CN112908885A - 一种加热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例涉及半导体制造领域，公开了一种加热装置，所述加热装置包括：用于加热待加热物的第一腔室、与所述第一腔室围设成封闭空间的封闭罩、与所述封闭罩连通的抽气结构，所述封闭罩上设有多个抽气孔，所述抽气结构用于经由所述多个抽气孔抽取所述第一腔室内的气体。本发明提供的加热装置能够减少腔室内的残留物，提高产品良率。

Description

一种加热装置
技术领域
本发明实施例涉及半导体制造领域，特别涉及一种加热装置。
背景技术
目前，半导体集成电路(IC)产业已经经历了指数式增长，其中，每代IC都比前一代IC具有更小和更复杂的电路。在IC发展的过程中，功能密度(即每一芯片面积上互连器件的数量)已普遍增加，而几何尺寸(即使用制造工艺可以产生的最小部件)却已减小。除了IC部件变得更小和更复杂之外，制造IC所用的晶圆也变得越来越小，这就对晶圆的质量要求越来越高。
其中，烘焙晶圆的加热装置对于整个光刻流程的顺利进行有着至关重要的作用，在现有技术中，晶圆曝光反应后会产生不同种类的反应产物，在烘烤期间，气体反应产物通过加热从加热物中排出，然后聚集在加热装置的上盖，当气体反应产物积累到一定的量时可能会与其他类型的晶圆进行反应，导致晶圆损坏，从而导致产品良率不高。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种加热装置，其能够减少腔室内的残留物，提高产品良率。
为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种加热装置，包括：
用于加热待加热物的第一腔室、与所述第一腔室围设成封闭空间的封闭罩、与所述封闭罩连通的抽气结构，所述封闭罩上设有多个抽气孔，所述抽气结构用于经由所述多个抽气孔抽取所述第一腔室内的气体。
本发明的实施方式相对于现有技术而言，由于封闭罩与抽气结构连通，通过在封闭罩上设置抽气孔，使得抽气结构能够经由抽气孔抽取第一腔室内的气体，从而能够将封闭罩上的残留物吸出，又由于抽气孔的数量为多个，一方面在加热装置加热待加热物时，多个抽气孔关闭，使得第一腔室内的抽气量变小，从而有效的避免了待加热物的加热过程受到影响，提高了加热装置的稳定性；另一方面，相对于仅在封闭罩上设置一个抽气孔的情况，在封闭罩上设置多个抽气孔可以增大第一腔室内的抽气量，减小封闭罩的中心区域和边缘区域的抽气量的差异性，使边缘区域的残留物更容易被抽气结构吸出，从而减少了第一腔室和封闭罩内的残留物，有效的避免了第一腔室和封闭罩上的残留物与待加热物反应而导致待加热物损坏，提高了产品良率。
另外，所述封闭罩包括用于与所述抽气结构连通、且具有第二腔室的封闭罩本体，与所述第二腔室围设成封闭空间的盖板，所述盖板上设有所述多个抽气孔。通过此种结构的设置，能够使盖板上的残留物能够经由第二腔室从抽气结构中排出，从而提高了加热装置的可靠性。
另外，所述盖板包括中心区域、围绕所述中心区域的第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域；所述多个抽气孔包括设置在所述中心区域的第一抽气孔、设置在所述第一区域的第二抽气孔、设置在所述第二区域的第三抽气孔。通过此种结构的设置，能够确保盖板的各个位置均设有抽气孔，从而确保了盖板上各个位置的残留物均会被抽气孔吸出，进一步减少了加热装置内的残留物，从而进一步提高了产品良率。
另外，所述第二抽气孔为多个，多个所述第二抽气孔等间隔设置。通过等间隔设置第二抽气孔，能够进一步确保第一区域上各个位置的残留物均会被第二抽气孔吸出，进一步减少了加热装置内的残留物，从而进一步提高了产品良率。
另外，所述第三抽气孔为多个，多个所述第三抽气孔等间隔设置。通过等间隔设置第三抽气孔，能够进一步确保第二区域上各个位置的残留物均会被第三抽气孔吸出，进一步减少了加热装置内的残留物，从而进一步提高了产品良率。
另外，所述第三抽气孔的个数大于所述第二抽气孔的个数，所述第二抽气孔的个数大于所述第一抽气孔的个数。
