CN113707579A - 半导体工艺设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种半导体工艺设备及其控制方法，所述半导体工艺设备包括工艺腔室、第一加热组件、第一传感器、第一控制模块和第二加热组件，所述工艺腔室包括腔体和承载座，所述承载座设置于所述腔体内，用于承载晶圆，所述第一传感器用于检测所述晶圆的曲翘度；所述第一加热组件和所述第二加热组件沿轴向分别设置于所述腔体的两侧，所述第二加热组件用于从所述承载座的第二侧对所述晶圆加热，所述第一控制模块根据所述曲翘度控制所述第一加热组件朝向所述承载座的第一侧向所述晶圆进行补偿加热，所述第一侧与所述第二侧相背分布。上述方案可以解决晶圆由于第一侧和第二侧温差较大，而导致晶圆在外延生长时存在缺陷的问题。

Description

半导体工艺设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及半导体加工技术领域，尤其涉及一种半导体工艺设备及其控制方法。

背景技术

硅片外延生长工艺是一种在单晶硅衬底上生长出一定厚度的与原衬底晶格排列相同的单晶硅的工艺，硅片外延生长工艺需要在半导体工艺设备的工艺腔室内进行。

硅片外延生长工艺需要硅片在一定的温度下进行。硅片设置在工艺腔室内的承载座上。在对硅片加热时，硅片只是通过承载座对硅片的一侧热传导进行加热，而硅片的另一侧通过内腔反射的热量进行加热，由于热传导的热量大于反射的热量，硅片两侧的温差较大。由于硅片两侧的温差较大，硅片会产生曲翘现象，从而使得硅片沿径向温度分布不均，而导致硅片外延生长存在缺陷。

发明内容

本发明公开了一种半导体工艺设备及其控制方法，以解决晶圆由于第一侧和第二侧温差较大，导致晶圆在外延生长时存在缺陷的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本申请公开了一种半导体工艺设备，包括工艺腔室、第一加热组件、第一传感器、第一控制模块和第二加热组件，工艺腔室包括腔体和承载座，承载座设置于腔体内，用于承载晶圆，第一传感器用于检测晶圆的曲翘度；

第一加热组件和第二加热组件沿轴向分别设置于腔体的两侧，第二加热组件用于从承载座的第二侧对晶圆加热，第一控制模块根据曲翘度控制第一加热组件朝向承载座的第一侧向晶圆进行补偿加热，第一侧与第二侧相背分布。

第二方面，本申请还公开了一种半导体工艺设备的控制方法，半导体工艺设备为第一方面所述的半导体工艺设备，控制方法包括：

检测晶圆的曲翘度；

根据曲翘度读取预设的与翘曲度对应的晶圆的第一侧的第一温度补偿值；

控制第一加热组件从第一侧向晶圆加热，以使第一侧和第二侧的温度差在第一预设温差范围内。

本发明采用的技术方案能够达到以下技术效果：

本申请公开的半导体工艺设备通过设置腔体，使得承载座可以设置于腔体之内，进而使得承载座可以承载晶圆；通过设置第二加热组件，使得第二加热组件可以从第二侧向晶圆加热；通过第一传感器检测晶圆的曲翘度，使得第一控制模块可以根据检测的曲翘度控制第一加热组件朝向承载座的第一侧向晶圆进行补偿加热，使得第一加热组件和第二加热组件对晶圆相背的两侧加热，从而避免了半导体工艺设备只从一侧对晶圆进行加热，而导致晶圆的第一侧和第二侧的温差较大的问题，进而有效地减缓了由于晶圆两侧的温差较大而引起曲翘度较大的问题，最终有效地缓解了由于晶圆的曲翘，使得晶圆沿径向温度分布不均而导致晶圆外延生长存在缺陷的问题。

