预热装置及预热方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种预热装置及预热方法，预热装置包括预热腔、加热部和红外测温部，所述预热腔用于容纳所述被加热件，所述预热腔的顶部设有测温窗；所述红外测温部设置于所述预热腔之外，所述红外测温部与所述预热腔活动连接；在对所述被加热件预热前或进行预热时，所述红外测温部位于第一位置，所述红外测温部通过所述测温窗测量位于所述预热腔内的所述被加热件的温度；在所述被加热件的温度满足目标温度的情况下，所述红外测温部位于第二位置，所述红外测温部避让所述测温窗。上述技术方案提供的预热装置可以解决目前晶圆在预热过程中预热精度较低，且一旦目标温度发生变化，预热操作过程较为繁琐的问题。

【技术实现步骤摘要】
预热装置及预热方法
本专利技术涉及半导体加工设备
，尤其涉及一种预热装置及预热方法。
技术介绍
在半导体的加工过程中，为了缩短晶圆在反应腔内的加热时间，通常在晶圆被送入反应腔之前先对晶圆进行预热，从而提升晶圆的整体工艺效率，提高产能。在预热腔中，通常采用加热管通过辐射红外线对晶圆等被加热件进行辐射，通常情况下，托盘通过设置在加热管上方的热偶进行支撑，且热偶还可以对预热腔内的温度进行测量。由于热偶接收的辐射较晶圆等被加热件更多，因而在被加热件初始放入预热腔内的一段时间内，被加热件与热偶存在温差，也就是说，即便在热偶测得的预热腔内的温度满足目标温度时，被加热件的温度也可能尚未达到目标温度，因此，目前通常采用保温加热的方式对被加热件进行加热。即，通过使预热腔内的温度保持于目标温度，且在预热腔内的温度满足目标温度之后，再使被加热件在预热腔内加热预设时长的方式，保证被加热件的温度能够满足目标温度。但是，采用上述预热方式对晶圆等被加热件进行预热时，即便严格控制保温温度和保温加热时长，完成预热时的被加热件的温度也可能与目标温度存在差异，精度较差；并且，一旦目标温度发生变化时，需要对保温温度和保温加热时间等参数进行更换，操作过程繁琐。
技术实现思路
本专利技术公开一种预热装置及预热方法，以解决目前晶圆等被加热件在预热过程中预热精度较低，且一旦目标温度发生变化，预热操作过程较为繁琐的问题。为了解决上述问题，本专利技术采用下述技术方案：第一方面，本专利技术提供一种预热装置，其包括：预热腔，所述预热腔用于容纳所述被加热件，所述预热腔的顶部设有测温窗；加热部；红外测温部，所述红外测温部设置于所述预热腔之外，所述红外测温部与所述预热腔活动连接；在对所述被加热件预热前或进行预热时，所述红外测温部位于第一位置，所述红外测温部通过所述测温窗测量位于所述预热腔内的所述被加热件的温度；在所述被加热件的温度满足目标温度的情况下，所述红外测温部位于第二位置，所述红外测温部避让所述测温窗。第二方面，本专利技术提供一种预热方法，应用于上述预热装置，预热方法包括：在对所述被加热件预热前或进行预热时，移动所述红外测温部至第一位置；在对所述被加热件进行预热且所述被加热件的温度满足目标温度的情况下，移动所述红外测温部至第二位置。本专利技术采用的技术方案能够达到以下有益效果：本专利技术提供的预热装置中，被加热件可以被放入预热腔内进行预热，在被加热件需要被预热的情况下，加热部工作，可以为容纳于预热腔内的被加热件提供预热作用，在加热部加热一段时间之后，被加热件的温度上升，预热腔之外设有红外测温部，以尽量降低红外测温部受到的热辐射，提升红外测温部的使用寿命。红外测温部与预热腔活动连接，在对被加热件预热前或进行预热时，红外测温部位于第一位置，其能够通过预热腔上的测温窗测量位于预热腔内的被加热件的温度，从而能够获取被加热件的实时温度，降低被加热件的预热难度，提升被加热件的预热效果；同时，在被加热件的温度满足目标温度的情况下，通过使红外测温部位于第二位置，使得红外测温部能够避让测温窗，进一步降低红外测温部受到加热部产生的热辐射，从而进一步提升红外测温部的使用寿命。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例公开的预热装置的部分结构示意图；图2为本专利技术实施例公开的预热装置的部分结构示意图；图3为本专利技术实施例公开的预热方法的流程图。附图标记说明：110-预热腔、120-测温窗、200-加热部、300-测温部、410-托盘、420-支撑部、510-驱动部、520-支架、530-到位检测部、540-支座。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。以下结合附图，详细说明本专利技术各个实施例公开的技术方案。如图1和图2所示，本专利技术实施例公开一种预热装置，预热装置能够预热被加热件，其包括预热腔110、加热部200和红外测温部300，预热腔110为预热装置的外部结构，其可以作为加热部200和红外测温部300等部件的安装基础。其中，预热腔110可以采用耐高温且保温性能较好的材料制成，预热腔110的形状和尺寸可以根据实际需求确定，例如，预热腔110可以为立方体结构等。预热腔110上可以设置有取放口，在对被加热件进行预热的过程中，预热腔110可以为被加热件提供容纳作用，取放口可以开设在预热腔110的侧壁或顶壁上，以借助机械手等设备通过取放口将被加热件放置在预热腔110内，或者，将位于预热腔110内的被加热件通过取放口取出，使被加热件进行下一工序，本文不对取放口的尺寸和形状进行任何限定，本领域技术人员可以根据实际需求，确定取放口的规格。加热部200可以由金属等在通电条件下产生热量的材料制成，可选地，加热部200为短波辐射石英灯管，这种加热部200可以通过辐射一定波长的红外线对被加热件进行辐射式加热，这种加热方式的加热均匀程度较高，且加热效率也相对较高。可选地，加热部200设置在预热腔110内，一方面可以减少热量损失，另一方面，预热腔110还可以为加热部200提供一定的防护作用，且可以防止加热部200烫伤工作人员。进一步地，加热部200可以固定安装在预热腔110的底部，以尽量降低因设置加热部200而导致预热腔110内的空间被占用过多，提升预热腔110内的空间利用率。红外测温部300为借助红外线采集温度的设备，红外测温部300可以安装在预热腔110之外，且红外测温部300与预热腔110活动连接。具体地，红外测温部300可以借助滑轨等部件活动安装在预热腔110之外，以尽量降低红外测温部300受到的热辐射，提升红外测温部300的使用寿命。并且，预热腔110设有测温窗120，以使红外测温部300能够通过测温窗120测量位于预热腔110内的被加热件的温度。具体地，测温窗120可以为方形或圆形的贯穿孔，通过使红外测温部300与贯穿孔相对，可以保证红外测温部300所测得的位于预热腔110内的被加热件的温度具有较高的准确性。在对被加热件预热前或进行预热时，红外测温部300位于第一位置，其能够通过预热腔110上的测温窗120测量位于预热腔110内的被加热件的温度，从而能够获取被加热件的实时温度，降低被加热件的预热难度，提升被加热件的预热效果；同时，在被加热件的温度满足目标温度的情况下，通过使红外测温部300位于第二位置，使得红外测温部300能够避让测温窗，进一步降低红外测温部300受到加热部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种预热装置，用于在半导体设备中预热被加热件，其特征在于，包括：/n预热腔(110)，所述预热腔(110)用于容纳所述被加热件，所述预热腔(110)的顶部设有测温窗(120)；/n加热部(200)；/n红外测温部(300)，所述红外测温部(300)设置于所述预热腔(110)之外，所述红外测温部(300)与所述预热腔(110)活动连接；/n在对所述被加热件预热前或进行预热时，所述红外测温部(300)位于第一位置，所述红外测温部(300)通过所述测温窗(120)测量位于所述预热腔(110)内的所述被加热件的温度；/n在所述被加热件的温度满足目标温度的情况下，所述红外测温部(300)位于第二位置，所述红外测温部(300)避让所述测温窗(120)。/n