另外，所述抽气结构为多个，每个所述抽气结构均对应一个或多个所述抽气孔。
另外，所述抽气孔呈圆状。
另外，所述加热装置还包括杂质检测机和控制系统；所述控制系统控制所述杂质检测机对所述封闭罩进行杂质检测，并在所述杂质检测机检测到所述封闭罩上的杂质含量超过预设阈值时，控制所述抽气孔打开。通过此种方式，实现了加热装置内杂质的自动清理，从而使加热装置更加自动化，减少了人力成本。
另外，还包括待加热物检测机，所述待加热物检测机用于检测所述待加热物的种类，并根据所述待加热物的种类确定所述待加热物加热后的残留物在所述封闭罩上的附着位置；所述控制系统还控制打开在所述附着位置预设范围内的抽气孔，关闭其他位置的抽气孔。通过此种方式，能够有针对性的去除封闭罩上的残留物，在确保残留物被清理干净的同时，减小了加热装置能量的损耗。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是根据本发明第一实施方式提供的加热装置的结构示意图；
图2是根据本发明第一实施方式提供的盖板的俯视图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本发明而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本发明所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种加热装置100，具体结构如图1所示，包括：
用于加热待加热物的第一腔室1、与第一腔室1围设成封闭空间的封闭罩2、与封闭罩2连通的抽气结构3，封闭罩2上设有多个抽气孔20，抽气结构3用于经由多个抽气孔20抽取第一腔室1内的气体。
本发明的实施方式相对于现有技术而言，由于封闭罩2与抽气结构3连通，通过在封闭罩2上设置抽气孔20，使得抽气结构3能够经由抽气孔20抽取第一腔室1内的气体，从而能够将封闭罩2上的残留物吸出，又由于抽气孔20的数量为多个，一方面在加热装置100加热待加热物时，多个抽气孔20关闭，使得第一腔室1内的抽气量变小，从而有效的避免了待加热物的加热过程受到影响，提高了加热装置100的稳定性；另一方面，相对于仅在封闭罩2上设置一个抽气孔20的情况，在封闭罩上设置多个抽气孔20可以增大第一腔室内的抽气量，减小封闭罩2的中心区域和边缘区域的抽气量的差异性，使边缘区域的残留物更容易被抽气结构3吸出，从而减少了第一腔室1内和封闭罩2上的残留物，有效的避免了第一腔室1内和封闭罩2上的残留物与待加热物反应而导致待加热物损坏，提高了产品良率。
可以理解的是，由于封闭罩2严密盖住第一腔室1，因此封闭罩2会与第一腔室1共同形成难以随便打开的封闭空间，本实施方式中的封闭空间不同于不透气的密闭空间，空间内的气体可以与外界空气流通。
下面对本实施方式提供的加热装置100的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
具体的说，加热装置100还包括安装在第一腔室1两侧的室门(图未示出)。需要说明的是，本实施方式中的室门在加热装置100未工作时处于常开状态，以便于待加热物进入第一腔室1，室门优选为自动门，从而能够在待加热物进入第一腔室1内后自动关闭，在待加热物加热完成后室门自动打开，从而使得加热装置100更加自动化，进一步减少人力成本。此外，本实施方式并不对第一腔室1的形状作具体限定，其可以是圆形，也可以是方形，如图1所示，第一腔室1为矩形。
本实施方式中，封闭罩2包括用于与抽气结构3连通、且具有第二腔室4的封闭罩本体21，与第二腔室4围设成封闭空间的盖板22，盖板22上设有多个抽气孔20。也就是说，封闭罩2为中空结构，由于待加热物在第一腔室1内加热时，反应产物会附着在盖板22上，使得盖板22靠近第一腔室1的一侧具有大量残留物，通过此种结构的设置，能够使盖板22上的残留物能够经由第二腔室4从抽气结构3中排出，从而提高了加热装置100的可靠性。
