一种晶圆加热装置

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种晶圆加热装置。

背景技术

晶圆加热装置用于承载并对晶圆进行加热烘烤，来去除晶圆上光刻胶中的溶剂，以提高粘附性，加热组件上方通常会设置密封机构来密封加热盘上表面空间，以防止热量流失。

公开号为CN112349626A的中国发明专利公开了“一种晶圆烘烤装置”，包括壳体和设置在壳体内的密封机构、加热器和顶出机构。该现有技术所揭示的避免了升降机构直接连接加热盘，但在进行密封时需要设计复杂的机械构造，导致重量较大，致使在长期使用中疲劳部件常常需要更换维修，并且耗电量大，设备占用空间大，也难以对加热盘提供过热保护，使晶圆受到过热影响导致损坏。

有鉴于此，有必要对现有技术中的晶圆等半导体器件进行加热的装置予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种晶圆加热装置，用于解决现有技术中的晶圆烘烤装置所存在的诸多缺陷，尤其是为了实现能够在进行密封的同时，达到重量轻，降低疲劳部件的维修频率，节省耗电量与节省空间的效果，并且能够对加热盘提供过热保护，防止晶圆受到过热影响导致损坏。

为实现上述目的，本发明提供了一种晶圆加热装置，包括：底座，所述底座设置加热组件，同轴套设于所述加热组件的密封组件，以及至少一个驱动组件；

所述密封组件底部下边缘径向向内延伸形成连接部，所述加热组件周向延伸形成凸出部，所述驱动组件驱动所述连接部与所述凸出部相抵持，以密封所述密封组件与加热组件之间形成的加热区域。

作为本发明的进一步改进，所述密封组件包括盖体，套设于所述加热组件的密封罩，所述盖体周向延伸形成与所述密封罩上边缘相抵持的抵持部，所述密封罩包括侧壁，所述侧壁底部下边缘径向向内延伸形成与所述凸出部相抵持的连接部。

作为本发明的进一步改进，所述加热组件包括侧边框，所述侧边框内部轴向依次设置加热盘与壳体，所述壳体与加热盘之间形成加热所述加热盘的加热区，所述加热盘设置若干吸附块，所述壳体内部围设形成中空腔，纵向贯穿所述壳体与所述加热区连接的加热导线，壳体外部设置与所述壳体底部连接的侧边框，所述侧边框周向延伸形成与密封罩的连接部相抵持的凸出部。

作为本发明的进一步改进，底座的顶部设置连接盖体的支撑块，底座的底部设置连接所述壳体的支撑柱，所述底座设置位于驱动组件外侧的光电感应组件；

所述光电感应组件包括支撑板，设置所述支撑板上的槽型光电传感器。

作为本发明的进一步改进，所述驱动组件顶端设置第一连接块，所述第一连接块靠近所述密封罩的一侧设置第二连接块，所述第二连接块远离第一连接块的一端设置与所述密封罩装配的环形叉杆，以承托所述密封罩。

作为本发明的进一步改进，所述第一连接块远离第二连接块的一侧设置检测块，所述检测块面向槽型光电传感器的一侧延伸形成位于槽型光电传感器内的凸片部，以检测所述密封罩位置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

首先，通过驱动组件带动密封组件的连接部沿纵向方向向上运动，使连接部与加热组件的凸出部相抵持，从而能够实现对密封组件与加热组件之间形成的加热区域进行密封，并在进行密封的同时，达到密封组件重量轻，降低疲劳部件的维修频率，节省耗电量与节省空间的效果。

附图说明

图1为本发明晶圆加热装置的立体图；

图2为沿图1中的A-A向的剖视图；

图3为沿图2中的B-B向的剖视图；

图4为底座与驱动组件的立体图；

图5为环形叉杆与密封罩的立体图；

图6为壳体与加热区的剖视图；

图7为侧边框与密封罩的立体图；

图8为槽型光电传感器与凸片部的立体图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

需要理解的是，在本申请中，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“纵向”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术方案的限制。

尤其需要说明的是，在本申请所示出的实施例中，术语“纵向”是指与地平线或水平面的垂直方向。术语“横向”是指与地平线或水平面的平行方向。术语“围设”是指在壳体内部形成包围设置。术语“径向”是指自轴线A沿箭头E所在的方向。

