一种热板抽气装置，包括：具有工艺腔室的箱本体，所述箱本体内容置热板抽气装置的各功能部件；热板，通过承载体固定设置在所述工艺腔室内，并在所述热板上设置待工艺处理之晶圆；抽气单元，与用于检测工艺腔室内之温度的温控单元电连接，并根据所述温控单元之检测温度调控所述抽气单元之输出功率。通过本发明专利技术热板抽气装置及其温控方法，可以实时检测工艺腔室内温度，并调控所述抽气单元的输出功率，以维持工艺腔室处于稳定的工艺环境，进而实现光刻胶厚度的均一性，关键尺寸(CD)稳定性、均匀性，以及形状(Profile)的稳定性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种热板抽气装置及其温控方法。
技术介绍
在芯片制造业的光刻工艺中，光刻胶品质的提升对于工艺窗口的提高起着重要的作用。光刻胶的烘烤工艺是光刻胶工艺窗口优化的一个关键环节。特别地，曝光后烘烤(PEB)对于化学放大型光阻起着最重要的作用，且现有的曝光机型均配置化学放大型光阻(Chemically Amplified Photoresist,CAR)，涂布后烘烤(PAB)的控制也会影响于光阻厚度均匀性及其图形形状。然而，现有技术的热板温度控制仅限于晶圆背面的温度管控，现有曝光机台所设置的热板抽气系统仅用于去除工艺腔体内副反应物，对工艺腔体内的温度和压力未进行管控。另一方面，对于相邻批次的晶圆生产工艺中，其前、后所设定的热板温度不同，势必导致工艺腔体内的温度波动过大。通常地，曝光后烘烤(PEB)之热板温度控制精度在业界可达到0.1～0.3℃，但是工艺腔体内的温度波动却达到，甚至超过10℃。显然地，工艺腔体内之幅度过大的温度波动未能得到有效的管控，实属热板工艺控制的一个重大缺失。作为本领域技术人员，容易知晓地，对于业界常用的两类化学放大型光阻，例如低活化能光刻胶(LEAR)、高活化能光刻胶(HEAR)，在曝光后烘烤(PEB)均会有副反应物产生，而实际生产中不同光刻胶的副反应物不同，有的副反应物会对产品的关键尺寸(CD)和图形形状形成重大影响。曝光后烘烤(PEB)之工艺腔体内的温度和抽气压力变化亦会对曝光后烘烤(PEB)
之反应速度和副反应物抽走速度造成影响，进而导致副反应物浓度变化的不稳定性。故针对现有技术存在的问题，本案设计人凭借从事此行业多年的经验，积极研究改良，于是有了本专利技术一种热板抽气装置及其温控方法。
技术实现思路
本专利技术是针对现有技术中，现有工艺腔体因相邻批次的晶圆生产工艺中，其前、后所设定的热板温度不同，势必导致工艺腔体内的温度波动过大，或者因工艺腔体内之不同温度和抽气压力，导致光刻胶之副反应物的浓度变化不稳定等缺陷提供一种热板抽气装置。本专利技术之第二目的是针对现有技术中，现有工艺腔体因相邻批次的晶圆生产工艺中，其前、后所设定的热板温度不同，势必导致工艺腔体内的温度波动过大，或者因工艺腔体内之不同温度和抽气压力，导致光刻胶之副反应物的浓度变化不稳定等缺陷提供一种热板抽气装置之温控方法。为实现本专利技术之目的，本专利技术提供一种热板抽气装置，所述热板抽气装置，包括：具有工艺腔室的箱本体，所述箱本体内容置热板抽气装置的各功能部件；热板，通过承载体固定设置在所述工艺腔室内，并在所述热板上设置待工艺处理之晶圆；抽气单元，与用于检测工艺腔室内之温度的温控单元电连接，并根据所述温控单元之检测温度调控所述抽气单元之输出功率。可选地，所述热板抽气装置进一步包括：报警装置，所述报警装置用于在所述工艺腔室内温度超过预设温度后进行警示。可选地，所述待工艺处理之晶圆进一步包括设置在所述晶圆表面的功能膜层，以及设置在所述功能膜层之异于所述晶圆衬底一侧的光刻胶层。为实现本专利技术之又一目的，本专利技术提供一种热板抽气装置之温控方法，所述温控方法，包括：执行步骤S1：将待工艺处理之晶圆设置在工艺腔室内之热板上；执行步骤S2：通过设置在所述晶圆背面的热板对所述晶圆进行烘烤；执行步骤S3：设置在所述工艺腔室内的温控单元实时检测所述工艺腔室内的温度，并将检测信号作为输入信号传递至所述抽气单元，进而调控所述抽气单元之输出功率；执行步骤S4：工艺腔室内之工艺温度和工艺气压稳定，完成所述晶圆之工艺处理。可选地，当所述温控单元检测到所述工艺腔室内温度大于预设温度时，则所述抽气单元的运行功率增大，以维持所述工艺腔室内温度的可接受范围波动；当所述温控单元检测到的所述工艺腔室内温度小于预设温度时，则所述抽气单元的运行功率降低，以维持所述工艺腔室内温度的可接受范围波动。可选地，所述热板抽气装置之工艺腔室内的温度可接受波动范围为0～3℃。可选地，所述热板温度变化的控制范围为0.1～0.3℃。可选地，所述温控方法应用于涂布之后的烘烤(PAB)和曝光后烘烤(PEB)工艺的至少其中之一。综上所述，通过本专利技术热板抽气装置及其温控方法，可以实时检测工艺腔室内温度，并调控所述抽气单元的输出功率，以维持工艺腔室处于稳定的工艺环境，进而实现光刻胶厚度的均一性，关键尺寸(CD)稳定性、均匀性，以及形状(Profile)的稳定性。附图说明图1所示为本专利技术热板抽气装置的结构示意图；图2所示为本专利技术热板抽气装置之温控方法的流程图。具体实施方式为详细说明本专利技术创造的
