一种气体温度控制方法、晶圆干燥装置及晶圆清洗设备与流程

本说明书涉及半导体清洗，具体地说，涉及半导体清洗下的干燥技术，更具体地说，涉及一种气体温度控制方法、晶圆干燥装置及晶圆清洗设备。

背景技术：

1、槽式清洗机等晶圆清洗设备通常采用干入干出的模式，晶圆经过药液槽清洗后，需通过机械手传送到干燥装置进行干燥工艺，干燥装置是晶圆清洗设备中必不可少的装置，干燥装置的工艺效果直接决定了晶圆的质量。

2、因此，有必要提供一种工艺效果良好的控制方法。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本申请提供了一种气体温度控制方法、晶圆干燥装置及晶圆清洗设备，以实现提高干燥工艺中气体温度的控制精度和控制稳定性的目的。

2、为实现上述技术目的，本申请实施例提供了如下技术方案：

3、第一方面，本说明书实施方式提供了一种气体温度控制方法，包括：

4、获取目标晶圆干燥装置在当前工艺步骤中干燥气体的第一目标气体流量以及在下一工艺步骤中所述干燥气体的第二目标气体流量；

5、在所述第一目标气体流量大于所述第二目标气体流量，且所述第一目标气体流量与所述第二目标气体流量的流量差大于或等于预设流量值时，基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述目标晶圆干燥装置中加热模块对应的提前关闭时长；

6、基于所述提前关闭时长，控制所述加热模块在所述当前工艺步骤中停止对所述干燥气体加热。

7、可选地，所述预设流量值是通过如下步骤获得的：

8、在所述第一目标气体流量与所述第二目标气体流量的流量差大于预设值时，基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述预设流量值，所述预设值大于或等于0。

9、可选地，所述基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述预设流量值，包括：

10、基于所述第一目标气体流量对应的第一加热功率、所述第二目标气体流量对应的第二加热功率、预设温度偏差值以及预设的流量偏差确定模型，确定流量偏差；其中，所述流量偏差确定模型用于表征所述第一加热功率、所述第二加热功率、所述预设温度偏差值以及所述流量偏差之间的对应关系，所述预设温度偏差值为所述当前工艺步骤和所述下一工艺步骤之间允许的最大温度偏差值；

11、基于所述流量偏差，确定所述预设流量值。

12、可选地，所述基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述目标晶圆干燥装置中加热模块对应的提前关闭时长，包括：

13、基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述当前工艺步骤和所述下一工艺步骤之间的温度偏差预测值；

14、基于所述温度偏差预测值，确定所述加热模块对应的提前关闭时长。

15、可选地，所述基于所述温度偏差预测值，确定所述加热模块对应的提前关闭时长，包括：

16、基于所述温度偏差预测值、所述加热模块对应的第一目标温度以及所述第一目标气体流量对应的降温模型，确定所述加热模块对应的提前关闭时长；

17、其中，所述第一目标气体流量对应的降温模型用于表征所述干燥气体的气体流量为所述第一目标气体流量时，所述加热模块的出口气体温度随时间的变化状态。

18、可选地，所述基于所述温度偏差预测值、所述加热模块对应的第一目标温度以及所述第一目标气体流量对应的降温模型，确定所述加热模块对应的提前关闭时长，包括：

19、基于所述降温模型和所述第一目标温度，确定所述第一目标温度对应的第一时刻，以及，基于所述降温模型和第二目标温度，确定所述第二目标温度对应的第二时刻；其中，所述第二目标温度为所述第一目标温度与所述温度偏差预测值的差值；

20、基于所述第二时刻与所述第一时刻的时间差，确定所述加热模块对应的提前关闭时长。

21、可选地，还包括：

22、在所述第一目标气体流量与所述第二目标气体流量的流量差小于所述预设流量值时，基于所述当前工艺步骤中所述加热模块对应的目标加热时长，控制所述加热模块在所述当前工艺步骤中对所述干燥气体进行加热。

