CN113838779B - 一种晶圆加热装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种晶圆加热装置，所述装置的第一盘体和第二盘体形成用于放置晶圆的密闭区域，加热器用于对所述晶圆进行加热，所述第一盘体包括第一子区域和第二子区域，两个子区域分别设有第一气道和第二气道，且第一气道连通所述密闭区域和第一吸气机构、第二气道连通所述密闭区域和第二吸气机构，可以实现所述密闭区域的气体流动。装置还包括设于第一子区域的第一温度检测器和设于第二子区域第二温度检测器，用于采集各子区域中的温度采样值。装置还包括控制器，达到自动控制吸气结构的启闭，从而保证晶圆表面平整的目的。本发明的晶圆加热装置可以使晶圆在进行烘烤工艺时不发生翘曲，也能保证晶圆表面烘烤温度的均匀性，提高晶圆成品率。

Description

一种晶圆加热装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种晶圆加热装置及其控制方法。

背景技术

在以半导体晶圆为载体的复杂光刻工序中，光刻胶的涂布工序、显影工序、烘烤工序、曝光工序等是非常重要的工艺，晶圆在这些复杂工序流转的过程中，曝光工序是及其关键的步骤。然而晶圆在经过这些复杂工艺处理后，或多或少都会发生一定程度的翘曲，进而导致曝光过程难以聚焦，显影过程出现过显或显影不良情况，进而影响晶圆的成品率。

公告号为CN204927260U的中国专利申请公开了一种通过压紧机构来解决晶圆翘曲带来的产品不良率高的问题，其包括压板、加热盘、顶针和托盘，通过压板紧紧压住晶圆来保证晶圆的平整度，使用物理压紧的方式会存在损伤晶圆的问题。

因此需要设计一种具有防止晶圆翘曲功能的晶圆加热装置，以改善由于晶圆翘曲而使晶圆表面的烘烤温度不均匀的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种晶圆加热装置及其控制方法，用以改善由于晶圆翘曲而使晶圆表面的烘烤温度不均匀的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种晶圆加热装置，包括第一盘体、第二盘体、加热器、控制器、第一吸气机构、第二吸气机构、第一温度检测器和第二温度检测器；

所述第二盘体设置于所述第一盘体，所述第一盘体和所述第二盘体至少一个设有凹槽，所述凹槽设置于所述第一盘体和所述第二盘体相邻的侧面，当所述第一盘体和所述第二盘体相互贴合时，所述第一盘体和所述第二盘体使所述凹槽形成密闭区域，所述密闭区域用于放置晶圆；

所述加热器设置于所述第一盘体，所述加热器用于对所述晶圆进行加热；

所述第一盘体包括第一子区域和第二子区域，所述第一子区域对应设有第一气道，所述第二子区域对应设有第二气道；

所述第一气道的一端与所述密闭区域连通，所述第一气道的另一端与所述第一吸气机构连通，所述第二气道的一端与所述密闭区域连通，所述第二气道的另一端与所述第二吸气机构连通，所述第一吸气机构和所述第二吸气机构用于带动所述密闭区域的气体流动；

所述第一温度检测器和所述第二温度检测器均与所述控制器连接，所述第一温度检测器对应设置于所述第一子区域，所述第二温度检测器对应设置于所述第二子区域，所述第一温度检测器用于采集所述第一子区域的第一温度采样值，所述第二温度检测器用于检测所述第二子区域的第二温度采样值；

所述控制器分别与所述第一吸气机构和所述第二吸气机构连接，所述控制器用于分别从所述第一温度检测器获取第一温度采样值、以及从所述第二温度检测器获取第二温度采样值，以及分别控制所述第一吸气机构和所述第二吸气机构的启闭。

