CN218160329U - 一种静电卡盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种静电卡盘，包含：卡盘主体，卡盘主体限定腔室，腔室内设置有用于连接输水管路的水路接口；盖板，盖板连接至卡盘主体以封闭腔室；以及湿度检测装置，湿度检测装置检测并输出腔室内的湿度。本实用新型的静电卡盘利用湿度检测装置检测其腔室内的湿度值，进而便于工作人员及时、准确地依据湿度值来判断腔室内是否发生了漏水事件。

Description

一种静电卡盘

技术领域

本实用新型涉及晶片加工生产领域，具体涉及一种静电卡盘。

背景技术

静电卡盘(Electrostatic Chunk，ESC)是以静电方式夹持晶片的装置，常用于半导体晶片加工的制造设备中，例如刻蚀装置、晶圆清洗装置等。现有静电卡盘——例如Applied Materials(应用材料)公司生产的静电卡盘——的内部通常设置有输水管路，如用于导入冷却剂以对静电卡盘上的晶圆进行热传导的导热管道。并且，静电卡盘在背离晶圆接触面处限定的封闭腔室内设置有多个水路接口，以便于输出管路之间的连接。水路接口失效会导致输水管道漏水，不仅影响晶圆的品质，还具有极大的工作安全隐患。现有技术中，工作人员通常会在静电卡盘工作参数(例如电流、电压等)异常时推测可能出现水路接口漏水，进而关停机台——升/降机台温度至恢复常温——拆卸静电卡盘——打开卡盘后盖对腔室内的水路接口进行检查。然而，轻微的漏水并不会对静电卡盘的工作参数造成显著的影响，进而不易被工作人员发现。更何况，静电卡盘工作参数异常并不一定是由漏水导致的，现有检测策略经常会造成误判，不仅浪费时间，还会因频繁升/降温度影响机台的使用寿命。

因此，如何及时、准确地判断静电卡盘的漏水故障成为晶圆加工领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于设计一种静电卡盘，该静电卡盘利用湿度检测装置检测其腔室内的湿度值，进而便于工作人员及时、准确地依据湿度值来判断腔室内是否发生了漏水事件。

依据本实用新型，提供一种静电卡盘，包含：

卡盘主体，卡盘主体限定腔室，腔室内设置有用于连接输水管路的水路接口；

盖板，盖板连接至卡盘主体以封闭腔室；以及

湿度检测装置，湿度检测装置检测并输出腔室内的湿度。

依据本实用新型的一个实施例，湿度检测装置包含：

检测部，检测部设置于腔室内；以及

输出部，输出部与检测部通信连接，并配置为输出由检测部检测到的腔室内的湿度值。

依据本实用新型的一个实施例，卡盘主体和盖板的至少一个上设置有连通腔室与静电卡盘外部的连通孔；湿度检测装置包含穿过连通孔连接检测部和输出部的导线。

依据本实用新型的一个实施例，检测部包含湿敏电阻，湿敏电阻的尺寸小于连通孔的直径。

依据本实用新型的一个实施例，包含连接至导线的加强元件，以增加导线在延伸方向上的硬度。

依据本实用新型的一个实施例，加强元件为包裹于导线的保护层内的钢丝。

依据本实用新型的一个实施例，连通孔为设置于卡盘主体上的光纤入口，湿敏电阻的尺寸小于光纤入口的半径。

依据本实用新型的一个实施例，输出部包含显示器。

依据本实用新型的一个实施例，包含警告部和控制部，其中控制部配置为响应于腔室内的湿度值大于预定阈值而指示警告部发出警告。

通过采用上述技术方案，本实用新型相比于现有技术具有如下优点：

1.利用湿度检测装置检测其腔室内的湿度值，进而便于工作人员及时、准确地依据湿度值来判断腔室内是否发生了漏水事件，降低误判几率；

2.湿度检测装置的检测部体积小，能够从静电卡盘现有的光纤入口伸入腔室中进行检测，无需对现有设备进行改造。

附图说明

图1示出了依据本实用新型一实施例的静电卡盘的示意图；

图2示出了依据本实用新型一实施例的静电卡盘的截面图；

图3示出了依据本实用新型一实施例的湿度检测装置的示意图。

附图标记列表

100卡盘主体，110腔室，120输水管路，121进水口，122水路接口，130光纤，131光纤入口，132光纤接口，200盖板，300湿度检测装置，310检测部，320输出部，321显示器，330导线。

具体实施方式

应当理解，在示例性实施例中所示的本实用新型的实施例仅是说明性的。虽然在本实用新型中仅对少数实施例进行了详细描述，但本领域技术人员很容易领会在未实质脱离本实用新型主题的教导情况下，多种修改是可行的。相应地，所有这样的修改都应当被包括在本实用新型的范围内。在不脱离本实用新型的主旨的情况下，可以对以下示例性实施例的设计、操作条件和参数等做出其他的替换、修改、变化和删减。

