晶圆烘烤腔室及其晶圆预清洁方法与流程

技术特征：
1.一种晶圆烘烤腔室，其特征在于，包括腔体和设置在腔体上的第一传片口，所述腔体内部包括烘烤区和过渡区，其中，所述烘烤区用于对进入所述烘烤区内的晶圆进行去气工艺，所述过渡区用于对由所述第一传片口传入至所述过渡区内的晶圆进行预热以及对由所述烘烤区传入所述过渡区内的晶圆进行暂存，且所述过渡区中设置有传输装置和加热装置，所述传输装置用于承载并传输晶圆，所述加热装置用于对由所述晶圆烘烤腔室的外部传入的晶圆进行加热。2.根据权利要求1所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述过渡区中还设置有冷却装置，所述冷却装置用于对由所述烘烤区转移至所述过渡区的晶圆进行冷却。3.根据权利要求2所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述传输装置包括水平驱动机构和承载结构，所述承载结构用于承载传入至所述过渡区的晶圆，所述水平驱动机构用于驱动所述承载结构沿水平方向运动。4.根据权利要求3所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述加热装置包括加热灯，所述承载结构与所述加热灯相对且设置于所述加热灯下方，所述加热灯用于照射所述承载结构上的晶圆，以对所述晶圆进行加热。5.根据权利要求3所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述冷却装置包括冷却基座和用于驱动所述冷却基座升降的第一升降机构，所述冷却基座的顶部具有用于与晶圆接触的冷却接触面，且所述冷却接触面上形成有形状与所述承载结构对应的容纳槽。6.根据权利要求5所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述冷却基座的冷却接触面上形成有喷气孔，所述冷却基座的内部设置有喷气组件，所述喷气组件用于通过所述喷气孔向所述晶圆的底面喷射冷却气体，所述冷却基座的上方设置有压环，用于将所述晶圆向下按压在所述冷却接触面上。7.根据权利要求5所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述承载结构包括多根朝向所述烘烤区并沿水平方向延伸的支撑条，所述容纳槽包括多个与所述支撑条同向延伸的容纳子槽，且多根所述支撑条能够一一对应地容纳于多个所述容纳子槽。8.根据权利要求7所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，每根所述支撑条上还设置有多个支撑柱，且所述多个支撑柱均可容纳于所在支撑条对应的所述容纳子槽中，所述承载结构通过多个所述支撑柱与所述晶圆接触。9.根据权利要求5所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述第一升降机构包括沿竖直方向延伸且部分设置在所述晶圆烘烤腔室中的第一升降轴，所述第一升降轴的顶端与所述冷却基座的底部固定连接，所述第一升降轴的底端穿过所述晶圆烘烤腔室腔体的底壁，所述第一升降机构用于驱动所述第一升降轴带动所述冷却基座升降；所述冷却基座中形成有冷却液通道，所述第一升降轴中形成有沿所述第一升降轴的长度方向延伸的冷却液管路，所述冷却液管路与所述冷却液通道连通，用于向所述冷却液通道提供冷却液。10.根据权利要求9所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述第一升降轴的外部套设有第一波纹管，所述第一波纹管的一端与所述冷却基座的底部密封连接，所述第一波纹管的另一端与所述腔体的底壁上与所述第一升降轴对应的通孔密封连接。11.根据权利要求3至10中任意一项所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述水平驱动机构包括沿所述承载结构的运动方向延伸且部分设置在所述晶圆烘烤腔室中的传动轴，所
