TWI373811B - Thermal wafer processor - Google Patents

Description

1373811 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明與-種晶圓處理裝置有關，特別是關於一種晶 圓熱處理裝置。 【先前技術】 在現代4乎所有的電子裝置都是由微電子電路元件 作成。這類的it件通常是使❹道製料續在晶圓或基底 上形士。這些步驟中，有-些製程會進行晶圓的加熱。舉 例而吕，快速退火（rapid thermal anneal，rta)與爐退火 (rnace anneal)即為其中一種將晶圓加熱以改變其電性之 熱處理方法。不同的熱處财式（如熱處理時間、溫度曲 線、製程氣體等）可達到不同的效果。這些熱製程可用^ 化摻雜質(dopant)、改變薄膜介面性質、提高薄膜的沈積密 度、改變薄商生長㈣、修復離子佈植料成的損壞、 移動或驅使摻雜質從一薄膜進入另一薄臈或晶圓基底。其 他的熱製程還包括聚亞醯胺烘烤（p〇lyimide bake)、無妒銲 錫（lead free SGldering)、金屬退火、真空乾燥光阻^烤 以及低介電值材料烘烤等。 不同的熱製程會使用不同的溫度與溫度曲線，許多這 類的熱製程都需將晶圓加熱到以上。要在之j篆的^ ，範圍下運作’熱處理機本身需要高性能的加熱二、= 量的絕緣元件與冷卻元件、以及足夠的内部間隙，以 影響到鄰近的人、物。口口或設備。於此，#處理機，尤其是 批次式（batch)熱處理機，一般都會提供相當大且獨立的= 5 Γ373811 置或系統專Η用來進行熱處理製程。 以如此问的溫度’單—的製程系統如果要同時且備執 處理機與其他類型的處理機，勢必會產生各種的問題。然、 而除了於製程系統中提供加熱相關的效果外熱處理機 本身亦須能夠提供晶圓大致上可靠、可控制且均勻一致的 熱處理狀態。這些條件需求易與純本㈣需求衝突，例 尺寸大小的限制、升降溫週期時間之需求、晶圓載入/ ，出的各項參數等。因此，—台性能改良的熱處理機是不 可缺J的。同時，熱處理機也須能夠與製程系統中其他類 型的處理機一起使用。 八 【發明内容】 一新型的批次式熱處理機被設計來提供晶圓快速的升 降溫’這可減少處理一批晶圓所需的熱處理時間。此新式 熱處理機亦可包含一些用來減少或避免熱從處理機傳到鄰 近的區域去的元件。如此，熱處理機就可使用在其他類型 的處理機或裝備附近’也能減少進行熱處理所需的空間。 此外’此新型熱處理機亦可對應使用在具有其他類型熱處 理機的自動化製程系統中。 就一方面而言，此熱處理機包含一冷卻套管設置在製 程槽（或缸）内的製程腔體周邊。一加熱器可被大致上移入 製程腔體槽與冷卻套管之間的位置。在此位置處，加熱器 本質上是圍繞著製程腔體槽。一托架具有多個工件收納位 置用以托住整批工件或晶圓。製程腔體槽可移動到—大致 上環繞該托座之位置處，使得托座中的晶圓能在控制的環 6 Γ373811 境下進行處理。一冷卻圍板（shr〇ud)可配置來吸收熱製程期 間加熱器發出的熱。 隨著以下所示有關此新型熱處理機與熱製程系統之圖 式與細節描述，本發明其他的要點及特色將更為清楚。該 Q式〃、-田卽也述僅為此新型熱處理機如何被設計與運作之 範例，吾人並不欲以此定義或限制本發明之範疇。本發明 亦包含其熱處理機、元件、系統、以及實施步驟之次組合。 【實施方式】 現在參閱圖式的詳細說明，如圖一至圖三所示，熱處 理機3〇具有一製程腔體52形成於一製程槽（或缸）54内 部。在圖二以及圖三中，製程缸54處於其製程位置，並藉 一底座封件72與一底座板64密封。製程缸54之材質可 為石英、耐熱玻璃、甚或金屬，端視其進行之製程而定。 一工件或晶圓托架56與底座板64接合。