CN207542215U - 一种晶圆冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及了一种晶圆冷却装置，用于冷却晶圆，其包括：腔体；均流板，固定在腔体底部；喷嘴，其为喷气提供装置，设置于腔体的侧壁或顶壁；在喷嘴与均流板之间还设置有分隔层，该分隔层上设置有开孔。该晶圆冷却装置通过其腔内设置的分隔层可直接改变喷嘴的气流方向，从而解决了作用于晶圆上的气流分布不均问题。

Description

一种晶圆冷却装置

技术领域

本实用新型涉及晶圆加工技术领域，尤其涉及一种喷气气流平稳的晶圆冷却装置。

背景技术

在对晶圆进行光刻过程中，需要对晶圆多次冷却，一般的，冷却过程通常分为空冷和冷却板强制冷却两个阶段。但是在空冷阶段，由于晶圆的初始温度较高，自然冷却需花费大量时间，因而需要借助晶圆冷却装置加速冷却。然而市面上冷却装置喷嘴通常垂直于晶圆设置，从而导致晶圆上正对喷嘴的区域气流速度偏大的情况发生，造成晶圆各区域冷却速度不一致，进而使得晶圆出现上拱或下凹现象。即使冷却装置腔体内设置有均流板，也难以避免喷气气流不均现象。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种结构简单，喷气气流平稳的晶圆冷却装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型涉及了一种晶圆冷却装置，用于冷却晶圆，其包括：腔体；均流板，固定在腔体底部；喷嘴，其为喷气提供装置，设置于腔体的侧壁或顶壁；在喷嘴与均流板之间还设置有分隔层，该分隔层上设置有多个开孔。

喷嘴与均流板之间还设置有分隔层，该分隔层上设置有多个开孔，这样一来，将从喷嘴喷出的气流由一股变为多股，从而避免了作用于晶圆上的气流分布不均现象。

作为本实用新型的进一步改进，均流板与腔体可拆连接。

均流板上通气孔的大小及布置方式也在很大程度上影响喷气的气流状态。均流板与腔体设计为可拆连接方式，可方便地针对不同实际情况对其进行更换。

作为本实用新型的进一步改进，均流板与腔体通过卡扣连接。

卡扣连接方式结构简单，操作快捷，从而可快速的对均流板进行更换，减少工序停滞时间。

作为本实用新型的进一步改进，均流板外形设置为圆形，且均流板上设置有内螺纹或外螺纹，腔体上设置有与之对应的外螺纹或内螺纹。

均流板与腔体采用螺纹连接形式，这样一来，两者连接可靠，气密封性好。且圆形设置的均流板装配时减少了对位操作，适应性好。

作为本实用新型的进一步改进，分隔层上几何中心的孔正对均流板几何中心，其四周布置有多个以孔几何中心为中心点圆周阵列的孔。沿着孔阵列中心至四周扩散方向，分隔层上的开孔尺寸逐渐变大。

由于分隔层中心孔位置气流流速相比较于周边其他孔位置偏大，容易造成中心位置附近气流出现“凸峰”。分隔层上的开孔尺寸沿着孔阵列中心至四周扩散方向逐渐变大，这样一来，可以使得喷吹到均流板的气流强度更加均匀。

作为本实用新型的进一步改进，分隔层与腔体可拆连接。

分隔层与腔体设计为可拆连接方式，可方便地针对不同实际情况对其进行更换。

作为本实用新型的进一步改进，在分隔层上放置有透气性填充物。

填充物中存在有大量大小不一、且分布毫无规律的小孔，正因为此，当气流流经腔体内时，能进一步对中心位置附近气流分布起到“削峰平凹”作用，使腔内气流状态更加平缓、均匀。

作为本实用新型的进一步改进，透气性填充物为聚酯纤维。

聚酯纤维具有耐腐蚀，强度高，且弹性好的特点，便于对腔体完全充实。

作为本实用新型的进一步改进，晶圆冷却装置还包括供气单元，其与喷嘴通过管道相连。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型晶圆冷却装置第一种实施方式的结构示意图。

图2是本实用新型晶圆冷却装置第二种实施方式的结构示意图。

1-腔体；2-均流板；3-喷嘴；4-分隔层；5-透气性填充物。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本实用新型的内容做进一步的详细说明：

为了达到本实用新型的目的，图1示出了本实用新型晶圆冷却装置第一种实施方式的结构示意图。该晶圆冷却装置由腔体1、均流板2、喷嘴3、分隔层4及供气单元(图中未示出)等几部分组成，其中供气单元通过管道与喷嘴3相连。均流板2固定在腔体1底部。喷嘴3设置在腔体1的侧壁或顶壁上，其为喷气提供装置。另外，在喷嘴3与均流板2之间还设置有分隔层4，该分隔层4上设置有多个开孔。这样一来，将从喷嘴3喷出的气流由一股变为多股，从而避免了作用于晶圆上的气流分布不均现象。由于分隔层4中心孔位置气流流速相比较于周边其他孔位置偏大，容易造成中心位置附近气流出现“凸峰”，因此，在分隔层4上几何中心的孔正对均流板2几何中心设置，其四周布置有多个以孔几何中心为中心点圆周阵列的孔，且沿着孔阵列中心至四周扩散方向，分隔层4上的开孔尺寸逐渐变大。这样一来，可以使得喷吹到均流板2的气流强度更加均匀。

图2示出了本实用新型晶圆冷却装置第二种实施方式的结构示意图。该晶圆冷却装置与第一种实施方式中的晶圆冷却装置的区别点仅在于：在分隔层4上还放置有透气性填充物5。透气性填充物5中存在有大量大小不一、且分布毫无规律的小孔，正因为此，当气流流经腔体1内时，能进一步对中心位置附近气流分布起到“削峰平凹”作用，使腔内1气流状态更加平缓、均匀。该透气性填充物5优选聚酯纤维，其具有耐腐蚀，强度高，且弹性好的特点，便于对腔体1完全充实。为了方便放置透气性填充物5，分隔层4与腔体1设计为可拆连接形式。除了上述优点以外，还可方便地针对不同实际情况对分隔层4进行更换。相应的，均流板2与腔体1也设计为可拆卸形式，可采用螺纹连接形式，当然也可以采用卡扣连接形式。另外，为了减少在装配时的对位操作，均流板2及分隔层4外形均设置为圆形。

对所公开的实施例的所述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种晶圆冷却装置，用于冷却晶圆，其包括：腔体；均流板，固定在所述腔体底部；喷嘴，其为喷气提供装置，设置于所述腔体的侧壁或顶壁；其特征在于：在所述喷嘴与所述均流板之间还设置有分隔层，所述分隔层上设置有多个开孔。

2.根据权利要求1中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述均流板与所述腔体可拆连接。

3.根据权利要求2中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述均流板与所述腔体通过卡扣连接。

4.根据权利要求2中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述均流板外形设置为圆形，且均流板上设置有内螺纹或外螺纹，所述腔体上设置有与之对应的外螺纹或内螺纹。

5.根据权利要求2中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述分隔层几何中心的孔正对所述均流板几何中心，其四周布置有多个以所述孔几何中心为中心点圆周阵列的孔；沿着孔阵列中心至四周扩散方向，所述分隔层上的开孔尺寸逐渐变大。

6.根据权利要求2中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述分隔层与所述腔体可拆连接。

7.根据权利要求6中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，在所述分隔层上放置有透气性填充物。

8.根据权利要求7中所述的晶圆冷却装置，其特征在于，所述透气性填充物为聚酯纤维。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的晶圆冷却装置，其特征在于，还包括供气单元，其与所述喷嘴通过管道相连。