[实用新型]一种换热冷却装置以及光刻机

说明书

本实用新型提供了一种换热冷却装置以及光刻机。所述换热冷却装置包括壳体以及设置于由所述壳体限定的腔室内的中间夹层，所述中间夹层为网状支架结构，所述腔室和所述网状支架结构共同构成冷却介质流通的通道。本实用新型中的壳体腔室内的中间夹层为网状支架结构，在腔室内构成冷却介质流通的通道，使得壳体与需冷却部件接触的面积均为通路接触面积，加快了对需冷却部件的换热冷却速率，从而提高了产率。另外，对于需冷却部件的温度小于或等于160℃时，使用现有的冷却介质，需冷却部件的温度大于160℃时使用氮气或惰性气体作为换热冷却介质，更加有利于提高换热冷却速率，从而进一步的提高了产率。

技术领域

本实用新型涉及一种半导体设备领域，特别是涉及一种换热冷却装置以及光刻机。

背景技术

半导体器件的三维工艺中，常常需要对半导体器件进行加热和冷却处理。其中，在对加热后的器件进行快速冷却时，需要使用到换热冷却装置。传统的换热冷却装置中的换热盘大多是由铜或铝制成，换热盘与需要换热冷却的部件接触，通过换热盘换热面上的管道中具有一定压力的冷却介质将热量带走，从而达到冷却的目的。

但是，研究发现，现有的换热冷却装置对于需冷却部件，由于需冷却部件与管道接触面积有限，很难达到快速换热冷却的效果，导致产率较低。

另外，对于大于160℃的需冷却部件，由于温度接近或超出传统的冷却介质的蒸发点，只能使用空气作为冷却介质，但是空气在高温下，金属管道会被空气中的氧气腐蚀氧化，造成管道的损坏，导致现有的换热冷却装置对大于160℃的需冷却部件，没有有效的冷却介质对其进行换热冷却。

此外，现有的换热冷却装置在使用过程中，还存在换热冷却装置的导热不均匀的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于，提供一种换热冷却装置，可以对需冷却部件进行快速冷却，从而提高产率。

本实用新型的另一目的在于，提供一种换热冷却装置，在需冷却部件的温度大于160℃时采用有效的冷却介质。

本实用新型的再一目的在于，提供一种换热冷却装置，有利于均匀的冷却需冷却部件，并且将热量传导到换热冷却装置外。

为实现上述目的，本实用新型的第一方面提供了一种换热冷却装置，所述换热冷却装置包括壳体以及设置于由所述壳体限定的腔室内的中间夹层，所述中间夹层为网状支架结构，所述腔室和所述网状支架结构共同构成冷却介质流通的通道。

可选的，所述网状支架结构是由多个立体支架均匀堆叠组成。

可选的，所述立体支架为四面体支架或六面体支架。

可选的，所述网状支架结构包括多层子结构，每层子结构具有相互平行的两个表面。

可选的，所述四面体支架是由六根长度相同的横梁连接而成的棱锥状结构。

可选的，所述壳体和中间夹层由3D打印机一体打印形成，或者，所述壳体和中间夹层各自由3D打印机打印形成后再进行组装。

可选的，所述壳体包括相对设置的上壁和下壁以及与所述上壁和下壁连接的侧壁，所述上壁和/或下壁面向需冷却部件。

可选的，还包括冷却介质输入管道和冷却介质输出管道，所述冷却介质输入管道的一端和冷却介质输出管道的一端均连接在所述侧壁上。

可选的，所述侧壁的高度小于等于15mm。

可选的，所述壳体包括内壁以及套设于所述内壁外的壳体，所述内壁和壳体连接构成所述腔室，所述内壁面向需冷却部件。

可选的，还包括冷却介质输入管道和冷却介质输出管道，所述冷却介质输入管道的一端连接所述上壁，所述冷却介质输出管道的一端连接所述下壁。