先參照圖十， 晶圓托架56有數根桿柱66連接到一上層板“與一下層板 6〇。柃柱66中的槽位或溝槽68可提供位置將晶圓212以 垂直分隔的重錢列與大致上呈水平與平行的方式托住。 晶圓托架56的桿柱66傳統上是石英材質。上層板弨、下 層板60、以及桿柱66可為石夕、碳化石夕、石英、或是立他 不同的材料。桿柱66可融接或是直接接合在上下層板的邊 緣處。檀片（dummy wafer)170,如圖十中虛線所示，可選 擇性地置於晶圓托架56的上端與下端以減少製程腔體Μ 邊緣的熱損失或是於熱製㈣間達成 標片為可移除式，要不就為永久接合在晶圓：架=度上。該 7 Γ373811 如圖二與圖三所示’-腔體冷卻套管48可配 缸54周圍。此處所使用的圍繞或周圍_詞意思為二維: 下的環繞’即前後左右之方位’並不需要包含三維空：； 的環繞（即上下）。腔體冷卻套管48與製程紅54可 晶圓托架56作垂直移動。達到此動作的方法之一為將腔體 冷卻套管48與製程缸54安裝在—套管也升降台5〇上 :降可將腔體冷卻套管48與製程虹54移動至圖二盘 圖二中所示之製程位置（或下 ^ 入/载出位置（或上部位置）。置）與圖一中所不之載 參照圖—至圖三’加熱器44亦可垂直移動到或自其圖 :二圖二中所*之預熱或冷卻的下部位置，或是圖二中之 一：：置(下部位置”此加熱器之移動可藉由將加熱器“ r〇tr加熱器升降台46上達成。—上部冷卻區或圍板 二破：置一在升降桿46與50的固定表面或部件上，或是其 盘^ 置結構上。該冷卻圍板4G被固定於底座板64 與^圓托架56之相關位置處。製程缸54、冷卻套管似 口 =4另^吏用升降桿46與5〇以外其他類型的裝置來 移動1例而° ^些部件可用一單一的综合升降裝置來 2，。升降裝置另可安裝在一側壁或是架空（overhead)結 的非底座32。許多不同類型的升降裝置，以及不同 、置方位，都可使用在處理機 形式對於處理機3。或其施行方法而言並中不重要使用之特疋 位於：到圖：至圖八’加熱器44可包含-電熱元件108 '加…、器圓筒（或加熱體）106與一加熱器缸襯套（liner) 8 丄川811 110之間。加熱器缸襯套110頂部可選擇設置一排氣管 =2。電線接頭114可使加熱元件1〇8電導通。為求圖解之 =楚’圖中並未表不出其接線配置。加熱器44 t接在加熱 益升降桿46上，於本例中，加熱器圓冑1〇6被接到一環形 104上，再以之接到一加熱器安裝溝條1〇2上。加熱 益*裝溝條102會再被接到加熱^底柱84旁—滾珠螺桿 82上’如圖六所示。加熱器圓筒1〇6上表面與加熱器缸襯 套110之間可配置-絕緣板12〇，如圖八所示。再參照圖 六，用一加熱器底座環116與底座環甜118將加熱器紅觀 套no與加熱器圓筒106接合。加熱元件108分為多個可 獨立控制的加熱區。在圖中所示之加熱器44中，加熱元件 108共被分成六個獨立的加熱區。加熱元件與加埶器 其他的元件可^國料m 5,9G4,478所描述之方式來設 置’此處將其併入做為參考。 參照至圖四與圖五，加熱器底柱84被接到一支樓結構 上如一座臺或底座板32之類。加熱器升降馬達78會經 由齒輪驅動80來移動加熱器滾珠螺桿82，如圖四所示。 因此將加熱器升降馬達78通電便可將加熱器44升起或降 下0 在圖一與圖九所示之例子中，腔體冷卻套管48是藉由 一接板134與腔體升降滾珠螺桿132接合。腔體升降滾珠 螺桿132裝載在—腔體底柱13() i，該底柱與底座板& 接合。先參照圖四，腔體升降馬達9〇會經由一腔體齒輪轉 動件92來驅動腔體滾珠螺# 132。如圖三所示，一腔體升 9 Γ373811 降環136接合在腔體冷卻套管48底端。一下部的缸外環 138置於或是固定在腔體升降環136的頂部。