為系統100的側視圖。在操作期間，處理腔室110AU10B的溫度可升高，且因此經受熱膨脹。類似地，具有高溫的基板可自處理腔室110A、1 IOB進入裝載鎖定室108A、 108B，此舉可使裝載鎖定室108AU08B經受熱膨脹。為補償裝載鎖定室108AU08B的熱膨脹，裝載鎖定室108A、108B可具有端302，端302鄰近處理腔室110A、110B固定但允許裝載鎖定室108AU08B的剩余物以及鄰近基板裝載站106AU06B在由箭頭“A”所示的方向上移動。類似地，處理腔室110A、1 IOB可具有端304，端304鄰近裝載鎖定室108A、108B固定，而處理腔室110AU10B的另一端以及基板載體維護站204A、204B可由于熱膨脹在由箭頭“B”所示的方向上移動。當處理腔室110AU10B因熱膨脹而膨脹時，基板載體維護站204A、204B亦移動以允許處理腔室110A、IlOB膨脹。若當處理腔室110A、IlOB膨脹時基板載體維護站204A、204B未移動，則在炎熱的夏日處理線114A、114B可非常類似鐵路軌道而彎曲。類似地，當裝載鎖定室108AU08B膨脹時，基板裝載站106AU06B亦移動以允許裝載鎖定室108AU08B 膨脹。圖4為處理腔室IlOB的近視圖，該近視示出允許處理腔室IlOB因熱膨脹而移動的裝備。應理解，盡管就處理腔室IlOB進行描述，但該描述將同樣地適用于裝載鎖定室108B。將處理腔室IlOB安置于框架402上。處理腔室IlOB的端304具有固定點404及可沿安置于框架402上的一塊低摩擦材料408移動的底座部分406。可用于低摩擦材料408的合適材料包括聚四氟乙烯。應理解，亦涵蓋其他低摩擦材料。應理解，兩個基板載體維護站204A、204B以及基板裝載站106AU06B將具有安置于框架上的底座部分，該框架具有低摩擦材料以允許基板載體維護站204A、204B及基板裝載站106AU06B移動。圖5為圖示抽空系統的處理系統100的后視圖。圖6A及圖6B為處理腔室IlOB的俯視圖及部分側視圖，圖示出抽空位置，用于將真空系統連接至此。抽空線212、214、216、218、220、222、224、226各自具有隨后耦合至分離器導管504A-504D的垂直導管502A-502D。每一分離器導管504A-504D具有耦合至處理腔室110A、1 IOB的兩個連接點506A-506H。因此,對每一處理腔室110A、110B的每一側面而言存在四個連接點。圖6A圖示用于處理腔室IlOB的連接點602A-602D。處理腔室IlOB圖示為具有兩個基板載體604A、604B，在基板載體604A、604B上各自具有基板606A、606B。等離子體產生器608與氣體引入導管610 —樣位于中心。等離子體產生器608為在處理腔室110A、110B內產生用于CVD的等離子體的微波源。電源614為等離子體產生器608供電。如圖6B中所示，連接點602A、602I安置于腔室蓋612的轉角附近。因為連接點602A-602D安置于處理腔室IlOB的轉角附近，所以可在腔室IlOB的所有區域中大體上均勻地抽空處理腔室110B。若僅使用一個抽空點，則與更遠的位置相比在抽空點附近可存在更多真空。預期可能存在其他抽空連接，包括附加連接。圖7為根據一個實施例的抽空系統700的圖解說明。每一處理腔室110A、1 IOB可具有若干個真空泵702A-702H，而非單個真空泵。每一垂直線502A-502H在耦合至連接點602A-602P之前分成分離器導管504A-504H。節流閥704可定位于連接點602A-602P與分離器導管504A-504H之間以控制各自對應的處理腔室110AU10B的真空度。應理解，抽空系統700適用于具有較少真空泵的系統。若耦合至處理腔室的真空泵中的一個不工作，則耦合至處理腔室的其他真空泵可能補償不工作的泵，以便處理腔室可維持預定的真空度。裝載鎖定室108A、108 B可由耦合至裝載鎖定室108A、108B的連接點708A、708B的公用真空泵706抽空。雙向閥710可存在于真空泵706與連接點708A、708B之間以控制裝載鎖定室108A、108B的真空度。圖8為與處理腔室IlOB間隔的腔室蓋612的側面透視圖。為維護處理腔室110B，蓋612可如箭頭“C”所示藉由在點802A、802B處使垂直導管502A、502E與抽空線224、226分離而加以移動。因此，在不必拆卸整個抽空系統700或移動大量、重型系統組件的情況下，可移動蓋612。可藉由使用諸如起重機或液壓升降機的移動裝置使蓋612滑動離開處理腔室IlOB來移動蓋612。圖9圖示機器人104AU04B自基板堆迭模塊102AU02B移除基板906且將基板906置放于基板裝載站環境902A-902D中的順序。基板裝載站106AU06B圖示為具有兩個分離環境902A-902D。在每一環境中，基板載體904面向不同的方向。因此，當基板906安置于基板裝載站環境902A-902D內時，基板906由每一分離基板裝載站106AU06B內的載體904間隔開。機器人104A自基板堆迭模塊102A取得基板906且沿軌道202移動以將基板906置放于環境902B或環境902D中。當機器人104A將基板906置放于環境902B、902D中時，基板906被置放于載體904上，以使得基板906面向離開載體904的箭頭「E」的方向。類似地，機器人104B自基板堆迭模塊102B取得基板906且沿軌道202移動以將基板906置放于環境902A或環境902C中。當機器人104B將基板906置放于環境902A、902C中時，基板906被置放于載體904上，以使得基板906面向離開載體904的箭頭“D”的方向。因此，兩個機器人104AU04B皆可使用相同的基板裝載站106AU06B且沿相同的軌道202移動。然而，每一機器人104A、104B進入基板裝載站106A、106B的分離環境902A-902D且僅可將基板906置放于面向特定方向的各自對應的載體904上。圖IOA至圖IOC為根據一個實施例的雙處理腔室110A、1 IOB的示意圖。雙處理腔室110A、IlOB包括以線性配置安置于每一處理腔室110AU10B的中心的多個微波天線1010。天線1010自處理腔室的頂部垂直延伸至處理腔室的底部。每一微波天線1010在耦合至微波天線1010的處理腔室的頂部與底部皆具有相應的微波功率頭1012。如圖IOB中所示，微波功率頭1012為交錯的。交錯可歸因于間隔限制。可經由每一功率頭1012將功率獨立地施加于天線1010的每一端。微波天線1010可在300MHz及300GHz的范圍內的頻率下操作。
處理腔室中的每一個被配置以能夠處理兩個基板，微波天線1010的每一側上有一個基板。基板藉由平臺1008及遮蔽框架1004固持于處理腔室中的適當位置。氣體引入管1014安置于鄰近微波天線1010之間。氣體引入管1014自平行于微波天線1010的處理腔室的底部垂直延伸至頂部。氣體引入管1014允許引入諸如硅前驅物及氮前驅物的處理氣體。盡管未圖示于圖IOA至圖IOC中，但處理腔室110A、110B可經由位于基板載體1008之后的泵送口來抽空。圖IlA及圖IlB為用以在裝載鎖定室108A、108B與處理腔室110A、110B之間移動基板的基板載體904的圖解說明。基板906由機器人104AU04B置放于基板載體904上，而基板載體904位于裝載站106AU06B中。基板載體904包括平板基座部分1108及垂直于平板基座部分1108延伸的干管(trunk) 1102。平板基座部分1108具有對準軌道1110，在輸送期間令基板906倚靠于對準軌道1110上。對準軌道1110具有多個凹槽1112。使用凹槽1112以允許舉升銷嚙合基板906且自基板載體904移除基板906。存在垂直于干管1102延伸的三個指狀件1104。在一個實施例中，指狀件1104可由碳纖維材料制造。基板906當承載在基板載體904上時為傾斜的，以使得基板904在接近垂直而非恰好垂直的 位置(諸如，與垂直偏移3度至6度)定位于載體904上。因為基板906并非恰好垂直，所以基板906靠在指狀件1104上。平板基座部分1108具有沿平板基座部分1108的長度延伸的兩個長槽1130。長槽1130提供了軌道，用以移動基板載體904的滾輪1124將在該軌道中旋轉。基板載體904穿過將開口 1118密封于裝載鎖定室主體中的流量閥門自基板裝載站106A、106B進入裝載鎖定室108A、108B。在裝載鎖定室108A、108B內，基板載體904安置于載體移動機構1122上，載體移動機構1122具有經線性配置以嚙合基板載體904的長槽1130的多個滾輪1124。基板載體904可如箭頭“F”所示沿載體移動機構1122線性地移動。每一載體移動機構1122的大小設定為接收兩個基板載體904且使載體移動穿過系統100。載體移動機構1122可如箭頭“G”所示在裝載鎖定室108AU08B內橫向移動，以能夠自基板裝載站106A、106B接收基板載體904或將基板載體904輸送至基板裝載站106A、106B。另夕卜，載體移動機構1122可如箭頭“G”所示在裝載鎖定室108AU08B內橫向移動，以能夠穿過流量閥開口 1120自處理腔室110A、1 IOB接收基板載體904或將基板載體904輸送至處理腔室110A、110B。