[实用新型]晶圆冷却装置

说明书

本实用新型提供一种晶圆冷却装置，包括：晶圆承载盘；与晶圆承载盘密封连接的冷却腔；设置于冷却腔内的毛细管路，毛细管路具有进气口及出气口且在立体空间呈盘绕结构；与进气口连接的高压气体管路；与出气口连接的低压气体管路；与高压气体管路连接的高压气体源。采用本方案的晶圆冷却装置，由于晶圆冷却过程中不需要接触其他冷媒，比如冷却液，晶圆转移臂等外界物质，可降低晶圆的污染风险；另外，该晶圆冷却装置可直接集成在工艺腔体中，当需要冷却晶圆时，不必将晶圆转移至专门的晶圆冷却装置，降低提供专门晶圆冷却装置的设备成本，同时可提高产能。

技术领域

本实用新型涉及半导体设备领域，特别是涉及一种晶圆冷却装置。

背景技术

随着科技的快速发展，高科技电子产品使用于日常生活中已是相当普遍，例如手机、主板、数字相机等电子产品，该类电子产品内部皆装设并布满许多IC半导体，而IC半导体的材料来源就是晶圆，为了能够应各式高科技电子产品的大量需求，故晶圆加工产业皆以如何更加快速且精确制造出晶圆为目标，不断地进行研发与改良突破。

晶圆的加工程序繁复且精密，大致上包括有：微影、蚀刻、扩散、离子布植、薄膜等过程，其中很多都属于高温工艺过程，晶圆在经过高温工艺后，一般都需要快速冷却至室温或工艺要求的晶圆材料温度后，才能进行后续的工艺。以高温快速热退火工艺为例，高温快速热退火工艺可以达到释放应力、激活元素等的目的，而在高温快速热退火工艺后，需要将具有高温的晶圆传输至冷却腔体，然后采用冷却水冷却晶圆，这种传输冷却方式存在很多弊端，需要额外增加传输设备组件，提高生产成本；且在传输过程中以及使用冷却水冷却过程中，容易产生污染，降低良率；从工艺腔体传输至冷却腔体进行冷却，影响设备的正常运行时间，降低机台的产能。晶圆加工的很多高温工艺多采用上述冷却方式进行晶圆冷却。

因此，有必要提出一种晶圆冷却装置，以解决现有的晶圆冷却方式成本较高、容易产生污染以及产能低的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种晶圆冷却装置，用于解决现有技术中的晶圆冷却装置成本较高、容易产生污染以及产能低等的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种晶圆冷却装置，所述晶圆冷却装置包括：

晶圆承载盘；

与所述晶圆承载盘密封连接的冷却腔；

设置于所述冷却腔内的毛细管路，所述毛细管路具有进气口及出气口且在立体空间呈盘绕结构；

与所述进气口连接的高压气体管路；

与所述出气口连接的排气气体管路；

与所述高压气体管路连接的高压气体源。

可选地，所述毛细管路设置为至少两层。

可选地，所述冷却腔内均匀设置有至少两个所述毛细管路。

可选地，所述毛细管路的外部设置有散热部件。

进一步地，所述毛细管路在立体空间呈螺旋盘绕结构。

进一步地，所述散热部件呈片状设置于所述毛细管路长度方向的相对两侧。

可选地，所述毛细管路在立体空间呈涡旋盘绕结构。

进一步地，所述散热部件呈环状设置于所述毛细管路的横截面外围。

进一步地，所述毛细管路的横截面外围设置有至少两个所述散热部件。

可选地，所述高压气体源包括氮气。