本发明专利技术提供了一种载物台组件及激光热处理装置，该载物台组件包括一个用于固定工件的载物台，且载物台内嵌设有用于将载物台上的工件加热至设定温度的加热组件。还包括包裹在载物台外围及载物台背离工件一侧的保温隔热层、以及设置在保温隔热层外围及保温隔热层背离载物台一侧的冷却降温模组。通过在载物台内嵌设有加热组件，将载物台上的工件加热至设定温度，使晶圆的整体温度与晶圆的退火温度之间的差值较小，激光光束聚焦在晶圆上的时间可以缩短，提高激光退火的效率。通过设置保温隔热层，提高加热效率，方便保持载物台上的工件载设定温度。通过设置冷却降温模组，降低载物台组件的热影响区域，使工件维持在温差波动较小的设定温度状态。
【技术实现步骤摘要】
一种载物台组件及激光热处理装置
本专利技术涉及激光
，尤其涉及一种载物台组件及激光热处理装置。
技术介绍
随着科学技术的进步和发展，激光已经作为一种工具应用在各行各业。由于激光的高亮度高强度的特性，且激光光斑的尺寸可以通过聚焦镜聚焦到微米量级，因此激光加工技术在有着高精度加工要求的行业中备受青睐，尤其是对于半导体行业晶圆制造的技术中，激光加工技术尤为受欢迎。现有技术中的激光退火装置如图1a所示的结构，其包括一个用于盛放晶圆的加工腔1，在加工腔1内设置有一个载物台2，晶圆3放置在载物台2上。参考图1b，载物台2仅仅为一个平台结构。在应用时，所有的退火工序全靠激光对晶圆3的表层部进行加热，通过调整激光的脉冲宽度及脉冲能量密度，控制退火温度。由于激光打在晶圆3表面的光斑较小，晶圆3表面上被激光光束聚焦的位置温度急剧升高，而晶圆3的其他位置的温度处于常温，从而使晶圆3上被激光光束聚焦的位置的温度与未被激光光束聚焦的位置的温度差别较大。激光光束聚焦在晶圆3表面的位置需要从常温上升为退火温度，在温差较大的情况下，需要较长的时间，使激光退火的效率较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种载物台组件及激光热处理装置，用以提高激光加工的效率，改善激光加工的质量及效果。第一方面，本专利技术提供了一种载物台组件，该载物台组件应用于激光热处理装置中。该载物台组件包括一个用于固定工件的载物台，且载物台内嵌设有用于将载物台上的工件加热至设定温度的加热组件。该载物台组件还包括包裹在载物台外围及载物台背离工件一侧的保温隔热层、以及设置在保温隔热层外围及保温隔热层背离载物台一侧的冷却降温模组。在上述的方案中，通过在载物台内嵌设有加热组件，以将载物台上的工件加热至设定温度，从而提高晶圆的整体温度，使晶圆的整体温度与晶圆的退火温度之间的差值较小，在激光光束聚焦在晶圆上的时间可以缩短，从而提高激光退火的效率。且通过设置保温隔热层，把载物台外围包裹起来，提高加热效率，且方便保持载物台上的工件载设定温度下。通过设置冷却降温模组，一方面能够防止载物台及工件上的热量传导导载物台组件外围区域，降低载物台组件的热影响区域；另一方面，在加热组件将工件加热到设定温度后，由于加热组件上的余热温度比工件的设定温度高，从而使工件在加热组件的余热作用下继续升温，通过设置冷却降温模组，能够抵消加热组件的余热的影响，从而使工件维持在温差上下波动较小的设定温度状态，提高对工件进行热处理的效果。在一个具体的实施方式中，加热组件包括内嵌于载物台且呈阵列排列或并排排列的加热丝，以使工件上各个位置之间的温差较小。在一个具体的实施方式中，载物台为采用铸造方式加工出的台体结构，加热丝铸造在台体结构内，以便于使加热丝与台体结构紧密贴合，确保载物台表面各个位置的热面温度均匀。在一个具体的实施方式中，上述设定温度为220℃～280℃，台体结构的材质为铝，以便于在设定温度不高的情况下，尽量选择导热材质较高的铝。在一个具体的实施方式中，上述设定温度为400℃～500℃，台体结构的材质为铜，使台体结构能够在较高温度下正常工作。在一个具体的实施方式中，保温隔热层包括包裹在载物台外围及载物台背离工件一侧的第一壳体、以及填充在第一壳体内的保温材料。通过将保温材料填充在第一壳体内，使保温材料不能漏出，也不能挥发出颗粒物，提高载物条的洁净度。在一个具体的实施方式中，保温材料包括气凝胶、硅树脂、碳纤维、酚醛树脂中的一种或多种，以提高保温效果。在一个具体的实施方式中，冷却降温模组包括：包裹在第一壳体外围及第一壳体背离载物台一侧的第二壳体，且第一壳体与第二壳体导热连接；还包括设置在第二壳体内的冷却管道，且冷却管道内循环流动有冷媒。通过将冷却管道内嵌在第二壳体内，使第二壳体包裹在第一壳体外围及底部，且导热连接，从而使冷却降温模组对隔热保温层进行较为均匀的降温。在一个具体的实施方式中，载物台上与工件接触的表面设置有真空吸附孔，以便于将工件固定在载物台上。