參照圖四與 圖九，腔體升降馬達90通電後可經由腔體齒輪驅動件92 來移動腔體升降滾珠螺桿132’使腔體冷卻套管48作垂直 升降。在此特殊的設計中，由於缸上的外環138是裝载在 腔體升降環136上，故製程缸54能隨腔體冷卻套管48垂 直移動。 翻到圖十一與圖十二，底座板64可包含一位於圓心的 真空出口 76連接到一真空來源。一或多個氣體供應管14〇 (皆連接到一製程化學氣體供應來源）從底座板64延伸而 上。底座板64傳統上是藉由冷卻線圈與/或強制對流來冷 卻。如圖十二所示，底座板64上可設置一底座加熱器Μ 來幫助維持製程腔底之理想溫度’無論熱能是否經由冷卻 的底座板64流失。如圖八中的虛線所示，加熱器44的頂 部通常會設置一個加熱元件〗22。底座板64與裝载其上之 托架56是固有的’大抵而言不會移動，而是由製程缸 腔體冷卻套管m加熱器44來進行移動，如以下所述。 ,、參照圖三與圖十二，腔體冷卻套管48 —般都具有套管 冷部線圈152環繞在套管圓» 154周圍。同樣地，上部冷 卻圍板4G可包含—圍板冷卻線圈组162接合在圍板體⑽ 上。套管冷卻線圏152與圍板冷卻線圈162通常會藉進口 ;66〇4^ 166連接到一冷卻液供應端(例如水)。』板體 _與套管圓《 154傳統上是由具有高熱傳導性之材質製 成’如金屬或!呂之類，並處以陽極表面加工黑化以幫助吸 Γ373811 收輻射熱。套管圓筒154、加熱器圓筒106及製程缸54一 般而言都具有圓形的截面。圍板體16〇則為不規則的形狀 以在上部冷卻圍板40内提供加熱器升降桿可活動之空間。 處理器30可進行多種的製程。在一般傳統的製程順序 晶圓212會先被載入晶圓托架56。此時處理機3〇是 處於如圖-所*之載人/載出位置。在此位置時，製程缸 54與腔體冷卻套管48皆位於其上部位置。晶圓犯可手 動或藉由傳統的機械臂載入晶圓托架56之中。晶圓212 可用機械臂來單片或整批載入。圖中所示之晶圓托架兄 ^用來放置二十五片晶圓’亦可改造來放置其他數目的 二，視其製程與應用而^。由於標準的工業晶圓容器如 别開式制式盒(Front 0pening Unified p〇ds，F〇Ws)通常為 的晶圓容量，一個具有二十五個晶圓容納位置的 曰曰固托架可一次處理整盒晶圓。在晶盒與處理機30之間傳 达晶圓的機械臂可配置一端效器㈣他叫來抓持二十 :片晶圓，讓處理機30可在一次的手臂動作或載入程料 载入晶盒中所有晶圓。 卻套完成後’升降馬達％會被通電以降下腔體冷 =48與製程缸54。製程紅54下端會置於封件η的 上方，如圖二、圖三及圖十二所示。製程缸54可壓在封件 作是:用圖生更緊固的密合。在圖"斤示之範例中，此-動 ::用圖—所示之氣動夾70來達成。製程缸54的密人 出口 76施以真空以減少製程缸54内的壓力。製 “體亦可經由氣體供應管⑽在製程前或製㈣間導入 =程…。製程腔體52中可通入熱傳導 之間熱的傳輸效率，以減少冷卻所需時間。亦 ㈣在製程腔體52内部建m將該氣流自氣體供岸 官H0導入或導經製轺辨 瓶併應 主 再經由真空氣口 76流出。 處八表不了兩個製程氣體供應管，但其他數目的供應管 的= 吏用。圖十-中所示之氣體供應管14〇亦可朝向其他 益方位，只要對於達成製程腔體52 t理想的氣體流有所碑 加熱器升降馬達78之後會被開啟以將加熱器44自圖 :所不之上部位置降至圖二所示之下部位置或製程位置。 f圖二中，加熱器44的加熱元件1〇8被配置在製程缸“ 2腔體冷卻套管48間。如圖二所示，晶圓212被配置於上 層板58與下層板60之間的晶圓托架56中。因此，晶圓 212會在製程& 54的頂端到底端之間被分隔排列，以得到 較佳的熱均句度。參照圖二、圖十及圖十二，當加熱器44 位於其製程位置時，加熱元件1〇8所涵蓋的空間會超過上 層與下層板60,對均勾的加熱亦有所幫助。底座加 熱态62會被開啟來供應製程缸54底端熱能。