CN219892141U - 一种改善工艺稳定的离子筛网装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种改善工艺稳定的离子筛网装置，包括离子筛网，所述离子筛网外部设有一加热块，所述加热块连接温度控制器，温度控制器连接有温度传感器，温度传感器设置在加热块上。本实用新型与现有技术相比的优点是：可有效的控制离子筛网表面的温度，避免了离子筛网表面温度波动对工艺稳定性的影响，提高了生产工艺的稳定性，提升了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及等离子体灰化设备，尤其涉及一种改善工艺稳定的离子筛网装置。
背景技术
在晶圆制造的工艺中，等离子体灰化设备是整个生产工艺中不可或缺的设备，随着制造工艺要求的不断提高，对等离子体灰化工艺过程的稳定性要求越来越高。离子筛网(gas baffle)作为等离子设备的重要部件，对等离子体中带电离子的过滤，降低带电离子对晶圆表面的损伤具有重要的作用，同时还可以通过优化离子筛网开孔的分布来改善去胶速率的均匀性。
但对于传统的离子筛网其表面的温度是无法温度控制的，这样离子筛网表面温度会随着运行工艺的持续进行而逐步上升，最后趋于稳定。离子筛网表面温度对等离子体有一定的加热效应，因此，离子筛网表面温度越高也会导致去胶速率逐步上升，离子筛网的温度达到稳定后，去胶速率也趋于稳定。
如图4所示，为传统的不可控温的离子筛网示意图。针对该装置，设备在处于闲置状态时，离子筛网A表面的温度将比较低，当设备开始连续进行产品作业时，由于等离子体B的加热作用，导致离子筛网A表面的温度逐步上升，这样导致去胶速率在设备处于闲置状态到连续作业的稳定状态之间由一定的上升，这将影响了工艺的稳定性，目前常见的做法是，设备处于闲置状态一定时间后，在正常进行产品作业前先作业一定数量的控片来让离子筛网的A温度达到稳定后在进行正常产品的作业。
这种做法在一定程度上可以解决工艺的稳定性问题，但让生产工艺变得相对复杂，影响了生产效率。因此，如何能精准的控制离子筛网温度的稳定性，对于工艺的稳定性有着至关重要的作用。
因此，研发一种改善工艺稳定的离子筛网装置，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种改善工艺稳定的离子筛网装置。
本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种改善工艺稳定的离子筛网装置，包括离子筛网，所述离子筛网外部设有一加热块，所述加热块连接温度控制器，温度控制器连接有温度传感器，温度传感器设置在加热块上。
进一步地，所述加热块与离子筛网之间设有一导热块，所述离子筛网固定在导热块上。
进一步地，所述加热块呈环形。
该装置是由一个环形加热块通过导热块和离子筛网连接，加热块可由温度控制器和温度传感器的TC反馈值来精确控制自身的温度高低，离子筛网和加热块之间由导热块连接，方便拆卸、更换，当离子筛网需要更换时可直接从导热快上拆下来。通过该装置和等离子体的加热效应可确保离子筛网表面的稳定在一定范围内。
本实用新型与现有技术相比的优点是：可有效的控制离子筛网表面的温度，避免了离子筛网表面温度波动对工艺稳定性的影响，提高了生产工艺的稳定性，提升了生产效率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的工作原理图。
图3是离子筛网控温有无控温对工艺稳定性的影响对比图。
图4是传统的不可控温的离子筛网的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步详述。
如图1所示，一种改善工艺稳定的离子筛网装置，包括离子筛网1，离子筛网1下侧为晶圆载台5，工作时，晶圆载台5上放置有晶圆6，所述离子筛网1外部设有一环形加热块2，所述加热块2与离子筛网之间设有一导热块3，离子筛网1固定在导热块3上，所述加热块2连接温度控制器4，温度控制器4连接有温度传感器，温度传感器设置在加热块2上。
如图2所示，针对可控温的离子筛网1，可设定一个标准温度值a℃，当设备处于待机状态时，可通过温度控制器4给离子筛网1加热，确保离子筛网1表面温度为a℃，当设备处于工作状态且有等离子体产生时，等离子体会对离子筛网1表面有一定的加热效应，离子筛网1表面温度就会高于a℃，这时可以通过加热块上温度传感器的TC反馈值告知温度控制器4关闭加热，当离子筛网1表面温度低于设定值a℃时，温度控制器4又会开启对离子筛网1的加热，确保离子筛网1表面温度维持在设定值附近，这样就可以通过监控离子筛网1实时温度和设定温度值的差异来控制加热是否开启，从而确保了离子筛网1表面的温度的稳定性，这样就可以避免了由于离子筛网1表面温度的波动对工艺稳定性的影响。
如图3所示，通过可控温的离子筛网装置，去胶速率的工艺稳定性得到了明显的提升，如下是对比了传统的离子筛网装置和可控温离子筛网装置的工艺稳定性数据，从结果上来看，通过对离子筛网控温可很好的解决工艺稳定性问题。
测试条件：工艺温度90℃，射频功率1000W，气体流量—180sccmO2/20sccmN2，工艺压力1000mT，工艺时间1min，连续作业25片晶圆，分别测量晶圆-1、晶圆-2、晶圆-3、晶圆-4、晶圆-5、晶圆-10、晶圆-15、晶圆-20、晶圆-25的去胶速率。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (3)
1.一种改善工艺稳定的离子筛网装置，包括离子筛网，其特征在于：所述离子筛网外部设有一加热块，所述加热块连接温度控制器，温度控制器连接有温度传感器，温度传感器设置在加热块上。
2.根据权利要求1所述的一种改善工艺稳定的离子筛网装置，其特征在于：所述加热块与离子筛网之间设有一导热块，所述离子筛网固定在导热块上。
3.根据权利要求1所述的一种改善工艺稳定的离子筛网装置，其特征在于：所述加热块呈环形。
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| CN202321159326.XU CN219892141U (zh) | 2023-05-15 | 2023-05-15 | 一种改善工艺稳定的离子筛网装置 |
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2023
- 2023-05-15 CN CN202321159326.XU patent/CN219892141U/zh active Active
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