值得一提的是，如图2所示，盖板22包括中心区域221、围绕中心区域221的第一区域222以及围绕第一区域222的第二区域223；多个抽气孔20包括设置在中心区域221的第一抽气孔201、设置在第一区域222的第二抽气孔202、设置在第二区域223的第三抽气孔203。可以理解的是，通过此种结构的设置，能够确保盖板22的各个位置均设有抽气孔20，从而确保了盖板22上各个位置的残留物均会被抽气孔20吸出，进一步减少了加热装置100内的残留物，从而进一步提高了产品良率。值得一提的是，本实施方式中并不对盖板22划分的区域数量做具体限定，如可以将盖板22划分为四个区域、五个区域等，在每个区域均设置抽气孔20，可以达到同样的技术效果；本实施方式也不对盖板22区域的划分方式做具体限定，如可以将区域四等分、五等分等，也可以达到同样的技术效果。需要说明的是，本实施方式并不对第一抽气孔201的数量、大小和形状做具体限定，如图2所示的第二抽气孔201为圆形，数量为一个，其还可以为方形、三角形等，数量可以为多个。本领域技术人员可以根据实际需求在中心区域221上设置不同数量、大小和形状的第一抽气孔201。
优选地，第二抽气孔202为多个，多个第二抽气孔202等间隔设置。可以理解的是，通过等间隔设置第二抽气孔202，能够进一步确保第一区域222上各个位置的残留物均会被第二抽气孔202吸出，进一步减少了加热装置100内的残留物，从而进一步提高了产品良率。值得一提的是，本实施方式并不对第二抽气孔202的数量、大小和形状做具体限定，如图2所示的第二抽气孔202为圆形，其还可以为方形、三角形等，本领域技术人员可以根据实际需求在第一区域222上设置不同数量、大小和形状的第二抽气孔202。
更优地，第三抽气孔203为多个，多个第三抽气孔203等间隔设置。可以理解的是，通过等间隔设置第三抽气孔203，能够进一步确保第二区域223上各个位置的残留物均会被第三抽气孔203吸出，进一步减少了加热装置100内的残留物，从而进一步提高了产品良率。值得一提的是，本实施方式并不对第三抽气孔203的数量、大小和形状做具体限定，如图2所示的第三抽气孔203为圆形，其还可以为方形、三角形等，本领域技术人员可以根据实际需求在第二区域223上设置不同数量、大小和形状的第三抽气孔203。
需要说明的是，由于第一区域222围绕中心区域221、第二区域223围绕第一区域222，因此第一区域222的面积大于中心区域221的面积、第二区域223的面积大于第一区域222的面积，因此，通过设置第三抽气孔203的个数大于第二抽气孔202的个数，第二抽气孔202的个数大于第一抽气孔201的个数，能够确保盖板22的各个位置均设有抽气孔20，从而确保了盖板22上各个位置的残留物均会被抽气孔20吸出，进一步减少了加热装置100内的残留物，从而进一步提高了产品良率。值得一提的是，若将盖板22划分为几个面积相等的区域，则每个区域的抽气孔20的数量可以相等。
可以理解的是，本实施方式中的抽气结构3可以为多个，每个抽气结构3均对应一个或多个抽气孔20。通过此种结构的设置，能够进一步增大第一腔室1内的抽气量，从而能够确保盖板22上的残留物被吸出，从而进一步提高了产品良率。
具体的说，本实施方式中可以设定加热装置100的清洁频率，如设定每隔三天、四天或一周打开抽气孔20，对第一腔室1内的残留物进行清洁，可以理解的是，本实施方式并不对加热装置100的清洁频率作具体限定，可以根据实际需求设置不同的清洁频率。此外，可以通过观察盖板22上残留物的位置确定是否打开全部的抽气孔20或仅打开部分的抽气孔20，如残留物均聚集在盖板22的第一区域222，则可仅打开第一区域222的第二抽气孔202，从而在确保残留物被清理干净的同时，减小了加热装置100能量的损耗。
本发明的第二实施方式涉及一种加热装置，第二实施方式是在第一实施方式的基础上做了进一步的改进，具体改进之处在于，在第二实施方式中，加热装置还包括杂质检测机和控制系统；所述控制系统控制所述杂质检测机对所述封闭罩进行杂质检测，并在所述杂质检测机检测到所述封闭罩上的杂质含量超过预设阈值时，控制所述抽气孔打开。通过此种方式，能够自动检测封闭罩上的杂质含量，并在杂质含量超过预设阈值(可以根据实际需求设置预设阈值的大小，本实施方式并不对预设阈值的大小作具体限定)时，控制系统能够控制抽气孔打开，实现了加热装置内杂质的自动清理，从而使加热装置更加自动化，减少了人力成本。