頂加熱元件 U2亦會被開啟並供應製程缸54頂端熱能。 加熱器44與底座加熱器62中的加熱元件可藉由一電 腦控制器控制’以理想的速度將晶圓212加熱到預設的溫 度。加熱器44中的加熱元件1〇8可在加熱^ 44降到製程 缸54前選擇性地開啟以達到選擇之溫度。將加熱器料預 12 Γ373811 熱可減少整體加熱的週期時間。加熱晶圓212所使用之溫 度、時間及加熱速率都可視進行之製程作調整。處理機30 亦可用來進行聚亞醯胺烘烤、無鉛銲錫、金屬退火、真空 乾燥、低介電值材料烘烤或其他與加熱相關之製程。 熱處理完成後，加熱元件62、1〇8及122會被關掉。 加熱器升降馬達78會被通電將加熱器44從圖二所示之位 置處升至圖一與圖三所示之位置。腔體冷卻套管48會維持 在如圖二所示之下部位置。晶圓212的冷卻初期主要是藉 由熱輻射發散。腔體冷卻套管48主要用於吸收輻射熱。冷 液會被抽入腔體冷卻套管48中的冷卻線圈丨52，故此套 b 48 _保持在較低的溫度，不論熱是否從晶圓22與製程 缸54中流入腔體冷卻套管48。 腔體冷卻套管48亦可作為一熱屏障，以避免鄰近之物 體（如其他的處理機、圍牆等）受到處理機3〇過度加熱。仍 參照圖三，在熱處理完成以及加熱器44回到其原本的位置 後，加熱器大致上可維持其熱度一段時間。隨後上冷卻圍 板4〇會作為一隔熱層，類似腔體冷卻套管48，避免附近 的物體被加熱過度。冷卻液會流經圍板冷卻線圈162以將 圍板40維持在較低的溫度，而不受加熱器44的加熱影響。 參照圖十二，製程缸54與晶圓212之冷卻亦可藉自然 對流（nature convection)讓氣流流經升降環136中的開口 86’彳吏空氣沿著製程缸54之外表面向上流動並經由加熱器 排氣管112流出處理機30以冷卻之。對流槽86可讓空氣 沿製程缸54外表面與腔體冷卻套管48之間往上流動，如 Γ373811 圖十一中所7^之箭頭方向。亦可選擇彳m氣使其流經 冷部槽86以提供強制對流（f〇rced c〇nvecti〇n)冷卻。在晶 圓212充分冷邠後，馬達90會被通電將腔體冷卻套管48 與製程缸54升回其圖—中所示之載人/載出位置。參照圖 十一，a曰圓212邊緣與製程缸54内壁之間的空隙（或尺度 G)可縮小至約1〇, 8, 6, 4公分以增加經過該空隙的傳導熱。 .吾人亦可在加熱器頂部附近配置一或多個氣流放大器 ㈣ampllfier)來將氣流抽過排If 112肖在加&器與製程 缸54之間形成的流動路徑以產生強制對流冷卻。亦可先將 加熱益升起，並用強制對流來冷卻加熱器與製程缸54,而 其製程晶圓則藉熱輻射來冷卻。該加熱器在預設的時間過 後隨即被降下，讓強制對流或是選擇以自㈣流的方式繼 續冷卻加熱器與製程缸中的晶圓。 隹一 些•應用當中 产—一…m 1 ,如退火處理，受熱的晶圓如果暴露 氧氣令會產生過度的氧化現象。以銅金屬退火的特定例 :而言’晶圓上的銅薄膜通常不可在晶圓溫度超過啊的 環境下暴露於氧氣當中，否則金屬薄膜會有明顯的氧化。 ，此’在整個冷卻的期間’晶圓212必須密封於製程腔内 致上無氧的環境中。將晶圓持續置於製程腔體5 总 控制的環境中’熱處理機3〇可減少其冷卻所需時間。又 ^九中之虛線所示，在另—實施例中，—獨立的製 私叙升降$ 96被提供來升降製㈣54。此設計中 機包含-加熱器升降桿46、—可獨立運作的冷卻套其 升降器’類似套管升降台5〇,以及-可獨立運作的製： Γ373811 缸升降台96。冷卻套管48可在製程缸54保 下被完全或部分地升起。將冷卻套管48部分升起缸= 園產生-較大的環形氣流孔 ° 所處之垂直位置亦可為:田产之，1對机冷部。冷卻套管48 A卻效以4到最佳化之對流 二J 54本身亦可被部分升起，讓晶圓 :周U氣對流來冷卻。此時冷卻套管 分圍繞著製程缸54，就非1^ p 组制寂4心士 就非乳乳敏感製程而言，加熱器44 J程缸54可直接升起，以減少其 間内冷卻套管可維持在其下部此期 ^。何系統讀。另外’該冷卻套管亦可被部分或完全 熱處理機30可使用在自動化製程系統中。如圖十三與 十：所不’熱處理機30如同上面所述被配置在一機殼如 内部。晶圓212會自前開式制式各 A ^(^ront Opening Unified

