RU2089662C1

RU2089662C1 - Cooling system of substrates in vacuum

Info

Publication number: RU2089662C1
Application number: RU93053795A
Authority: RU
Inventors: А.Г. Вологиров; Е.Н. Ивашов; С.М. Оринчев; В.В. Слепцов; С.В. Степанчиков
Original assignee: Московский государственный институт электроники и математики (технический университет)
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1997-09-10

Abstract

FIELD: cooling systems of substrates in vacuum. SUBSTANCE: the offered cooling system has substrate, holder, mechanical hold-down devices and heat-conducting substance. Located in volume of heat-conducting substance is tubular cooling jacket. Cooling is effected by supply of cooling substance from jacket to substrate by means of heat-conducting substance. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области технологической обработки подложек в вакууме, а более конкретно к устройствам для охлаждения подложек в вакууме. The invention relates to the field of technological processing of substrates in vacuum, and more particularly to a device for cooling substrates in a vacuum.

Известна система охлаждения подложек в вакууме [1] содержащая охлаждаемый подложкодержатель и механические прижимы подложки. A known system for cooling substrates in vacuum [1] containing a cooled substrate holder and mechanical clamps of the substrate.

Недостатком аналога является малая эффективность охлаждения ввиду отсутствия эффективной системы охлаждения. The disadvantage of the analogue is the low cooling efficiency due to the lack of an effective cooling system.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является система охлаждения подложек в вакууме [2] содержащая охлаждаемый подложкодержатель, механические прижимы и теплопроводящее вещество, находящееся в контакте с подложкой. The closest in technical essence and the achieved result is a system for cooling substrates in vacuum [2] containing a cooled substrate holder, mechanical clamps and a heat-conducting substance in contact with the substrate.

Недостатком прототипа также является малая эффективность охлаждения подложек ввиду отсутствия эффективной системы охлаждения. The disadvantage of the prototype is also the low cooling efficiency of the substrates due to the lack of an effective cooling system.

В основу изобретения положена задача повысить эффективность охлаждения подложек в вакууме. The basis of the invention is to improve the cooling efficiency of the substrates in a vacuum.

Эта задача достигается тем, что система охлаждения подложек в вакууме снабжена трубчатой рубашкой охлаждения, размещенной внутри теплопроводящего вещества с возможностью автоматической подачи хладагента от холодильной установки. This task is achieved by the fact that the cooling system of the substrates in vacuum is equipped with a tubular cooling jacket located inside the heat-conducting substance with the possibility of automatic supply of refrigerant from the refrigeration unit.

Введение в систему охлаждения подложек в вакууме трубчатой рубашки охлаждения, размещенной внутри теплопроводящего вещества с возможностью автоматической подачи хладагента от холодильной установки, обеспечивает эффективный теплоотвод с поверхности подложки, что и обеспечивает повышение эффективности ее охлаждения. The introduction into the cooling system of substrates in vacuum of a tubular cooling jacket placed inside a heat-conducting substance with the possibility of automatic supply of refrigerant from a refrigeration unit provides efficient heat removal from the surface of the substrate, which ensures an increase in the efficiency of its cooling.

Сопоставительный анализ заявляемой системы охлаждения подложек в вакууме и прототипа показывает, что предлагаемое техническое решение соответствует критерию изобретения "новизна". A comparative analysis of the inventive cooling system for the substrates in vacuum and the prototype shows that the proposed solution meets the criteria of the invention of "novelty."

Сравнение заявляемого технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволило выявить в нем совокупность признаков, отличающих заявляемое техническое решение от прототипа, что и позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". A comparison of the claimed technical solution not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field made it possible to identify in it a set of features that distinguish the claimed technical solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences" is met.

На фиг. 1 представлен общий вид подложкодержателя; на фиг. 2 структурная схема системы охлаждения подложек в вакууме с холодильной установкой. In FIG. 1 shows a general view of the substrate holder; in FIG. 2 is a structural diagram of a substrate cooling system in a vacuum with a refrigeration unit.

Система охлаждения подложек в вакууме (фиг. 1, 2) содержит охлаждаемый подложкодержатель 1, механические прижимы 2, теплопроводящее вещество 3 находящееся в контакте с подложкой 4. Система охлаждения снабжена трубчатой рубашкой охлаждения 5, размещенной внутри теплопроводящего вещества 3 с возможностью автоматической подачи хладагента 6 от холодильной установки 7, расположенной вне вакуумной камеры 8 (фиг. 2). Теплопроводящее вещество 3 находится в жидком виде. The substrate cooling system in vacuum (Fig. 1, 2) contains a cooled substrate holder 1, mechanical clamps 2, a heat-conducting substance 3 in contact with the substrate 4. The cooling system is equipped with a tubular cooling jacket 5 located inside the heat-conducting substance 3 with the possibility of automatic supply of refrigerant 6 from the refrigeration unit 7 located outside the vacuum chamber 8 (Fig. 2). The heat-conducting substance 3 is in liquid form.

Система охлаждения подложек в вакууме работает следующим образом. При подаче хладагента 6 от холодильной установки 7 за счет контакта теплопроводящего вещества 3 с подложкой 4 обеспечивается подача холода от трубчатой рубашки охлаждения 5 к подложке 4. Эффективность теплопередачи тем выше, чем ближе подложка 4 находится к трубчатой рубашке охлаждения 5 и чем ниже температура хладагента 6, в качестве которого может быть использована вода, фреон, азот и др. The cooling system of the substrates in vacuum works as follows. When refrigerant 6 is supplied from the refrigeration unit 7 due to the contact of the heat-conducting substance 3 with the substrate 4, cold is supplied from the tubular cooling jacket 5 to the substrate 4. The heat transfer efficiency is higher, the closer the substrate 4 is to the tubular cooling jacket 5 and the lower the temperature of the refrigerant 6 , which can be used water, freon, nitrogen, etc.

Применение предлагаемой системы охлаждения подложек в вакууме повышает эффективность охлаждения последних за счет эффективного теплоотвода с поверхности подложки. The application of the proposed substrate cooling system in a vacuum increases the cooling efficiency of the latter due to efficient heat removal from the substrate surface.

Источники информации:
Ивановский Г. Ф. Петров В.И. Ионно-плазменная обработка материалов. М. Радио и связь, 1986 232 с, ил. с. 194, с. 195.Information sources:
Ivanovsky G.F. Petrov V.I. Ion-plasma processing of materials. M. Radio and communication, 1986 232 s, ill. from. 194, p. 195.

Claims

A system for cooling substrates in a vacuum, comprising a cooled substrate holder, mechanical clamps and a heat-conducting substance, characterized in that it is equipped with a tubular cooling jacket located inside the heat-conducting substance with the possibility of automatic supply of refrigerant from the refrigeration unit.