致動器(未圖示)提供了運動，以允許載體移動機構1122沿由箭頭“G”所示的方向橫向平移。基板載體904進入處理腔室110A、IIOB以將基板906定位于處理腔室110A、IIOB內。隨后，基板載體904縮回進入裝載鎖定室108AU08B，而基板906留在處理腔室110A、IlOB內以供處理。基板載體904在存在于處理腔室載體移動機構1126中的滾輪1128上移入處理腔室110AU10B中。載體移動機構1122包括未圖示的馬達，該馬達為使載體運動的滾輪1124供電。滾輪1128經線性配置以嚙合存在于基板載體904中的長槽1130。處理腔室110A、110B不僅具有微波天線608、平臺1008及遮蔽框架1004，而且具有處理腔室載體移動機構1126。類似于存在于裝載鎖定室108AU08B中的載體移動機構1122，處理腔室載體移動機構1126具有經線性配置以嚙合存在于基板載體904的底表面中的長槽1130的多個滾輪1128。處理腔室載體移動機構1126包括未圖示的馬達，該馬達為使載體運動的滾輪1128供電。處理腔室載體移動機構1126亦能夠如箭頭“H”所示橫向平移，以允許基板906 —旦由平臺1008及遮蔽框架1004嚙合則移入鄰近微波天線608的處理位置。致動器(未圖示)提供了運動，以允許處理腔室載體移動機構1126沿由箭頭“H”所示的方向橫向平移。為了自基板載體904接收基板906，基板906由舉升銷致動系統舉升離開對準軌道1110。舉升銷致動系統包括舉升銷支撐結構1116及支撐結構移動機構1114。支撐結構移動機構1114可如箭頭“H”所示在處理腔室載體移動機構1126上橫向且垂直地移動，以移動舉升銷支撐結構1116。圖12A及圖12B為圖示將基板906自基板載體904轉移至處理腔室110A、110B的示意圖。基板載體904穿過流量閥開口 1120進入處理腔室110AU10B。基板906和基板載體904的指狀件1104在平臺1008與遮蔽框架1004之間移動。支撐結構移動機構1114移動舉升銷支撐結構1116，以將支撐銷1202及底部銷1204移入用以自基板載體904接收基板的位置。支撐銷1202嚙合基板906且將基板906自傾斜位置移動至與指狀件1104間隔的大體上垂直位置。底部銷1204穿過基板下方的對準軌道1110的凹槽1112，而非嚙合基 板906。底部銷1204在與舉升銷支撐結構1116相對的尖端上具有放大銷頭。底部銷1204的銷頭延伸超過基板906且比支撐銷1202更遠離舉升銷支撐結構1116延伸。隨后，舉升銷支撐結構1116如箭頭“I”所示垂直移動，以自載體904舉升基板906。隨后，載體904可自處理腔室110AU10B縮回進入裝載鎖定室。遮蔽框架1004由耦合于平臺1008與遮蔽框架1004之間的致動器(未圖示)朝平臺1008移動，以將基板906夾持于遮蔽框架1004與平臺1008之間。隨后，基板906及平臺1008如箭頭“J”所示橫向移動，以將基板定位于鄰近微波天線608的處理位置。在處理期間，底部銷1204可持續支撐基板906。為了處理系統100中的基板，首先大氣機器人104A、104B自基板堆迭模塊102A、102B取得基板且將該基板置放于雙基板裝載站106A、106B中。在一個實施例中，基板可置放于雙基板裝載站106AU06B中的基板載體904上。流量閥門開啟且隨后基板及基板載體904穿過開口 1118進入裝載鎖定室108A、108B。隨后，將裝載鎖定室108A、108B抽空以接近鄰近處理腔室110A、1 IOB的真空度。隨后，流量閥門開啟且隨后基板及基板載體904穿過開口 1120進入處理腔室110A、110B。支撐結構移動機構1114致動，以沿由箭頭“H”所示的方向移動舉升銷支撐結構1116，藉此底部銷1204穿過對準軌道1110中且在基板下方的凹槽1112，同時支撐銷嚙合基板的背側。隨后，舉升銷支撐結構1116垂直致動，以沿由箭頭“I”所示的方向移動支撐銷1202及底部銷1204以使基板自基板載體904脫離。隨后，基板載體904自處理腔室110A、1 IOB縮回且流量閥門閉合。隨后，當平臺1008、基板及遮蔽框架1004移動至更接近微波天線608的位置以供處理時，基板夾于遮蔽框架1004與平臺1008之間。在處理之后，倒轉順序以自系統100移除基板。圖13為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1300的示意等角視圖。系統1300包括處理線的每一端上的玻璃裝卸站1302a、1302b。處理線包括鄰近于每一裝卸站1302a、1302b的裝載鎖定室1304a、1304b。亦存在處理腔室1306。亦存在鄰近于裝卸站1302a、1302b的裝卸機器人1308a、1308b。在圖13所示的實施例中，系統1300為將在下文所論述的靜態系統。可容易地將系統1300修改成動態系統，如下文所論述。對于靜態操作而言，可為水平且大體上平行于地面的基板可耦合至機器人1308a的端效器1310。機器人1308a可視需要旋轉，以操縱基板進入相對于先前水平位置的垂直定向。隨后，將基板置放于裝載站1302a中。基板載體(未圖示)可夾持基板至垂直位置且隨后輸送基板穿過系統1300。可經修改以受益于本發明且用于系統1300中的基板載體在以上所提及的Aristo系統中可購得。可替代地使用其他合適的線性馬達、致動器或運輸裝置。—旦將基板適當地固定于載體的垂直定向，則裝載鎖定室1304a上的流量閥1310a開啟且載體將基板輸送至裝載鎖定室1304a中。將基板固定于裝載鎖定室1304a內的載體，而裝載鎖定室1304a由流量閥1312a與處理腔室1306環境性地隔離且由流量閥1310a與裝載站1302a環境性地隔離。盡管基板及載體安置于裝載鎖定室1304a內，但另一基板可裝載至位于裝載站1302a的另一基板載體。一旦處理腔室1306準備好接收基板，則流量閥1312a開啟且載體將基板移入處理腔室1306內的位置。一旦流量閥1312a處于處理腔室1306內，則流量閥1312a閉合，以環境性地隔離處理腔室1306。可使載體在處理腔室1306內沿X方向來回振動，以解決處理腔室1306內的處理條件中的非均勻性。處理腔室1306可含有可由任何數量的源供電的等離子體產生器，這些源諸如微波(例如，重復性與重現性類型)、感應耦合等離子體(例如，平衡與非平衡)、電容耦合等離子體(相位調變或非相 位調變)或其他合適的等離子體產生源。等離子體產生器可為線性等離子體源或線性等離子體源的陣列，例如，等離子體產生器可為包含線性等離子體源或兩個或兩個以上線性等離子體源的陣列的等離子體產生器。每一(各個)線性源由金屬天線組成，金屬天線為實心或空心的、具有任意橫截面(圓形、矩形等)且具有比該金屬天線的橫截面的特征尺寸大得多的長度；天線可直接暴露于等離子體或嵌入介電質中(注意介電質應理解為實心絕緣體或實心絕緣體加空氣/氣體間隙或多個間隙)，且在約400kHz至高達約8GHz的頻率范圍中由射頻功率供電。線性源可在一端或兩端處用一或兩個RF產生器供電。又，一個產生器可為一個線性等離子體源或并聯或串聯的若干源或兩者的組合供電。可同相或異相地驅動天線端；驅動電壓的相位可由被動元件(LC)調整或在產生器側上主動改變；相位調整可為靜態或動態的(在時間上變化)。另外，在使用兩個或兩個以上RF產生器時，產生器可以略不同的頻率操作，此舉亦動態地改變驅動電壓的相位。另外，處理腔室1306不需單獨為CVD腔室。因為處理腔室1306由流量閥1312a、1312b與裝載鎖定室1304a、1304b環境性地隔離，所以處理腔室1306能夠執行其他等離子體工藝，諸如蝕刻工藝，蝕刻工藝所使用的可損壞腔室的其他部分的氣體較昂貴及/或可造成環境危害。在處理期間，處理腔室1306可由一或多個真空泵(未圖示)抽空。另外，可將處理氣體自一或多個氣體源引入處理腔室1306中。在完成處理腔室1306內的處理后，流量閥1312b開啟且將帶有基板的載體輸送至下一裝載鎖定室1304b中。隨后，流量閥1312b閉合以使處理腔室1306與裝載鎖定室1304b環境性地隔離。隨后，流量閥1310b開啟以允許將載體及基板輸送至另一裝卸站1302b。一旦基板處于裝卸站1302b，則在需要時可由機器人1308b自裝卸站1302b移除基板。或者，基板可留在裝卸站1302b中的載體中。裝卸站1302b可旋轉且允許基板及載體行進穿過裝載鎖定室1304a、1304b及位于那些各自對應的腔室的另一側的處理腔室1306。在穿過處理腔室1306過程中，第一次穿過處理腔室1306時在處理腔室1306中處理的基板的相同表面被第二次處理。另外，在需要時可出現相同的處理，因為相同的處理源可用于各次穿過處理腔室1306。
在第二次在處理腔室1306中處理之后，隨后，基板及載體將退出裝載鎖定室1304a且置放于裝卸站1302a中。可使基板及載體旋轉180度至機器人1308將自載體卸載基板的位置。裝載鎖定室1304a、1304b可視需要配備有兩個加熱元件或冷卻元件，以在進入處理腔室1306之前預加熱基板或在退出裝載鎖定室1304a、1304b至裝卸站1302a、1302b之前冷卻經處理基板。紅外線加熱源可用于預加熱于裝載鎖定室1304a、1304b中的基板。輸送基板穿過系統1300的載體在處于裝卸站1302a、1302b的大氣環境與處于裝載鎖定室1304a、1304b及處理腔室1306內的真空環境之間移動。當在真空環境內時，可將載體加熱至處理溫度；但當該載體處于大氣中時，存在載體溫度可能降低的可能性。溫度循環(亦即，反復改變載體溫度)可導致材料自載體剝落。在處理處理腔室1306中的基板的過程期間，剝落的材料可沉積于載體上。載體的加熱及冷卻可因載體的收縮及膨脹而導致剝落。為防止剝落，當載體位于大氣環境時，可加熱載體。當載體位于裝卸站1302a、1302b上時，載體可由諸如紅外線加熱器或熱板的加熱源來加熱。
