专利名称：一种用于集成电路晶圆烘焙的热板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于集成电路晶圆烘焙的热板。
背景技术：
在大规模集成电路制造业中，人们通过光刻工艺把密集的电子线路刻到晶圆上。在这一工艺过程中通过热板来对晶圆进行烘焙处理。热板表面的温度均匀性是一个关键的技术指标。尤其是在前烘、后烘工序中热板表面的温度均匀性尤为重要。由于在工艺工程中光刻胶在烘焙中所受的张力以及光刻胶中的化学物质对温度高度敏感，热板表面的温度均匀性将会对刻画到晶圆上的电子线路宽度产生很大的影响。所以一个加热时表面温度均 匀一致的热板是保证大规模集成电路制造中光刻工艺质量的必要环节。同时随着集成电路集成度的加大，线宽的日益缩小，热板表面温度均匀性的提高也是在晶圆上光刻更加密集电子线路的需要。用于晶圆烘焙的热板单元，一般采用在热板中放置电热丝来加热，通过热板表面的温度传感器控制温度。目前在实际烘焙应用过程中，热板温度的均匀性主要表现为热板边缘与中心部分的温度差。当温度越高时热板边缘部分越容易向周围环境传导热量，造成热板边缘部分的温度低于地域中心部分的温度。
发明内容
为克服上述不足，本发明的目的是提供通过一种新的热丝排布和加热方式的热板用于晶圆烘焙。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是首先在热板中嵌入两组热丝和温度传感器，对热板的边缘部分和中心部分分别进行控制。对于目标温度分别通过温度传感器的反馈控制两组热丝的不同导热量，使整个热板的温度一致。从而避免在烘焙过程中热板边缘部分温度低于热板中心部分这一弊病。提高热板表面的温度均匀性。具体为
一种用于集成电路晶圆烘焙的热板，包括板体，在所述板体内嵌有第一组热丝和第一温度传感器，在热板的周边沿热板的边缘嵌有第二组热丝和第二温度传感器。所述板体内嵌入的两组热丝处于同一截面上，此截面与板体上表面平行，所述两组热丝是指第一组热丝和第二组热丝；
其中第二组热丝均布于板体截面的边缘，第一组热丝均布于板体截面边缘以内的区域。所述第一温度传感器和第二温度传感器设于板体内接近板体上表面的部位； 在板体内嵌有的第一温度传感器和第二温度传感器分别反映第一组热丝和第二组热
丝的加热温度；第一温度传感器设置的位置靠近于第一组热丝所处的位置；
第二温度传感器设置的位置靠近于第二组热丝所处的位置。所述用于集成电路晶圆烘焙的热板还包括有一温度控制器，其信号输入端接有第一温度传感器和第二温度传感器的反馈信号，温度控制器的控制输出端分别接至第一组热丝和第二组热丝的控制回路。所述热板通过嵌入的两组热丝和温度传感器对目标温度进行分别控制，热板的边缘部分和中心部分分别通过热丝和温度传感器反馈，用温度控制器进行控制。所述第一组热丝在板体内部的排布方式为从中心向外缘逐渐延展的平面螺旋形、回字形或弓形中的一种或二种以上组合。 所述第二组热丝在板体内部的排布方式与热板的形状相同，沿热板的边缘环绕设 置。本发明的有益效果是
I.本发明避免在热板烘焙过程中热板边缘部分温度低于热板中心部分这一弊病，提高热板表面的温度均匀性。2.本发明改进部分具有易安装，易控制，成本低的特点。
图I为本发明热板单元纵截面结构示意图。图2为热板的热丝排布原理图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的结构及其工作原理作进一步详细说明。如图I和图2所示，一种用于集成电路晶圆烘焙的热板，包括圆形板体5，在所述板体5内嵌有第一组热丝I和第一温度传感器3，
在热板的周边沿热板的边缘嵌有第二组热丝2和第二温度传感器4。所述板体5内嵌入的两组热丝处于同一截面上，此截面与板体上表面平行，所述两组热丝是指第一组热丝I和第二组热丝2 ；