第二方面，本专利技术还提供了一种激光热处理装置，该热处理装置包括上述任意一种载物台组件、盛放载物台组件的加工腔、以及向载物台上的工件发射激光光束的激光光源。通过在载物台内嵌设有加热组件，以将载物台上的工件加热至设定温度，从而提高晶圆的整体温度，使晶圆的整体温度与晶圆的退火温度之间的差值较小，在激光光束聚焦在晶圆上的时间可以缩短，从而提高激光退火的效率。且通过设置保温隔热层，把载物台外围包裹起来，提高加热效率，且方便保持载物台上的工件载设定温度下。通过设置冷却降温模组，一方面能够防止载物台及工件上的热量传导导载物台组件外围区域，降低载物台组件的热影响区域；另一方面，在加热组件将工件加热到设定温度后，由于加热组件上的余热温度比工件的设定温度高，从而使工件在加热组件的余热作用下继续升温，通过设置冷却降温模组，能够抵消加热组件的余热的影响，从而使工件维持在温差上下波动较小的设定温度状态，提高对工件进行热处理的效果。附图说明图1a为现有技术中的激光退火装置的结构示意图；图1b为现有技术中加工腔内的俯视结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种载物台组件的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种加热丝内嵌在载物台内时的分布示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种激光热处理装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种关于加工腔、测量仪组件及运动平台的结构示意图。附图标记：10-载物台11-加热丝12-工件20-保温隔热层21-第一壳体30-冷却降温模组31-冷却管道32-第二壳体40-激光光源41-光束50-加工腔51-窗口52-开关门61-测量仪组件62-运动平台具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。为了方便理解本专利技术实施例提供的载物台组件，下面首先说明一下本专利技术实施例提供的载物台组件的应用场景，该载物台组件应用于激光热处理装置中。其中，热处理装置用于对工件进行退火、焊接等工艺。下面结合附图对该载物台组件进行详细的叙述。参考图2，本专利技术实施例提供的载物台10组件包括一个用于固定工件的载物台10，且载物台10内嵌设有用于将载物台10上的工件加热至设定温度的加热组件。该载物台10组件还包括包裹在载物台10外围及载物台10背离工件一侧的保温隔热层20、以及设置在保温隔热层20外围及保温隔热层20背离载物台10一侧的冷却降温模组30。在上述的方案中，通过在载物台10内嵌设有加热组件，以将载物台10上的工件加热至设定温度，从而提高晶圆的整体温度，使晶圆的整体温度与晶圆的退火温度之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种载物台组件，应用于激光热处理装置中，其特征在于，包括：/n用于固定工件的载物台，且所述载物台内嵌设有用于将所述载物台上的工件加热至设定温度的加热组件；/n包裹在所述载物台外围及载物台背离所述工件一侧的保温隔热层；/n设置在所述保温隔热层外围及保温隔热层背离所述载物台一侧的冷却降温模组。/n
【技术特征摘要】
1.一种载物台组件，应用于激光热处理装置中，其特征在于，包括：
用于固定工件的载物台，且所述载物台内嵌设有用于将所述载物台上的工件加热至设定温度的加热组件；
包裹在所述载物台外围及载物台背离所述工件一侧的保温隔热层；
设置在所述保温隔热层外围及保温隔热层背离所述载物台一侧的冷却降温模组。
2.如权利要求1所述的载物台组件，其特征在于，所述加热组件包括内嵌于所述载物台且呈阵列排列或并排排列的加热丝。
3.如权利要求2所述的载物台组件，其特征在于，所述载物台为采用铸造方式加工出的台体结构，所述加热丝铸造在所述台体结构内。
4.如权利要求3所述的载物台组件，其特征在于，所述设定温度为220℃～280℃，所述台体结构的材质为铝。
5.如权利要求3所述的载物台组件，其特征在于，所述设定温度为400℃～500℃，所述台体结构的材质为铜。
6.如权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯煜，李纪东，李曼，张喆，王然，张紫辰，张昆鹏，易飞跃，杨顺凯，王瑜，
申请(专利权)人：北京中科镭特电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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