圖14為處理腔室1306的示意俯視圖。處理腔室包括等離子體產生器1402、一或多個排氣裝置1404及用于引入處理氣體的一或多個氣體分配器1406。流量閥1312a、1312b圖示用于開啟及閉合，以密封處理腔室1306及以允許基板進入和退出處理腔室1306。在處理期間，當處理一個基板時，同時處理第二基板且沿相反方向使該第二基板行進于裝載鎖定室之間。因此，沿相反方向行進穿過系統1300的兩個基板可在處理腔室1306內在等離子體產生器1402的相對側上同時加以處理。可對系統1300進行少許修改，以允許系統1300作為動態系統而非靜態系統來運作。在系統的動態操作中，基板、機器人1308a、1308b、裝卸站1302a、1302b及流量閥1310a、1310b將與靜態系統相同，然而，其他方面可略有不同。因為系統為動態系統，所以載體將連續地且在處理腔室1306內移動。因此，基板及載體將需要被加速至大體上恒定的速度以供橫穿處理腔室1306。為適當地加速載體及基板1408，可使裝載鎖定室1304a、1304b延長以允許基板1408及載體加速至所要速度。或者，處理腔室1306可包括安置于處理部分與裝載鎖定室1304a、1304b之間的整備部分，以允許加速/減速。檔板或氣體幕可提供于處理部分與整備部分之間，以包含沉積氣體及對處理部分的清潔。流量閥1312a、1312b可由檔板或氣體幕替換，該檔板或氣體幕僅允許基板1408及載體穿過該檔板或氣體幕而進入處理腔室1306。一旦載體處在處理腔室1306中，則以大體上恒定的速度移動載體，以確保最先進入處理腔室1306的基板1408的部分接收與最后進入處理腔室1306的基板1408的部分大體上相同的條件(亦即，暴露于處理條件的時間)。自然地，因為在裝載鎖定室1304a、1304b中存在足夠的空間來加速基板1408及載體，所以在開啟各自對應的流量閥1310a、1310b以移動基板1408及載體至裝卸站1302a、1302b之前存在足夠的空間來減速載體及基板1408。圖15為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1500的示意俯視圖。系統1500包括具有由壁分離的環境性隔離區域1524a-1524d的兩個雙軌道裝載鎖定室1522a、1522b。處理腔室1504耦合于裝載鎖定室1522a、1522b之間。處理腔室1504具有處理部分1508，處理部分1508具有可為如上關于圖14所論述的處理源的一或多個處理源1520。加速/減速部分1506a、1506b位于處理部分1508的任一側。每一加速/減速部分1506a、1506b耦合至各自對應的裝載鎖定室1522a、1522b。藉由開啟各自對應的環境性隔離區域1524a-1524d的門1514a_1514d及將基板1518置放于載體上，可將基板1518裝載于裝載鎖定室1522a、1522b中的載體(未圖示)上。可藉由相應的機器人1510a_1510d自基板儲存單元1512a-1512d移除基板1518且將基板置放于載體上。類似地，在處理之后，基板1518可由機器人1510a-1510d自載體移除且置放于基板儲存單元1512a_1512d中以等待進一步處理。由于裝載鎖定室1522a、1522b同時處理兩個基板，所以藉由減少每基板泵循環數而增加產量。系統1500可作為動態處理系統操作。基板1518可由機器人1510a自基板儲存單元1512a獲得。環境性隔離區域1524a的門1514a可開啟且兩個基板1518可置放于存在于環境性隔離區域1524a中的各自對應的載體上。隨后，門1514a閉合。隨后，流量閥門1516a開啟且基板及載體移動穿過流量閥門1516a。一旦基板1518及載體完全位于加速/減速部分1506a內，則流量閥門1516a閉合。隨后，使外軌道上的基板1518及載體加速至大體上恒定的速度。一旦基板1518及載體處于恒定的速度，則基板1518及載體穿過界定加速/減速部分1506a與處理部分1508之間的邊界的檔板1526a。一旦清除外軌道上的載體，則內軌道上的基板及載體向外移動至外軌道上。基板1518及載體以大體上恒定的速 度移動穿過處理部分1508，以便整個基板1518暴露于處理條件歷時大體上相同的時間量。藉由允許基板暴露于處理條件歷時大體上相同的時間量，可獲得基板1518的均勻處理。亦預期穿過部分1508的速度可變化。藉由穿過界定處理部分1508與加速/減速區域1506b之間的邊界的檔板1526b，基板1518及載體移出處理部分1508。一旦基板1518及載體位于加速/減速區域1506b中，則基板1518及載體減速且甚至可停止。將第一基板及載體移動至內軌道，以允許基板及載體返回至平行定向以促進同時進入裝載鎖定室1522b。隨后，流量閥1516d開啟以允許基板1518及載體移入裝載鎖定室1522b的環境性隔離區域1524d中。環境性隔離區域1524的門1514d開啟，且機器人1510d自載體取得基板1518且將基板1518置放于基板儲存單元1512d中。亦可自系統1500移除載體且將該載體輸送回至裝載鎖定室1522a的環境性隔離區域1524a。因為載體暴露于大氣中，所以載體可經受溫度循環。因此，裝載鎖定室1522a、1522b可各自配備有可存在的加熱元件。另外，冷卻裝置可存在于裝載鎖定室1522a、1522b中，以將基板在自裝載鎖定室1522a、1522b移除之前冷卻至所要溫度。與剛才所描述的工藝同時，基板1518可穿過處理腔室的相對側沿相反方向移動穿過系統1500。基板1518可由機器人1510c自基板儲存單元1512c取得，機器人1510c將基板1518置放于存在于裝載鎖定室1522b的環境性隔離區域1524c中的載體中。隨后，環境性隔離區域1524c的門1514c閉合。流量閥門1516c可開啟以允許基板1518及載體移入加速/減速區域1506b。可使基板1518及載體加速至所要速度，且隨后穿過檔板1526b進入處理部分1508。基板1518及載體可以如上所論述的大體上恒定的速度移動穿過處理部分1508，且隨后穿過檔板1526a退出處理部分1508進入加速/減速部分1506a。在流量閥門1516b開啟以允許載體及基板1518進入裝載鎖定室1522a的環境性隔離區域1524b之前，基板1518及載體可減速乃至停止。一旦基板1518及載體位于環境性隔離區域1524b中，則流量閥門1516b閉合而裝載鎖定門1514b開啟。隨后，機器人1510b自載體取得基板1518且將基板1518置放于基板儲存單元1512b中以供進一步處理。因此，系統1500允許動態處理相同處理部分1508內的多個基板1518。
圖16為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1600的不意俯視圖。系統1600包括具有由壁分離的環境性隔離區域1624a-1624d的兩個雙軌道裝載鎖定室1622a、1622b。處理腔室1604耦合于裝載鎖定室1622a、1622b之間。處理腔室1604具有處理區域1608，處理區域1608具有可為如上關于圖14所論述的處理源的一或多個處理源1620。加速/減速區域1606a、1606b位于處理區域1608的任一側。每一加速/減速區域1606a、1606b耦合至各自對應的裝載鎖定室1622a、1622b。藉由開啟各自對應的環境性隔離區域1624a_1624d的門1614a-1614d及將基板1618置放于類似于針對圖15的系統1500所描述的載體的載體上，可將基板1618裝載于裝載鎖定室1622a、1622b中的載體(未圖示)上。可藉由相應的機器人1610a-1610d自基板儲存單元1612a_1612d移除基板1618且將基板1618置放于載體上。類似地，在處理之后，基板1618可由機器人1610a-1610d自載體移除且置放于基板儲存單元1612a-1612d中以等待進一步處理。系統1600可作為動態往復式處理系統操作。基板1618可由機器人1610a自基板儲存單元1612a獲得。環境性隔離區域1624a的門1614a可開啟且基板1618可置放于存在
