CN112530846B - 承载盘及控温装置 - Google Patents

承载盘及控温装置 Download PDF

Info

Publication number
CN112530846B
CN112530846B CN202011381391.8A CN202011381391A CN112530846B CN 112530846 B CN112530846 B CN 112530846B CN 202011381391 A CN202011381391 A CN 202011381391A CN 112530846 B CN112530846 B CN 112530846B
Authority
CN
China
Prior art keywords
air
air inlet
temperature
bearing plate
air passage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011381391.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112530846A (zh
Inventor
卢潇潇
黄敏涛
宋新丰
杨帅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Original Assignee
Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd filed Critical Beijing Naura Microelectronics Equipment Co Ltd
Priority to CN202011381391.8A priority Critical patent/CN112530846B/zh
Publication of CN112530846A publication Critical patent/CN112530846A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112530846B publication Critical patent/CN112530846B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098Apparatus for thermal treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67248Temperature monitoring
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67333Trays for chips
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67766Mechanical parts of transfer devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

本发明公开一种承载盘及控温装置,所述承载盘的中心位置设有安装孔,所述承载盘包括用于与所述半导体设备中反应腔接触密封的密封面,所述承载盘中还设置有环绕所述安装孔设置的气道,所述承载盘背离所述密封面的一面设有进气口和出气口,所述进气口和所述出气口均与所述气道连通,根据预设条件,预设温度的控温气体可自所述进气口被送入所述气道内,且自所述出气口被排出。上述承载盘可以适应于晶圆的加工工艺,防止承载盘及安装于承载盘上的部件等被腐蚀,污染晶圆,保证工艺的正常进行。

Description

承载盘及控温装置
技术领域
本发明涉及半导体加工技术领域,尤其涉及一种承载盘及控温装置。
背景技术
在晶圆的加工过程中,通常需要将承载有晶圆的承载盘自室温环境下移动至反应腔口进行热处理。在工艺开始之前,为了排空反应腔内杂质气体,通常会向反应腔内通入少量水蒸气和氯化氢气体。在晶圆进行热处理工艺的前期阶段,由于承载盘的温度较低,而反应腔的温度通常较高,一般在几百甚至上千摄氏度,从而造成水蒸气在接触到承载盘时发生凝结,同时,氯化氢气体会溶于水中,形成盐酸,而承载盘的材质通常为不锈钢,从而造成承载盘会被腐蚀,且生成氯化铁等杂质,污染晶圆,且缩短承载盘的使用寿命。而在晶圆进行热处理工艺的后期阶段,受反应腔内热量的影响,承载盘的温度会逐渐升高,从而容易造成安装在承载盘上的部件损坏,污染晶圆,影响工艺的正常进行。
发明内容
