CN219015475U - 一种用于测量静电卡盘表面温度的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，包括装置本体，所述装置本体包括容器，所述容器内部设置有真空腔体，测量时，静电卡盘放置在所述真空腔体内并通电加热；还包括红外线测温仪，用于测量静电卡盘的表面温度，所述红外线测温仪设置在所述真空腔体的外部；在所述容器的顶部设置有可开启的端盖，所述端盖上开设有透明视窗，所述红外线测温仪发射的红外线穿过所述端盖上的透明视窗照射在静电卡盘的表面；本方案设计的一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，能全面准确的反应静电卡盘各个区域温度的变化，从而判定静电卡盘表面温度的均匀性。

Description

一种用于测量静电卡盘表面温度的装置

技术领域

本实用新型涉及静电卡盘测量设备技术领域，具体涉及一种用于测量静电卡盘表面温度的装置。

背景技术

在制作芯片的部分成膜工艺中，需要将晶圆加热到高于室温的状态，以便于化学反应的进行。在这些工艺中，通常会采用带加热功能的静电卡盘来给晶圆提供热量。而静电卡盘表面温度的均匀性对于成膜的均匀性起关键的因素。

现阶段，在测量静电卡盘表面温度均匀性时，传统的方式是在其表面选择多个点，然后在每个点上安装一个测温的热电偶，通过各个点测的温度来判断表面温度的均匀性。但这种方法取点的个数有限，因此不能全面准确地判断静电卡盘表面温度的均匀性，即使各个点测得结果差异较小，可能也只是因为点位选择上的偶然性造成的。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，从而有效地解决上述技术问题。

为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，包括装置本体，所述装置本体包括：

容器，所述容器内部设置有真空腔体，测量时，静电卡盘放置在所述真空腔体内并通电加热；

红外线测温仪，用于测量静电卡盘的表面温度，所述红外线测温仪设置在所述真空腔体的外部；

在所述容器的顶部设置有可开启的端盖，所述端盖上开设有透明视窗，所述红外线测温仪发射的红外线穿过所述端盖上的透明视窗照射在静电卡盘的表面。

本实用新型的有益效果为：本方案设计的一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，将静电卡盘放置在密闭的真空腔体内，避免在测温时受到外界环境的影响，然后采用红外测温仪检测表面温度时，红外测温仪采集数据点的数量远多余热电偶所采集的数量，因此能更加准确的反应静电卡盘表面温度，从而判定静电卡盘表面温度的均匀性。

进一步地，所述容器上开设有连通至所述真空腔体内部的第一气口，所述第一气口处设置有第一法兰；第一法兰用于连接真空泵，通过真空泵将容器的真空腔体内部抽真空。

进一步地，所述容器上开设有连通至所述真空腔体内部的第二气口，所述第二气口处设置有第二法兰；第二法兰用于连接气管，通过气管向真空腔体内部通入Ar、He等保护气体。

进一步地，所述容器形状为圆柱形，同时所述真空腔体的形状也为圆柱形，静电卡盘放置在真空腔体的底部；直径约400cm，高约50cm。

进一步地，所述容器的底部开设有过线口。过线口可以使静电卡盘的导线穿过底部，让静电卡盘接通电源进行加热。

进一步地，所述过线口的直径小于所述静电卡盘的直径，且所述静电卡盘与所述容器内部的连接部位设置有密封圈；通过密封圈将真空腔体与外界密封。

进一步地，所述红外线测温仪位于所述透明视窗的上方，其发射的红外线覆盖整个所述静电卡盘表面；这样可以保证红外线测温仪测量的准确度。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的设备整体结构示意图。

图中：1、容器；2、真空腔体；3、静电卡盘；4、红外线测温仪；5、端盖；6、透明视窗；7、第一气口；8、第一法兰；9、第二气口；10、第二法兰；11、过线口；12、密封圈；13、导线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1。须知，在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见附图1所示，本方案一实施例公开了一种用于测量静电卡盘3表面温度的装置，包括装置本体，所述装置本体包括容器1，所述容器1内部设置有真空腔体2，测量时，静电卡盘3放置在所述真空腔体2内并通电加热；