于環境性隔離區域1624a中的載體上。隨后，門1614a閉合。隨后,流量閥門1616a開啟且基板1618及載體移動穿過流量閥門1616a。一旦基板1618及載體完全位于加速/減速區域1606a內，則流量閥門1616a閉合。隨后，使基板1618及載體加速至大體上恒定的速度。一旦基板1618及載體處于恒定的速度，則基板1618及載體穿過界定加速/減速區域1606a與處理區域1608之間的邊界的檔板1626a。基板1618及載體以大體上恒定的速度移動穿過處理區域1608，以便整個基板1618暴露于處理條件歷時大體上相同的時間量。藉由允許基板暴露于處理條件歷時大體上相同的時間量，可獲得基板1618的均勻處理。藉由穿過界定處理區域1608與加速/減速區域1606b之間的邊界的檔板1626b，基板1618及載體移出處理區域1608。一旦基板1618及載體位于加速/減速區域1606b中，則基板1618及載體減速至停止。隨后，基板1618及載體倒轉方向。使基板1618及載體加速至大體上恒定的速度，且隨后允許再次穿過檔板1626b進入處理區域1608，以便第二次處理基板1618的相同側。基板1618及載體穿過檔板1626b返回進入加速/減速區域1606a(基板1618及載體在該加速/減速區域1606a中減速且甚至可停止)。流量閥門1616a開啟且載體及基板1618移入裝載鎖定室1622a的環境性隔離區域1624a。門1614a開啟，且基板1618由機器人1610a取得且置放于基板儲存單元1612a中。隨后，可自基板儲存單元1612a移除基板1618且機器人1610b將基板1618置放于載體中，以藉由移動基板1618及載體穿過系統1600來重復相同的工藝。裝載鎖定室1622a、1622b可各自配備有加熱元件。另外，冷卻裝置可存在于裝載鎖定室1622a、1622b中，以將基板1618在自裝載鎖定室1622a、1622b移除之前冷卻至所要溫度。與剛才所描述的工藝同時，基板1618可自系統1600的相對側移動穿過系統1600。基板1618可由機器人1610c自基板儲存單元1612c取得，機器人1610c將基板1618置放于存在于裝載鎖定室1622b的環境性隔離區域1624c中的載體中。隨后，環境性隔離區域1624c的門1614c閉合。流量閥門1616c可開啟以允許基板1618及載體移入加速/減速區域1606b。可使基板1618及載體加速至所要速度，且隨后穿過檔板1626b進入處理區域1608。基板1618及載體可以如上所論述的大體上恒定的速度移動穿過處理區域1608，且隨后穿過檔板1626a退出處理區域1608進入加速/減速區域1606a。基板1618及載體可減速乃至停止。隨后，基板1618及載體可倒轉方向，以便可在加速/減速區域1606a內第二次處理基板的相同側。使基板1618及載體加速至大體上恒定的速度且隨后穿過檔板1626a進入處理區域1608。基板1618及載體藉由穿過檔板1626b退出處理區域1608進入加速/減速區域1606b。隨后，基板1618及載體穿過流量閥門1616c進入裝載鎖定室1622b的環境性隔離區域1624c。門1614c開啟，且機器人1610c取得基板1618且將基板1618置放于基板儲存單元1612c中。隨后，可藉由機器人1610c自基板儲存單元1612c移除基板1618且將基板1618置放于載體中，以藉由移動基板1618及載體穿過系統1600來重復相同的工藝。同時，在等離子體處理源1620的相對側上處理來自儲存單元1612a-1612d的基板。圖17為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1700的不意俯視圖。存在機器人1702a、1702b，該機器人1702a、1702b用于自基板儲存單元1706a、1706b裝載基板1704或將基板1704卸載至基板儲存單元1706a、1706b及將基板1704置放于 載體中或自載體移除基板1704，這些載體移動基板1704穿過處理系統1700。處理系統1700亦包括基板裝卸站1706，基板裝卸站1706用作安置于裝載鎖定室1708附近的輸入裝載鎖定室。裝載鎖定室1708耦合至處理腔室1710。處理腔室1710具有處理區域1712a、1712b及基板移位區域1714。可如以上參閱圖14所描述來配置處理腔室1710。在操作中，基板1704由機器人1702a自基板儲存單元1706a取得。裝卸站1706的門1716a開啟且基板1704置放于載體上。門1716a閉合且裝卸站1706被抽空。隨后，流量閥門1718a開啟且基板1704及載體移入處理腔室1710的第一部分1720。當基板1704及載體位于第一部分1720時，使基板1704及載體加速至大體上恒定的速度。隨后，基板1704及載體穿過檔板1722a以進入處理腔室1710的處理區域1712a。處理區域1712包括如上關于圖14所論述的處理源1724。當基板1704及載體移動穿過處理區域1712a時，處理基板1704。基板1704及載體穿過檔板1726a進入基板移位區域1714。一旦基板1704及載體位于基板移位區域1714中，則基板1704及載體沿由箭頭K所示的方向移位至外返回軌道。隨后，基板1704及載體穿過可選的檔板1726b經過處理區域1712a的外。基板1704及載體由壁1728a與處理源1724分離。隨后，流量閥門1730a開啟以允許基板1704及載體進入裝載鎖定室1708。隨后，流量閥門1718b可開啟以允許基板1704及載體可退出裝載鎖定室1708，在裝載鎖定室1708中基板1704可由機器人1702a取得且置放于基板儲存單元1706a中。應注意，在圖17所示的實施例中，裝載鎖定室1708相對于裝卸站1706交錯，以便退出腔室1708的載體可直接進入站1706以最小化來自載體的熱損失。在載體位于鄰近于站1706的區域時，載體亦可由紅外線燈或其他合適的加熱器加熱以最小化載體的熱循環。與剛才所描述的工藝同時，基板1704由機器人1702b自基板儲存單元1706b取得。裝卸站1706的門1716b開啟且基板1704置放于載體上。門1716b閉合且站1706被抽空。隨后，流量閥門1718c開啟且基板1704及載體移入處理腔室1710的第一部分1720。當基板1704及載體位于第一部分1720時，使基板1704及載體加速至大體上恒定的速度。隨后，基板1704及載體穿過檔板1722b以進入處理腔室1710的處理區域1712b。當基板1704及載體移動穿過處理區域1712時，處理基板1704。基板1704及載體穿過檔板1726c進入基板移位區域1714。一旦基板1704及載體位于基板移位區域1714中，則基板1704及載體沿由箭頭L所示的方向移位至外返回軌道。隨后，基板1704及載體穿過檔板1726d經過處理區域1712b的外。基板1704及載體由壁1728b與處理源1724分離。隨后，流量閥門1730b開啟以允許基板1704及載體進入裝載鎖定室1708。隨后，流量閥門1718d可開啟以允許基板1704及載體退出裝載鎖定室1708，在裝載鎖定室1708中基板1704可由機器人1702b取得且置放于基板儲存單元1706b中。隨后，載體被返回至類似于如上所述的站1706以處理另一基板。應理解，盡管系統1700已被描述為動態系統，但系統1700可作為靜態系統操作，藉此檔板替換為流量閥且基板及載體在處理區域內振動。加熱元件或紅外線加熱源可存在于裝卸站1706內，以將載體維持于可接受溫度且防止熱循環。圖18為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1800的不意俯視圖。處理系統1800包括裝載鎖定室1802及處理腔室1804。處理腔室1804包括加速/減速區域1806、具有處理源1810的處理區域1808及另一加速/減速區域1812。
在操作中，基板由機器人1826a自基板儲存單元1828a取得。裝載鎖定室1802的第一環境性隔離區域1824a的門開啟且機器人1826a將基板置放于裝載鎖定室1802中的載體1818上。在一個實施例中,將兩個基板裝載于安置于裝載鎖定室1802中的各自對應的載體上。亦預期可使用單個基板批式裝載鎖定室。門1822a閉合且將環境性隔離區域1824a抽空。在需要時，可加熱基板。隨后，基板及載體1818準備移入處理腔室1804。流量閥門1820a開啟且載體1818及基板移入處理腔室1804的加速/減速區域1806。當軌道上的載體1818及基板位于處理腔室1804的加速/減速區域1806中時，使載體1818及基板加速至大體上恒定的速度，該軌道延伸穿過處理腔室1804。另一載體及基板被側向移位，以線性地跟隨基板穿過處理腔室1804。隨后，基板及載體1818穿過檔板1830至處理基板的處理區域1808。隨后，基板及載體1818穿過另一檔板1832進入處理腔室1804的加速/減速區域1812。隨后，基板及載體1818移動至轉盤1814上，轉盤1814沿由箭頭M所示的方向使基板與載體1818旋轉。隨后，基板及載體1818再次進入加速/減速區域1812，在加速/減速區域1812中基板及載體1818在穿過檔板1832進入處理區域1808之前加速至大體上恒定的速度。隨后，當基板穿過處理區域1808時，在先前處理的基板的相同側再次處理該基板。隨后，基板及載體1818再次穿過檔板1830進入載體1818及的加速/減速區域1806 (基板在該的加速/減速區域1806中減速且甚至可停止)。基板被側向移動以允許隨后的基板及載體移入平行定向以進入裝載鎖定室。隨后，流量閥門1820b開啟且基板及載體1818移入裝載鎖定室1802的環境性隔離區域1824b。流量閥門1820b閉合而裝載鎖定門1822b開啟。機器人1826b自載體1818取得基板且將基板置放于基板儲存單元1828b中。