[发明专利]一种除气预热腔用晶圆预热装置及其制造方法

说明书

本发明提供一种除气预热腔用晶圆预热装置，包括与除气预热腔形状相匹配的内衬(1)、柔性加热管(2)、密封装置(3)，所述内衬(1)的外侧面设有螺旋沟槽(101)，所述螺旋沟槽(101)均匀向内衬(1)的上下两端延伸，所述螺旋沟槽(101)的形状与柔性加热管(2)的形状相匹配，所述柔性加热管(2)嵌设在螺旋沟槽(101)中，并围绕内衬(1)的外侧面设置，所述密封装置(3)密封套设在柔性加热管(2)上。本发明还提供一种除气预热腔用晶圆预热装置的制造方法。本发明的预热装置使用时不用拆除原有的除气预热腔，即可对晶圆进行预热，预热更加均匀，安装和拆除更加方便，且能保证除气除气预热腔的真空度，有效提升晶圆的除气效率和良品率。

技术领域

本发明涉及半导体设备领域，尤其涉及一种除气预热腔用晶圆预热装置及其制造方法。

背景技术

在半导体制造工艺中,在对晶圆进行刻蚀工艺时，需要对晶圆进行除气处理，通过将晶圆放置在除气腔内，通过加热用以去除晶圆上的水汽、氧气和易挥发的液体物质。如果去除不彻底，这些残留的物质会阻止工艺在晶圆表面成膜的效率，且影响成膜的质量，导致报废率激增。为了提升除气效果和提高除气效率，通常在除气前将晶圆放置于除气预热腔内先进行预热，常规的除气预热腔采用的是不锈钢材质，利用不锈钢镜面辐射进行加热，但是此方案存在温度不均匀的情况，严重影响除气效率和产品的良品率，且除气预热腔的拆除难度大，从而维护清洁难度大。因此，亟需一种新的技术方案解决以上至少一个问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种除气预热腔用晶圆预热装置，不用拆除原有的除气预热腔，即可对晶圆进行预热，预热更加均匀，安装和拆除更加方便，且能够保证除气预热腔的真空度，有效提升晶圆的除气效率和良品率。本发明的另一个目的是提供一种除气预热腔用晶圆预热装置的制造方法，用于制作本发明的预热装置。

为了实现上述技术目的，达到上述的技术要求，本发明所采用的技术方案是：一种除气预热腔用晶圆预热装置，包括与除气预热腔形状相匹配的内衬、柔性加热管、密封装置，所述内衬的外侧面设有螺旋沟槽，所述螺旋沟槽均匀向内衬的上下两端延伸，所述螺旋沟槽的形状与柔性加热管的形状相匹配，所述柔性加热管嵌设在螺旋沟槽中，并围绕内衬的外侧面设置，所述密封装置密封套设在柔性加热管上。

作为优选的技术方案，所述内衬为方形，所述螺旋沟槽沿着内衬的4个外侧面设置。

作为优选的技术方案，所述密封装置包括密封轴、固定套设在密封轴上的密封板、密封管、固定板，所述密封板通过密封管与固定板连接，所述密封轴密封套设在柔性加热管上，所述柔性加热管的一端穿过固定板，所述密封板与密封轴密封连接。

作为优选的技术方案，所述密封管为金属波纹管，所述金属波纹管设在密封板与固定板之间，所述金属波纹管的两端分别与密封板、固定板固定连接。

作为优选的技术方案，所述密封轴的两端与设置有螺纹段，所述螺纹段上套设有螺帽，所述密封板设置在2个螺帽之间。

作为优选的技术方案，所述密封板为台阶结构。

作为优选的技术方案，所述柔性加热管为铠装加热管，所述铠装加热管包括外壳、设置在外壳内的氧化镁瓷柱、设在氧化镁瓷柱内的加热丝、设在氧化镁瓷柱内的热电偶丝。

作为优选的技术方案，所述内衬的材料选用铝合金。

本发明还提供一种除气预热腔用晶圆预热装置的制造方法，包括以下步骤：

S1、根据所述除气预热腔的尺寸加工得到内衬；

S2、对柔性加热管进行选型，根据柔性加热管的尺寸在所述内衬的外表面加工螺旋沟槽；

S3、将所述柔性加热管嵌入所述螺旋沟槽中，从而将所述柔性加热管绕在所述内衬的外表面上；

S4、按图纸加工得到密封装置，将所述密封装置激光焊接到所述柔性加热管上。。