具体实施方式

尽管下面公开了某些实施例和示例，但本领域技术人员将理解，本发明超出了具体公开的实施例和/或本发明的用途以及明显的修改和其等同物。因此，意图是所公开的本发明的范围不应被下面描述的特定公开实施例所限制。本文给出的图示并不意味着是任何特定材料、结构或装置的实际视图，而仅仅是用于描述本公开的实施例的理想化表示。

如本文所用，术语“基板”或“晶片”可以指可以使用的任何底层材料，或者可以在其上形成器件、电路或膜的材料。术语“半导体器件结构”可以指被处理或部分处理的半导体结构的任何部分，该半导体结构是、包括或限定将在半导体基板上或中形成的半导体器件的有源或无源部件的至少一部分。例如，半导体器件结构可以包括集成电路的有源和无源部件，例如晶体管、存储元件、换能器、电容器、电阻器、导线、导电通孔以及导电接触垫。

图1示出了根据实施例的基板处理设备1的示例的示意性俯视图。基板处理设备1包括具有前壁4和后壁6的壳体2。

基板处理设备1可以包括存储装置，比如用于存储多个晶片盒C的盒存储转盘3，每个晶片盒容纳多个基板。盒存储转盘3可以包括用于支撑盒的多个平台级。平台级可以连接到中心支撑件，该中心支撑件安装成可绕竖直轴线5旋转。每个平台级可以配置成容纳多个盒C。驱动组件可以可操作地连接到中心支撑件，用于使中心支撑件与平台级一起围绕竖直轴线5旋转。

基板处理设备1可以具有包括盒搬运器臂9的盒搬运器7，盒搬运器臂9配置为在盒存储转盘3、邻近基板处理设备1的壳体2的前壁4的盒进出端口11和/或基板传送位置15之间传送盒C。盒搬运器7可以包括提升机构，以到达不同高度处的盒。用于存储盒的每个平台级可以在其中具有切口，切口的尺寸和形状允许盒搬运器臂9竖直地从中穿过，并允许平台级在其上支撑盒C。

可以提供将盒搬运器7和基板搬运机器人35分开的内壁19。该壁可具有邻近基板传送位置15的可关闭基板进入开口33，其可被构造和布置成也打开盒。关于用于打开盒的可关闭基板进入开口33的更多信息可从US专利号6,481,945中收集，该专利通过引用结合于此。基板传送位置15可以设置有盒，该盒可转动以转动盒C和/或将其压靠在可关闭基板进入开口33上。

基板处理设备可以包括基板搬运机器人35，该基板搬运机器人设置有基板搬运臂36，以将基板从位于基板传送位置15上的盒C通过可关闭基板进入开口33传送到基板支架，反之亦然。基板处理设备可以包括基板搬运室37，其中容纳有基板搬运机器人35。

壳体2可以具有在基板处理设备1的整个长度上延伸的第一和第二侧壁47。可以限定设备宽度的基板处理设备的侧壁47之间的距离可以在190和250cm之间，优选在210和230cm之间，最优选在220cm左右。基板处理设备1的维护可以从基板处理设备的背面6或正面4进行，使得在侧壁47中不需要门。

利用不带门的侧壁47的构造，多个基板处理设备1可以并排放置在半导体制造工厂中。因此，相邻基板处理设备的侧壁可以非常靠近地放置，或者甚至彼此相对放置。有利地，多个基板处理设备可以形成壁，其中基板处理设备1的正面4在对颗粒有非常严格要求的所谓“洁净室”的非常干净的环境中与盒传送装置相连接。基板处理设备1的背面6可以与维护通道相连接，该维护通道对颗粒的要求可能不如正面4严格。

基板处理设备1可以设置有用于处理多个基板的第一和第二反应器45。使用两个反应器可以提高基板处理设备1的生产率。反应器45可以包括各种部件，比如绝缘材料、加热元件、温度传感器、管、衬里、注射器、排气装置、凸缘、支架和/或基座。