本发明的晶圆加热装置的有益效果在于：本发明的晶圆分区加热装置的第一盘体和第二盘体形成密闭区域，所述密闭区域用于放置待烘烤的晶圆，且第一盘体分为第一子区域和第二子区域，第一子区域和第二子区域分别设有第一温度检测器和第二温度检测器，通过两个温度检测器可分别精准的获取第一子区域和第二子区域中的温度采样值，通过第一子区域和第二子区域的温度采样值，可以判断晶圆的翘曲方向：若第一子区域的温度采样值高于第二子区域的温度采样值，则判断晶圆为第一翘曲型晶圆，通过开启所述第一吸气机构，通过所述第一气道向所述密闭区域抽气，使所述第一翘曲晶圆位于所述第一子区域的部分受到吸力的作用保持平整；若第一子区域的温度采样值低于第二子区域的温度采样值，则判断晶圆为第二翘曲晶圆，通过开启所述第二吸气机构，通过所述第二气道向所述密闭区域抽气，使所述第二翘曲晶圆位于所述第二子区域的部分受到吸力的作用保持平整。即通过控制器、第一温度采样器、第二温度采样器、第一气道、第二气道、第一吸气机构和第二吸气机构的配合，使翘曲的晶圆在烘烤过程中保持平整，即使晶圆在加热过程中会发生翘曲的部分保持平坦，使晶圆表面各点到第一盘体的距离相等，使晶圆保持平整，进而使烘烤时，晶圆接收的热量相同。晶圆表面的图案由于受热均匀，在后续的曝光及显影过程中，图形更完整，成品率高。

在一种可行的实施例中，所述第一子区域为所述第一盘体的中心区域，所述第二子区域为所述第一盘体的边缘区域。其有益效果在于：晶圆的翘曲类型一般为上凸型晶圆和下凹型晶圆；将第一盘体的中心区域和边缘区域设为第一子区域和第二子区域，第一检测器用于获取第一盘体中心区域温度采样值，第二检测器用于获取第一盘体边缘温度采样值；若中心区域温度采样值高于边缘温度采样值，则晶圆的翘曲类型为上凸型晶圆，第一吸气机构工作通过位于第一子区域的第一气道吸气，使所述上凸曲型晶圆保持平整；若中心区域温度采样值低于边缘温度采样值，则晶圆的翘曲类型为下凹型晶圆，第二吸气机构工作通过位于第二子区域的第二气道吸气，使所述下凹曲型晶圆保持平整。

在一种可行的实施例中，所述第一气道和所述第二气道的形状与所述晶圆的外轮廓相适配。其有益效果在于：通过加热不同形状的晶圆设置不同形状的气道，使设置的气道形状与加热的晶圆的形状适配，使得所述晶圆受热欲形变的地方受力更加均匀，能够更好的保持受热晶圆的平整性。

在一种可行的实施例中，所述第一盘体包括上盘体、下盘体和外盘体；

所述外盘体设有卡槽，所述下盘体和所述上盘体设置于所述卡槽，所述加热器设置于所述上盘体和所述下盘体之间。其有益效果在于：应用于晶圆烘烤时：上盘体位于晶圆的下方，用于托起晶圆。通过外盘体将上盘体和下盘体固定，并将加热器固定在上盘体和下盘体之间，提供一种组装简单且稳固的固定方式。

在一种可行的实施例中，所述上盘体和所述卡槽之间设有密封件。其有益效果在于：通过密封件的设置使上盘体和卡槽密封接触，降低加热器产生的热量通过所述上盘体和所述卡槽之间的间隙扩散至所述密闭空间内的量，避免对加热的晶圆的周边产生影响。

在一种可行的实施例中，所述第一盘体靠近所述第二盘体的侧面设有若干凸起，具体的，若干凸起设置于上盘体。其有益效果在于：所述若干凸起用于支撑晶圆，防止晶圆直接接触第一盘体，并且晶圆从上盘体上升和下降的过程中，上盘体和凸起之间的间隙，能防止晶圆在升降过程中出现跳片现象。