附图说明

图1为本发明实施例公开的半导体工艺设备结构示意图；

图2为本发明实施例公开的反射件反射热量的示意图，图2中的箭头所指方向为热量的走向；

图3为本发明实施例公开的透明区域的结构示意图；

图4为本发明实施例公开的晶圆与承载部的配合示意图。

附图标记说明：

100-腔体、110-透明区域、

200-承载座、210-承载部、220-旋转支柱、

300-第一加热组件、310-第一电磁线圈、320-感应加热件、

410-反射件、420-驱动机构、

500-第一传感器、

600-温度传感器、

700-上盖、

800-第二加热组件、

900-晶圆。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1至图4，本发明实施例公开了一种半导体工艺设备，所公开的半导体工艺设备可以用于对晶圆900进行加工。半导体工艺设备包括工艺腔室、第一加热组件300、第一传感器500、第一控制模块和第二加热组件800。工艺腔室包括腔体100和承载座200，腔体100可以为晶圆900的加工提供场所，腔体100也为承载座200提供安装的基础。承载座200设置于腔体100内，承载座200用于承载晶圆900。承载座200可以设置于腔体100的底部。

第一加热组件300和第二加热组件800沿轴向分别设置于腔体100的两侧。轴向可以是承载座200的承载面的朝向相平行的方向。第二加热组件800用于从承载座200的第二侧对晶圆900加热。第二加热组件800从第二侧对晶圆900加热以使晶圆900的温度达到加工时所需的温度，对晶圆900加热的主要热源来自第二加热组件800。

第一传感器500用于检测晶圆900的曲翘度，第一控制模块根据检测的曲翘度，控制第一加热组件300朝向承载座200的第一侧向晶圆900进行补偿加热，第一侧与第二侧相背分布。这里所说的第一侧和第二侧也可以是对应晶圆900的第一侧和第二侧。

在只有第二加热组件800对晶圆900加热的时候，晶圆900在加工的过程中，由于晶圆900的第二侧的热量直接来自第二加热组件800，而晶圆900的第一侧的热量主要来自腔体100内自身的温度以及腔体100的内壁反射的温度，因此，会在晶圆900的第一侧和第二侧存在温度差。由于晶圆900第一侧和第二侧的温度差以及晶圆900本身重力的作用，晶圆900会出现弯曲现象，这种弯曲的现象就是晶圆900的曲翘。

晶圆900的曲翘度可以通过检测确定。具体的，晶圆900在不发生曲翘现象时，测得晶圆900中心距离承载座200的距离，再通过测量不同曲翘度下，晶圆900中心距离承载座200的距离。通过实验获得的不同曲翘度对应的晶圆900中心距离承载座200的不同距离可以预先存入第一控制模块。第一传感器500可以通过检测晶圆900中心距离承载座200的距离而获得对应的曲翘度。

根据实验，还可以获得晶圆900在不同曲翘度下对应的晶圆900的第一侧和第二侧的温度差，晶圆900第一侧和第二侧在不同曲翘度下具有不同的温度差，这个温度差是晶圆900的第一侧相对第二侧的第一温度补偿值，晶圆900的曲翘度和第一温度补偿值的关系可以预先存入第一控制模块。

具体的，第一控制模块可以根据曲翘度，可以获得晶圆900的第一侧相对于第二侧的第一温度补偿值，进而可以控制第一加热组件300朝向承载座200的第一侧向晶圆900进行补偿加热，补偿加热的温度值为第一温度补偿值。

第一加热组件300可以为发热线圈，通过对发热线圈通电，使得发热线圈产生热量以从第一侧对晶圆900补偿加热。第一加热组件300也可以是加热板，加热板贴附在腔体100的顶壁上，顶壁与承载座200的承载面相对，加热板加热后将热量传递至顶壁，顶壁再从第一侧对晶圆900进行补偿加热。

第二加热组件800也可以是发热线圈，通过对发热线圈通电，使得发热线圈产生热量以从第二侧对晶圆900加热。第二加热组件800也可以是对承载座200进行加热，承载座200再从第二侧对晶圆900加热。

在具体的实施过程中，承载座200设于腔体100之内，承载座200用于承载晶圆900，第二加热组件800从第二侧对晶圆加热，第一传感器500检测晶圆900的曲翘度，第一控制模块根据检测的曲翘度控制第一加热组件300朝向承载座200的第一侧向晶圆900进行补偿加热。