【技术特征摘要】
1.一种预热装置，用于在半导体设备中预热被加热件，其特征在于，包括：
预热腔(110)，所述预热腔(110)用于容纳所述被加热件，所述预热腔(110)的顶部设有测温窗(120)；
加热部(200)；
红外测温部(300)，所述红外测温部(300)设置于所述预热腔(110)之外，所述红外测温部(300)与所述预热腔(110)活动连接；
在对所述被加热件预热前或进行预热时，所述红外测温部(300)位于第一位置，所述红外测温部(300)通过所述测温窗(120)测量位于所述预热腔(110)内的所述被加热件的温度；
在所述被加热件的温度满足目标温度的情况下，所述红外测温部(300)位于第二位置，所述红外测温部(300)避让所述测温窗(120)。


2.根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述预热装置还包括到位检测部(530)，所述到位检测部(530)用于检测所述红外测温部(300)是否位于所述第一位置。


3.根据权利要求2所述的预热装置，其特征在于，所述预热装置还包括控制部，所述控制部用于在所述被加热件位于所述预热腔(110)内，且所述红外测温部(300)位于所述第一位置的情况下，控制所述加热部(200)开启，以及在所述被加热件的温度满足目标温度且所述红外测温部(300)位于所述第二位置的情况下，控制所述加热部(200)关闭。


4.根据权利要求1所述的预热装置，其特征在于，所述预热装置还包括驱动部(510)，所述驱动部(510)设置于所述预热腔(110)，所述红外测温部(300)与所述驱动部(510)连接，所述驱动部(510)可驱动所述红外测温部(300)在所述第一位置和...

【专利技术属性】
技术研发人员：程旭文，
申请(专利权)人：北京北方华创微电子装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11