在一种可行的实施例中，所述第一盘体或所述第二盘体设有若干进气孔，所述进气孔分别与所述密闭区域和外界连通；

所述第二盘体设有第一排气孔和若干第二排气孔，所述第一排气孔设置于所述第二盘体的中心区域，所述若干第二排气孔沿所述第二盘体周侧均匀设置，所述第一排气孔和所述若干第二排气孔分别与所述密闭区域和外界连通。其有益效果在于：在第一盘体或第二盘体设置进气孔并分别与所述密闭区域和外界连通，形成气流控制流道，并可以补偿所述密闭区域压力差，使排气均匀化。

在一种可行的实施例中，所述的晶圆加热装置还包括报警器；

所述报警器与所述控制器连接，所述控制器用于控制所述报警器的启闭。其有益效果在于：温度检测器检测到温度超过预设值时向控制器发出信号，或加热器到达预设加热时间时向控制器发出信号，控制器则控制报警器发出警报信息。

在一种可行的实施例中，所述第一子区域中设置至少一个第一温度检测器，分别设于第一子区域中不同位置；所述第二子区域中设置至少一个第二温度检测器，分别设于第二子区域中不同位置。其有益效果在于：可以更准去获取第一子区域或第二子区域中多个位置的温度采样值。

本发明还提供一种上述任意一种可行的实施例中的晶圆分区加热装置的控制方法，包括以下步骤：

从所述第一温度检测器获取第一温度采样值，以及所述第二温度检测器获取第二温度采样值；

计算所述第一温度采样值的第一均值和所述第二温度采样值的第二均值；

当所述第一均值小于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；

当所述第一均值大于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；

当所述第一均值等于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。

其有益效果在于：获取不同区域的不同温度采样值，根据各个区域的温度采样值判断晶圆的翘曲形式，并根据温度采样值控制所述第一吸气机构或所述第二吸气机构的启闭，使晶圆在加热过程中保持平整。

本发明还提供一种上述任意一种可行的实施例中的晶圆分区加热装置的控制方法，包括以下步骤：

从所述第一温度检测器获取第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值；

从所述第二温度检测器获取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值；

计算第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值之间的第一温度差值，以及计算取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值之间的第二温度差值；

当所述第一温度差值小于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；

当所述第一温度差值大于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；

当所述第一温度差值等于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。

其有益效果在于：第一子区域取不同时刻的温度采样值的差值，第二子区域取不同时刻的温度采样值的差值，将两个差值进行比较来判断晶圆的翘曲程度，进而决定第一吸气机构或第二吸气机构的启闭。