本申请公开的半导体工艺设备通过设置腔体100，使得承载座200可以设置于腔体100之内，进而使得承载座200可以承载晶圆900；通过设置第二加热组件800，使得第二加热组件800可以从第二侧向晶圆900加热；通过第一传感器500检测晶圆900的曲翘度，使得第一控制模块可以根据检测的曲翘度控制第一加热组件300朝向承载座200的第一侧向晶圆900进行补偿加热，使得第一加热组件300和第二加热组件800对晶圆900相背的两侧加热，从而避免了半导体工艺设备只从一侧对晶圆900进行加热，而导致晶圆900的第一侧和第二侧的温差较大的问题，进而有效地减缓了由于晶圆900两侧的温差较大而引起曲翘度较大的问题，最终有效地缓解了由于晶圆900的曲翘，使得晶圆900沿径向温度分布不均而导致晶圆900外延生长存在缺陷的问题。

进一步地，第一加热组件300可以包括第一电磁线圈310和感应加热件320。感应加热件320设于腔体100的外侧，且与承载座200相对，第一电磁线圈310设于感应加热件320的背离腔体100的一侧。第一电磁线圈310在通电的情况下可以产生磁场，感应加热件320在第一电磁线圈310产生的磁场中发热，感应加热件320将热量传递至腔体100的顶壁，再通过顶壁从第一侧向晶圆900加热。具体的，感应加热件320的材料可以是在磁场中感应加热的材料。在磁场中可以感应加热的材料已经是公开的，具体的感应加热件320的材料可以根据需要进行选择。感应加热件320可以覆盖承载座200。

通过将第一加热组件300设置为包括第一电磁线圈310和感应加热件320的结构，使得第一电磁线圈310通电后产生磁场，从而使得感应加热件320在磁场中发热，进而使得感应加热件320的热量传递至腔体100的顶壁，从而实现从第一侧对晶圆900进行温度补偿；通过使用第一电磁线圈310使得可以只通过控制第一电磁线圈310的通断电就可以控制感应加热件320的加热情况，进而使得从第一侧对晶圆900的加热控制更简单有效；将第一电磁线圈310和感应加热件320设于腔体100之外，可以有效地避免腔体100内对晶圆900工艺的介质附着在第一电磁线圈310和感应加热件320上，同时，又有利于对第一电磁线圈310和感应加热件320的维修。

进一步地，第一控制模块分别与第一传感器500和第一电磁线圈310连接，第一控制模块根据晶圆900的曲翘度控制第一电磁线圈310的加热功率，以使晶圆900的第一侧和第二侧的温度差在第一预设温度差范围内。第一预设温差范围是晶圆900在腔体内加工时，晶圆900的第一侧和第二侧存在温度差，晶圆900的第一侧和第二侧的温度差在一定的范围内，晶圆900的加工可以满足加工状态，这种晶圆900满足加工状态的第一侧和第二侧的温度差为第一预设温差范围。

通过第一控制模块将第一传感器500和第一电磁线圈310连接，使得可以根据曲翘度控制第一电磁线圈310的加热功率，进而使得晶圆900的第一侧和第二侧温度差在第一预设温度差范围内，从而有效地提高了第一电磁线圈310对晶圆900第一侧的温度补偿的精度。

感应加热件320在第一电磁线圈310的磁场中发热产生的热量可以加热腔体100的顶壁，腔体100的顶壁可以从第一侧对晶圆900加热。感应加热件320可以是直径为300mm的圆柱型结构，感应加热件320可以是只覆盖晶圆900的区域。通过改变第一电磁线圈310的功率，可以改变第一电磁线圈310产生的磁场的强弱，进而可以调整感应加热件320的发热情况，从而达到从第一侧调节晶圆900温度的作用。感应加热件320可以是在磁场中可感应加热的透明陶瓷盖板，当然，感应加热件320也可以是其他材料结构，这里不做具体的限制。

晶圆900在加工时，由于存在一定的曲翘度，晶圆900会在沿承载座200的径向方向存在一定的温差，使得晶圆900在加工时会出现位错滑移的现象。为了缓解位错滑移的现象，一种可选的实施例，腔体100可以具有透明区域110，感应加热件320设置于透明区域110上，且感应加热件320为透明件，透明区域110与承载座200相对设置。具体地，透明区域110可以是覆盖承载座200的圆形区域。透明区域110也可以是沿承载座200的径向方向的长条结构，由于晶圆900在加工时，承载座200在腔体100内旋转，晶圆900可以旋转至与透明区域110相对。