本发明公开一种承载盘及控温装置,以适应于晶圆的加工工艺,防止承载盘及安装于承载盘上的部件等被腐蚀,污染晶圆,保证工艺的正常进行。
为了解决上述问题,本发明采用下述技术方案:
第一方面,本发明实施例公开一种承载盘,用于半导体设备,所述承载盘的中心位置设有安装孔,所述承载盘包括用于与所述半导体设备中反应腔接触密封的密封面,所述承载盘中还设置有环绕所述安装孔设置的气道,所述承载盘背离所述密封面的一面设有进气口和出气口,所述进气口和所述出气口均与所述气道连通,根据预设条件,预设温度的控温气体可自所述进气口被送入所述气道内,且自所述出气口被排出。
第二方面,本发明实施例公开一种控温装置,其包括第一进气管路、第二进气管路、出气管路和上述承载盘,所述第一进气管路和所述第二进气管路均与气源连接,且所述第一进气管路和所述第二进气管路均与所述进气口连通,所述出气管路与所述出气口连通,所述第一进气管路设有加热件。
本发明采用的技术方案能够达到以下有益效果:
本申请实施例公开一种承载盘,其设有气道,气道连通进气口和出气口,根据预设条件,预设温度的控温气体能够自进气口被送入至气道内,且自出气口被排出。在晶圆的工艺前期阶段,由于承载盘的温度相对较低,通过自进气口持续向气道内通入温度较高的控温气体,温度较高的控温气体在气道内流动的过程中会将自身的热量释放至气道的内壁上,从而传递至整个承载盘,使承载盘的温度升高,防止因承载盘的温度较低,造成反应腔内的水蒸气在承载盘的表面凝结,进而防止氯化氢气体溶于承载盘表面的液态水中,保证承载盘不会被腐蚀,提升承载盘的使用寿命,且保证晶圆能够正常进行工艺过程。在晶圆的工艺后期阶段,由于承载盘的温度升高,通过向进气口持续通入常温甚至低温的控温气体,使得控温气体能够自气道的内壁吸收承载盘的热量,进而使承载盘的温度下降,防止安装在承载盘上的部件因长期处于高温环境下而损坏,进而防止晶圆被污染,保证晶圆的工艺过程正常进行。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例公开的承载盘的结构示意图;
图2为本发明实施例公开的承载盘的剖面示意图;
图3为图2中部分结构的放大图;
图4为本发明实施例公开的承载盘中气道的分布示意图;
图5为图4中部分结构的放大图;
图6为本发明实施例公开的控温装置的气路示意图。
附图标记说明:
100-盘本体、110-安装孔、130-密封槽、150-气道、151-环形段、153-连接段、160-槽壁、171-进气口、172-出气口、
200-封装件、
310-连通件、330-温度检测部。
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。
如图1-图5所示,本发明实施例公开一种承载盘,承载盘的中心位置设有安装孔110,通过安装孔110可以将承载盘安装在运动机构上,从而在运动机构的动作下,使承载盘可以带动晶圆移动,以在反应腔之间进行转运。安装孔110的尺寸可以根据运动机构的尺寸等实际情况选定,此处不作限定。
承载盘包括密封面,在承载盘的工作过程中,承载盘可以与反应腔密封连接,从而为反应腔内的晶圆提供密闭的工艺环境。承载盘上与反应腔密封配合的部位为承载盘的密封面,借助该密封面,可以使承载盘与半导体设备中的反应腔相互接触,实现密封。
为了承载盘能够更好地适应于晶圆的加工工艺,本申请实施例公开的承载盘中还设置有气道150,气道150环绕安装孔110设置。气道150的形状和尺寸可以根据实际情况确定,气道150可以为方环状结构,亦可以为圆环状结构,此处不作限定。为了借助气道150改变承载盘的温度,承载盘背离密封面的一面设有进气口171和出气口172,进气口171和出气口172均与气道150连通,从而使得外界的控温气体可以持续地自进气口171被通入至气道150内,在吸收承载盘的热量或向承载盘释放热量之后,自出气口172被排出,达到改变和控制承载盘的温度的目地。具体地,控温气体可以为氮气,一方面氮气的获取成本较低,另一方面,氮气的化学性质较为不活泼,可以防止氮气与晶圆等发生反应,对晶圆的加工工作产生不利影响。
并且,在上述承载盘的工作过程中,向承载盘的气道内通入的控温气体的温度和通入的时机均可以根据预设条件确定。预设条件具体可以包括反应腔内的工艺情况、反应腔内的工艺条件和承载盘的实时温度等。简单地说,在工艺前期,为了防止水蒸气凝结在温度较低的承载盘上,可以向气道150内通入温度较高的气体,提升承载盘的整体温度,其中,通入气体的具体温度可以根据实际情况确定;在工艺后期,为了防止承载盘的温度过高而损坏安装在承载盘上的部件,可以向气道150内通入温度较低的气体,为承载盘降温。
