[发明专利]一种具有多角度调节功能的晶元烘烤用冷却装置

说明书

本发明公开了一种具有多角度调节功能的晶元烘烤用冷却装置，包括底座，底座的顶部焊接安装有水冷仓，水冷仓的一侧壁位于水冷仓的顶部焊接安装有注水管，水冷仓的另一侧壁位于水冷仓底部焊接安装有泄水管，水冷仓内置放置架，放置架的内侧壁开设有滑槽。该具有多角度调节功能的晶元烘烤用冷却装置，通过设置水冷仓，配合水冷仓内的冷却液能够有效地对其晶元进行快速降温，从而一定程度上缩短了冷却所需时间，同时也大大提高了冷却效率，且装置位于水冷仓的顶部设置有烘干仓，致使装置在对其晶元进行水冷降温后能够直接对其晶元表面的残余水分进行有效的处理，从而避免了因为晶元残余水分而导致的后续工艺的无法进行，大大提高了装置的实用性。

技术领域

本发明涉及晶元技术领域，尤其涉及一种具有多角度调节功能的晶元烘烤用冷却装置。

背景技术

在半导体器件的制造工艺中，光刻是其中最重要的步骤之一。一般说来，在光刻的过程中，通常包括如下步骤：首先，要对晶圆进行清洗烘干，对晶圆烘培的温度通常达到100摄氏度，以去除晶圆表面的水分，以提高后续形成的光刻胶(photoresist，简称PR)与晶圆表面的黏附性；之后，在晶圆的表面进行匀胶(也称涂胶)处理，将液态的光刻胶滴在晶圆的中心，然后使卡盘高速旋转，在离心力的作用下光刻胶扩散开，从而均匀地覆盖晶圆表面。

然而，由于温度会影响光刻胶的黏度以及厚度，同时还会影响显影工艺的效果，为此，现在大多数的光刻过程都由以下步骤组成：首先，进行第一次冷却工艺，在进行匀胶处理之前需要将晶圆冷却，是为了使晶圆进行匀胶工艺之前达到一预定温度，确保不会影响匀胶的效果；接着，进行匀胶工艺，匀胶工艺之后进行烘培，使光刻胶中的大部分溶剂蒸发；之后，再进行一次冷却工艺，使匀胶之后的晶圆保持在预定温度(一般是环境温度)，以防止高温会加速化学反应引起过显影(Over Develop)；随后，再进行显影工艺，以将掩模版上的图案转移到光刻胶上。

在上述的光刻过程中，涉及到两次将晶圆冷却的过程，一般的，该冷却过程中通常是分为两个阶段：首先是将晶圆放在空气中自然冷却，然后再在冷却板上进行进一步精确控制的冷却。但是将晶圆放在空气中自然冷却时，由于晶圆的初始温度较高，整个冷却速度比较慢，需要花费较长的时间，冷却效率较低，导致该冷却工艺成为光刻产率的瓶颈。此外，在空气中自然冷却时，所述晶圆表面容易残留水分，从而影响后续的工艺。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有多角度调节功能的晶元烘烤用冷却装置，解决了将晶圆放在空气中自然冷却时，由于晶圆的初始温度较高，整个冷却速度比较慢，需要花费较长的时间，冷却效率较低，导致该冷却工艺成为光刻产率的瓶颈，在空气中自然冷却时，晶圆表面容易残留水分，从而影响后续的工艺的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：