半导体工艺设备还可以包括反射件410和驱动机构420，反射件410可以设于腔体100之外，且与透明区域110相对，驱动机构420可以与反射件410驱动连接，驱动机构420用于驱动反射件410转动，反射件410可以用于反射投射于其上的热量。具体地，反射件410反射的热量来源可以是第二加热组件800产生的热量，也可以是第一加热组件300产生的热量，也可以是第一加热组件300和第二加热组件800一起产生的热量，反射的热量可以是红外线光线。反射件410反射的热量可以用于通过感应加热件320和透明区域110从第一侧向晶圆900的沿承载座200径向方向进行加热。具体的，实验获得晶圆900在承载座200的不同同心圆处的温度，获得不同同心圆处相对温差，对晶圆900的沿承载座200径向方向的加热的位置，就是对需要获得相对温差以使不同同心圆处的温度相同的地方进行加热。

根据实验，晶圆900在不同的曲翘度下，承载座200具有不同直径的同心圆，不同直径的同心圆与晶圆900沿承载座200径向具有不同的相交点，通过检测沿承载座200径向不同的相交点处的电阻值，可以获得晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差，这里的温度差为第二温度补偿值。反射件410反射的热量从第一侧向晶圆900的沿承载座200径向方向进行加热，以使晶圆900需要加热的地方获得第二温度补偿值的温度。

具体地，驱动机构420可以是液压伸缩件、气压伸缩件、形状记忆合金等，本申请实施例不限制驱动机构的具体种类。

通过在腔体100上设有透明区域110，感应加热件320设置于透明区域110，且感应加热件320为透明件，使得腔体100外部的热量可以通过透明区域110和感应加热件320从第一侧对晶圆900加热；通过反射件410和驱动机构420，使得反射件410在驱动机构420的作用下，转动至不同的角度，从而反射件410反射的热量可以通过透明区域110和感应加热件320从第一侧对晶圆900的沿承载座200径向方向的不同位置进行加热，可以有效地缓解晶圆900的沿承载座200径向方向存在温差较大的问题。

进一步地，反射件410可以为凸透镜。根据凸透镜聚焦的特点，凸透镜具有聚焦能量的作用，从而可以提高晶圆900的沿承载座200径向方向的温度调节能力。

进一步地，半导体工艺设备还可以包括上盖700，上盖700设于腔体100的外部，上盖700可以与腔体100的顶壁围成容纳空间，反射件410可以设于容纳空间内，反射件410可以设置在上盖700的顶部。设置上盖700可以有效地将第一加热组件300和第二加热组件800辐射的热量汇聚在容纳空间内，使得反射件410反射的热量可以满足加热晶圆900的要求，上盖700同时也可以为反射件410等安装在容纳空间的构件实施防护。具体地，上盖可以是圆弧罩，圆弧罩可以提高热量的汇聚效果，同时也可以减小空间的占用。

一种可选的实施例，承载座200可以设有多个承载部210，承载部210可以与透明区域110相对设置，承载部210用于承载晶圆900。具体的承载部210可以是凹槽结构，也可以是凸台结构，这里对承载部210的具体结构不作限制。承载部210可旋转的设置于腔室内，多个承载部210以承载座200的中心轴呈环形阵列。透明区域110也可以为环状结构，环状透明区域110围绕的中心区域和环状透明区域110的之外的外部区域可以是镀金区域。透明区域110可以与承载部210相对设置，且覆盖多个承载部210，反射件410可以位于透明区域110的中心轴上。

通过在承载座200上设置多个承载部210，使得承载座200可以同时承载多个晶圆900，可以有效地提高工艺效率；将承载部210可旋转的设置于腔体100内，多个承载部210以承载座200的中心轴呈环形阵列，使得晶圆900在加工时，晶圆900可随承载部210旋转，进而使得晶圆900在腔体100内的加工更均匀。将透明区域110设置为环状结构，使得透明区域110可以与承载部210相对设置，使得反射件410反射的热量可以通过透明区域110反射到晶圆900的沿承载座200径向方向需要加热的位置；环状透明区域110的中心不设置成透明结构，也可以有效地减少腔体100内的热量通过中心透明结构散失，进而能够降低能耗。

具体地，环状透明区域110是覆盖晶圆900的放置区域，环状透明区域110的直径可以为200mm至300mm，环状透明区域110的中心为40mm至50mm的无晶圆900的放置区域。