本申请实施例公开一种承载盘,其设有气道150,气道150连通进气口171和出气口172,根据预设条件,预设温度的控温气体能够自进气口171被送入至气道150内,且自出气口172被排出。在晶圆的工艺前期阶段,由于承载盘的温度相对较低,通过自进气口171持续向气道150内通入温度相对较高的控温气体,温度相对较高的控温气体在气道150内流动的过程中会将自身的热量释放至气道150的内壁上,从而传递至整个承载盘,使承载盘的温度升高,防止因承载盘的温度较低,造成反应腔内的水蒸气在承载盘的表面凝结,进而防止氯化氢气体溶于承载盘表面的液态水中,保证承载盘不会被腐蚀,提升承载盘的使用寿命,且保证晶圆能够正常进行工艺过程。在晶圆的工艺后期阶段,由于承载盘的温度升高,通过向进气口171持续通入常温甚至低温的控温气体,使得控温气体能够自气道150的内壁吸收承载盘的热量,进而使承载盘的温度下降,防止安装在承载盘上的部件因长期处于高温环境下而损坏,进而防止晶圆被污染,保证晶圆的工艺过程正常进行。
进一步地,承载盘的密封面上设置有密封槽130,密封槽130环绕设在安装孔110的外周,密封槽130内可以安装密封圈,从而借助密封圈与半导体设备的反应腔相互挤压,可以进一步提升密封性能。基于上述情况,可以使至少部分气道150与密封槽130对应,也即,至少部分气道150设置在密封槽130附近。
进一步地,可以使至少部分气道150与密封槽130沿承载盘的厚度方向分布,例如,气道150为多条,或者,气道150为螺旋状结构,这均可以使气道150的一部分与密封槽130沿前述厚度方向分布,以保证密封槽130上任意位置处均可以受到气道150的温度影响,防止出现密封槽130局部的温度无法改变,造成密封圈位于该局部的部分受高温而损坏,一方面保证密封性能不受影响,另一方面还可以防止密封圈被腐蚀而污染晶圆。
具体地,密封圈的形状可以根据承载盘和/或反应腔的形状确定,例如,承载盘和反应腔的形状均为矩形,则密封槽130也可以为矩形结构。通常情况下,承载盘的形状与晶圆的形状相同,均为圆形,在这种情况下密封槽130也为圆形结构,通过在密封槽130内安装密封圈,在承载盘与反应腔相互配合时,可以通过圆形的密封圈为承载盘和密封腔之间提供密封作用,防止反应腔出现泄漏的情况。
更具体地,密封槽130的截面具体可以为半圆形或矩形,在本申请的另一实施例中,密封槽130的截面还可以为梯形,在密封槽130的槽口尺寸相对较小的情况下,密封槽130自身可以为密封圈提供一定的限位作用,防止在承载盘移动过程中出现密封圈自密封槽130内脱出的情况。
进一步地,气道150的数量可以为多个,多个气道150中包括第一气道和第二气道,第一气道与密封槽130对应,也即,第一气道临近密封槽130设置,以实现为密封槽130及其周围的区域提供调节温度的作用,第二气道设置在安装孔110和密封槽130之间,以实现为安装孔110和密封槽130之间的区域提供调节温度的作用。采用上述技术方案的情况下,可以进一步提升承载盘的温度调节速度,从而在较短的时间内即可将承载盘的温度调节至较高水平,防止水蒸气在承载盘上产生凝结效应;并且,采用上述技术方案的情况下,还可以提升承载盘的温度均匀性,保证承载盘上任意位置处的温度均基本近似。另外,在采用上述技术方案的情况下,如果仅需要冷却密封槽130所在的区域,则可以仅向第一气道内通入温度较低的控温气体,从而保证承载盘中密封槽130所在的区域处的温度相对较低,这可以在一定程度上节省加工成本。
其中,第一气道和第二气道可以分别设置有进气口171和出气口172,且分别与气源相互连通,第一气道和第二气道的尺寸可以根据实际需求确定,例如,可以使二者的槽宽相等,这可以降低二者的加工难度。当然,在工艺过程中,如果承载盘上位置不同的区域的温度也不同,则可以通过控制通入第一气道和第二气道内的控温气体的温度和流速,使整个承载盘上的温度基本相同,保证承载盘上各处的温度基本相同。具体地,可以通过控制与第一气道和第二气道分别连通的气源的压力控制控温气体的流速,且通过控制加热器,使通入第一气道和第二气道内的气体的温度产生差异,或者,还可以使第一气道和第二气道中一者的出气口172与另一者的进气口171相互连通,从而使通入第一气道和第二气道内的气体的温度不同。
如上所述,预设条件可以包括承载盘的温度,进一步地,可以通过红外测温仪检测承载盘上不同位置处的温度,以根据所测得的温度灵活控制通入气道150内的气体的温度,达到调节承载盘的温度的目的。或者,还可以在承载盘上安装温度检测部330,以自动获取承载盘的温度,温度检测部330具体可以为热电偶等温度传感器,通过使温度检测部330与上位机等设备连接,可以借助上位机自动控制气体的通断,以及所通入的气体的温度和流量等。