俯视图中的基板处理设备可以配置成大致U形。第一和第二反应器45可被构造和布置在腿中。第一和第二反应器45可以设置在U形的腿的下部。

维护区域43可被构造和布置在U形的腿之间。U形的两条腿之间的距离可以在60和120cm之间，更优选在80和100cm之间，最优选在90cm左右，以允许维护工人有足够的空间。后门42可以设置在U形的腿之间，以在不使用时关闭维护区域43。大致U形也可以包括V形。

图2A示出了在后门42打开的维护期间图1的基板处理设备的后部的示意性俯视图。该设备可被构造和布置成允许维护工人M从维护区域43到第一和第二反应器维护反应器45。例如，用于维护工人M对加热元件、加热传感器和/或处理气体接口65(出口和/或入口)的维护。两个反应器45可被构造和布置成邻近相同的维护区域43，以允许从相同的维护区域43维护两个反应器45。反应器门41可以打开以允许维护反应器45。

因此，维护工人M不能进入基板处理设备1的壳体2，以在反应器45上进行维护工作。因此，可以最小化维护工人M受伤和/或下部区域和/或反应器45污染的风险。从壳体外部维护也可以提高维护的速度和/或准确性。通过对两个反应器45使用相同的维护区域，可以减少设备的总占地面积。

反应器45可以设置在处理模块49中，该处理模块49还可以包括基板处理设备1的下部区域，该下部区域设置有升降机，该升降机配置为在下部区域和反应器45之间传送具有基板的支架或舟。升降机也可被构造和布置在U形的腿中。闸阀63可以设置在基板搬运器35和处理模块49的下部区域之间，从而在下部区域中形成微型环境。

用于输送支架的支架输送器55可以设置在基板处理设备的下部区域中。支架输送器55可以包括用于支架的两个容纳部57。可替代地，支架输送器可以包括用于支架的三个或四个容纳部。支架输送器55可被构造和布置在U形的腿和底部中。支架输送器55可被构造和布置成在下部区域内的多个支架位置之间水平传送支架。

容纳部57可以是冷却容纳部，用于冷却刚刚处理的热基板的支架。冷却容纳部可以设置有气体入口和出口。气体入口和出口可以流体连接到泵，以产生穿过下部区域中的微型环境的气流。

模块49可以设置有升降机，该升降机配置为在基板处理设备的下部区域和反应器45之间传送具有基板的支架。升降机可以包括支架支撑臂，其具有配置为支撑基板支架的支承表面。支架输送器55可以具有支撑平台，该支撑平台中具有切口。切口的尺寸和形状可允许支架支撑臂的支承表面竖直地从中平移通过，并允许平台支撑基板支架。支架输送器55可以是可旋转的，以将支架从靠近基板搬运机器人35的位置水平运输到反应器45下方的位置。

处理模块49可以设置有可在维护区域43的方向上打开的反应器门41。两个处理模块49可以设置有单独的反应器门41，以允许维护工人M从相同的维护区域43维护每个反应器55。处理模块49的反应器门41还可以允许从相同的维护区域43维护基板处理设备的下部区域，以对支架输送器55、气体入口、气体出口、闸阀63、升降机和/或支架进行维护。

可替代地，每个处理模块可以设置两个反应器门：用于进入反应器45的第一反应器门和用于进入基板处理设备的下部区域的第二反应器门。例如，可能需要对进入基板处理设备的下部区域的支架输送器55、气体入口、气体出口、闸阀63、升降机和/或支架进行维护。

因此，维护工人M可能不需要进入基板处理设备1的壳体2来进行处理模块49内部的维护工作。由此可以最小化维护工人M受伤和/或处理模块内部污染的风险。

闸阀63可以设置在基板处理室37和处理模块49之间。闸阀63可以在基板搬运机器人35的维护期间关闭，使得处理模块可以在维护基板搬运机器人35的同时继续工作。

对于反应器45之一的维护不会干扰反应器45中的另一个，因为两者被构造为独立的单元。闸阀63可以在一个反应器的维护期间关闭，使得另一个反应器和基板搬运机器人35可以继续工作。