进一步地，承载座200的底部可以设置旋转支柱220，旋转支柱220可以与承载座200固定连接，旋转支柱220旋转可以带动承载座200一起旋转，进而使得承载部210旋转的设置于腔体100内，从而使得晶圆900在腔体100内加工时，可以旋转的进行加工，从而可以提高晶圆900加工的均匀性。当然，旋转支柱220可以通过另一个驱动机构来驱动。

进一步地，承载部210可以为向承载座200内部凹陷形成地弧面凹槽，第一传感器500设置于弧面凹槽的底部的中心位置处。通过将承载部210设置为弧面凹槽，使得晶圆900可以稳固的设置在弧面凹槽内，进而使得晶圆900在旋转时不会脱离承载座200，同时将第一传感器500设于弧面凹槽的底部中心位置，使得检测晶圆900的曲翘度更精确。

进一步地，第一控制模块还可以根据曲翘度控制驱动机构420驱动反射件410转动，以使反射件410反射地热量从第一侧向晶圆900的沿承载座径向方向进行加热，以使晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差在第二预设温差范围内。

第二预设温差范围可以通过实验获得，晶圆900在加工时，晶圆900的沿承载座200径向方向的温度存在一定的温度差，晶圆900的沿承载座200径向方向的温度存在一定的温度差在一定范围内，晶圆900的加工可以满足加工要求。满足加工要求的晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差范围为第二预设温差范围。

第一控制模块可以通过曲翘度同时控制第一加热组件300从第一侧对晶圆900补偿加热，和控制反射件410对晶圆900的沿承载座200径向方向的温度进行控制，使得对晶圆900的温度调节能力更精确，效率更高。

第二加热组件800可以包括第二电磁线圈，第二电磁线圈设于腔体100之外，且设于承载座200背离第一加热组件的一侧。承载座200可以为可感应加热的材质，可在第二电磁线圈通电时产生的磁场中发热，以使承载座200从第二侧对晶圆900加热，例如承载座200可以是在感应磁场中感应加热的石墨。当然，第二加热组件800还可以为红外光加热件。

半导体工艺设备还可以包括温度传感器600和第二控制模块，温度传感器600用于检测晶圆900中心的实际温度，中心的实际温度可以是晶圆900的第一侧的中心的温度。第二控制模块分别与温度传感器600和第二电磁线圈连接，第二控制模块根据晶圆900中心的实际温度控制第二电磁线圈的加热功率，以使晶圆900中心的实际温度达到预设温度值。

预设温度值是晶圆900在加工时所要达到的温度值，预设温度值是在对晶圆900加工时预先获得的温度值。通过设置温度传感器600检测晶圆900中心的温度，使得第二控制模块可以根据温度传感器600的反馈对第二电磁线圈的加热功率进行控制，从而通过反馈调节使得晶圆900中心的实际温度可以精确的达到预设温度值。

基于本申请实施例公开的半导体工艺设备，本申请实施例公开一种半导体工艺设备的控制方法，半导体工艺设备可以包括工艺腔室、第一加热组件300、第一传感器500、第一控制模块和第二加热组件800，工艺腔室包括腔体100和承载座200，承载座200设置于腔体100内，用于承载晶圆900，第一传感器500用于检测晶圆900的曲翘度；

第一加热组件300和第二加热组件800沿轴向分别设置于腔体100的两侧，第二加热组件800用于从承载座200的第二侧对晶圆900加热，第一控制模块根据曲翘度控制第一加热组件300朝向承载座200的第一侧向晶圆900进行补偿加热，第一侧与第二侧相背分布。

所公开的半导体工艺设备的控制方法可以包括：

检测晶圆900的曲翘度；

根据曲翘度读取预设的与翘曲度对应的晶圆900的第一侧和第二侧的第一预设温差范围；

第一预设温差范围是晶圆900在腔体内加工时，晶圆900的第一侧和第二侧存在温度差，晶圆900的第一侧和第二侧的温度差在一定的范围内，晶圆900的加工可以满足加工状态，这种晶圆900满足加工状态的第一侧和第二侧的温度差为第一预设温差范围。

根据曲翘度读取预设的与翘曲度对应的晶圆900的第一侧的第一温度补偿值；

根据实验，可以获得晶圆900在不同曲翘度下对应的晶圆900的第一侧和第二侧的温度差，晶圆900第一侧和第二侧在不同曲翘度下具有不同的温度差，这个温度差是晶圆900的第一侧相对第二侧的第一温度补偿值。