为了更精准地获取承载盘上不同位置处的温度,可选地,安装孔110和第一气道之间,以及第一气道和第二气道之间均可以设有温度检测部330,在这种情况下,可以同时获取承载盘上不同位置处的实时温度值,且可以使多个温度检测部330均与上位机等控制设备连接,从而使上位机可以根据不同温度检测部330所检测的实时温度值,灵活调节通入第一气道和第二气道内的控温气体的温度和流量,使承载盘的温度可以被较快且较为均匀地调节至预设温度范围内。
如上所述,承载盘可以为圆形结构件,为了提升气道150对承载盘的温度调节效率,可以增大气道150的槽宽,这可以使气道150所能容纳的控温气体的量更大,但是,在气道150的槽宽相对较大的情况下,整个承载盘的结构强度则相对较低,因此,为了兼顾承载盘的结构强度和温度调节效率,在本申请的另一实施例中,可以使气道150环绕安装孔110多周,也就是说,通过增加气道150的圈数的方式,扩大气道150的覆盖范围,从而在气道150内通入控温气体的情况下,也可以提升承载盘的温度改变效率,并且,在采用上述技术方案的情况下,无需使气道150的槽宽扩大较多,从而可以保证承载盘的结构强度相对较高。
具体地,环绕安装孔110的气道150可以为多个相互独立的环绕结构,多个环绕结构组成的整体为气道150。多个环绕结构相互间隔,且分别设有进气口171和出气口172,从而通过多个进气口171分别向多个环绕结构内通入控温气体,且通过气道150中的多个环绕结构分别对承载盘上的不同区域的温度进行改变。
为了降低控温和加工难度,可选地,气道150可以仅配设有一个进气口171和一个出气口172,在这种情况下,为了使气道150仍能够环绕安装孔110多周,可选地,气道150为螺旋结构,也即,气道150上的任意位置均为弧形结构,且弧形结构具有一定的倾角,以保证气道150能够自安装孔110的内侧一直向外螺旋延伸,且环绕安装孔110,采用这种技术方案,可以保证气道150能够在安装孔110之外环绕多周,且仅需为气道150配设一个进气口171和一个出气口172即可。
在本申请的另一实施例中,气道150包括多个环形段151和多个连接段153,其中,多个环形段151均环绕安装孔110设置,且多个环形段151均沿承载盘的径向间隔分布,也即,环形段151均为圆形结构,且多个环形段151的直径均不相同,多个环形段151以直径大小依次排布;为了使多个环形段151能够连接到一起,任意相邻的两个环形段151均通过连接段153连接,从而可以保证多个直径不同的环形段151能够连接为一体,形成气道150。在这种情况下,气道150也可以环绕安装孔110多周,从而提升控温气体的容纳量,同时,这种气道150也可以仅配设一个进气口171和一个出气口172,其中,进气口171和出气口172中,一者与位于最内侧的环形段151连通,一者与位于最外侧的环形段151连通,也即,气体在承载盘中可以自内向外流动,也可以自外向内流动,从而达到改变承载盘的温度的目的。
并且,在采用上述技术方案的情况下,任意相邻的两个环形段151之间的间距可以设置得相对较小,使整个气道150的紧凑性更好,一方面可以为承载盘上的其他结构预留设置空间,另一方面,由于气道150的分布相对集中,还可以降低气道150的形成难度,另外,如上所述,在气道150的数量为多个的情况下,第一气道和第二气道均可以包括多个环形段151和多个连接段153,且均配设有一个进气口171和一个出气口172,第一气道位于密封槽130所在处,第二气道则可以设置在安装孔110和密封槽130之间,从而使第一气道和第二气道分别为承载盘上的不同区域进行温度控制。
更具体地,承载盘可以采用分体成型的方式形成,承载盘具体可以包括盘本体100和封装件200,盘本体100背离密封面的表面设有沉槽,沉槽的数量和分布情况可以根据所要形成的气道150的结构确定,沉槽包括两个相互间隔的槽壁160,封装件200盖设在盘本体100上,且使各槽壁160均与封装件200密封连接,即可形成位于承载盘之内的气道150。采用上述技术方案形成气道150时,加工过程较为简单,且可以根据实际需求灵活调整气道150的槽宽和形状等参数。
相应地,还需在封装件200上对应的位置形成两个开孔,且使两个开孔均与沉槽连通,作为气道150的进气口171和出气口172;更具体地,盘本体100可以采用压铸的方式形成,且盘本体100和封装件200之间可以采用焊接的方式相互连接,且在连接过程中,使每一槽壁160均与封装件200形成密封连接关系,保证气道150的密封性能较高。