反应器45可以具有处理气体接口65(出口和/或入口)，其可以连接到排气管或处理气体输送系统。处理气体接口65可以邻近维护区域43设置，以便在维护期间容易接近它们。

处理气体输送系统可以(部分地)设置在气体柜67中，气体柜67被构造和布置成向第一和/或第二反应器45提供处理气体。气体柜可以设置在U形的腿的顶部附近。在U形顶部附近设置气体柜便于维护。此外，如果气体柜需要调整或扩大，该位置提供了灵活性，因为在设备的后面有空间，而在该空间中不存在关键部件，如基板搬运器或盒搬运器。

排气管可被构造和布置成从第一和第二反应器中的至少一个移除处理气体，并且也可以设置在U形的腿的顶部附近。在U形的腿中设置排气管便于维护。排气管可以设置有泵和洗涤器，这可能需要定期维护。此外，如果排气管需要调整或延长，该位置提供了灵活性，因为在设备的后面有空间，而在该空间中不存在关键部件，比如基板搬运机器人和/或盒搬运器。

图2B示出了在后门42打开的维护期间图1的基板处理设备的后部的示意性俯视图。反应器的维护可能包括更换大型部件，比如反应器、反应器管、基板支架、加热元件、门、泵和/或阀。

站在壳体2外部的维护区域43上的维护工人M可以例如从设备移除反应器45。这种大型部件(包括用于安全运输它们的工具)可能需要大的维护区域43。因为相同的维护区域43可以用于两个反应器45，所以维护区域43的占地面积可以减小。在设备的背面6处的开口容易允许将更大的部件比如反应器45运输出设备。

图2C示出了用于移动反应器45(图1和2A、2B中)以进行维护的反应器移动器69的示意性俯视图。反应器移动器69可以在第一端71安装到基板处理设备1(图1中)的框架，在另一端通过悬挂框架例如C形框架92安装到反应器45。C形框架92可被构造和布置成至少部分包围反应器45。

反应器移动器69可被构造和布置有偏移器73，以在基本水平方向上将反应器45移动到维护区域43(图2A中)。维护区域43可在设备的壳体外部，偏移器73可以将反应器45移动到那里。偏移器73可以设置有摆动机构94。

摆动机构94可被构造和布置成围绕基本竖直轴线摆动反应器。摆动机构94可包括第一铰链76和可绕第一基本竖直轴线摆动的摆动臂77。摆动机构94可以包括第二铰链78，反应器可以由摆动臂77经由可绕第二基本竖直轴线摆动的第二铰链78支撑。摆动机构94可以包括第三铰链79，反应器45可以由摆动臂77经由可绕第三基本竖直轴线摆动的第三铰链支撑。

具有三个铰链76、78、79和它们各自竖直轴线的构造使得反应器可以在水平面内相对自由地移动，使得反应器可以定位在凸缘25上的正确位置。这种运动可以通过手动或马达驱动来完成。

图2D示出了用于移动反应器45(图1和2A、2B中)以进行维护的反应器移动器69的透视侧视图。反应器移动器69可被构造和布置有升降机80，以上下移动反应器。升降机80可用于将反应器带到较低高度，以允许维护工人接近反应器。

升降机80可被设置为线性引导机构，其包括第二铰链78中的线性引导件81。线性引导机构可以在基本竖直线性引导件81上沿基本竖直方向引导反应器。C形框架92可以形成经由第三铰链79沿着线性引导件81可移动的托架的一部分。

托架且因此C形框架92可以由可旋转螺母83中的螺纹销82上下驱动。马达或手摇柄84可通过传动装置旋转可旋转螺母83，并在线性引导件81上上下移动C形框架。这样，升降机80可以形成在摆动机构94中，以紧凑的设计在基本竖直方向上移动反应器。

摆动臂77的一部分连接第一铰链76和第二铰链78。升降机80可被构造和布置成相对于第一铰链76移动第二铰链78。

反应器移动器69可以用升降机80在设备1的壳体内向上移动反应器，可以用偏移器73将反应器移动到设备1的壳体外部的维护区域43，并且可以用升降机80将反应器45降低到壳体外部的维护区域43中。