控制第一加热组件300从第一侧向晶圆900加热，第一侧获得第一温度补偿值的温度补偿，以使第一侧和第二侧的温度差在所述第一预设温差范围内。

通过检测晶圆900曲翘度，可以获得在相应的曲翘度下，晶圆900的第一侧和第二侧的第一预设温差，和第一侧的第一温度补偿值，从而控制第一加热组件300对晶圆900的第一侧加热，使得对晶圆900的第一侧获得第一温度补偿值的温度补偿，从而使得第一侧和第二侧的温度差在第一预设温差范围内，有效地解决了晶圆900第一侧和第二侧温差不在第一预设温差范围内造成晶圆900加工存在缺陷地问题。

一种可选的实施例，第一加热组件300包括第一电磁线圈310和感应加热件320，感应加热件320设于腔体100的外侧，且与承载座200相对，第一电磁线圈310设于感应加热件320的背离腔体100的一侧，其中：

在第一电磁线圈310通电的情况下，感应加热件320在第一电磁线圈310产生的磁场中发热，以从第一侧向晶圆900加热。

腔体100上具有透明区域110，感应加热件320设置于透明区域110上，且感应加热件320为透明件，透明区域110与承载座200相对设置；

半导体工艺设备还包括反射件410和驱动机构420，反射件410设于腔体100之外，且与透明区域110相对，驱动机构420用于驱动反射件410转动，反射件410用于反射投射于其上的热量，反射件410反射的热量用于通过感应加热件320和透明区域110从第一侧向晶圆900的沿承载座200径向方向进行加热。

半导体工艺设备的控制方法还包括：

根据曲翘度读取预设的与曲翘度对应的晶圆900的沿承载座200径向方向的第二温度补偿值；

根据实验，晶圆900在不同的曲翘度下，承载座200具有不同直径的同心圆，不同直径的同心圆与晶圆900沿承载座200径向具有不同的相交点，通过检测沿承载座200径向不同的相交点处的电阻值，可以获得晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差，这里的温度差为第二温度补偿值。这里根据不同相交点处的电阻值获得温度差，可以是通过实验获得，例如先获取晶圆900在沿承载座200的径向方向不存在温差的情况下，不同相交点处的电阻值，再获取晶圆900沿承载座200径向方向具有温差时的电阻值。通过电阻值与温度的对应关系，可以通过检测电阻值获取相应位置处的温度。

根据曲翘度读取预设的与翘曲度对应的晶圆900的沿承载座径向方向的第二预设温差范围。

第二预设温差范围可以通过实验获得，晶圆900在加工时，晶圆900的沿承载座200径向方向的温度存在一定的温度差，晶圆900的沿承载座200径向方向的温度存在一定的温度差在一定范围内，晶圆900的加工可以满足加工要求。满足加工要求的晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差范围为第二预设温差范围。

根据第二温度补偿值控制反射件410转动，并将反射的热量从第一侧向晶圆900的沿承载座200径向方向加热，以使晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差在第二预设温差范围内。

通过检测晶圆900的曲翘度，可以获得晶圆900在相应的曲翘度下晶圆900的沿承载座200径向方向的第二温度补偿值和第二预设温差，使得晶圆900的沿承载座200的径向方向加热获得第二温度补偿值的温度补偿，从而使得晶圆900的沿承载座200径向方向的温度差在第二预设范围内，从而有效地缓解了晶圆900的沿承载座200径向方向温度差较大导致的加工缺陷的问题。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (11)

1.一种半导体工艺设备，其特征在于，包括：工艺腔室、第一加热组件(300)、第一传感器(500)、第一控制模块和第二加热组件(800)，所述工艺腔室包括腔体(100)和承载座(200)，所述承载座(200)设置于所述腔体(100)内，用于承载晶圆(900)，所述第一传感器(500)用于检测所述晶圆(900)的曲翘度；

所述第一加热组件(300)和所述第二加热组件(800)沿轴向分别设置于所述腔体(100)的两侧，所述第二加热组件(800)用于从所述承载座(200)的第二侧对所述晶圆(900)加热，所述第一控制模块根据所述曲翘度控制所述第一加热组件(300)朝向所述承载座(200)的第一侧向所述晶圆(900)进行补偿加热，所述第一侧与所述第二侧相背分布。

