一种用于半导体的多功能加热台的制作方法

1.本实用新型涉及半导体技术加工领域，尤其涉及一种用于半导体的多功能加热台。


背景技术：

2.随着时代经济的快速发展，越来越多的电子产品需要芯片，从而促进了半导体产业的快速发展，而作为半导体中的晶圆，在制造的过程中，很多工艺流程都需要对晶圆进行加热，例如等离子清洗过程，晶圆受热的均匀性直接影响表面氧化物和有机物的活性，从而影响等离子清洗的效果，导致精确度差，加热不均匀，不良品多，成本高；且均匀加热吸盘及晶圆高温测试装置（申请号：202120075752.x 申请日：2021-01-12）：本实用新型提供了一种均匀加热吸盘及晶圆高温测试装置，涉及晶圆测试技术领域，本实用新型提供的均匀加热吸盘，包括：吸盘本体和连接吸盘本体的加热器；加热器包括多个加热部，多个加热部皆与吸盘本体同轴，且多个加热部由内向外依次套设；沿吸盘本体的径向由内向外多个加热部的功率依次递增为现有的加热台，存在缺陷。
3.现有技术存在缺陷，需要改进。


技术实现要素：

4.为了解决现在技术存在的缺陷，本实用新型提供了一种用于半导体的多功能加热台。
5.本实用新型提供的技术文案，一种用于半导体的多功能加热台，包括加热台，所述加热台上设有吸盘、加热板、上夹板、加热丝、下夹板和安装板，所述加热板设置于所述吸盘的下方，所述上夹板与所述下夹板相对设置，所述加热丝设置于所述上夹板与所述下夹板之间，所述上夹板设置于所述加热板的下方，所述安装板设置于所述下夹板的下方。
6.优选的，所述吸盘的上端侧面设有两路真空吸附环路，适用于8寸和12寸的产品。
7.优选的，所述吸盘其内部设有冷却气体液体循环流道。
8.优选的，所述上夹板与下夹板表面均设有环形线槽，其走向与加热丝绕向相同，由中心往外螺旋发散。
9.优选的，所述加热丝的缠绕方式采用内疏外密，由中心往外螺旋发散。
10.优选的，所述安装板内部设有空腔，所述空腔内可设置冷却液。
11.优选的，所述加热板的材质设为氧化铝。
12.相对于现有技术的有益效果，吸盘可以吸附产品，保证产品与加热台接触充分；吸盘内部设计了冷却流道，可以加快加热台的降温时间；加热丝的设计可以使用现有品牌的标准加热丝，减少定制时间；加热丝的设计采用螺旋发散型设计，内疏外紧，单根加热丝实提高加热盘热均匀性，单温区实现加热台的温度均匀性；安装块内部设计空腔，保证加热台与设备连接时，对设备不产生额外损害，精度高，加热均匀，不良品少，成本低，具有良好的市场应用价值。
附图说明
13.图1为本实用新型爆炸结构示意图；
14.图2为本实用新型吸盘结构示意图；
15.图3为本实用新型下夹板结构示意图；
16.图4为本实用新型加热丝结构示意图；
17.图5为本实用新型安装板结构示意图。
具体实施方式
18.需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。
19.为了便于理解本实用新型，下面结合附图和具体实施例，对本实用新型进行更详细的说明。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
20.需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
21.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本实用新型。
22.下面结合附图对本实用新型作详细说明。