可替代地，形成偏移器的一部分的线性引导机构可以在基本水平方向上将反应器移动到基本水平线性引导件上的维护区域。

基板处理设备1可以设置有两个反应器45，并且单个反应器移动器69可被构造和布置成将每个反应器45移动到维护区域43。对于两个反应器45，维护区域43可以是相同的维护区域43。维护区域可以设置在第一和第二反应器之间。该设备可以设置有两个反应器移动器69，每个被构造和布置成将第一和第二反应器45之一移动到维护区域43。

图2E示出了用于移动反应器45(图1和2A、2B和2C中)以进行维护的反应器移动器69的透视侧视图。反应器底部支撑件87可以是反应器45(未示出)的一部分。反应器底部支撑件87可以支撑位于其顶部的反应器45的其余部分。反应器底部支撑件87可以设置有空气流通管道86。

反应器移动器可以设置有悬挂框架，并且反应器45可以用细长悬挂件85从悬挂框架悬挂。在提升和移动反应器45期间，反应器底部支撑件87可以通过细长悬挂件85从反应器移动器69悬挂。更具体地，底部支撑件87可以通过悬挂框架例如C形框架92和三个细长悬挂件85从反应器移动器69悬挂，细长悬挂件85可以是缆绳或杆。细长悬挂件85可以设置有缆绳张紧器89，例如螺丝扣，以在提升期间调节反应器45在反应器移动器中的位置。

C形框架92和三个细长悬挂件85为反应器45的大部分悬挂在它们之间创造了空间。反应器45的重心可以在悬挂件85之间。为此，C形框架因此可以包围反应器45超过180度左右，例如200度左右。C形框架92仍可在C形框架92的开口侧具有开口，该开口允许反应器45(部分)移入并安装在底部支撑件87上。细长悬挂件可以与竖直方向对齐。悬挂件85可能只承受拉伸应力。

当图2D的升降机80降低凸缘上的反应器时，三个悬挂件85允许反应器45自身安置在凸缘25上。悬挂件85上的张力然后可以通过用升降机稍微进一步降低C形框架92来释放。悬挂件85可以柔性地连接到C形框架92和反应器底部支撑件87。

图3A和3B示出了在维护期间移出基板处理设备的反应器45的侧视图。在图3A中，在步骤93，反应器45可以从下部区域的微型环境70上方的位置移动到维护区域43中，从而可以对其进行维护。这可以通过例如设置有升降机和偏移器的反应器移动器来完成。如图所示，例如用于电力或冷却水的公用缆绳29可以将反应器45连接到设备的其余部分，并且可以通过具有额外的长度来允许这种移动。

升降机可用于将反应器45移动到较低高度，以允许维护工人M接近反应器，如图3B所示。在将反应器移出设备之前，升降机也可用于将反应器移得更高，以使其脱离其支撑件。偏移器可以包括线性引导机构或摆动机构(未示出)，以在水平方向上将反应器45移动到维护区域43。维护区域43可以在处理设备的壳体外部。壳体中的门可以打开，以允许反应器45移出壳体。

如图3B所示，维护工人M可以执行维护动作，比如从反应器45移除绝缘材料、加热元件23、温度传感器、管24、凸缘26。为了帮助维护工人维护设备，升降机可用于将反应器45降低94至便于维护的高度。

维护工人M可以在95从微型环境70中移除支架96。显然，为了移除支架96，反应器45可能不必处于移开位置，而仍可处于微型环境70上方的其处理位置。为了移除管24，可以使用另一工具。可以清楚的是，不仅可以移除管24，还可以移除凸缘25以及可选的加热元件23。

图4中A)至C)示出了根据实施例在维护期间移出基板处理设备的反应器的侧视图。图4可以更详细地示出可以结合图1至2中描述的系统执行的维护操作。

在图4的A)中，反应器45处于处理位置，且为了简单起见，示出为没有加热元件23。在该实施例中，反应器45可以设置有管24a和衬里24b。管24a和衬里24b可以支撑在一个或多个凸缘25上。