載體1818移動至轉盤1816上(使載體1818在該轉盤1816中如由箭頭N所示旋轉)，以便載體1818可進入裝載鎖定室1802的環境性隔離區域1824a以接收另一基板。隨后，將第二空載體導引至轉盤1816，以如上所述將第二基板定位于區域1824a中。圖19為根據另一實施例的垂直CVD處理系統1900的不意俯視圖。存在機器人1902a、1902b，機器人1902a、1902b用于自基板儲存單元1906a、1906b裝載基板1904或將基板1904卸載至基板儲存單元1906a、1906b及將基板1904置放于載體中或自載體移除基板1904，所述這些載體移動基板1904穿過處理系統1900。處理系統1900亦包括基板裝卸站1906，基板裝卸站1906安置于裝載鎖定室1908附近。裝卸站1906及裝載鎖定室1908足夠長，以在單個載體或分離載體上端對端地容納兩個基板。裝載鎖定室1908耦合至處理腔室1910。處理腔室1910具有處理區域1912a、1912b及基板移位區域1914。在操作中，基板1904由機器人1902a自基板儲存單元1906a取得。裝卸站1906的門1916a開啟且基板1904置放于第一載體上。另一基板1904由機器人1902a取得且置放于第二載體上。門1916a閉合且裝卸站1906被抽空。隨后，流量閥門1918a開啟且基板1904及載體移入處理腔室1910的第一部分1920。當基板1904及載體位于第一部分1920時，使基板1904及載體加速至大體上恒定的速度。預加熱器1940可存在于第一部分1920中。隨后，基板1904及載體穿過檔板1922a以進入處理腔室1910的處理區域1912a。處理區域1912a包括如上關于圖14所論述的處理源1924。處理區域1912a亦包括用于自處理區域1912a引入或抽空處理氣體的開口 1926。當基板1904及載體移動穿過處理區域1912a時，處理基板1904。基板1904及載體穿過檔板1926a進入基板移位區域1914。一旦基板1904及載體位于基板移位區域1914中，則基板1904及載體沿由箭頭O所示的方向移位至外返回軌道。隨后，基板1904及載體倒轉方向且穿過檔板1926b經過處理區域1912a之外。基板1904及載體由壁1928a與處理源1924分離。隨后，流量閥門1930a開啟以允許基板1904及載體進入裝載鎖定室1908。在裝載鎖定室1908已排氣后，隨后，流量閥門1918b可 開啟以允許基板1904及載體退出裝載鎖定室1908，在裝載鎖定室1908中基板1904可由機器人1902a取得且置放于基板儲存單元1906a中。應注意，在圖19所示的實施例中，裝載鎖定室1908相對于裝卸站1906交錯。應理解，裝載鎖定室1908及裝卸站1906未必為交錯的且可包含分離或單一裝載鎖定室。與剛才所描述的工藝同時，基板1904由機器人1902b自基板儲存單元1906b取得。裝卸站1906的門1916b開啟且基板1904置放于第三載體上。另一基板1904由機器人1902b取得且置放于第四載體上。門1916b閉合且裝卸站1906被抽空。隨后，流量閥門1918c開啟且基板1904及載體移入處理腔室1910的第一部分1920。當基板1904及載體位于第一部分1920時，使基板1904及載體加速至大體上恒定的速度。預加熱器1940可存在于如上所論述的第一部分1920中。隨后，基板1904及載體穿過檔板1922b以進入處理腔室1910的處理區域1912b。當基板1904及載體移動穿過處理區域1912b時，處理基板1904。基板1904及載體穿過檔板1926c進入基板移位區域1914。一旦基板1904及載體位于基板移位區域1914中，則沿由箭頭H所示的方向移位基板1904及載體。隨后，基板1904及載體倒轉方向且穿過檔板1926d經過處理區域1912b的外。基板1904及載體由壁1928b與處理源1924分離。隨后，流量閥門1930b開啟以允許基板1904及載體進入裝載鎖定室1908。在裝載鎖定室1908已排氣后，隨后，流量閥門1918d可開啟以允許基板1904及載體退出裝載鎖定室1908，在裝載鎖定室1908中基板1904可由機器人1902b取得且置放于基板儲存單元1906b中。應了解,盡管系統1900已被描述為動態系統,但系統1900可作為靜態系統操作，藉此檔板替換為流量閥且基板及載體在處理區域內振動。加熱元件或紅外線加熱源可存在于裝卸站1906內，以如上所述將載體維持于可接受溫度且防止熱循環。圖20為根據一個實施例的垂直基板批式裝載鎖定系統2000的圖解說明。裝載鎖定系統2000包括裝載鎖定室主體2002，該主體2002內可含有一批基板2004。基板2004可各自I禹合至沿由箭頭Q所示的方向線性地致動基板2004的分度(indexing)機構706,以允許基板2004由機器人取得以供插入載體上及穿過處理腔室。應理解，垂直基板批式裝載鎖定系統2000可用于以上所論述的任何實施例。另外，裝載鎖定系統2000可以端對端的方式容納安置于主體2002內的兩個基板。圖21至圖22為等離子體產生器2100的另一實施例的圖解說明。等離子體產生器2100包括用于提供諸如Ar、Xe及/或Kr的激發氣體的供給導管2102。石英管2104環繞等離子體產生器2106。石英管2104包括窗口，該窗口用于允許由激發氣體形成的等離子體進入界定于處理每一基板所在的等離子體產生器2106的任一側上的擴散等離子體區。石英管2104亦包括允許處理氣體(例如，用于SiN沉積的SiH4、Si2H6及NH3)進入擴散等離子體區的多個孔。圖23為根據一個實施例的靜態PECVD系統2300的示意系統布局。系統2300使用裝載鎖定室中的副框架裝卸機機構及兩組滾輪驅 動器。處理腔室具有梭動機構以將基板移入處理位置。大氣裝卸機亦具有梭動機構。系統2300包括兩個裝卸機托架2302A、2302B，兩個裝載鎖定室2308A、2308B及雙處理腔室2310。裝卸機托架2302A、2302B可如由箭頭“R”所示橫向移動，以自裝載鎖定室2308A、2308B取得基板2306或將基板2306輸送至裝載鎖定室2308A、2308B。盡管未圖示，但預期單個裝卸機托架2302A、2302B可用以如由箭頭“R”所示橫向移動，以自裝載鎖定室2308A、2308B取得基板2306或將基板2306輸送至裝載鎖定室2308A、2308B。基板2306固持于支撐于驅動滾輪2304上的基板框架2330內。當每一基板2306自大氣裝卸機托架2302A、2302B行進穿過裝載鎖定室2308A、2308B且進入處理腔室2310時，每一基板2306將與基板框架2330保留在一起。基板框架2330由留在大氣中的驅動滾輪2304移入及移出裝載鎖定室2308A、2308B。裝卸機托架2302A、2302B各自具有一組線性對準的內滾輪2304A及一組線性對準的外滾輪2304B。內滾輪2304A與外滾輪2304B將用于進入及退出系統2300的基板2306。例如，當經處理基板2306及框架2330自裝載鎖定室2308A、2308B進入裝卸機托架2302A、2302B至內滾輪2304A上時，將自框架2330移除經處理基板2306。隨后，將新基板2306置放于內滾輪2304A上的框架2330中，以隨后進入裝載鎖定室2308A、2308B。隨后，退出裝載鎖定室2308A、2308B的下一經處理基板2306及框架2330將進入外滾輪2304B上的裝卸機托架2302A、2302B，其中將移除基板2306且將新基板置放于框架2330中。因此，基板2306在內滾輪2304A與外滾輪2304B之間交替。每一組滾輪2304A、2304B上的基板2306在位于裝卸機托架2302A、2302B內時具有面向系統2300的中心線的「沉積」表面。裝載鎖定室2308A、2308B可具有承載基板2306及基板框架2330的載體平板2312。類似于裝卸機托架2302A、2302B，裝載鎖定室2308A、2308B各自具有一組線性對準的內滾輪2314A，載體平板2312將在該組線性對準的內滾輪2314A上移動；一組線性對準的內滾輪2316A，基板2306及框架2330將在該組線性對準的內滾輪2316A上自來源于裝載鎖定的大氣移入且移出至該大氣；一組線性對準的外滾輪2314B，載體平板2312將在該組線性對準的外滾輪2314B上移動；以及一組線性對準的外滾輪2316B，基板2306及框架2330將在該組線性對準的外滾輪2316B上、自來源于裝載鎖定的大氣移入且移出至該大氣。內滾輪2314A、2316A與外滾輪2314B、2316B皆將用于自大氣穿過裝載鎖定室2308A、2308B的基板2306。一旦基板2306進入基板框架2330上的裝載鎖定室2308A、2308B，隨后，基板2306自驅動滾輪組2316A、2316B轉移至載體平板2312上。例如，當經處理基板2306、框架2330及載體2312自處理腔室2310進入裝載鎖定室2308A、2308B至內滾輪2314A上時，新基板2306、框架2330及載體2312隨后將在外滾輪2314B上自裝載鎖定進入處理腔室2310。經處理基板2306、框架2330及載體2312沿相同的滾輪2314A、2314B自處理腔室2310進入裝載鎖定室2308A、2308B，在此之后該經處理基板2306、框架2330及載體2312進入處理腔室2310。