23.如图1、图3、图4的一种实施方式：加热丝40是由一跟完整的加热丝绕曲而成，绕曲的按照中间疏外密的方式螺旋状的向外发射，绕曲之前在设计绕曲具体路径，通过有限元软件进行仿真，确保温度均匀。同时加热丝40绕曲之后，外径大小大于晶圆的直径，避免晶圆得不到充分加热，导致受热不均匀。加热丝绕曲之后，安装在具有同样路径的上夹板30和下夹板50中的路径内，如路径51，加热丝40与 上夹板30和下夹板50充分接触，保证加热丝40产生的热量通过热传导传递到上夹板30和下夹板50上，同时因为有路径51，当加热丝40热膨胀对空气压缩。压缩空气可以路径51流出到加热台外部，避免加热台受损；加热板20位于上夹板30和吸盘10之间，加热板20优异的导热性将起到均匀板的作用，将上夹板30传递过来的热量均匀，同时吸盘10有10mm以上厚度，可以将通过加热板20传递过来的热量均匀，使得最终通过吸盘10获得的热量晶圆受热均匀，达到200
±
1℃。
24.如图2所述的一种实施方式：吸盘上设有外圈气环11、内圈气环12、接口一13和接口二14、接口三15、接口四16，12寸产品放到加热台上时，接口二14、接口三15同时接入负压，负压气通过外圈气环11和内圈气环12将晶圆吸紧，当8寸晶圆放到加热盘时，负压气通过接口三15同时接入负压，晶圆与吸盘10充分接触后，受热充分均匀；与接口一13和接口二14、接口三15以及接口四16连接的接头方向朝吸盘10的轴向，减少了径向的空间；吸盘10上
接口一13和接口四16之间形成一个回路，当加热台停止工作，加热台或者安装有加热台的设备需要维修时，往接口一13充入冷却液或冷却气，经过回路从接口四16流出之后，将实现给给加热台快速降温。
25.实施例2：如图1，加热板20位于上夹板30和吸盘10之间，由于加热板的绝缘性，阻止通过加热上夹板传递过来的强电，保护晶圆，防止被击伤。
26.实施例3：如图5，安装板60内部含有空腔61和通道一62和通道二63，加热台工作时，通过通道一62和通道二63往空腔61内填充冷却液，营造冷却回路，降低安装板60的温度，减少加热台对设备的影响。
27.实施例4：所述吸盘选用铝，热导率好，膨胀系数优。铝板保证10mm以上厚度，有益于均温；所述加热板选折氧化铝，且加热板可设为陶瓷板；所述上下夹板选择铜，导热性优良。上下夹板上根据加热丝的绕曲路径加工路径。路径的直径比加热丝的直径大0.08mm，保证接触，同时给加热丝膨胀以及排气提供空间；所述加热丝选用国外标准品，保证加热丝的热均匀性，同时保证交期以及售价正常；加热丝弯折之前用有限元模拟加热丝的发热，弯折出合适的形状，加热丝弯折之后半径大于产品半径；所述安装块在加工时采用合理的加工工艺，在其内部形成空腔，同时保证空腔处于完全密闭的状态。
28.实施例5：所述吸盘表面有两个吸附产品的区域，满足不同大小产品的生产。
29.本实用新型的工作原理：加热台工作时，根据产品的大小，可以向吸盘10接入负压，可以适用于12寸和8寸的产品，真空吸附产品后，晶圆与加热台充分接触，保证吸盘10的热量均匀的传递给晶圆。当加热台不需要工作时，冷却液或冷却气在接口一13和接口二14流动，降低吸盘的温度。
30.加热台工作时，因为加热丝40与上夹板30和下夹板50通过螺旋线槽紧密结合，加热丝工作时产生的热量，通过热传导的方式传递给上夹板30和下夹板50，上夹板30通过与加热板20热传导之后，将热量传递到加热板20，加热板20优异的导热性能，将上夹板30传递的热量均匀化，提高了温度的均匀性，同时加热板20良好的绝缘性能，防止了加热丝40漏电等原因对晶圆的损坏。
31.加热台工作时，加热台的温度会达到200℃，加热台通过安装板60安装在设备上时，安装板60内部流通冷却液或冷却气，将带走安装板60上的热量，减少通过安装板60传递到设备上的热量，减少了对设备的损害。
32.需要说明的是，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施例，均视为本实用新型说明书记载的范围；并且，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。