本发明的实施方式相对于现有技术而言，由于封闭罩与抽气结构连通，通过在封闭罩上设置抽气孔，使得抽气结构能够经由抽气孔抽取第一腔室内的气体，从而能够将封闭罩上的残留物吸出，又由于抽气孔的数量为多个，一方面在加热装置加热待加热物时，多个抽气孔关闭，使得第一腔室内的抽气量变小，从而有效的避免了待加热物的加热过程受到影响，提高了加热装置的稳定性；另一方面，相对于仅在封闭罩上设置一个抽气孔的情况，在封闭罩上设置多个抽气孔可以增大第一腔室内的抽气量，减小封闭罩的中心区域和边缘区域的抽气量的差异性，使边缘区域的残留物更容易被抽气结构吸出，从而减少了第一腔室内和封闭罩上的残留物，有效的避免了第一腔室内和封闭罩上的残留物与待加热物反应而导致待加热物损坏，提高了产品良率。
优选地，还包括待加热物检测机，所述待加热物检测机用于检测所述待加热物的种类，并根据所述待加热物的种类确定所述待加热物加热后的残留物在所述封闭罩上的附着位置；所述控制系统还控制打开在所述附着位置预设范围内的抽气孔，关闭其他位置的抽气孔。也就是说，待加热物检测机存储有各种待加热物的种类，以及与待加热物的种类对应的加热残留物在所述封闭罩上的附着位置，在将待加热物放入加热装置时，待加热物检测机根据待加热物的种类确定该待加热物产生的杂质在封闭罩上的附着位置，并在加热完成后，打开在所述附着位置预设范围内的抽气孔，从而能够有针对性的去除封闭罩上的残留物，在确保残留物被清理干净的同时，减小了加热装置能量的损耗。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种加热装置，其特征在于，包括：
用于加热待加热物的第一腔室、与所述第一腔室围设成封闭空间的封闭罩、与所述封闭罩连通的抽气结构，所述封闭罩上设有多个抽气孔，所述抽气结构用于经由所述多个抽气孔抽取所述第一腔室内的气体。
2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述封闭罩包括用于与所述抽气结构连通、且具有第二腔室的封闭罩本体，与所述第二腔室围设成封闭空间的盖板，所述盖板上设有所述多个抽气孔。
3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于，所述盖板包括中心区域、围绕所述中心区域的第一区域以及围绕所述第一区域的第二区域；
所述多个抽气孔包括设置在所述中心区域的第一抽气孔、设置在所述第一区域的第二抽气孔、设置在所述第二区域的第三抽气孔。
4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述第二抽气孔为多个，多个所述第二抽气孔等间隔设置。
5.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述第三抽气孔为多个，多个所述第三抽气孔等间隔设置。
6.根据权利要求5所述的加热装置，其特征在于，所述第三抽气孔的个数大于所述第二抽气孔的个数，所述第二抽气孔的个数大于所述第一抽气孔的个数。
7.根据权利要求1至6任一项所述的加热装置，其特征在于，所述抽气结构为多个，每个所述抽气结构均对应一个或多个所述抽气孔。
8.根据权利要求1至6任一项所述的加热装置，其特征在于，所述抽气孔呈圆状。
9.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括杂质检测机和控制系统；
所述控制系统控制所述杂质检测机对所述封闭罩进行杂质检测，并在所述杂质检测机检测到所述封闭罩上的杂质含量超过预设阈值时，控制所述抽气孔打开。
10.根据权利要求9所述的加热装置，其特征在于，还包括待加热物检测机，所述待加热物检测机用于检测所述待加热物的种类，并根据所述待加热物的种类确定所述待加热物加热后的残留物在所述封闭罩上的附着位置；
所述控制系统还控制打开在所述附着位置预设范围内的抽气孔，关闭其他位置的抽气孔。
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