附图说明

图1为本发明的第一种实施例中晶圆加热装置的结构示意图；

图2为图1中第一盘体的结构示意图；

图3为图1中第一盘体的结构示意图；

图4为发明的第一种实施例中上凸型晶圆置于上盘体上的结构示意图；

图5为发明的第一种实施例中下凹型晶圆置于上盘体上的结构示意图；

图6为本发明的第二种实施例中上盘体的结构示意图；

图7为本发明的第三种实施例中上盘体的结构示意图；

图8为本发明的第四种实施例中上盘体的结构示意图。

图中标号：

1、第一盘体；

101、第一子区域；1011、第一气道；1012、第三气道；

102、第二子区域；1021、第二气道；

103、上盘体；104、下盘体；105、外盘体；106、凸起；

2、第二盘体；

201、进气管；202、出气管；

3、加热器；

4、第一温度检测器；

5、第二温度检测器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

针对现有技术存在的问题，本发明的实施例提供了一种晶圆加热装置。

图1为本发明的第一种实施例中晶圆加热装置的结构示意图，图2为图1中第一盘体的结构示意图，图3为图1中第一盘体的结构示意图。

本发明的一些实施例中，参考图1、图2和图3，晶圆加热装置，包括第一盘体1、第二盘体2、加热器3、控制器、第一吸气机构(图中未示)、第二吸气机构(图中未示)、第一温度检测器4和第二温度检测器5。所述第二盘体2设置于所述第一盘体1，所述第一盘体1和所述第二盘体2至少一个设有凹槽，所述凹槽设置于所述第一盘体1和所述第二盘体2相邻的侧面，当所述第一盘体1和所述第二盘体2相互贴合时，所述第一盘体1和所述第二盘体2使所述凹槽形成密闭区域，所述密闭区域用于放置晶圆。所述加热器3设置于所述第一盘体1，所述加热器3用于对所述晶圆进行加热。所述第一盘体1包括第一子区域101和第二子区域102，所述第一子区域101对应设有第一气道1011，所述第二子区域102对应设有第二气道1021。所述第一气道1011的一端与所述密闭区域连通，所述第一气道1011的另一端与所述第一吸气机构连通，所述第二气道1021的一端与所述密闭区域连通，所述第二气道1021的另一端与所述第二吸气机构连通，所述第一吸气机构和所述第二吸气机构用于带动所述密闭区域的气体流动。所述第一温度检测器4和所述第二温度检测器5均与所述控制器连接，所述第一温度检测器4对应设置于所述第一子区域101，所述第二温度检测器5对应设置于所述第二子区域102，所述第一温度检测器4用于采集所述第一子区域101的第一温度采样值，所述第二温度检测器5用于检测所述第二子区域102的第二温度采样值。所述控制器分别与所述第一吸气机构和所述第二吸气机构连接，所述控制器用于分别从所述第一温度检测器4获取第一温度采样值、以及从所述第二温度检测器5获取第二温度采样值，以及分别控制所述第一吸气机构和所述第二吸气机构的启闭。

本发明的一些具体实施例中，第一盘体1和第二盘体2为圆形，其中所述第二盘体2设置于所述第一盘体1的正上方，在所述第一盘体1和所述第二盘体2相邻的侧面，所述第一盘体1设置一个凹槽，当所述第一盘体1和所述第二盘体2远离时，将所要烘烤的晶圆放入凹槽中，将所述第一盘体1和所述第二盘体相互靠近使所述凹槽形成了密闭区域，加热器3将电能转化为热能，用来给第一盘体1提供热能。第一盘体1设有第一子区域101和第二子区域102。第一温度检测器4选用温度传感器并固定设置于第一子区域101中，用于获取第一子区域101中的温度采样值；第二温度检测器5选用温度传感器并固定设置于第二子区域102中，其中，第一子区域101设置了一条第一气道1011，第一气道1011连通所述密闭区域和第一吸气机构(图中未示)，第二子区域102设置了一条第二气道1021，第二气道1021连通所述密闭区域和第二吸气机构(图中未示)，通过第一温度检测器4获取的第一子区域101的温度采样值与第二温度检测器5获取的第二子区域的温度采样值进行比较来判断晶圆的翘曲类型，并决定第一吸气机构和第二吸气机构的启闭。例如，若第一子区域的温度采样值高于第二子区域的温度采样值，则判断晶圆为第一翘曲型晶圆，通过开启所述第一吸气机构，通过所述第一气道1011向所述密闭区域抽气，使所述第一翘曲晶圆位于所述第一子区域101的部分受到吸力的作用保持平整，即晶圆翘起的地方，受到气流的吸附力，晶圆受热会发生形变的部分受到吸力保持平整；同样道理，若第一子区域的温度采样值低于第二子区域的温度采样值，则判断晶圆为第二翘曲晶圆，通过开启所述第二吸气机构，通过所述第二气道1021向所述密闭区域抽气，使所述第二翘曲晶圆位于所述第二子区域102的部分受到吸力的作用保持平整。晶圆的会发生翘曲的部分保持平坦，使晶圆表面各点到第一盘体的距离相等，使得烘烤时，晶圆接收的热量相同。晶圆表面的图案由于受热均匀，在后续的曝光及显影过程中，图形更完整，成品率高。

值得说明的是，本申请中控制所述第一吸气机构或所述第二吸气机构的启闭时，并非绝对意义上的启闭，例如：控制所述第一吸气机构开启、所述第二吸气机构关闭时，可以控制所述第一吸气机构和所述第二吸气机构均开启，但需控制所述第一吸气机构提供的吸力大于所述第二吸气机构的吸力，可以达到相同的目的。