容器1形状为圆柱形，同时所述真空腔体2的形状也为圆柱形，静电卡盘3放置在真空腔体2的底部；直径约400cm，高约50cm；

容器1上开设有连通至所述真空腔体2内部的第一气口7，所述第一气口7处设置有第一法兰8；第一法兰8用于连接真空泵，通过真空泵将容器1的真空腔体2内部抽真空；

所述容器1上开设有连通至所述真空腔体2内部的第二气口9，所述第二气口9处设置有第二法兰10；第二法兰10用于连接气管，通过气管向真空腔体2内部通入Ar、He等保护气体；

在容器1的底部开设有过线口11；过线口11可以使静电卡盘3的导线13穿过底部，让静电卡盘3接通电源进行加热；另外，所述过线口11的直径小于所述静电卡盘3的直径，且所述静电卡盘3与所述容器1内部的连接部位设置有密封圈12，通过密封圈12将真空腔体2与外界密封；

还包括红外线测温仪4，用于测量静电卡盘3的表面温度，所述红外线测温仪4设置在所述真空腔体2的外部；在所述容器1的顶部设置有可开启的端盖5，所述端盖5上开设有透明视窗6，所述红外线测温仪4发射的红外线穿过所述端盖5上的透明视窗6照射在静电卡盘3的表面。

使用时，将端盖5打开，从端盖5将静电卡盘3放置到腔体底部，然后使静电卡盘3的导线13穿过底部的开口处，并用密封圈12将腔体或外界密封。再关上端盖5，用真空泵将腔体抽至10^-3torr以下。然后向通入保护气体，保护气体可以Ar、He等保护气体。再将静电卡盘3通过导线13接上直流电源，对静电卡盘3进行加热，使其温度上升到使用温度；然后将红外测温仪放置于观察窗的顶部，离观察窗距离约10mm，红外测温仪的视角需通过观察窗能覆盖到整个静电卡盘3的表面。通过红外测温仪，可得到静电卡盘3表面的温度分布情况。

本方案设计的一种用于测量静电卡盘3表面温度的装置，将静电卡盘3放置在密闭的真空腔体2内，避免在测温时受到外界环境的影响，然后采用红外测温仪检测表面温度时，红外测温仪采集数据点的数量远多余热电偶所采集的数量，因此能更加准确的反应静电卡盘3表面温度，从而判定静电卡盘3表面温度的均匀性。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于测量静电卡盘表面温度的装置，包括装置本体，其特征在于：所述装置本体包括：

容器，所述容器内部设置有真空腔体，测量时，静电卡盘放置在所述真空腔体内并通电加热；

红外线测温仪，用于测量静电卡盘的表面温度，所述红外线测温仪设置在所述真空腔体的外部；

在所述容器的顶部设置有可开启的端盖，所述端盖上开设有透明视窗，所述红外线测温仪发射的红外线穿过所述端盖上的透明视窗照射在静电卡盘的表面。

2.根据权利要求1所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述容器上开设有连通至所述真空腔体内部的第一气口，所述第一气口处设置有第一法兰。

3.根据权利要求1所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述容器上开设有连通至所述真空腔体内部的第二气口，所述第二气口处设置有第二法兰。

4.根据权利要求1所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述容器形状为圆柱形，同时所述真空腔体的形状也为圆柱形，静电卡盘放置在真空腔体的底部。

5.根据权利要求4所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述容器的底部开设有过线口。

6.根据权利要求5所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述过线口的直径小于所述静电卡盘的直径，且所述静电卡盘与所述容器内部的连接部位设置有密封圈。

7.根据权利要求1所述的用于测量静电卡盘表面温度的装置，其特征在于：所述红外线测温仪位于所述透明视窗的上方，其发射的红外线覆盖整个所述静电卡盘表面。

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