因此，框架2330及載體2312將沿相同組的滾輪2314A、2314B—直行進。然而，(經處理與未經處理)的基板可沿滾輪2314A、2314B、2316A、2316B、2304A、2304B中的任一個行進。每一組滾輪2304A、2304B、2316A、2316B使基板框架2330移動。每一組滾輪2314A、2314B、2320A、2320B使載體2312移動。另外，裝載鎖定室2308A、2308B可包括一或多個壁加熱器2332。裝載鎖定室2308A、2308B由流量閥門2318與處理腔室2310環境性地隔離。處理腔室2310包括處理腔室托架2326A、2326B，該處理腔室托架2326A、2326B如由箭頭“S”、“T”、“U”及“V”所示橫向移動以使基板2306、框架2330及載體2312移入及移出處理位置。在處理腔室2310內，基板2306、基板框架2330及載體平板2312皆可安置于耦合至相應的滾輪驅動裝置2324的一或多個滾輪2320A、2320B上。滾輪驅動裝置2324由處理腔 室托架2326A、2326B致動，以藉由沿箭頭“S”及“T”的方向移動將基板2306移動至鄰近于天線源2322的位置中。滾輪驅動裝置2324由處理腔室托架2326A、2326B致動，以藉由沿箭頭“U”及“V ‘的方向移動將基板2306移出更遠離天線源2322的位置。內滾輪2320A及外滾輪2320B自裝載鎖定室2308A、2308B接收載體2312。滾輪驅動裝置2324將載體2312、基板2306及框架2330定位于與微波天線源2322相距相同的距離。因此，基于滾輪2320A、2320B、載體2312、基板2306及框架2330所設置的位置而控制滾輪驅動裝置2324以移動滾輪2320A、2320B。亦可存在遮蔽框架2328以防止沉積于基板載體2312及基板2306的周邊上。使用系統2300，可如下進行CVD工藝。可將基板2306裝載至裝卸機托架2302A、2302B中的空基板框架2330中。用夾子(未圖示)將基板2306夾至框架2330，以將基板2306固持于框架2330上的預定位置中。同時，剛才經處理的基板可自處理腔室2310接收于裝載鎖定室2308A、2308B中。隨后，裝載鎖定室2308A、2308B可通氣至大氣。同時，剛才自裝載鎖定室2308A、2308B接收進入處理腔室2310的新基板可藉由沿由箭頭“S “及“T”所示的方向移動滾輪2320A、2320B而被移入處理位置，以開始在處理腔室2310中經處理。在處理腔室2310內，基板2306可如由箭頭“W”所示在天線源2322前方振動，以解決微波天線源2322之間距問題且藉此增強沉積均勻性。當在處理腔室2310內處理基板2306時，裝卸機托架2302A、2302B與裝載鎖定室2308A.2308B之間的門可開啟，以便成品基板2306可自裝載鎖定室2308A、2308B卸載。隨后，剛才經裝載的基板2306可自裝卸機托架2302A、2302B進入裝載鎖定室2308A、2308B。隨后，裝卸機托架2302A、2302B藉由沿由箭頭“R”所示的方向橫向移動來分度，以準備接收新基板。或者，將新基板2306置放于外滾輪2304B及內滾輪2304A上。例如，經處理基板2306及載體2312沿內滾輪2304A進入裝卸機托架2302A、2302B。經處理基板2306將被卸載，且將新的未經處理基板2306置放于載體2312中以隨后沿裝載鎖定室2308A、2308B的內滾輪2316A進入裝載鎖定室2308A、2308B。進入裝卸機托架2302A、2302B的緊接著的下一經處理基板2306及載體2312將沿外滾輪2304B進入。裝載鎖定室2308A、2308B的門隨后可閉合，且隨后裝載鎖定室2308A、2308B可開始抽空至合適的真空度。接著，當裝載鎖定室2308A、2308B完成抽空至合適的真空度時，可卸載目前含于裝卸機托架2302A、2302B內的成品基板2306。同時，處理腔室2301內的基板2306可完成處理，且隨后藉由沿由箭頭“U”及“V”所示的方向致動滾輪驅動裝置2324而移動返回至基板交換位置。接著，流量閥門2318可在裝載鎖定室2308么、23088與處理腔室2310之間開啟。當自處理腔室2310取得成品基板2306進入裝載鎖定室2308A、2308B時，可將新基板2306裝載至裝卸機托架2302A、2302B中。隨后，可將新基板2306自裝載鎖定室2308A、2308B置放于處理腔室2310中。流量閥2318可閉合且基板2306可如由箭頭“S”及“T”所示移入處理位置。裝載鎖定室2308A、2308B可開始排氣。隨后，循環可連續地重復直至已處理所要數量的基板2306。圖24為根據另一實施例的靜態PECVD系統2400的不意系統布局。該系統類似于 系統2300，區別在于載體2402貫穿系統2400移動且遮蔽框架2404在裝載鎖定室2406A、2406B與處理腔室2408內移動，而非僅在處理腔室內簡單地加以使用。如圖27A至圖27D所示及所述，遮蔽框架2404可嚙合載體2402。使用系統2400所執行的處理步驟將與使用系統2300所執行的處理步驟大體上相同。圖25為根據另一實施例的動態PECVD系統2500的示意系統布局。系統2500包括基板裝卸站2506A、2506B，在裝卸站2506A、2506B中自系統2500裝載基板2502及載體2504或將基板2502及載體2504卸載至系統2500。裝卸站2506A、2506B各自具有內滾輪2508A及外滾輪2508B。在基板2502進入裝載鎖定室2512A、2512B之前將基板2502裝載至載體2504中且置放于內滾輪2508A上。經處理基板2502在外滾輪2508B上自裝載鎖定室2512A、2512B進入裝卸站2506A、2506B。流量閥2510環境性地隔離裝卸站2506A、2506B與裝載鎖定室2512A、2512B。基板2502及載體2504在存在于裝載鎖定室2512A、2512B中的內滾輪2516A上進入裝載鎖定室2512A、2512B。在裝載鎖定室2512A、2512B內，遮蔽框架2514安置于基板2502及載體2504上方以保護載體2504免受沉積，如將在下文關于圖27A至圖27D所論述。被通氣至大氣以允許基板2502及載體2504進入的裝載鎖定室2512A、2512B，現在可被抽空。貫穿剩余工藝期間，遮蔽框架2514將與基板2502及載體2504 —同行進，直至基板2502及載體2504沿外滾輪2516B返回至裝載鎖定室2512A、2512B。裝載鎖定室2512A、2512B各自可具有可在處理之前預加熱基板2502及載體2504的壁加熱器2550。隨后，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514可穿過流量閥2520進入處理腔室2522以供處理。處理腔室2522包括整備區域2524、處理區域2526及混合腔室區域2528。每一區域2524、2526、2528由內腔室阻障件2536、2538與鄰近區域2524、2526、2528部分隔離。在圖25所示的實施例中，腔室阻障件2536、2538為擋閘，但應理解，亦可使用諸如流量閥或氣體幕的其他腔室阻障件。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514沿內滾輪2530A進入整備區域2524。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514經過內腔室阻障件2536且進入處理區域2526，將一或多個微波天線2540安置于處理區域2526中。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514沿內滾輪2542A穿過處理區域2526。隨后，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514經過內腔室阻障件2538且進入混合腔室區域2528。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514在停止于滾輪2546上之前沿內滾輪2544A進入混合腔室區域2528。一旦滾輪驅動裝置2548位于滾輪2546上，則滾輪驅動裝置2548致動以沿由箭頭“X”所示的方向移動滾輪，以便滾輪1646并非與內滾輪2530A、2542A、2544A線性地對準而是與外滾輪2530B、2542B、2544B線性地對準。處理腔室2522可經由安置于壁2534與壁2535之間且亦可安置于混合腔室2528中的泵送口來抽空。可將氣體引入微波天線2540之間及/或微波天線2540與基板2502之間的區域中的處理腔室2522。在沉積工藝期間，基板2502以大體上恒定的速度移動經過微波天線2540。更特定而言，基板2502以大體上恒定的速度移動經過處理區域2526。應理解，盡管已描述混合腔室區域2528，但亦可預期如上所論述的回轉腔室。現在，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514將開始沿外滾輪2530B、2542B、2544B行進返回至裝卸站2506A、2506B。