一种具有冷却功能的均匀加热装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种具有冷却功能的均匀加热装置，包括：加热盘和冷却盘，所述加热盘的盘面与所述冷却盘的盘面对应匹配固定连接在一起；所述加热盘中嵌有加热管，所述冷却盘中设有流道。本实用新型由加热盘与冷却盘组成，集成加热与冷却功能；加热盘中均匀嵌有加热管，保证了加热的均匀性；在冷却盘内设有流道，保证了冷却水能快速冷却加热盘。
【专利说明】一种具有冷却功能的均匀加热装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及半导体【技术领域】，特别涉及一种具有冷却功能的均匀加热装置。
【背景技术】
[0002]晶圆键合是半导体器件三维加工的一个重要的工艺，最主要应用包括硅片和硅片之间的键合，以及硅片和玻璃衬底之间的键合。通常键合是在真空环境内对键合对象加温、加压和冷却的过程，最终使键合对象通过粘接、金属扩散等作用融合在一起。为了保证成品率，键合对温度、压力和真空度都具有很严格的要求，其中，温度指标为:最高温度达到600 V，温度均± I %，冷却速度达到50 V /分钟。
[0003]现有技术中，通常采用加热器和冷却器分离的方式进行加热和冷却的过程。升温时，加热器往下贴紧硅片进行加热；降温时，冷却器往下贴紧硅片使其冷却、降温。由于加热器和冷却器是采用分离的方式，因此冷却时，速度较慢。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供一种具有冷却功能的均匀加热装置，以解决现有技术在冷却硅片时速度较慢的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供:一种具有冷却功能的均匀加热装置，包括:加热盘和冷却盘，所述加热盘的盘面与所述冷却盘的盘面对应匹配固定连接在一起；所述加热盘中嵌有加热管，所述冷却盘中设有流道。
[0006]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述冷却盘是穿孔式冷却盘，所述流道横向、纵向均匀分布于所述穿孔式冷却盘中，所述流道的通孔分布于所述穿孔式冷却盘的外侧，保留2个所述流道的外侧通孔，一个作为进水口，另一个作为出水口，剩余所述外侧通孔是闭塞的。
[0007]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述冷却盘是开槽式冷却盘，所述流道从开槽式冷却盘外一侧均匀旋入冷却盘中心后，转向180°又均匀旋回至开槽式冷却盘外的另一侧，所述流道的外侧通孔，一个作为进水口，另一个作为出水口。
[0008]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，还包括两根冷却水管，一根冷却水管焊接于所述开槽式冷却盘的所述进水口，另一根冷却水管焊接于所述开槽式冷却盘的所述出水口。
[0009]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述加热管是单相加热盘，所述单相加热盘中嵌有一根加热管，所述加热管从单相加热盘外一侧均匀旋入单相加热盘中心后，转向180°又均匀旋回至单相加热盘外的另一侧。
[0010]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述加热管通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述单相加热盘中。
[0011]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述加热管是三相加热盘，所述三相加热盘中嵌有三根加热管，所述加热管均匀分布于所述所述三相加热盘中。
[0012]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，每根加热管从三相加热盘外一侧均匀旋入三相加热盘中心后，转向180°又均匀旋回至三相加热盘外的另一侧。
[0013]优选的，在所述的具有冷却功能的均匀加热装置中，所述加热管通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述三相加热盘中。
[0014]本实用新型提供的具有冷却功能的均匀加热装置，具有以下有益效果:本实用新型由加热盘与冷却盘组成，集成加热与冷却功能；加热盘中均匀嵌有加热管，保证了加热的均匀性；在冷却盘内设有流道，保证了冷却水能快速冷却加热盘。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中:
[0016]图1是本实用新型实施例的穿孔式冷却盘示意图；
[0017]图2是本实用新型实施例的开槽式冷却盘示意图；
[0018]图3是本实用新型实施例的单相加热盘示意图；
[0019]图4是本实用新型实施例的三相加热盘示意图；
[0020]图5-6是本实用新型实施例的具有冷却功能的均匀加热装置示意图。
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的具有冷却功能的均匀加热装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0022]本实用新型提供一种具有冷却功能的均匀加热装置，包括:加热盘和冷却盘，所述加热盘的盘面与所述冷却盘的盘面对应匹配固定连接在一起，集成了加热与冷却的功能。所述加热盘中均匀嵌有加热管，保证了加热的均匀性；所述冷却盘中设有流道，冷却时流道内通过冷却水,达到快速冷却的目标。
[0023]请参考图1，在一优选的实施例中，所述冷却盘选用穿孔式冷却盘11，所述穿孔式冷却盘11的流道12横向、纵向均匀分布于所述穿孔式冷却盘11中，所述流道12的通孔分布于所述穿孔式冷却盘11的外侧，保留两个所述留到的外侧通孔，一个作为进水口，一个作为出水口，并封闭其余外侧通孔，冷却时，将冷却水通入流道中，所述流道12交织互通，以此冷却水能经过穿孔式冷却盘11的各个区域。
