使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备制造技术

本发明专利技术涉及使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备，包括：支撑基板同时旋转的旋转卡盘；嵌入旋转卡盘而不与其接触的加热模块，其包括向通过旋转卡盘支撑而旋转的基板的下表面发射光的光源单元和其上安装光源单元的光源基板；红外温度测量单元，其安装在光源基板的其上安装光源单元的上表面上，以面向基板的下表面而不与光源单元重叠，并通过红外检测法测量基板温度；与旋转卡盘联接并透射由光源单元朝基板发射的光的透光板；和控制模块，其通过控制由光源单元发射到基板的下表面的光的量控制基板温度，将从红外温度测量单元接收的基板的测量温度与设定临界温度范围比较，并根据基板的测量温度与临界温度范围的比较结果控制光源单元的操作。结果控制光源单元的操作。结果控制光源单元的操作。

【技术实现步骤摘要】
使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备


[0001]本专利技术涉及一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备。更具体地，本专利技术涉及一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备，其中，在使用安装在光源基板上的光源来调节将要在半导体工艺中处理的基板的温度的过程中，通过红外检测方法测量基板的温度，并且根据测量的基板温度来调节光源的发光强度，从而均匀且精确地调节和维持基板的整个区域的温度，以便满足工艺条件。

技术介绍

[0002]通常，在处理半导体基板的多个过程中，在使用特定流体清洁、蚀刻和干燥基板的过程中，流体温度显著影响半导体工艺的性能。
[0003]作为用于将流体温度调节到适当范围的现有技术之一，已知一种技术，其中通过分配器将加热到所需温度的流体供应到设置在以高速旋转的旋转卡盘上的基板上。
[0004]然而，根据相关技术，存在的问题在于，由于在基板的表面温度与通过分配器供应的流体的温度之间存在温度偏差，因此在将流体供应到基板的表面时在流体的处理目标温度与实际温度之间会出现偏差。
[0005]另外，当设置在旋转卡盘上的基板旋转时，存在的问题在于：由于当高温流体从基板中心向基板边缘扩散时温度降低，因此将要维持在基板的整个表面上的温度的均匀性被破坏。
[0006]基板表面上的流体的温度降低、与目标温度的偏差以及基板的整个表面上的温度不均匀性作为降低半导体工艺效率的因素。
[0007][相关技术文献][0008](专利文献1)韩国专利公开号10
‑
2004/>‑
0070635(公开日期：2004年8月11日，名称：用于能够将热量均匀地传递到加载晶片的快速热处理系统的处理室)
[0009](专利文献2)韩国专利公开号10
‑
2018
‑
0014438(公开日期：2018年2月8日，名称：带有LED加热部分的静电卡盘)

