控温装置及控温方法制造方法及图纸

本申请实施例提供一种控温装置及控温方法，其中，所述控温装置位于涂胶显影机和光刻机的接口处；所述控温装置包括：温度检测模块、气流发生器和控制器；所述温度检测模块、所述气流发生器分别与所述控制器连接；所述温度检测模块用于实时检测所述接口处的实际温度；所述气流发生器至少用于产生环绕所述接口处的气流封刀；所述控制器用于在所述温度检测模块检测到的所述实际温度不等于目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以通过所述气流封刀控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。达到所述目标温度。达到所述目标温度。

【技术实现步骤摘要】
控温装置及控温方法


[0001]本申请涉及半导体
，涉及但不限于一种控温装置及控温方法。

技术介绍

[0002]半导体技术中的光刻制程是由涂布机和光刻机连接而成的一体机，高速动作完成包括涂胶、曝光、显影的循环流水线作业。在涂胶并进行高温曝光前的烘烤工艺之后，晶圆首先会进入接口冷却板块(Interface block chill plate，iCPL)进行退火处理，使得晶圆的温度降温到室温，并释放晶圆因前段制程而产生的应力，恢复形变。然后晶圆经过涂布机和光刻机的接口处(Interface)进入光刻机的温度稳定装置(Temperature stable unit，TSU)控温，使得晶圆保持恒定温度进行对准和曝光动作，保证套刻误差和线宽稳定。
[0003]然而，接口处是一个没有控温的环节，晶圆在接口处会带着不同的温度进入TSU，如果TSU控温时间不够，晶圆应力未及时释放，晶圆的形变会影响光刻机对准时套刻误差的真实性和稳定性，甚至超过产品规格，需要返工而降低生产线产能；如果TSU控温时间较长会降低光刻机的产能。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供一种控温装置及控温方法。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种控温装置，所述控温装置位于涂胶显影机和光刻机的接口处；所述控温装置包括：所述控温装置包括：温度检测模块、气流发生器和控制器；
[0006]所述温度检测模块、所述气流发生器分别与所述控制器连接；
[0007]所述温度检测模块用于实时检测所述接口处的实际温度；
[0008]所述气流发生器至少用于产生环绕所述接口处的气流封刀；
[0009]所述控制器用于在所述温度检测模块检测到的所述实际温度不等于目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以通过所述气流封刀控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。
[0010]在一些实施例中，所述气流封刀用于隔离所述接口处与外界环境，且所述气流封刀内部的气压大于所述外界环境的气压。
[0011]在一些实施例中，所述气流发生器位于所述接口处内部的顶部；所述气流发生器还用于向所述接口处内部喷射控温气流；
[0012]所述控制器还用于在所述温度检测模块检测到的所述实际温度不等于目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述接口处内部喷射所述控温气流，以通过所述控温气流控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。
[0013]在一些实施例中，所述气流发生器包括风淋单元或者风机。
[0014]在一些实施例中，所述实际温度包括所述接口处的环境温度和位于所述接口处内部的晶圆的表面温度；
[0015]所述温度检测模块包括第一检测子模块和第二检测子模块；
[0016]其中，所述第一检测子模块用于检测所述环境温度；所述第二检测子模块用于检测位于所述表面温度。
[0017]在一些实施例中，所述控制器与所述第一检测子模块连接；
[0018]所述控制器还用于在所述第一检测子模块检测到的所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以使得所述环境温度达到所述目标温度；或者，
[0019]所述控制器还用于在所述第一检测子模块检测到的所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述接口处内部喷射所述控温气流，以使得所述环境温度达到所述目标温度。
[0020]在一些实施例中，所述控制器与所述第二检测子模块连接；
[0021]所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以使得所述表面温度达到所述目标温度，或者，
[0022]所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述晶圆表面喷射所述控温气流，以使得所述表面温度达到所述目标温度。
[0023]在一些实施例中，所述控温装置还包括：控温管路；所述控温管路中填充有控温液体或者控温气体；
[0024]所述控温管路至少与放置所述晶圆的承载台相接触，且所述控温管路与所述控制器连接；
[0025]所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述控温管路工作，以使得所述表面温度达到所述目标温度。
[0026]在一些实施例中，所述控温管路还与所述光刻机内部的机械臂相接触；
[0027]所述机械臂用于将所述晶圆从所述涂胶显影机运送至所述光刻机内。
[0028]在一些实施例中，所述控温液体包括水；所述控温气体包括压缩气体。
[0029]第二方面，本申请实施例提供一种控温方法，所述方法应用于上述的控温装置；所述控温装置至少包括：温度检测模块和气流发生器；所述方法包括：
[0030]确定涂胶显影机和光刻机的接口处的目标温度；