这种配置可用于低压应用，其中处理气体在内管24a中沿向上方向流动，并在内处理管24b和外处理管24a之间的空间中沿向下方向流向排气装置。排气装置68可以配置成与真空泵连通，用于排出处理气体。

支撑在基座27、门板28和下板72上的支架26可以定位在由壳体70a封闭的微型环境70中。升降机(未示出)可以将包括门板28、基座27和支架26的下板72提升到最高位置，其中下板72密封微型环境70的顶背面74，同时门板28密封凸缘25，如图4的B)所示。此外，门板28可以用锁定装置(未示出)固定在凸缘25上。

然后，如图4的C)所示，反应器45可以整体升高97a，可选地在断开气体、真空和其他管道和连接之后，如升降机(未示出)所需。最后，反应器45可以通过偏移器(未示出)与凸缘25、管24a和衬里24b、排气装置68、支架26、基座27和门板28中的一个或多个一起水平97b移动远离微型环境70上方的位置，以允许执行维护动作。升降机和偏移器可以是反应器移动器的一部分。在移除反应器期间，微型环境70可以由下板72密封，而管24可以由门板28密封，从而避免维护操作期间的污染。

移动带有支架26、基座27和门板28的反应器45使得有可能在设备外部的位置更换支架26和基座27。如果对微型环境70的访问有限，或者如果微型环境优选不打开以保持其清洁，则后者可能是有利的。

图5示出了根据实施例在维护期间移出基板处理设备的反应器的侧视图。在图5的A)中，反应器45处于处理位置，且为了简单起见，示出为没有加热元件23。在该实施例中，反应器45设置有管24a和衬里24b。管24a和衬里24b可以支撑在一个或多个凸缘25a、25b上。

如图5的B)所示，反应器45可以用升降机(未示出)与第一凸缘25a一起提升，第一凸缘25a可以通过安装机构(未示出)安装到管24a上。该安装机构可以由维护工人提供，或者可以存在将第一凸缘与管连接的永久安装件。第二凸缘25b可以保留在微型环境70上。

移动具有第一凸缘25a的反应器45可以使得在设备外部的位置更换第一凸缘25a成为可能。还可以为支撑在第一凸缘25a上的部件提供维护，例如衬里24b和/或注射器(未示出)。第二凸缘25b可以留在设备中于微型环境上，使得连接到第二凸缘25b的排气装置不需要为了移除反应器45而断开。

图6示出了根据实施例在维护期间移出基板处理设备的反应器的侧视图。在图6的A)中，反应器45处于处理位置，并且为了简单起见，再次示出为没有加热元件23。在该实施例中，设置有管24a和衬里24b的反应器45也可以支撑在一个或多个凸缘25a、25b上。

如图6的B)所示，反应器45可以与凸缘25a和25b一起由升降机提升。夹紧机构可用于将一个或多个凸缘夹紧到反应器45上。更具体地，第二凸缘25b可以通过用作夹紧机构的夹具30夹紧到第一凸缘25a。为此目的，夹具30可以由维护工人提供，用于移出第二凸缘25b。夹具30也可以永久地安装在设备中，使得如果第一凸缘25a要从第二凸缘25b分开地移出，如图5所示，则它可以由维护工人释放。

如图6的C)所示，用偏移器(未示出)移动带有凸缘25a、25b的反应器45使得可以在设备外部为第二凸缘25b提供维护。例如，第二凸缘25b和连接到其上的排气装置可被清洁或甚至完全更换。如果第二凸缘25b被移出，排气装置可能需要与设备的其余部分断开。升降机和偏移器可以是反应器移动器的一部分。

尽管上面已经部分参照附图描述了本发明的说明性实施例，但应当理解，本发明不限于这些实施例。通过对附图、公开内容和所附权利要求的研究，本领域技术人员在实践要求保护的发明时可以理解和实现对所公开的实施例的变化。

在整个说明书中提到“一个实施例”或“一实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书的不同地方出现的短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”不一定都指同一实施例。此外，注意，一个或多个实施例的特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合，以形成新的未明确描述的实施例。