[0024]请参考图2，在另一优选的实施例中，所述冷却盘选用开槽式冷却盘21，所述开槽式冷却盘21的流道22从开槽式冷却盘21外一侧均匀旋入冷却盘中心后，转向180°又均匀旋回至开槽式冷却盘21外的另一侧。冷却时，将冷却水从开槽式冷却盘21 —侧，该侧作为进水口，通入流道中并通向开槽式冷却盘21的另一侧，该侧作为出水口，保证了冷却水能均匀冷却到开槽式冷却盘21的各个区域。
[0025]请参考图3，在一优选的实施例中，所述加热管选用单相加热31，所述单相加热盘31中嵌有一根加热管32，所述加热管32从单相加热盘31外一侧均匀旋入单相加热盘31中心后，转向180°又均匀旋回至单相加热盘31外的另一侧，然后通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述单相加热盘31中，保证了加热时可以均匀加热单相加热盘31的各个区域。
[0026]请参考图4，在另一优选的实施例中，所述加热管选用三相加热盘41，所述三相加热盘41中嵌有三根加热管42，所述加热管42均匀分布于所述三相加热盘41中。每根加热管42从三相加热盘41外一侧均匀旋入三相加热盘41中心后，转向180°又均匀旋回至三相加热盘41外的另一侧，然后通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述三相加热盘41中，保证了加热时可以均匀加热三相加热盘41的各个区域。
[0027]在本实用新型中，可以将穿孔式冷却盘、开槽式冷却盘和单相加热盘、三相加热盘自由组合，构成具有冷却功能的均匀加热装置
[0028]请参考图5，其选用了穿孔式冷却盘51和单相加热盘52的组合。将穿孔式冷却盘51和单相加热盘52焊接成一体，其中，所述单相加热盘52的开槽面紧贴所述穿孔式冷却盘51开槽面，并在所述穿孔式冷却盘51进水口和出水口焊接两根冷却水管53，在所述单相加热盘52的两侧焊接加热管54。冷却时，冷却水从冷却水管53通入，在流道中流通，通过热传导可以冷却所述单相加热盘52，由于冷却介质与所述单相加热盘52温差很大，并且金属热传导非常快，因此快速实现了冷却的目的。
[0029]请参考图6，其选用了开槽式冷却盘61和三相加热盘62的组合。将开槽式冷却盘61和三相加热盘焊62接成一体，其中，所述三相加热盘62的开槽面紧贴所述开槽式冷却盘61的开槽面，并在所述开槽式冷却盘61进水口和出水口焊接两根冷却水管63，在所述三相加热盘62的外侧焊接加热管64。冷却时，冷却水从冷却水管63通入，在流道中流通，通过热传导可以冷却所述三相加热盘62，由于冷却介质与所述三相加热盘63温差很大，并且金属热传导非常快，因此快速实现了冷却的目的。
[0030]上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。
【权利要求】
1.一种具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，包括:加热盘和冷却盘，所述加热盘的盘面与所述冷却盘的盘面对应匹配固定连接在一起；所述加热盘中嵌有加热管，所述冷却盘中设有流道。
2.如权利要求1所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述冷却盘是穿孔式冷却盘，所述流道横向、纵向均匀分布于所述穿孔式冷却盘中，所述流道的通孔分布于所述穿孔式冷却盘的外侧，保留两个所述流道的外侧通孔，一个作为进水口，另一个作为出水口，剩余所述外侧通孔是闭塞的。
3.如权利要求1所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述冷却盘是开槽式冷却盘，所述流道从开槽式冷却盘外一侧均匀旋入冷却盘中心后，转向180°又均匀旋回至开槽式冷却盘外的另一侧，所述流道的外侧通孔，一个作为进水口，另一个作为出水□。
4.如权利要求2或3所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，还包括两根冷却水管，一根冷却水管焊接于所述开槽式冷却盘的所述进水口，另一根冷却水管焊接于所述开槽式冷却盘的所述出水口。
5.如权利要求1所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述加热管是单相加热盘，所述单相加热盘中嵌有一根加热管，所述加热管从单相加热盘外一侧均匀旋入单相加热盘中心后，转向180°又均匀旋回至单相加热盘外另一侧。
6.如权利要求5中所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述加热管通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述单相加热盘中。
7.如权利要求1所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述加热管是三相加热盘，所述三相加热盘中嵌有三根加热管，所述加热管均匀分布于所述所述三相加热盘中。
8.如权利要求7所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，每根加热管从三相加热盘外一侧均匀旋入三相加热盘中心后，转向180°又均匀旋回至三相加热盘外另一侧。
9.如权利要求8中所述的具有冷却功能的均匀加热装置，其特征在于，所述加热管通过焊接或过盈配合的方式固定嵌入所述三相加热盘中。
【文档编号】H01L21/67GK203839351SQ201420137822
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月25日 优先权日:2014年3月25日
【发明者】余斌 申请人:上海微电子装备有限公司