技术特征：
1.一种精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于，包括：晶圆放置架，所述晶圆放置架被配置为承载晶圆台盘，并且所述晶圆放置架上布置有真空导管，所述真空导管连接所述晶圆台盘的背面与真空系统；晶圆台盘，所述晶圆台盘的上表面被配置为承载晶圆，并且所述晶圆台盘上构造有通孔，所述通孔连通所述晶圆台盘的上表面和下表面，并且所述通孔与所述真空导管相连接；以及低压固化晶圆装置，所述低压固化晶圆装置被配置为加热固化介电材料，所述介电材料涂覆于所述晶圆台盘上承载的晶圆表面。2.根据权利要求1所述的精密控制的介电材料固化装置，其特征在于，所述晶圆台盘包括：底盘，所述底盘的上表面上构造有多个沟槽，所述多个沟槽之间相互连通，所述通孔设置于底盘中心；以及边缘圈，所述边缘圈布置于所述底盘的边缘处，被配置为固定晶圆。3.根据权利要求2所述的精密控制的介电材料固化装置，其特征在于，所述底盘的边缘处布置盲孔，所述盲孔被配置为紧扣所述边缘圈。4.根据权利要求2所述的精密控制固化处理介电材料半导体装置，其特征在于；所述沟槽为圆形沟槽；所述沟槽的深度和宽度均为2.5
‑
3.5mm；以及所述通孔的直径为3
‑
6mm。5.根据权利要求2所述的精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于，所述底盘的材料包括铝合金、铜合金；以及所述边缘圈的材料包括vespel有机材料。6.根据权利要求1所述的精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于：所述真空导管上设置有真空表以及自控阀门。7.根据权利要求1所述的精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于，所述低压固化晶圆装置包括：进气管道，所述进气管道被配置为向所述加热腔室输送工艺气体；加热腔室，所述加热腔室包括加热层，其中通过加热所述加热层以加热工艺气体；以及出气管道，所述出气管道连接所述加热腔室与真空系统，并且所述出气管道上布置有压力控制阀，所述压力控制阀被配置为控制所述加热腔室中的压力。8.根据权利要求7所述的精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于，所述晶圆放置架和所述晶圆台盘放置在所述加热腔室内。9.根据权利要求7所述的精密控制固化处理介电材料的半导体装置，其特征在于，所述低压固化晶圆装置还包括：耐高温真空密封圈，所述耐高温真空密封圈布置于所述加热腔室的开口处；以及腔室外门，所述腔室外门被配置为在关闭时与所述耐高温真空密封圈紧密贴合。10.一种利用权利要求1
‑
9所述的精密控制的介电材料固化装置固化介电材料的方法，其特征在于，包括下列步骤：将晶圆放置在台盘里，台盘放置在所述晶圆放置架上，并且将所述真空管道与所述晶圆台盘的通孔相连接；通过加热腔室的开口将所述晶圆放置架放入所述加热腔室中，并且通过所述真空管道连接所述通孔和真空系统；
通过控制所述自控阀门，使晶圆背面减压以和所述台盘紧密接触；向加热腔室中通入工艺气体，并且通过调节所述工艺气体的流量以及调解所述加热腔室内的压力，以对腔体实施充气
‑
排气循环作业；通过控制所述压力控制阀，使加热腔室内的压力到达可设定的工艺压力值，并且在该压力下通过加热所述加热层以加热工艺气体，从而对涂敷介电材料的晶圆进行固化处理；在到达可设定的时间后，停止加热所述加热层以降低所述加热腔室内的温度，并且仍然向所述加热腔室内通入工艺气体，逐步升压至一个大气压；通过控制所述自控阀门，使晶圆背面通气升压；以及将晶圆放置架从加热腔室中移除。
技术总结
本发明涉及半导体制造与封装技术领域，提出一种精密控制固化处理介电材料的半导体装置，包括晶圆放置架；晶圆台盘；以及低压固化晶圆腔室等装置。本发明还提出一种利用所述精密控制固化处理介电材料的装置实施介电材料固化的工艺方法。本发明通过使晶圆的背面处于减压状态与晶圆台盘紧密接触，在低压状态加热，使得晶圆与介电材料涂层等到均匀加热升温、或者断电降温，因此介电材料在低压受热固化时产生均匀收缩，带来的应力减小，固化后的介电材料性能提高，同时晶圆翘曲程度大大地降低。同时晶圆翘曲程度大大地降低。同时晶圆翘曲程度大大地降低。
技术研发人员：姚大平
受保护的技术使用者：江苏中科智芯集成科技有限公司
技术研发日：2021.06.21
技术公布日：2021/9/24