[發明專利]半導體退火設備及其控制方法

在審

• 申請號: 202111495304.6
• 申請日: 2021-12-08
• 公開（公告）號: CN114171384A
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 康曉旭
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司;上海集成電路裝備材料產業創新中心有限公司
• 主分類號: H01L21/324
• 分類號: H01L21/324;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

本發明提供了一種半導體退火設備及其控制方法。所述半導體退火設備包括3N個定位部、3N個調整部、移動控制部、第一加熱部和第二加熱部。3N個所述定位部的每個第二承托結構的自由端靠近所圍成的工藝承載區的邊緣，增加了目標晶圓的受熱面積，以利于同時對所述目標晶圓的正背面進行加熱，提高了工藝效率和加熱均勻性；相鄰第所述二承托結構之間的距離允許所述調整部的第一承托結構通過，設置所述移動控制部控制3N個所述調整部的運動，能夠以帶動3N個所述第一承托結構進行運動，從而快速調整所述目標晶圓和所述工藝承載區之間的相對位置關系，提高了工藝效率。

技術領域

本發明涉及半導體器件制造技術領域，尤其涉及半導體退火設備及其控制方法。

背景技術

現有技術的半導體退火設備的載片臺采用完全接觸晶圓背面的方式對晶圓進行承載。由于不能在載片臺下方設置加熱器件，如要對晶圓背面進行加熱，還需要對晶圓進行移出和翻轉后再放入載片臺，顯著影響退火工藝的效率。

因此，有必要開發一種新型的半導體退火設備及其控制方法以解決現有技術存在的上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體退火設備及其控制方法，以有利于提高工藝效率和加熱均勻性。

為實現上述目的，本發明的半導體退火設備包括：

3N個調整部，圍成能夠容納目標晶圓的轉移承載區，每個所述調整部包括第一承托結構，所述第一承托結構的自由端靠近所述轉移承載區的中心；

3N個定位部，圍成能夠容納所述目標晶圓的工藝承載區，每個所述定位部包括第二承托結構，所述第二承托結構的自由端靠近所述工藝承載區的邊緣，相鄰所述第二承托結構之間的距離允許所述第一承托結構通過；

移動控制部，通信連接3N個所述調整部，以帶動3N個所述第一承托結構進行運動，從而調整所述目標晶圓和所述工藝承載區之間的相對位置關系；N為大于等于1的正整數。

本發明的半導體退火設備的有益效果在于：3N個所述定位部的每個第二承托結構的自由端靠近所圍成的工藝承載區的邊緣，增加了目標晶圓的受熱面積，以利于后續同時對所述目標晶圓的正背面進行加熱，提高了工藝效率和加熱均勻性；相鄰第所述二承托結構之間的距離允許所述調整部的第一承托結構通過，設置所述移動控制部控制3N個所述調整部的運動，能夠以帶動3N個所述第一承托結構進行運動，從而快速調整所述目標晶圓和所述工藝承載區之間的相對位置關系，提高了工藝效率。

優選的，所述半導體退火設備還包括第一加熱部和第二加熱部，所述第一加熱部和所述第二加熱部分別朝向所述工藝承載區的兩側設置，以加熱所述目標晶圓的正面和背面。

優選的，所述第二承托結構為透光導熱承托結構。其有益效果在于：提高對目標晶圓的加熱均勻性。

優選的，所述第二承托結構包括凸起結構，以接觸所述目標晶圓。其有益效果在于：增加目標晶圓的受熱面積。

優選的，還包括通信連接所述移動控制部的位置信息獲取部，所述位置信息獲取部朝向所述工藝承載區的至少一側設置，以獲取并向所述移動控制部反饋所述目標晶圓的位置信息。其有益效果在于：準確將目標晶圓定位至工藝承載區。

優選的，每個所述調整部還包括相對所述第一承托結構傾斜設置的第一傾斜結構，所述第一傾斜結構與所述第一承托結構交匯形成第一限位區，3N個所述第一限位區限定所述轉移承載區的范圍。其有益效果在于：避免目標晶圓發生不必要的位置偏移。

優選的，每個所述定位部還包括相對所述第二承托結構傾斜設置的第二傾斜結構，所述第二傾斜結構與所述第二承托結構相接形成第二限位區，3N個所述第二限位區限定所述工藝承載區的范圍。其有益效果在于：確保目標晶圓限位在所述工藝承載區的范圍內，防止發生不必要的位置偏移。