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。在芯片制造业的光刻工艺中，光刻胶品质的提升对于工艺窗口的提高起着重要的作用。光刻胶的烘烤工艺是光刻胶工艺窗口优化的一个关键环节。特别地，曝光后烘烤(PEB)对于化学放大型光阻起着最重要的作用，且现有的曝光机型均配置化学放大型光阻(Chemically Amplified Photoresist,CAR)，涂布后烘烤(PAB)的控制也会影响于光阻厚度均匀性及其图形形状。然而，现有技术的热板温度控制仅限于晶圆背面的温度管控，现有曝光机台所设置的热板抽气系统仅用于去除工艺腔体内副反应物，对工艺腔体内的温度和压力未进行管控。另一方面，对于相邻批次的晶圆生产工艺中，其前、后所设定的热板温度不同，势必导致工艺腔体内的温度波动过大。通常地，曝光后烘烤(PEB)之热板温度控制精度在业界可达到0.1～0.3℃，但是工艺腔体内的温度波动却达到，甚至超过10℃。显然地，工艺腔体内之幅度过大的温度波动未能得到有效的管控，实属热板工艺控制的一个重大缺失。作为本领域技术人员，容易知晓地，对于业界常用的两类化学放大型光阻，例如低活化能光刻胶(LEAR)、高活化能光刻胶(HEAR)，在曝光后烘烤(PEB)均会有副反应物产生，而实际生产中不同光刻胶的副反应物不同，有的副反应物会对产品的关键尺寸(CD)和图形形状形成重大影响。曝光后烘烤(PEB)之工艺腔体内的温度和抽气压力变化亦会对曝光后烘烤(PEB)之反应速度和副反应物抽走速度造成影响，进而导致副反应物浓度变化的不稳定性。请参阅图1，图1所示为本专利技术热板抽气装置的结构示意图。所述热板抽气装置1，包括：具有工艺腔室11的箱本体12，所述箱本体12内容置热板抽气
装置1的各功能部件；热板13，所述热板13通过承载体14固定设置在所述工艺腔室11内，并在所述热板13上设置待工艺处理之晶圆15；抽气单元16，所述抽气单元16与用于检测工艺腔室11内之温度的温控单元17电连接，并根据所述温控单元17之检测温度调控所述抽气单元16之输出功率。非限制性地，例如，当所述温控单元17检测到所述工艺腔室11内温度大于预设温度时，则所述抽气单元16的输出功率增大，以维持所述工艺腔室11内温度的可接受范围波动；当所述温控单元17检测到的所述工艺腔室11内温度小于预设温度时，则所述抽气单元16的输出功率降低，以维持所述工艺腔室11内温度的可接受范围波动。可选地，所述热板抽气装置1，进一步包括：报警装置(未图示)，所述报警装置用于在所述工艺腔室11内温度超过预设温度后进行警示。为了更直观的揭露本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种热板抽气装置，其特征在于，所述热板抽气装置，包括：具有工艺腔室的箱本体，所述箱本体内容置热板抽气装置的各功能部件；热板，通过承载体固定设置在所述工艺腔室内，并在所述热板上设置待工艺处理之晶圆；抽气单元，与用于检测工艺腔室内之温度的温控单元电连接，并根据所述温控单元之检测温度调控所述抽气单元之输出功率。
【技术特征摘要】
1.一种热板抽气装置，其特征在于，所述热板抽气装置，包括：具有工艺腔室的箱本体，所述箱本体内容置热板抽气装置的各功能部件；热板，通过承载体固定设置在所述工艺腔室内，并在所述热板上设置待工艺处理之晶圆；抽气单元，与用于检测工艺腔室内之温度的温控单元电连接，并根据所述温控单元之检测温度调控所述抽气单元之输出功率。2.如权利要求1所述的热板抽气装置，其特征在于，所述热板抽气装置进一步包括：报警装置，所述报警装置用于在所述工艺腔室内温度超过预设温度后进行警示。3.如权利要求1所述的热板抽气装置，其特征在于，所述待工艺处理之晶圆进一步包括设置在所述晶圆表面的功能膜层，以及设置在所述功能膜层之异于所述晶圆衬底一侧的光刻胶层。4.一种如权利要求1所述的热板抽气装置之温控方法，其特征在于，所述温控方法，包括：执行步骤S1：将待工艺处理之晶圆设置在工艺腔室内之热板上；执行步骤S2：通过设置在所述晶圆背面的热板对所述晶圆进行烘烤；执行步骤S3：设置在所述工艺腔室内的温控单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：王晓龙，陈力钧，李德建，朱骏，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31
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