[0031]通过所述温度检测模块，实时获取所述接口处的实际温度；
[0032]在所述实际温度不等于所述目标温度的情况下，通过所述气流发生器至少产生环绕所述接口处的气流封刀，以通过所述气流封刀控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。
[0033]在一些实施例中，所述气流封刀用于隔离所述接口处与外界环境，且所述气流封刀内部的气压大于所述外界环境的气压。
[0034]在一些实施例中，所述方法还包括：
[0035]在所述实际温度不等于所述目标温度的情况下，通过所述气流发生器向所述接口处内部喷射控温气流，以通过所述控温气流控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。
[0036]在一些实施例中，所述确定涂胶显影机和光刻机的接口处的目标温度，包括：
[0037]获取所述涂胶显影机的第一预设温度和所述光刻机的第二预设温度；
[0038]根据所述第一预设温度和所述接口处不同的设定温度，确定所述光刻机内晶圆的温度达到所述第二预设温度时所对应的稳定时间集合；
[0039]将所述稳定时间集合中最小的稳定时间所对应的设定温度，确定为所述目标温度；其中，在所述目标温度下，所述晶圆的套刻误差满足要求。
[0040]在一些实施例中，所述实际温度包括所述接口处的环境温度和位于所述接口处内部的晶圆的表面温度；所述温度检测模块包括第一检测子模块和第二检测子模块；
[0041]所述通过所述温度检测模块，实时获取所述接口处的实际温度，包括：
[0042]通过所述第一检测子模块实时获取所述环境温度；
[0043]通过所述第二检测子模块实时获取所述表面温度。
[0044]在一些实施例中，所述方法还包括：
[0045]在所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，通过所述气流发生器产生环绕所述接口处的气流封刀，以使得所述接口处的环境温度达到所述目标温度；或者，
[0046]在所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，通过所述气流发生器向所述接口处内部喷射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控温装置，其特征在于，所述控温装置位于涂胶显影机和光刻机的接口处；所述控温装置包括：温度检测模块、气流发生器和控制器；所述温度检测模块、所述气流发生器分别与所述控制器连接；所述温度检测模块用于实时检测所述接口处的实际温度；所述气流发生器至少用于产生环绕所述接口处的气流封刀；所述控制器用于在所述温度检测模块检测到的所述实际温度不等于目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以通过所述气流封刀控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。2.根据权利要求1所述的控温装置，其特征在于，所述气流封刀用于隔离所述接口处与外界环境，且所述气流封刀内部的气压大于所述外界环境的气压。3.根据权利要求2所述的控温装置，其特征在于，所述气流发生器位于所述接口处内部的顶部；所述气流发生器还用于向所述接口处内部喷射控温气流；所述控制器还用于在所述温度检测模块检测到的所述实际温度不等于目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述接口处内部喷射所述控温气流，以通过所述控温气流控制所述接口处的实际温度达到所述目标温度。4.根据权利要求3所述的控温装置，其特征在于，所述气流发生器包括风淋单元或者风机。5.根据权利要求1至4任一项所述的控温装置，其特征在于，所述实际温度包括所述接口处的环境温度和位于所述接口处内部的晶圆的表面温度；所述温度检测模块包括第一检测子模块和第二检测子模块；其中，所述第一检测子模块用于检测所述环境温度；所述第二检测子模块用于检测位于所述表面温度。6.根据权利要求5所述的控温装置，其特征在于，所述控制器与所述第一检测子模块连接；所述控制器还用于在所述第一检测子模块检测到的所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以使得所述环境温度达到所述目标温度；或者，所述控制器还用于在所述第一检测子模块检测到的所述环境温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述接口处内部喷射所述控温气流，以使得所述环境温度达到所述目标温度。7.根据权利要求5所述的控温装置，其特征在于，所述控制器与所述第二检测子模块连接；所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器产生所述气流封刀，以使得所述表面温度达到所述目标温度，或者，所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述气流发生器向所述晶圆表面喷射所述控温气流，以使得所述表面温度达到所述目标温度。8.根据权利要求5所述的控温装置，其特征在于，所述控温装置还包括：控温管路；所述
控温管路中填充有控温液体或者控温气体；所述控温管路至少与放置所述晶圆的承载台相接触，且所述控温管路与所述控制器连接；所述控制器还用于在所述第二检测子模块检测到的所述表面温度不等于所述目标温度的情况下，控制所述控温管路工作，以使得所述表面温度达到所述目标温度。9.根据权利要求8所述的控温装置，其特征在于，所述控温管路还与所述光刻机内部的机械臂相接...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈恩浩，胡志勇，孙金萍，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：