JP2009117318A - チャンバ温度上昇方法、及び、その加熱装置 - Google Patents

Abstract

【課題】チャンバ温度上昇方法、及び、その加熱装置を提供する。
【解決手段】チャンバ温度上昇方法は、チャンバ内の空気を加熱する工程と、乾燥した空気をチャンバ内に注入し、熱空気と混合すると共に、湿り空気を排出する工程と、からなる。同時に、加熱装置を提供し、短い時間内で、チャンバ内の温度を上昇させ、且つ、等温の環境にし、効果的にコストを抑える。
【選択図】図１

Description

本発明は、チャンバ温度上昇方法、及び、その加熱装置に関するものであって、特に、短時間で温度上昇させ、均温状態にするチャンバ温度上昇方法、及び、その加熱装置に関するものである。

半導体素子は製作終了後、テスト工程に進入し、テスト工程中、半導体素子の性能の違いによって、テスト装置は、高温、室温、低温環境中に分けられて半導体素子をテストし、一般のテスト装置は、半導体素子を予熱、或いは、予冷するソークチャンバ（soak chamber）と、予熱、或いは、予冷した半導体素子に対しテストを実行するテストチャンバと、からなる。

半導体素子が高温条件下でテストを実行しなければならない時、まず、予熱室、及び、テストチャンバの環境を設定温度にする必要があるので、一般に、予熱室とテストチャンバ中に、加熱器とファンを設置して、加熱器により、予熱室とテストチャンバ内部の温度を上昇させ、且つ、内部の水分を蒸発させ、ファンにより蒸気を排出する。

しかし、単純に、加熱器により、環境温度を上昇させ、水分を蒸発させる設計は、時間もエネルギーもかかり、例えば、温度が０度から９０度に上昇する時、環境温度を等温状態にするには９０分もかかる。よって、加熱時間を効果的に減少させ、等温環境に快速に達するようにすることが本発明の目標である。

上述の問題を解決するため、本発明の目的は、チャンバ温度上昇方法を提供し、乾燥した空気をチャンバに注入することにより、チャンバ内の空気流分布を変化させ、且つ、チャンバの内部圧力の増加により、水分を含んだ空気を排出し、加熱器が、短時間内に、チャンバ内の温度を所定温度まで上昇させ、且つ、等温の環境にし、低コストにすることである。

本発明の一実施例によると、チャンバ温度上昇方法は、チャンバ内の空気を加熱して、乾燥した空気をチャンバ内に注入して、チャンバ内の空気と混合し、且つ、チャンバ内の空気を排出する。

本発明の実施例によると、チャンバに応用する加熱装置を提供し、加熱装置は、チャンバ内の空気を加熱する加熱器、及び、チャンバに連接され、乾燥した空気を提供する気体供給器、からなる。

本発明のチャンバ温度上昇方法、及び、その加熱器により、加熱器が、短時間内に、チャンバ内の温度を所定温度まで上昇させ、且つ、等温の環境にし、低コストであるという利点がある。

図１は、本発明の一実施例によるチャンバ温度上昇方法を示す図であって、チャンバ（chamber）内に加熱器（heater）１２を設置し、この実施例中、チャンバはテストチャンバ１０で、加熱器１２によりテストチャンバ１０内の空気を加熱する。乾燥した空気を注入し、図の矢印１４は、乾燥した空気の注入と流動を示す。乾燥した空気は加熱後の熱空気と混合し、且つ、テストチャンバ１０内の空気流を変化させ、図の矢印１６は、熱空気の流動を示す。その後、乾燥した空気を継続して注入し、テストチャンバ１０内の圧力が大きくなるので、テストチャンバ１０内の空気が排出され、図の矢印１８は空気排出を示す図である。本実施例中、排出される空気は湿り空気である。

上述の実施例中、乾燥した空気はテストチャンバ１０側辺から進入して、空気流を変化させる。もう一つの実施例中、チャンバは予熱室２０で、図２で示されるように、乾燥した空気は予熱室２０上方から予熱室２０内に注入され、予熱室２０内の空気流が変化し、図の矢印１４は乾燥した空気の注入と流動方向を示し、矢印１６は熱空気流動を示す図で、同様に、乾燥した空気を継続的に注入し、予熱室２０内の湿り空気を排出し、矢印１８は、湿り空気の排出を示す。