Pods，FOUPs)之類的容器中移動到曰人 會被置於-載人臺204上，在1#'日人 日日-P〇 )206 移出或移入晶盒·如同美:專處= 的，併於此處料參考。機Γ中所描述 ^機喊2〇2内部有一機械臂208可 使阳圓m在晶盒206與處理機3〇間移動。參照圖二、圖 二及圖十一’熱空乳會經由加熱器排氣管112排出處理機 。經由-些設置’這些熱空氣可被輕易地釋放到大氣環 境之t。在其他設置中，它可經由廢氣管在戶外釋放。^ 外丄如圖十三t的虛線所示，可在機殼撤的頂部使用一 熱父換器222於廢氣釋出或對流置他處前降低排出加熱器 Γ373811 排氣管112的廢氣溫度。 圖十五表禾了另一種自動虛搜备^ 理，ν好户“ 目動處理系統，可用來進行熱處 理以及夕種其他的製程。如圖十 卞五所不，系統300亦具有 一早一的晶圓處理區306，苴中冬古夕Vro。0 ^ μ J ，、中3有夕個早片的晶圓處理 機則。早片式晶圓處理機3〇8可進行多種類型的製程， 包含氣體或液體之化學製程、亦可選擇使用旋轉塗佈來清 洗、蝕刻與形成氧化層等。此外 ία —_… 此汁早片式晶圓處理機308亦 可進行電鍵製程。該一或多個單# 八’叫平/}式晶囫處理機3〇8中可 加=一升降/旋轉機構310來加速晶圓的載入與載出，如美 國專利號6风132之例子所示，倂於此處作為參考。Ϊ 統3 0 0可包含《—巷人喜«V、# 臺6或其他的輸入/輸出區，以將晶 圓移入或移出系統3〇〇。絮稆卩敁Q , j 士 I紅區域314亦可包含一暫存區 或工作區。該系統中有一哎多個 ^^ 口口。 及夕個機械臂312將晶圓在處理 益30, 308以及載入臺316之間移動。 由於熱處理機30為批次式處理機而其他 為單片式處理機，機械臂312可運作來將晶圓21^處理8 機30中的晶圓托架56移出，—一 ^ ^ .nc , 片地將日日圓移入所選 的處理機308 t，也就是說，機械臂312可以三維 動晶圓。圖十五中共有兩台的熱處理機3〇，但系統3〇〇可 =只具有一台^的熱處理機3〇，亦可具有兩台以上的熱 理機3〇 °其爷片式晶圓處理機308之數目與方位亦可不 同圖十五中表7F 了兩分隔列，每列皆具有五 圓處理機308’-機械臂312可於其間移動。然而，= J %排、圓排式等設定。製程區304, 1373811 3~〇6, 314亦可模組化來使它們能彼此排列並連接以達成特 足的製程應用。亦可於各製程區之間配置附加模組以達成 其他製程目的。 雖然處理機30主要用於處理典型的矽晶圓，它也可以 用來處理其他類型的基底或工件，因此這裡所說的晶圓或 工件凋也包含了半導體晶圓、平版顯示器、硬碟或光學 媒體、薄膜頭或其他於基底微電子電路上形成的工件。此 處所述的氣體一詞亦包含了蒸汽。 故’本發明揭露並描述了一種嶄新的熱處理機，以及 ,、系統與方法。在不背離本發明之精神與範疇的情況下， 他人可對本發明作多種之改變與替代。故此，本發明不應 被下述請求項及其等效以外之敘述所限制。 【圖式簡單說明】 在圖式中，其相同的元件符號每一圖中都代表相同的 部件。 