技术实现思路

[0010]1.技术问题
[0011]本专利技术的技术目的是提供一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备，其中，在使用安装在光源基板上的光源来调节将要在半导体工艺中处理的基板的温度的过程中，通过红外检测方法测量基板的温度，并且根据测量的基板温度来调节光源的发光强度，从而均匀且精确地调节和维持基板的整个区域的温度，以便满足工艺条件。
[0012]本专利技术的另一个技术目的是还提供一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备，其中，用于加热基板的光源被提供为以同心圆布置的多个发光二极管(LED)通道组，并且共同地或分别地控制是否操作多个LED通道组和多个LED通道组的操作强度，从而精确且快速地将基板的温度调节到与半导体工艺中的目标温度相对应的水平。
[0013]2.问题的解决方案
[0014]一种根据本专利技术的使用嵌入在旋转卡盘中的光源的基板处理设备包括：旋转卡盘，所述旋转卡盘在支撑基板的同时旋转；加热模块，所述加热模块被嵌入在旋转卡盘中而不与旋转卡盘接触，所述加热模块包括光源单元和光源基板，所述光源单元被配置为向通过由旋转卡盘支撑而旋转的基板的下表面发射光，所述光源单元安装在所述光源基板上；红外温度测量单元，所述红外温度测量单元安装在构成加热模块的光源基板的两个表面当中的其上安装有光源单元的上表面上，以便在不与光源单元重叠的情况下面向基板的下表面，并且通过红外检测方法来测量基板的温度；透光板，所述透光板与旋转卡盘联接并且透射由构成加热模块的光源单元朝向基板发射的光；以及控制模块，所述控制模块通过控制由构成加热模块的光源单元发射到基板的下表面的光的量来控制基板的温度，将从红外温度测量单元接收的基板的测量温度与设定的临界温度范围进行比较，并且根据基板的测量温度与临界温度范围之间的比较结果来控制构成加热模块的光源单元的操作。
[0015]光源单元可以包括：多个发光二极管(LED)通道组，所述多个发光二极管通道组从光源基板的两个表面当中面向基板的上表面的中心区域到边缘区域以同心圆形状布置，并且根据控制模块的控制，构成光源单元的多个LED通道组可以被彼此独立地驱动。
[0016]红外温度测量单元可以包括沿着连接光源基板的上表面的中心区域和边缘区域的直线布置的多个红外传感器，并且构成红外温度测量单元的多个红外传感器可以针对与多个红外传感器的布置位置相对应的多个区段测量基板的温度。
[0017]临界温度范围可以包括针对多个区段设置的区段的临界温度范围，并且控制模块可以将由构成红外温度测量单元的多个红外传感器测量的区段的测量温度与区段的临界温度范围进行比较，并且可以根据区段的测量温度与区段的临界温度范围之间的比较结果来独立地驱动构成光源单元的多个LED通道组。
[0018]当基板的测量温度偏离临界温度范围时，控制模块可以执行控制使得输出基板温度状态警报信息。
[0019]当基板的测量温度超过构成临界温度范围的温度上限时，控制模块可以执行控制使得光源的发光量减少。
[0020]当基板的测量温度小于构成临界温度范围的温度下限时，控制模块可以执行控制使得光源的发光量增加。
[0021]旋转卡盘可以包括：外部主体，在所述外部主体上形成被配置为支撑基板的基板支撑件；以及内部主体，内部主体比外部主体更向下凹陷，以提供供加热模块嵌入其中的空间，并且具有形成在内部主体的中心区域中的中空部分。
[0022]光源基板可以被设置在由于外部主体与内部主体之间的高度差而形成的嵌入空间中，而不与旋转卡盘的内部主体直接接触，并且光源单元可以包括多个LED通道组，多个LED通道组从光源基板的两个表面当中面向基板的上表面的中心区域到边缘区域以同心圆形状布置，并且被彼此独立地驱动。
[0023]加热模块还可以包括：冷却单元，冷却单元的上表面联接至基板的下表面，并且冷却单元具有形成在其中的冷却通道，用于防止光源基板过热的冷却剂沿着冷却通道流动；以及加热模块支撑件，加热模块支撑件以联接至冷却单元的下表面的状态穿过形成在构成旋转卡盘的内部主体中的中空部分，并且支撑联接至冷却单元的光源基板。
[0024]控制模块可以控制是否操作构成光源单元的多个LED通道组中的一个或多个，并且可以控制正在操作的LED通道组的发光强度。
[0025]构成加热模块的光源基板和冷却单元可以由导热材料制成。
[0026]构成加热模块的光源基板的下表面和构成加热模块的冷却单元的上表面可以彼此结合而没有分离空间。
[0027]光源基板的下表面的面积可以与冷却单元的上表面的面积相同。
[0028]3.有益效果
[0029]根据本专利技术，存在提供一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备的效果，其中，在使用安装在光源基板上的光源来调节将要在半导体工艺中处理的基板的温度的过程中，通过红外检测方法测量基板的温度，并且根据测量的基板温度来调节光源的发光强度，从而均匀且精确地调节和维持基板的整个区域的温度，以便满足工艺条件。
[0030]另外，存在提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用了嵌入旋转卡盘中的光源的基板处理设备，所述基板处理设备包括：旋转卡盘，所述旋转卡盘在支撑基板的同时旋转；加热模块，所述加热模块被嵌入在所述旋转卡盘中而不与所述旋转卡盘接触，所述加热模块包括光源单元和光源基板，所述光源单元被配置为向通过由所述旋转卡盘支撑而旋转的所述基板的下表面发射光，所述光源单元安装在所述光源基板上；红外温度测量单元，所述红外温度测量单元安装在构成所述加热模块的所述光源基板的两个表面当中的其上安装有所述光源单元的上表面上，以便在不与所述光源单元重叠的情况下面向所述基板的所述下表面，并且通过红外检测方法来测量所述基板的温度；透光板，所述透光板与所述旋转卡盘联接并且透射由构成所述加热模块的所述光源单元朝向所述基板发射的所述光；以及控制模块，所述控制模块通过控制由构成所述加热模块的所述光源单元发射到所述基板的所述下表面的所述光的量来控制所述基板的温度，将从所述红外温度测量单元接收的所述基板的测量温度与设定的临界温度范围进行比较，并且根据所述基板的所述测量温度与所述临界温度范围之间的比较结果来控制构成所述加热模块的所述光源单元的操作。2.如权利要求1所述的基板处理设备，其中所述光源单元包括多个发光二极管(LED)通道组，所述多个发光二极管通道组从所述光源基板的所述两个表面当中面向所述基板的所述上表面的中心区域到边缘区域以同心圆形状布置，并且根据所述控制模块的控制，构成所述光源单元的所述多个LED通道组被彼此独立地驱动。3.如权利要求2所述的基板处理设备，其中所述红外温度测量单元包括沿着连接所述光源基板的所述上表面的所述中心区域和所述边缘区域的直线布置的多个红外传感器，并且构成所述红外温度测量单元的所述多个红外传感器针对与所述多个红外传感器的布置位置相对应的多个区段测量所述基板的所述温度。4.如权利要求3所述的基板处理设备，其中所述临界温度范围包括针对所述多个区段设置的所述区段的临界温度范围，并且所述控制模块将由构成所述红外温度测量单元的所述多个红外传感器测量的所述区段的测量温度与所述区段的所述临界温度范围进行比较，并且根据所述区段的所述测量温度与所述区段的所述临界温度范围之间的比较结果来独立地驱动构成所述光源单元的所述多个LED通道组。5.如权利要求1所述的基板处理设备，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：李在圣，
申请(专利权)人：无尽电子有限公司，
类型：发明
国别省市：