本发明的一些实施例中，参考图1和图3，所述第一子区域101为所述第一盘体1的中心区域，所述第二子区域102为所述第一盘体1的边缘区域。

本发明的一些具体实施例中，第一子区域101为圆形区域，圆心与第一盘体1圆心重合，第一子区域的半径为第一盘体半径的1/3-1/2，除去第一子区域101外为第二子区域102。第一温度检测器4设置在第一区域的圆心位置，第二温度检测器5设置在第二子区域102的边缘位置，即靠近第一盘体1的边缘位置。第一温度检测器4和第二温度检测器5，用来检测第一盘体的温度变化，并根据温度变化曲线判断被烘烤晶圆的翘曲方向。

本发明的一些实施例中，参考图2和图3，所述第一气道1011和所述第二气道1021的形状与所述晶圆的外轮廓相适配。

本发明的一些具体实施例中，所述第一气道1011和所述第二气道1021的均设置为圆形，且同轴设置，并且所述第一气道1011和所述第二气道1021的宽度相等。

值得说明的是，随着待加热晶圆的形状的变化，第一气道1011和第二气道1021的形状需要设置为与待加热晶圆的形状相同，例如：当所述待加热晶圆设置为矩形或椭圆形时，所述第一气道1011和所述第二气道1021的形状也设置为矩形或椭圆形。

本发明的一些实施例中，参考图1和图2，所述第一盘体1包括上盘体103、下盘体104和外盘体105。所述外盘体105设有卡槽，所述下盘体104和所述上盘体103设置于所述卡槽，所述加热器3设置于所述上盘体103和所述下盘体104之间。并且第一气道1011下方设置两个第一气孔，所述第一气孔贯穿上盘体101、加热器3、下盘体104和外盘体105，第一气孔连通第一吸气机构；第二气道1021下方设置两个第二气孔，所述第二气孔贯穿上盘体101、加热器3、下盘体104和外盘体105，第二气孔连通第二吸气机构。

本发明的一些具体实施例中，所述加热器3设置于所述上盘体101和所述下盘体102之间。且所述上盘体101与所述下盘体102通过螺栓紧固连接，将加热器3夹在所述上盘体101和所述下盘体102中间，可以保证加热器3的热量传递，还可以有效调整加热器3的平整度，提高上盘体101表面的温度均匀性。

本发明的一些实施例中，参考图2所述上盘体104和所述卡槽之间设有密封件。

本发明的一些具体实施例中，所述上盘体101和所述卡槽之间设有密封件。降低加热器3产生的热量通过所述上盘体和所述卡槽之间的间隙扩散至所述密闭空间内的量，避免对加热的晶圆的周边产生影响。

本发明的一些实施例中，参考图1、图2和图3，所述第一盘体1靠近所述第二盘体2的侧面设有若干凸起106。

本发明的一些具体实施例中，所述凸起106呈周向分布，内周设置八个凸起106，外周设置八个凸起106，对所要烘干的晶圆起到良好的支撑作用。

本发明的一些具体实施例中，凸起106的高度为1-10mm，晶圆放置于凸起106上，与上盘体101保持一定的间隙，可以防止晶圆被上盘体101上的脏污污染，并且晶圆从上盘体101上升和下降的过程中，间隙的存在可以防止晶圆在升降过程中出现跳片现象。

本发明的一些实施例中，第一气道1011为环形并设置于内周凸起106和外周凸起106之间。

图4为发明的第一种实施例中上凸型晶圆置于上盘体上的结构示意图，图5为发明的第一种实施例中下凹型晶圆置于上盘体上的结构示意图。

上凸型晶圆，晶圆圆心位置与上盘体103的盘面距离远，上盘体103圆心位置热量传导慢，上盘体103圆心温度偏高，降温速度慢。而晶圆边缘与上盘体103距离大，热量传导快，上盘体103边缘温度偏低，降温速度快。