圖一為一熱處理機位於其载入/載出位置之透視圖； 圖二為圖一所示之處理機的部分截面透視圖，該處理 機位於其製程位置； 圖二與圖二類似，其處理機位於一預熱或冷卻位置； 圖四為圖一至圖三所示之處理機的底透視圖； 圖五為圖二與圖三所示之加熱器的頂透視圖； 圖六為圖五所示之加熱器的分解透視圖； 圖七為圖四所示之加熱器的頂視圖； 圖八為沿圖七中線8_8之戴面圖； 17 丄 圖九為圖二盘圄r祕- 解透視圖；J-所不之製程腔與腔體冷卻套管的分 圖十為圖—5岡二 R ,、 圖二所不之晶圓托架的透視圖； 二為圖一與圖三所示之底座板的頂透視圖； 团=為圖三所示之處理機的截面圖； 圖十三為一自動化製程系統之透視圖； 圖十四為圖十三所示系統之頂視圖； 圖十五為另一自動化製程系統之頂視圖。 【主要元件符號說明】 3〇熱處理器 66桿柱 32底座 68槽位 40圍板 70氣動夾 42支架 72封件 44加熱器 76真空出口 46升降桿 78加熱器升降馬達 48冷卻套管 80齒輪驅動 5〇升降桿 82滚珠螺桿 52製程腔體 84底柱 54製程缸 86開口 56晶圓托架 90馬達 58上層板 92腔體齒輪驅動件 60下層板 96腔體升降器 62底座加熱器 102加熱器安裝漠 64底座板 104 環形支件 加熱器圓筒 152 冷卻線圈 加熱元件 154 套管圓筒 缸襯套 160 圍板體 排氣管 162 圍板冷卻線圈 電線接頭 164 進口 加熱器底座環 166 出口 底座環鉗 170 檔片 絕緣板 200 系統 加熱元件 202 機殼 腔體底柱 204 載入臺 滚珠螺桿 206 晶盒 接板 208 機械臂 腔體升降環 212 晶圓 缸外環 220 通氣孔 氣體供應管 222 熱交換器 19

Claims (1)

1. Γ373811 十、申請專利範圍： 1. 一種熱處理機，包含： 一製程腔體槽； 一冷卻套管大致上圍繞著製程腔體槽； 一加熱器可從一第一加熱器位置移至一第二 加熱器位置，於該處該加熱器大致上位於該製 程腔體槽與該冷卻套管之間，且該加熱器大致 上圍繞著該製程腔體槽； 一托架具有多個工件容納位置，該製程腔體槽 可自一第一槽位置移動至一第二槽位置，於該 處該製程腔體槽大致上圍繞著該托架；及 一冷卻圍板依托架之位置固定，且該冷卻圍板 在加熱器位於第一加熱器位置時大致上圍繞 著該加熱器。 2. 如請求項1所述之熱處理機，更包含一加熱機 升降器接合在加熱器上且被用來將該加熱器 從該第一加熱器位置移至該第二加熱器位置。 3·如請求項2所述之熱處理機，其中該加熱器升 降器延伸進入該冷卻圍板中。 4.如請求項1所述之熱處理機，更包含一槽升降 器可使該槽與該冷卻套管一起移動。 20 Γ373811 5. 如請求項1所述之熱處理機，其中該槽、加熱 器及冷卻套管都具有筒狀側壁，且該槽、加熱 器及冷卻套管大致上都同圓心。 6. 如請求項1所述之熱處理機，其中該托架包含 至少一上層板與至少一下層板，且其工件容納 位置位於該上層板與下層板之間。 7. 如請求項1所述之熱處理機，其中該冷卻套管 含有套管冷卻線圈而該冷卻圍板含有圍板冷 卻液線圈，更包含一冷卻液供應端連接到該套 管冷卻線圈與圍板冷卻線圈。 8. —種用以熱處理一整批工件之方法，包含： 將工件載入一托架中； 將一製程腔體槽移入一圍繞著該托架之位置 處； 將製程腔體槽密封； 將一加熱器大致上移入一圍繞著該製程腔體 槽之位置處； 用加熱器加熱位於該製程腔體中之工件； 將加熱器自圍繞該製程腔體槽之位置處移至 一大致上位於冷卻圍板内的位置處； 21 Γ373811 用一圍繞著製程腔體之冷卻套管來吸收該製 程腔體槽發出之輻射熱以冷卻至少部分的工 件；及 將該製程腔體槽與冷卻套管自托架周圍移開。 9. 如請求項8所述之方法，更包含用一底座加熱 器加熱該工件。 10. 如請求項 8所述之方法，更包含將加熱器關 掉，並在該工件被冷卻至預設溫度以下後將該 加熱器移回一至少部分圍繞著該製程腔體槽 之位置處。 11. 如請求項8所述之方法，更包含提供製程氣體 給該製程腔體。 