23、可选地，还包括：

24、获取所述当前工艺步骤中所述干燥气体的气体流量检测值，在所述气体流量检测值超出所述当前工艺步骤对应的气体流量区间时，生成流量异常报警信息；

25、和/或，

26、获取所述当前工艺步骤中所述加热模块的出口气体温度检测值，在所述出口气体温度检测值超出所述加热模块对应的温度区间时，生成温度异常报警信息。

27、第二方面，本说明书实施方式提供了一种晶圆干燥装置，包括：

28、一个或多个加热模块，用于对输入的干燥气体进行加热；其中，加热后的所述干燥气体用于进行晶圆的干燥处理；

29、控制器，与各所述加热模块连接，包括至少一个存储器和至少一个处理器，所述存储器用于存储计算机程序；

30、所述处理器，用于通过运行所述存储器中存储的计算机程序，控制所述加热模块实现如上述任一项所述的气体温度控制方法。

31、第三方面，本说明书实施方式提供了一种晶圆清洗设备，包括：如上述所述的晶圆干燥装置。

32、第四方面，本说明书实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，实现如上述任一项所述的气体温度控制方法。

33、第五方面，本说明书实施例提供了一种计算机程序产品或计算机程序，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序存储在计算机可读存储介质中；所述计算机设备的处理器从所述计算机可读存储介质读取所述计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的气体温度控制方法。

34、从上述技术方案可以看出，本申请实施例提供了一种气体温度控制方法、晶圆干燥装置及晶圆清洗设备，其中，所述气体温度控制方法通过获取目标晶圆干燥装置在当前工艺步骤中干燥气体的第一目标气体流量以及在下一工艺步骤中干燥气体的第二目标气体流量，并在第一目标气体流量大于第二目标气体流量，且第一目标气体流量与第二目标气体流量的流量差大于或等于预设流量值时，基于第一目标气体流量和第二目标气体流量确定目标晶圆干燥装置中加热模块对应的提前关闭时长，以基于提前关闭时长控制加热模块在当前工艺步骤中停止对干燥气体加热，能够在下一工艺步骤运行之前提前关闭加热模块，使得加热丝的温度提前降低，避免在下一工艺步骤运行过程中气体流量降低所造成的气体温度飙升，使得加热模块出口的气体温度能够稳定在相应工艺步骤中设定的范围之内，提高了气体温度的控制精度和控制稳定性，进而保证了干燥工艺的干燥效果。

技术特征：

1.一种气体温度控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设流量值是通过如下步骤获得的：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述预设流量值，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一目标气体流量和所述第二目标气体流量，确定所述目标晶圆干燥装置中加热模块对应的提前关闭时长，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述温度偏差预测值，确定所述加热模块对应的提前关闭时长，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述温度偏差预测值、所述加热模块对应的第一目标温度以及所述第一目标气体流量对应的降温模型，确定所述加热模块对应的提前关闭时长，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

9.一种晶圆干燥装置，其特征在于，包括：

10.一种晶圆清洗设备，其特征在于，包括：如权利要求9所述的晶圆干燥装置。

11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，实现如权利要求1～8任一项所述的气体温度控制方法。

技术总结
本说明书提供了一种气体温度控制方法、晶圆干燥装置及晶圆清洗设备，其中，所述气体温度控制方法通过获取目标晶圆干燥装置在当前工艺步骤中干燥气体的第一目标气体流量以及在下一工艺步骤中干燥气体的第二目标气体流量，在第一目标气体流量大于第二目标气体流量，且第一目标气体流量与第二目标气体流量的流量差大于或等于预设流量值时，基于第一目标气体流量和第二目标气体流量确定目标晶圆干燥装置中加热模块对应的提前关闭时长，以基于提前关闭时长控制加热模块在当前工艺步骤中停止对干燥气体加热，能够避免在下一工艺步骤运行过程中气体流量降低所造成的气体温度飙升，提高了气体温度的控制精度和控制稳定性，进而保证了干燥工艺的干燥效果。

技术研发人员：巫双
受保护的技术使用者：北京北方华创微电子装备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5