非接触式加热平台制造技术

一种热处理系统，包括至少一个用于热处理物体的装置，该装置包括：至少一对基本相对的平台中的一个，其中至少一个平台，该平台具有至少一个加热机构，用于加热或冷却物体；和至少一个平台具有流体机械机构，用于非接触地支撑物体。该平台具有活动表面，该活动表面包含至少多个基本单元中的一个基本单元，每个基本单元具有至少多个压力出口中的一个和至少多个流体排泄通道中的一个。每个基本单元的至少一个压力出口通过限流器与高压流体源连通，压力出口提供加压流体用于保持物体和平台表面间的流体垫。限流器表现为流体复位弹簧的作用。每个流体排泄通道具有入口和出口，用于局部平衡所述基本单元的质量流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及热处理设备和方法，以及非接触式支撑平台。
技术介绍
在现有技术中，加热或冷却半导体晶片可作为以下处理工艺的一部分淀积处理，烘干处理和加热脱气处理。平板显示器(Flat Panel Display)的生产线也利用了类似的工艺。但 是，该热处理例子并不局限在晶片或平板显示器基板，也可以用于其他物体，平坦的或非平 坦的，薄的或厚的。现有的加热或冷却晶片的系统将晶片直接地放置在卡盘上，其中卡盘被加热到所需的温 度。从而，卡盘通过热传导机构将热量传递到晶片。使卡盘到达稳定状态温度，需要相对较长的升温时间。这样，由于增加/降低卡盘的温度 需要相对较长的时间，在晶片需要不同温度的处理中可能需要利用几个预热的卡盘。由于热点或冷点的存在，晶片的温度分布可能不均匀，导致这种情况在于卡盘和晶片的 局部接触。同样，与卡盘接触的晶片表面的不规则也可能导致晶片的加热或冷却不均匀。此外，晶片和卡盘的接触可能会损坏晶片。加热或冷却过程中，晶片的热膨胀或收縮可 能导致晶片和卡盘间的滑移，而使晶片背面污染和/或划伤。
技术实现思路
一种热处理系统，包括至少一个热处理设备，该设备包括至少一对基本相对的平台中的一个，其中至少一个平台，该平台具有至少一个加热机构， 用于加热或冷却物体；和至少一个平台具有流体机械机构，用于无接触地支撑物体，该平台 具有活动表面，该活动表面包含至少多个基本单元中的一个基本单元，每个基本单元具有至 少多个压力出口中的一个和至少多个流体排泄通道中的一个，每个基本单元的至少一个压力 出口通过限流器与高压流体源连通，压力出口提供加压流体用于保持物体和平台表面间的流 体垫，限流器表现为流体复位弹簧的作用；每个所述至少多个流体排泄通道中的一个，具有 入口和出口，用于所述至少多个中的一个基本单元的质量流的局部平衡。附图说明
技术实现思路
特别指明并清楚主张了本专利技术的主题。这里，结合附图和下面的详细描述可以 更清楚地理解本专利技术的结构和操作方法，以及目的、特征和优点图l是根据本专利技术实施例，含有加热平台结构的非接触式加热系统的横截面示意图2是根据本专利技术实施例，晶片温度随时间变化的示意图3是根据本专利技术实施例，真空预载型(PV型)非接触式支撑布置的顶视示意图4是根据本专利技术另一实施例，加热平台结构的横截面示意图5是根据本专利技术另一实施例，加热平台结构的横截面示意图6是根据本专利技术另一实施例的非接触式加热系统的示意图7a和图7b是图6系统的温度相对垂直位置的示意图8是根据本专利技术的实施例，流体垫绝热装置的示意图9是根据本专利技术的实施例，多室非接触式加热系统的示意图10a—10c是根据本专利技术的实施例，直线非接触式加热系统的三个示意图lla—llb是物体静止、可选局部热处理的示意图12a—12e可选圆形热处理装置的示意为了获得简洁明了的示图，图中的元件不一定要按比例绘制，比如，为了清楚示意，一 些零件的尺寸可以放大，相比其他零件而言。另外，适当的地方，多个附图中可用同一附图 标记表示相应或类似的元件。具体实施例方式为了能完全理解本专利技术，以下将描述许多具体细节。但是，本领域技术人员应该清楚， 即使没有这些具体细节，本专利技术也可以实施。另一方面，为了避免使本专利技术模糊，没有描述 众所周知的方法、工序、元件和电路。本专利技术实施例提供了一种加热/冷却物体的设备、系统和方法，例如加热/冷却半导体晶片， 物体通过非接触式平台支撑，该平台适用于不接触地支撑物体，例如通过如下所述的流体垫 产生的力。为了表示本专利技术的目的，根据相应的上下文，"支撑" 一词也包括"夹紧"的意思(以下 涉及"支撑"或"夹紧")。非接触式支撑平台有效构造表现在下面的这些情况平台的活动表面产生流体垫，非接 触地支撑平台上或静止或输送的物体。在大多数情况下，常采用这种结构。