[發明專利]一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置及方法

在審

• 申請號: 202010628338.7
• 申請日: 2020-07-02
• 公開（公告）號: CN111668140A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 韓禹;孫元斌;苗陣
• 申請（專利權）人: 沈陽芯源微電子設備股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67
• 代理公司: 上海恒銳佳知識產權代理事務所(普通合伙) 31286
• 代理人: 黃海霞

本發明提供了一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置及方法，所述裝置包括：上蓋組件；下盤體組件，設置在所述上蓋組件下方，所述下盤體組件與所述上蓋組件組合形成加熱腔體；加熱組件，安裝在所述下盤體組件內部，對所述加熱腔體內進行加熱；溫度調節組件，安裝在所述下盤體組件內部，對所述加熱組件進行溫度補償與調節；以及通風組件，安裝在所述上蓋組件上，在所述加熱腔體內部排入、排出氣體以維持所述加熱腔體內的氣流穩定，通過雙重溫度補償的方式對加熱組件進行溫度補償，將加熱組件的溫度調節至均勻一致，同時使得氣流環境穩定，提高整體的加熱效果。

技術領域

本發明涉及半導體芯片熱處理技術領域，尤其涉及一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置及方法。

背景技術

在應用于半導體行業的晶圓加工處理等前段制造工藝的清潔機臺設備中，晶圓會通過設備的工藝流程處理，完成增粘、涂膠、烘烤、降溫、曝光等一系列工藝，然后進行顯影、刻蝕、去膠等一系列的工藝，反復幾次，最終將所需要的復雜電路結構轉移到基板上，然后在運轉到后續流程，完成每一個芯片的加工。

使用清潔軌道機臺設備在涂膠過程中，需要使用到一種光敏物質（光刻膠）涂覆到晶圓基板上，此光敏物質中含有大量的有機溶劑等液體，在進行下一步工藝處理是，需要利用加熱單元，將上述的有機溶劑等烘烤使其揮發，并通過特殊處理，排出指定位置。在隨著整體行業的發展與進步，量產芯片上的特征尺寸已經縮放到小7納米甚至者5納米的等級。目前在清潔軌道機臺設備上標準配置七分區的陶瓷加熱器，并且七個加熱分區間相互存在耦合關系，因此作用到晶圓表面的加熱效應完全由七個加熱分區進行控制，所以七個分區加熱能力的陶瓷加熱器溫度一致性的高精控制，是各設備商研發的方向，然而在進行陶瓷加熱器一致性調節過程中，在利用溫度檢測設備，如RTD Wafer電阻式溫度檢測器晶片檢測時，常會出現檢測出陶瓷加熱器表面多點溫度不均勻的情況。

例如現有技術中，專利號為201420197500.4，專利名稱為“一種晶圓加熱裝置”，其公開了“一種晶圓加熱裝置，所述晶圓加熱裝置至少包括：加熱腔、基座、加熱器、至少一個溫度傳感器、控制器、固定凸臺、以及功率計；所述基座設置于所述加熱腔底部；所述加熱器用于加熱晶圓且設置于所述基座表面；所述溫度傳感器安裝在所述加熱器中；所述固定凸臺用于固定晶圓且設于所述加熱器表面；所述控制器通過功率電纜與所述加熱器相連接；所述功率計安裝在所述功率電纜上。本實用新型提供的晶圓加熱裝置中，在功率電纜上安裝了功率計，通過功率計監測加熱腔中晶圓吸收的熱功率，若監測到晶圓吸收的熱功率下降，則說明晶圓發生了傾斜，發現之后可將晶圓重新放置到正確的位置，降低晶圓加熱不均勻的風險，提高晶圓的產率”。

因此，有必要提供一種新型的一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置及方法以解決現有技術中存在的上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置及方法，提高加熱組件加熱的均勻性。

為實現上述目的，本發明的所述一種基于陶瓷加熱器溫度一致性的調整裝置，包括：

上蓋組件；

下盤體組件，設置在所述上蓋組件下方，所述下盤體組件與所述上蓋組件組合形成加熱腔體；

加熱組件，安裝在所述下盤體組件內部，對所述加熱腔體內進行加熱；

溫度調節組件，安裝在所述下盤體組件內部，對所述加熱組件進行溫度補償與調節；以及

通風組件，安裝在所述上蓋組件上，在所述加熱腔體內部排入、排出氣體以維持所述加熱腔體內的氣流穩定。