图1示出了依据本实用新型的静电卡盘的一个实施例，图2为其截面图。如图所示，静电卡盘总体包含卡盘主体100，连接至卡盘主体100的盖板200，以及湿度检测装置300。其中，卡盘主体100限定腔室110，并设置有自进水口121进入腔室110并自出水口(图中未示出)离开腔室110的输水管路120。输水管路120包含设置于其上的水路接口122。腔室110可由彼此连通的多个小腔室组成，各个腔室110可分别用于容纳水路接口122、光纤接口132等不同部件。盖板200整体以可拆卸的形式覆盖卡盘主体100以封闭腔室110。湿度检测装置300检测并输出腔室110内的湿度，以便于工作人员借助于湿度值判断腔室110内的水路接口122是否存在漏水故障。

图3示出了依据本实用新型的湿度检测装置300的一个实施例。湿度检测装置300总体可包含设置于腔室110内的检测部310和与检测部310通信连接的输出部320。其中，输出部320配置为输出由检测部310检测到的腔室110内的湿度值，以将湿度值展示给工作人员知晓。在该实施例中，湿度检测装置300通过导线330连接检测部310和输出部320。作为选择的，检测部310和输出部320之间也可以通过无线的方式通信连接。

导线330可以延伸穿过设置于卡盘主体100和/或盖板200上设置的连通孔来连接腔室110内的检测部310和腔室110外的输出部320。湿度检测装置300的检测部310可以是湿敏电阻。优选的，湿敏电阻的尺寸可以小于连通孔的直径。基于上述结构，湿度检测装置300可以在不拆掉盖板200的情况下可拆卸地连接至任一卡盘主体100，使得一个湿度检测装置300可用于多个卡盘主体100的湿度检测。

在本实用新型的一个实施例中，静电卡盘包含设置于卡盘主体100的侧壁上的光纤入口131，光纤130可通过光纤入口131进入腔室110并连接至腔室110内的光纤接口132。光纤入口131可以作为连通孔供导线330穿过，以省去额外开设连通孔的工作。在该实施例中，湿敏电阻的尺寸可以具有更小的尺寸，以使其能够在不影响光纤130正常连接的情况下通过光纤入口131自由地进出腔室110。例如，湿敏电阻的尺寸可以小于光纤入口131的半径。

优选的，湿度检测装置300还可以包含连接至导线330的加强元件，例如但不限于包裹于导线330的保护层内的钢丝，以增加导线330在延伸方向上的硬度。湿度检测装置300的输出部320可以包含显示器321，以直观地展示其检测的湿度值。作为选择的，输出部320还可以包含发声器等语音输出元件。进一步优选的，湿度检测装置300可以设置警告部和控制部。其中，控制部可与检测部310和警告部通信连接，并配置为响应于腔室110内的湿度值大于预定阈值而指示警告部发出警告。

依据本实用新型的静电卡盘在正常状态下，腔室110内湿度值通常为15％左右。当出现水路接口122漏水时，即便漏水量很少，也会使基本密闭的腔室110内的湿度迅速升高至50％以上，差别十分显著。在实际应用中，使用依据本实用新型的静电卡盘在1年内及时检测出真实漏水事件2次，有效减少了因怀疑漏水而误开盖板200的次数。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种静电卡盘，其特征在于，包含：

卡盘主体，所述卡盘主体限定腔室，所述腔室内设置有用于连接输水管路的水路接口；

盖板，所述盖板连接至所述卡盘主体以封闭所述腔室；以及

湿度检测装置，所述湿度检测装置检测并输出所述腔室内的湿度。

2.根据权利要求1所述的静电卡盘，其特征在于，所述湿度检测装置包含：

检测部，所述检测部设置于所述腔室内；以及

输出部，所述输出部与所述检测部通信连接，并配置为输出由所述检测部检测到的所述腔室内的湿度值。

3.根据权利要求2所述的静电卡盘，其特征在于，所述卡盘主体和所述盖板的至少一个上设置有连通所述腔室与所述静电卡盘外部的连通孔；所述湿度检测装置包含穿过所述连通孔连接所述检测部和所述输出部的导线。

4.根据权利要求3所述的静电卡盘，其特征在于，所述检测部包含湿敏电阻，所述湿敏电阻的尺寸小于所述连通孔的直径。

5.根据权利要求3所述的静电卡盘，其特征在于，包含连接至所述导线的加强元件，以增加所述导线在延伸方向上的硬度。

6.根据权利要求5所述的静电卡盘，其特征在于，所述加强元件为包裹于所述导线的保护层内的钢丝。

7.根据权利要求4所述的静电卡盘，其特征在于，所述连通孔为设置于所述卡盘主体上的光纤入口，所述湿敏电阻的尺寸小于所述光纤入口的半径。

8.根据权利要求2所述的静电卡盘，其特征在于，所述输出部包含显示器。

9.根据权利要求1所述的静电卡盘，其特征在于，包含警告部和控制部，其中所述控制部配置为响应于所述腔室内的湿度值大于预定阈值而指示所述警告部发出警告。

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