但是本专利技术还覆 盖其他平台是被动、而流体垫由本身具有活动表面的物体产生的可能结构，例如提供热处理 的桥经过平面基板，比如平板显示器(FPD)，在该基板的上表面和该桥的相对的作用面间产 生流体垫。以下，该第二种结构称为"自支撑桥结构"。非接触平台或处理和传输设备利用各种流体垫。 一个流线型的具有独特圆边款的积木块 把各种流体垫联接起来，也就是，利用多个流体复位弹簧，比如SASO喷嘴，形成高性能的 非接触式平台。为了使流体垫更好的支撑系统，以及热处理的均匀，通过从平台活动表面的 整个区域局部排出流体而建立局部平衡的流体垫是很重要的。在此，描述几种流体垫，每一 种都形成不同方式的局部排泄压力一空气(PA)型气垫PA型流体垫的产生是利用具有多个压力出口的活动表面，以及使流体排泄到周围环境的 排泄通道。PA型流体垫通过物体重量预载，其中物体由非接触式平台支撑，平衡重力。PA 型平台提供了局部平衡的非接触式支撑，不管是通常的平面和/或薄和/或具有宽幅厚度的静止 物体，或是被任何驱动机构传输的物体。物体的侧向尺寸通常比以下讨论的PA平台的基本 单元的尺寸要大得多。"自身重量预载"意味着，PA型流体垫的预定浮动间隙(以下称为流 体垫的标称间隙，用En表示)的流体动态劲度(以下称为"FD劲度")取决于物体的重量。 "FD劲度"表示，当想改变标称间隙(在物体下表面和非接触式平台活动表面之间)时，流 体垫通过自适应方式产生的力的大小。根据本专利技术，FD劲度的单位是克/平方厘米/微米。PA型流体垫产生于平台活动表面和物体相对的表面之间的狭窄缝隙。流体由多个压力出 口输入流体垫，压力出口内设有限流器，例如SASO喷嘴，优先采用平面分布或者混合可重 复形式，设置有多个排泄孔，通过排泄孔将多余的流体排进保持在大气压的储存室。基本单 元的尺寸根据漂浮物体的侧向尺寸选择，通常要求压力出口和排泄通道(它们在此表示为孔) 在任何给定的时间，多个孔都由漂浮的物体覆盖。为了获得均匀支撑的局部特性，优选多个 基本单元以平面分布支撑物体，每个基本单元具有质量流平衡的局部平衡特性。必须强调， 附图中用于限流器的"电阻符号"只是象征性意义，限流器的具体细节，比如优选的SASO 喷嘴(见图17)在WO 01/14782, WO 01/14752禾B WO 01/19572中有描述，在此作为参考。其他具有同样特性的限流器也可采用。PA型非接触式平台通过物体自身重量预载。通常，随着输入流体垫的压力增高，FD劲 度增强。这意味着，当物体很重时，可获得在流体垫劲度好、稳定易操作的非接触式平台， 且为了平衡重力需要相对高的驱动压力。然而，最关键是当支撑薄基片时，比如具有0.2克/ 平方厘米重量的硅晶片或平板显示器，PA型流体垫将工作在较高驱动压力下。比如PA型流 体垫能在在IOO毫巴驱动压力下工作，相当于基片重量500倍。这可以通过特定的基本单元 设计来实现，其中局部的排泄孔动态降低了流体垫的标称间隙，且大部分供给压力在限流器 内就下降，但是当基片由任何动态或静态力向非接触式平台的活动表面移动时，将产生逆着 该移动的较大回复力，以精密、快速地保护它不被有害接触。压力一真空(PV)型流体垫PV型流体垫是真空预载流体垫，由具有多个压力出口的活动表面和连接至真空源(负压 力)的排泄出口产生，从而多余的流体由该真空源排出。该真空预载中，物体由PV型流体 垫夹紧，支撑静止或被传送。PV型流体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热处理系统，包括至少一个用于热处理物体的装置，该装置包括：　至少一对基本相对的平台中的一个，其中至少一个平台，该平台具有至少一个加热机构，用于加热或冷却物体；和至少一个平台具有流体机械机构，用于非接触地支撑物体，该平台具有活动表面，该活动表面包含至少多个基本单元中的一个基本单元，每个基本单元具有至少多个压力出口中的一个和至少多个流体排泄通道中的一个，每个基本单元的至少一个压力出口通过限流器与高压流体源连通，压力出口提供加压流体用于保持物体和平台表面间的流体垫，限流器表现为流体复位弹簧的作用；每个所述至少多个流体排泄通道中的一个，具有入口和出口，用于所述至少多个中的一个基本单元的质量流的局部平衡。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇弗雅索，阿里哈尼克，希勒莱克曼，
申请(专利权)人：科福罗科学解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]