2.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第一加热组件(300)包括第一电磁线圈(310)和感应加热件(320)，所述感应加热件(320)设于所述腔体(100)的外侧，且与所述承载座(200)相对，所述第一电磁线圈(310)设于所述感应加热件(320)的背离所述腔体(100)的一侧，其中：

在所述第一电磁线圈(310)通电的情况下，所述感应加热件(320)在所述第一电磁线圈(310)产生的磁场中发热，以从所述第一侧向所述晶圆(900)加热。

3.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第一控制模块分别与所述第一传感器(500)和所述第一电磁线圈(310)连接，所述第一控制模块根据所述曲翘度控制所述第一电磁线圈(310)的加热功率，以使所述第一侧和所述第二侧的温度差在第一预设温差范围内。

4.根据权利要求2所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述腔体(100)上具有透明区域(110)，所述感应加热件(320)设置于所述透明区域(110)上，且所述感应加热件(320)为透明件，所述透明区域(110)与所述承载座(200)相对设置；

所述半导体工艺设备还包括反射件(410)和驱动机构(420)，所述反射件(410)设于所述腔体(100)之外，且与所述透明区域(110)相对，所述驱动机构(420)用于驱动所述反射件(410)转动，所述反射件(410)用于反射投射于其上的热量，所述反射件(410)反射的热量用于通过所述感应加热件(320)和所述透明区域(110)从所述第一侧向所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向进行加热。

5.根据权利要求4所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述反射件(410)为凸透镜。

6.根据权利要求4所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述承载座(200)设有多个承载部(210)，所述承载部(210)用于承载所述晶圆(900)，所述承载部(210)可旋转的设置于所述腔体(100)内，所述多个承载部(210)以所述承载座(200)的中心轴呈环形阵列，所述透明区域(110)为环状结构，所述透明区域(110)与所述承载部(210)相对设置，且覆盖所述多个承载部(210)，所述反射件(410)位于所述透明区域(110)的中心轴上。

7.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述承载部(210)为向所述承载座(200)内部凹陷形成的弧面凹槽，所述第一传感器(500)设置于所述弧面凹槽的底部中心位置处。

8.根据权利要求6所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第一控制模块还根据所述曲翘度控制所述驱动机构(420)驱动所述反射件(410)转动，以使所述反射件(410)反射的热量从所述第一侧向所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向进行加热，以使所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向的温度差在第二预设温差范围内。

9.根据权利要求1所述的半导体工艺设备，其特征在于，所述第二加热组件(800)包括第二电磁线圈，所述第二电磁线圈设于所述腔体(100)之外，且设于所述承载座(200)背离所述第一加热组件(300)的一侧，所述承载座(200)为可感应加热的材质，可在所述第二电磁线圈通电时产生的磁场中发热，以使所述承载座(200)从所述第二侧对所述晶圆(900)加热；

所述半导体工艺设备包括温度传感器(600)和第二控制模块，所述温度传感器(600)用于检测所述晶圆(900)中心的实际温度，所述第二控制模块分别与所述温度传感器(600)和所述第二电磁线圈连接，所述第二控制模块根据所述实际温度控制所述第二电磁线圈的加热功率，以使所述实际温度达到预设温度值。

10.一种半导体工艺设备的控制方法，其特征在于，所述工艺设备为权利要求1所述的半导体工艺设备，所述控制方法包括：

检测所述晶圆(900)的曲翘度；

根据所述曲翘度读取预设的与所述翘曲度对应的所述晶圆(900)的第一侧的第一温度补偿值；

控制所述第一加热组件(300)从所述第一侧向所述晶圆(900)加热，以使所述第一侧和所述第二侧的温度差在第一预设温差范围内。

11.根据权利要求10所述的半导体工艺设备的控制方法，其特征在于，用于权利要求4所述的半导体工艺设备，所述控制方法还包括：

根据所述曲翘度读取预设的与所述曲翘度对应的所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向的第二温度补偿值；

根据所述第二温度补偿值控制所述反射件(410)转动，并将反射的热量从所述第一侧向所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向加热，以使所述晶圆(900)的沿所述承载座(200)径向方向的温度差在第二预设温差范围内。

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