下凹型晶圆，晶圆圆心位置与上盘体103的盘面距离小，上盘体103圆心位置热量传导快，上盘体103圆心温度偏低，降温速度快。而晶圆边缘与上盘体103距离大，热量传导慢，上盘体103边缘温度偏高，降温速度慢。

通过上盘体103圆心位置第一温度检测器4和上盘体103边缘位置第二温度检测器5的温度值及升降温曲线反馈，判断出晶圆的翘曲方向。圆心位置温度高与边缘位置温度低的晶圆为上凸型晶圆，圆心位置温度低于边缘位置温度高的晶圆为下凹型晶圆。

参考图4，将晶圆置于上盘体103上的凸起106上，通过上述方法，判断晶圆为上凸型晶圆，则开启第一吸气机构，通过所述第一气道1011向所述密闭区域抽气，从而使中间晶圆会发生翘曲的部分受到向下的力，晶圆在加热过程中保持平坦，使晶圆表面各点到第一盘体的距离相等，所以烘烤时，晶圆接收的热量相同。

参考图5，将晶圆置于上盘体103上的凸起106上，通过上述方法，判断晶圆为下凹型晶圆，则开启第二吸气机构，通过所述第二气道1021向所述密闭区域抽气，从而使晶圆两侧会发生翘曲的部分受到向下的力，晶圆在加热过程中保持平坦，使晶圆表面各点到第一盘体的距离相等，所以烘烤时，晶圆接收的热量相同。

本发明的一些实施例中，参考图1和图2，所述第一盘体1或所述第二盘体2设有若干进气孔，所述进气孔分别与所述密闭区域和外界连通。所述第二盘体2设有第一排气孔和若干第二排气孔，所述第一排气孔设置于所述第二盘体2的中心区域，所述若干第二排气孔沿所述第二盘体2周侧均匀设置，所述第一排气孔和所述若干第二排气孔分别与所述密闭区域和外界连通。

本发明的一些具体实施例中，所述第二盘体2设有一个进气孔，所述进气孔分别与所述密闭区域和外界连通。所述第二盘体2设有第一排气孔和五个第二排气孔，所述第一排气孔设置于所述第二盘体2的中心区域，所述五个第二排气孔沿所述第二盘体2周侧均匀设置，所述第一排气孔和所述若干第二排气孔分别与所述密闭区域和外界连通，实现良好的排气排风效果，在第一盘体和第二盘体的配合下，使得上盘体103达到高温度均匀性。

本发明的一些具体实施例中，参考图1，第二盘体2上的第一进气孔处设置进气管201，所述第一排气孔和所述第二排气孔分别连接排气管202，所述进气管201和所述排气管202分别与所述封闭区域连通，所述进气管201用于所述封闭区域封闭加热时，平衡所述封闭区域内的压力，所述排气管202用于排出所述封闭区域内的废气。

本发明的一些实施例中，晶圆加热装置还包括报警器(图中未示)。所述报警器与所述控制器连接，所述控制器用于控制所述报警器的启闭。温度检测器检测到温度超过预设值时向控制器发出信号，或加热器到达预设加热时间时向控制器发出信号，控制器则控制报警器发出警报信息。

图6为本发明的第二种实施例中上盘体的结构示意图。

本发明的一些实施例中，参考图6，在上盘体103上设有三条气道，分别为第一气道1011、第二气道1021和第三气道1012。其中，第一气道1011连通所述密闭区域和第一吸气机构，第二气道1021连通所述密闭区域和第二吸气机构，第三气道1012连通所述密闭区域和第三吸气机构(图中未示)。另外在第三气道1012所在的上盘体103处、第一气道1011所在的上盘体103处、第二气道1021所在的上盘体103处分别设置温度检测器，分别通过三个温度检测器的温度采样值，来判断晶圆的翘曲类型，并决定第一吸气机构、第二吸气机构或第三吸气机构的启闭。

