[发明专利]冷却装置及热处理装置

说明书

本发明提供的冷却装置，设置在升降温炉炉体的底板中，包括设置在底板上中的冷却腔体和与冷却腔体贴合设置的缓冲腔体，其中，冷却腔体用于容纳冷却介质，冷却腔体与缓冲腔体之间设置有第一隔离板，第一隔离板将冷却腔体密封，并将缓冲腔体与缓冲腔体隔离开。通过设置缓冲腔体以及在冷却腔体与缓冲腔体之间设置第一隔离板，在温度剧烈变化和长时间运行的状况下，即便第一隔离板的位置处出现焊缝开裂，冷却介质也只能泄漏到缓冲腔体中，而不会直接泄漏到升降温炉炉体中，进而避免对升降温炉炉体甚至机台造成损害。本发明还提供了一种热处理装置。

技术领域

本发明属于半导体晶圆热处理设备技术领域，具体涉及一种冷却装置及热处理装置。

背景技术

晶圆的热处理工艺是其制造过程中一个非常重要的环节，常规的热处理工艺包括氧化、退火和低压力化学气相沉积法(Low Pressure Chemical Vapor Deposition，简称LPCVD)等。立式炉设备能够同时对多张半导体晶圆进行分批的热处理，而每批次热处理时炉体的温度一般都会达到几百到上千度，要进行下一批次的热处理，就需要等到炉体温度降低之后才能进行，为了提高生产效率，就需要对炉体进行快速降温处理。

快速升降温处理需要使用特定的快速升降温炉体，快速升降温炉体的底部要和主机箱顶板直接接触，而炉体内部的高温可能会损害主机箱内的电器元件，所以需要在快速升降温炉的底板上设置水冷装置。

图1a为一种现有底板水冷装置的结构示意图；图1b为图1a的局部放大图。如图1a至图1b所示，底板水冷装置包括水冷底板100，在水冷底板100上开设有圆环槽，将一个圆环挡片200密封的焊接在圆环槽上面，形成冷却水腔室300，冷却水腔室300中用于通入冷却水，从而给炉体降温。

在上述结构中，虽然可以采用精细焊接将圆环挡片200密封焊接在水冷底板100上，但是，在温度剧烈变化和长时间运行的状况下，冷却水腔室300的焊缝有可能出现缺陷，从而导致会发生泄漏，冷却水的泄露，会给机台造成难以估计的损失。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的因焊缝出现缺陷导致的泄漏等问题，提出了一种冷却装置及热处理装置。

为解决上述问题，本发明提供了一种冷却装置，设置在升降温炉炉体的底板中，其包括：

设置在所述底板上中的冷却腔体，所述冷却腔体用于容纳冷却介质；

与所述冷却腔体贴合设置的缓冲腔体，所述冷却腔体与所述缓冲腔体之间设置有第一隔离板，所述第一隔离板将所述冷却腔体密封，并将所述冷却腔体与所述缓冲腔体隔离开。

其中，所述缓冲腔体的顶壁上开设有散热孔，使所述缓冲腔体与外部连通。

其中，所述缓冲腔体包括开设在所述底板上表面且与所述冷却腔体贴合设置的缓冲凹槽和第二隔离板，所述第一隔离板将所述缓冲凹槽与所述缓冲腔体隔离开，所述第二隔离板覆盖在所述缓冲凹槽上，从而形成所述缓冲腔体；

所述缓冲腔体的顶壁为所述第二隔离板，所述散热孔设置在所述第二隔离板上，所述散热孔贯穿所述第二隔离板以使所述缓冲腔体与外部连通。

其中，所述冷却装置还包括液体检测传感器，所述液体检测传感器设置在所述缓冲腔体的底面上。

其中，所述冷却腔体上设置有第一通孔和第二通孔，所述冷却介质通过所述第一通孔进入所述冷却腔体中，通过所述第二通孔从所述冷却腔体中排出；其中，所述第一通孔和所述第二通孔开设在所述冷却腔体的除所述第一隔离板之外的其它壁上。

其中，所述冷却腔体、所述缓冲腔体、所述第一隔离板、所述第二隔离板均呈环形。

其中，所述缓冲腔体套设在所述冷却腔体的外侧。

其中，所述第一隔离板包括多个子隔离板，多个所述子隔离板互相连接形成所述第一隔离板。