よって、チャンバ内の湿り空気の減少に伴って、チャンバ内の湿度が大幅に低下し、加熱器が生成する熱エネルギーは、効果的に、チャンバ内の温度を上昇させ、短時間で、チャンバ内の温度を所定温度に上昇させると共に、等温の環境にする。もう一つの実施例中、チャンバ内は、更に、排気装置（図示しない）、例えば、ファンを連接し、空気の排出速度を加速する。

図３は本発明の温度上昇テスト結果を示し、図のように、乾燥した空気の注入に伴い、加熱器は１０分間の加熱時間内で、チャンバ内の温度を０度から９０度に上昇させ、且つ、２０分間の加熱時間内に、等温の環境にし、加熱器の作動を停止する。その他のテスト結果において、本発明は、２０分間で、チャンバの温度を−１０度から９０度に上昇させ、且つ、等温環境にし、２３分間で、温度を−３０度から９０度に上昇させ、等温環境にする。公知の９０分でやっとチャンバの温度が０度から９０度に上昇するのと比較すると、本発明は、加熱器の加熱時間を効果的に減少させて、コストを抑制する効果がある。

図４は、本発明の一実施例による加熱装置を示す図で、加熱装置はチャンバ３０に応用されて、チャンバ３０を所定の温度にするのを加速し、加熱装置は、一般に、チャンバ３０内部の上方に設置されて、チャンバ３０内の空気を加熱する加熱器３２と、チャンバ３０と連接し、乾燥空気をチャンバ３０内に提供する気体供給器３４、を有する。

上述の説明を継続すると、チャンバがテストチャンバである時、気体供給器はチャンバ側辺から乾燥した空気をチャンバ内に注入する。チャンバが予熱室である時、気体供給器はチャンバ上方から乾燥した空気を注入する。どの方向から乾燥空気を注入しても、チャンバの空気流状態を変化させ、且つ、チャンバ内部圧力を増加して、湿り空気を排出する。もう一つの実施例中、更に、ファンなどの排気装置をチャンバに連接し、チャンバ内の気体の排出を加速する。

上述のように、本発明は、乾燥した空気を注入することにより、チャンバ内の空気流を変化させ、チャンバ内部圧力を増加して、空気を排出し、加熱器が短時間内にチャンバの温度を所定温度に上昇させ、且つ、等温の環境にし、低コストを達成する。

本発明では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本発明に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本発明の精神と領域を脱しない範囲内で各種の変動や潤色を加えることができ、従って本発明の保護範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。

本発明の実施例によりテストチャンバ温度上昇方法を示した説明図である。 本発明のもう一つの実施例による予熱室の温度上昇方法を示した説明図である。 本発明の温度上昇テスト結果を示す図である。 本発明のもう一つの実施例による加熱装置を示す図である。

符号の説明

１０ テストチャンバ
１２ 加熱器
１４、１６、１８ 矢印
２０ 予熱室
３０ チャンバ
３２ 加熱器
３４ 気体供給器

Claims (9)

1. チャンバ温度上昇方法であって、
   チャンバ内の空気を加熱する工程と、
   乾燥した空気を前記チャンバ内に注入し、前記チャンバ内の空気と混合し、且つ、前記チャンバ内の空気を排出する工程と、
   からなることを特徴とするチャンバ温度上昇方法。
2. 更に、排気工程を含み、前記チャンバ内の空気排出を加速することを特徴とする請求項１に記載のチャンバ温度上昇方法。
3. 排出される前記チャンバ内の空気は水分を含有することを特徴とする請求項１に記載のチャンバ温度上昇方法。
4. 前記チャンバはテストチャンバか予熱室であることを特徴とする請求項１に記載のチャンバ温度上昇方法。
5. チャンバに応用する加熱装置であって、
   前記チャンバ内に設置され、前記チャンバ内の空気を加熱する加熱器と、
   前記チャンバに連接され、乾燥した空気を提供する気体供給器と、
   からなることを特徴とする加熱装置。
6. 更に、前記チャンバに連接される排気装置を有し、前記チャンバ内の空気を排出することを特徴とする請求項５に記載の加熱装置。
7. 排出される前記チャンバ内の空気は水分を含有することを特徴とする請求項６に記載の加熱装置。
8. 前記排気装置はファンであることを特徴とする請求項６に記載の加熱装置。
9. 前記チャンバはテストチャンバか予熱室であることを特徴とする請求項６に記載の加熱装置。

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