图7为本发明的第三种实施例中上盘体的结构示意图。

本发明的一些实施例中，参考图7，上盘体103左右分为两个子区域，左侧为第一子区域101，右侧为第二子区域102。并且在第一子区域101中设置两个椭圆形第一气道1011，在第二子区域中设置两个椭圆形第二气道1021。

图8为本发明的第四种实施例中上盘体的结构示意图。

本发明的一些实施例中，参考图8，上盘体103分为两个环形设置的子区域，第一气道1011和第二气道1021均包括若干圆周均匀设置的气孔，气孔的一侧与密闭区域连通，气孔的另一端与第一吸气机构或第二吸气机构连通，第一气道1011内侧为第一子区域101，第二气道1021外侧区域以及第一气道1011和第二气道1021之间的区域为第二子区域102。使用时通过气孔处带动密闭区域的气体流动，同样可以对密闭区域加热的晶圆形成吸力，使加热的晶圆保持平整。

值得说明的是气孔的形状为圆形、方形或椭圆形等均可以达到相同的目的。

本发明的第五种实施例还提供了一种晶圆加热装置的控制方法，具体包括以下步骤：

从所述第一温度检测器4获取第一温度采样值，以及所述第二温度检测器5获取第二温度采样值；计算所述第一温度采样值的第一均值和所述第二温度采样值的第二均值；当所述第一均值小于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；当所述第一均值大于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；当所述第一均值等于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。

本发明的一些具体实施例中，所述第一温度检测器4和所述第二温度检测器5的设置数量可以设置为一个，也可以设置为多个，当设置为一个时，通过多次获取温度采样值之后计算均值；当设置为多个时可以同时获取多个温度采样值，直接计算均值，均可以达到效果。获取多次温度或者多个温度的均值，能够提升数据的准确性，避免误操。当第一均值小于第二均值时，表明第一子区域内热量被吸收的较多，表明第一子区域101内的晶圆距离所述第一盘体1较近，第二子区域102内对应的晶圆距离所述第一盘体1较远，进而控制所述第二吸气机构开启，控制所述第一吸气机构关闭；反之则控制所述第一吸气机构开启，控制所述第二吸气机构关闭。当第一均值和所述第二均值相等时，表明第一子区域101和第二子区域102对应的晶圆距离所述第一盘体1的距离相等，则控制所述第一吸气机构和所述第一吸气机构均关闭即可。

本发明的第六种实施例还提供了一种晶圆加热装置的控制方法，具体包括以下步骤：

从所述第一温度检测器4获取第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值；从所述第二温度检测器5获取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值；计算第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值之间的第一温度差值，以及计算取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值之间的第二温度差值；当所述第一温度差值小于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；当所述第一温度差值大于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；当所述第一温度差值等于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。

本发明的一些具体实施例中，所述第一温度检测器4和所述第二温度检测器5的设置数量可以设置为一个，也可以设置为多个，当设置为一个时，通过两个时刻分别多次获取温度采样值之后计算均值后再计算差值；当设置为多个时可以两个时刻同时获取多个温度采样值，直接计算两个时刻均值的差值，均可以达到效果。由于同一时刻在加热器3产生热量相等，差值小表明该区域热量被吸收的较少，差值大表明该区域热量被吸收的较多，且由于加热器3位于第一盘体1内，进而表明差值小对应的区域的晶圆距离第一盘体1较远，差值大对应的区域的晶圆距离第一盘体1较进，进而控制差值小对应的区域的吸气机构关闭，控制差值大对应的区域的吸气机构开启，即当所述第一温度差值小于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；当所述第一温度差值大于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；当第一差值和所述第二差值相等时，表明第一子区域101和第二子区域102对应的晶圆距离所述第一盘体1的距离相等，则控制所述第一吸气机构和所述第一吸气机构均关闭即可。

虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (10)