可选地,封装件200的数量为一个,在这种情况下,可以使封装件200的形状与盘本体100的形状相同,如二者均可以为圆形结构件,通过使封装件200盖设在盘本体100上,无论盘本体100上所设置的沉槽的数量和位置如何,均可以使沉槽被封装件200所遮挡且密封,形成气道150。
在本申请的另一实施例中,当承载盘中所要设置的气道150的数量为多个的情况下,封装件200的数量可以为多个,盘本体100上设有多个沉槽,每一沉槽均可以对应设置有封装件200,在这种情况下,可以减小封装件200的整体尺寸,且可以降低封装件200与盘本体100之间的连接难度,另外,还可以在一定程度上提升整个承载盘的结构稳定性。如上所述,在第一气道和第二气道均包括多个环形段151和连接段153的情况下,即可采用多个封装件200,多个封装件200均可以为圆环状结构,由于第一气道和第二气道的分布情况均相对集中,这使得封装件200的尺寸无需过大,从而进一步降低封装件200与盘本体100之间的连接难度。
进一步地,可以使连接段153的延伸方向平行于承载盘的径向,在这种情况下,可以增大环形段151绕过的角度,进而可以增大整个气道150的容积,增大进气量,进一步提升对承重盘进行温度调节的效率。
基于上述任一实施例公开的承载盘,本申请实施例还公开一种控温装置,其包括第一进气管路、第二进气管路、出气管路和上述任一实施例公开的承载盘,其中,第一进气管路和第二进气管路均与气源连接,且第一进气管路和第二进气管路均与承载盘的进气口171连通,从而使气源输出的控温气体能够通过第一进气管路或第二进气管路被通入至气道150内,同时,出气管路与出气口172连通,从而使气道150内的控温气体能够通过出气口172被排出至承载盘之外。
具体地,第一进气管路、第二进气管和出气管路均可以采用橡胶或金属等材料制成,第一进气管路和第二进气管路可以通过三通等接头结构连接在一起,且使二者一并与进气口171连通。更具体地,可以借助连通件310等连通接头将第一进气管和第二进气管一并连接在进气口171处,且将出气管路连接在出气口172处,使承载盘与气源连接在一起。
并且,第一进气管路还设有加热件,借助加热件可以对第一进气管路内的气体进行加热,从而在需要加热承载盘的情况下,可以通过第一进气管路向承载盘的气道150内通入气体,在温度较高的气体流经承载盘之后,可以使气体的热量被传导至承载盘上,从而使承载盘的温度升高。相应地,第二进气管路则部设置加热件,进而在需要冷却承载盘的情况下,则可以借助第二进气管路向承载盘内通入常温或者低温气体,使气体吸收承载盘上的热量,保证安装于承载盘上的橡胶密封圈等结构不会因长期处于高温条件下而损坏。
如上所述,承载盘上可以设置有多个气道150,多个气道150中包括第一气道和第二气道,在这种情况下,第一进气管路包括主管路、第一支路和第二支路,第一支路与第一气道连通,第二支路与第二气道连通,从而借助第一支路和第二支路分别为第一气道和第二气道输送气体,第一支路和第二支路均与主管路连通,从而通过使主管路与气源连通,使得主管路可以同时为第一支路和第二支路供应气体,具体地,第一支路和第二支路与主管路之间可以通过三通等接头相互连接。
同时,第一支路和第二支路上均设有加热件,在这种情况下,可以使两个加热件分别加热第一支路和第二支路中的气体,一方面提升加热效率,另一方面,通过分别控制加热件的加热功率等参数,还可以使通入第一气道和第二气道内的气体的温度不同,以适应不同的加工过程。
当然,在承载盘上设有第一气道和第二气道的情况下,还可以使第二进气管路也包括两条支路,且分别与第一气道和第二气道连通,从而向第一气道和第二气道输送常温或低温气体,以为承载盘提供冷却作用。
另外,可以通过在气源处设置阀门以及压力检测器件等,达到控制气源通断的目的,且可以通过调节阀门的开启程度等,调节气体的输出压力。可选地,第一进气管路和第二进气管路上均设有压力调节器、压力表、气动阀和质量流量计,在这种情况下,可以更精准地调节气道150的进气情况,且可以保证第一进气管路和第二进气管路均具有较高的可靠性。当然,在第一进气管路包括第一支路和第二支路的情况下,可以在第一支路和第二支路上均安装压力调节器、压力表、气动阀和质量流量计。
为了防止气体中含有杂质,而堵塞气道150,可选地,第一进气管路和第二进气管路与气源之间设置过滤器,借助过滤器可以对通入第一进气管路和第二进气管路的气体进行过滤,保证通入气道150内的气体的洁净程度相对较高。
如图6所示,气源与气体输送管路之间设有手动阀,手动阀与过滤器连通,气体输送管路自过滤器处分为至少三路,包括第一进气管路中的第一支路和第二支路,以及第二进气管路,其中,第一支路、第二支路和第二进气管路上均以此设有压力调节器、压力表、气动阀和质量流量计,第一支路和第二支路上还均设有加热器,且第一支路和第二支路分别与第一气道和第二气道连通,为了防止气体出现回流现象,第一支路和第二支路上还设有单向阀,以提升气体输送的安全性。第二进气管路在经过质量流量计之后也可以分为两路,一者与第一进气管路连接,另一者与第二进气管路连接,且为了进一步提升安全性,第二进气管路的两路上均可以再设置一气动阀。