请参图1至图8所揭示的本发明一种晶圆加热装置的一种具体实施方式。

参图1、图3与图4及图7所示，在本实施方式中，该晶圆加热装置包括：底座10，底座10设置加热组件，同轴套设于加热组件的密封组件，以及至少一个驱动组件30。需要说明的是，驱动组件30可以为电动推杆、气动元件等设备，只要能够实现带动密封组件进行升降运动均可。密封组件底部下边缘径向向内延伸形成连接部212，加热组件周向延伸形成凸出部431，驱动组件30驱动连接部212与凸出部431相抵持，以密封该密封组件与加热组件之间形成的加热区域a。当驱动组件30带动密封组件在底座10上沿着方向N作上升运动时，密封组件的连接部212将会与加热组件的凸出部431相抵持，从而能够对密封组件与加热组件之间形成的加热区域a进行密封。

如图3、图4与图5及图7所示，驱动组件30顶端设置第一连接块31，第一连接块31靠近密封罩21的一侧设置第二连接块311，第二连接块311远离第一连接块31的一端设置与密封罩21装配的环形叉杆32，以承托密封罩21。以通过驱动组件30驱动第一连接块31使第二连接块311沿方向N作升降运动，以使第二连接块311带动环形叉杆32托举密封罩21作上升运动。密封组件包括盖体20，套设于加热组件的密封罩21，盖体20周向延伸形成与密封罩21上边缘相抵持的抵持部201，密封罩21包括侧壁211，侧壁211底部下边缘径向向内延伸形成与凸出部431相抵持的连接部212。在密封罩21作上升运动的过程中，密封罩21的上边缘将会与盖体20周向延伸形成抵持部201相抵持，同时侧壁211底部底部下边缘径向向内延伸形成的连接部212将会与加热组件的凸出部431相抵持，图3中虚线所示出的侧壁211a与连接部212a为被环形叉杆32沿方向N作上升运动后形成的位置，以此密封盖体20与加热组件之间形成的加热区域a，以通过呈扁平圆状的加热区域a所形成的狭小空间对晶圆予以烘烤作业。由于密封组件中的密封罩21重量轻，因此能够在进行密封的同时，达到降低疲劳部件的维修频率，节省耗电量与节省空间的效果。

如图2、图3与图6及图7所示，加热组件包括侧边框43，侧边框43内部轴向依次设置加热盘41与壳体40，壳体40与加热盘41之间形成加热该加热盘41的加热层45，加热盘41设置若干吸附块42，壳体40内部围设形成中空腔401，纵向贯穿壳体40与加热层45连接的加热导线44，壳体40外部设置与壳体40底部连接的侧边框43，侧边框43周向延伸形成与密封罩21的连接部212相抵持的凸出部431。通过若干吸附块42能够对平面性或曲面性的晶圆进行吸附固定，以防止晶圆在软烘过程中受外部影响导致位移，保证软烘质量，通过加热导线44能够对加热层45进行加热，从而使加热层45顶部的加热盘41能够吸收加热层45产生的热量，以便于加热盘41对上方的晶圆进行烘烤作业，在加热导线44对加热层45持续加热的过程中，通过壳体40内部围设形成的中空腔401能够吸收加热层45多余的热量，进而能够防止加热盘41吸收的热量越来越多，以此防止加热盘41热量过高，避免晶圆受到导热快41的过热影响导致损坏，以此对晶圆提供过热保护。

如图1、图2与图5及图8所示，底座10的顶部设置连接盖体20的支撑块11，底座10的底部设置连接壳体40的支撑柱12，底座10设置位于驱动组件30外侧的光电感应组件13。需要说明的是，底座10形状不唯一，可以为为平板状或圆台状，只要能够实现稳固加热组件的的固定底座即可，在本实施方式中，优选为平板状的底座10能够节省空间。底座10上设置套设于密封罩21外部的罩体，以此能够对罩体内部的加热组件提供一定的保温作用，并且能够对支撑块11连接，支撑块11在罩体上设置有2组，以便于对盖体20进行支撑，支撑柱12在底座10上至少设置3组来对壳体40进行支撑，本实施方式中优选设置4组，以此能够提高对壳体40支撑的稳固性。光电感应组件13包括支撑板131，设置支撑板131上的槽型光电传感器132。槽型光电传感器132通过螺栓连接在支撑板131上，只要能够实现将槽型光电传感器132固定在支撑板131上的连接方式即可，并能够根据实际情况调节槽型光电传感器132在支撑板131上的位置，以满足使用需求。

第一连接块31远离第二连接块311的一侧设置检测块34，检测块34面向槽型光电传感器132的一侧延伸形成位于槽型光电传感器132内的凸片部341，以检测密封罩21位置。在第一连接块31进行升降的过程中，将带动检测块34与凸片部341进行同步升降运动，从而使检测块34带动凸片部341穿过槽型光电传感器132中的U型槽，槽型光电传感器132将输出开关控制信号，以此来控制密封罩21的升降行程，限定其位置，以方便对加热区域a进行密封或取消密封。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。