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514藉由在混合腔室區域2528內的外滾輪2544B上滾動，隨后在由壁2534與處理區域2526分離的外滾輪 2542B上滾動，且最后在亦由壁2534與載體進入區域分離的整備區域2524的外滾輪2530B上滾動，從而開始該基板2502、載體2504及遮蔽框架2514的移動。外滾輪2530B、2542B、2544B皆安置于壁2534之后，壁2534分離外滾輪2530B、2542B、2544B與內滾輪2530A、2542A、2544A且隔離基板2502、載體2504及遮蔽框架2514與微波天線2540以防止沉積于基板2502、載體2504及遮蔽框架2514上。隨后，流量閥2520在整備區域2524與裝載鎖定室2512A、2512B之間開啟，且基板2502、載體2504及遮蔽框架2514在裝載鎖定室2512A、2512B的外滾輪2516B上滾動。在裝載鎖定室2512A、2512B內，遮蔽框架2514將脫離基板2502及載體2504。裝載鎖定室2512A、2512B將排氣且流量閥門2510將開啟以允許基板2502及載體2504沿外滾輪2508B進入裝卸站2506A、2506B。隨后，可自系統移除基板2502。當在系統2500中運行處理時，可將基板2502自基板盒裝載至載體2504且置放于裝卸站2506A、2506B中。用夾子(未圖示)將基板2502夾固至載體2504，以將基板2502固持于載體2504上的預定位置中。同時，在裝載鎖定室2512A、2512B內，載體2504正好完成真空交換以自處理腔室2522接收處理基板2502。當遮蔽框架2514移動至鄰近于內滾輪2516A的裝載鎖定室2512A、2512B的相對側時，裝載鎖定室2512A、2512B開始通氣至大氣。同時，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514穿過處理區域2526內的等離子體。當基板2502、載體2504及遮蔽框架2514退出等離子體時，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514加速進入混合腔室區域2528至滾輪2546上。隨后，滾輪驅動裝置2548致動以將基板2502、載體2504及遮蔽框架2514移動至與外滾輪2530B、2542B、2544B對準。隨后，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514將移動至整備區域2524，以等待與裝載鎖定室2512A、2512B的下一次真空交換。同時，將以緩慢且穩定的持續時間持續對其他基板2502進行處理，且滾輪驅動裝置2548將致動返回至與內滾輪2530A、2542A、2544A對準。接著，剛才裝載至裝卸站2506A、2506B中的基板2502及載體2504沿內滾輪2516A自內滾輪2508A進入相應的裝載鎖定室2512A、2512B，同時處理基板2502及載體2504沿外滾輪2516B退出裝載鎖定室2512A、2512B至外滾輪2508B上。隨后，可將經處理基板自載體2504卸載且返回至儲存盒中。在基板2502及載體2504已進入裝載鎖定室2512A、2512B之后，可將裝載鎖定室2512A、2512B抽空且可將遮蔽框架2514移入將在下文關于圖27A至圖27D所論述的位置。在處理腔室內，如上所述持續處理。
接著，將新基板2502及載體2504再裝載至裝卸站2506A、2506B中。在裝載鎖定室2512A、2512B內，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514自外滾輪2530B至外滾輪2516B上自處理腔室進入裝載鎖定室2512A、2512B。同時，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514沿內滾輪2530A自內滾輪2516A進入處理腔室2522。隨后，流量閥2520可閉合以允許裝載鎖定室2512A、2512B通氣至大氣。在處理腔室2522內，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514加速至趕上正在處理區域2526中處理的基板2502、載體2504及遮蔽框架2514。就處理腔室2522而言應注意的一個要素為，基板2502、載體2504及遮蔽框架2514在不同區域2524、2526、2528內移動的不同速度。基板2502、載體2504及遮蔽框架2514在整備區域2524及混合腔室區域2528內以大于穿過處理區域2526的速度的速度移動。即使基板2502、載體2504及遮蔽框架2514將十分緩慢地移動穿過處理區域2526，但整備區域2524及混合腔室區域2528允許基板產量較高。通常，基板2502位于裝載鎖定室2512A、2512B內的時間段應大約等于基板2502總共穿過處理區域2526及整備區域2524的時間段，且亦等于基板2502穿入且穿過混合腔室區域且沿外滾輪2544B、2542B、2530B的時間段。基板2502以大體上恒定的速度穿過處理區域2526以增強沉積均勻性。 動態系統2500的一個益處在于，出來且與每一基板熱循環的載體免受無關沉積，而收集這些沉積的遮蔽框架2514 —直保持為熱的且位于系統2500內。系統2500的產量可為多達每小時130個基板。不同于靜態系統，各個微波線源的數量且因而總等離子體功率并不取決于達成所要均勻性所需的源到源間隔。系統2500使用裝載鎖定室內的遮蔽框架裝卸機機構。系統亦使用大氣中的機構，該機構在自載體卸載經處理基板且將未經處理基板裝載至載體上之后自外軌道移除基板載體且將該基板載體替換至內軌道上。圖26A至圖26G為可用于系統2500中的大氣裝卸站2600的示意圖。大氣裝卸站2600包括可如由箭頭“Y”所示垂直移動的滾輪驅動裝置托架2602以移動內滾輪2508A及外滾輪2508B，以便可移除基板2502及載體2504。一旦經處理基板2502及載體2504在外滾輪2508B上進入大氣裝卸站2600，則可移除基板2502及載體2504。基板載體2504可以在系統2500內輸送期間基板載體2504實際上并不接觸頂部軸承2604的任何部分的方式受磁化，且由磁性斥力固持于頂部軸承2604的磁軛內。在所示實施例中，頂部軸承2604包含永久磁鐵，然而，預期亦可使用電磁鐵。基板載體2504具有多個基板載體抓取銷2608。抓取銷2608用于將載體2504置放至裝卸站2600上及自裝卸站2600移除載體2504。當基板2502及載體2504隨滾輪驅動裝置托架2602下降而自頂部軸承2604下降時，載體2504由具有多個鉤元件2612的基板載體托架2610嚙合，鉤元件2612自底部嚙合抓取銷2608。隨后，載體2504及基板2502將倚靠在鉤元件2612上。隨后，基板載體托架2610可如由箭頭“Z”所示在滾輪2614上垂直移動，以使載體2504下降遠離且脫離頂部軸承2604。基板載體托架2610耦合至載體固持器/旋轉組件2616，隨后載體固持器/旋轉組件2616可環繞軸2618自載體2504為大體上垂直的位置樞轉至載體2504為大體上水平的位置。當載體固持器/旋轉組件2616樞轉時，基板2502遇到舉升銷2624，舉升銷2624自舉升銷平板2622延伸以自載體2504移除基板2502。或者，一旦載體固持器/旋轉組件2616旋轉至大體上水平的位置，則舉升銷平板2622可在滾輪2626上垂直移動以升起舉升銷2624及自載體2504移除基板2502。用夾子(未圖示)將基板2502夾至載體2504，以將基板2502固持于載體2504上的預定位置中。預期舉升銷平板2622可耦合至基板載體托架2610，而非如圖所示與基板載體托架2610隔開。隨后，可將經處理基板2502移除至盒，且可將新的未經處理基板2502置放于舉升銷2624上。隨后，載體固持器/旋轉組件2616可樞轉回至垂直位置。隨后，旋轉組件托架2620可如由箭頭“AA”所示橫向移動，以將載體2504移動至內滾輪2508A。隨后，基板載體托架2610可如由箭頭“Z”所示垂直移動，以至少部分地嚙合頂部軸承2604。隨后，滾輪驅動裝置托架2602可如由箭頭“Y”所示垂直移動，以使載體2504脫離鉤元件2612。隨后，旋轉組件托架2620可如由箭頭“AA”所示橫向移動且工藝可再次開始。可如下處理基板。基板2502及載體2504正好在外滾輪2508B上進入站2600。如圖26A所示，載體固持器/旋轉組件2616移入抓取載體2504的位置。滾輪驅動裝置托架2602使載體2504下降至鉤元件2612上。如圖26B所示，基板載體托架2610穩固地夾緊載體2504且自頂部軸承2604抽出載體2504。隨后，載體固持器/旋轉組件2616向下旋轉至交換基板位置，如圖26C所示。隨后，以未經處理基板交換經處理基板2502，如圖26D所示。隨后，載體固持器/旋轉組件2616旋轉返回至垂直狀,如圖26E所示。如圖26F所示，載體固持器/旋轉組件2616將載體2504移動至內滾輪2508A上方的位置中。當滾輪驅動 裝置托架升起以將載體2504固持于適當的位置時，載體托架2610舉升且再嚙合頂部軸承2604。如圖26G所示，基板載體托架2610松開且下降，以釋放載體2504。