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。
以上所述仅为本发明的实施例而已,并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种承载盘,用于半导体设备,其特征在于,所述承载盘的中心位置设有安装孔(110),所述承载盘包括用于与所述半导体设备中反应腔接触密封的密封面,所述承载盘的密封面上设置有密封槽(130),所述密封槽(130)环绕设置于所述安装孔(110)的外周,所述密封槽(130)内可用于安装密封圈,所述承载盘中还设置有环绕所述安装孔(110)设置的气道(150),至少部分所述气道(150)与所述密封槽(130)对应,所述承载盘背离所述密封面的一面设有进气口(171)和出气口(172),所述进气口(171)和所述出气口(172)均与所述气道(150)连通,根据预设条件,预设温度的控温气体可自所述进气口(171)被送入所述气道(150)内,且自所述出气口(172)被排出。
2.根据权利要求1所述的承载盘,其特征在于,所述气道(150)的数量为多个,多个所述气道(150)中包括第一气道和第二气道,所述第一气道与所述密封槽(130)对应,所述第二气道设置于所述安装孔(110)与所述密封槽(130)之间。
3.根据权利要求2所述的承载盘,其特征在于,所述承载盘包括盘本体(100)和多个封装件(200),所述盘本体(100)背离所述密封面的表面设有两个沉槽,任一所述沉槽均包括两个相互间隔的槽壁(160),任一所述沉槽均盖设有所述封装件(200),所述封装件(200)与各所述槽壁(160)密封连接,形成所述第一气道和所述第二气道。
4.根据权利要求2所述的承载盘,其特征在于,所述安装孔(110)和所述第一气道之间,以及所述第一气道和所述第二气道之间均设有温度检测部(330)。
5.根据权利要求1所述的承载盘,其特征在于,所述气道(150)为螺旋结构。
6.根据权利要求1所述的承载盘,其特征在于,所述气道(150)包括多个环形段(151)和多个连接段(153),多个所述环形段(151)均环绕所述安装孔(110)设置,且多个所述环形段(151)沿所述承载盘的径向间隔分布,任意相邻的两个所述环形段(151)均通过所述连接段(153)连接,所述进气口(171)和所述出气口(172)中,一者与位于最内侧的所述环形段(151)连通,另一者与位于最外侧的所述环形段(151)连通。
7.根据权利要求6所述的承载盘,其特征在于,所述连接段(153)的延伸方向平行于所述承载盘的径向。
8.一种控温装置,其特征在于,包括第一进气管路、第二进气管路、出气管路和权利要求1-7任意一项所述的承载盘,所述第一进气管路和所述第二进气管路均与气源连接,且所述第一进气管路和所述第二进气管路均与所述进气口(171)连通,所述出气管路与所述出气口(172)连通,所述第一进气管路设有加热件。
9.根据权利要求8所述的控温装置,其特征在于,所述气道(150)的数量为多个,多个所述气道(150)中包括第一气道和第二气道,第一进气管路包括主管路、第一支路和第二支路,所述第一支路与所述第一气道连通,所述第二支路与所述第二气道连通,所述第一支路和所述第二支路均与所述主管路连通,所述第一支路和所述第二支路上均设有所述加热件。
CN202011381391.8A 2020-12-01 2020-12-01 承载盘及控温装置 Active CN112530846B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011381391.8A CN112530846B (zh) 2020-12-01 2020-12-01 承载盘及控温装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011381391.8A CN112530846B (zh) 2020-12-01 2020-12-01 承载盘及控温装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112530846A CN112530846A (zh) 2021-03-19
CN112530846B true CN112530846B (zh) 2024-06-21