1.一种晶圆加热装置，其特征在于，包括第一盘体、第二盘体、加热器、控制器、第一吸气机构、第二吸气机构、第一温度检测器和第二温度检测器；

所述第二盘体设置于所述第一盘体，所述第一盘体和所述第二盘体至少一个设有凹槽，所述凹槽设置于所述第一盘体和所述第二盘体相邻的侧面，当所述第一盘体和所述第二盘体相互贴合时，所述第一盘体和所述第二盘体使所述凹槽形成密闭区域，所述密闭区域用于放置晶圆；

所述加热器设置于所述第一盘体，所述加热器用于对所述晶圆进行加热；

所述第一盘体包括第一子区域和第二子区域，所述第一子区域对应设有第一气道，所述第二子区域对应设有第二气道；

所述第一气道的一端与所述密闭区域连通，所述第一气道的另一端与所述第一吸气机构连通，所述第二气道的一端与所述密闭区域连通，所述第二气道的另一端与所述第二吸气机构连通，所述第一吸气机构和所述第二吸气机构用于带动所述密闭区域的气体流动；

所述第一温度检测器和所述第二温度检测器均与所述控制器连接，所述第一温度检测器对应设置于所述第一子区域，所述第二温度检测器对应设置于所述第二子区域，所述第一温度检测器用于采集所述第一子区域的第一温度采样值，所述第二温度检测器用于检测所述第二子区域的第二温度采样值；

所述控制器分别与所述第一吸气机构和所述第二吸气机构连接，所述控制器用于分别从所述第一温度检测器获取第一温度采样值、以及从所述第二温度检测器获取第二温度采样值，以及分别控制所述第一吸气机构和所述第二吸气机构的启闭。

2.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述第一子区域为所述第一盘体的中心区域，所述第二子区域为所述第一盘体的边缘区域。

3.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述第一气道和所述第二气道的形状与所述晶圆的外轮廓相适配。

4.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述第一盘体包括上盘体、下盘体和外盘体；

所述外盘体设有卡槽，所述下盘体和所述上盘体设置于所述卡槽，所述加热器设置于所述上盘体和所述下盘体之间。

5.根据权利要求4所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述上盘体和所述卡槽之间设有密封件。

6.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述第一盘体靠近所述第二盘体的侧面设有若干凸起。

7.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，所述第一盘体或所述第二盘体设有若干进气孔，所述进气孔分别与所述密闭区域和外界连通；

所述第二盘体设有第一排气孔和若干第二排气孔，所述第一排气孔设置于所述第二盘体的中心区域，所述若干第二排气孔沿所述第二盘体周侧均匀设置，所述第一排气孔和所述若干第二排气孔分别与所述密闭区域和外界连通。

8.根据权利要求1所述的晶圆加热装置，其特征在于，还包括报警器；

所述报警器与所述控制器连接，所述控制器用于控制所述报警器的启闭。

9.一种晶圆加热装置的控制方法，所述控制方法应用于如权利要求1至8中任意一项所述的晶圆加热装置，其特征在于，包括：

从所述第一温度检测器获取第一温度采样值，以及所述第二温度检测器获取第二温度采样值；

计算所述第一温度采样值的第一均值和所述第二温度采样值的第二均值；

当所述第一均值小于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；

当所述第一均值大于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；

当所述第一均值等于所述第二均值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。

10.一种晶圆加热装置的控制方法，所述控制方法应用于如权利要求1至8中任意一项所述的晶圆加热装置，其特征在于，包括：

从所述第一温度检测器获取第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值；

从所述第二温度检测器获取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值；

计算第一时刻的第一温度采样值和第二时刻的第一温度采样值之间的第一温度差值，以及计算取第一时刻的第二温度采样值和第二时刻的第二温度采样值之间的第二温度差值；

当所述第一温度差值小于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构开启；

当所述第一温度差值大于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构开启，所述第一吸气机构关闭；

当所述第一温度差值等于所述第二温度差值时，控制所述第二吸气机构关闭，所述第一吸气机构关闭。