其中第二组热丝2均布于板体截面的边缘，第一组热丝I均布于板体截面边缘以内的区域。所述第一温度传感器3和第二温度传感器4设于板体5内接近板体5上表面的部位；在板体5内嵌有的第一温度传感器3和第二温度传感器4分别反映第一组热丝I和第二组热丝2的加热温度；第一温度传感器3设置的位置靠近于第一组热丝I所处的位置；第二温度传感器4设置的位置靠近于第二组热丝2所处的位置。所述用于集成电路晶圆烘焙的热板还包括有一温度控制器，其信号输入端接有第一温度传感器3和第二温度传感器4的反馈信号，温度控制器的控制输出端分别接至第一组热丝I和第二组热丝2的控制回路。所述第一组热丝I在板体5内部的排布方式为从中心向外缘逐渐延展的螺旋形。所述第二组热丝2在板体5内部的排布方式为圆形，沿热板的边缘环绕设置。热板5整体装配于热板加热单元壳体6中，主要通过嵌入热板5中的热丝加热，通过靠近热板5上表面的温度传感器来控制温度。本发明在晶圆烘焙的热板5中嵌入两组热丝和温度传感器，根据目标温度通过温度传感器的反馈分别对两组热丝由温度控制器进行控制。其中第一组热丝I根据第一温度传感器I的反馈控制，第二组热丝2根据第二温度传感器2的反馈控制。这样当热板5边缘部分温度(即第二传感器2的反馈温度)低于热板中心部分温度(即第一传感器I的反馈温度)时，温度传感器通过输出控制信号加大第二组 热丝2的传热量，可以使热板5温度基本一致。 本发明有效地克服了热板边缘部分温度低于热板中心部分弊端，在集成电路晶圆的烘焙工艺中具有较高的实用价值。
权利要求
1.一种用于集成电路晶圆烘焙的热板，包括板体(5)，在所述板体(5)内嵌有第一组热丝(I)和第一温度传感器(3 )，其特征是 在热板的周边沿热板的边缘嵌有第二组热丝(2)和第二温度传感器(4)。
2.按照权利要求I所述热板，其特征在于 所述板体(5 )内嵌入的两组热丝处于同一截面上，此截面与板体上表面平行，所述两组热丝是指第一组热丝(I)和第二组热丝(2 )， 其中第二组热丝(2)均布于板体截面的边缘，第一组热丝(I)均布于板体截面边缘以内的区域。
3.按照权利要求I所述热板，其特征在于 所述第一温度传感器(3)和第二温度传感器(4)设于板体(5)内接近板体(5)上表面的部位； 在板体(5)内嵌有的第一温度传感器(3)和第二温度传感器(4)分别反映第一组热丝(I)和第二组热丝(2)的加热温度； 第一温度传感器(3)设置的位置靠近于第一组热丝(I)所处的位置； 第二温度传感器(4)设置的位置靠近于第二组热丝(2)所处的位置。
4.按照权利要求1、2或3所述热板，其特征在于 所述用于集成电路晶圆烘焙的热板还包括有一温度控制器，其信号输入端接有第一温度传感器(3)和第二温度传感器(4)的反馈信号，温度控制器的控制输出端分别接至第一组热丝(I)和第二组热丝(2)的控制回路。
5.按照权利要求4所述热板，其特征在于 所述热板通过嵌入的两组热丝和温度传感器对目标温度进行分别控制，热板的边缘部分和中心部分分别通过热丝和温度传感器反馈，用温度控制器进行控制。
6.按照权利要求I所述热板，其特征在于 所述第一组热丝(I)在板体(5)内部的排布方式为从中心向外缘逐渐延展的螺旋形、回字形或弓形中的一种或二种以上组合。
7.按照权利要求I所述热板，其特征在于所述第二组热丝(2)在板体(5)内部的排布方式与热板的形状相同，沿热板的边缘环绕设置。
全文摘要
本发明公开一种用于集成电路晶圆烘焙的热板。在热板中嵌入两组热丝和两组温度传感器。根据目标需要达到的温度通过温度传感器的反馈进行分别控制，使热板边缘部分和中心部分温度一致。克服了在烘焙过程中热板的边缘部分温度低于热板的中心部分弊端。在热板中嵌入两组热丝和温度传感器进行分别控制。通过此方法可以提高热板的温度均匀性。
文档编号H05B3/28GK102781123SQ201110120400
公开日2012年11月14日 申请日期2011年5月11日 优先权日2011年5月11日
发明者刘伟军, 王靖震 申请人:中国科学院沈阳自动化研究所