隨后，載體2504及基板2502準備好進入裝載鎖定室以為處理作準備。圖27A至圖27D為裝載鎖定移位機構2700的圖解說明。裝載鎖定移位機構2700包括可處于大氣壓力的框架組件2704。在框架組件2704內存在垂直延伸支撐梁2716、自支撐梁2716延伸的多個水平延伸支撐梁2706以及遮蔽框架嚙合梁2712。梁2716、2706、2712皆在真空之下，因此波紋管2708、2710可用以將梁2716、2706、2712密封于真空環境內同時允許梁2716、2706、2712移動。梁2716、2706、2712可沿滾輪2702沿如由箭頭“BB”所示的垂直方向移動，滾輪2702沿框架組件2704內部移動。整個裝載鎖定移位機構2700可如由箭頭“CC”所示橫向移動。裝載鎖定移位機構2700操作如下。如圖27A所示，經處理基板2502、載體2504及遮蔽框架2514自處理腔室進入裝載鎖定室。隨后，裝載鎖定移位機構2700橫向移動，以使得自梁2712延伸的銷2714嚙合遮蔽框架2514中的槽2730，如圖27B所示。盡管未圖示，但載體2504亦可具有多個銷(未圖示)，這些銷各自嚙合遮蔽框架2514中的相應槽(未圖示)以將遮蔽框架固持于與載體2504耦合的位置中。隨后，梁2716、2706、2712如由箭頭“BB”所示地垂直移動，以自載體2504中的多個銷(未圖示)舉升遮蔽框架2514，這些銷將遮蔽框架2514耦合至載體2504。隨后，移位機構2700如由箭頭“CC”所示橫向移動，以使遮蔽框架2514脫離載體2504。隨后，將遮蔽框架2514移動至裝載鎖定室的相對側。隨后，裝載鎖定室可通氣至大氣。隨后，基板2502及載體2504可退出裝載鎖定室。隨后，新的未經處理基板2502及載體2504可進入裝載鎖定室。當將裝載鎖定室抽空時，移位機構2700橫向移動以將遮蔽框架2514置放于使遮蔽框架2514下降至剛才進入裝載鎖定室的載體2504上的位置中，如圖27C所示。隨后，移位機構2700可使遮蔽框架2514下降至載體2504上且縮回至等待位置，如圖27D所示。隨后，流量閥可開啟以允許經處理基板進入裝載鎖定室，而未經處理基板進入處理腔室。圖28為根據另一實施例的垂直CVD系統的示意橫斷面圖。系統2800包括基板裝卸站2802及基板轉移梭動機構2804。圖29為根據另一實施例的垂直CVD系統2900的俯視圖解說明。系統2900包括由門2904與裝載鎖定室2906相分離的裝卸機器人2902。裝載鎖定室2906包括諸如紅外線加熱器的加熱器轉移元件2908，以在穿過流量閥開口 2914進入處理腔室2910之前加熱基板。在處理腔室2910內存在一或多個等離子體產生器2912。圖30為處理腔室3000的示意橫截面圖，處理腔室3000具有如由箭頭“DD”所示在處理腔室3000前方經過的基板載體3002。
圖31為根據另一實施例的處理腔室3100的圖解說明。處理腔室包括基板溫度穩定器3102 (亦即，加熱器或冷卻器平板)、一或多個等離子體產生器3104、可包含陶瓷材料的處理氣體管3106、泵送口 3108及泵送通道3110。在可由介電管或陶瓷管或石英環繞的等離子體產生器3104附近輸送冷卻氣體。圖32為處理腔室3100的圖解說明，該圖解說明圖示經由安置于等離子體產生器3104之間的氣體引入元件3202的端3204輸送之前驅物氣體及經由氣體引入元件的中心3206輸送的其他前驅物氣體。圖33為根據一個實施例的處理腔室3300的底部的圖解說明。腔室3300包括非接觸磁性支撐件，用于在處理期間將基板固持于適當位置；處理氣體密封件3304，用于防止將處理氣體引入腔室的不當的區域中；線性致動器步進驅動機構3306 ;凈化氣體線3308，用于引入凈化氣體；以及泵送通道3310，用于抽空處理腔室3300。藉由使用垂直CVD系統，可同時處理多個基板。同時處理多個基板降低了制造成本，從而可增加制造商的利潤。盡管上述內容針對本發明的實施例，但在不脫離本發明的基本范疇的情況下，可設計本發明的其他及另外實施例，且本發明的范疇由以下申請專利范圍來決定。
權利要求
1.一種設備，所述設備包含 基板裝載站，所述基板裝載站具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板裝載位置； 機器人，所述機器人可操作以自基板堆迭模塊取得基板及將所述基板置放于所述基板裝載站中； 裝載鎖定室，所述裝載鎖定室耦合至所述基板裝載站，所述裝載鎖定室具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板位置；以及 處理腔室，所述處理腔室耦合至所述裝載鎖定室，所述處理腔室具有安置于一或多個處理源的相對側上的兩個基板裝載位置。
2.一種設備，所述設備包含 兩個基板裝載站，每一基板裝載站具有安置于中心壁的相對側的兩個基板裝載位置； 兩個機器人，所述兩個機器人可操作以自基板堆迭模塊取得基板，每一機器人可操作以將基板置放于每一基板裝載站中； 兩個裝載鎖定室，每一裝載鎖定室耦合至相應的基板裝載站，每一裝載鎖定室具有安置于中心壁的相對側上的兩個基板位置；以及 兩個處理腔室，每一處理腔室耦合至相應的裝載鎖定室，每一處理腔室具有安置于一或多個處理源的相對側上的兩個基板裝載位置。
3.如權利要求I所述的設備，其中所述處理腔室具有兩個蓋，一個蓋對應于所述中心壁的每一相對側，且每一蓋耦合至處于四個分離位置的真空源。
4.如權利要求I所述的設備，其中所述處理腔室可相對于所述裝載鎖定室移動，以允許所述處理腔室因熱膨脹而移動。
5.如權利要求I所述的設備，其進一步包含基板載體維護站，所述基板載體維護站耦合至所述處理腔室。
6.如權利要求I所述的設備，其中所述基板裝載站為大氣站，且其中所述裝載鎖定室及所述處理腔室為真空腔室。
7.如權利要求I或2所述的設備，其中所述一或多個處理源包含多個微波源。
8.如權利要求2所述的設備，其中每一處理腔室具有兩個蓋，一個蓋對應于所述中心壁的每一相對側，且每一蓋耦合至處于四個分離位置的一真空源。
9.如權利要求3或8所述的設備，其中所述兩個蓋各自可移動遠離所述中心壁以暴露所述處理腔室的內側，且其中將所述處理腔室耦合至所述真空源的管可隨所述蓋移動。
10.如權利要求2所述的設備，其中每一處理腔室可相對于所述相應的裝載鎖定室移動，以允許所述處理腔室因熱膨脹而移動。
11.如權利要求2所述的設備，其進一步包含兩個基板載體維護站，每一基板載體維護站耦合至相應處理腔室。
12.如權利要求2所述的設備，其中每一基板裝載站為大氣站，且其中每一裝載鎖定室及每一處理腔室為真空腔室。
13.一種方法，所述方法包含以下步驟 自第一基板堆迭模塊取得第一基板至第一機器人上； 將所述第一基板置放于第一位置中的第一基板裝載站中； 自所述第一基板堆迭模塊取得第二基板至所述第一機器人上；將所述第二基板置放于與所述第一基板裝載站分離的第二位置中的第二基板裝載站中；自第二基板堆迭模塊取得第三基板至第二機器人上； 將所述第三基板置放于與所述第一位置分離的第三位置中的所述第一基板裝載站中； 自所述第二基板堆迭模塊取得第四基板至所述第二機器人上；以及 將所述第四基板置放于與所述第二位置分離的第四位置中的所述第二基板裝載站中。
14.如權利要求13所述的方法，其中將所述第一基板置放于所述第一基板裝載站中的步驟包含以下步驟將所述第一基板置放于第一基板載體上，且其中將所述第二基板置放于所述第二基板裝載站中的步驟包含以下步驟將所述第二基板置放于第二基板載體上，其中將所述第三基板置放于所述第一基板裝載站中的步驟包含以下步驟將所述第三基板 置放于第三基板載體上，以使得所述第一基板及所述第三基板由所述第一基板載體及所述第三基板載體間隔開，其中將所述第四基板置放于所述第二基板裝載站中的步驟包含以下步驟將所述第四基板置放于第四基板載體上，以使得所述第二基板及所述第四基板由所述第二基板載體及所述第四基板載體間隔開。
15.如權利要求13所述的方法，其中所述第一機器人及所述第二機器人沿公用軌道移動，其中取得所述第一基板的步驟包含以下步驟自第一位置取得所述第一基板，所述第一位置具有第一定向；且其中將所述第一基板置放于所述第一基板裝載站中的步驟包含以下步驟將所述基板置放于第二位置中的所述第一基板裝載站中，所述第二位置具有實質上垂直于所述第一位置的第二定向。
全文摘要
本發明大體而言關于一種垂直化學氣相沉積(chemical vapor deposition;CVD)系統，其具有能夠處理多個基板的一處理腔室。雖然將該多個基板安置于該處理腔室內的處理源的相對側上，但未使處理環境彼此隔離。該處理源為一水平居中的垂直等離子體產生器，其允許在該等離子體產生器的任一側上同時但以彼此獨立的方式處理多個基板。將該系統配置為一雙系統，藉此將各自具有其自己的處理腔室的兩個相同處理線配置為彼此鄰近。多個機器人用以自處理系統裝載且卸載這些基板。每一機器人可使用該系統內的兩個處理線。
文檔編號H01L21/677GK102859655SQ201180021614
公開日2013年1月2日 申請日期2011年4月29日 優先權日2010年4月30日
發明者栗田真一, J·庫德拉, S·安瓦爾, J·M·懷特, D-K·伊姆, H·沃爾夫, D·茲瓦羅, 稻川真, I·莫里 申請人:應用材料公司