早期的等离子体刻蚀设备没有专门的圆片传输平台，圆片在大气环境中被直接送人刻蚀反应腔，然后对反应腔抽气，达到所要求的真空度后再进行刻蚀。集成电路制造进入单片加工时代后，为了提高生产率，满足管控污染的需求，主机平台应运而生。尤其是进入300mm圆片时代后，国际半导体设备与材料协会(Semicenductor Equipment Materials Itenaional, SEM)对生产线上的圆片隔离制定了SMIF标准(Standard Mechanical Iterface),主机平台成为了刻蚀设备及其他微加工设备的标准配备。图8-159所示的是典型的刻蚀设备主机平台的简化示意图。

它的主要组成部分包括圆片装卸机(Lad Port)、设备前端模块( Equipment Front End Module,EFEM)、气锁室(Load Lock, L)、传输模块(Transfer Module, TM)和工艺模块(Process Module, PM)。

(1) 圆片装卸机: -般配有两三个前端统一 圆片盒(Fon Open UnifedPod, FOUP), 也有4个或更多的。

(2)设备前端模块:处于大气压环境，内部持续保持平稳流动的过滤空气，以降低微尘污染及交叉污染的可能性，其主要部件是机械手和圆片位置对准机( Aligner)。

(3)气锁室:可通过抽气和充气分别与真空环境下的传输模块和大气环境下的EFEM连接，用于将未加工圆片传入或将已加工圈片传出。

(4)传输模块:处于真空环境，连接着数个反应腔，内有真空机械手将LL.中来加工四片传人反应腔，并将已加工四片从反应整传回山

(5)工艺模块:也就是真空反应腔，用于刻蚀成加工两片。

图8-160所示为五种主要的刘蚀设备主机平白形式，其中六边四单腔型、因边三双腔型和四边六单腔型属于团族结构

(1)六边四单腔型: TM大致呈正六边形，-般配置是4个边分别连接4个PM.另两边分别连接两个山;也有出于特别原因配5个PM和1个LL的情形。

这是目前应用得最多的主机平台，美国应用材料公司( Apied Mateinal) 的Centirn 系列产品和泛林公司(Lam Resareh)的2300系列产品均属于这一类。

(2)四边三双腔型: TM大致呈正方形，3个边分别连接3个双腔PM,另一边连接一 一对1L。双反应腔是指可以同时加工两个圈片的设计，能有效地提高加工效率，中微半导体设备( 上海)有限公司生产的Primo系列产品就采用这个类型。

(3)四边六单腔型: TM是个较大的正方形，三个边每边并排连接两个单腔PM，最多一共可接6个PM，另一边接一对LL,与四边三双腔型一样，由于

加工效事高，这个类型的主机平台近年来得到大量使用，日商东京电子(TEL)的Tactra系列和美国应用材料公司的Centris系列采用了这个类型。

(4)线性结构型: TM 星长方形，两个长边分别连接三四个PM,总共可高达8个PM, LL接在长方形端的短边。 真空机械手可沿长边方向线性移动。除

了具有加工效率高的优点，其主要特点是可根据需要加长TM,以连接更多的pPM.可以满足某些需要在真空环境下完成的系列多道 工序的加工，实现模块化生产，这有可能成为未来发展的方向。

(5)团族申连型:团簇结构的主机平台也可以通过串连达到增加PM的目的。

为配合TM及P'M的特点以实现生产效率的最优化，真空机械手也有很多种设计，如单臂单手、单臂双手、双臂双手、无上下移动和上下可移动等。同样气锁室也有双腔连通(同时充气、抽气)。双腔独立、上下两层共4腔等多种类型。山也可以具有附加的功能，如冷却或预加热四片，去除四片所携带的毒性成腐蚀性气体分子，去除光刻胶等。连接在同一个主机平台上的PM可以是相同的刻蚀设备且有相同的应用，也可以是同样的设备但应用不同，也可以将数个不同的设备串连应用，即集成系统(Integated Sytem)。最常见的集成系统是刻蚀PM和去胶PM的集成。图8-161所示的是中微半导体设备有限公司的PrimoDsA产品，它由两个双腔的D RIE刻蚀机和一个双腔的去胶机组成，已大量应用于某大型代工厂多个生产线铝垫刻蚀工艺。

一个设备系统的圆片产出率(Throughput, TP)与很多因素有关，除了主机平台结构，还与系统属于单一工艺还是串连的集成工艺， 单个PM的刻蚀时间，L的抽气充气速度，机械手的传送速度，圆片装卸机数量，以及圆片的传送模式(申行或并行)等有着密切的关系。除了追求高产出率，主机平台的发展趋势还包括对国片传输位置的高精度，不同工艺之间的集成和圆片传输全过程环境的控制需求等作出改进。