述传动轴的一端与所述传动轴的端部固定连接，所述传动轴的另一端穿过所述晶圆烘烤腔室腔体的侧壁，所述水平驱动机构用于驱动所述传动轴带动所述承载结构水平运动；所述传动轴的外部套设有第二波纹管，所述第二波纹管的一端与所述承载结构密封连接，所述第一波纹管的另一端与所述腔体的侧壁上与所述传动轴对应的通孔密封连接。12.根据权利要求3至10中任意一项所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述烘烤区中设置有烘烤组件和晶圆承载装置，所述晶圆承载装置包括可升降的片匣和用于驱动所述片匣升降的第二升降机构，所述片匣具有沿竖直方向间隔设置的多个承载位，所述烘烤组件用于对所述片匣上的晶圆进行烘烤。13.根据权利要求12所述的晶圆烘烤腔室，其特征在于，所述烘烤组件包括反光筒和多组加热灯，每组所述加热灯均环绕所述晶圆承载装置周向间隔设置，且不同组的所述加热灯之间沿竖直方向间隔设置，所述反光筒环绕所述晶圆承载装置及所述加热灯设置，以形成所述烘烤区，所述反光筒的内壁用于反射所述加热灯发出的光线，所述反光筒上形成有第二传片口，所述传输装置通过所述第二传片口在所述烘烤区与所述过渡区之间传输晶圆。14.一种晶圆预清洁方法，其特征在于，所述方法通过权利要求1至13中任意一项所述的晶圆烘烤腔室实现，所述方法包括：在所述传输装置接收由所述第一传片口传入至所述过渡区内的晶圆，控制所述加热装置对所述传输装置上承载的晶圆进行第一预定时长的加热；控制所述传输装置将加热后的晶圆传入至所述烘烤区，所述烘烤区持续对所述烘烤区内的晶圆进行去气工艺；所述方法还包括：控制所述传输装置将完成去气工艺的晶圆由所述烘烤区取出并转移至所述过渡区，以待所述晶圆传出所述晶圆烘烤腔室。15.根据权利要求14所述的晶圆预清洁方法，其特征在于，所述过渡区中还设置有冷却装置，所述方法还包括：控制所述冷却装置对所述传输装置由所述烘烤区转移至所述过渡区的所述晶圆进行冷却。16.根据权利要求15所述的晶圆预清洁方法，其特征在于，所述冷却装置包括冷却基座和用于驱动所述冷却基座升降的第一升降机构，所述冷却基座的顶部具有用于与晶圆接触的冷却接触面，且所述冷却接触面上形成有形状与所述承载结构对应的容纳槽，所述控制所述冷却装置对所述传输装置由所述烘烤区转移至所述过渡区的所述晶圆进行冷却，包括：控制所述第一升降机构驱动所述冷却基座上升，使所述承载结构容纳于所述容纳槽内，并使所述晶圆的底面与所述冷却基座的冷却接触面接触；经过第二预定时间，控制所述第一升降机构驱动所述冷却基座下降，使所述承载结构离开所述容纳槽并拾取所述晶圆。17.根据权利要求16所述的晶圆预清洁方法，其特征在于，所述冷却基座的冷却接触面上形成有喷气孔，所述冷却基座的内部设置有喷气组件，所述冷却基座的上方设置有压环，所述控制所述冷却装置对所述传输装置由所述烘烤区转移至所述过渡区的所述晶圆进行
冷却，包括：控制所述第一升降机构驱动所述冷却基座上升，使所述承载结构容纳于所述容纳槽内，并使所述压环将所述晶圆按压在所述冷却接触面上；控制所述喷气组件通过所述喷气孔向所述晶圆的底面喷射冷却气体；经过第二预定时间，控制所述第一升降机构驱动所述冷却基座下降，使所述承载结构离开所述容纳槽并拾取所述晶圆。

技术总结
本发明提供一种晶圆烘烤腔室，包括腔体和设置在腔体上的第一传片口，腔体内部包括烘烤区和过渡区，其中，烘烤区用于对进入烘烤区内的晶圆进行去气工艺，过渡区用于对由第一传片口传入至过渡区内的晶圆进行预热以及对由烘烤区传入过渡区内的晶圆进行暂存，且过渡区中设置有传输装置和加热装置，传输装置用于承载并传输晶圆，加热装置用于对由晶圆烘烤腔室的外部传入的晶圆进行加热。在本发明中，晶圆烘烤腔室的过渡区设置有用于对晶圆进行加热的加热装置，从而可以在传输装置将晶圆转移至烘烤区前，对晶圆进行预热，以提高晶圆进入烘烤区时的初始温度，进而缩短了晶圆在去气工艺中的升温时间，提高了工艺效率。本发明还提供一种晶圆预清洁方法。种晶圆预清洁方法。种晶圆预清洁方法。


技术研发人员：王宽冒 董丽荣 李新颖
受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日：2021.07.21
技术公布日：2021/11/4