12. 如請求項8所述之方法，更包含在加熱器被移 入一大致上圍繞製程腔槽周圍之位置處前將 該加熱器關掉。 13. —種工件處理系統，包含： 一或多個批次式熱處理機，其包含： 一製程腔體槽； 一冷卻套管大致上圍繞著該製程腔體槽； 22 Γ373811 一加熱器可自一第一加熱器位置移動至 一第二加熱器位置，於該處該加熱器大致上位 於該製程腔體槽與該冷卻套管之間，且該加熱 器大致上圍繞著該製程腔體槽； 一托架具有多個工件容納位置，其製程腔 體槽可自一第一槽位置處移動至一第二槽位 置處，於該處該製程腔體槽大致上圍繞者該托 架；及 一冷卻圍板依托架之位置固定，且該冷卻 圍板在加熱器位於第一加熱器位置時大致上 圍繞著該加熱器； 複數個單片式晶圓處理機；及 一機械臂可將一或多個工件自批次式熱處理 機移動至一或多個單片式晶圓處理機。 14. 如請求項13所述之工件處理系統，其中該一 或多個單片式晶圓處理機包含旋轉/塗佈處理 機。 15. 如請求項1 3所述之工件處理系統，更包含一 機殼，該機殼内部含有批次式熱處理機、複數 個單片式晶圓處理機，以及機械臂。 16. —種熱處理系統，包含： 23 Γ373811 一機殼； 一載入/載出開口位於機殼上； 一或多個批次式熱處理機位於機殼内，包含 一製程腔體槽； 一冷卻套管大致上圍繞著該製程腔體槽；一加 熱器可自一第一加熱器位置移動至一第二加 熱器位置，於該處該加熱器大致上位於該製程 腔體槽與該冷卻套管之間，且該加熱器大致上 圍繞著該製程腔體槽； 一托架具有多個工件容納位置，其製程腔體槽 可自一第一槽位置處移動至一第二槽位置 處，於該處該製程腔體槽大致上圍繞者該托 架； 一冷卻圍板依托架之位置固定，且在加熱器位 於該第一加熱器位置時該冷卻圍板大致上圍 繞著該加熱器；及 一機械臂可移動以將工件自該載入/載出開口 運載至一批次式熱處理機。 17.—種熱處理機，包含： 一製程缸； 一托架位於製程缸内，該托架具有多個工件容 納位置； 加熱工具用以加熱製程缸内的工件； 24 Γ373811 缸冷卻工具用以吸收來自該製程缸内部工件 發出的熱；及 加熱器冷卻工具依托架之位置固定，且該加熱 工具可自一大致上由加熱器冷卻工具圍繞之 位置移動至一大致上位於該製程缸周圍之位 置處。 18. 如請求項1 7所述之熱處理機，更包含藉強制 對流來冷卻該製程腔體。 19. 一種裝置，包含： 一製程缸； 一製程缸升降器接合在該製程缸上； 一冷卻套管設置在該製程缸周圍； 一冷卻套管升降器接合在該冷卻套管上； 一加熱器； 一加熱器升降器接合在該加熱器上，以使加熱 器在一第一加熱器位置與一第二加熱器間做 移動，且當該加熱器位於該第二加熱器位置 時，該加熱器大致上位於該冷卻套管與該製程 缸之間； 一托架具有多個晶圓容納位置，該製程缸可自 一製程缸位置處移動至一第二製程製程缸位 置處，於該處該製程缸大致上圍繞者該托架； 25 Γ373811 及 一冷卻圍板依托架之位置固定，且在該加熱器 位於該第一加熱器位置時該冷卻圍板大致上 圍繞著該加熱器。 26 1373811 used in an automated processing system having other types of processors. 七、 指定代表圖： (一） 本案指定代表圖為：第（一）圖。 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： 30熱處理器 32底座 40圍板 46升降桿 50升降桿 56晶圓托架 64底座板 70氣動夾 136腔體升降環 140氣體供應管 212晶圓 八、 本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明 特徵的化學式： 無 4