Family

ID=74995626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011381391.8A Active CN112530846B (zh) 2020-12-01 2020-12-01 承载盘及控温装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112530846B (zh)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105336644A (zh) * 2014-08-06 2016-02-17 沈阳芯源微电子设备有限公司 一种热盘工艺腔气流均布装置
KR20160049069A (ko) * 2014-10-24 2016-05-09 세메스 주식회사 프로브 카드를 이용한 웨이퍼 검사용 척 구조물
CN208767266U (zh) * 2018-10-18 2019-04-19 德淮半导体有限公司 晶圆冷却装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009060011A (ja) * 2007-09-03 2009-03-19 Tokyo Electron Ltd 基板載置台、基板処理装置、及び温度制御方法
CN209447769U (zh) * 2019-03-28 2019-09-27 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种水气复合冷盘及键合装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105336644A (zh) * 2014-08-06 2016-02-17 沈阳芯源微电子设备有限公司 一种热盘工艺腔气流均布装置
KR20160049069A (ko) * 2014-10-24 2016-05-09 세메스 주식회사 프로브 카드를 이용한 웨이퍼 검사용 척 구조물
CN208767266U (zh) * 2018-10-18 2019-04-19 德淮半导体有限公司 晶圆冷却装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112530846A (zh) 2021-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100577275C (zh) 用于等温化学反应器的热交换单元
KR102564514B1 (ko) 방위각 믹서
JP2011508436A5 (zh)
WO2021238955A1 (zh) 一种加热装置及半导体加工设备
CN104919230B (zh) 流体控制阀
CN115995380B (zh) 一种制造半导体的系统
CN112530846B (zh) 承载盘及控温装置
TW202331895A (zh) 製程腔室組件、半導體製程設備及其方法
TW201423835A (zh) 基材處理腔室排氣裝置
CN217438338U (zh) 工艺腔室及半导体工艺设备
CN115101444B (zh) 承载装置及半导体工艺设备
KR101016063B1 (ko) 고온 퍼니스
CN115527831A (zh) 一种喷淋板装置及其半导体设备
CN210085623U (zh) 一种用于碳化硅外延的隔热罩装置
CN112342615B (zh) 用于反应腔中加热管的散热装置及反应腔室
KR100966370B1 (ko) 화학 기상 증착 장치
CN115692239A (zh) 半导体热处理设备
CN219695660U (zh) 一种温度控制装置
CN220543877U (zh) 承载装置及半导体工艺设备
CN220012808U (zh) 用于半导体工艺设备的加热装置及半导体工艺设备
CN221215455U (zh) 一种冷却储料仓
CN219772325U (zh) 一种具有冷却系统的立式设备
CN213808918U (zh) 一种水冷超高温蝶阀
CN219934668U (zh) 水冷电极和高温炉
RU2282161C1 (ru) Устройство для измерения температуры газового потока в газотурбинных установках

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant