一种晶圆加热系统的制作方法

本申请涉及半导体，特别涉及一种晶圆加热系统。

背景技术：

1、在晶圆加工处理的过程中，为了保证晶圆表面的清洁，经常需要对晶圆进行清洗处理。

2、传统的晶圆清洗系统，通常是通过加热chemical(化学物)或diw(deionizedwater，去离子水)等清洗剂到达指定温度后，喷洒到晶圆表面进行清洗的过程，以移除残留在晶圆表面的残留物。

3、然而，传统的晶圆清洗系统，当清洗剂喷洒至晶圆表面后，由于清洗剂与晶圆之间的温度差，导致热量损失，降低化学反应速率，清洗效果不佳，容易造成晶圆表面的异物残留。

技术实现思路

1、有鉴于此，提供该
技术实现要素：
部分以便以简要的形式介绍构思，这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该实用新型内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。

2、本申请的目的在于提供一种晶圆加热系统，可以减小清洗剂与晶圆之间的温度差，降低热量损失，提升化学反应速率，可以实现对晶圆表面的更彻底的清洗，提高了晶圆加工处理的良率。

3、为实现上述目的，本申请有如下技术方案：

4、第一方面，本申请实施例提供了一种晶圆加热系统，包括：

5、晶圆卡盘；

6、热源，位于所述晶圆卡盘的一侧；

7、温度传感器，位于所述晶圆卡盘的另一侧，且所述温度传感器可移动接触位于所述晶圆卡盘上的晶圆表面；

8、控制单元，分别与所述温度传感器和所述热源连接。

9、在一种可能的实现方式中，所述晶圆卡盘采用导热材料制成。

10、在一种可能的实现方式中，所述晶圆卡盘材料的热传导系数大于或等于第一预设值，所述晶圆卡盘材料的热膨胀系数小于或等于第二预设值。

11、在一种可能的实现方式中，所述晶圆卡盘的材料包括刚玉、金刚石、石墨、碳化硅和氮化铝中的一种或多种的组合。

12、在一种可能的实现方式中，所述温度传感器包括：

13、热电偶传感器，所述热电偶传感器设置在可移动悬臂上。

14、在一种可能的实现方式中，所述热源包括：

15、辐射加热源，所述辐射加热源包括多个红外线灯。

16、与现有技术相比，本申请实施例具有以下有益效果：

17、本申请实施例提供了一种晶圆加热系统，该系统包括：晶圆卡盘；热源，位于晶圆卡盘的一侧；温度传感器，位于晶圆卡盘的另一侧，且温度传感器可移动接触位于晶圆卡盘上的晶圆表面；控制单元，分别与温度传感器和热源连接。从而本申请可以调控晶圆表面的温度，对晶圆进行加热，减小了晶圆与清洗剂之间的温度差，提升化学反应速率，提高清洗制程温度窗口，改善清洗效果，减少了晶圆表面的异物残留。同时，降低了因为晶圆与清洗剂之间的温度差，而可能导致的晶圆形变甚至破片的风险。

技术特征：

1.一种晶圆加热系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述晶圆卡盘采用导热材料制成。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述晶圆卡盘材料的热传导系数大于或等于第一预设值，所述晶圆卡盘材料的热膨胀系数小于或等于第二预设值。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述第一预设值为20w/(m·k)；所述第二预设值为8.0×10-6℃-1。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述导热材料包括刚玉、金刚石、石墨、碳化硅和氮化铝中的一种或多种的组合。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度传感器包括：热电偶传感器，所述热电偶传感器设置在可移动悬臂上。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的系统，其特征在于，所述热源包括：辐射加热源，所述辐射加热源包括多个红外线灯。

8.根据权利要求1-6任意一项所述的系统，其特征在于，所述热源位于所述晶圆卡盘远离晶圆的一侧。

9.根据权利要求1-6任意一项所述的系统，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述晶圆载台包括晶圆旋转载台。

技术总结
本申请提供了一种晶圆加热系统，该系统包括：晶圆卡盘；热源，位于晶圆卡盘的一侧；温度传感器，位于晶圆卡盘的另一侧，且温度传感器可移动接触位于晶圆卡盘上的晶圆表面；控制单元，分别与温度传感器和热源连接。从而本申请可以调控晶圆表面的温度，对晶圆进行加热，减小了晶圆与清洗剂之间的温度差，提升化学反应速率，提高清洗制程温度窗口，改善清洗效果，减少了晶圆表面的异物残留。同时，降低了因为晶圆与清洗剂之间的温度差，而可能导致的晶圆形变甚至破片的风险。

技术研发人员：程祥雨
受保护的技术使用者：武汉楚兴技术有限公司
技术研发日：20230216
技术公布日：2024/1/13