芯片加热系统的制作方法

本申请涉及芯片加热腔室的应用，具体涉及一种芯片加热系统。

背景技术：

1、在集成电路制造工艺过程中，包括有刻蚀、cmp等存在液体环境的工序，经过这些工序的加工芯片表面会残留一些附着物，附着物来自于上述工序中液体的有机物、水分和化学溶液等，这些附着物会对后续工艺过程造成极大影响，同时降低产品良率。因此，在进行刻蚀、cmp等存在液体环境的工序后，需要额外增加去气(degas)工艺以去除芯片表面上的附着物。即，需要将芯片置于加热腔室中进行加热，使附着物通过挥发、气化、反应等方式脱离芯片表面，然后通过冷泵(cryog pump)抽离加热腔室内的气体，从而实现芯片的清洁。

2、一般来说，当要去除腔室内水汽时，会打开腔室内的烘烤灯来去除的水汽，此时只能根据经验法则推算烘烤灯的除水效果达到峰值大致上需要三至四个小时，目前业内各大厂商设备还没有相关辅助功能，即，现有技术中尚未有方法准确得知腔室内水汽是否已经除尽。因此，如何通过适当的腔室设计来提升预防性维护将是本领域急待研究的议题。

技术实现思路

1、针对以上问题，本申请实施例采用一种芯片加热系统，能够很好的改善现有技术的问题。

2、具体的，本申请实施例公开一种芯片加热系统，包括加热腔室、加热单元、进气单元、冷泵、阀门闸、水汽监测单元以及手阀，其中所述加热单元设置于所述加热腔室内，用于加热所述芯片；所述进气单元连接于所述加热腔室，用以朝向所述加热腔室输送工艺气体；所述冷泵连接于所述加热腔室，用以抽取所述加热腔室内的气体；所述水汽监测单元设置于加热腔室上，用以实时测量所述加热腔室内的水汽含量，以调整所述加热单元的加热时间。

3、可选的，在本申请的一些实施例中，所述芯片加热系统还包括手阀，所述手阀安装于所述加热腔室外部，用以开启或关闭所述闸门阀，使得所述加热腔室与所述冷泵连通或隔绝。

4、可选的，在本申请的一些实施例中，当所述手阀控制所述加热腔室密闭时，所述闸门阀呈开启状态，所述冷泵对所述加热腔室进行抽气，所述水汽监测单元监测所述水汽含量。

5、可选的，在本申请的一些实施例中，所述闸门阀以及所述冷泵位于所述加热腔室的底部。

6、可选的，在本申请的一些实施例中，所述闸门阀以及所述冷泵位于所述加热腔室的侧部。

7、可选的，在本申请的一些实施例中，所述芯片加热系统还包括基座，设置于所述加热腔室内，用于承载所述芯片；

8、可选的，在本申请的一些实施例中，所述加热单元通过热辐射的方式进行加热。

9、可选的，在本申请的一些实施例中，所述加热单元还通过热传导的方式进行加热。

10、可选的，在本申请的一些实施例中，所述水汽监测单元具备处理器，以将所述加热腔室内的水汽状态数字化。

11、可选的，在本申请的一些实施例中，所述芯片加热系统还包括耦接于所述水汽监测单元的电脑装置，用以存储所述水汽监测单元侦测到的水汽数据。

12、可选的，在本申请的一些实施例中，所述芯片加热系统还包括耦接于所述水汽监测单元的警报单元，用以于所述水汽监测单元侦测到的水汽数据达到阈值时发出警报信号。

13、综上所述，本申请公开了一种芯片加热系统，以克服现有技术中尚未有方法准确得知腔室内水汽是否已经除尽的缺陷。特别是,本申请通过新颖的设计而能够实时监测腔室内的水汽含量变化，进而取得最适当的加热终止时间点(例如通过电脑装置推算降低至5％～60％的空气湿度所需的加热时间)，不仅可避免芯片未充分去水汽的情形，还能节省不必要的加热时间和电力消耗。此外，通过上述有益之处，本申请得以实现妥善的芯片加热机台的预防性维护，进而提高机台稼动率。总的来说，本申请根据直观现象转变数据化，来缩短人工经验程度差异的方法。

技术特征：

1.一种芯片加热系统(100)，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，还包括闸门阀(40)，设置于所述加热腔室(20)与所述冷泵(10)之间，所述闸门阀(40)用以根据水汽监测单元(80)的监测情况作开启或关闭。

3.根据权利要求2所述的芯片加热系统，其特征在于，还包括手阀(50)，安装于所述加热腔室(20)外部，所述手阀(50)用以开启或关闭所述闸门阀(40)，使得所述加热腔室(20)与所述冷泵(10)连通或隔绝。

4.根据权利要求3所述的芯片加热系统，其特征在于，当所述手阀(50)控制所述加热腔室(20)密闭时，所述闸门阀(40)呈开启状态，所述冷泵(10)对所述加热腔室(20)进行抽气，所述水汽监测单元(80)监测所述水汽含量。

5.根据权利要求2所述的芯片加热系统，其特征在于，所述闸门阀(40)以及所述冷泵(10)位于所述加热腔室(20)的底部。

6.根据权利要求2所述的芯片加热系统，其特征在于，所述闸门阀(40)以及所述冷泵(10)位于所述加热腔室(20)的侧部。

7.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，还包括基座(90)，设置于所述加热腔室(20)内，用于承载所述芯片。

8.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，所述加热单元(60)通过热辐射的方式进行加热。

9.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，所述加热单元(60)还通过热传导的方式进行加热。

10.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，所述水汽监测单元(80)具备处理器，以将所述加热腔室(20)内的水汽状态数字化。

11.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，还包括耦接于所述水汽监测单元(80)的电脑装置(200)，用以存储所述水汽监测单元(80)侦测到的水汽数据。

12.根据权利要求1所述的芯片加热系统，其特征在于，还包括耦接于所述水汽监测单元(80)的警报单元(300)，用以于所述水汽监测单元(80)侦测到的水汽数据达到阈值时发出警报信号。

技术总结
本申请实施例公开了一种芯片加热系统，包括加热腔室、加热单元、进气单元、冷泵、阀门闸、水汽监测单元以及手阀其中所述加热单元设置于所述加热腔室内，用于加热所述芯片；所述进气单元连接于所述加热腔室，用以朝向所述加热腔室输送工艺气体；所述冷泵连接于所述加热腔室，用以抽取所述加热腔室内的气体；所述水汽监测单元设置于加热腔室上，用以实时测量所述加热腔室内的水汽含量，以调整所述加热单元的加热时间。本申请通过实时监测腔室内的水汽含量变化，进而取得最适当的加热终止时间点，不仅可避免芯片未充分去水汽的情形，还能节省不必要的加热时间和电力消耗。

技术研发人员：殷文亮,汪培鑫
受保护的技术使用者：杭州富芯半导体有限公司
技术研发日：20230215
技术公布日：2024/1/13